THIẾT kế máy cắt ỐNG NHỰA

LỜI NÓI ĐẦU Công Nghiệp cờ đầu, đóng vai trò quan trọng nghiệp công nghiệp hóa, đại hóa đất nước Ngành công nghiệp Việt Nam đã, phát triển theo xu hướng công nghiệp giới Một số xu hướng vật liêu truyền thống giảm tỷ trọng, tăng dần tỷ trọng vật liệu làm từ chất dẻo Với tính chất chất dẻo nhẹ, bền, đẹp, dễ gia công , tạo hình, giá rẻ vật liệu khác công dụng nên thay số vật liệu truyền thống gỗ, kim loại, hợp kim.Trên thị trường nước có xuất số lượng lớn chất dẻo nên hàng loạt sản phẩm có nguồn gốc chất dẻo sản xuất vật liệu chất dẻo đa dạng phong phú.Giá trị sản phẩm xâm nhập vào lĩnh lực kinh tế dân dụng.Trong sản phẩm từ nhựa, ống làm nhựa chiếm vai trò quan trọng, ống nhựa sử dụng hầu hết tấc lĩnh vực từ công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, đến đời sống gia đình Để thực yêu cầu thiết đó, trách nhiệm kỹ sư Công Nghệ Chế Tạo Máy phải đảm nhiệm trọng trách thiết kế chế tạo máy cưa ống Với mục đích góp phần sức lực nhỏ bé vào công phát triển đất nước, sau thời gian nghiên cứu, tìm hiểu hướng dẫn tận tình Thầy Nguyễn Văn Thạnh, em chọn đề tài máy cắt ống đề làm đề tài luận văn Với hạn chế kiến thức kinh nghiệm mình, trình thiết kế, tính toán em tránh sai sót, kính mong thầy, cô tận tình bảo để em hoàn thiện kiến thức trước bước thực tế sản xuất tương lai Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy Nguyễn Văn Thạnh tận tình hướng dẫn, dìu dắt em suốt trình thực luận văn Nhân em xin chân thành cám ơn thầy cô môn Thiết Kế Máy nói riêng, thầy cô Khoa Cơ Khí toàn thể thầy cô trường Đại Học Bách Khoa TP HCM bao năm qua dạy dỗ chúng em trở thành người có tri thức để đóng góp phần sức lực nhỏ bé cho phát triển đất nước Sinh viên thực Trần Gia Thịnh Trang ii MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Sự cần thiết đề tài 1.2 Mục đích ý nghĩa đề tài 1.3 Nhiệm vụ yêu cầu đề tài 1.4 Giới thiệu ống nhựa 1.4.1 Giới thiệu 1.4.2 Vật liệu 1.4.3 Tính chất vật lý 1.4.4 Tính chất hóa học 1.4.5 Ưu nhược điểm - ứng dụng ống nhựa 1.5 Giới thiệu qui trình sản xuất ống nhựa 1.5.1 Trộn hạt nhựa 1.5.2 Cấp nguyên liệu 1.5.3 Đùn tạo hình ống 1.5.4 Hút chân không làm mát 1.5.5 In chữ 1.5.6 Kéo ống 1.5.7 Cắt ống 10 1.5.8 Nong đầu ống 10 CHƯƠNG LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NGUYÊN LÍ MÁY 13 2.1 Yêu cầu máy: 13 2.2 Các phương án thiết kế máy: 13 2.2.1 Phương án 13 2.2.2 Phương án 15 2.2.3 Phương án 16 CHƯƠNG TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY 18 3.1 Tính toán động học cấu 18 3.1.1 Sơ đồ động học máy cắt 18 Trang iii 3.1.2 Phân tích động học cấu: 19 3.1.3 Phân tích động lực học 21 3.2 Tính toán thiết kế cụm cắt ống 22 3.2.1 Mô tả 22 3.2.2 Phân tích lực tính toán chế độ cắt 22 3.2.3 Chọn động cơ: 25 3.2.4 Thiết kế truyền đai 26 3.2.5 