Tính toán thông số kỹ thuật của máy ép chấn tôn thủy lực 1200 tấn
Trang 1tập đoàn kinh tế vinashin
công ty công nghiệp tàu thủy nam triệu
chủ nhiệm đề tài: kS nguyễn văn canh
5985-2
23/8/2006
Hải phòng – 2006
Trang 2Kết cấu thép máy ép chấn tôn I – kết cấu khung di chuyển
Khung di chuyển bàn ép có kích thước bao ngoài được chọn sơ bộ như hình vẽ:
Do khung có tính chất đối xứng nên ta có thể tính kiểm tra cho một phía với 60% tổng tải trọng
Tải trọng tác dụng lên khung bao gồm:
Tải trọng tập trung P có giá trị lớn nhất khi máy làm việc với lực ép lớn nhất:
Trang 4Mặt cắt ngang của tiết diện có kết cấu thép tổ hợp, gồm nhiều thanh có tiết diện khác nhau ghép với nhau tạo nên Do đó, ta kiểm tra bền theo công thức:
.y
Trong đó:
- Mx = Mmax = 685 132,2 KGm
- y: Khoảng cách từ điểm đầu đến trọng tâm mặt cắt: y = 0,75m
- Jx: Mômen quán tính tổng diện tích với trục quán tính chính trung tâm
Trang 5Tải trọng tác dụng lên cột đỡ thành xilanh: Tải trọng lớn nhất tác dụng
lên thành đứng là khi xilanh ép di chuyển về hết hành trình theo phương
Như vậy tải trọng tác dụng lên cột đỡ là: Pc = P1 + P2 = 87812400 N
=
= 577 N/mm2
Trang 6Trong đó:
N = Pc = 87812400 N – Lực tác dụng lên cột đỡ F = 152000 mm2 – Tiết diện cột đỡ
Nh− vậy kết cấu cột đỡ ta chọn thoả mãn yêu cầu
Tải trọng tác dụng lên ngàm khung đỡ xilanh ép:
Ta có lực tác dụng lên ngàm là: PN = PC = 87812400 N
Lực này sẽ gây ra một mômen uốn Mx đối với góc ngàm, nếu kết cấu không tốt sẽ gây ra sự phá huỷ tại góc này
Ta kiểm tra độ bền của tiết diện: Mặt cắt ngang của ngàm có tiết diện là kết cấu thép tổ hợp gồm nhiều thanh ghép lại tạo nên Do đó ta kiểm tra bền theo
Trong đó:
- Mx = 120xPN = 10537488000 N/mm2
y: Khoảng cách từ điểm đầu đến trọng tâm mặt cắt y = 0,55m
JX: Mômen quán tính tổng diện tích với trục quán tính chính trung tâm JX = 0,11m4
Thay số vào ta có:
Trang 7σ = yJM
Bàn ép của máy ép chấn tôn khi làm việc sẽ chịu một lực ép là 1200 tấn Tuy nhiên lực ép này không tập trung tại một điểm mà sẽ giàn đều trên mặt tấm tôn bị ép theo diện tích của mặt làm việc của Piston Diện tích bề mặt làm việc của Piston là D = 600 mm Do đó khi làm việc tại bất kỳ vị trí nào trên bề mặt của bàn ép đều có 04 thanh đỡ chịu ép và mỗi thanh ép sẽ chịu một lực ép là P4 = 300 Tấn
Tính độ bền của xương ngang bàn ép
Theo sơ đồ như hình vẽ thì tải trọng tác dụng lên xương bàn ép bao gồm * Tải trọng tập trung P4 có giá trị lớn nhất khi máy làm việc với lực ép lớn
Trang 8Ta kiểm tra tiết diện ngang của khung theo tiết diện nh− hình vẽ:
Mặt cắt ngang của tiết diện có kết cấu thép tổ hợp, gồm nhiều thanh có tiết diện khác nhau ghép với nhau tạo nên
Do đó ta kiểm tra theo công thức:
Trong đó: - Mx =
P + = 2855959500 N/mm2
- y: Khoảng cách từ điểm đầu đến trọng tâm mặt cắt y = 0,35m
- JX: Mômen quán tính tổng diện tích với trục quán tính chính trung tâm JX = 0,14m4
Thay số vào công thức trên ta có: σ = 713,8 N/m2
< [σ] Vậy tiết diện đã chọn thoả mãn điều kiện bền
Trang 9Chủ nhiệm đề tμi Thủ trưởng cơ quan chủ trì đề tμi
k.s.Nguyễn văn canh