Thiết kế máy cắt vải trong dây chuyền sản xuất lốp ôtô

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI TRONG DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT LỐP Ô TƠ Người hướng dẫn: ThS LƯU ĐỨC HỊA Sinh viên thực hiện: TRƯƠNG ANH ĐẠT Đà Nẵng, 2018 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU Đại học Đà Nẵng Trường Đại học Bách Khoa CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh Phúc - * Khoa: CƠ KHÍ Bộ mơn: CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ Tên sinh viên: TRƯƠNG ANH ĐẠT Lớp : 13C1A Ngành : CHẾ TẠO MÁY Tên đề tài : THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI TRONG DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT LỐP ÔTÔ Các số liệu ban đầu : Theo số liệu thực tế Công ty Cổ phần Cao su Đà Nẵng A NỘI DUNG THUYẾT MINH VÀ TÍNH TỐN: Cao su cơnh nghệ sản xuất lốp ô tô Phân tích chọn phương án thiết kế máy Thiết kế Động học máy cắt vải Tính tốn thong số kết cấu chọn động điện Định kết cấu tính tốn phận máy Tính tốn thiết kế truỳền động Lắp ráp, bôi trơn, vận hành bảo dưỡng máy Phần III: Đánh giá kết luận B CÁC BẢN VẼ: + Bản vẽ chọn phương án thiết kế máy + Bản vẽ sơ đồ động học máy cắt vải + Bản vẽ tổng thể toàn máy + Bản vẽ lắp cụm dao cắt + Bản vẽ hình chiếu đứng cụm cấp vải + Bản vẽ hình chiếu cụm cấp vải + Bản vẽ lắp băng tải Ngày giao nhiệm vụ : Ngày tháng năm 2018 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: : Ngày tháng năm 2018 Cán hướng dẫn: THÔNG QUA BỘ MÔN: Ngày tháng năm 2018 Tổ trưởng môn: C C R L T DU Cán duyệt: Ngày tháng năm 2018 Chủ tịch hội đồng: SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, Đất nước ta đà phát triển hội nhập Quốc tế Đó thuận lợi khơng khó khăn Trong nhiệm vụ mới, việc đẩy mạnh phát triển công nghiệp coi vấn đề chiến lược, đặc biệt ngành Cơ khí chế tạo máy ưu tiên phát triển Trước thực trạng này, việc thiết kế chế tạo máy nội địa cần thiết, đồng thời coi trọng việc tiếp thu, chuyển giao công nghệ tiên tiến từ bê n nhằm cho mục đích Cơng nghiệp hóa- Hiện đại hóa Đất nước Nắm bắt xu này, vào tình hình phát triển phương tiện giao thông nước ta cho phép Thầy giáo hướng dẫn, em nhận nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp: “Thiết kế máy cắt vải dùng cơng nghệ C C sản xuất lốp Ơtơ“ R L T Qua tham khảo thực tế, tra cứu tài liệu, giúp đỡ tận tình Thầy giáo hướng dẫn Thầy Lưu Đức Hòa giúp đỡ bạn bè ngành em DU hoàn thành nhiệm vụ giao Dù trải qua đồ án môn học trước, hướng dẫn chu đáo thầy giáo, với vốn kiến thức cịn nơng cạn, tài liệu tham khảo cịn thiếu đồ án tổng hợp nhiều kiến thức chuyên ngành Do trình làm đồ án chắn em cịn mắc nhiều sai sót Kính mong q Thầy giáo bỏ qua dẫn thêm cho em Cuối em xin có lời cảm ơn chân thành đến Thầy Lưu Đức Hòa trực tiếp hướng dẫn em suốt trình làm đồ án Em xin cảm ơn Thầy cô giáo khoa Cơ khí bạn giúp em hồn thành đồ án Đà Nẵng, 17 tháng năm 2018 Sinh viên thực TRƯƠNG ANH ĐẠT SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU MỤC LỤC Trang Lời nói đầu Mục lục Danh sách bảng biểu, hình vẽ sơ đồ Chương 1: CAO SU VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LỐP Ô TÔ 1.1 Giới thiệu cao su ứng dụng cao su thực tiễn 1.1.1 Ứng dụng cao su thực tiễn 1.1.2 Cao su 1.2 Lưu hóa Cao su 12 1.2.1 Các chất phối trộn cho cao su 12 1.2.2 Phương trình lưu hóa cao su 14 1.3.: Khái qt qui trình cơng nghệ sản xuất lốp Ơtơ 15 C C 1.3.1 Sơ luyện 15 R L T 1.3.2 Hỗn luyện 16 1.3.3 Nguyên nhân hư hỏng cách khắc phục 18 1.3.4 Kết cấu 19 DU 1.3.5 Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất lốp ôtô 21 Chương II: PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÁY 23 2.1 Giới thiệu trình cấp vải 23 2.1.1 Yêu cầu kỹ thuật trình cấp vải 23 2.1.2 Các phương án cấp vải 24 2.2 Quá trình cắt vải 26 2.2.1 Khá quát trình cắt vải 26 2.2.2 Các phương pháp cắt vải 27 2.2.3 Bộ phận dao cắt 29 2.3 Chọn phương án Băng tải 31 2.4 Chọn phương án gian bù vải 32 2.5 Lập sơ đồ động toàn máy 33 Chương 3: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ CHO HỆ THỐNG BĂNG TẢI 34 3.1.Tính tốn thiết kế băng tải 34 3.1.1 Công suất trục dẫn động băng tải 37 3.1.2 Công suất cần thiết động điện dẫn động cho băng tải 37 3.2 Bộ phận kéo căng băng tải 38 3.3 Các loại trục tang 39 3.4 Chọn kết cấu khung thép làm khung 40 SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU 3.5.Hệ thống dẫn động băng tải 41 3.5.1.Phân phối tỉ số truyền 41 3.5.2.Thiết kế truyền xích 42 3.5.3.Thiết kế truyền bánh nón 45 3.5.4.Thiêt kế truyền bánh trụ thẳng 50 3.5.5 Thiêt kế trục then 56 Chương 4: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ CHO HỆ THỐNG DAO CẮT 84 4.1.Tính tốn thiết kế cấu cắt 85 4.2 .Hệ thống dẫn động dao cắt 86 4.3 Xác định thơng số khí nén , chọn piston, xilanh khí nén 92 Chương 5: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ CHO HỆ THỐNG CẤP VẢI 96 5.1 Tính toán thiết kế phận cấp vải 96 5.2 Hệ thống dẫn động cấp vải 97 C C 5.2.1 Phân phối tỉ số truyền 97 5.2.2 Thiết kế truyền xích 98 R L T 5.2.3 Thiết kế truyền bánh nón 102 5.2.4 Thiêt kế truyền bánh trụ thẳng 107 DU 5.2.5 Thiêt kế trục then 112 Chương 6: Lắp ráp, vận hành, bôi trơn bảo dưỡng- thay máy 133 6.1 Lắp ráp 133 6.2 Vận hành 134 6.3 Bảo dưỡng, thay máy 135 Đánh giá kết luận 137 Tài liệu tham khảo 138 SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU DANH SÁCH BẢNG VÀ HÌNH VẼ Hình 1-1: Lốp tơ Hình 1-2: Goăng đệm cao su Hình 1-3: Giày cao su Hình 2-1: Sơ đồ cấp vải trục cán Hình 2-2: Sơ đồ hệ thống cấp vải tang Hình 2-3: Sơ đồ cắt vải dao cắt song song Hình 2-4:Sơ dồ cắt vải dao đĩa Hình 2-5: Sơ đồ truyền động dao cắt Hình 2-6: Kết cấu băng tải Hình 2-7: Kết cấu giàn bù vải Hình 2.8 :Sơ đồ động máy cắt vải C C Hình 3-1:Sơ đồ bề rộng băng Hình 3-2: Sơ đồ phận kéo căng cứng băng tải R L T Hình 3.3 : Kết cấu trục tang Hình 3.4 : Kết cấu khung băng tải DU Hình 3.5 : Các loại chi tiết thép hình làm khung Hình 3.6 : Kết cấu sơ hộp giảm tốc Hình 3.7 : Mơ hình phân tích lực Hình 3.8: Biểu đồ mơmen trục I Hình 3.9 : Biều đồ mơmen trục II Hình 3.10 : Biểu đồ nội lực trục III Hình 3.11 : Sơ đồ mặt cắt then Hình 4-1 :Cơ cấu cắt vải Hình 4.2 : Sơ đồ xi lanh mang dao cắt Hình 5-1 :Sơ đồ hệ thống cấp vải Hình 5.2 : Kết cấu sơ hộp giảm tốc Hình 5.3 : Mơ hình phân tíchlực Hình 5.4: Biểu đồ mơmen trục I Hình 5.5: Biểu đồ mơmen trục II Hình 5.6: Biểu đồ mơmen trục III SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU CHƯƠNG CAO SU VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LỐP Ô TÔ 1.1 CAO SU VÀ ỨNG DỤNG CỦA CAO SU TRONG THỰC TIỄN 1.1.1 ỨNG DỤNG CAO SU TRONG THỰC TIỄN Cao su ứng dụng hầu hết lĩnh vực đời sống sản xuất, trở thành nhân tố thay Cao su dụng từ lĩnh vực tự giao thông , y tế, đồ gia dụng v v Ứng dụng cao su số lĩnh vực: - Ngành xây dựng: Cao su chống va, gờ giảm tốc, cao su phun bi, cao su chặn xe… C C R L T DU Hình 1-1: Lốp ô tô - Ngành thủy lợi thủy điện: Cao su dùng làm phốt cao su, goăng đệm cao su… Hình 1-2: Goăng đệm cao su SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU - Ngành cơng nghiệp: Dùng làm cao su cửa kính, cao su chiệu nhiệt, cao su khắc dấu… - Ngành y tế: Dùng làm nút cao su, găng tay cao su… Hình 1-3: Giày cao su C C R L T 1.1.2 CAO SU Là hợp chất cao phân tử mà mạch lớn hình thành từ DU nhiều phân tử có cấu tạo hoá học giống lien kết với tạo thành chuỗi dài có lượng phân tử lớn Tính cao su phụ thuộc vào cấu tạo, thành phần hoá học, khối lượng phân tử, phân bố khối lượng phân tử xếp phần tử mạch Độ bền nhiệt cao su phụ thuộc chủ yếu vào lượng lien kết ngun tố hình thành mạch Năng lượng lien kết cao độ bền nhiệt cao su lớn, cao su có khả làm việc nhiệt độ cao Cao su có khối lượng phân tử lớn tính lí tăng, đặc biệt độ chịu mài mịn tính đàn hồi Ngày tất loại cao su phân loại theo nguồn gốc sản xuất lĩnh vực sử dụng Cách phân loại giúp dể dàng lựa chọn cao su, định hướng công nghệ chế biến gia công sản phẩm phù hợp với yêu cầu kỹ thuật cần thiết a).Cao su thiên nhiên Cao su thiên nhiên lấy từ mủ (hay nhựa) số loại cây, chủ yếu heava (heava brasiliensis) trồng nhiều nước ta, số nước khác Đông Nam Á Nam Mỹ Nguồn gốc xa xưa cao su Braxin- Nam Mỹ Từ kỷ XI người da đỏ Nam Mỹ biết lấy nhựa cao su làm đồ chơi áo mưa Người Châu SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU Âu biết thứ nhựa từ kỷ XVI Cao su thực có ý nghĩa thực tiễn sau tìm tượng lưu hoá cao su vào năm 1839 Từ cuối kỷ XIX cao su trồng nhiều châu Á Châu Phi, nước ta cao su có từ năm 1877 Hiện nước ta có diện tích trồng cao su vào khoảng 30.000 ha, sở công nghiệp cao su Hà Nội, Đà Nẵng, Đồng Nai, Sơng Bé, TP Hồ Chí Minh Mủ cao su nhủ tương nước hạt cao su với hàm lượng cao su khô 28-40% Các hạt cao su nhỏ có hình trứng gà Mủ cao su co tính kiềm yếu (pH=7,2), sau vài bảo quản trị số pH giảm xuống từ 6,9-6,6%, tượng đông mủ tự xảy ra, tách khỏi nhủ tương nước bề mặt bể chứa Để ngăn chặng tượng thường dung chất ổn định pH môi trường Amôniắc 0,5% CAO SU CAO SU THIÊN NHIÊN R L T U D CAO SU IZOPREN CAO SU BR C C CAO SU TỔNG HỢP CAO SU THÔNG DỤNG CAO SU SBR CAO SU NBR CAO SU CLOPREN CAO SU BUTYN CAO SU CÔNG DỤNG ĐẶC BIỆT CAO SU SILICON CAO SU THIOKON Bảng1.1: Cao su thiên nhiên SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU Thành phần tính chất mủ cao su thiên nhiên phụ thuộc vào tuổi cây, khí hậu, thổ nhưỡng nơi cao su phát triển Đối với cao su thành phần tính chất lại phụ thuộc vào mủ thu hoạch Mủ cao su thiên nhiên chứa nhiều nước, để giảm giá thành vận chuyển thuận tiện sử dụng, mủ thường đặc Có phương pháp để đặc là: - Ly tâm - Bay tự nhiên - Tách lớp - Điện ly Bằng phương pháp đặc khác mà cao su thu có tính chất thành phần hố học khác Thơng thường cao su thiên nhiên sản xuất theo sơ đồ công nghệ sau: C C R L T DU Bảng1.2: Sơ đồ công nghệ Mủ cao su thường khuấy trộn với dung dịch axít axêtít 1% mủ đơng tụ hồn tồn Giai đoạn cán rửa với mục đích loại bỏ tạp chất tan nứơc axít dư đơng tụ Cao su cho qua máy cán hai trục phun nước vào khe trục cán nhiều lần Sau chuyển qua máy băm để tạo hạt sản xuất cao su dạng cốm máy cán có vân hoa trục để xuất sản xuất cao su tờ Công đoạn sấy cao su gồm dạng sấy khơng khí nóng ( sản xuất cao su cốm ) Cao su chất lên xe goòng chạy qua lò sấy điện nhiệt độ 80 100C, chiều dài lò sấy phụ thuộc vào tốc độ di chuyển xe goòng, nhiệt độ thời gian sấy để cao su sau khỏi lị sấy chín hồn tồn SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU Mtđ = 1254752 + 0,7.54892 = 133616 (N.mm) [] : gọi ứng suất cho phép, (tra bảng 7-2[2]) ta