Thiết kế trục dao cắt 27 3.2.6 Tính chọn ổ lăn 30 3.2.7 Tính chọn xylanh đẩy 31 3.3 Tính toán thiết kế cụm kẹp ống 33 3.3.1 Mô tả 33 3.3.2 Tính lực kẹp 35 3.3.3 Tính chọn xylanh kẹp 36 3.3.4 Tính toán khối V 37 3.3.5 Các chi tiết cụm 39 3.3.6 Kiểm tra bền ống nhựa 41 3.3.7 Sơ đồ mạch khí nén máy cắt ống nhựa 44 3.3.8 Thiết kế hệ thống điều khiển 45 CHƯƠNG VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG 46 4.1 Vận hành bảo dưỡng máy cưa ống 46 4.1.1 Kiểm tra trước đưa vào sử dụng máy 46 4.1.2 Điều chỉnh lực kẹp máy 46 4.1.3 Vận hành máy 46 4.2 Bảo dưỡng máy 46 KẾT LUẬN 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 Trang iv DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1.4.2 – Phản ứng trùng hợp vinylclorua Hình 1.4.4 – Sản phẩm ống nhựa PVC Hình 1.5.1a – Sơ đồ mô tả quy trình trộn nguyên liệu nhựa Hình 1.5.1b – Kết cấu máy trộn nguyên liệu nhựa Hình 1.5.2 – Sơ đồ hệ thống cấp liệu Hình 1.5.3a – Cấu tạo máy đùn ống nhựa Hình 1.5.3b – Khuôn đùn hai ống nhựa đồng thời Hình 1.5.4 – Các vòi phun sương làm nguội ống Hình 1.5.6 – Xích kéo hai ống đồng thời Hình 1.5.8a – Máy nong ống đồng thời Hình 1.5.8b – Đầu nong ống Φ 168 Hình 1.5 – Sơ đồ qui trình sản xuất ống nhựa Hình 2.2.1– Sơ đồ nguyên lí phương án Hình 2.2.2 – Sơ đồ nguyên lí phương án Hình 2.2.3– Sơ đồ nguyên lí phương án Hình 3.1.1– Sơ đồ động học máy cắt ống nhựa Hình 3.1.2a – Sơ đồ nguyên lí cụm kẹp Hình 3.1.2b – Sơ đồ nguyên lí cụm cắt Hình 3.1.3a – Sơ đồ phân tích lực kẹp ống Hình 3.1.3b – Sơ đồ phân tích lực cắt tiến dao hướng kính Hình 3.2.1– Sơ đồ nguyên lí cụm cắt ống Hình 3.2.2 – Lưỡi cưa đĩa TCT Hình 3.2.3 - Động HITACHI Hình 3.2.4a – Biểu đồ momen Hình 3.2.4b – Trục dao cắt Trang v Hình 3.2.6 – Kích thước xylanh đẩy Hình 3.5.1– Sơ đồ kết cấu cụm kẹp ống Hình 3.3.2 – Sơ đồ lực tác dụng lên ống nhựa Hình 3.3.3 – Kích thước xylanh kẹp Hình 3.3.3 – Lực phân bố kẹp khối V Hình 3.3.5a – Đầu nối xylanh kẹp Hình 3.3.5b – Trục dẫn hướng kẹp Hình 3.3.5c – Bạc trượt Hình 3.3.5d – Khối kẹp cao su Hình 3.3.6 – Kết cấu toàn bàn cưa ống Hình 3.3.7 – Sơ đồ khí nén Trang vi Trang vii CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Sự cần thiết đề tài Hiện nay, ống nước chiếm vị trí quan trọng kinh tế, ứng dụng đa dạng, đa nghành nghề, lĩnh vực Từ đời sống sinh hoạt người dân ống dẫn nước sử dụng để dẫn nước sinh hoạt, đến công nghiệp , nông nghiệp, lâm nghiệp, ngư nghiệp Ống nước có đường kính nhỏ cỡ 20mm-60mm trở lên ngày sử dụng rộng rãi làm đường dẫn cáp ngầm, ống dẫn nước cho máy bơm công suất nhỏ, ống dẫn nước sinh hoạt, tưới tiêu….Nhu cầu sử dụng loại ống ngày gia tăng không ngừng ngày Trên thị trường sản xuất ống ngày nay, máy cắt ống nằm dây chuyền sản xuất ống, máy góp phần tăng suất sản xuất Đó lý em chọn thiết kế đề tài 