Thiết kế và chế tạo máy uốn thép ống Thiết kế và chế tạo máy uốn thép ống Thiết kế và chế tạo máy uốn thép ống luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY UỐN THÉP ỐNG Người hướng dẫn: PGS.TS LƯU ĐỨC BÌNH Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VĂN VIÊN NGUYỄN HỮU CẦU Đà Nẵng, 2019 Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức Bình TS Đỗ Lê Hưng Tồn MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY UỐN THÉP ỐNG 1.1 Tầm quan trọng thép .4 1.1.2 Các loại thép ống 1.2 Một số máy uốn thép ống phổ biến 1.3.Yêu cầu phạm vi sử dụng đề tài .14 1.3.1.1.Các tiêu hiệu sử dụng 14 1.3.1.2 Khả làm việc 14 1.3.1.3 Độ tin cậy 14 1.3.1.4 An toàn sử dụng .15 C C 1.3.2.Tính cơng nghệ tính kinh tế .15 R L T 1.3.3.Phạm vi sử dụng .15 CHƯƠNG 2: CÁC NGUYÊN LÍ UỐN, PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ .18 DU 2.1 Các phương pháp uốn 18 2.1.1.Phương pháp gò 18 2.1.2.Phương pháp cán không hàn 19 2.1.3.Phương pháp cán ống có hàn (cán ống trục): 19 2.1.4.Phương pháp uốn ống trục .20 2.1.5.Phương pháp uốn chuyển động quay .21 2.2 Lựa chọn phương pháp uốn 22 2.3 Xác định kích thước phơi uốn 26 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY 27 3.1 Tính tốn sức bền 27 3.1.1 Tính tốn lực uốn 27 3.2 Thiết kế máy 31 3.2.1 Tính tốn cơng suất trục làm việc chọn động 31 3.2.1.1 Tính tốn cơng suất 31 3.2.1.2 Chọn động .32 3.2.2 Thiết kế hộp giảm tốc 32 3.2.3 Thiết kế truyền đai 35 SVTH: Nguyễn Văn Viên Nguyễn Hữu Cầu Trang Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức Bình TS Đỗ Lê Hưng Tồn 3.2.4 Thiết kế truyền xích 37 3.2.5 Thiết kế truyền trục vít me – đai ốc 40 3.2.6 Thiết kế trục vít 43 3.2.7 Thiết kế trục 45 3.2.8 Thiết kế gối đỡ trục 52 3.3 Thiết kế hệ thống điều khiển .54 3.3.1 Điều khiển điện 54 3.3.2 Sơ đồ mạch điện 55 3.3.3 Điều khiển trục vít – me .55 CHƯƠNG 4: LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG 58 CÁC CHI TIẾT 58 4.1 Chi tiết trục 58 C C 4.1.1 Phân tích đặc điểm yêu cầu kĩ thuật bề mặt cần gia cơng 58 4.1.2 Trình tự nguyên công 58 R L T 4.1.3 Lập quy trình cơng nghệ, chọn máy, dao cho nguyên công 59 4.1.4 Tra lượng dư cho bước công nghệ 64 DU 4.1.5 Tra chế độ cắt cho bước công nghệ 65 4.1.6 Thời gian cho nguyên công .67 CHƯƠNG : HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG MÁY .72 5.1 An toàn lao động sử dụng máy .72 5.1.1 Đối với người sử dụng 72 5.1.2 Đối với máy 72 5.2 Hướng dẫn cách vận hành 72 5.2.1 Kiểm tra máy trước vận hành 72 5.2.2 Chạy thử máy 73 5.2.3 Chạy máy .73 5.2.4 Dừng máy kiểm tra 73 5.2.5 Hướng dẫn bảo trì sửa chữa .74 5.2.6 Bôi trơn máy 74 5.2.7 Bảo dưỡng máy .74 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN, ĐỀ XUẤT Ý KIẾN .76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 SVTH: Nguyễn Văn Viên Nguyễn Hữu Cầu Trang Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức Bình TS Đỗ Lê Hưng Tồn LỜI NĨI ĐẦU Trong thời đại ngày nay, ngành khí nói chung ngành khí ch ế tạo máy nói riêng ngành quan trọng, có tính then chốt tảng để đưa đất nước ta trở thành nước công nghiệp đại Để đáp ứng nhu cầu khoa học kỹ thuật nói chung ngành khí nói riêng người kỹ sư khí cần thiết nước cơng nghiệp phát triển Đồ án tốt nghiệp ngành môn học cuối sinh viên trước trường Nó trang bị cho sinh viên đầy đủ kiến thức tổng hợp học năm qua, giúp chúng em củng cố lại kiến thức học giảng đường hành trang hữu ích cho sinh viên trình làm việc sau C C Hiện nay, nhu cầu ống cần thiết để phục vụ cho nhiều lĩnh vực khác R L T sống lao động