- Phôi dạng cuộn : Phôi loại này phù hợp cho tôn cán vì ít chiếm diện tíchnhà xưởng, phôi có thể cấp liên tục với chiều dài tùy ý, Nhưng vì cuộn nên khốilượng lớn yêu cầu nhà xưởng phải
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Đồ án tốt nghiệp là học phần cuối cùng trong chương trình đào tạo của trườngĐại học Bách khoa Đà Nẵng, đây là đồ án thể hiện kiến thức tổng hợp và sự ứngdụng vào thực tế, đòi hỏi sinh viên phải có sự am hiểu rộng, biết cách tổ chức,thiết kế, tính toán khoa học.Đây là tiền đề giúp cho chúng em có khả năng làmviệc sau khi tốt nghiệp ra trường
Chúng em chân thành kính cảm ơn sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy giáo
PGS.TS Nguyễn Văn Yến, cùng các thầy, cô giáo trong khoa Cơ Khí, Trường Đại
học Bách Khoa Đà Nẵng và các bạn đã góp ý, bổ sung giúp em hoàn thành tốt đồ
án này Chúng em ghi nhận sâu sắc công lao to lớn của quý thầy cô, người đã thắplên ngọn lửa tri thức và nhân cách của chúng em Chúng em kính chúc quý thầy côsức khỏe dồi dào, tràn ngập hạnh phúc và tiếp tục giảng dạy lớp lớp thế hệ học trò
để xã hội có đội ngũ tri thức hùng mạnh và ngày càng phát triển
Bản thân chúng em đã cố gắng nỗ lực, tìm tòi, học hỏi, cố gắng vận dụng cáckiến thức đã có Nhưng do kiến thức còn non yếu, kinh nghiệm chưa nhiều và thờigian hạn hẹp, chắc rằng đồ án này sẽ không tránh khỏi những thiếu sót Kính mongcác thầy cô, các bạn đóng góp ý kiến để bản thân chúng em chỉnh sửa và hoànthiện hơn
Đà Nẵng, Ngày 24 tháng 05 năm 2016
Sinh viên thực hiện
Đặng Đức Cường
Trang 2MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I : CÁC LOẠI TÔN VÀ NHU CẦU SỬ DỤNG TẤM LỢP 2
1.1 GIỚI THIỆU VỀ TẤM LỢP 2
1.1.1 Phân loại tôn 2
1.1.2 : Vật liệu dùng làm tôn: 4
1.2 CÁC LOẠI MÁY CÁN TÔN TẠO SÓNG 4
1.3 THÔNG SỐ CÁC LOẠI MÁY CÁN TÔN THƯỜNG DÙNG 5
1.3.1 Đối với tôn sóng vuông : 5
1.3.2 Đối với sóng ngói : 6
1.3.3 Đối với sóng tôn tròn: 6
1.3.4 Đối với tôn vòng : 7
1.4 QUAN SÁT BỀ MẶT CỦA CÁC TẤM LỢP BẰNG KIM LOẠI 7
1.4.1 Vật liệu và độ bền 7
1.4.2 Tìm hiểu thị trường của sử dụng tấm lợp: 7
1.4.3 Quan sát bề mặt các tấm tôn trước và sau cán : 8
CHƯƠNG II : CÔNG NGHỆ CÁN TÔN TẠO SÓNG 9
2.1 YÊU CẦU CHUNG CỦA MÁY CÁN TÔN TẠO SÓNG : 9
2.2 SƠ ĐỒ MÁY CÁN TÔN TẠO SÓNG : 9
2.2.1 Sơ đồ động 12
2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP CẤP PHÔI CHO MÁY 12
2.4 QUÁ TRÌNH CÁN KIM LOẠI 13
2.5 BIẾN DANG CỦA KIM LOẠI KHI CÁN 15
2.5.1 Sự trượt của tinh thể kim loại 16
2.5.2 Ứng suất gây ra tượt 17
2.5.3 Hình thái trượt : 18
2.5.4 Song tinh : 18
2.5.5 Hiện tượng xảy ra sau biến dạng dẻo 19
2.6 QUÁ TRÌNH UỐN KIM LOẠI 20
2.6.1 Khái niệm 20
Trang 32.6.2 Đặc điểm của quá trình uốn 20
2.6.3 Bán kính uốn lớn nhất và bán kính uốn lớn nhất cho phép : 23
2.6.4 Tính đàn hồi khi uốn : 24
2.7 DAO CẮT VÀ PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG DAO CẮT 28
2.7.1 Quá trình cắt vật liệu 28
2.7.2 Xác định khe hở dao 29
2.7.3 Các loại máy cắt sản phẩm 30
CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY 34
3.1 TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC : 34
3.2 TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC 34
3.2.1 Tính áp lực cán : 34
3.2.2 Tính khối lượng các con lăn trên ( cối) 35
3.3 TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH : 36
3.3.1 Đặc điểm của bộ truyền xích; 36
3.3.2 Thiết bộ truyền xích : 36
3.3.3 Thiết kế trục cán 39
3.4 THIẾT KẾ BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG CẤP CHẬM 48
3.4.1 chọn vật liệu chế tạo bánh răng 48
3.4.2 Định ứng xuất uốn và ứng xuất tiếp xúc cho phép 49
3.4.3 Sơ bộ lấy hệ số tải trọng K=1,3 49
3.4.4 Chọn hệ số chiều rộng bánh răng 49
3.4.5 Tính khoảng cách trục A Lấy O’=1,25 49
3.4.6 Tính vận tốc vòng và chọn cấp chính xác chế tạo bánh răng 50
3.4.7 Định cấp chính xác hệ số tải trọng K và A 50
3.4.8 Xác định modun số răng [6] 50
3.4.9 Kiểm nghiệm sức bền uốn của răng 51
3.4.10 Kiểm nghiệm sức bền của bánh răng khi chịu quá tải đột ngột 51
3.5 TÍNH TOÁN CHỌN Ổ ĐỠ : 52
CHƯƠNG IV : LẮP GHÉP VÀ SỮA CHỮA 54
4.1 LẮP GHÉP 54
Trang 44.2 GIẢI THÍCH LẮP GHÉP 54
4.2.1 Lắp ghép trên cụm 54
4.2.2 Bản vẽ lắp cụm 54
4.2.3 Sơ đồ mạch điện máy cán tôn 54
4.3 HIỆU CHỈNH 55
4.4 VẬN HÀNH VÀ BẢO QUẢN MÁY : 55
4.4.1 Nguyên lý hoạt dộng của máy cán uốn tạo sóng tôn : 55
4.4.2 Vận hành và bảo quản máy : 56
4.4.3 Kiểm tra sản phẩm tôn cán 56
4.5 SƠ BỘ NHỮNG CHI TIẾT TRONG MÁY CÁN TÔN 56
