máy phayx

giới thiệu

Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔNLỜI MỞ ĐẦU Chuyên đề truyển động dầu ép trong máy công nghiệp là một môn học mang tính tổng hợp các kiến thức đã học có liên quan tới nhiều môn học khác như Vẽ kỹ thuật, Thiết kế máy cắt kim loại, Cơ lưu chất… để tính toán và thiết kế hệ thống thủy lực trong một máy hoàn chỉnh. Để thực hiện được chuyên đề truyển động dầu ép, sinh viên ngoài việc phải nắm vững các kiến thức cơ sở mà còn phải biết lựa chọn phương án nào tối ưu, hợp lý nhất. Một sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau, yêu cầu đặt ra là thiết kế hệ thống thủy lực bằng truyển động dầu ép, sao cho có tính năng tốt, linh hoạt, dễ vận hành, giá thành rẻ, đáp ứng nhu cầu xã hội. Trong chuyên đề này em được giao thiết kế hệ thống thủy lực trong máy phay. Đây là một nội dung không mới, song do lần đầu làm thiết kế hệ thống thủy lực lên không tránh khỏi những sai sót về nội dung và hình thức, rất mong được sự chỉ bảo của các thầy để em hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn thầy Đặng Thiện Ngôn đã tận tình giúp đỡ để em hoàn thành chuyên đề này. Sinh viên thực hiện Nguyễn Văn TiệpSVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 1 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔNNHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Ngày4….tháng…1 năm 2013 Giáo viên hướng dẫnSVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 2 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔNTHIẾT KẾ HỆ THỐNG THUỶ LỰC TRONG MÁY PHAYI-NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC1. Nguyên lý hoạt động : Máy phay sử dụng dầu ép làm hệ thống truyền động ,dùng 3 xy lanh Xy lanh A kẹp chặt chi tiết trong quá trình gia công.Xy lanh B đưa đầu dao phay đi xuống và tiến hành phay,sau khi phay xong thì xylanh B đưa đầu dao phay đi lênXy lanh A tiến hành mở hàm kẹp.Sau đó xy lanh C đẩy chi tiết ra khỏi vùng gia công và xy lanh C lùi về.Kết thúc chu trình làm việc2. Thông số cho trước : Xilanh phay Xilanh đẩy phôi xilanh kẹp chặt phôiPmax = 10000 NSmax=vmax=600mm/phútSmin=vmin=200mm/phútG =30 kg = 300 NPmax = 3000 NSmax=vmax=1000 mm/phútSmin=vmin=600 mm/phútG =10 kg = 100 NPmax= 3000 NSmax=vmax=1000 mm/phútSmin=vmin=600 mm/phút G =10 kg = 100 N3-Mạch điều khiển: SVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 3 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔNSơ đồ dầu ép trên máy phay 0.1:Bơm dầu 0.2:Bộ lọc dầu 0.3:Van tràn 1.1,2.1 và 3.1:Van đảo chiều 4/3 1.4 và 2.4:Bộ ổn tốc 1.2:van tiết lưu điều chỉnh được 1.3:van một chiều 3.6:Van cảnNguyên lý làm việc : Khi động cơ hoạt động, dầu được đưa lên nhờ cơ cấu bơm dầu qua bộ lọc dầu,lưu lượng dầu này được điều chỉnh bằng van tràn. Sau đó được đưa lên , khi dầu được đưa lên, nó sẽ đưa lên van đảo chiều 4/3. Van đảo chiều 4/3 này sẽ làm 2 nhiêm vụ đó là thu và xả áp của xylanh. Trong mạch sử dụng van tiết lưu để điều chỉnh lưu lượng của dầu trong hệ thống4.Tính chế độ cắt khi phay bằng dao phay đĩaMáy phay ngang 6H82Γ, công suất 7 KW (phụ lục trang 101_ chế độ cắt gia công cơ khí_Hồ Ngọc Đào) Dao phay đĩa 3 mặt răng bảng 4-85 sổ tay CNCTM tập 1.Chiều sâu phay t=2mmSVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 4 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔNChiều rộng phay B=2,5mmLượng chạy dao răng: Sz=0,2mm/ r ăng bảng 5-34 sổ tay CNCTM tập 2Tốc độ cắt:V =Cv. DqTm.Szy.tx. Bu. ZpKvCác hệ số tra bảng 5-39 sổ tay CNCTM tập 2Cvq x y u p m68,5 0,25 0,3 0,2 0,1 0,1 0,2 T=120 chu kỳ bền của dao tra bảng 5-40 sổ tay CNCTM tập 2Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt:kv=kmv.knv.kuv-kmv=(190HB)nv: hệ số điều chỉnh phụ thuộc tính chất cơ lý của vật liệu gia công (bảng 5-1 sổ tay cnctm tập 2 )HB =170-229 độ cứng vật liệu gia côngnv=1,45 số mũ (tra bảng 5-2 sổ tay cnctm tập 2) → kmv=(190190)1.45=1knv=0,85 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi tra bảng 5-5 sổ tay cnctm tập 2SVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 5 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔN-kuv : hệ số điều chỉnh phù thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt tra bảng 5-6 sổ tay cnctm tập 2→kuv=1→kv=1.0,85 .1=0,85V =68,5.2000,2 51200,2.0,20,2.20,3.2,50,1.140,10,85=66,01(m/ ph)Số vòng quay:n=1000.Vπ . D=1000.63,13,14.200=105,1(v òngphú t)Chọn nm=95(v òngphút) tài liệu chế độ cắt gia công cơ khí_ Hồ Ngọc Đào→Vtt=π . D.n1000=3,14.200 .951000=59,66 (mphút)Lượng chạy dao phút Sph=n.Sz.Z=95.0,2.14=266(mm/phút) -Thời gian gia công cơ bản T0: Bảng 31 hướng dẫn thiết kế đồ án Trần Văn ĐịchT0=L+L1+L2S.nL=140mm : chiều dài bề mặt gia côngL1=√t.( D−t)+3=√2(200−2)+3=22,9 mmL1:chiều dài ăn dao SVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 6 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔNL2=2(mm) : chiều dài thoát daoS = 4,4 (mm/vòng) lượng chạy dao vòngn= 95 (vòng/ phút) T0=140+22,9+24,4.95=0,39( phút )Lực cắt Pz:Pz=10. Cp .tx. Szy. Bu.ZDq. nw.kMPZ= 14 răngn=95 vòng/phútCpxy u q w261 0,9 0,8 1,1 1,1 0,1(bảng 5-41 sổ tay CNCTM tập 2)kmp=(HB190)n=(190190)1=1 (bảng 5-9 sổ tay CNCTM tập 2)Pz=10.261 .20,9.0,20,8.251,1.142001,1. 950,1.1=1211,57(N )Moment xoắn Mx:Mx=Pz. D2.100=1211,57.2002.100=1211,57( N . m)II-TÍNH TOÁN XILANH 1.Xác định lưu lượng của pittông cơ cấu kẹp :SVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 7 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔN-Dựa vào lực kẹp lớn nhất P=3000N Ta chọn áp suất ρ=6bar=6.105 N/m2 (theo bảng trang 79 sách truyền động dầu ép)-dựa vào lực và áp suất ta tính sơ bộ đường kính xilanh: D = 2.≈=5210.6.14,33000.2πρP79.8mm-Đường kính xilanh chọn theo dãy số tiêu chuẩn : D = 80mm- Áp suất buồng mang cần pittông : p2 = 6bar-Tiết diện pittông ở buồng công tác :F1=π D124 = 414.3802 π .12524 = 5024 mm2 = 50,24 cm2 -Trong máy công cụ thường chọn : i = F1F2 = 2(Công thức trang 260 sách Truyền động dầu ép trong máy công nghiệp)-Tiết diện pittông ở buồng chạy không :F2=F12 = 25.12 cm2-Đường kính cần đẩy d1 d1 =14.3.221FF −=14.312,2524.50.2−=56.56mm-Đường kính xilanh chọn theo dãy số tiêu chuẩn : d = 60mm - Vậy tiết diện thực tế của pittông ở buồng chạy không F2= 25 cm2 -Phương trình cân bằng tĩnh lực tác dụng lên pittông p1F1 - Pmax – Fms – p2F2 = 0Với Fms là lực ma sát-Nếu lấy hệ số ma sát của sóng trượt và đầu trượt µ = 0,2Fms = µ.G = 0,2.200 = 40 N. Suy ra => p1 = barmNFFpFFPms1210.1225.05.0.10.65.04030002551221max==++=++SVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 8 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔN-Lưu lượng ra khỏi hệ thống khi làm việc với vận tốc nhỏ nhấtQmin = F1.V1min = 50 . 60 = 3000 cm3/phut = 3 lit/phút-Lưu lượng ra khỏi hệ thống khi làm việc với vận tốc lớn nhấtQmax = F1.Vmax = 50.100 = 5000 cm3/phut = 5 lit/phút 2.Xác định lưu lượng của pitton cơ cấu phay:-Dựa vào lực cắt lớn nhất p=10000 Ta chọn áp xuất theo bảng trang 79 sách truyền động dầu ép ρ=9bar=9.105 N/m2-dựa vào lực và áp suất ta tính sơ bộ đường kính xylanh:D = 2.