Thiết kế máy cán tole tạo sóng vuông phục vụ cho ngành xây dựng

QUÁ TRÌNH UỐN KIM LOẠI 1. Khái niệm

Đặc điểm của quá trình uốn kim loại là khi uốn các kim loại tấm để đạt được những chi tiết có kích thước và hình dạng cần thiết, người ta nhận thấy rằng với tỷ số chiều rộng và chiều dày của phôi khác nhau, với mức độ biến dạng khác nhau (tỷ số giữa bán kính uốn và chiều dày vật liệu khác nhau) và giá trị góc uốn khác nhau thì quá trình biến dạng xảy ra tại vùng uốn cũng có những đặc điểm khác nhau. Khi uốn những dải phôi rộng (b>2S), chiều dày vật liệu giảm, mặt cắt ngang của phôi bị thay đổi không đáng kể, có thể coi như không đổi bởi vì trở lực biến dạng của vật liệu có chiều rộng lớn chống lại sự biến dạng theo hướng ngang.

SƠ ĐỒ NGUYấN Lí CỦA MÁY CÁN TễN TẠO SểNG 1. Yêu cầu chung của máy cán tole tạo sóng

Phôi cuộn được dặt vào trục quay nhờ thiết bị cầu trục, tấm phôi phẳng được dẫn qua máng 2 , qua dao cắt phẳng đi qua hệ thống trục và con lăn cán. Máy được dẫn động bằng một động cơ, thường đặt giữa , và truyên chuyển động về hai phía nên nên kết cấu máy cứng vững nhỏ gọn, tole cán biến dạng đều tạo chất lượng tốt cho sản phẩm tole cán.

THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN BỐ TRÍ CON LĂN

Ở phương án này ta dùng 21 cặp trục cán và với cách bố trí như vậy thì không thuận tiện khi cán tạo sóng vì cùng một lúc tole bị kéo về hai phía khác nhau nên khả năng gây phế phẩm cao. Với cách bố trí như vậy thì số cặp trục qua nhiều kích thước máy lớn, lực tác dụng lên gối đỡ không cân bằng nhau, tole biến dạng không đều dễ bị chéo sóng.

CÁC THễNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY CÁN TOLE TẠO SểNG VUÔNG

Quá trình cán uốn tole được thực hiện liên tục trên nhiều cặp trục, con lăn cán đứng liên tiếp nhau trên cùng một hàng, nhờ lực ma sát giữa các con lăn và tấm kim lọa mà mà phôi cán chuyển động tịnh tiến qua các lô cán kế tiếp nhau. Đối với tole cán khi cùng một lọa quy cách tole phẳng, cùng một kích thước sóng tole nếu cán uốn với số sóng càng ít thì được chiều rộng sau khi cán càng lớn, nhưng ngược lại loại tole sóng ít có độ cứng vững kém hơn loại tole có nhiều sóng. Quá trình cán tole là qua trình cán uốn tole , nó không làm thay đổi chiều dày của tole tại mọi vị trí, tole phẳng sau khi qua máy cán sẽ nhân được biên dạng theo yêu cầu, đặc biệt trong quá trình cán uốn thì lớp sơn mạ bảo vệ ít bị phá hỏng tại bất kỳ vị trí nàovà có khả năng giữ nguyên chức năng bảo vệ ban đầu.

Trong cán uốn tole , sóng tole được hình thành giữa hai con lăn cán trong đó một con lăn đóng vai trò chày và một con lăn đóng vai trò là cối, giữa chày và cối có chuyển động quay tương đối với nhau và phôi chuyển động tịnh tiến giữa 2 con lăn cán. Nhưng vì đường kích của các con lăn trên trục cán không bằng nhau, do đó khi tole đi qua hai trục cán sẽ có vận tốc khác với vận tốc dài của lô cán .Nên xuất hiện hiên tượng trượt tương đối giữa tole và lô cán. Nhờ có ma sát giữa tole và các con lăn nên khi các con lăn cán của các trục dẫn động quay thì thì tole chuyển dộng tịnh tiến đồng thời do có ma sát nên làm quay trục còn lại.

Vì các con lăn cán có đường kính ở các điểm không bằng nhau nên khi thiết kế hệ con lăn của trục cán, cần chú ý đảm bảo vân tốc dài tại một số vị trí phải bằng nhau để chúng khỏi làm co (giãn), kéo đứt tole.

PHƯƠNG ÁN CHỌN BỘ TRUYỀN ĐỘNG 1. Truyền động cho máy

SƠ ĐỒ HỆ THỐNG THỦY LỰC VÀ CHỌN CÁC PHẦN TỬ THỦY LỰC

Van tràn dùng để hạn chế việc tăng áp suất chất lỏng khi trị số áp suất chất lỏng vượt quá mức quy định.,van cản dùng để cản đường dầu về ở đường. Dùng để ổn định tốc độ, giúp cho cơ cấu chuyển động êm , độ chính xác. Dùng để điều khiển chiều quay cho bơm thủy lực và xy lanh thủy lực.Van 4/3 dùng để điều khiển cho bơm thủy lực và van 4/2 điều khiển cho xy lanh thủy lực.