1.2 Mục đích ý nghĩa đề tài Mục đích thiết kế thiết kế máy cắt ống nhỏ 60mm, nằm dây chuyền sản xuất ống, đồng thời cắt ống đứng độc lập Ý nghĩa đề tài: tăng xuất sản xuất, giảm chi phí, hạ giá thành góp phần nhỏ bé vào công xây dựng đất nước 1.3 Nhiệm vụ yêu cầu đề tài - Máy thiết kế cần tự động hoá hoàn toàn Phải đồng với dây chuyền sản xuất Có thể điều khiển bẳng tay hỏng hệ thống tự động Có thể cắt ống cách độc lập Chất lượng bề mặt cắt tốt Cắt ống với nhiều kích thước, vật liệu khác Năng suất yêu cầu khoảng ống/phút (chiều dài cắt ống 4m ±5mm) 1.4 Giới thiệu ống nhựa 1.4.1 Giới thiệu Ống nhựa PVC hữu dụng việc dẫn truyền chất hóa học ăn mòn nhanh gas khả chịu đựng ăn mòn loại ống cao Ống nhựa PVC Trang không độc, không phản ứng với chất lỏng dẫn truyền bên trong, không ảnh hưởng đến mùi vị màu sắc Ngoài ra, bề mặt bên ống phẳng giúp loại trừ lực cản dù nhỏ đến chất lỏng chảy bên ống cố từ chất cáu bẩn, chất gỉ gây trở ngại cho việc lưu chuyển chất lỏng Ống nhựa PVC có khả chịu lửa nên không bị thiệt hại cháy Ống PVC cách điện không bị ăn mòn điện hóa thường xảy ống kim loại Đặc biệt có độ dẻo có sức căng mạnh, ống nhựa cứng PVC không bị nứt bể áp lực Loại ống nhẹ dễ vận chuyển xếp Do có nhiều đặc tính khác nhau, ống nhựa PVC sử dụng phổ biến hệ thống thoát nước hệ thống ống ngành công nghiệp nói chung, hệ thống cung cấp gas, dầu, hệ thống tưới tiêu, xử lý nước thải, cáp điện Ống nhựa PVC loại vật liệu ống cần thiết, nhẹ bền rẻ, có phạm vi sử dụng rộng qui mô thị trường lớn, không ngừng gia tăng tương lai Sản xuất ống nhựa PVC góp phần phát triển ngành công nghiệp chế biến nhựa ngành công nghiệp khác 1.4.2 Vật liệu Thành phần chủ yếu polyvinylclorua (viết tắt thường gọi PVC) loại nhựa nhiệt dẻo tạo thành từ phản ứng trùng hợp vinylclorua Hình 1.4.2 – Phản ứng trùng hợp vinylclorua Ngoài có chất ổn định nhiệt, chất bôi trơn chất phụ gia… Trang 1.4.3 Tính chất vật lý Tính chất Khối lượng riêng Giới hạn bền kéo đứt Giới hạn bền uốn Giới hạn bền nén Môđun đàn hồi Độ dãn dài đứt Hệ số giãn nở dài Độ dẫn nhiệt Điện áp đánh thủng Hằng số điện môi (60Hz, 30 0C) Điện trở suất 1.4.4 Giá trị, đơn vị đo 1,25 - 1,46 g/cm3 500 - 700 kg/cm2 800 - 1200 kg/cm2 800 - 1600 kg/cm2 4000 - 10.000 kg/cm2 10 - 25% 0,00006 - 0,00007 3,8 - 4.10-4 cal/cm.s.0C 15-35 kV/cm 3,54 10^15 Ohm.cm Tính chất hóa học Chịu được: loại dung dịch axit, loại dung dịch kiềm Không chịu được: axit đậm đặc có tính oxy hóa, loại dung môi hợp chất thơm Hình 1.4.4 – Sản phẩm ống nhựa PVC Trang 1.4.5 Ưu nhược điểm - ứng dụng ống nhựa Ưu điểm: Việc sử dụng ống trước phần lớn dùng ống kim loại Tuy nhiên với phát triển công nghiệp nhựa tổng hợp, ống nhựa tổng hợp phát triển Kỹ thuật đúc nhựa phát triển giúp cải tiến nhiều qui trình sản xuất ống nhựa tổng hợp, thay