4.5.1 Những chi tiết trục cán tôn phía dưới 56
4.5.2 Những chi tiết trục cán tôn phía trên 63
4.4.3 Một số chi tiết khác của máy 68
CHƯƠNG V : GIA CÔNG CHI TIẾT THÂN MÁY: 71
5.1 NGUYÊN CÔNG I: 71
5.2 NGUYÊN CÔNG II : 71
5.2.1 Phay thô mặt A 71
5.2.2 Phay thô mặt B 72
5.2.3 Phay thô mặt C 73
5.2.4 Phay thô mặt A 74
5.3 NGUYÊN CÔNG III : 75
5.3.1 Khoan 14 lỗ Ø 16 75
5.3.2 Khoét 14 lỗ Ø 17 76
5.3.3 Khoan 14 lỗ Ø 11 77
5.3.4 Khoét 14 lỗ Ø 12 77
5.4 NGUYÊN CÔNG IV 78
5.4.1 Phay thô rãnh E 78
5.4.2 Phay tinh mặt rãnh E 79
5.5 NGUYÊN CÔNG V : 80
5.6 NGUYÊN CÔNG VI : 80
Trang 5DANH MỤC HÌNH VẼ
Trang
Hình 1.1 : Hình dáng kim loại trước khi cán 8
Hình 1.2 : Hình dáng kim loại sau khi cán 8
Hình 2.1 : Sơ đồ máy cán tôn tạo sóng 10
Hình 2.2 : Sơ đồ máy cán tôn tạo sóng 11
Hình 2.3 : Sơ đồ động 12
Hình 2.4 : Sự thay đổi cấu trúc kim loại biến dạng khi cán 14
Hình 2.5 : sự phụ thuộc của cơ tính vào độ biến dạng 14
Hình 2.6 : Đồ thị kéo 16
Hình 2.7 : Sơ đồ trượt tinh thể 16
Hình 2.8 : Sơ đồ biểu diễn lực 17
Hình 2.9 : Sơ đồ hình thái trượt 18
Hình 2.10 : Hình dáng mặt song tinh 19
Hình 2.11 : Hướng tinh thể khi bị biến dạng 19
Hình 2.12 : a) Trước khi uốn ; b) Sau khi uốn 21
Hình 2.13 : Bán kính cong của lớp trung hòa 22
Hình 2.14 : Góc đàn hồi β sau khi uốn 26
Hình 2.15 : sơ đồ quá trình uốn 27
Hình 2.16 : Quá trình cắt đứt vật liệu 28
Hình 2.17 : Ảnh hưởng của khe hở Z 29
Hình 2-18: Máy cắt dao song song 31
Hình 2-19: Máy cắt song song dao trên di động 32
Hình 2.20 : Máy cắt song song dao dưới di động 32
Hình 3.1 : Kết cấu trục cán 40
Hình 3.2 : Sơ đồ tác dụng lực 42
Hình 3.3 : Sơ đồ phân tích lực theo phương Y 42
Trang 6Hình 3.4 : Sơ đồ phân tích lực theo phương X 43
Hình 3.5 : Biểu Đồ Mômen 45
Hình 3.6 : Sơ đồ tính toán độ võng của trục 48
Hình 4.1 : Sơ đồ mạch điện 54
Trang 7MỞ ĐẦU
Ngày nay tôn là loại vật tư rất quan trọng trong dân dụng, công nghiệp Nóđược dùng làm tấm lợp bao che cho các công trình xây dựng như nhà ở nhàxưởng, kho tàng, lán trại … Với tấm lợp bằng kim loại (tôn) còn có ưu điểm làmgiảm khối lượng khung sườn đáng kể, thời gian sử dụng lâu dài, tính thẩm mỹ cao
Trong khi đó nước ta có trên 75 triệu dân với một nền kinh tế dang trên đàphát triển, do vậy nhu cầu về tấm lợp trong xây dựng và công nghiệp rất cao, đặcbiệt là tấm lợp bằng kim loại (tôn) Nhưng do máy móc, thiết bị dùng để sản xuấttấm lợp bằng kim loại hầu như chúng ta đều phải nhập từ nước ngoài như: NhậtBản, Đài Loan… với giá thành rất cao Cho nên thiết kế máy cán-uốn tôn tạo sóng
là điều hết sức cần thiết và có ý nghĩa thiết thực
Xuất phát từ những suy nghĩ phải góp phần cho việc phát triển công nghiệpnước nhà, hạ giá thành thiết bị và tạo một mặc hàng công nghiệp em đã dược thầy
PGS.TS Nguyễn Văn Yến giao cho nhiệm vụ “THIẾT KẾ MÁY CÁN-UỐN
Trang 8CHƯƠNG I : CÁC LOẠI TÔN VÀ NHU CẦU SỬ
DỤNG TẤM LỢP
1.1 GIỚI THIỆU VỀ TẤM LỢP
Trong cuộc sống nhu cầu sử dụng tấm lợp của con người ngày càng cao do
đó đòi hỏi các tấm lợp phải đáp ứng tốt nhu cầu sử dụng của con người Trước đâyhầu hết các tấm lợp được làm từ đất sét (ngói), phêroximăng, nhựa PVC… nhữngloại này có nhiều nhược điểm nên bây giờ ít đươc sử dụng Trong đó các loại tấmlợp bằng kim loại (tôn) ngày càng dược sử dụng nhiều vì thế nó ưu điểm sau :
+ Độ bền của tấm lợp bằng kim loại cao hơn so với tấm lợp bằngphêroximăng , đất sét, nhựa PVC…
+ Thời gian sử dụng lâu hơn, khả năng chống chịu lại tác hai môi trường caohơn
+ Gọn nhẹ, có tính thẩm mỹ cao
+ Khó hư hỏng, khó thấm nước
+ Kết cấu sườn lợp gọn nhẹ, tiết kiệm được kết cấu khung sườn nhà
1.1.1 Phân loại tôn
Tôn có chiều dày từ 0.1- 1,0 mm, chiều rộng từ 380-1060mm, để tạo điềukiện cho việc vận chuyển phôi liệu dễ dàng, các nhà máy cán thép sản suất ra cáctấm kim loại và cuộn lại thành cuộn lớn, với khối lượng 1 cuộn gần 5 tấn có chiềudày và chiều dày và chiều rộng nhất định Các loại tôn này thường được nhập từnước ngoài như BHP của Australia, POMINI của Italia, SMS của Đức, VAI của
Áo, NKK và KAWASAKI của Nhật, ANMAO của Đài Loan, Trung Quốc, Công
ty tôn Phương Nam khu công nghiệp biên Hòa Đồng Nai…Các cuộn thép này đã
có sẵn lớp bảo vệ lợp, người ta phải tạo sóng cho tôn, tùy theo nhu cầu người sửdụng tạo ra sóng cho tôn là sóng thẳng, sóng tròn hay sóng ngói
Các loại tôn có sóng thường dùng là :
+ Tôn sóng vuông
+ Tôn sóng tròn
Trang 9+ Tôn sóng ngói.
