Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT ỐNG INOX Người hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: TS DƯƠNG MỘNG HÀ TRẦN VĂN ANH Đà Nẵng, 2017 TÓM TẮT Tên đề tài : Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox Sinh viên thực hiện: Trần Văn Anh Cơ sở lí thuyết đề tài  Phạm vi nghiên cứu đề tài tốt nghiệp - Cơ sở lí thuyết dây chuyền sản xuất ống inox suất m/ph - Thiết kế cụm dây chuyền gồm : + Thiết kế cụm uốn ống + Thiết kế chọn máy hàn ống + Thiết kế chọn máy mài ống + Thiết kế chọn máy cắt ống Nội dung đề tài thực Thuyết Minh:106 trang Bản vẽ : A0 Các phần tính tốn thiết kế C C R L T  - Phần lí thuyết tìm hiểu: Giới thiệu inox cơng nghệ sản xuất ống inox Cơ sở lí thuyết biến dạng dẻo công nghệ uốn ống inox  - Phần tính tốn thiết kế phần sau: Phân tích lựa chọn phương án thiết kế Thiết lập sơ đồ động dây chuyền Thiết kế động lực học máy Thiết kế hộp giảm tốc - Thiết kế hộp phân lực Thiết kế chọn máy hàn ống Thiết kế chọn máy cắt ống Thiết kế chọn máy mài ống Thiết kế phận khác U D i LỜI NÓI ĐẦU Trong nghiệp xây dựng phát triền đất nước,đối với ngành công nghiệp hiền ngành cơng nghiệp chế tạo máy có vị trí quan trọng xã hội góp phần vào chủ trương cơng nghiệp hóa đại hóa đát nước,nhiệm vụ hàng đầu phải xây dựng hạ tầng sở sản xuất,trong nhà máy cán ống,để đáp ứng nhu cầu sử dụng trang trí nội ngoại thất xây dựng thay dần hàng gỗ mộc,nhằm hạn chế nạn phá rừng gây ảnh hưởng đến môi trường sinh thái Sau thời gian hướng dẫn tận tình thầy Dương Mộng Hà,các thầy cô khoa anh kỹ sư trước tọa điều kiện thuận lợi giúp em q trình hồn thành đề tài tốt nghiệp “ Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox” cách tốt Tuy nhiên khả kinh nghiệm hạn chế nên q trình thực khơng tránh khỏi sai sót,kính mong góp ý dẫn tận tình từ q thầy bạn sinh viên Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy Dương Mộng Hà dành nhiều thời C C R L T gian giúp đỡ,các thầy cô trường dạy em năm qua,các anh chị kỹ sư trước bạn sinh viên khoa có nhiều ý kiến đóng góp để em hồn thành đề tài Đà Nẵng ,Ngày 11 tháng 05 năm 2017 Sinh viên thực U D Trần Văn Anh ii LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đề tài thiết kế riêng em Các số liệu tài liệu sử dụng đồ án có nguồn gốc rõ ràng, phép cơng bố có đồng ý chủ sở hữu Các kết nghiên cứu đồ án em tự tìm hiểu, phân tích cách trung thực, khách quan Sinh viên thực Trần Văn Anh C C R L T U D iii MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ii LỜI CAM ĐOAN iii GIỚI THIỆU VỀ INOX VÀ CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ỐNG INOX 1.1 Giới thiệu chung Inox 1.1.1 Sơ lược inox 1.1.2 Phân loại Inox 1.2 Giới thiệu sản phẩm inox 1.3 Công nghệ sản xuất ống Inox 1.3.1 Phương pháp uốn ống không hàn 1.3.2 Phương pháp uốn ống có hàn 1.3.3 Phương pháp uốn ống sử dụng máy lốc 1.4 Phương pháp hàn ống Inox 1.4.1 Hàn hồ quang tự động bán tự động 1.4.2 Hàn đường C C R L T 1.4.3 Hàn khí CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT BIẾN DẠNG DẺO VÀ CÔNG NGHỆ DẬP TẤM 10 2.1 Lý thuyết biến dạng dẻo 10 U D 2.1.1 Khái niệm biến dạng kim loại 10 2.1.2 Biến dạng dẻo đơn tinh thể 11 2.1.3 Biến dạng dẻo đa tinh thể 11 2.