có : [] = 50 (N.mm) Vậy ta tính đường kính trục tiết diện I-I : dI-I  133613 = 30 0,1.50 (mm) Vậy ta chọn đường kính trục tiết diện II-II : dI-I = 35 (mm) * Tính xác đường kính trục : Bước tính xác trục ta phải xét ảnh hưởng số yếu tố quan trọng đến sức bền mỏi trục đặc tính thay đổi chu kỳ, ứng suất tập trung, ứng suất tiếp yếu tố kích thước Vì muốn tính xác trục ta cần phải vẽ cấu C C tạo cụ thể trục (có đầy đủ góc lượn, rãnh then, độ nhặn bề mặt ) Chọn then theo R L T TCVN 150- 64 bảng (7-23)[2] Từ dó ta chọn then cho trục tính xác trục DU Chọn then : Sơ đồ thể then : Hình 5.7 Trục I: Then trục khớp nối b = mm; h = mm; t = 4; t = 3,1; k = 3,5 Then trục bánh b = mm ; h = mm ; t = ; t = 3,1 ; k = 3,5 Trục II: Then trục bánh b = 10 mm; h = mm; t = 4,5; t1 = 3,6; k = 4,2 Trục III: Then trục bánh b =12 mm; h = mm; t = 4,5; t1 = 3,6; k = 4,2 Then trục bánh xích b = mm ; h = mm ; t = ; t = 3,1 ; k = 3,5 Tính xác trục I: + Tại tiết diện I-I: Tính xác trục I, dựa hệ số an tồn theo cơng thức sau: n= n n n 2 + n 2  SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A n  (Công thức 7-5 trang 120[2]) TRANG 125 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU Trong n  : hệ số an toàn xét đến ứng suất pháp, xác định sau: n = K 0 (Công thức 7-6 trang 120[2])  a +    m Với n  : Hệ số an toàn xét đến ứng suất tiếp tính theo cơng thức sau: n = K  (Công thức 7-7 trang 120[2])  a +    m Do truyền quay chiều nên ứng suất pháp (uốn) biến đổi theo chu kỳ đối xứng nên:  a =  m =0 max = - = Mu / W C C Ứng suất tiếp (xoắn) biến đổi theo chu kỳ mạch động :  a =  m =  max / = Trong đó: MX 2W R L T DU 3,14.17 d  W0 = = = 964,2 mm3 16 16 W = d  3,14.17 = = 482 32 32 a = M U 21141 = = 22 2.W 2.482 mm3 Vậy ta có : a = m =  max = N /mm2 Mx 11754 = = 6,1 N / mm 2.W 2.964,2 Giới hạn mỏi uốn xoắn chu kỳ trục :  -1 = 0,45  b = 0,45.520 = 234 N/mm2  -1 = 0,25  b = 0,25.520 = 130 N/mm2   va  hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình đ ến ứng suất mỏi Đối với thép Cacbon trung bình   = 0,1va   = 0,05  = : Hệ số tăng bền  ,   : Hệ số kích thước   = 0,86;   = 0,75 (Bảng 7-4 trang 123 [2]) SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 126 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU K , K: hệ số trung bình ứng suất thực tế uốn xoắn K = 1,63; K = 1,5 (dựa vào bảng 7-8[2]) Khi ta có tỉ số : k  k  = 1,63 = 1,89 0,86 = 1,5 =2 0,75 Tập trung ứng suất lắp căng, với kiểu lắp T , áp suất bề mặt lấy  30N /mm2 , tra bảng 7-10[2] ta có : k  = 2,5 k  = + 0,6  − 1 = + 0,6(2,5 − 1) = 1,9     k 234 = 4,25 2,5.22 + 0,1.0 n = n = n= C C R L T Thay giá trị vào ta có DU 130 = 10,93 1,9.6,1 + 0,05.6,1 4,25.10,93 4,252 + 10,932 = 3,96 Trong điều kiện làm việc bình thường lấy n = (1,52,5) n > [n] = 1,5  2,5 thỏa điều kiện Tính xác trục II: + Tại tiết diện II-II: Tính xác trục II, dựa hệ số an tồn theo công thức sau: n= n n n 2 + n 2  n  (Công thức 7-5 trang 120 [2]) Trong n  : hệ số an tồn xét đến ứng suất pháp, xác định sau: n = K 0 (Công thức 7-6 trang 120 [2])  a +    m Với n  : Hệ số an toàn xét đến ứng suất tiếp tính theo cơng thức sau: SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 127 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU - n = K  (Công thức 7-7 trang 120 [2])  a +    m Do truyền quay chiều nên ứng suất pháp (uốn) biến đổi theo chu kỳ đối xứng nên: a=  m max = - = Mu / W =0 Ứng suất tiếp (xoắn) biến đổi theo chu kỳ mạch động :  a =  m =  max / = Trong : MX 2W 3,14.22,8 d  W0 = = = 