Thiết kế và thi công máy uốn ống

TÓM TẮT “Thiết kế và thi công máy uốn ống” TNHH Ngày nay,    DEFORM  .        60,  cho phép    Keywords: Máy uốn ống MỤC LỤC DANH SÁCH CÁC BẢNG 6 ĐẶT VẤN ĐỀ 1 A. Động cơ thúc đẩy 1 B. Nguồn gốc đề tài 1 C. Mục đích của đề tài . 1 D. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 2 E. Kết cấu của đề tài 2 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN MÁY UỐN ỐNG . 3 1.1 Tổng quan về các dạng ống và máy uốn ống . 3 1.1.1 Thực trạng sử dụng ống hiên nay . 3 1.1.2 Thực Trạng Về Máy Uốn Ống 4 1.1.3 Các Phương Pháp Uốn Ống . 7 A. Phương Pháp Uốn Bằng Tay: . 7 B. Phương Pháp Uốn Trợ Lực Truyền Động . 8 C. Phương Pháp Uốn Bằng Động Cơ Điện 8 D. Phương Pháp Uốn Bằng Động Cơ Thủy Lực CNC 9 CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ MÁY UỐN ỐNG 10 2.1 Nghiên cứu nhu cầu của ống . 10 2.2 Nghiên cứu biến dạng của ống 10 2.3 Tính toán và lựa chọn thiết bị [5] 10 2.3.1 Tính toán công suất động cơ 10 2.4 Thiết kế bộ bánh lăn 11 CHƢƠNG 3: MÔ PHỎNG BIÊN DẠNG ỐNG . 17 3.1 Quá trình mô phỏng biến dạng vật liệu. 17 3.2 Sơ đồ mô phỏng quá trình biến dạng . 18 3.3 Thông số mô phỏng . 18 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ THẢO LUẬN 20 4.1 Kết quả mô phỏng 20 CHƢƠNG 5: THI CÔNG MÔ HÌNH 28 5.1 Nguyên lý hoạt động của máy uốn ống . 28 5.2 Thi công máy uốn ống . 28 CHƢƠNG 6: KẾT LUẬN 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 31 PHỤ LỤC . 32 DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Các dạng ống sử dụng trong công trình 3 Hình 1.2: Các dạng ống sử dụng trong dân dụng 4 Hình 1.3: Máy uốn ống Tay . 4 Hình 1.4: Máy uốn ống bằng động cơ điện . 5 Hình 1.5: Máy uốn ống bằng chương trình CNC 6 Hình 1.6: Phương pháp uốn bằng tay và sản phẩm uốn 8 Hình 1.7: Phương pháp uốn trợ lực bằng tay và sản phẩm uốn 8 Hình 1.8: Phương pháp uốn bằng động cơ điện 9 Hình 1.9: Phương pháp uốn động cơ thủy lực CNC . 9 Hình 2.1: Động cơ điện 1 pha 11 Hình 2.2: Bánh lăn cái trong thiết kế và thực tế 12 Hình 2.3: Bánh lăn đực trong thiết kế và thực tế . 12 Hình 2.4: Kích thước trục chính 13 Hình 2.5: Kích thước trục chính 13 Hình 2.6: Trục phụ trong thực tế . 14 Hình 2.7: Kết cấu thân máy uốn . 14 Hình 2.8: Cơ cấu định vị trục và bánh lăn . 15 Hình 2.9: Tổng quan cơ cấu uốn ống 16 Hình 3.1: Vị trí cố định trước khi uốn . 17 Hình 3.2: Tác dụng một lực theo hướng mũi tên 17 Hình 3.3: Biên dạng của ống sau khi uốn 18 Hình 3.4: Sơ đồ mô phỏng quá trình biến dạng . 18 Hình 4.1: Ống trước khi dịch chuyển con lăn . 20 Hình 4.2: Ống đã được dịch chuyển 5 mm 21 Hình 4.3: Ống đã được dịch chuyển 10 mm 21 Hình4.4: Ống đã được dịch chuyển 15 mm . 22 Hình 4.5: Ống đã được dịch chuyển 20 mm 22 Hình 4.6: Ống đã được dịch chuyển 25 mm 23 Hình 4.7: Ống đã được dịch chuyển 30 mm 23 Hình 4.8: Ống trước khi dịch chuyển con lăn . 