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính dẻo biến dạng kim loại 12 2.2 Cơ sở lý thuyết công nghệ dập 12 2.2.1 Nhóm ngun cơng cắt 12 2.2.2 Nhóm ngun cơng tạo hình 13 2.3 Phương pháp uốn kim loại 14 2.3.1 Khái niệm 14 2.3.2 Đặc điểm trình uốn 14 2.3.3 Các phương pháp uốn 16 2.3.4 Xác định chiều dày phôi uốn 19 2.3.5 Bán kính uốn nhỏ lớn 19 2.3.6 Tính đàn hồi uốn 19 2.3.7 Công thức tính lực uốn 20 iv CHƯƠNG : THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC MÁY 21 3.1 Phân tích lựa chọn phương án thiết kế 21 3.1.1 Phương án phân bố biên dạng trục uốn 21 3.1.2 Phương án lựa chọn động 21 3.1.2.1.Động điện 21 3.1.2.2.Động thuỷ lực 22 3.1.3 Phương án truyền động cho hộp phân lực 23 3.1.3.1 Truyền động xích 23 3.1.3.2 Truyền động trục vít - bánh vít 24 3.1.3.3.Truyền động bánh nón 24 3.1.4 Phương án bố trí động cho dây chuyền 25 a Phương án bố trí động tập trung 25 b Phương án bố trí động theo cụm 26 c Phương án bố trí động độc lập 26 3.1.5 Chọn phương án thiết kế tối ưu 26 3.2 Tính tốn xác định thơng số kỹ thuật máy 27 3.2.1 Chọn hình dáng trục uống ống inox 27 C C R L T 3.2.1.1Thơng số kích thước ống inox 27 3.1.1.2 Các bước để hình thành sản phẩm 27 3.2.2 Thiết kế động học máy 31 3.2.2.1 Sơ đồ bố trí động học máy 31 3.2.2.2.Số vòng quay trục uốn 33 U D 3.2.2.3.Chọn số vòng quay động điện 34 3.3 Thành lập sơ đồ động học máy 35 CHƯƠNG : : TÍNH TỐN ĐỘNG LỰC HỌC VÀ KẾT CẤU BỘ PHẬN MÁY 36 4.1 Thiết kế động lực học 36 4.1.1 Tính lực tác dụng lên trục uốn 37 4.1.2 Tính moment uốn cơng suất động 39 4.2 Thiết kế hộp giảm tốc 41 4.2.1 Lựa chọn sơ đồ - phân phối tỷ số truyền 41 4.2.2 Thiết kế truyền bánh trụ nghiêng cấp nhanh 42 4.2.3 Thiết kế truyền cấp chậm 49 4.2.4 Thiết kế trục cho hộp tốc độ 52 4.2.5 Thiết kế then 63 4.2.6 Chọn ổ 64 4.2.7 Bôi trơn hộp giảm tốc 65 v 4.3 Thiết kế hộp phân lực 66 4.3.1 Chọn sơ đồ động hộp phân lực 66 4.3.2 Thiết kế truyền trục vít – bánh vít 67 4.3.3 Thiết kế truyền bánh trụ thẳng 71 4.3.4 Tính trục, then ổ 73 4.4 Tính chọn phận truyền động khớp nối 82 4.4.1 Tính chọn trục 82 4.4.2 Tính chọn khớp nối 83 4.4.3 Tính chọn trục truyền 85 4.5 Tính tốn, thiết kế cụm lơ uốn ngang 88 4.5.1 Tính trục đỡ trục uốn chọn then ổ 88 4.5.2 Tính chọn thân giá uốn 90 4.5.3 Tính chọn gối đỡ ổ đỡ cho trục uốn 94 4.6 Tính tốn, thiết kế cụm lô uốn đứng 95 4.6.1 Tính chọn trục gá trục uốn 96 4.6.2 Tính chọn vít điều chỉnh lượng ép 97 4.7 Thiết kế cụm máy hàn sản phẩm 98 C C R L T 4.8 Thiết kế cụm máy mài sản phẩm 98 4.8.1 Động điện 98 4.8.2 Phương án bố trí bước mài 99 4.9 Tính tốn thiết kế cụm máy cắt ống 99 CHƯƠNG : LẮP ĐẶT,VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG VÀ THAY THẾ 102 U D 5.1 Lắp đặt 102 5.1 Vận hành 102 5.2 Bảo dưỡng 103 5.3 Thay 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO 106 vi DANH SÁCH BẢNG VÀ HÌNH VẼ Hình 1.1 : Uốn ống máy trục Hình 1.2 : Sơ đồ máy uốn vật liệu Hình 1.3 : Sơ đồ nguyên lý hàn TIG Hình 1.4 : Sơ đồ nguyên lý hàn MIG-MAG Hình 1.5 : Sơ đồ nguyên lý hàn đường Hình 2.1 : Biểu đồ quan hệ tải trọng biến dạng Hình 2.2 : Sơ đồ dập Hình 2.3 : Sơ đồ biến dạng uốn Hình 2.4 : Uốn gối tựa