Các loại tôn này thường có 5 sóng, 7 sóng, 9 sóng Làm mái thẳng, mái
vòm, chiều dày thường 0.2, 0.28, 0.35, 0.4, 0.5, 0.75 (mm)
a/ Tôn sóng vuông :
b/ Tôn sóng ngói :
Trang 10c/ Tôn sóng tròn :
1.1.2 : Vật liệu dùng làm tôn:
Có rất nhiều loại vật liệu khác nhau:
+ Loại bằng nhôm : Loại này rất đắc tiền, nhưng có ưu điểm là nhẹ, dẻo dễcán, bền trong môi trường tư nhiên Nhược điểm là chịu lực kém nên cũng ít sửdụng
+ Loại bằng thiết, kẽm : Loại này bền cao, có tính dẽo tốt nhưng giá thành cao.+ Loại bằng thép : Sử dụng thép carbon chất lượng trung bình với µ-
b≤400Mpa
Loại này kém bền trong môi trường không khí, dễ bị oxi hóa… Để khắc phục hiệntượng trên, người ta thường mạ kẽm hoặc sơn tĩnh diện các cuộn phôi tấm
1.2 CÁC LOẠI MÁY CÁN TÔN TẠO SÓNG
Cho đến nay hầu hết các loại máy cán tôn sử dụng ở nước ta đều là nhậpngoại, giá thành rất cao, trong khi đó đất nước ta còn khó khăn về kinh tế, Do đó
để đáp ứng nhu cầu về tấm lợp cho người sử dụng với giá thành rẻ hơn so với cáctấm lợp nhập ngoại, mà độ bền vẫn tương tự nhau
Hiện nay nước ta đã có một vài cơ sỡ tiến hành sản xuất ra các loại máy cántôn tạo sóng với giá thành thấp hơn nhiều so với máy nhập ngoại Do vậy sảnphẩm tôn cán có giá thành hợp lý, đáp ứng được thị yếu của nhu cầu người sửdụng, sản phẩm tiêu thụ ngày càng nhiều hơn, rộng rãi hơn
Trang 11Việc sản xuất ra các máy cán-uốn tôn rẽ tiền, trang bị cho các khu vực cònthỏa mãn được điều kiện vận chuyển Vì có những công trình xây dựng yêu cầu cónhững tấm lợp với chiều dài lớn, việc vận chuyển xa sẽ có nhiều khó khăn Tônphẳng được sản xuất sẵn, có chiều dài tới 1200 mét, khối lượng gần 5 tấn, đượccuộn lại thành cuộn có đường kính < 1.2 mét nên dễ vận chuyển Và hiện nay nước
ta có vài đơn vị sản xuất máy để cung cấp cho thị trường, tại Đà Nẵng có cơ sở sảnxuất : công ty điện chiếu sáng Đà Nẳng Các đơn vị vị này sản xuất máy cán vớigiá chỉ bằng 1/3 so với giá nhấp ngoại Hơn thế nữa trong thời gian gần đây cáccông ty chế tạo máy cán tôn còn sản xuất ra máy cán tôn hai tầng với năng xuấtcao
1.3 THÔNG SỐ CÁC LOẠI MÁY CÁN TÔN THƯỜNG DÙNG
1.3.1 Đối với tôn sóng vuông :
+ Tôn khổ 914mm tạo tôn 7 sóng
Diện tích hữu dụng là : 125*6 = 750 (mm)+ Tôn khổ 1200mm tạo 9 sóng
Diện tích hữu dụng là : 125*8 = 1000 (mm)+ Biên dạng, các thông số tôn sóng vuông như sau :
60
20
125 125*6 = 750(mm)
125*8 = 1000(mm)
Trang 121.3.2 Đối với sóng ngói :
+ Tôn khổ 914mm tạo tôn 5 sóng
Diện tích hữu dụng là : 194*4 = 760 (mm)+Tôn khổ 1200mm tạo 6 sóng
Diện tích hữu dụng là : 190*5 = 950 (mm)+Biên dạng, các thông số tôn sóng ngói như sau
1.3.3 Đối với sóng tôn tròn:
+ Chiều dài hiệu dụng : 74*10 = 740 (mm)
190 190*4 = 760
190*5 = 950
74
74*10 = 740
Trang 131.3.4 Đối với tôn vòng :
Loại tôn này được cán lại vòng sau khi đã cán tạo sóng, quá trình tạo vòng
là do các khía được tạo trên hai lô cán Bán kính vòng được thay đổi bởi hai lô cánđầu ra
+ Tôn khổ 914mm tạo tôn 7 sóng
Diện tích hữu dụng là : 125*6 = 750 (mm)+ Tôn 1200mm tạo 9 sóng
Trong thời gian này thì trên thị trường xuất hiện nhiều loại tấm lợp khácnhau cũng được nhập từ nhiều nước như Nhật Bản, Đài Loan, Liên Xô ….vớinhiều loại, hình dáng, kích cỡ, màu sắc Nhưng vật liệu chế tạo các tấm này khôngcòn tốt như ngày xưa nửa, vì giá thành vật liệu đắt Nên người ta thường dùng thép
có độ cứng cao hơn và được mạ lớp kẽm hay sơn phủ bảo vệ, do vậy mà độ bềncũng không thua kém gì so với tấm lợp làm bằng vật liệu tốt
Vì điều kiện khí hậu của nước ta có độ ẩm cao, chịu mưa có hàm lượng axit nên các tấm lợp bằng kim loại thường được dùng bị oxi hóa bởi môi trường, nên bị
hư hỏng chủ yếu là sét, rỉ
1.4.2 Tìm hiểu thị trường của sử dụng tấm lợp:
Hầu hết các tấm lợp sử dụng ngày nay đều làm bằng kim loại (thép), phổbiến là các tấm lợp có dạng sóng vuông, sóng tròn hay sóng ngói Trong khi đócông trình xây dựng ngày càng nhiều, yêu cầu về bao che cao, độ thẩm mỹ, độ bềncao Nên tấm lợp bằng kim loại có thể đáp ứng được nhu cầu đó, nhưng các tấm
Trang 14lợp nhập ngoại thì có giá thành cao nên hầu hết các tấm lợp đều do ta chế tạo màgiá thành lại rẻ hơn nhiều, nên đáp ứng được mọi yêu cầu của tầng lớp con người.
