- Hàn lớp đáy (lớp 1): khống chế chiều sâu chảy là yếu tố quyết định
b/Công và hiệu suất của máy búa
Năng l−ợng điện cung cấp của động cơ điện đ−ợc biến đổi liên tục thành cơ năng của động cơ thành công chỉ dẫn của không khí trong xilanh công tác và trong xilanh nén, thành công cơ học nâng bộ phận rơi và năng l−ợng đập có ích LE.
Sau một hành trình kép, không khí trong xilanh công tác thực hiện một công chỉ dẫn Aip. Công đo đ−ợc xác định theo công thức: Aip = AipH + Aipb
công tác xác định theo giản đồ chỉ dẫn.
Công chỉ dẫn của không khí Aip tiêu tốn để tạo ra năng l−ợng có ích và thắng ma sát: Aip = LE + 2ϕ.G.H
Trong đó, ϕ - hệ số mất mát do ma sát; G - trọng l−ợng rơi; H - hành trình búa.
ηM = LE/An = ηMP.ηMK.ηoi≈ 0,55 ữ 0,65
Nếu nh− tính toán đến tất cả các năng l−ợng mất mát trong động cơ điện, hộp giảm tốc, mạng điện máy phát và hiệu suất va đập ta sẽ có hiệu suất kinh tế của thiết bị máy búa. Hiệu suất này phụ thuộc vào điều kiện chế tạo và trạng thái làm việc và bằng 0,03 ữ 0,06.
4.1.5. Xilanh và piston máy búa
Xilanh là một trong những chi tiết quan trọng nhất của máy búa. Hiện nay th−ờng dùng hai dạng xilanh nguyên và xilanh có đáy hở.
Xilanh có đáy hở gia công dể hơn vì có dạng một ống rỗng, nên rất dể tiện và doa. Giữa xilanh và thân máy có đặt tấm đệm. Xilanh búa th−ờng đúc bằng gang có chiều dày phải tính đến l−ợng kim loại bị mài mòn có thể đem doa lại không quá 3 lần mỗi lần là ≤ 5 mm.
Xilanh búa dập chế tạo bằng đúc thép cácbon mềm (C30) bên trong xilanh búa có bạc lót làm bằng gang GX28-48. Chiều dày xilanh = 0,1D (nếu làm bằng thép) , đối với máy búa nhỏ thì = 0,2D. Chiều dày bạc xilanh = 0,05D. Trong quá trình làm việc, bạc xilanh có thể bị vỡ do piston va đập. Để xác định đ−ờng kính xilanh máy búa tác dụng kép có thể dùng công thức thực nghiệm sau:
(3 5)Gp p . 4 D2n = ữ π
Trong đó: Dn - đ−ờng kính piston (cm); p - áp suất hơi ở đồng hồ đo (at) G - khối l−ợng phần rơi (kg) Từ đó: ( ) ( ) p G 5 , 2 95 , 1 p . G 5 3 4 Dn = ữ π ữ = nếu p = 6 at thì Dn = (0,8 ữ 1,03) G .
Giữa piston và xilanh là xécmăng. Số l−ợng xécmăng th−ờng từ 2 ữ 4 chiếc và đ−ợc chế tạo bằng thép (C35; C40).
b
Vì có tính đàn hồi của xécmăng nên piston và thành xilanh giữ đ−ợc độ khít, ngăn cản hơi l−u thông giữa buồng trên và buồng d−ới. Thời gian làm việc của xécmăng từ 6 đến 12 tháng. Xécmăng sử dụng 2 loại (Hình 4.7). Loại b tốt vì kín hơn nh−ng chế tạo lại khó hơn.
Chiều cao piston: hn = (1 ữ 0,8)d d - đ−ờng kính piston
Đ−ờng kính piston th−ờng nhỏ hơn đ−ờng kính xilanh (1 ữ 2,5) mm. Piston là chi tiết có khối l−ợng Gn ≤ 0,05GH Piston chế tạo bằng thép 45, 50 (Hình 4.8).
4.2. Máy ép trục khuỷu
4.2.1. Sơ đồ nguyên lý
Máy ép trục khuỷu có lực ép từ 16 ữ 10.000 tấn. Máy này có loại hành trình đầu con tr−ợt cố định gọi là máy có hành trình cứng; có loại đầu con tr−ợt có thể điều chỉnh đ−ợc gọi là hành trình mềm. Nhìn chung các máy lớn đều có hành trình mềm. Trên máy ép cơ khí có thể làm đ−ợc các công việc khác nhau: rèn trong khuôn hở, ép phôi, đột lỗ, cắt bavia v.v... Sơ đồ nguyên lý đ−ợc trình bày trên hình sau:
Nguyên lý làm việc: Động cơ (1) qua bộ truyền đai (2) truyền chuyển động cho trục (3), bánh răng (4) ăn khớp với bánh răng (7) lắp lồng không trên trục khuỷu (5).
Khi đóng li hợp (6), trục khuỷu (8) quay, thông qua tay biên (8) làm cho đầu tr−ợt (9) chuyển động tịnh tiến lên xuống, thực hiện chu trình dập. Đe d−ới (10) lắp trên bệ nghiêng có thể điều chỉnh đ−ợc vị trí ăn khớp của khuôn trên và khuôn d−ới.
Đặc điểm của máy ép trục khuỷu:
chuyển động của đầu tr−ợt êm hơn máy búa, năng suất cao, tổn hao năng l−ợng ít, nh−ng có nh−ợc điểm là phạm vi điều chỉnh hành trình bé, đòi hỏi tính toán phôi chính xác và phải làm sạch phôi kỹ tr−ớc khi dập.
4.2.2. Động học của cơ cấu tay biên-trục khuỷu
98 8 7 5 6 10 4 3 2 1
Khi thiết kế máy ép trục khuỷu ta cần xác định các thông số động học (quy luật thay đổi hành trình, tốc độ và gia tốc của đầu tr−ợt), xác định các trị số động học đó trong suốt hành trình công tác. Hầu hết các máy ép trục khuỷu đều có cơ cấu tay biên- trục khuỷu. Ta cần xem xét động học của cơ cấu này.
a/Tr−ờng hợp đồng trục
Hmin, Hmax: chiều cao khép kín nhỏ nhất và lớn nhất của máy.
S - hành trình toàn bộ của máy. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Sα - hành trình tức thời của máy t−ơng ứng với góc quay α.
α - góc quay của trục khuỷu tính từ đ−ờng trục tới bán kính khuỷu. L + R ω M 0 R α A L B2 β B1 S HMax L - R Sα Bàn máy HMin