đồ án tốt nghiệp thiết kế dây chuyền cắt uốn thép định hình chữ u

Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U Trang 1 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NHU CẦU SỬ DỤNG THP ĐNH HNH TRONG CÔNG NGHIÊ ̣ P 1.1 Nhu cầu sử dụng thép tấm trong công nghiệp. Ngày nay khi nhu cu v i sng cc nâng cao thì nn kinh t cn phi kp th nhng nhu c nghic bit là công nghim vai trò ch yu trong vic to ra sn phm.  mt khía cnh khác, thì ngành công nghip to phôi lt vai trò ch chu tiên trong quy trình sn xua, mt s t kim loi là không th thiu góp phn to ra các sn phm, vt dng cho các ngành công nghip hàng không, công nghi n, công nghi    n, xây dng, nông nghip Thép tm h  c s dung rt nhiu trong các nghành công nghip k trên. Thép tc to thành t quá trình cán kim loi, kim loi b bin dng gia 2 trc chiu nhau, có khe h gia 2 trc cán nh u dày ca u. Kt qu làm chiu dày phôi gim, chiu dài và chiu r to thành dng tm hay ta còn gi là thép tm. Cán thép tm có th tin hành  trng thái nóng hoc trng thái ngui,  mi lo      m khác nhau. Cán  trng thái nóng cho ta nhng sn ph dày t n 60mm, còn  trng thái ngui cho ra sn phm mng và cc m dày t n 1,25mm. Các sn phm thép tm c phân loi theo  dày ca tm thép: + Thép tm mng: Chiu dày: S = 0,2  3,75 mm. Chiu rng: b = 600  2.200 mm. +Thép tm dày : S = 4  60 mm; b = 600  5.000 mm. L = 4.000  12.000 mm. + Thép tm di : S = 0,2  2 mm; b = 200  1.500 mm. L = 4.000  60.000 mm. T s phân long phôi ca thép tng phôi tm hay dng phôi cun, phôi di. Hình d   t ca phôi tm t      c tiêu chun hc s dng thép t to ra các sn ph n xe máy, các thit b n, các kt câu trong nghành xây du, nhà ca, hoc s d to, nghành tàu Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U Trang 2 thuyn phi qua quá quá trình ct thép tt và hình dng khác nhau phù hp vi yêu cu ca tng nghành, tng công vic c th: - n: Thép t to ra các sn ph trong stato cc hay qun, thép tm c dùng làm các cánh qut c ln, các thép tm m ghép li trong các ch ng, máy bin thn chic dùng làm các cn ng Hình 1.1. Hình dng các lá thép hình - :      Hình 1.2: ,                       -  : Thép tc s dng trong các thân máy ca các máy ct kim loi, v hp gim tc bng kt cn xe, máy, Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U Trang 3 - c s dng thép tm không th thic. Nó c s n, gm ôtô, lót sàn ôtô, che kín thùng xe, và các b phn che chn khác. - Trong ch bin thc phm: Thép tc s dung rng rãi không kém, nó  ch to các thùng cha, b cha, h, - Trong các nghành ngh khác: Thép t ch t dùng dân dng phc v i sng hay trong nghành hàng không thép tc dùng  che chn, làm ca máy bay, ny thân máy bay, tên la, thùng máy vi tính, Vi nhu cu s dng thép tm rng ly, nht là trong các ngành xây dng nhu cu các sn phnh t thép tp các, các loi thép tròn, các loai xà g thép,thép ch U,n phi có nhng máy cán tôn, máy cán các loi ng tròn, máy un xà g thép,máy ung thép ch U,  ng nhu cu ngày càng cao ca ngành xây dng nói riêng c  n kinh t nói chung, góp phn ci thin nhu cu nhà , c nghip công nghip hóa hin c. 1.2 Nhu cầu sử dụng thép chữ U trong công nghiệp.  