1.4.3 : Quan sát bề mặt các tấm tôn trước và sau cán :
Hình 1.2 : Hình dáng kim loại sau khi cán
Trang 15CHƯƠNG II : CÔNG NGHỆ CÁN TÔN TẠO SÓNG
2.1 YÊU CẦU CHUNG CỦA MÁY CÁN TÔN TẠO SÓNG :
Máy cán tôn tạo sóng phải làm thay đổi kết cấu kim loại (phôi liệu) từ théptấm thẳng thành biên dạng tôn theo ý muốn
+ Máy làm việc phải cho hiệu quả và năng xuất cao nhất, đảm bảo chấtlượng tấm lợp là tốt nhất , phế phẩm là thấp nhất
+ Các máy cán tôn đều cán tôn theo phương pháp cán nguội do vậy trục cánphải có độ cứng vững cao, độ bóng cao
+ Số sóng trên 1 tấm tôn thường là :
- Tôn 7 sóng
- Tôn 9 sóng+ Tạo hình dáng tôn ít gây sai số biên dạng kích cỡ
+ Tấm lợp phục vụ cho nhu cầu che nắng, che mưa, trang trí…nên yêu cầu tấm lợp về mùa nắng phải chịu được nhiệt độ do mặt trời chiếu vào Về mùa mưa thì phải giải quyết vấn đề thoát nước, tránh thấm nước Tôn phải có độ bền thích hợp để tránh trường hợp gió mạnh làm hư hỏng rách, đứt…
2.2 SƠ ĐỒ MÁY CÁN TÔN TẠO SÓNG :
Để tạo hình dáng sóng tôn theo yêu cầu, thì ta có nhiều cách bố trí sơ đồ máy để cán Nhưng tùy theo từng trường hợp cụ thể mà ta có cách bố trí sao cho hợp lý nhất, kinh tế nhất Thông thường một máy cán tôn có sơ đồ hoạt dộng như sau :
Trang 16Phôi cuộn 1 được đặt vào trục quay nhờ thiết bi cầu trục, tấm phôi phẳngđược dẫn qua máng dẫn 2, qua dao cắt phẳng qua hệ thống trục và con lăn cán.Sau khi ra khỏi hệ thống trục và con lăn cán thì tôn đã được tạo sóng theo yêu cầu.Dao cắt hình làm việc khi nào tôn có đủ chiều dài yêu cầu, quá trình cán chỉ dừnghoạt dộng khi lô cán dừng chuyển động Sau đó đưa tôn qua băng chứa 9 Dao cắtphẳng cắt tôn ra khỏi cuộn phôi kết thúc 1 quá trình làm việc của máy.
Máy được dẫn động bằng 1 động cơ, thường đặt ở giữa, và truyền chuyểnđộng về 2 phía Với cách bố trí như vậy lực cán phân bố đều về 2 phía nên kếtcấu máy cứng vững, nhỏ gọn, tôn biến dạng đều tạo chất lượng tốt cho sảnphẩm tôn cán
Hình 2-1 : Sơ đồ máy cán tôn tạo sóng
1 : Phôi cuộn 2 : Máng dẫn phôi 3 : Dao trên cắt phẳng
4 : Dao dưới cắt phẳng 5 : Các lô và trục cán 6 : Dao trên cắt hình
7 : Dao dưới cắt hình 8 : Sản phẩm tôn cán 9 : Băng chứa sản phẩm10: Đế máy
Trang 182.2.1 SƠ ĐỒ ĐỘNG
BỘ GIẢM TỐC NẰM TRONG ĐỘNG CƠ
2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP CẤP PHÔI CHO MÁY.
- Để cung cấp phôi cho máy cán, có thể cấp phôi bằng tay, bằng máy Tùytheo yêu cầu công việc, năng xuất mà ta chọn phương pháp cấp phôi hợp lý
- Phôi sử dụng cho máy cán tôn thường có 2 dạng sau :
Phôi dạng tấm : loại này ít sử dụng vì khi cần cấp liên tục thì phải lắp thiết bi lắp
tự dộng và yêu cầu chiều dài tôn cố định Nhưng khi yêu cầu tôn cán kích cở lớn,dài thì gây khó khăn cho việc bố trí phân xưởng nên loại này không có hiệu quảkinh tế
Trang 19- Phôi dạng cuộn : Phôi loại này phù hợp cho tôn cán vì ít chiếm diện tíchnhà xưởng, phôi có thể cấp liên tục với chiều dài tùy ý, Nhưng vì cuộn nên khốilượng lớn yêu cầu nhà xưởng phải bố trí thiết bị nâng chuyển.