cho ống kim loại hiệu Đặc biệt sản phẩm ống nhựa tổng hợp ống nhựa cứng PVC, hữu dụng việc dẫn truyền chất hóa học ăn mòn nhanh gas khả chịu đựng ăn mòn loại ống nhựa cứng PVC cao Ống nhựa cứng PVC không độc, không phản ứng với chất lỏng dẫn truyền bên trong, không ảnh hưởng đến mùi vị màu sắc Ngoài ra, bề mặt bên ống phẳng giúp loại trừ lực cản dù nhỏ đến chất lỏng chảy bên ống cố từ chất cáu bẩn, chất gỉ gây trở ngại cho việc lưu chuyển chất lỏng Ống nhựa PVC có khả chịu lửa nên không bị thiệt hại cháy Ống PVC cách điện không bị ăn mòn điện hóa thường xảy ống kim loại Đặc biệt có độ dẻo có sức căng mạnh, ống nhựa cứng PVC không bị nứt bể áp lực Loại ống nhẹ dễ vận chuyển xếp ,và lắp đặt Do có nhiều đặc tính khác nhau, ống nhựa PVC sử dụng phổ biến hệ thống thoát nước hệ thống ống ngành công nghiệp nói chung, hệ thống cung cấp gas, dầu, hệ thống tưới tiêu, xử lý nước thải, cáp điện Nhu cầu sử dụng ống PVC ngày tăng Nhược điểm: - Không sử dụng nhiệt độ lớn 45oC - Tránh tác dụng tia tử ngoại, ánh nắng mặt trời Ứng dụng: - Ống uPVC sử dụng lĩnh vực sau : Nước uống Nước trình sản xuất công nghiệp Quá trình xử lý nước thải công nghiệp Gia dụng Thoát nước mưa - Nước thải - Giếng khoan Trang Hình 3.5.1– Sơ đồ kết cấu cụm kẹp ống Ống (2) định vị khối V (3), khối V (3) dẫn hướng trục dẫn hướng (6).Nguồn sinh lực kẹp tạo từ xylanh (8) Sau xác đinh đủ chiều dài cần thiết cho ống, xylanh (8) duỗi để khối V (3) kẹp chặt ống Việc kẹp chặt trì ống cắt đứt Sau ống bị cắt đứt, xylanh (8) thu về, chuẩn bị cho trình kẹp Trang 34 3.3.2 Tính lực kẹp Hình 3.3.2 – Sơ đồ lực tác dụng lên ống nhựa Phương pháp tính lực kẹp cần thiết Việc tính toán lực kẹp coi gần điều kiện phôi trạng thái cân tĩnh tác dụng ngoại lực Các ngoại lực bao gồm: Lực kẹp, phản lực điểm tựa, lực ma sát mặt tiếp xúc, lực cắt, trọng lượng chi tiết gia công Giá trị lực kẹp lớn hay nhỏ tùy thuộc vào loại ngoại lực kể Lực cắt moment cắt xác định cụ thể theo phương pháp cắt, thực tế lực cắt số Ngoài có nhiều điều kiện khác không ổn định bề mặt phôi không phẳng, nguồn sinh lực tác dụng vào cấu kẹp để sinh lực kẹp không ổn định Để tính đến yêu tố gây nên không ổn định, tính lực kẹp người ta đưa thêm hệ số Theo hình 2.5.2 lực kẹp W cần tính phải khữ lực chạy dao Ph Công thức tính lực kẹp theo bảng 8-34[1] 2W  KPh Trang 35 W – Lực kẹp ống (N) Ph=560 (N) – Lực chạy dao K=1.5 ÷2 – Hệ số an toàn trường hợp gia công([1]-trang 448) Thay giá trị vào công thức ta W ≥ 420 N Lực đẩy cần thiết cho xylanh 420 N 3.3.3 Tính chọn xylanh kẹp Áp suất khí nén sử dụng 4÷6 kg/cm2 Đường kính piston Ta có S W d2 , S p d  4W p S – Tiết diện piston p – Áp suất khí d – Đường kính piston Thay giá trị vào ta d= 30.14 ÷ 36.9 mm Chọn xylanh có đường kính 32mm Theo catologue Festo ta chọn