ng tin ch, thùng xe, dm cu trc, bàn cân và các công trình có kt cu chu lc khác 1.3 Hình dc . Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U Trang 4 Bng 1.1 . Bng 1.2 Tên            thông dng trên th ng hin nay. Sizes / Kích thƣớc (mm) Tiết diện (cm2) Khối lƣợng đơn vị (kg/m) Đại lƣợng tra cứu X-X X-Y h b d t R r Ix (cm3) Wx (cm3)  (cm3) SX (cm3) ly (cm3) Wy (cm3)  (cm3) Zo(cm3+) 80 40 4.5 7.4 6.5 2.5 8.98 7.05 89.4 22.4 3.16 13.30 12.80 4.75 1.190 1.31 100 48 4.6 7.6 7.0 3.0 10.90 8.59 174.0 34.8 3.99 20.40 20.40 6.46 1.370 1.44 120 52 4.8 7.8 7.5 3.0 11.30 10.40 304.0 50.6 4.78 29.60 31.20 8.52 1.530 1.54 140 58 4.9 8.1 8.0 3.0 15.60 12.30 491.0 70.2 5.00 40.80 45.40 11.00 1.700 1.67 160 64 5.0 8.4 8.5 3.5 18.10 14.20 747.0 93.4 6.42 54.10 68.30 13.80 1.870 1.80 200 76 5.2 9.0 9.5 4.0 23.40 18.40 1520.0 152.0 8.07 87.80 113.0 20.50 2.200 2.07 Thứ tự Tên sản phẩm Độ dài (m) Trọng lƣợng (Kg) 1 Thép U50TN 6 29 2 Thép U 65 TN 6 35,4 3 Thép U 80 TN 6 42,3 4 Thép U 100x46x4,5 TN 6 51,6 5 Thép U120x52x4,8 TN 6 62,4 6 U140x58x4.9 TN 6 73,8 7 U150x75x6,5x10 SS400 Chn 12 223,2 8 U 160 x 64 x 5 x 8,4TQ 6 85,2 9 U 180 x74 x 5.1 TQ 12 208,8 10 U180x68x7 Chn 12 242,4 11 U 200 x 73 x 7 x 12m(TQ) 12 267,6 12 U 200 x 76 x 5.2 x 12m china 12 220,8 13 U 200 x 80 x 7.5 x 10m china 12 246 14 U 270 x 95 x 6 x 12m china 12 36 15 U 300 x 85 x 7 x 12m china 12 414 16 U250 x 78 x 7 China 12 33 17 U300x85x7x12 China 12 414 18 U400x100x10.5 Chn 12 708 19 U200x75x9x11 China 12 308,4 20 U220x77x7 Chn 12 300,01 Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U Trang 5 1.3 Một số loại máy uốn và cắt thép trên thị trƣờng 1.3.1 Máy uốn thép: a. Máy un thép 3 trng : Hình 1.4: Máy un thép 3 trng. b. Máy un thép 3 trc nm ngang : Hình 1.5: Máy un thép 3 trc nm ngang. Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U Trang 6 c. Máy un thép king : Hình 1.6: Máy un thép king. e. Máy un kiu tr Hình 1.7 : Máy un kiu tr Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U Trang 7 1.3.2 Máy cắt thép : a. máy ct thép th công : Hình 1.8:  b. máy ct thép t ng : Hình 1.9:  Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U Trang 8 c. máy ct thép cnc- machine : Hình1 .10 M- machine e. máy ct thép bng plasma: Hình1 .11 M Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U Trang 9 CHƢƠNG II CƠ SƠ ̉ LY ́ THUYÊ ́ T VA ̀ CÔNG NGHÊ ̣ CĂ ́ T,UÔ ́ N ĐI ̣ NH HI ̀ NH THE ́ P TÂ ́ M 2.1 Giới thiệu về sản phẩm thép uốn chữ U n ca sn phm thép ch U .  .                          ung, ,              . Bng 2-1: Kc mt s sn phm  2.2 Giới thiệu về dây chuyền cắt và uốn thép chữ U. Dây chuyn cán  là thit b gia công áp lc dùng       . c ct theo kích c yêu cu khi qua b phn cn dây chuyn un. Dây chuyn này bao gm 2 b phn chính là : + B phn ct thép + B phn un thép hai b phn này hong lp vi nhau và s dng hai b u khin khác i b phn là mt sn phm máy hoàn chnh,nó có th hong a c S 80 100 120 150 200 40 40  50 40  50 40  50 40  50 1,5 1.5  2 1.5  2 1.5  2 2.5 Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U Trang 10 c lp mà không ph thuc