2326 16 16 mm3 W = d  3,14.22,8 = = 1163 32 32 mm3 a = MU 52967 = = 22,77 2.W 2.1163 Vậy ta có : a = m = R L T U  max D = C C N /mm2 Mx 27316,2 = = 5,87N / mm 2.W 2.2326 Giới hạn mỏi uốn xoắn chu kỳ trục :  -1 = 0,45  b = 0,45.520 = 234 N/mm2  -1 = 0,25  b = 0,25.520 = 130 N/mm2  va  hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình đến ứng suất mỏi Đối với thép Cacbon trung bình   = 0,1va   = 0,05  = : Hệ số tăng bền  ,   : Hệ số kích thước   = 0,86;   = 0,75 (Bảng 7-4 trang 123[2]) K , K: hệ số trung bình ứng suất thực tế uốn xoắn K = 1,63; K = 1,5 (dựa vào bảng 7-8 [2]) Khi ta có tỉ số : k  = 1,63 = 1,89 0,86 k  = 1,5 =2 0,75 Tập trung ứng suất lắp căng, với kiểu lắp T 3, áp suất bề mặt lấy  30 N /mm2 , tra bảng 7-10[2] ta có : SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 128 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU k  = 2,5 k  = + 0,6  − 1 = + 0,6(2,5 − 1) = 1,9     k Thay giá trị vào ta có n = n = n= 234 = 4,11 2,5.22,77 + 0,1.0 130 = 11,36 1,9.5,87 + 0,05.5,87 4,11.11,36 = 3,86 4,112 + 11,36 Trong điều kiện làm việc bình thường lấy n = (1,52,5) C C n > [n] = 1,5  2,5 thỏa điều kiện Tính xác trục III: R L T + Tại tiết diện I-I: Tính xác trục I, dựa hệ số an tồn theo cơng thức sau: n= DU n n n 2 + n 2  n  (Công thức 7-5 trang 120 [2]) Trong n  : hệ số an toàn xét đến ứng suất pháp, xác định sau: n =  K 0 (Công thức 7-6 trang 120 [2])  a +   m Với n : Hệ số an toàn xét đến ứng suất tiếp tính theo cơng thức sau: n =  K   a +   m (Công thức 7-7 trang 120 [2]) Do truyền quay chiều nên ứng suất pháp (uốn) biến đổi theo chu kỳ đối xứng nên:  a =  max =  = Mu / W m=0 Ứng suất tiếp (xoắn) biến đổi theo chu kỳ mạch động :  a =  m =  max / = SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A MX 2W TRANG 129 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU Trong : d  3,14.22,53 W0 = = = 2235 16 16 mm3 W = d  3,14.22,53 = = 1117,7 mm3 32 32 a = MU 34198,6 = = 15,3 2.W 2.1117,7 Vậy ta có : a = m =  max N /mm2 Mx 54892 = = 12,3 N / mm 2.W 2.2235 = Giới hạn mỏi uốn xoắn chu kỳ trục :  -1 = 0,45  b = 0,45.520 = 234 N/mm2  -1 = 0,25  b = 0,25.520 = 130 N/mm2 C C  va  hệ số xét đến ảnh hưởng trị số ứng suất trung bình đ ến ứng suất mỏi Đối với thép Cacbon trung bình  = 0,1va  = 0,05 R L T  = : Hệ số tăng bền  ,   : Hệ số kích thước DU   = 0,86;   = 0,75 (Bảng 7-4 trang 123[2]) K , K: hệ số trung bình ứng suất thực tế cịn uốn xoắn K = 1,63; K = 1,5 (dựa vào bảng 7-8 [2]) Khi ta có tỉ số : k  = 1,63 = 1,89 0,86 k  = 1,5 =2 0,75 Tập trung ứng suất lắp căng, với kiểu lắp T 3, áp suất bề mặt lấy  30 N /mm2 , tra bảng 7-10[2] ta có : k  = 2,5 k  = + 0,6  − 1 = + 0,6(2,5 − 1) = 1,9     k Thay giá trị vào ta có n = 234 = 6,1 2,5.15,3 + 0,1.0 n = 130 = 5,42 1,9.12,3 + 0,05.12,3 SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 130 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU 6,1.5,42 n= = 4,05 6,12 + 5,42 Trong điều kiện làm việc bình thường lấy n = (1,52,5) n > [n] = 1,5  2,5 thỏa điều kiện Tính then trục I: Kiểm nghiệm sức bền dập then ( công thức 7-11 trang 139[2]) 2.M x  d N / mm d.K.l1 d = Tra bảng 7-20 trang 142 [2] có: []d = 100 N/mm2: ứng suất dập cho phép then Trong : MX : mơmen xoắn trục truyền (N.mm) d : đường kính trục chọn (mm) l : chiều dài then b : bề rộng then k : biểu thị phần then lắp rảnh trục C C (mm) R L T (mm) (mm) DU Thay số liệu chọn ta có : l 2.M X 2.11754 = = 2,23 mm d k [ ]d 30.3,5.100 Lắp bánh lên trục Chiều dài then trục khớp l1 = 