Thiết kế kỹ thuật máy uốn ống sắt năng suất 120 ống/giờ

Các phương án thiết kế

Máy uốn ống truyền lực bằng khí nén được truyền động từ động cơ khí nén (1) qua cơ cấu điều khiển khí nén (2), sau đó qua bộ phận ống dẫn đến pittông (3), có 2 pittông truyền lực một pittông truyền cho khuôn uốn động (5), một pittông được truyền cho giá quay trên đó có khuôn uốn tĩnh (6) vì vậy tạo ra vật uốn cần thiểt. - Như vậy với yêu cầu đối với máy cần chế tạo, qua thực tiễn và nghiên cứu 4 phương án ta thấy phương án 2 chọn cơ cấu truyền lực bằng cơ có kết cấu đơn giản, có độ chính xác tương đối cao nhưng gía thành thấp phù hợp với điều kiện sản xuất vừa và nhỏ ở nước ta mặt khác nghiên cứu cơ cấu truyền lực bằng cơ đi sát với chương trình học hơn vì vậy em chọn phương án thiết kế dùng cơ cấu truyền lực bằng cơ để thiết kế và có thể đưa vào sản xuất thực tiễn ở nước ta từ đó có thể làm cơ sở cho việc nghiên cứu máy uốn sử dụng động cơ thủy lực vì động cơ thủy lực ít tạo ra khuyết tật trong khi uốn, việc điều chỉnh máy tương đối dễ dàng sau đó là việc nghiên cứu đến máy bán tự động và tự động trong tương lai.

Tính toán các thông số động học 1. Các khái niệm cơ bản

- Từ hai biểu đồ trên ta thấy trong quá trình uốn ống dưới tác dụng của lực uốn làm cho vật liệu ở trạng thái biến dạng dẻo, ở vật liệu dẻo thì vật liệu dễ uốn hơn vì miền σch lớn nhưng đối với vật liệu cứng giòn thì rất khó thực hiện nguyên công uốn vì miền đàn hồi đến miền bền là rất nhỏ nếu tốc độ uốn cao thì lúc này vật liệu sẽ chuyển từ miền biến dạng đàn hồi sang miền phá hủy vì vậy vật liệu sẽ bị phá hủy nên tùy theo vật liệu uốn mà ta chọn tốc độ uốn phù hợp không làm hư hỏng chi tiết uốn. - Khi uốn những thớ kim loại mặt ngoài của phôi bị kéo và bị giãn dài nếu bán kính uốn quá nhỏ sẽ làm cho các thớ kim loại lớp ngoài cùng bị kéo căng và có thể bị đứt vì vậy cần phải xác định bán kính nhỏ nhất cho phép khi uốn để tránh hiện tượng nứt gãy các thớ kim loại lớp ngoài cùng, giá trị bán kính này phù hợp với tính dẻo của từng loại vật liệu.

Tính toán công suất truyền động 1 . Tính toán công suất khi uốn

- Thường không thể uốn những chi tiết có đường kính nhỏ và dài với bán kính uốn lớn r>15s bằng phương pháp thông thường do sự đàn hồi lớn, muốn uốn sử dụng phương pháp uốn có kéo. - Bộ truyền chịu tải trọng nhỏ và trung bình có thể dùng thép tôi cải thiện (tôi rồi ram ở nhiệt độ cao), thép thường hóa hoặc thép đúc để chế tạo bánh răng.

Tính chọn tay quay

+ Ta xem các điểm vật chất nằm trên đường pháp tuyến của mặt trung gian sau biến dạng sẽ dịch chuyển đến vị trí mới trên pháp tuyến tương ứng của mặt đàn hồi. Nói một cách khác pháp tuyến của mặt trung gian không bị biến dạng trong quá trình tấm chịu lực.

Lựa chọn hộp giảm tốc

Vì tấm làm việc bị khoan, xẽ rãnh ta phải nhân thêm hệ số an toàn:. Thiết kế hộp giảm tốc. Kiểm tra động cơ điện. a) Chọn động cơ điện tiêu chuẩn:. - Chọn động cơ điện vì chúng có ưu điểm: Hiệu suất cao, điều khiển đơn giản, có khả năng đảo chiều quay nhanh và dễ dàng điều chỉnh tốc độ quay của động cơ phù hợp với yêu cầu tải, Tuy nhiên nó cũng có nhược điểm: Bảo quản và sửa chữa phức tạp, yêu cầu an toàn cao trong sử dụng. b) Kiểm tra thời gian khởi động theo điều kiện:. Trong đó: Mm: Mô men mở máy của động cơ, được tra bảng theo tiêu chuẩn hoặc được tính theo công thức:. Trong đó: Mdm: Mômen định mức của động cơ, Kg.m. η: Hiệu suất truyền động của hệ thống. c) Kiểm tra theo mômen mở máy Điều kiện kiểm tra: Mm >Mc. Thiết kế bộ truyền cặp bánh răng kín tiêu chuẩn đặt trong hộp giảm tốc.

Thiết kế bộ truyền cặp bánh răng kín tiêu chuẩn đặt trong hộp giảm tốc a) Chọn vật liệu và phương pháp nhiệt luyện

Trong đó: σu,σtx: Là giá trị ứng suất uốn và ứng suất tiếp xúc của bộ truyền tính theo tải trọng danh nghĩa.