nhau. Sau khi lp ráp hai b phn này phù hp thì chúng to ra mt dây chuyn ct un thép lien tc, chính vì chúng hoc lp nên hai b phc tính toán chi tit và cn thn sao cho vn tc ct sn phm và vn tc un phù hp và nhp nhàng B phn un bin dng d bin di kim loi phng thành sn phm hình, tit din ngang ca các sn phc khác nhau,  dày trên mt ct ngang sn phm  mm không khác nhau my. Trên mt dây chuyn cán có nhiu cp trc cán nm liên tip nhau. Sn phm c hình thành t tm hoc di lu cp trc, mà  mi cp trc vc to hình dn dn tin hình dáng, tit din ca sn phm cui cùng. c thc hin liên tc, nh lc ma sát gi tm kim loi mà phôi cán chuyng tnh tin. Gia các cp trc cán không xy ra hing chùn hot kim loi. Cán  là quá trình làm bin dng kim loi ( un hình ) mt cách liên tc gia các cp trc cán. Sn phc hình thành t nhng tm phc tri ra t cun tôn.  mi cp trc to sn biên dc to hình dn tin hình dáng và tit din yêu cu. 2.3 Cơ sở cắt kim loại và phƣơng án cắt kim loại Ct kim long áp lc bng cách dùng ngoi lc tác dng lên kim loi  trng thái nóng hoc ngui, làm cho kim lot quá gii hn i, kt qu i hình dng ca vt th kim loi mà không phá hu tính liên t bn ca chúng. Ct kim loi là chia phôi ra thành tm, di, mnh .theo biên dnh sn. Quá trình ct xy ra t bin di khi có lc tác dn dng do cùng vi s c tác dng và các vt nt xut hin và gng ct và tách ri tm phôi. 2.3.1 Cơ sở lý thuyết về cắt kim loại i tác dng ca ngoi lc, kim loi bin dn sau: Bin di, bing do và phá hu.   : Hình 2.2. Bi quan h gia l bin dng dài tuyi  l. [...]... và vách d u để nhấn đúng kích thước nên năng suất thấp, thi u chính xác +Chọn bàn nhấn có góc  sao cho  = 90 0 Với góc là góc đàn hồi sau khi nhấn 4 P R 5 3 6 2 1  Hình 2.17 :Sơ đồ nguyên lý máy nhấn Trang 26 Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U 2.4.2.2 U n thép chữ U bằng phƣơng pháp u n liên tục Sơ đồ nguyên lý: Hình 2.18 :Sơ đồ nguyên lý u n thép chữ U liên tục... Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý cơ câ u tay quay con trượt Cơ c u này có tác dụng biến chuyển động quay của tay quay thành chuyển động tịnh tiến của con trượt Cơ c u này có nguyên lý đơn giản, chuyển động không Trang 29 Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U phức tạp, tạo được lực lớn, độ cứng vững cao, dễ chế tạo Khi tay quay quay làm cho đ u trượt chuyển động cắt đi xuống hoặc... Sơ đồ nguyên lý máy và nguyên tắc làm việc a, Sơ đồ nguyên lý máy Trang 31 Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U 8 7 6 5 A B 4 P T 9 10 3 11 2 12 1 14 13 Hình 3.5 Sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực bộ phận cắt bộ phận cắt 1.Lọc thô; 2.Van an toàn; 3.Bơm d u; 4.Van tiết l u; 5.Van phân phối; 6.Đường ống; 7.Buồng trên xi lanh; 8 Pit tong; 9 Ắc quy d u; 10 Đồng hồ đo áp suất;... 