0,8 lkhớp = 0,8.65 = 52 mm Chiều dài then trục bánh l2 = 0,8.lbn = 0,8 21= 16,8 mm Kiểm tra sức bền cắt then trục khớp nối [công thức -12 trang 139[2] 2.M x  c N / mm d.b.l1 c = Tra (bảng 7-21 trang 142 [2]) có []c = 87 N/mm2  c = 2.11754 = 1,88   c N / mm 8.52.30 (thỏa điều kiện) Kiểm tra điều kiện bền cắt then trục bánh (công thức -12 trang 139[2]) c = 2.M x  c N / mm d.b.l1 c = 2.11754 = 5,83 N / mm 30.8.16,8 SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 131 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU Tra bảng 7-21 trang 142 [2] có: []c = 87 N/ mm2  c < []c : Thỏa điều kiện bền cắt Tính then trục II: Kiểm nghiệm sức bền dập then ( công thức 7-11 trang 139[2]) d = 2.M x  d N / mm d.K.l1 Tra (bảng 7-20 trang 142 [2] ) có: []d = 100 N/mm2: ứng suất dập cho phép then Trong : MX : mơmen xoắn trục truyền (N.mm) d : đường kính trục chọn (mm) l : chiều dài then (mm) b : bề rộng then (mm) k : biểu thị phần then lắp rảnh trục (mm) R L T Thay số liệu chọn ta có : l C C 2.M X 2.27316,2 = = 4,33 d k [ ]d 30.4,2.100 (mm) DU Lắp bánh lên trục Chiều dài then trục khớp l1 = 0,8 lkhớp = 0,8.41 = (mm) Chiều dài then trục bánh l2 = 0,8.lbn = 0,8 21= 16,8 (mm) Kiểm tra sức bền cắt then trục khớp nối [công thức -12 trang 139 [2] c = 2.M x   c d b.l1 Tra (bảng 7-21 trang 142 [2]) có []c = 87  c = (N/mm2) (N/mm2) 2.27316,2 = 6,89   c ( N / mm ) (thỏa điều kiện) 8.33.30 Kiểm tra điều kiện bền cắt then trục bánh [công thức -12 trang 139[2] c = 2.M x   c N / mm d b.l1 c = 2.27316,2 = 13,55 N / mm 30.8.16,8 Tra bảng 7-21 trang 142 sách TKCTM có: []c = 87 N/ mm2 c < []c thỏa điều kiện bền cắt SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 132 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU Tính then trục I: Kiểm nghiệm sức bền dập then [ công thức 7-11 trang 139 sách TKCTM] d = 2.M x  d N / mm d.K.l1 Tra bảng 7-20 trang [2] có: []d = 100 N/mm2: ứng suất dập cho phép then Trong : MX : mơmen xoắn trục truyền (N.mm) d : đường kính trục chọn (mm) l : chiều dài then (mm) b : bề rộng then (mm) k : biểu thị phần then lắp rảnh trục (mm) Thay số liệu chọn ta có : l C C 2.M X 2.27316,2 = = 3,72 mm d k [ ]d 35.4,2.100 R L T Lắp bánh lên trục Chiều dài then trục bánh xích l1 = 0,8 lxích = 0,8.30 = 24 mm DU Chiều dài then trục bánh l2 = 0,8.lbn = 0,8 40 = 32 mm Kiểm tra sức bền cắt then trục khớp nối [công thức -12 trang 139 [2] c = 2.M x  c N / mm d.b.l1 Tra bảng 7-21 trang 142 sách TKCTM có []c = 87 N/mm2  c = 2.11754 = 1,88   c N / mm 8.52.30 (thỏa điều kiện) Kiểm tra điều kiện bền cắt then trục bánh (công thức -12 trang 139 [2]) c = 2.M x  c N / mm d.b.l1 c = 2.11754 = 5,83 N / mm 30.8.16,8 Tra bảng 7-21 trang 142 [2] có: []c = 87 N/ mm2  c < []c thỏa điều kiện bền cắt SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 133 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU CHƯƠNG LÁP RÁP ,VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG MÁY 6.1.Lắp rắp máy Quá trình lắp rắp máy cắt vải tráng cao su kết hợp cụm máy cách hợp lý để tạo nên không gian cho tồn máy Q trình lắp rắp đươc thực hiên mộ t cách qua bước sau: + Tạo khung máy cách hàn thép theo kích thươc tạo nên thân máy để ta lắp phận cụm chi tiết lên giá máy + Tiến hành lắp rắp trục vào ổ đỡ sau lắp vào vị tr í cần lắp , lăn ổ đỡ lắp rắp giá đỡ + lắp rắp phận, cấu truyền động cho cụm C C + Đôi với tải ta tiến hành lắp sau lắp hết toàn lăn R L T cụm bang tải ta tiến hành căng băng với lực căng thích hợp để bang khơng bị trượt