24 Hình 4.9: Ống trước khi dịch chuyển con lăn được 5 mm 24 Hình 4.10: Ống trước khi dịch chuyển con lăn được 10 mm 25 Hình 4.11: Ống trước khi dịch chuyển con lăn được 15 mm 25 Hình 4.12: Ống trước khi dịch chuyển con lăn được 20 mm 26 Hình 4.13: Ống trước khi dịch chuyển con lăn được 25 mm 26 Hình 4.14: Ống trước khi dịch chuyển con lăn được 30 mm 27 Hình 5.1: Cơ cấu truyền động bằng động cơ điện . 28 Hình 5.2: Truyền động bằng tay quay . 29 Hình 5.3: Tổng quan về máy uốn ống . 29 Hình 5.1; 5.2; 5.2 mô tả tổng quan quá trình thi công máy, hiện nay máy đã chuyển giao và đưa vào sử dụng. . 29 DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1: Bảng thông số mô phỏng quá trình biến dạng………………………………….… 7 Bảng 2: Kết quả mô phỏng quá trình biến dạng…………………… …………… ……… 8 1 ĐẶT VẤN ĐỀ A. Động cơ thúc đẩy Nền công nghiệp Việt Nam đang trong quá trình hình thành và phát triển, để đưa đất nước trở thành một quốc gia có nền công nghiệp hiện đại, chúng ta cần vận dụng khối óc, sự sáng tạo khoa học kỹ thuật vào trong nền công nghiệp hiện nay ở nước ta. Song song với quá trình phát triển đó, đòi hỏi phải có cơ sở hạ tầng đầy đủ để đáp ứng cho nhu cầu phát triển công nghiệp. Nhầm để đáp ứng lại nhu cầu tăng trưởng khá nóng của ngành xây dựng công nghiệp và dân dụng, đòi hỏi chúng ta phải có phương thức xây dựng, thi công nhanh gọn, chính xác và hiệu quả làm việc cao Máy uốn thép, uốn ống là những công cụ cần thiết cho cuộc sống ngày nay, nhằm phục vụ cho các công trình, nhà ở các vật dụng trong gia đình hầu hết đều sử dụng những thiết bị này… Bên cạnh những thiết bị máy móc dồi dào hiện có để phục vụ sản xuất nhưng vẫn chưa đủ để đáp ứng cho những nhu cầu nhỏ lẻ của các công ty, xí nghiệp như hiện nay. Nhóm đã nghiên cứu và chế tạo máy uốn ống nhằm đáp ứng những nhu cầu trên. B. Nguồn gốc đề tài Ngày xưa, người dân chưa có máy móc đã sử dụng sức người để bẻ và uốn là chính và đó được gọi là phương pháp thủ công, khi nhu cầu con người cao hơn thì cần chế tạo ra những máy móc để thay thế con người. Hiện nay trên thế giới đã có rất là nhiều loại máy uốn ống sử dụng cơ cấu bằng tay, máy uốn bằng điện, máy uốn bằng thủy lực, và máy uốn bằng CNC… C. Mục đích của đề tài Việc nghiên cứu thành công máy uốn ống đã giúp cho con người tiết kiệm được thời gian, tiền bạc và sức người trong việc sản xuất những sản phẩm uốn Trong đề tài nghiên cứu này sử dụng phần mềm thiết kế Inventer để thiết kế máy uốn ống, phần mềm DEFORM dùng để mô phỏng quá trình biến dạng của biên dạng ống.  Thiết kế và thi công máy uốn ống với đường kính ống từ 10 đến 60 cho phép uốn với các độ dày thành ống từ 2mm đến 5mm 2  Uốn được với góc uốn từ 10 0 đến 105 0  Giảm giá thành, giảm chi phí, dễ vận hành D. