Bàn nõng hạ

a/ Sơđồ nguyờn lý và nguyờn tắc làm việc

Bàn nõng hạ cú nhiệm vụ nõng vật cỏn cho ăn vào trục ở phớa trước và hạ vật cỏn ở phớa sau giỏ cỏn. Bàn nõng hạ được cơ khớ húa và tự động húa cao để dể dàng đưa vật cỏn vào trục chỳng được dựng trờn cỏc mỏy cỏn phụi thỏi và phụi tấm, mỏy cỏn hỡnh cỡ vừa và lớn, mỏy cỏn phỏ và mỏy cỏn phụi 3 trục. Bàn nõng hạ cú 2 loại cơ khớ và thủy lực.

H.3.43. Sơđồđộng bàn nõng hạ trong mỏy cỏn phụi 3 trục

1. Động cơ; 2. Hộp giảm tốc; 3. cơ cấu khuỷu thanh truyền; 4. Trục truyền động; 5. Cần lắc; 6. Đối trọng; 7. cơ cấu bản lề; 8. thanh truyền lực thẳng đứng nõng

bàn nõng hạ; 9. Cơ cấu khớp nối bản lề; 10. Bàn nõng hạ; 11. trục cỏn.

Nguyờn lý làm việc: Động cơ điện 1 quay truyền chuyển động đến hộp giảm tốc 2, cỏc cơ cấu trục khuỷu - thanh truyền 3, trục truyền 4 và cần lắc 5 làm việc, nhờ vậy mà 2 thanh truyền đứng chuyển động lờn xuống đồng bộ và nhịp nhàng ở 2 vị trớ AB và A’B’ ở 2 bờn. Tại vị trớ A và A’ thanh truyền đứng 8 nõng 2 bàn nõng hạ 10 lờn ở vị trớ lỗ hỡnh trục giữa và trục trờn. Tại vị trớ B và B’ bàn nõng hạ 10 được hạ xuống để làm nhiệm vụ của hành trỡnh tiếp theo là đưa vật cỏn vào lỗ hỡnh của trục dưới và trục giữa. Cứ như vậy chu kỳ được lặp đi lặp lại cỏn hết thỏi cỏn này đến thỏi cỏn khỏc.

Đối trọng G (6) làm giảm lực nõng và cụng suất của động cơ.

Một số thụng số kỹ thuật của bàn nõng hạ:

- Nõng một lỳc được 4 thỏi, mỗi thỏi cú kớch thước: (305x305)x1.200 mm; - Thời gian nõng: 2 giõy; Thời gian hạ: 2 giõy;

- Bàn nõng hạ cú 19 con lăn, cú 7 con lăn đặc và 12 con lăn rỗng. Đường kớnh con lăn d = 300 mm;

- Chiều dài làm việc: L = 2.000 mm;

- Cụng suất động cơ: N = 600 KW, số vũng quay n= 570 v/ph; - Tỷ số truyền của hộp giảm tốc: I = 25;

- Đường kớnh trục cỏn: D = 680 mm.

b/ Tớnh toỏn lực nõng và cụng suất động cơ của bàn nõng hạ

n Lực nõng P

H.3.44. Sơđồ bàn nõng hạ của mỏy cỏn 3 trục

1. Động cơđiện; 2. Trục khuỷu; 3. Trục truyền lực; 4. Đối trọng; 5. Cần lắc; 6. Thanh truyền lực thẳng; 7. Bàn nõng hạ; 8. Vật cỏn; 9. Con lăn; 10. Trục cỏn

Lực nõng P được tớnh bằng tổng toàn bộ trọng lượng bàn nõng hạ cộng với trọng lượng của sàn lăn và con lăn cộng trọng lượng phụi cỏn cộng trọng lượng cỏc chi tiết được lắp đặt trờn bàn nõng hạ.

o Cụng suất động cơ được tớnh bằng cụng thức: 975 , 0 n . M N t dc = (kW)

Mt là mụmen tĩnh được quy về trục động cơ:

d ms k t M i M M M = + +

Mms là mụmen ma sỏt ở tất có cỏc chi tiết quay, Mms = (0,08 ữ 0,12)Mk. Md là mụmen động, t 2 d d d . 375 GD M = ω . 3.4.2. Mỏy dẫn hướng a/ Cụng dụng

Mỏy dẫn hướng dựng để dịch chuyển vật cỏn ở trờn những con lăn của sàn cụng tỏc nhằm đưa vật cỏn ăn vào đỳng lỗ hỡnh của trục cỏn. Trờn mỏy dẫn hướng người ta thường đặt cỏc thước nắn thẳng làm nhiệm vụ nắn thẳng những vật cỏn bị cong vờnh trong quỏ trỡnh cỏn để nõng cao chất lượng sản phẩm và để vật cỏn dể ăn vào lỗ hỡnh, trỏnh phế phẩm và cho năng suất cao.