- Qua đó ta thấy phôi sử dụng cho máy cán tôn dưới dạng cuộn là hợp lýhơn
2.4 QUÁ TRÌNH CÁN KIM LOẠI
+ Cán nguội là hình thức gia cong kim loại dưới nhiệt độ kết tinh lại, tức làgia công kim loại ở nhiệt độ thường (Tcan < Tktl) Sản phẩm của cán nguội có chiềudày từ 0.08-1.0 mm Thậm với kim loại màu còn cho độ mỏng thấp 0.007-1.0mm
và có cơ tính cao,chất lượng bề mặt và độ chính xác cao
+ So với cán nóng, cán nguội có đặc điểm sau:
- Quy trình công nghệ của cán nguội phức tạp hơn nhiue62, nó bao gồmnhiều công đoạn từ khâu chuẩn bị phôi cho tới tinh chỉnh và cần nhiều thiết bịphức tạp khác
- Do trở kháng biến dạng của kim loại ở trạng tahi1 nguội lớn hơn nên tiêuhao năng lượng lớn (áp lực F, mômen cán M, công xuất động cơ P)
- Ma sát giữa vật cán và trục cán lớn nên bề mặt trục mau mòn, do vậy trụcphải có cơ tính đặc biệt, chịu mòn cao
- Khả năng ép kim loại thấp do đó năng xuất thấp
- Cán nguội làm cho hạt kim loại bị vỡ vụn, mạng tinh thể bị xô lệch làm cơtính kim loại tăng (biến cứng) Tùy theo mức độ tăng biến cứng từng loại vật liệu
mà mỗi kim loại chỉ có thể làm giảm chiều dày đến một mức độ nhất định Nếu tatiếp tục cán thì sẽ sinh ra nứt, vỡ, rách tấm cán Để khắc phục tình trạng này ta tiếnhành ủ trung gian nhằm hồi phục cơ tính ban đầu Tuy nhiên phải trong một chiềudày nhất định mà nhà máy có thể cán được
- Khi cán ứng xuất sinh ra phải nhỏ hơn nhiều so với giới hạn bền cho phépcủa vật liệu trục
- Để đạt được chất lượng và cơ tính của tấm cán nguội cao thì yêu cầu côngnghệ phải được tiến hành với qui trình chặc chẽ, thiết bi phải tốt , vận hành máy có
dộ chính xác cao, rung động là ít nhất
Trang 20- Sản phẩm sau khi cán nguội có cơ tính, lý tính tăng lên là vì khi cán nguội
cơ tính, lý tính lim loại bị thay đổi, tổ chức kim loại đầu tiên biến dạng có dạng hạtnghĩa là kom loại đang có tính dẳng hướng ( mọi tính chất theo mọi phương là nhưnhau) Nhưng sau khi bị biến dạng các hạt tinh thể bị vở vụn, kéo dài ra theophương cán và có dạng thớ, sợi kim loại có tính dị hướng ( tính chật kim loại theocác hướng khác nhau thì khác nhau)
Hình 2.4 : Sự thay đổi cấu trúc kim loại trước (a) và sau (b) biến dạng khi cán
- Khi cán nguội sồ lương khuyết tật trong cấu trúc tinh thể tăng, tỷ trọng củathép giảm đi, từ những yếu tố trên dẫn đến việc tăng độ bền (Sb), độ cứng (HB),còn độ dẻo (S%) giảm đi
Hình 2.5 : sự phụ thuộc của cơ tính vào độ biến dạng
Trang 21Máy cán tôn tạo sóng làm việc theo nguyên tắc cán nguội, do đó khi cánthì phải trải qua nhiều bước nhất định Mổi bước làm thay đổi một lượng nhấtđịnh, và cuối cùng sẽ tạo ra hình dáng của sản phẩm Do vậy các máy cán tôn hiệnnay bố trí nhiều trục cán và mỗi trục cán làm biến dạng một lượng nhất định để tạothành sóng tôn theo yêu cầu.
2.5 BIẾN DANG CỦA KIM LOẠI KHI CÁN
- Bất kỳ một kim loại nào đều có một độ cứng nhất định, khi chịu tác dụngcủa ngoại lực thì sảy ra hiện tượng biến dạng bao gồm : Biến dạng đàn hồi, biếndạng dẻo và phá hủy ta có đồ thị biểu diễn như sau :
- Từ đồ thị kéo ta thấy rằng :
+ khi tải trọng đặt vào nhỏ :P < Pp thì độ biến dạng 1 tỷ lệ bật nhất với tảitrọng Khi bỏ qua tải trọng thì sự biến dạng mất đi, sự biến dạng như vậy gọi làbiến dạng đàn hồi hay biến dạng tỷ lệ
+ Khi tải trọng đặt vào lớn cụ thể là P > Pc thì dộ biến dạng 1 tăng nhanhtheo tải trọng, khi bỏ tải trọng thì mẫu không trở về dường cũ mà song song vớiđoạn OP nên cuối cùng mẫu sẽ bị dài thêm một đoạn Như vậy ngoài phần biếndạng dàn hồi còn có phần biến dạng dư hay còn gọi là biến dạng dẻo Với biểu đồtrên khi có tải trong Pa mẩu bị dài thêm một doạn là Oa0, còn a0a’ là phần biến dạngđàn hồi đã bị mất
+ Khi tải trọng dặt vào lớn hơn nữa, sau khi chịu dược tải trọng cao nhất Pp,trong kim loại sảy ra biến dạng cục bộ Lúc đó tuy tải trọng tác dụng giảm đi màbiến dạng vẫn tăng, kim loại ở chỗ biến dạng bị đứt và đi tới phá hủy ở điểm d
Trang 22Hình 2.6 : Đồ thị kéo
2.5.1 Sự trượt của tinh thể kim loại
- Sự trượt là hình thức chủ yếu của biến dạng dẻo, một hình thức khác ít gặphơn đó là song tinh
- Trượt là sự chuyển dời tương đối giữa các phần tử cảu tinh thể theo những mặt và phương nhất định, gọi là mặt và phương trượt
Hình 2.7 : Sơ đồ trượt tinh thể
Trang 232.5.2 Ứng suất gây ra tượt
- Khác với biến dạng đàn hồi, chỉ có thành phần ứng suất tiếp trên phương trượt mới có tác dụng gây ra sự trượt
Hình 2.8 : Sơ đồ biểu diễn lực
- Từ hình ta thấy tinh thể bị kéo theo phương chiều trục với lực kéo P làm với pháp tuyến cảu mặt trượt một góc j Chiếu P lên mặt phẳng trượt ta được phần tiếp tuyến với mặt trượt là Pt = P×sinµ Phương trượt làm với Pt một góc là
, thành phần tiếp tuyến của lức P trên phương trượt sẽ là :
Ptt = Pt ×cos = P×sin×cos
Giả sử mặt cắt ngang của tinh thể là Fo thì diện tích mặt trượt sẽ là : Fo
tt t
P P
Trang 24+ Khi j = 00 hay j = 900 thì Sin2 = 0 nên t = 0, sự trượt không sảy ra+ Khi j = 450 thì Sin2 = 1 nên t = max, lúc này khả năng sảy ra sự trượt
là lớn nhất
2.5.3 Hình thái trượt :
Hình 2.9 : Sơ đồ hình thái trượt
Đầu tiên sự trượt sảy ra ở hệ mà tại đó ứng xuất tiếp lả lớn nhất t max, ứngvới = 45o Các mặt trượt đi tương đối với nhau một khoảng nhất định thì dừnglại, cách nhau một khoảng nhất định, vì vậy trong nhiều trường hợp, sau khi kéodơn tinh thể có dạng như chuổi sếp nghiêng Sau khi trượt thấy có biến dạng dư,
có thề coi nó như là tổng các bật thang của các mặt trượt thoát ra trên bề mặt
2.5.4 Song tinh :
Khi chịu tác dụng của ứng xuất tiếp t trong tinh thể có sự chuyển độngtương đối của các mặt phân tử này so với mặt phân tử khác Và kết quả của sựchuyển dịch đó là sự đối xứng giữa hai bộ phận qua một mặt phẳng cố định gọi làmặt song tinh
+ Nguyên tử trên các mặt trượt xê dịch với nhau một khoảng tỉ lệ thuận xovới khoảng cách từ mặt đó đến mặt song tinh
+ Song tinh sảy ra đột ngột chứ không từ từ như quá trình trượt do đó tảitrọng va đập tạo ra nhiều song tinh hơn là tải trọng thường
Trang 25+ Song tinh thường xảy ra ở nơi tập trung ứng suất và trước khi bị phá hủy Bên cạnh đó quá trình song tinh còn tạo điều kiện cho mặt trượt vào vị trí thuậnlợi nhất, giúp cho quá trình biến dạng xảy ra dễ dàng.
