Quá trình cắt đứt trải qua 3 giai đoạn liên tục :
*Giai đoạn biến dạng đàn hồi (a) : Từ khi dao cắt tiếp xúc với
vật liệu cho đến trước điểm tới hạn - điểm chuyển từ biến dạng đàn hồi sangbiến dạng dẻo .
*Giai đoạn biến dạng dẻo (b) : Dao tiếp tục đi xuống làm cho ứng suất lực cắt tăng lên . Vượt qua điểm tới hạn . Kim loại biến dạng dẻo cho tới khi bắt đầu xuất hiện các vết nứt . Quá trình này chính từ 0,2 - 0,5 chiều rộng kim loại .
* Giai đoạn cắt đứt (c) : Khi ứng suất lại cắt gần tới hạn bền các vết nứt xuất hiện từ mép sắc của dao , tiến sâu vào vật liệu và làm nứt rời vật liệu .
Nếu vết nứt từ hai phía gặp nhau trên một đường thẳng thì mặt cắt sẽ phẳng , khơng cĩ bavia . Nếu lệch nhau thì sẽ tạo ra chất lượng mặt cắt xấu . Bởi vậy việc khống chế , khe hở giửa hai lưởi cắt và độ sắc cạnh của nĩ cĩ ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng mặt cắt .
b. Tính lực cắt
Lực tác dụng P của lưởi cắt trên và lưởi cắt dưới lệch nhau do cĩ khe hở z giửa hai lưởi cắt , tạo nên một momen quay .
M = P1.a
Thơng thường a=(1,5 - 2 ) z
Momen này cĩ xu thế làm vật liệu quay đi một gĩc nhỏ trước khi bị cắt đứt . Hiện tượng quay làm cho chất lượng bề mặt xấu đi ( mặt cắt khơng vuơng gĩc với bề mặt vật liệu ) . Bởi vậy cần chống lại sự quay đĩ bằng cách thêm vào lực ép Q trên tấm vật liệu .
Dao cắt nghiêng gĩc ϕ. Lực cắt được xác định P = ϕτ tg K S . c. . 5 , 0 2
Với : S - Chiều dày vật liệu , S=0,5mm
K - Hệ số ảnh hưởng của dao mềm , vật liệu khĩ cắt , khe hở lớn , K=1,1-1,3
τc - Ứng suất cắt . (N/mm2)
τc = ( 0,8 - 0,86 ) σb ϕ - gĩc nghiêng dao
ϕ = 10 - 2 0ü ( S < 2mm ) Đối với vật liệu mỏng : Q = ( 0,3 - 0,4 )P
Phơi tấm của máy cán tơn cĩ σb≤ 400 (N/mm2)
Chọn dao cắt nghiêng gĩc ϕ = 2 0ü σb = 400(N/mm2) K = 1,3 Z = 1,5(mm) a = 2Z = 3 (mm) τc = 0,85 σb = 340 ( N/ mm2) δ = 800ü ( gĩc cắt ) α = 20ü ( gĩc sau ) Vậy P = 0 2 2 3 , 1 . 340 5 , 0 . 5 , 0 tg = 1582 ( N ) Lực ép lên tơn : Q = 0,36P = 0,36. 1582 = 570(N) C, Biên dạng dao :
Sau khi tiến hành tạo sĩng dọc bậc ngĩi , rồi tiến hành cắt rời . Do vậy dao được đặt ở vị trí sau máy . Do vậy để cho máy cắt khơng bị cong , vênh , ta chọn biên dạng dao cắt phải trùng với biên dạng cuối cùng của tơn .
4.2.5. Tính tốn thủy lực cho tồn bộ dây chuyền cán
Thủy lực ngày càng được ứng dụng rộng rải trong nghành cơng nghiệp chế tạo máy . Phần lớn các máy đang sử dụng ở nước ta hiện nay đang sử dụng đều cĩ cơ cấu thủy lực thể tích . Nghành cơng nghiệp chế tạo máy ở nước ta cũng đã bắt đầu chế tạo các hệ thống truyền dẩn thủy lực và các phần tử thơng dụng của hệ thống truyền dẩn này .
Truyền động thủy lực là một hệ thống truyền động dùng mơi trường chất lỏng ( Các loại dầu ) làm khâu trung gian để truyền .
Truyền động được thực hiện bằng cách cung cấp cho dầu một năng lượng dưới dạng thế năng . Sau đĩ biến đổi thế năng của dầu thành động năng để thực hiện các chuyển động quay hoặc tịnh tiến .
Bất kỳ một hệ thống truyền dẩn thủy lực nào cũng cĩ hai phần chính là :
- Cơ cấu biến đổi năng lượng ( Bơm , động cơ , xi lanh ) - Cơ cấu điều khiển , điều chỉnh ( các loại van )
Ngồi ra cịn cĩ các thiết bị phụ khác để đảm bảo hệ thống làm việc . Phần lớn các thiết bị cơ cấu trong truyền dẩn thủy lực đã được tiêu chuẩn hĩa . Nên việc thiết kế , tính tốn và lựa chọn sao cho phù hợp vơúi thiết kế trên .
So với các loại truyền dẩn khác , truyền dẩn thủy lực cĩ nhiều ưu điểm hơn :
- Kết cấu gọn , các phần tử dẩn và khơng dẩn khơng phụ thuơcj nhau .
- Tự động hĩa dể dàng - Dể đề phịng quá tải
- Truyền được cơng suất cao , lực lớn , cơ cấu tương đối đơn giản độ tin cậy cao , ít chăm sĩc và bảo dưỡng .
-Cĩ khả năng giảm khối lượng và kích thước nhờ áp suất . - Dể theo dỏi và quan sát .
- Điều khiển vơ cấp , dể thực hiện tự động hĩa theo điều kiện làm việc hoặc chương trình .
- Nhờ quán tính nhỏ nên hoạt động ít gây ra tiếng ồn .
Việc tính tốn các thơng số dựa vào sơ đồ động của máy về thủy lực . Đối với máy của ta thiết kế cĩ 3 phần tử làm việc chính là :
- Động cơ thủy lực quay trục cán - Píston xilanh đầu dập
- Píston xilanh dao cắt .
Các phần tử này khơng hoạt động cùng một lúc mà luơn chỉ cĩ 1 trong 3 phần tử trên hoạt động . Do vậy khi tính chọn cơng suất của bơm chỉ đưa vào hiệu suất và cơng suất của một phần tử lớn nhất .