Mỏy dẫn hướng thường đặt trờn cỏc mỏy cỏn ray-dầm, mỏy cỏn phụi thỏi, tấm, mỏy cỏn phụi 3 trục và mỏy cỏn hỡnh cỡ lớn. Mỏy dẫn hướng đặt trước và sau giỏ cỏn, trờn mỏy người ta cũn đặt và bố trớ thờm mỏy lật phụi, mỏy đẩy.v.v…

b/ Sơđồđộng

Mỏy dẫn hướng cú nhiệm vụ dịch chuyển vật cỏn ăn vào đỳng lỗ hỡnh của trục cỏn và giữ vật cỏn cố định bằng cỏch ộp chặt vào mặt vật cỏn để vật cỏn biến dạng tốt trong lỗ hỡnh làm cho vật cỏn khụng bị xoay hoặc bị xoắn. Trong cỏc loại mỏy cỏn hỡnh mini, mỏy cỏn hỡnh cỡ nhỏ và vừa thỡ cấu tạo của hộp dẫn hướng và cỏc mỏng dẫn hướng là rất quan trọng, nếu thiếu chỳng thỡ sản phẩm bị cong vờnh và xoắn tạo thành phế phẩm. Mỏy dẫn hướng vừa làm cho phụi cỏn ăn vào đỳng lỗ hỡnh vừa làm cho vật cỏn biến dạng một cỏch ổn định trong lỗ hỡnh vừa cho sản phẩm tốt.

H.3.45. Sơđồđộng của mỏy dẫn hướng

1. Con lăn vận chuyển thộp; 2.Thước nắn thộp di động và dẫn hướng; 3. Con lăn chịu va đập trước và sau giỏ cỏn; 4. Khung giỏ cỏn; 5. Trục cỏn; 6. Thước nắn cốđịnh cú mỏy lật thộp; 7. Trục truyền; 8, 9, 10, 11. Bỏnh răng dẫn động; 12. Trục khuỷu; 13,14,15.Động cơ; 16,17. Cần nối thước lật thộp di động; 18. con lăn mỏy lật thộp; 19Thanh răng cần nối thước nắn thộp; 20. Bản lề múc lật thộp; 21,22,23. Trục khuỷu thanh truyền và cơ cấu vi sai; 24. Phụi; 25 Múc lật thộp; 26. Cần di động nối với múc lật thộp

Trong cỏn tấm việc dẫn hướng cũng rất quan trọng, nú làm cho vật cỏn ổn định khụng bị xờ dịch khi biến dạng.

c/ Nguyờn lý làm việc

Động cơ 14 và 15 quay làm cho 2 bỏnh răng 8 và 9 quay, cỏc thanh răng 16 và 17 sẽ chuyển động qua lại làm cho 2 thước nắn 2 và 6 được gắn trờn chỳng chuyển động ra vào dể dàng để đưa vật cỏn vào đỳng lỗ hỡnh. Hai thước 2 và 6 khộp lại để ộp nắn thẳng vật cỏn khi vật cỏn bị cong hoặc mở ra quay về vị trớ củ khi đó nắn xong. Thước nắn cú thể ở dạng khối và thẳng, mỗi thanh nặng từ (15 ữ 40) tấn, thước đặt ở 2 bờn thành sàn thao tỏc và di chuyển ra vào đồng bộ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Phớa bờn kia giỏ cỏn cũng cú đặt mỏy dẫn hướng và làm nhiệm vụ như ở bờn này, cứ như vậy hai sàn thao tỏc ở 2 bờn giỏ cỏn làm việc theo một QTCN đó định trước.

Một số thụng số kỹ thuật của mỏy nắn trờn mỏy cỏn 2 trục đảo chiều: - Cụng suất mỗi động cơ: N = 610 kW; n = 35 v/ph.