Hình 2.5 : Uốn khn chữ V Hình 2.6 : Uốn khn chữ U Hình 2.7 : Uốn góc Hình 2.8 : Uốn có bán kính R góc Hình 2.9 : Uốn góc hành trình kép Hình 2.10 : Uốn xoay Hình 2.11 : Tính đàn hồi uốn Hình 3.1 : Sơ đồ máy uốn liên tục bố trí thẳng hàng Hình 3.2 : Sơ đồ phương án động điện Hình 3.3 : Sơ đồ phương án động thủy lực Hình 3.4 : Sơ đồ truyền động xích Hình 3.5 : Sơ đồ truyền động trục vít - bánh vít Hình 3.6 : Sơ đồ truyền động bánh rang nón Hình 3.7 : Sơ đồ bố trí động tập trung Hình 3.8 : Sơ đồ bố trí động theo cụm Hình 3.9 : Sơ đồ bố trí động độc lập Hình 3.10 : Quy trình cơng nghệ sản xuất ống inox Hình 3.11 : Sự biến đổi hình dạng phơi theo bước Hình 3.12 : Sơ đồ bố trí động học dây chuyền Hình 3.13 : Trục uốn ngang Hình 3.14 : Sơ đồ động máy Hình 4.1 : Sơ đồ động hộp giảm tốc C C R L T U D vii Hình 4.2: Sơ đồ động lực học tác dụng lên bánh rang Hình 4.3 : Sơ đồ khoảng cách gối đỡ Hình 4.4 : Sơ đồ lực tác dụng lên trục Hình 4.5 : Sơ đồ tính chọn trục uốn ngang Hình 4.6: Phác hoạ hộp phân lực Hình 4.7 : sơ đồ tính chọn trục đỡ trục uốn ngang Hình 4.8 : Sơ đồ tính chọn then ổ Hình 4.9 : Thân giá uốn kiểu kín Hình 4.10 : Thân giá uốn kiểu hở Hình 4.11 : mơ hình thân máy Hình 4.12 : Gối đỡ trục uốn Hình 4.13 : Nữa gối đỡ trục uốn Hình 4.14 : Sơ đồ lắp trục Hình 4.15 : Sơ đồ cụm lơ uốn đứng Hình 4.16 : Sơ đồ nguyên lý hàn Hình 4.17 : Cụm máy mài sản phẩm Hình 4.18 : Sơ đồ cụm máy cắt Hình 4.19 : Sơ đồ mạch điều khiển khí nén C C R L T U D viii Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ INOX VÀ CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ỐNG INOX 1.1 Giới thiệu chung Inox 1.1.1 Sơ lược inox Inox xuất phát từ tiếng Pháp “Inoxydable” nghĩa khơng bị oxy hố Trong luyện kim, thuật ngữ Inox dùng để thép không bị oxy hóa hay thép khơng gỉ Đây loại thép hợp kim có chứa crơm với hàm lượng tối thiểu 10.5% Trong thuyết minh này, từ “Inox” “thép không gỉ” dược sử dụng thay cho Lịch sử Inox gắn liền với Harry Brearley, nhà nghiên cứu làm việc phịng thí nghiệm Brown Firth thuộc thành phố Sheffield, Vương quốc Anh Năm C C 1913, nghiên cứu loại thép đặc biệt có khả chống mài mòn cao, Harry Brearley phát Inox martensitic với hàm lượng 0.24% C 12.8% Cr Hai năm sau, Harry Brearley Haynes công bố phát minh tờ New York Times, đăng ký R L T sáng chế thành lập Công ty Thép khơng gỉ Hoa Kỳ, có trụ sở Pittsburg, Pennsylvania Sau hãng thép Krupp Đức tiếp tục cải tiến loại thép việc cho thêm nguyên tố niken vào thép để tăng khả chống ăn mịn axit làm mềm để dễ gia cơng Trên sở hai phát minh mà loại mác thép 400 300 đời U D trước Chiến tranh giới lần thứ Sau chiến tranh, năm 20 kỷ 20, chuyên gia ngành thép người Anh ông W H Hatfield tiếp tục nghiên cứu, phát triển ý tưởng thép không gỉ Bằng việc kết hợp tỉ lệ khác ni ken crôm thành phần thép, ông cho đời loại thép không gỉ 18/8 với tỉ lệ 8% Ni 18% Cr, mác thép 304 quen thuộc ngày Ông người phát minh loại thép 321 cách cho thêm thành phần titan vào thép có tỉ lệ 18/8 nói Trải qua kỷ đời phát triển, ngày thép không gỉ dùng rộng rãi lĩnh vực dân dụng công nghiệp với 100 mác thép khác 1.1.2 Phân loại Inox Thép khơng gỉ có khả chống ơxy hố ăn