xylanh khí nén DNC 32-80-PPV-A Kích thước xylanh: Catologue xylanh khí nén hãng Festo AM 22 B 30 D2 12 D5 32.5 E 45 L3 62.8 L4 L5 25.1 KK M10 WH 26 Hình 3.3.3 – Kích thước xylanh kẹp Trang 36 3.3.4 Tính toán khối V Hình 3.3.3 – Lực phân bố kẹp khối V Lực kẹp ống W phân bố chiều dài ống kẹp W=qL Với q lực phân bố chiều dày L khối V tác động lên ống Lực kẹp ống tới hạn để tránh biến dạng ống theo công thức 11.6[4] Pth   EI l2 E=4.108 ÷ 109 N/m2 – Modun đàn hồi nhựa PVC Moment quán tính tiết diện xét công thức 7.16[4] I bh3 Với b=L, h=δ 12 l chiều dài qui đổi l   Pth  D EL 3D Trang 37 Ứng suất tới hạn [ th ]  Pth A A=Lδ – Diện tích tiết diện  [ th ]  E 3D (1) Theo thuyết bền    x2  3 zy2 (2)  x  tiết diện xét không chịu uốn Ứng xuất tiếp cực đại lớn công thức 7.31[4]  max  3q L (3) Từ (1), (2) (3) ta có 33q E  L 3D 2 EL2 qL  D L2  D 2W  3E L ≥ 0.05006 m =50.06 mm Vậy chiều dài khối V lớn 50 mm Trang 38 Các chi tiết cụm 40 M10 Ø20 Ø50 Ø8 Ø36 Hình 3.3.5a – Đầu nối xylanh kẹp 220 15-0.02 3.3.5 Ø50 Ø8 Ø36 Hình 3.3.5b – Trục dẫn hướng kẹp Trang 39 Ø50 38 24 30 Ø6 +0.15 Ø15 0 Ø24-0.1 Hình 3.3.5c – Bạc trượt Ø36 Ø36 M6x14 Ø36 70 40 25 65 65 70 10 180 Hình 3.3.5c – Đế lắp cao su kẹp 40 35 70 Ø8 150° Ø12 130 70 Hình 3.3.5d – Khối kẹp cao su Trang 40 3.3.6 Kiểm tra bền ống nhựa Hình 3.3.6 – Kết cấu toàn bàn cưa ống Trang 41 Dùng phần mềm Solidwork tính khối lượng toàn bàn cắt ống 64.66 kg Để tiện cho việc tính toán kiểm nghiệm ta lấy khối lượng toàn bàn cắt ống 70 kg Để ống nhựa đẩy bàn cưa di chuyển mà ống không ổn định mặt phẳng uốn lực ma sát tạo (Lực ma sát tạo khối lượng bàn cưa) Pth  Fms Pth   EI l2 - lực tới hạn ổn định mặt phẳng uốn E=40÷1000 kN/cm2 – Modun đàn hồi nhựa PVC I  ( R14  R24 ) - Moment quán tính mặt cắt ngang hình tròn rỗng bán kính R1=10.5(mm) R2=9.3 (mm) l =1200 mm – Chiều dài xét  Pth  252 N Lực masat trọng lượng bàn cưa tạo hai ray trượt Fms  kMg k=0.1÷0.4 – Hệ số ma sát M=70 kg – Khối lượng toàn bàn cưa g=10m/s2 – Gia tốc trọng trường  Fms  140 N Vậy điều kiện thỏa mãn Chọn xylanh đẩy bàn cưa Lực đẩy xylanh phải lớn lực masat (Fms=140 N) Fđẩy ≥ Fms Áp suất khí nén sử dụng 4÷6 kg/cm2 Đường kính piston: Ta có S Fms d2 , S p Trang 42 Fms p d  S – Tiết diện piston p – Áp suất khí d – Đường kính piston Thay giá trị vào ta d ≥ 30.28÷45.53 mm Chọn xylanh có đường kính 40 mm Theo catologue Festo ta chọn xylanh khí nén DNC 40-500-PPV-A Kích thước xylanh: Catologue xylanh khí nén hãng Festo AM 24 B 35 D2 16 D5 38 E 54 L3 77 L4 L5 29.6 KK M12 WH 30 Kích thước Xylanh hình 3.3.3 Lưu lượng cần thiết đưa vào xylanh để xylanh kéo bàn cưa di chuyển với vận tốc vận tốc di chuyển ống nhựa d2 Q v6 S v6   0, 042  0.3     2.38 103 (l/phút) = 2.38 106 (m3/phút) 0.95 0.95  0.95 Trong đó: S- Tiết diện piston v- Vận tốc ống