Hình 2.10 : Hình dáng mặt song tinh
2.5.5 Hiện tượng xảy ra sau biến dạng dẻo.
Sau khi biến dạng dẻo kim loại bị biến cứng, mạng tinh thể bị xô lệch vớimật độ cao, tồn tại ứng suất bên trong…do đó nó trở lại trạng thái không cân bằngvới năng lương dự trử cao và có xu hướng trở về trạng thái cân bằng Với đa sốkim loại hiện tượng xảy ra rất chậm ở nhiệt độ thường Trong quá trình biến dạngdẻo sinh ra các hiện tượng sau :
+ Thay đổi hình dạng của đơn tinh thể
Trước khi biến dạng tinh thể có dạng cầu
Sau biến dạng các tinh thể bị vặn vẹo, kéo dài ra thành thớ
+ Hướng của đa tinh thể từ vô hướng quay về hướng của lực tác dụng do đótinh thể bị kéo dài theo hướng đó
Hình 2.11 : Hướng tinh thể khi bị biến dạng
Trang 26Bên cạnh đó nó còn gây ứng suất dư do biến dạng không đồng đều cùng lúc
và biến dạng trong nội bộ hạt tinh thể không đều Có 3 loại ứng suất dư tồn tại saubiến dạng là :
+ Ứng suất sinh ra giữa các bộ phận cảu vật thể S1
+ Ứng suất sinh ra giữa các hạt của vật thể S2
+ Ứng suất sinh ra trong nội bộ của hạt tinh thể S3
Các ứng suất này tồn tại là nguyên nhân làm cho vật thể kim loại bị congvênh, nứt nẻ… sau khi bị biến dạng
2.6 QUÁ TRÌNH UỐN KIM LOẠI
2.6.1 Khái niệm
Uốn là một trong những nguyên công thường gặp nhất trong công nghệ dậpnguội, uốn tức là biến đổi (phẳng) tấm, tròn, dây hay ống biến đổi thành nhửng chitiết có dạng hình cong, hình gấp khúc hay hình dạng khác…
Phụ thuộc vào hình dáng và kích thước của vật uốn dạng phôi ban đầu đặctính của quá trình uốn trong khuôn, uốn có thể tiến hành trên máy ép lệch tâm, masát hay thủy lực đôi khi có thể tiến hành trên các máy bằng tay hoặc các máychuyên dùng
2.6.2 Đặc điểm của quá trình uốn
Khi uốn các tấm kim loại để đạt được nhửng chi tiết có hình dạng và kíchthước cần thiết người ta nhận thấy rằng với tỳ số chiều rộng và chiều dày của phôikhác nhau, với mức độ biến dạng khác nhau (tỳ số giữa bán kính uốn và chiều dàyvật liệu khác nhau) và giá trị góc uốn khác nhau thì quá trình biến dạng xảy ra tạivùng uốn có nhửng đặc diểm khác nhau
Tại vùng uốn các thớ ngang vẫn phẳng và vuông góc với trục phôi
Các thớ dọc bị biến dạng khác nhau tại hai phía của phôi các lớp kim loại ởphía trong góc uốn 9phia1 bán kính nhỏ) thì bị nén và co ngắn theo hướng dọcđồng thời bị kéo giãn dài theo phương ngang Các lớp kim loại phía ngoài góc uốnthì bị kéo giãn dài theo hướng dọc
Trang 27Khi uốn những dãi phôi rộng (b> 2S) chiều dày vật liệu giảm, mặt cátngang của phôi bị thay đổi không đáng kể, có thể coi như không biến đổi vì trở lựcbiến dạng của chi tiết có chiều rộng lớn chống lại sự biến dạng theo hướng ngang.Khi đó các lớp kim loại ở phía trong góc uốn chỉ bị nén và co ngắn theo hướng dọccòn các lớp kim loại ở phía ngoài góc uốn chỉ bị kéo dãn và dài theo hướng dọc.