mịn cao, nhiên lựa chọn chủng loại thông số kỹ thuật chúng để phù hợp vào trường hợp cụ thể quan trọng SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox J MC R Momen lật từ lực là: a R M L  J a  M C Trong đó: a = 203mm Khoảng cách từ đế máy đến tâm vật uốn R= 52,5mm Bán kính trục uốn Mc= 1110,682 (N.mm) + Tính momen lật: ML  MC  ML  a R 1110 ,682 203  4294 ,6( KG.mm) 52,5 C C Dưới tác dụng momen lật thân giá uốn có xu hướng lật khỏi chân đế - Lực làm cho thân máy phá vỡ bulông đế máy : Q ML G  b R L T Trong đó: U D b: Chiều rộng thân máy: b = 400(mm) G= 36 kg Khối lượng thân máy Q M L G 4294 ,6 36   0,835 Kg  = 228 b - Ứng suất sinh bulông :  4Qbl n d Ở đây: d: Đường kính bulơng, chọn sơ d = 10 (mm) n: Số lượng bulơng phía giá máy, n = - Ứng suất không vượt ứng suất cho phép bulông chế tạo thép CT3 có: [] = 7080 N/mm2 + Lực kéo bu lông Qblong  1,2.Q  1,002 ( Kg )  Vậy ứng suất sinh bulông: SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 93 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox  4Q 4.1,002 = =0,0127(N/mm2) n.d 3,14 100 Chọn đường kính bu lơng d = 10mm, vật liệu thép CT38 b = 300 Mpa [] = 0,8 b = 240 Mpa  < [] Suy bulông chọn có đường kính trong: d = 10 (mm) đủ bền 4.5.3 Tính chọn gối đỡ ổ đỡ cho trục uốn a Tính gối đỡ ổ đỡ Trục uốn đặt thân giá uốn quay nhờ gối đỡ ổ đỡ trục Bề mặt cổ trục nơi lắp vào ổ gối đỡ chịu ma sát lớn chịu lực lớn Gối đỡ trục thường làm hai ghép lại Trong trình làm việc trục uốn thường cố định nửa gối đỡ đặt trực tiếp vào thân giá uốn Nửa gối đỡ trục nửa gối đỡ trục tì vào vít nén Các kích thước gối đỡ chọn sơ sau: C C R L T U D Hình 4.12 Gối đỡ trục uốn Chú thích: Bích định vị đầu trục vít me Ổ trục SVTH: Trần Văn Anh Gối đỡ Nắp ổ đỡ Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 94 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox b Hình 4.13 Nửa gối đỡ trục uốn Tính vít điều chỉnh lượng ép - Để làm giảm chiều dày vật uốn ta dùng hai vít nén Vít điều chỉnh lên xuống tỳ vào gối đỡ trục uốn Hai vít nén số thiết bị dẫn động tạo nên cấu điều chỉnh lượng ép Có thể điều chỉnh động điện điều chỉnh tay: + Các máy có suất cao, số lần uốn lớn Đồng thời khoảng điều chỉnh lượng ép lớn ta dùng động điện để điều chỉnh + Vì máy uốn thiết kế thuộc dạng nhỏ Đồng thời số lần uốn C C R L T thay đổi lượng ép bé nên ta dùng tay để điều chỉnh lượng ép Khi vít nén điều chỉnh lên xuống sức người Dùng calê để quay Đầu vít nén có dạng hình vng U D Vật liệu chế tạo thép 40X có [b] = 600 N/mm2 Đai ốc chế tạo thép CT38 - Từ đường kính cổ trục uốn: d =70 (mm) ta tính đường kính dtb sau: dtb = (0,550,62)d (mm) Chọn: dtb = 0,55d = 38,5 (mm) chọn 40 mm Khi mủ ốc (đai ốc) để lắp trục vít me gá vào giá uốn có kích thước : D = (1,51,8)dtb (mm) Chọn D = 1,6dtb = 64 (mm) Trên thân giá uốn lắp bích định vị bu lơng điều chỉnh trục vít nén Trên bích lắp bu lơng ống dẫn hướng Tính tốn, thiết kế cụm lơ ́n đứng Các cụm uốn đứng có tác dụng định hướng cho phơi vừa có tác dụng làm thay đổi hình dạng phơi giới hạn nhỏ Các trục uốn đứng lắp lồng không 4.6 trục gá không nhận truyền động từ trục truyền ta tính chọn cho cụm uốn chịu lực lớn dùng chung cho