như: ngành y tế, hàng tiêu dùng, thuỷ lợi, đóng thuyền, xây dựng Việc lắp đặt hay tạo hình ống gặp nhiều khó khăn DU phải uốn lượn với góc độ khác Trước thực trạng để đáp ứng nhu cầu sử dụng xã hội nói với trí cho phép Khoa khí thầy giáo hướng dẫn em xin chọn đề tài “Thiết kế chế tạo máy uốn thép ống “ làm đề tài tốt nghiệp Em hy vọng với đề tài giúp em kiểm tra lại kiến thức học trang bị thêm kiến thức để làm tảng cho em sau Đây lần em thiết kế đề tài có kiến thức tổng hợp rộng Trong thời gian thiết kế em cố gắng vận dụng kiến thức học vào nhiệm vụ thiết kế Tuy cố gắng việc mắc sai sót q trình làm đồ án khó tránh khỏi, kính mong dẫn thêm quý thầy cô Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Lưu Đức Bình, TS Đỗ Lê Hưng Tồn thầy xưởng khí tận tình giúp đỡ em hồn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy Đà Nẵng, ngày 10 tháng 12 năm 2019 Sinh viên thực SVTH: Nguyễn Văn Viên Nguyễn Hữu Cầu Trang Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức Bình TS Đỗ Lê Hưng Toàn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY UỐN THÉP ỐNG 1.1 Tầm quan trọng thép - Ngày thép thiết bị, dụng cụ thiếu người, dễ dàng tìm thấy chúng khắp nơi, thiết bị ô tô, xe máy, tàu thủy, nhà cửa hay đồ dùng gia đình….Có thể nói sắt, thép có tầm quan trọng lớn người - Theo Bộ Công Nghiệp, ngành thép Việt Nam chưa sản xuất thép cán nóng, năm 2005 VSC đưa nhà máy thép cán nguội Phú Mỹ vào sản xuất với công suất 205000 /năm đáp ứng 25% nhu cầu nước Năm 2010 nhu cầu thép khoảng triệu tấn/năm, năm 2013 C C tăng lên đến 12,5 triệu tấn/năm năm 2018 22.3 triệu tấn/năm - R L T Mặc dù thị trường thép nước ta lớn chưa đáp ứng đủ phải nhập thép từ nước Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc…trong DU Trung Quốc chiếm số lượng lớn Hình 1.1: Biểu đồ nhập thép nước ta 1.1.2 Các loại thép ống Thép ống chia thành loại phổ biến là: thép ống đúc, thép ống hàn thép ống mạ kẽm Thép ống loại nguyên vật liệu quan ứng dụng sử dụng nhiều ngành nghề công nghiệp khác Thép ống chia thành nhiều loại khác SVTH: Nguyễn Văn Viên Nguyễn Hữu Cầu Trang Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức Bình TS Đỗ Lê Hưng Toàn thép ống đen hàn, thép ống đúc, thép ống mạ kẽm loại tương ứng với nhu cầu sử dụng ngành công nghiệp khác Ngồi chia thành loại thép khác thép ống sản xuất nhà cung cấp khác thép Hòa Phát, Hoa Sen, ống thép 190, .Để tìm hiểu sâu sản phẩm thép quý khách hàng theo dõi thông tin mà công ty cổ phần thép công nghiệp Hà Nội chia sẻ sau Thép ống đúc C C R L T DU Hình 1.2: Thép ống đúc Khác với thép ống hàn, thép ống đúc sản xuất từ nguyên liệu phôi thép, phôi thép sau nung nóng đẩy kéo khỏi phôi ống SVTH: Nguyễn Văn Viên Nguyễn Hữu Cầu Trang Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức Bình TS Đỗ Lê Hưng Tồn Quy trình sản xuất thép ống đúc thể sau: Phơi thép trịn >> Nung nóng nhiệt độ cao >> Khoét lỗ >> Đẩy áp >> Thốt lỗ >> định đường kính >> Làm lạnh >> Ống phôi >> Nắn thẳng >> Kiểm tra áp lực >> Đánh dấu >> Nhập kho Đây quy trình thép ống đúc cán nóng Đối với cán nguội: Phơi thép trịn >> Nung nóng nhiệt độ cao >> Khoét lỗ >> Chỉnh đầu >> Giảm lửa >> Rửa axit >> Phun dầu >> cán nguội nhiều lần >> Ống phôi >> Xử lý nhiệt >> Đánh dấu >> Nhập kho Quy trình sản xuất thép ống đúc chia thành hai loại khác nên thép ống đúc chia thành hai loại khác với mẫu mã, tính chất vật lý hóa học khác Thép ống hàn C C R L T DU Hình 1.3: Thép ống hàn Nếu thép ống đúc làm trực tiếp từ nguyên liệu phơi thép thép ống hàn lại làm từ nguyên liệu thép thép Thép cuộn nguyên liệu đưa vào nhà máy sản xuất với công nghệ hàn khác nhau, thép thành phẩm chế tạo gồm hai loại thép ống hàn thẳng thép ống hàn xoắn SVTH: Nguyễn Văn Viên Nguyễn Hữu Cầu Trang Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức Bình TS Đỗ Lê Hưng Tồn Tùy vào nhu cầu sử dụng thực tế mà thép ống hàn chia thành dạng sau: - Ống hàn mạ kẽm áp lực thấp - Ống hàn dẫn dung dịch khống sản - Ống hàn điện đường kính lớn dẫn dung dịc áp suất thấp - Ống hàn không gỉ dùng kết cấu khí - Ống hàn không gỉ dùng dể dẫn dung dịch Thép ống mạ kẽm C C R L T DU Hình 1.4: Thép ống mạ kẽm Thép ống mạ kẽm làm từ nguyên liệu thép ống đen sau nhúng vào bể mạ kẽm để phủ kẽm toàn bề mặt ngun liệu Quy trình mạ kẽm nhúng nóng diễn phải theo quy trình quy chuẩn để tạo nên sản phẩm có độ bền, đẹp Ống thép đen sau quy trình làm dung dịch chuyên dụng, làm khô nhúng vào bể mạ kẽm, ống phải nhúng đồng để phủ mặt mặt sản phẩm, thời gian nhúng phải theo thời gian để làm cho lớp SVTH: Nguyễn Văn Viên Nguyễn Hữu Cầu Trang Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức Bình TS Đỗ Lê Hưng Tồn mạ kẽm không bị mỏng không dày Ống mạ kẽm sau vớt từ bể mạ nhúng vào bể nước tràn để làm nguội sản phẩm Trên cách phân loại loại ống thép sử dụng nhiều ngành cơng nghiệp Thép ống ngồi sử dụng ngành cơng nghiệp xây dựng cịn ứng dụng nhiều ngành khí chế tạo, ngành công nghiệp dân dụng 1.2 Một số máy uốn thép ống phổ biến Hiện giới, thép ống sử dụng rỗng rãi ngành cơng nghiệp xây dựng, trang trí nội thất với nhiều chủng loại có đường kính vật liệu làm ống đa dạng Nhận thấy tầm quan trọng nó, việc chế tạo máy uốn phù hợp với nhu cầu trường cần thiết Trên giới C C máy uốn ống đa dạng từ tay, động cơ, NC hay CNC uốn với nhiều R L T bán kính khác nhau, có độ xác cao Sau số máy uốn phổ biến thị trường: DU • Máy uốn ống trục HHW-G76 Nguyên lý hoạt động: Puly công tác quay tay trục vít me siết tạo lực uốn Motor chuyền chuyển động cho puly quay nhằm mục đích di chuyển ống tạo bán kính uốn cho sản phẩm Hình 1.5: Máy uốn ống tay HHW- G76 SVTH: Nguyễn Văn Viên Nguyễn Hữu Cầu Trang Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức Bình TS Đỗ Lê Hưng Tồn Bảng 1.1 Thông số kỹ thuật máy uốn ống HHW- G76 * Ưu nhược điểm: - Ưu điểm: + Máy uốn ống sử dụng động điện làm quay trục ro-to giúp việc uốn ống nhanh, thành phẩm ống uốn có dạng vịng cung trơn trịn, đạt chất C C lượng cao R L T + uốn nhiều loại ống với size kích thước khác - Nhược điểm: DU + Vì máy có đầu uốn nên thời gian thay pully thay đổi hình dáng, kích thước phơi • Máy uốn ống A2 Ngun lý hoạt động: Tương tự máy uốn khác vị trí puly cơng tác puly dẫn động máy A2 có cải tiến phần tang khả thay đổi khoảng cách puly dẫn động từ thay đỗi bán kính uốn sản phẩm Hình 1.6: Máy uốn ống A2 SVTH: Nguyễn Văn Viên Nguyễn Hữu Cầu Hình 1.7: Sơ đồ nguyên lý Trang ... Cơng nghệ chế tạo máy Nguyễn Hữu Cầu 101150009 15C1A Cơ Khí Cơng nghệ chế tạo máy Tên đề tài đồ án: Thiết kế chế tạo máy uốn thép ống Đề tài thuộc diện: Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực... công nghệ hàn khác nhau, thép thành phẩm chế tạo gồm hai loại thép ống hàn thẳng thép ống hàn xoắn SVTH: Nguyễn Văn Viên Nguyễn Hữu Cầu Trang Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức... Nguyễn Hữu Cầu Trang Thiết kế, chế tạo máy uốn thép ống GVHD: PGS.TS Lưu Đức Bình TS Đỗ Lê Hưng Toàn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY UỐN THÉP ỐNG 1.1 Tầm quan trọng thép - Ngày thép thiết bị, dụng cụ