Động cơ thủy lực có nhiệm vụ cung cấp mômen xoắn cho cơ cấu chấp hành. Xy lanh thủy lực có nhiệm vụ tạo lực cắt cho dao cắt hình và dao cắt phẳng. Cung cấp lưu lượng dầu cho động cơ thủy lực và xy lanh thủy lực thông qua các đường ống và các van thủy lực.

Lọc dầu,ắc quy dầu,công tắc hành trình,bể chứa và các đường ống.

TÍNH TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC MÁY 1. Tính áp lực cán

TÍNH TOÁN BỘ TRUYỀN XÍCH 1. Đặc điểm của truyền động xích

Số răng của xích càng ít thì xích càng bị mòn nhanh, va đập càng tăng làm việc ồn, do đó cần hạn chế số răng nhỏ nhất của đĩa xích. Bước xích t được chọn theo điều kiện hạn chế áp suất sinh ra trong bản lề và số vòng quay trong 1 phút của đĩa xích phải nhỏ hơn số vòng quay giới hạn. Số răng của xích càng ít thì xích càng bị mòn nhanh, va đập càng tăng làm việc ồn, do đó cần hạn chế số răng nhỏ nhất của đĩa xích.

Bước xích t được chọn theo điều kiện hạn chế áp suất sinh ra trong bản lề và số vòng quay trong 1 phút của đĩa xích phải nhỏ hơn số vòng quay giới hạn. Thoả mãn điều kiện sử dụng với n1 = 75 (vòng/phút) Định khoảng cách trục A và số mắt xích x. Truyền động giữa các trục cán với nhau có tỷ số truyền i = 1 và công suất dẫn động không lớn.

Để xích khỏi chịu lực căng quá lớn, ta phải rút bớt khoảng cách trục xuống một khoảng là.

THIẾT KẾ TRỤC CÁN 1. Trục cán

Ở đây ta tính cho công suất cần truyền động cho toàn máy là 4,86 (Kw), mà các trục dài là các trục dẫn động. Để xác định đường kính trục ta có thể dùng công thức sơ bộ chỉ xét tới tác dụng của mômen xoắn trên trục, không xét đến tải trọng gây biến dạng uốn. Bước tính kiểm nghiệm trục tiến hành sau khi đã định được kết cấu trục, ở đây xét ảnh hưởng của một số yếu tố quan trọng đến sức bền mỏi của trục như đặc tính thay đổi chu kỳ ứng suất, sự tập trung ứng suất, chất lượng bề mặt.

Khi quá tải đột ngột trục có thể bị gãy hoặc bị biến dạng dẻo quá lớn. Trục cán của chúng ta có kết cấu không phức tạp nên để đơn giản, ta có trục như một dầm có tiết diện không đổi đặt lên hai gối tựa cách nhau 1 đoạn L = 1362 (mm). Bước tính kiểm nghiệm trục tiến hành sau khi đã định được kết cấu trục, ở đây xét ảnh hưởng của một số yếu tố quan trọng đến sức bền mỏi của trục như đặc tính thay đổi chu kỳ ứng suất, sự tập trung ứng suất, chất lượng bề mặt.

Bước tính kiểm nghiệm trục tiến hành sau khi đã định được kết cấu trục, ở đây xét ảnh hưởng của một số yếu tố quan trọng đến sức bền mỏi của trục như đặc tính thay đổi chu kỳ ứng suất, sự tập trung ứng suất, chất lượng bề mặt.

TÍNH CHỌN MỐI GHÉP THEN

Như vậy then ta chọn thoả mản các điều kiện bền dập và bền cắt.

TÍNH TOÁN CHỌN Ổ ĐỠ

Nhưng trong thực tế để dễ chế tạo các chi tiết lắp ghép (các gối) và giá thành 2 loại ổ cũng không chênh lệch nhau nhiều nên ta dùng chung tất cả các gối trục cán một loại ổ có ký hiệu là 46210 với Cbảng = 48000.

THIẾT KẾ CƠ CẤU ĐIỀU CHỈNH KHE HỞ TRỤC CÁN

Thân máy cán là chi tiết rất quan trọng trong máy cán, mà trên đó ta lắp gối đỡ trục, các cơ cấu dẫn động, hệ thống dao cắt phẳng và dao cắt định hình. Lực làm biến dạng kim loại tác dụng lên trục cán và dao cắt đều tác dụng lên thân máy, do đó thân máy chịu tải lớn nên khi thiết kế tính toán phải đảm bảo điều kiện bền và độ cứng vững cho máy. - Đế máy : Thường được làm bằng thép chữ I300, hàn ghép với nhau để tạo nên độ cứng vững toàn máy và tạo không gian bên trong để bố trí các động cơ, bơm, van, các linh kiện phụ và hệ thống làm mát.

Trên thành được cắt thành các ô chữ U để lắp các gối đỡ trục cán, để tăng thêm độ cứng vững giữa thành thường có các thanh giằng. Trên thành máy còn được sử dụng (ở phần đầu vào) để bố trí các cơ cấu điều chỉnh chiều rộng phôi cán và hệ thống kéo phôi ban đầu (khi phôi chưa ăn vào lỗ hình).