cụm lại + Sơ đồ lắp trục: SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 95 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox Chú thích: Bu lơng định vị trục cán Trụ gá Lô cán Bulông hãn trục gá Giá lắp trục gá Thân cụm lỗ cán dứng C C Hình: 4.14 Sơ đồ lắp trục 4.6.1 Tính chọn trục gá trục uốn - Vì trục uốn lắp lồng khơng trục gá nên moment xoắn trục gá khơng , ta tính tiết diện nguy hiểm m-m R L T Lực tác dụng lên trục : P = 23840 N Khoảng uốn từ mặt cắt nguy hiểm đến phương trụ : l = 76 mm U D Môment uốn : Mu = P.l= 181840 (N.mm) Chọn đường kính trụ tiết diện nguy hiểm D = 38 mm Kiểm nghiệm sức bền uốn : Ứng suất uốn u= Mu < [u] Wu [u] = -8 (Kg/mm3).vật liệu thép đúc Wu= I mm Ymm Imm moment quán tính tiết diện m-m Ymm trọng tâm tiết diện m- m Ymm = D/2 = 0,035 (m) Imm = 0,1 D4 = 1,500625.10-7(m4) Wu= u= SVTH: Trần Văn Anh 1500625 10 7  4,2875 10 6 (m3) 2 3,5.10 181840 = 4,24 1010 (N/m3) 4,2875 10 6 Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 96 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox u< [u] trục gá đủ bền Các thông số khác : Chiều cao ren tiết diện nguy hiểm h = mm Đường kính trục vị trí lắp lô uốn d = 30 mm Chiều dài trục : l = 220 mm 4.6.2 Tính chọn vít điều chỉnh lượng ép Vật liệu chế tạo thép 45 có [b] = 600 N/mm2, đai ốc chế tạo thép CT3 Từ đường kính lỗ trục gá d = 70 mm , ta tính dược dtb = (0,55-0,62)d = 20 mm chọn dtb = 20 mm Đai ốc để lắp trục vít me gá vào giá uốn : D = (1,5- 1,8) dtb = 1,6.20 = 32 mm Chiều dài đai ốc : h= (0,95 - 1,1) D = 1.D = 32 mm a Sơ đồ thân cụm lô uốn đứng C C R L T U D Hình 4.15 Sơ đồ thân cụm lô uốn đứng Chú thích: Trục điều chỉnh cụm lơ uốn đứng Bu lơng hãm trục điều chỉnh Vịng bi Ống điều chỉnh SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 97 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox 4.7 Thiết kế cụm máy hàn sản phẩm Sau nhận xét ưu khuyết điểm phương án hàn ống Inox nghiên cứu mục 2.2 ta chọn phương án hàn Hàn hồ quang điện cực kim loại vơnfram khơng nóng chảy khơng dùng kim loại phụ Áp lực hàn thay đổi Profin trục uốn gây sử dụng khí trơ Agron để bảo vê mối hàn C C R L Hình 4.16 Sơ đồ nguyên lý T Chú thích: Vật hàn 2.Trục uốn 3.Điện cực hàn Máy cấp hồ quang điện Điểm tiếp hàn U D 4.8 Vật hàn Van giảm áp 8.Bình chứa khí Agron 9.Đồng hồ đo điện áp hàn Thiết kế cụm máy mài sản phẩm Như phân tích , sản phẩm Inox yêu cầu cao chất lương , thẩm mỹ sản phẩm Nên ta chọn phương án mài mép hàn sản phẩm phải thoã mãn : Mép mài nhẵn bóng khơng bị trầy suớt Khơng làm biến dạng ống mài Vì khơng thể dùng đá mài trường hợp ta sử dụng vải nhám để mài ống Inox trình mài qua bước + Mài phá với vải nhám mang hạt mài P120 + Mài thô với vải nhám mang hạt mài P140 + Mài tinh với vải nhám mang hạt mài P120 4.8.1 Động điện Mỗi bước mài sử dụng động riêng , truyên động trực tiếp từ động đến máy mài SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 98 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox Chọn động : A02 - 12-4 Công suất : 0,8Kw Vận tốc : n = 1350 v/ph Khối lượng m = 12Kg 4.8.2 Phương án bố trí các bước mài Các bánh đặc lệch góc 60 độ , phôi kẹp chặt mài cặp trục uốn + Mỗi cặp