Khi uốn với mức độ biến dạng lớn, các lớp kim loại ở phái ngoài bị kéo dãn
và dài đáng kể, đễ gây hiện tượng nứt gẫy, vì vậy khi cắt phôi uốn cần phải bố trísao cho đường uốn vuông góc với thớ cán của phôi, tránh để dường uốn song songvới thớ cán
+ Tại vùng uốn có những lớp kim loại bị nén và co ngắn đồng thời cónhững lớp kim loại bị kéo và dãn dài theo hướng dọc vì vậy giữa các lớp đó thếnào cũng tồn tại một lớp có chiều dài bằng chiều dài ban đầu của phôi Lớp nàygọi là lớp trung hào biến dạng, lớp này là cơ sở tốt nhất để xác định kích thước củaphôi khi uốn và xác định bán kính uốn nhỏ nhất cho phép
b)Hình 2.12 : a) Trước khi uốn ; b) Sau khi uốn+ Khi uốn với bán kính uốn lớn, mức biến dạng ít, vị trí lớp trung hòa biếndạng nằm ở giữa chiều dày của dải phôi, nghĩa là bán kính cong Rbd của lớp trunghòa được xác định theo công thức sau :
Rbd = r = S/2Trong đó:
Trang 28r : Bán kính uốn
S : Chiều dài vật liệu
Hình 2.13 : Bán kính cong của lớp trung hòa+ Khi uốn với mức độ biến dạng lớn thì tiết diện chiều ngang của phôi thay đổi nhiều, chiều dày vật liệu giảm Khi đó lớp trung hòa không đi qua giữa mà bị dịch về phía tâm cong, ở đây bán kính cong của lớp trung hòa được tính như sau:
§ = S1/S : Hệ số giảm chiều dài
S1 : Chiều dày trước khi uốn
S : Chiều dày sau khi uốn
r :Bán kính uốn
b : Chiều rộng ban đầu của dải
btb : Chiều rộng trung bình sau khi uốn
x x
+
Trong thực tế thì bán kính cong lớp trung hòa dược tính nhứ sau :
Rbd = r+XoS
Trang 29Trong đó : XoS =
2
(1 ) 2
s r
x - - x
Xo là hệsố thực nghiệm phụ thuộc vào tỳ số r/S, góc uốn a là loại vật liệuuốn XoS là khoảng cách từ lớp trung hòa đến mặt trong của phôi
2.6.3 Bán kính uốn lớn nhất và bán kính uốn lớn nhất cho phép :
Quá trình uốn bán kính uốn phía trong được qui định trong một giới hạnnhất định nếu quá lớn vật uốn sẽ không có khả năng giữ được hình dáng sau khithôi tác dụng lực vì chưa đạt đến trạng thái biến dạng dẻo Còn khi bán kính uốnquá nhỏ có thể làm nứt, dứt vật liệu tai tiết diện uốn Do vậy ta có bán kính uốnnhư thế nào là hợp lý
+ Bán kính uốn lớn nhất cho phép dược xác định theo công thức :
rmax =
2
ES s
Trong đó :
E : Môdum đàn hồi vật liệu khi kéo (kG/mm2)
s : Giới hạn chảy của vật liệu (kG/mm2)
S : Chiều dày vật liệu+ Bán kính uốn nhỏ nhất cho phép là bán kính giới hạn có thể uốn được đốivới mỗi loại vật liệu Được qui định theo lớp biến dạng cho phép ở lớp ngoài cùng
và dược xác định theo công thức :
rmin =
max
1 ( 1) 2
rmin = K.STrong đó :
Trang 30K : Là hệ số
S : Là chiều dày vật liệu (mm)
Hệ số K để xác định bán kính uốn nhỏ nhất cho phép đối với góc uốn 90o,xem bảng ( 2-2)
+ Các yếu tố ảnh hưởng tới trị số bán kính uốn
Cơ tính của vật liệu và trạng thái nhiệt luyện : nếu vật liệu có tính dẻo tốt
đã qua ủ mềm thì rmin có trị số nhỏ hơn so với khi đã qua biến dạng
Ảnh hưởng của góc uốn : cùng một bán kính uốn như nhau nếu góc uốn acàng nhỏ thì khu vực biến dạng càng lớn
Ảnh hưởng của tình trạng mặt cắt vật liệu : Khi cắt phôi uốn trên mặt cắt có nhiều bavia hoặc nhiều vết bứt khi uốn sẽ sinh ra ứng lực tập trung và tại những nơi đó dễ sinh ra vết nứt, bởi vậy cần phải tăng trị số rmin lên
VẬT LIỆU
TRẠNG THÁI VẬT LIỆU
HƯỚNG ĐƯỜNG UỐNVuông góc
hướng cán
Dọc hướngcán
Vuông góchướng cán
Dọc hướngcán
2.6.4 Tính đàn hồi khi uốn :
- Như ta đã biết uốn kim loại không phải toàn bộ kim loại ở phẩn cung uốn
đều chịu biến dạng dẻo mà có một phần có biến dạng đàn hồi Vì vậy khi thôikhông còn tác dụng của lực uốn thì vật uốn không hoàn toàn giử nguyên như hìnhdáng cảu chày và cối uốn, và đó là hiện tượng đàn hồi sau khi uốn
Trang 31- Hiện tượng đàn hồi gây sai lệch về góc uốn và bán kính uốn vì vậy muốncho chi tiết có góc uốn và bán kính uốn theo yêu cầu thì ta phải làm bán kính uốn
và góc của khuôn và chày thay đổi một lượng đúng bằng trị số đàn hồi
- Bằng thực nghiệm người ta đã chứng minh được trị số đàn hồi phụ thuộcvào loại vật liệu và chiều dày vật liệu, hình dáng chi tiết uốn, bán kính chi tiết uốntương đối r/S, lực uốn và phương pháp uốn
- Khi giới hạn chảy cao, chi số r/S càng lớn và chiều dày vật liệu càng nhỏthì trị số đàn hồi càng lớn
- Khi uốn với tỳ số r/S < 10 thì sai lệch chủ yếu là góc uốn, còn bán kínhuốn thay đổi không đáng kể Trị số góc đàn hồi cho sẵn trong sổ tay
- Khi uốn với tỷ số r/S >10 thì sau khi uốn cả góc uốn và bán kính uốn đều thay đổi Khi đó bán kính cong của chày được xác định theo công thức sau
,
1 3
chay
r r
k
= +
Trong đó: r,: Bán kính sản phẩm (sau khi đàn hồi)
, 0
.
c r k
E S
s
= : Hệ số uốn
E : Môđun đàn hồi
S : Chiều dày vật liệu
- Góc đàn hồi β được xác định theo công thức sau
, 0
Trang 32- Góc đàn hồi dược xác lập bởi hiệu số giữa góc của vật uốn sau khi uốn vàgóc của chày cối uốn.
Hình 2.14 : Góc đàn hồi β sau khi uốn
Trang 33Vì lực uốn tác dụng chủ yếu ở đầu chày, quá trình biến dạng dẻo cũng chỉxảy ra ở đó Khi bán kính uố càng nhỏ thì mức độ kéo, nén của kim loại càng lớnthì có thể gẫy, nứt và lớp trung hòa có hướng dịch vào bên trong.