tang dẫn động DU + Đối với cụm cấp vải ta phải cần láp gối ma sát cho trục nhả vải truc vải lót + Tiến hành lắp cụm dao cắt lên băng tải, việc lắp ráp cum địi hỏi có độ xác cao nên ta tiến hành sau : • Lắp ráp gối đỡ dao cắt lên than máy băng tải kiểm tra mức độ đồng tâm, mức độ xác cúa chúng • Lắp giá cấu dao cắt lên đỡ • Lắp píton xilanh khí nén kiểu cảm ứng từ lên giá dao cắt • lắp ray dẫn hướng cho bàn dao , hai ray dẫn hướng • Lắp hộp trượt lên hai ray dẫn hướng.kiêm tra sơ tay độ song song tiến hành diều chỉnh • Lắp động dẫn động dao cắt lên bàn trượt • Lắp truyền động dao cắt • Lắp phụ kiện cho cụm dao cắt • Lắp hộp bảo vệ cho truyền tuyền xích • Lắp phụ kiện lên máy khí nén *Việc lắp rắp máy cắt vải cần ý điểm sau: SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 134 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU - Tang dẫn động tang đuôi,tang dẫn hướng ,tang kéo căng…của băng tải cần phải lắp cho đường tâm qua trục phải song song với để hoạt động không bị lệch tâm - Các cụm lắp vải lắp cho đường tâm trục phải song song với để vải không bị chùng lệch tâm hoạt động - lắp truyền xích cụm cấu cấp vải cần phải điều chỉnh lực căng vừa phải để cấu hoạt động êm - Hai ray dẫn hướng cum dao cắt lắp lên gía cho hai ray tuyệt đối song song với trình trượt nhẹ nhàng 6.2 Vận hành máy Để đảm bảo máy vận hành lien tục,an toàn,và ổn định Tang tuổi bền choc ac chi tiêt may tăng tuổi thọ máy ta cần tuân thủ theo bước vận hành sau: C C kiểm tra máy trước khởi động ,vạn chặt đinh vít, tra dầu mỡ cho cụm chi tiết ,cụm cấu,chi tiết có bị vướng kẹt hay khơng R L T Đóng điệ cho máy phận điều khiển để kiểm tra xem xét điên áp lưới có bị tụt hay không DU Khởi động máy cho máy chạy chế độ dao cắt để kiểm tra hoạt động cụm Khởi động toàn máy théo chế độ lạp trình chế độ khơng tải ,lắng nghe tiếng máy phát cố Khi máy làm việc ổn định đưa vào hoạt động chế độ bình thường,kiểm tra kích thước sản phẩm sau cắt có đạt u cầu hay khơng để tiến hành điều chỉnh đạt yêu cầu Khi làm việc cần kiểm tra định kì kích thước sản phẩm,chú ý tiếng máy lạ phòng cố trước dương máy cần phải dường phân cấp vải để máy cắt hết vải ngồi ,sau lặp lại trình tự Sau ca làm việc ta phải làm sơ toàn máy.Tra dầu mỡ kiểm tra đinh ốc Sau 50 đến 60 làm việc máy ta cần phải kiểm tra lại kỹ thuật toàn máy Nội dung kiểm tra bao gồm sau: • kiểm tra khe hở vòng bi , ổ bi Nếu khe hở thi điều chỉnh lại ,cịn q lớn cần phải thay SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 135 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU • kiểm tra sức căng đai xích Nếu sức căng giam điều chỉnh lại • Kiểm tra độ mịn dao • Kiểm tra độ song song tang ray dẫn bàn trượt • Kiểm tra lực căng bang tải điều chỉnh cần thiết kiểm tra dầu mỡ bôi trơn ,các bulông, đinh ốc tiến hành thay cần thiết 6.3 Bảo dưỡng thay Bảo dưỡng thay việc thay đối vơới thiết bị ,máy móc q trình hoạt động Chính người thiết kế phải ý đến nhiệm vụ bảo dưỡng chi tiết máy quan trọng Việc bảo dưỡng cần phải thương xuyên.Viẹc thay cần phải tuân thủ theo yêu cầu kỹ thuật chi tiết máy thay Việc bảo dưỡng cần phải đáp ứng kịp thời để tạo điều kiên giảm bớt thời gian C C dừng máy để sửa chữa R L T Đối với máy cẳt vải ta cần phải ý đến phận sau đây: Hệ thống piston –xilanh khí nén kiểucảm ứng từ DU Bộ phận ray trượt dẫn động cho dao cắt truyền xĩch đĩa xích Các truyền đai SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 136 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN Sau