trục uốn ngang định vị , + Mỗi cặp trục uốn đứng định vị phải , trái MẪU TINH MẪU MÀI GÁ C C R L T Hình 4.17.Cụm máy mài sản phẩm U D Trong máy mài phôi kim loại thóat cần thiết kế cụm che chắn vùng mài Tính tốn thiết kế cụm máy cắt ớng Q trình căt ống Inox dẫn đồng thời với trình uốn ống Q trình cắt ống điều khiển hồn tồn tự động hệ thống khí nén a Nguyên lý hoạt động cụm máy cắt 4.9 Chọn động : A0 2 - 41 - Công suất : Kw Khối lượng : 55 Kg Đá cát : d = 260 mm SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 99 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox C C 750 950 R L 1280 T U D 755 2390 Hình 4.18 Sơ đồ cụm máy cắt Chú thích: Etơ kẹp Rãnh trượt Xi lanh kẹp ống Xi lanh đẩy xe cắt Xi lanh kéo đĩa sắt bơm làm mát Xi lanh tăng áp lực dầu Đĩa cắt + Nguyên lý hoạt động : Khi dây chuyền hoạt động tuỳ theo yêu cầu chiều dài ống ta qui định cữ hành trình Ban đầu ống chưa kẹp chặt, ống chạm cữ hành trình píton(2) kẹp chặt ống , cưa đĩa bắt đầu hoạt động ,píton(3) kéo cưa đĩa xuống Trong lúc Ống Inox đẩy bàn xe căt di chuyển tốc độ ống gian máy định hình cắt xong cưa đĩa đẩy lên Khi bàn máy chạm cữ hành trình piston kẹp (2) thả ống , píton(6) đẩy bàn xe dao cát vị trí ban đầu SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 100 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox Sơ đồ khí nén điều khiển : C C R L T Hình 4.19 Sơ đồ mạch điều khiển khí nén U D Chú thích : 1.1.1,1.2 xy lanh kẹp 2.Xy lanh 3.Xy lanh đẩy bàn 4.Xy lanh tăng áp lực kẹp Xy lanh Van tràn Bình chứa khí Van giảm áp 10.Bộ phận chỉnh lưu 11 Van 2/2 6.Van tiêt lưu b Nguyên lý làm việc cụm máy cắt Khi ống Inox chạm cữ hành trình Chu trìn bắt đầu van 5.1 làm việc vị trí xy lanh 1.1 , 1.2 chuyển động dương kẹp ống Đồng thời động đĩa hoạt động , van 5.2 làm việc vị trí , Xy lanh chuyển động dương kéo cửa xuống thực cắt Lúc bàn xe dao dịch chuyển đồng thời nhờ lực đẩy ống ,Xy lanh chuyển động dương đẩy bàn xe dao vị trí ban đầu Khi bàn xe dao chạm 3.1 van 11 làm việc vị trí kết thúc chu trình Để tăng lực kẹp ống ta dùng xi lanh tăng áp lực kẹp sơ đồ phần chấm gạch phần chứa dầu SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 101 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox CHƯƠNG : LẮP ĐẶT,VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG VÀ THAY THẾ Lắp đặt Việc lắp đặt hệ thống máy uốn việc lắp ráp khí Địi hỏi người lắp phải có tay nghề với trình độ kỹ thuật cao , hàng ngũ cán kỹ thuật phải có 5.1 cách nhìn khái qt từ vẽ để thực lắp đặt Máy uốn cách hoàn hảo ,máy uốn có số phận nhỏ lắp đặt liên tục bề mặt tương đối hạn chế thiết bị lắp đặt phải có thứ tự , chúng sử dụng tích trữ để mang lại hiệu trực tiếp đến hiệu việc lắp đặt Có điều kiện khác cần thiết để lắp đặt hệ thống máy uốn là: + Lắp đặt phận đơn giản + Lắp đặt phận phước tạp nơi lắp ráp + Lắp đặt phận đơn giản nơi khác mang + Lắp đặt phận phước tạp nơi khác mang - Trước tiên muốn lắp đặt hoàn thiện máy uốn ta cần phải bố trí hệ thống cẩu máy uốn có nhiều chi tiết nặng lắp đặt điều kiện chật cẩu cần thiếu lắp ráp C C R L T - Mặc dù điều kiện có nhiều khác Bất chấp điều kiện sử dụng thiết bị lắp đặt có kế