Khi :
r/S > 4 thì p = r + 0.5 Sr/S = 1 thì p = r + 0.4 STrong đó :
r S
s
=
+
Trong đó : B : Chiều rộng của phôi
S : bề dày của phôi
σb : gới hạn bền vật liệu
r : Bán kính trong
Hình 2.15 : sơ đồ quá trình uốn
Trang 342.7 DAO CẮT VÀ PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG DAO CẮT
2.7.1 Quá trình cắt vật liệu
Quá trình cắt vật liệu là quá trình cắt đứt hoàn toàn vật liêu ra làm hai haynhiều phần Trong quá trình cắt sảy ra 3 giai đoạn liên tục
a) Là giai đoạn biến dạng đàn hồi
b) Giai đoạn biến dạng dẻo
c) Giai đoạn phá hủy ( làm đứt rời kim loại hoàn toàn)
Nếu vết nứt từ hai phía gặp nhau trên cùng một mặt phẳng thì mặt cắt sẽ đẹpkhông có ba via, nếu gặp lệch nhau thì sẽ tạo chất lượng mặt cắt sấu( xù xì, bavia)
Vì thế cần khống chế khe hở hợp lý sao cho vết cắt là đẹp nhất
Hình 2.16 : Quá trình cắt đứt vật liệu
Trang 35Vùng I : Kim loại bị uốn nhẹ và có bán kính lượn nhỏ so với bề mặt chi tiếtVùng II : Mặt cắt sạch tao thành một dải sáng
Vùng III : Mặt cắt xù xì không bằng phẳng và có màu sáng đục ( chất lượng mặt cắt phụ thuộc rất nhiều vào khe hở dao)
2.7.2 Xác định khe hở dao
Khe hở giữa hai dao là hiệu số kích thước làm việc của lưỡi dao trên và dưới.+ Chọn khe hở hợp lý thì vết nứt hai phía sẽ gap nhau theo đường thẳng,chất liệu mặt cắt là toto61 nhất
Nếu khe hở quá nhỏ hay quá lớn dẫn tới chất lượng bề mặt sấu
Trị số khe hở phụ thuộc vào chiều dày vật liệu, số hành trình đầu trượt, vậtliệu càng mềm càng mỏng thì khe hở càng nhỏ
Trị số giới han của khe hở Z ban đầu khi chế tạo khuôn cắt hình và dột lỗkhe hở về hai phía (mm)
Hình 2.17 : Ảnh hưởng của khe hở Z
Trang 362.7.3 Các loại máy cắt sản phẩm
2.7.3.1 Máy cắt dao phẳng song song :
Máy cắt này dùng để cắt các loại phôivà sản phẩm có tiết diện hình vuông hình chữ nhật và hình tròn…
Trang 37Hình 2-18: Máy cắt dao song song
Chú thích:
1: Bàn kẹp; 2: Bàn trượt trên; 3: Cữ cắt; 4: Bàn trượ dưới
5: Lưỡi dao trên; 6: Lưỡi dao dưới; 7: chi tiết; 8: Con lăn
H : Chiều cao vận hành
S : Chiều cao lưỡi cắt
δ : Chiều dày lưỡi cắt (S/ δ = 2.5÷3.0)
h : Chiều dày vật cắt
Δ : Độ trùng dao Δ = (10÷20)mm
2.7.3.1.1 Máy cắt dao thẳng song song có 1 dao di động :
Nguyên lý hoạt động : Khi vật cán đúng vào cử cắt, bàn kep kẹp chặc vật cắt, sẽ có một dao chuyển động và một dao cố định, sau khi cắt xong dao sẽ trở về
vị trí kết thúc quá trình cắt Di chuyển cắt nhờ cơ cấu thủy lực, cơ cấu cam trục khủy thanh truyền
Nhược điểm của cơ cấu này là sản phẩm có nhiều bavia, bị xướt, kết cấu máy cồng kềnh
3 2
5
7 8
6 4
Trang 38Chú thích :
1 : Cữ bàn kẹp 2 : Dao trên cố định
3 : Dao dưới di động 4 : Lưỡi dao trên
5 : Lưỡi dao dưới 6 : Các con lăn
7 : Sản phẩm
Hình 2-19: Máy cắt song song dao trên di độngChú thích:
1: Cữ bàn kẹp 2: Dao trên di động3: Dao dưới cố định 4: Dao trên di động
7: Bản lề
Hình 2.20 : Máy cắt song song dao dưới di động
Trang 392.7.3.1.3 Phương pháp xác định lực cắt
Ngày nay các máy cắt được chế tạp theo tiêu chuẩn, chúng ta chỉ việctrang bị sao cho đồng bộ với máy cán và sản phẩm cần cắt sau khi đã tính toán vàthiết kế mới hay và thiết kế đầy đủ Tuy vậy khi thiết kế máy mới hay khi thay đổisản phẩm cắt thì ta phải tính lại lực cắt thì ta phải tính lại lực cắt thì ta phải tính lạilực cắt xảy ra trong nháy mắt, các thời kỳ đó là : \
Trong đó :
Z1 : Chiều sâu kim loại được cắt đứt
h : Chiêu dài vật cắtb) Thời kỳ cắt : Đây là thời kỳ mà lực cắt giảm dần xuống theo tiết diện của lực cắt P giảm từ max xuống Pcat
c) Thời kỳ đứt : Đây là thời kỳ mà kim loại tự đứt Để đặc trưng cho mức độ nhanhchậm của quá trình đứt, người ta đưa ra khái niệm độ sâu đứt tương đối và đượcđặc trưng bởi tỷ số sau :
Trang 40CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY
3.1 TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC :
Tôn cán có biên dạng sóng vuông, nên các con lăn trên và con lăn dưới tiếp xúcvới tôn ở các đường kính khác nhau Do vậy khi trục cán quay thì vận tốc dài tạicác điểm trên lô cán sẽ khác nhau, khi cán sẽ có hiện tượng trượt tương đối giữatôn và các con lăn cán Dọc theo con lăn cán sẽ có một vị trí mà ở đó không cóhiện tượng trượt, vòng tròn qua điểm này trên lô cán có đường kính d thuộc chày
và D thuộc cối Ta dung đường kính này để tính toán động lực học cho máy
Quá trình cán nhờ có ma sát giữa tôn và các con lăn nên việc tạo sóng chỉcần truyền lực cho một trục cán còn trục kia sẽ quay theo Máy cán tôn này có tất
cả 24 trục cán và được truyền động bằng các bộ truyền xích và các bánh răng, trụcdẫn nằm ở phía dưới để tiện khi bố trí các bộ truyền
Ta chọn đường kính danh nghĩa các con lăn chày cối là d = D =12,5(cm).Tốc độ cán tạo sóng là V = 2,2 (m/phút)