≈=54210.9.14,310.2πρP118 mm-Đường kính xilanh chọn theo dãy số tiêu chuẩn : D = 125 mm- Áp suất buồng mang cần pittông : p2 = 9 bar-Tiết diện pittông ở buồng công tác :F1=π D124 = π .12524 = 12260 mm2 = 122,6 cm2 -Trong máy công cụ thường chọn : i = F1F2 = 2-Tiết diện pittông ở buồng chạy không :F2=F12 = 122,62 = 61,3 cm2 -Đường kính cần đẩy d1 d1 = 21 2122,6 61,32 8,8 883,14F Fcm mmπ− −= = =-Đường kính xilanh chọn theo dãy số tiêu chuẩn : d = 90 mm - Vậy tiết diện thực tế của pittông ở buồng chạy không F2=F1−π d124 = 122,6−π .9024×10−2 = 59 cm2 -Phương trình cân bằng tĩnh lực tác dụng lên pittông p1F1 - Pmax – Fms – p2F2 = 0Với Fms là lực ma sát-Nếu lấy hệ số ma sát của sóng trượt và đầu trượt µ = 0,2SVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 9 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔNFms = µ.G = 0,2.300 = 60 N. Suy ra => p1 = barmNFFpFPPm7.12710.122.10.910.122601000025541221max==++=++−-Lưu lượng ra khỏi hệ thống khi làm việc với vận tốc nhỏ nhấtQmin = F1.V1min = 122,6 . 20 = 2452 cm3/phut =2,45 lit/phút-Lưu lượng ra khỏi hệ thống khi làm việc với vận tốc lớn nhấtQmax = F1.Vmax = 122,6.60 = 7356 cm3/phut = 7,356 lit/phút-Lưu lượng cần thiết để thực hiện chạy dao nhanh lúc đi :Qđi = F1.V0 = 122,6 . 100 = 12.26 lit/phút.-Lưu lượng cần thiết để thực hiện chạy dao nhanh lúc về :Qvề = F2.V0 = 59. 100 = 0.59 lit/phút.3.Xác định lưu lượng của pittông đẩy :Do ta chọn các thông số của xilanh kẹp chặt và xilanh đẩy phôi là như nhau nên quá trình tính toán xilanh đẩy đều giống với xilanh kẹp chặt như đã tính ở trên4-Chọn xi lanh_Dựa vào yêu cầu về nguyên lý hoạt động nên ta chọn các xi lanh đều là xilanh kép(Trang 101_Sách truyền động dầu ép trong máy công nghiệp_TS:Đặng Thiện Ngôn)Xi lanh lùi về bằng thuỷ lựcSVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 10 [...]... SVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 23 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔN Tài liệu tham khảo 1 Truyền động dầu ép trong máy cắt kim loại (GS Nguyễn Ngọc Cẩn) 2.Truyền động thủy lực trong máy cắt kim loại ( Nguyễn Phương) 3.Truyền động dầu ép trong máy công nghiệp(TS.Đặng Thiện Ngôn) Mục lục SVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 24 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔN Chương... tạo nên một áp suất nhất định ở đường ra, làm cho dòng chất lỏng chảy không đứt quãng Do đó, pittông chuyển động êm, nhẹ nhàng Nhờ có van cản đặt ở cửa ra, nên khi máy ngừng làm việc, dầu trong xilanh không bị chảy hết về bể dầu Do đó, khi máy khởi động, pittông di chuyển không bi chấn động SVTH: Nguyễn Văn Tiệp: 11343058 Trang: 18 Đề tài truyền động dầu ép GVHD:TS ĐẶNG THIỆN NGÔN Kết cấu và sơ đồ lắp... bơm dùng rộng rãi nhất vì kết cấu đơn giản, dễ chế tạo đồng thời giá thành lại rẻ hơn các loại bơm khác Phạm vi sử dụng của bơm bánh răng chủ yếu ở những hệ thống có áp suất nhỏ trên các máy khoan, doa, bào, phay, máy tổ hợp, Phạm vi áp suất sử dụng của bơm bánh răng hiện nay có thể từ 10 200bar (phụ thuộc vào độ chính xác chế tạo) * Phân loại bơm bánh răng: Bơm bánh răng gồm có: loại bánh răng ăn... tiết lưu, nhưng phổ biến nhất là lắp ở đường ra của cơ cấu chấp hành - Kí hiệu: Hinh: Kí hiệu bộ ổn tốc V-CHỌN DẦU Dưới đây ta xét đến các loại dầu khoáng chất được dùng trong các hệ thống dầu ép của máy cắt kim loại Phân loại độ nhớt theo tiêu chuẩn ISO được trình bày ở bảng (1.1) Ký hiệu theo ISO Độ nhớt động trung bình ở 40o C [mm2/s] Độ nhớt động giới hạn ở 40o C [mm2/s] Thấp nhất Cao nhất ISO . ép trong máy công nghiệp là một môn học mang tính tổng hợp các kiến thức đã học có liên quan tới nhiều môn học khác như Vẽ kỹ thuật, Thiết kế máy cắt kim. NGÔNTHIẾT KẾ HỆ THỐNG THUỶ LỰC TRONG MÁY PHAYI-NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC1. Nguyên lý hoạt động : Máy phay sử dụng dầu ép làm hệ thống truyền