20.000oC Hình 2.7 Sơ đồ nguyên lý cắt bằng plasma a/ Sơ đồ nguyên lý máy cắt bằng plasma ; b/ Sơ đồ câ u tạo đ u cắt plasma (9) Trang 16 Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U 1-Van nước làm mát, 2 - Bình chứa khí để vận chuyển bột kim loại, 3,6 - van giảm áp, 4 - Thiết bị chuyển tải bột kim loại đắp, 5- Bình chứa khí ổn định , 7- Van, 8- Thiết bị kích thích hồ quang,... khi dao ăn s u vào kim loại, lực cắt không thay đổi và không phụ thuộc vào chi u rộng tấm thép Lực này Trang 23 Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U nhỏ hơn rất nhi u so với lực cắt y u c u khi cắt cùng tấm vật li u đó trên máy cắt dao song song v L  3 4   2 h H  2  Z  3 1 b 1 Hình 2.15 Nguyên lý cắt thép tấm dao nghiêng 1 Dao dưới 3.Dao trên 2 Phôi 4 Rảnh trượt Loại... phù hợp với từng bước để tạo nên thép chữ U Trang 27 Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U CHƢƠNG 3 PHÂN TÍCH NGUYÊN LÝ HOA ̣T ĐỘNG DÂY CHUYỀN VÀ TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC DÂY CHUYỀN 3.1 Giới thi u chung Một kết c u được xem là có tính công nghệ khi nó thoả mãn các y u c u kỹ thuật đã được đặt ra khi thiết kế, đồng thời được chế tạo với chi phí ít nhất về lao động, phương...  0  - Góc sắc =    90°   Hình 2.16 Hình dạng lưỡi cắt Tổng ti u hao khi cắt phụ thuộc vào lực cắt, chi u dày cắt và góc nghiêng  của dao Lực cắt: Pmax  k1.k 2 k3  b  2 :độ s u tương đối của vật cắt: 3/ 2   2  2 h 2 N  2tg Bảng 8.1 [8] Trang 24 (2-15) Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U k1: Hệ số phụ thuộc độ cứng vật li u: k1= 0,70,75=  m ax /  b k2... l u lượng, áp suất rồi đến van phân phối Từ van phân phối d u sẽ được Trang 30 Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U đưa vào buồng trái hoặc buồng phải của hai xi lanh tạo chuyển động tịnh tiến của cần piston, tạo lực cắt cho dao * u điểm: + Thực hiện được truyền động vô cấp cho chuyển động của đ u dao, đảm bảo chế độ cắt thích hợp nhất Tạo được lực cắt lớn và công suất... mép cắt không được thẳng và đẹp nhưng lực cắt cần thiết không y u c u lớn, có thể cắt theo những đường cắt cong, do đó không y u c u kết c u máy phải cồng kềnh, máy ít rung động đến xung quanh, do vậy ta dùng phương án lưỡi dao cắt nghiêng để thiết kế máy 2.4 Cơ sở u n và phƣơng án u n định hình kim loại 2.4.1 Cơ sở u n định hình thép tấm 2.4.1.1 Khái niệm: U n là phương pháp gia công băng áp lực nhằm... Ứng suất tập trung làm phát sinh dòng chảy kim loại tạo thành vùng kim loại bị chèn ép bao quanh lưỡi cắt, sự chèn ép cục bộ đó sẽ phát triển đến khi toàn bộ chi u dày của kim loại đạt đến ứng suất dư để làm xuất hiện đường trượt  z a z b Hình 2.9 Các giai đoạn của quá trình cắt Trang 17 z c Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U + Giai đoạn 2: Lực cắt tăng lên bắt đ u có . U2 20x77x7 Chn 12 300,01 Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U Trang 5 1.3 Một số loại máy u n và cắt thép trên thị trƣờng 1.3.1 Máy u n thép: a. Máy u n. Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt, U n Thép Định Hình Chữ U Trang 1 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NHU C U SỬ DỤNG THP ĐNH HNH TRONG CÔNG NGHIÊ ̣ P 1.1 Nhu c u sử dụng thép tấm. thép 3 trng : Hình 1.4: Máy u n thép 3 trng. b. Máy u n thép 3 trc nm ngang : Hình 1.5: Máy u n thép 3 trc nm ngang. Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt, U n Thép Định