gần tháng làm đồ án tốt nghiệp đến thời gian hết Bản thân em nổ lực để hồn thành cơng việc hướng dẫn tận tình Thầy giáo khoa Cơ Khí Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng cán kỹ thuật Công ty cổ phần Cao Su Đà Nẵng Thầy giáo Lưu Đức Hòa trực tiếp hướng dẫn Nhờ mà đồ án em hoàn thành Trong trình nghiên cứu thiết kế em vào lĩnh vực công nghệ sản xuất cao su nguyên liệu sản phẩm máy thiết kế, phân tích c ác phương pháp hình thành sản phẩm dạng lốp khác để đề phương án cắt vải Rồi sau phân tích qua phương án để cắt vải theo khuôn khổ định Từ mà em chọn phương án tối ưu sản xuất nhà máy khí C C nước ta Từ sở máy chuẩn có mà ta nắm nguyên lý làm việc R L T máy, đường truyền truyền động để chọn chuyển động hợp lý nhằm bố trí truyền đảm bảo công suất tiết kiệm nhiên liệu Công việc tính tốn chọn DU động thiết kế phận truyền phải đảm bảo kế cấu máy nhỏ gọn, bớt khâu trung gian, làm giảm hiệu suất máy Đồ án tốt nghiệp em thể vấn đề sau: + Đồ án áp dụng công nghệ tiến tiến đại + Vận dụng hình thức kết hợp cách hợp lý + Máy thiết kế với hình dáng thẩm mỹ đảm bảo + Vì máy dùng để sản suất, nên phần lớn chi tiết máy thiết kế phù hợp với khả chế tạo hay chọn theo tiêu chuẩn nhà nước nên dễ mua ngoài, tạo điều kiện thuận lợi cho việc sữa chữa thay + Máy sử dụng hệ thống điều khiển lập trình PLC nên dễ điều khiển vận hành + Các phận điều chỉnh bố trí phù hợp giúp cho việc điều chỉnh dể dàng nhanh chóng + Ngoài chọn chi tiết thường áp dụng chung cho nhà máy khí nước tiêu chuẩn hoá (Tiêu chuẩn Việt Nam) Việc góp phần quan trọng giảm giá thành máy SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 137 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU + Các hệ thống an toàn máy thiết kế đầy đủ, đảm bảo an toàn cho công nhân làm việc với máy Cuối em xin có lời cảm ơn chân thành đặc biệt đến Thầy Cơ giáo khoa Cơ khí Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng anh chị cán Kỹ thuật công ty Cổ phần Cao Su Đà Nẵng giúp em hoàn thành tiến đ ộ C C R L T DU SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 138 THIẾT KẾ MÁY CẮT VẢI CAO SU TÀI LIỆU THAM KHẢO Hoàng Trọng Bá [1] Sử dụng vật liệu phi kim loại ngành Cơ Khí TS Nguyễn Đăng Cường (Chủ biên) [7] TS Lê Cơng Thành-Bùi Văn Xun-Trần Đình Hồ Máy nâng chuyển thiết bị cửa van Nhà xuất xây dựng Nguyễn Trọng Hiệp [2] Thiết kế Chi Tiết Máy Nhà xuất Giáo Dục – 1998 Phạm Xuân Hộ- Trường Cao đẳng Công nghệ C C Giáo trình vẽ kỹ thuật Nguyễn Văn Hợp R L T Máy trục vận chuyển [9] [3] Nhà xuất Giao Thông Vận Tải Hà Nội Trần Xuân Tuỳ DU [5] Điều khiển khí nén Ngơ Phú Trù [6] Kỹ thuật chế biến gia công cao su Trường ĐHBK Hà Nội-1985 PGS TS Ninh Đức Tốn GVC Nguyễn Thị Xuân Bảy Dung sai lắp ghép kỹ thuật đo lường Nguyễn Ngọc Phương [8] [4] Hệ thống điều khiển khí nén Nhà xuất Giáo Dục - 1999 SVTH : TRƯƠNG ANH ĐẠT-13C1A TRANG 139 ... cơnh nghệ sản xuất lốp tơ Phân tích chọn phương án thiết kế máy Thiết kế Động học máy cắt vải Tính tốn thong số kết cấu chọn động điện Định kết cấu tính tốn phận máy Tính tốn thiết kế truỳền... ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LỐP ÔTÔ C C R L T DU Bảng1.6: SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LỐP ÔTÔ a).Ép đùn cao su mặt lốp: Được tiến hành máy ép đùn Ø200 Cao su bán thành phẩm mặt lốp. .. pháp cắt vải dao đĩa hợp lý dao cắt vải dạng đĩa lâu cùn cùn dễ mài lại Phương pháp cắt vải có hành DU trình cắt dài, đường cắt thẳng, vải cắt không bị cong vênh nên chất lượng sản phẩm cao Lực cắt