hoạch hệ thống chắn cơng việc lắp đặt thực cách dễ dàng - Trước lắp đặt máy uốn phải khảo sát nơi lắp đặt để nghiên cứu thiết bị sử dụng tích trữ Điều quan trọng chi tiết nặng U D nâng lên cao hạ xuống thấp di chuyển xa so với nơi lắp , ta nên sử dụng hệ thống xa nơi lắp ráp ta nên sử dụng hệ thống cẩu có bánh xe chạy di chuyển mặt đất để đảm bảo an toàn cho người khác Vận hành - Đây hệ thống vận hành có nhiều cấu làm việc vận hành máy uốn nhờ có nút điều khiển điện Trước làm việc người công nhân phải xem lại dầu , mỡ bơi trơn có đủ khơng, phận chuyển động có vít chặt chưa với trục uốn lắp chỉnh xong chưa Khi lắp trục lên máy phải kiểm tra chiều cao có bé chiều cao kín tối đa máy lắp đặt Khi lắp xong phải điều chỉnh tủ điện máy với chế độ làm việc cho máy đảm bảo trình hàn 5.2 - Đưa phôi vào kẹp cấu dẫn động phôi máy uốn điều chỉnh cấu cấp phôi kích thướt uốn đạt yêu cầu ta bắt đầu vận hành máy SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 102 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox - Để đảm bảo vận hành tốt địi hỏi phải có người thợ có am hiểu máy uốn cao - Hiểu biết nguyên lý hoạt động : trước sau hoạt động hoạt động trước hoạt động sau - Cơ cấu dẫn động phơi cần xác , người thợ vận hành phải linh hoạt ,điều chỉnh kết cấu cho đảm bảo kích thướt sản phẩm không cong vênh - Muốn đạt suất cao mong muốn , người vận hành có khả điều khiển máy uốn cách trọn vẹn , tránh thời gian chết máy không cần thiết - Trong trình vận hành máy uốn gặp cản trở hệ thống điều khiển khơng tập trung , mà phân tích cho phận, phận đảm nhiệm công nhân khác Do muốn đồng hoạt động tốt địi hỏi người thợ vận hành phải có khả hiểu biết cao - Khi có cố đòi hỏi người thợ vận hành phải nắm rõ vấn đề vận hành để xử lý cho máy ngừng hoạt động Tóm lại: Vận hành máy uốn phải có đội ngũ công nhân am hiểu sâu sắc hệ C C R L T thống điều khiển máy đáp ứng yêu cầu như:  Phát cố kịp thời để đảm bảo sữa chữa thay U D  Biết tính cơng nghệ phận có biện pháp vận hành tốt , giảm thời gian chạy không thời gian chết máy hay máy tải 5.3 Bảo dưỡng Máy móc , thiết bị sau chế tạo xong phải dùng biện pháp để chống ăn mịn mơi trường ,để chống ăn mòn ta dùng biện pháp tạm thời lâu dài sau: - Bảo quản ổ trục uốn, ổ lăn uốn , cấu cấp phôi cách bôi dầu mỡ lên bôi trơn - Bảo quản cặp bánh phun dầu, nhỏ dầu định kỳ - Bảo quản thành máy , phận lắp cách tạo lớp phủ ( sơn ,si , mạ ) - Khi thiết kế tính tốn phải đảm bảo phục vụ thao tác máy móc thiết bị sửa chữa , lắp đặt thuận lợi - Hằng ngày phải kiểm tra máy , vệ sinh máy,kiểm tra thiết bị ổ chỗ lắp nối , kiểm tra tay xem phận truyền động có trục trặc khơng , hư hỏng phải điều chỉnh SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 103 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox - Kiểm tra bảo quản hệ thống thuỷ lực , xi lanh , Piston hệ thống điện , cưa đĩa - Bảo quản máy vận hành trước phát tín hiệu khởi động máy phải kiểm tra - Đường điện phải an toàn , cách điện tốt , điện áp đủ - Các che chắn phận truyền động phải tình trạng làm việc tốt Công nhân vận hành máy phải đào tạo huấn luyện kỹ nắm vững nguyên lý hoạt động điều chỉnh máy 5.4 Thay - Máy uốn thiết kế chế tạo có độ xác cao sau thời gian sản xuất lâu dài xảy tượng số chi tiết bị hư hỏng Do tuỳ theo yêu cầu thực tế mà ta thay phục hồi lại chi tiết - Các chi tiết bị mòn gẩy hỏng - Các phận lơ uốn sau thời gian làm việc bị mòn làm cho cùn nên việc cắt gặp khó khăn cần phải thay - Các ổ bi bị mòn phải định kỳ thay C C R L T U D SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 104 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox KẾT LUẬN CHUNG Sau xác định nhiệm vụ tốt nghiệp “ Thiết kế dây chuyền sản xuất ống Inox” trải qua thời gian đầu bỡ gỡ việc tìm kiếm tài liệu Nhưng giúp đỡ nhiệt tình thầy Dương Mộng Hà , sau ba tháng làm việc cách khẩn trương đến nay, em hoàn thành: + Nội dung gồm: - Phần thuyết minh - Các vẽ Tất nội dung đồ án trình bày đặc tính, ngun lý, kết cấu thuận tiện dễ dàng sử dụng, bảo quản tính an tồn cao, số lượng cơng nhân phục vụ máy Yêu cầu vận hành máy đơn giản, khơng địi hỏi cơng nhân có trình độ tay nghề cao Hơn thay đổi đường kính ống nhiều cở nhờ thay đổi lô cán lắp trục cán, nhiên máy cịn có nhược điểm chiếm nhiều không gian, hiệu suất làm việc không cao bị khống chế tốc độ cán uốn tốc độ hàn, phải qua nhiều truyền.Để cấp phôi cho máy hoạt động cần có hệ thống nâng cầu trục để di chuyển nâng hạ cuộn phôi lớn C C R L T Do kiến thức hạn chế, lần giải nhiệm vụ có tính chất tổng hợp tất kiến thức chuyên nghành nên q trình thiết kế khơng thể tránh khỏi sai sót, em kính mong đóng góp ý kiến quý Thầy cô để đề tài em hoàn thiện Một lần em xin cảm ơn Thầy TS.Dương Mộng Hà,Thầy giáo duyệt U D PGS.TS Đinh Minh Diệm, cảm ơn Thầy Cô giáo Khoa Cơ Khí-Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng giúp đỡ em suốt thời gian học tập làm đồ án Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, Ngày 10 Tháng 05 Năm 2017 Sinh viên thực Trần Văn Anh SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 105 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sổ tay thợ hàn Tác giả : Nguyễn Bá An Nhà xuất xây dựng-2002 [2] Sức bền vật liệu Tác giả : Phan Kỳ Phùng – Thái Hoàng Phong Nhà xuất Khoa học kỹ thuật hà nội - 2005 [3] Chi tiết máy tập 1,2 Tác giả : Nguyễn Trọng Hiệp Nhà xuất Giáo Dục- 1999 [4] Giáo trình công nghệ kim loại 1,2 Tác giả : Lưu Đức Hòa Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng [5] Vật liệu học sở Tác giả : Nghiêm Hùng Nhà Xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội - 2002 C C R L T [6] Thiết kế chi tiết máy Tác giả : Nguyễn văn Lẫm- Nguyễn Trọng Hiệp Nhà xuất giáo dục -1998 [7] Thiết kế, chế tạo máy cán thép thiết bị nhà máy cán thép Tác giả : Đỗ Hữu Nhơn U D Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội – 2002 [8] Dung Sai Lắp ghép Tác giả : Ninh Đức Tốn Nhà xuất giáo dục -2002 [9] Công nghệ dập nguội Tác giả : Tôn yên Nhà xuất khoa học kỹ thuật - Hà Nội 1974 [10] Tính tốn thiết kế hệ dẫn động khí tập 1,2 Tác giả : Trịnh Chất – Lê Văn Uyển Nhà xuất giáo dục - 2006 [11] Lắp Đặt Và Sữa Chữa Máy Tác giả: Đinh Minh Diệm Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 106 Thiết kế dây chuyền sản xuất ống inox C C R L T U D SVTH: Trần Văn Anh Hướng dẫn:TS.Dương Mộng Hà 107