nhựa: 0.3m/s d- Đường kính piston 0.95- Hiệu suất lưu lượng xylanh Trang 43 3.3.7 Sơ đồ mạch khí nén máy cắt ống nhựa Hình 3.3.7 – Sơ đồ khí nén Trang 44 3.3.8 Thiết kế hệ thống điều khiển Hoạt động máy cắt thực theo logic trình tự - Chiều dài cắt xác định (Bằng công tắc hành trình) - Kẹp ống - tiến bàn cưa, khởi động motor cắt - Gia tốc motor, nâng cưa - Cưa đứt ống, hạ cưa - Nhả kẹp, tắt motor, lùi bàn cưa Trang 45 CHƯƠNG VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG 4.1 Vận hành bảo dưỡng máy cưa ống 4.1.1 Kiểm tra trước đưa vào sử dụng máy - Nguồn điện đưa vào máy phải ổn định pha 380 V - Nguồn khí nén đưa vào máy khoảng – kg/cm2 4.1.2 Điều chỉnh lực kẹp máy Điều chỉnh lực kẹp máy cắt cho phù hợp (do cỡ ống có kích thước khác nên kẹp xảy móp ống) Phương pháp: Điều chỉnh áp suất cấp vào xy lanh kẹp ống máy cưa theo sơ đồ khí nén 4.1.3 Vận hành máy - Điện áp vào pha 380V - Bật CB nguồn 4.2 Bảo dưỡng máy a) Một số chi tiết cần bảo dưỡng định kỳ: Đối với máy cưa: STT Tên chi tiết Vị trí 01 Ổ trượt Dưới bàn máy Ổ trượt bạc thau Ổ trượt bạc thau Vị trí cụm cắt máy cưa Vị trí cấu kẹp ống 02 03 Phương pháp bảo dưỡng Dùng dầu mỡ + thiết bị bơm mỡ bơm vào vú mỡ Dùng mỡ + thiết bị bơm mỡ vào vú mỡ gối Dùng mỡ bôi trực tiếp vào trục trượt Tần suất lần /tháng lần / tháng lần /tháng b) Bảo dưỡng thay chi tiết: Nguyên nhân: qua thời gian sử dụng chi tiết máy bị hao mòn giảm tuổi thọ làm việc, số chi tiết tiêu chuẩn phải thay ảnh hưởng đến khả làm việc máy - Ổ bi bên giá đỡ ( năm thay lần) Trang 46 - Các chi tiết khác tuổi thọ > năm thay sữa chữa lần trùng tu đại tu máy c) Xem xét xử lý số chi tiết máy định kỳ: Các cấu hoạt động máy nhiều nguyên nhân nên dẫn đến chi tiết máy liên kết với không chặt chẽ dễ hỏng hóc máy gây nguy hại đến người sử dụng Một số chi tiết máy cần kiểm tra thường xuyên: - Độ chùng đai kéo lưỡi cắt < 20 mm - Đai ốc siết máy cưa phải chặt (lực siết > 25 kgf) KẾT LUẬN Kết đạt  Nghiên cứu qui trình sản xuất ống nhựa Φ20- Φ60  Hiểu rõ qui trình sản xuất ống nhựa  Tính toán thiết kế máy cắt hai ống  Thiết kế sơ đồ mạch khí nén cho máy Những vấn đề tồn Do thời gian có hạn nên đề tài tồn số vấn đề chưa giải quyết:  Chưa thiết kế viết chương trình điều khiển tự động cho máy cắt máy nong  Chưa thiết kế sơ đồ mạch điện  Chưa tính toán tổn thất hệ thống khí nén Hướng phát triển  Tìm hiểu ứng dụng PLC vào điều khiển tự động cho máy cắt ống nhựa  Thiết kế mô hình thực tế Trang 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt – Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy – Tập – NXB Khoa Học Kỹ Thuật Nguyễn Hữu Lộc – Cơ Sở Thiết Kế Máy – NXB ĐHQG Tp Hồ Chí Minh Trịnh Chất, Lê Văn Uyển – Tính Toán Thiết Kế Hệ Dẩn Động Cơ Khí (tập I II) -NXB Giáo dục Đỗ Kiến Quốc, Nguyễn Thị Hiền Lương – Giáo Trình Sức Bền Vật Liệu – NXB ĐHQG Tp Hồ Chí Minh Hoàng Đình Tín – Cơ Sở Truyền Nhiệt – NXB ĐHQG Tp Hồ Chí Minh Lại Khắc Liễm, Giáo trình học máy, NXB ĐHQG TP Hồ Chí Minh, 2001 Trần Hữu Quế, Vẽ kĩ thuật khí (tập 1), NXB Giáo Dục, 2004 Hồ Đắc Thọ, Kỹ thuật điều khiển khí nén, Trường Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh, 2000 Đinh Thị Thu Thảo – Lý Thuyết Đàn Hồi – NXB Giáo Dục 10 http://www.xaydungvietnam.vn/ttsp/Luoi-cua-dia-TCT-cat-vat-lieu-phi-kim-loainhua/116/24818.ibuild 11 http://www2.wattdrive.com/cat4cad3/ 12 Catalogue động điện hãng HITACHI 13 Catalogue xylanh khí nén hãng FESTO 14 Catalogue xylanh khí nén hãng AIRTAC 15 Nguyễn Thị Vân Anh – SME SECURITIES – Báo cáo triển vọng ngành nhựa 2011 16 PGS.TS Thái Thị Thu Hà – Bài giảng công nghệ vật kiệu nhựa khuôn mẫu Trang 48 [...]... sản xuất ống nhựa Máy cắt ống có nhiệm vụ cắt ống nhựa theo kích thước mong muốn sau khi ống nhựa được kéo ra từ máy kéo ống ở công đoạn trước, sau khi ống nhựa được cắt sẽ được chuyển qua máy nong đầu ống vì vậy máy cắt ống nhựa có vai trò quan trọng trong việc tạo thành sản phẩm hoàn chỉnh theo yêu cầu kĩ thuật và năng suất chung của toàn bộ qui trình 1.5.1 Trộn hạt nhựa Hạt nhựa Phụ gia Máy trộn... LÍ MÁY 2.1 Yêu cầu của máy: - Thiết kế máy cắt ống nhựa có đường kính ống từ 20mm-60mm Chiều dài ống cắt 4m ± 5mm Máy có kích thước nhỏ gọn Đầu ống đảm bảo độ trơn lán sau khi cắt cần thiết phục vụ nhu cầu sản xuất Năng suất cắt 8 ống/ phút 2.2 Các phương án thiết kế máy: 2.2.1 Phương án 1 Hình 2.2.1– Sơ đồ nguyên lí phương án 1 Nguyên lý hoạt động: Máy có thể chia ra thành 5 cụm sau : - Cụm kẹp ống. .. lớn, dao cắt phải lớn So sánh ưu nhược điểm của các phương án thiết kế trên kết hợp yêu cầu của máy đề ra em quyết định chọn phương án 3 Trang 17 CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY 3.1 Tính toán động học của cơ cấu 3.1.1 Sơ đồ động học máy cắt Hình 3.1.1– Sơ đồ động học máy cắt ống nhựa Nguyên lí hoạt động: Máy có thể chia làm 2 cụm: - Cụm kẹp ống - Cụm cắt Ống nhựa được đưa qua cụm cắt, khi đầu ống chạm... khi cắt đứt ống xylanh (7) hạ cưa các xylanh cụm kẹp ống (3) nhả ra, motor truyền chuyển động cắt dừng, xylanh khí nén (1) kéo bàn cưa về vị trí ban đầu, kết thúc 1 chu kì cắt Ưu điểm: - Chất lượng cắt tốt Thời gian cắt nhanh Kết cấu máy đơn giản, dễ chế tạo Chi phí sản xuất nhỏ Nhược điểm: - Không cắt được ống có đường kính lớn - Để cắt được ống có được ống có đường kính lớn đòi hỏi máy phải có kết... Chất lượng cắt khá tốt - Kết cấu máy đơn giản, dễ chế tạo Trang 15 - Chi phí sản xuất nhỏ Nhược điểm: - Không cắt được các ống có đường kính lớn - Để cắt được các ống có đường kính lớn đòi hỏi máy phát có kết cấu lớn, dao cắt phải lớn - Năng suất hạn chế 2.2.3 Phương án 3 Hình 2.2.3– Sơ đồ nguyên lí phương án 3 Nguyên lí hoạt động: Máy có thể chia làm 2 cụm: - Cụm kẹp ống - Cụm cắt Trang 16 Ống nhựa được... Trang 18 cụm kẹp ống (3) nhả ra, motor truyền chuyển động cắt dừng, xylanh khí nén (1) kéo bàn cưa về vị trí ban đầu, kết thúc 1 chu kì cắt 3.1.2 Phân tích động học cơ cấu: Bàn cắt bao gồm cụm cắt ống và cụm kẹp ống, bàn cưa trượt tịnh tiến trên các ray trượt, cụm cắt ống trượt thẳng đứng từ dưới lên trên để cắt ống hướng kính Hình 3.1.2a – Sơ đồ nguyên lí cụm kẹp Trong quá trình cắt ống nhựa được kẹp... qua cụm cắt, khi đầu ống chạm vào công tắc hành trình kích tín hiệu đủ chiều dài ống cần cắt để bắt đầu quá trình cắt Các xylanh của cụm kẹp ống (3) kẹp chặt ống Lúc này bàn cưa di chuyển nhờ lực đẩy của ống nhựa (2) đồng thời lúc này motor truyền chuyển động của lưỡi cắt cũng khởi động và xylanh khí nén (7) nâng cưa để cắt ống (2) Chiều cao nâng cưa được diều chỉnh sao cho bảo đảm cắt đứt ống và được... đủ chiều dài ống cần cắt để bắt đầu quá trình cắt Các xylanh của cụm kẹp ống (3) kẹp chặt ống Lúc này bàn cưa di chuyển nhờ lực đẩy của ống nhựa (2) đồng thời lúc này motor truyền chuyển động của lưỡi cắt cũng khởi động và xylanh khí nén (7) nâng cưa để cắt ống (2) Chiều cao nâng cưa được diều chỉnh sao cho bảo đảm cắt đứt ống và được diều khiển bằng công tắc hành trình Sau khi cắt đứt ống xylanh (7)... công đoạn nong ống được đưa ra ngoài và quá trình tương tự với ống tiếp theo Hình 1.5.8a – Máy nong 3 ống đồng thời Hình 1.5.8b – Đầu nong ống Φ 168 Trang 11 Nguyên liệu (hạt nhựa) Cấp liệu Ép đùn tạo hình ống Hút chân không Làm mát Xử lý phế liệu In chữ Nghiền phế liệu Kéo ống Cắt ống Nong ống Kiểm tra chất lượng ống SP không đạt Nhập kho Tiêu thụ Hình 1.5 – Sơ đồ qui trình sản xuất ống nhựa Trang 12... Trang 9 Hình 1.5.6 – Xích kéo hai ống đồng thời 1.5.7 Cắt ống Dàn kéo còn có chức năng là động lực đẩy bàn cưa trong quá trình cưa cắt sản phẩm Chiều dài ống được cắt theo tiêu chuẩn quy định chung là 4 m (đối với ống PVC) Tuy nhiên theo đơn đặt hàng mà chiều dài ống được cắt với các kích thước theo yêu cầu Với ống HDPE thì chiều dài ống được cắt theo đơn đặt hàng Việc cưa cắt được thực hiện nhờ bàn cưa ... sản xuất ống nhựa Máy cắt ống có nhiệm vụ cắt ống nhựa theo kích thước mong muốn sau ống nhựa kéo từ máy kéo ống công đoạn trước, sau ống nhựa cắt chuyển qua máy nong đầu ống máy cắt ống nhựa có... xuất ống nhựa Trang 12 CHƯƠNG LỰA CHỌN SƠ ĐỒ NGUYÊN LÍ MÁY 2.1 Yêu cầu máy: - Thiết kế máy cắt ống nhựa có đường kính ống từ 20mm-60mm Chiều dài ống cắt 4m ± 5mm Máy có kích thước nhỏ gọn Đầu ống. .. xuất ống, máy góp phần tăng suất sản xuất Đó lý em chọn thiết kế đề tài 1.2 Mục đích ý nghĩa đề tài Mục đích thiết kế thiết kế máy cắt ống nhỏ 60mm, nằm dây chuyền sản xuất ống, đồng thời cắt ống