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài  Rút nhiều kinh nghiệm trong chế tạo máy, gia công cơ khí, trong phương pháp nghiên cứu khoa học  Tăng năng suất lao động, giảm chi phí sản xuất  Hiện đại hóa máy móc sản xuất E. Kết cấu của đề tài Đề tài bao gồm 5 chương: Chƣơng 1: Tổng Quan Chƣơng 2: Thiết Kế Cơ Khí Chƣơng 3: Phân Tích và Mô Phỏng Chƣơng 4: Thi Công Máy Chƣơng 5: Kết Quả và Kết Luận 3 CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN MÁY UỐN ỐNG 1.1 Tổng quan về các dạng ống và máy uốn ống 1.1.1 Thực trạng sử dụng ống hiên nay Ngày nay thép ống là một thiết bị, dụng cụ không thể thiếu đối với con người, chúng ta có thể dễ dàng tìm thấy chúng khắp mọi nơi, trên các thiết bị của ô tô, xe máy, tàu thủy, nhà cửa hay đồ dùng gia đình… Ống được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hóa dầu cần ống để xây dựng các đường ống dẫn dầu, dẫn khí xuyên quốc gia xuyên lục địa, ống dùng dẫn gió hệ thống lạnh và làm trang trí nội thất trong tàu thủy, ống phục vụ cho ngành cấp thoát nước, thủy lợi, thủy điện, nội thất, xây dựng… Đặc biệt, nước ta đã và đang xây dựng hang loạt cảng biển nước sâu như: Vân Phong, Vũng Án, Thị Vải, Cái Mép…và nhiều nhà máy đóng tàu mọc lên do vậy sẽ cần rất nhiều ống, và chủng loại ống hơn nữa để đáp ứng nhu cầu thực tế. Hình 1.1: Các dạng ống sử dụng trong công trình Bên cạnh đó những dạng ống và hình dạng trong công nghiệp thì khá phổ biến, hầu hết được thiết kế theo những biên dạng sử dụng như: bàn ghế, khung cửa, các biển báo, quảng cáo, những công trình dân dụng. Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại ống về hình dáng và kích cỡ và biên dạng ống tròn, biên dạng cung, và biên dạng uốn theo nhiều góc độ khác nhau. Tuy nhiên phố biến vẫn là các dạng ống uốn theo biên dạng cung tròn sử dụng trong việc chế tạo bàn ghế. Đường kính ống khoảng từ 15mm đến 30mm và bề dày thành ống khoảng 2 mm [1] 4 Hình 1.2: Các dạng ống sử dụng trong dân dụng 1.1.2 Thực Trạng Về Máy Uốn Ống Hiện nay trên thế giới, thép được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp và trong xây dựng trang trí nội thất với rất nhiều chủng loại thép khác nhau có đường kính cũng rất đa dạng, nhận thấy được tầm quan trọng của sắt thép chính vì vậy việc chế tạo máy duỗi, cắt phù hợp, tăng nâng suất với nhu cầu rất cần thiết. Trên thế giới hiện nay máy duỗi, cắt rất đa dạng nhỏ ngọn từ bằng tay, đến các máy lớn sử dụng động cơ, thủy lực, rồi đến NC hay CNC có thể duỗi, cắt, uốn với nhiều bán kính khác nhau với độ chính xác và năng suất rất cao. Máy duỗi, cắt, uốn tự động thủy lực điều khiển bằng động cơ servo có độ chính xác cao, kích thước sắt tương đối lớn máy được sử dụng động cơ thủy lực vì vậy tạo ra lực cắt tác dụng lên sắt đồng đều ít sinh ra khuyết tật trong khi cắt, duỗi, điều kiển máy tương đối đơn giản sử dụng bằng bàn đạp chân, máy cắt, duỗi có sử dụng hành trình vì vậy nên sắt được duỗi cắt theo các chiều dài khác nhau. Những máy cắt, duỗi này hoàn toàn tự động, và bán tự động người công nhân chỉ việc cấp phôi Hình 1.3: Máy uốn ống bán tự động