Các dạng sai hỏng chính trong công nghệ uốn và biện pháp khắc phục - Trong công nghệ uốn có nhiều dạng sai hỏng khác nhau, sau dây là một số dạng sai

Chọn và kiểm tra nối trục tiêu chuẩn. Bảng 3.6: Đặc tính kỹ thuật của nối trục đĩa. Là do độ hở của chày và cối lớn nếu cối ghép chỉnh thì chỉnh lại cối cho đúng, nếu cối cố định thì làm cối mới cho đúng yêu cầu. - Nếu vì bán kính uốn của chi tiết quá bé thì phải tăng bán kính của chày và cối. - Nếu vì đường uốn dọc của ống theo hướng thớ căng thì phải xếp lại phôi theo hướng qui định. - Nếu do bán kính của chày bé thì phải tăng bán kính của chày. - Nếu do kim loại bị lệch giữa chày và cối do kết cấu không đúng thì phải thay đổi cấu tạo của chày và cối. g) Tạo nên vết xước trên bán kính lượn của cối. - Nếu vì độ hở giữa chày và cối nhỏ thì phải tăng cho đúng yêu cầu. - Nếu vì độ cứng của cối thấp thì phải nhiệt luyện cối. Là do bỏn kớnh uốn bộ hơn qui định thỡ phải tăng bỏn kớnh uốn hoặc uốn cú đặt lừi bờn trong để tăng độ bền của ống. i) Góc uốn không đúng hay chỗ uốn bị ô van thường do những nguyên nhân sau. - Khi uốn có thể bị nứt ống do việc lựa chọn tốc độ uốn quá lớn hay góc uốn quá nhỏ sẽ làm xuất hiện các vết nứt tế vi các vết nứt này lớn lên và làm hỏng sản phẩm nguyên nhân này rất quan trọng vì nó tạo ra sản phẩm hay phế phẩm.

Xác định dạng sản xuất

- Bánh răng là một chi tiết dạng đĩa điển hình được dùng để truyền động từ trục của hộp giảm tốc đến khuôn uốn, khi bánh răng làm việc thì chịu lực uốn của khuôn thay đổi liên tục, bánh răng có 1 hành trình đi làm việc một hành trình về chạy không, làm việc theo chế độ tải gián đoạn vì vậy lực tác dụng lên răng không đều nên răng dễ bị gãy khi làm việc dẫn đến việc chế tạo bánh răng cũng khắc khe để đảm bảo bánh răng được ăn khớp dễ dàng. - Bánh răng được gia công với độ chính xác tương đối cao, độ nhám làm việc của bề mặt răng Rz = 6,3(μm), và phải qua nhiệt luyện đạt độ cứng 48÷56HRC, để đảm bảo tiếp xúc của răng đúng, kín và không bị gãy răng trong quá trình làm việc.

Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi 1. Chọn phôi

• Thiết kế các nguyên công công nghệ 1. Nguyên công 1: Tiện

Bánh răng được gia công then và được gia công ren để truyền chuyển động xoắn cho khuôn uốn. - Qua hai phương án trên ta có nhận xét là: Phương án 1 dùng bề mặt trụ 12 làm chuẩn tinh để gia công bề mặt răng 6 thì không làm ảnh hưởng đến bề mặt làm việc của răng do lực kẹp gây nên tuy nhiên khi đó dễ xảy độ đảo hướng tâm, còn phương án 2 dùng bề mặt trụ 6 để gia công thì không đảm bảo được độ nhám của răng cũng như sinh ra biến dạng do lực kẹp gây nên, vì vậy ta chọn phương án 1 là hợp lý nhất.

Xác định lượng dư trung gian, kích thước trung gian và xây dựng bản vẽ phôi

- Sai số gá đặt bao gồm sai số chuẩn, sai số kẹp chặt và sai số đồ gá Khi gá phôi trên mâm cặp ba chấu tự định tâm nên sai số chuẩn bằng 0 Sai số kẹp chặt bằng 0. Sai số đồ gá: Đây là sai số khi chế tạo máy do mòn chấu cặp, sai số này ảnh hưởng đến sai số hình dáng của chi tiết sau gia công, nhưng đối với nguyên công hiện tại thì sai số này không đáng kể.

Xác định chế độ cắt, tính thời gian gia công cơ bản 1. Chọn bề mặt phõn tớch chế độ cắt là ỉ56H6

Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt phụ thuộc vào vật liệu gia công, khi gia công thép C45 thường hóa vì vậy Kv =1.

Thiết kế đồ gá công nghệ

• Lực kẹp chặt phôi 1. Hệ số an toàn K

- Chi tiết được gá trên đầu phân độ vạn năng được định vị vào chốt trụ ngắn và mặt đầu, trong lỗ ta gia công rãnh then để hạn chế một bậc tự do xoay như vậy chi tiết được hạn chế 5 bậc tự do. Lực kẹp phải đảm bảo cho đai ốc kẹp chặt được chi tiết, lực do dao gây ra gồm hai thành phần: Lực nâng Pv có xu hướng nâng chi tiết lên và thành phần lực chạy dao Pz có xu hướng làm cho chi tiết bị trượt (trong khi tính toán bỏ qua lực nâng Pv).

Lập phiếu tổng hợp nguyên công

Đồ án tốt nghiệp Trang 114 Đồ án tốt nghiệp Trang 115 Chương 4: Lập quy trình công nghệ gia công chi tiết điển hìnhChương 4: Lập quy trình công nghệ gia công chi tiết điển hình Trường Đại Học Nha Trang. Đồ án tốt nghiệp Trang 121 Chương 4: Lập quy trình công nghệ gia công chi tiết điển hình Phân xưởng: Cơ khí Tổ: Khoan.