- Lực nắn lớn nhất Pmax = 140 T;

- Tốc độ thước nắn ra vào Vn = 1,4 m/s; Chiều dài của thước L = 9.620 mm; - Hành trỡnh vận hành của thước: 2.750 mm;

- Chiều cao thước nắn: 1.000 mm;

- Trọng lượng vật cỏn: G = (10 ữ 15) tấn; - Tổng trọng lượng mỏy nắn: 368 tấn.

d/ Tớnh lực nắn của mỏy

Lực nắn của mỏy được tớnh theo cụng thức: l

bh

P=σb 2 (tấn)

Trong đú: σb = (5 ữ 7) kG/mm2 - giới hạn bền của thộp tại nhiệt độ nắn. b, h, l là chiều rộng, chiều cao và chiều dài của vật nắn (mm).

3.4.3. Mỏy lật thộp

a/ Cụng dụng của mỏy

Mỏy lật thộp cú nhiệm vụ lật vật cỏn đi 900 để vảy gỉ ở cỏc mặt cỏn bong ra, lượng ộp trờn cỏc mặt được đồng đều, biến dạng cũng đồng đều và nhanh, chất lượng sản phẩm tốt. Việc lật thộp được thực hiện hoàn toàn tự động. Mỏy thường đặt trờn sàn thao tỏc cựng với mỏy nắn thẳng và được dựng ở cỏc mỏy cỏn phỏ, cỏn thụ, cỏn phụi 2 trục đảo chiều, cỏn hỡnh cỡ lớn v.v…

Chỳ ý:

- Đối với mỏy cỏn phụi liờn tục và cỏn hỡnh liờn tục người ta đặt cỏc cơ cấu lật thộp trờn đường đi của phụi. Khoảng cỏch giữa 2 giỏ cỏn phải đủ rộng để lật phụi được dể dàng và đảm bảo cho vật cỏn ăn vào trục. Gúc lật phụi là 450 hoặc 900.

- Ở cỏc mỏy cỏn hỡnh mini và mỏy cỏn thủ cụng ở nước ta hiện nay việc lật phụi vẫn dựng kềm và thao tỏc bằng tay.

b/ Nguyờn lý làm việc

H.3.46. a/ Mỏy lật thộp kiểu múc; b/ Sơđồ nắn vật cỏn

1. Múc lật thộp cỏn; 2. Cơ cấu bản lề; 3. Cần gạt tay đũn; 4. Khung mỏy; 5. Tay đũn thanh răng; 6. Con lăn; 7. Thước nắn cốđịnh; 8. Thỏi thộp lật

H.3.47. Mỏy lật thộp kiểu tay đũn

1. Khung mỏy gắn múc lật; 2. Múc lật tay đũn; 3. Tay đũn; 4. cần gắn thanh răng; 5. Thanh răng; 6, 7, 8. Cơcấu vi sai; 9. thanh truyền; 10. Trục khuỷu.

Cỏc múc lật kiểu tay đũn hoặc kiểu múc được đặt ở trong cỏc khoảng trống của mỏy dẫn hướng và nằm giữa 2 con lăn. Người ta thường đặt 3 – 5 múc lật và cỏc múc được điều khiển và làm việc đồng bộ và lật thộp theo QTCN cho trước. Múc lật chuyển động thẳng lờn xuống được là nhờ cỏc thanh răng, cỏc bỏnh răng, cỏc cơ cấu vi sai và trục khuỷu thanh truyền.

3.5. MÁY CẮT PHễI VÀ CÁC LOẠI MÁY CẮT SẢN PHẨM CÁN

3.5.1. Mỏy cắt dao song song

a/ Cụng dụng và cỏc thụng số cơ bản

Mỏy cắt dao song song dựng để cắt cỏc loại phụi và sản phẩm cú tiết diện vuụng, chữ nhật, trũn …ở trạng thỏi núng từ 850 ữ 1.1000C. Mỏy được đặt sau mỏy cỏn phụi, cỏn phỏ, cỏn hỡnh cỡ lớn cú tiết diện sản phẩm là đơn giản. Ngoài ra mỏy cũn cú nhiệm vụ cắt bỏ đầu đuụi vật cỏn, mỏy cũn dựng để cắt phõn đoạn vật cỏn khi quỏ dài, mỏy cắt sản phẩm theo chiều dài quy định.

Mỏy cú cỏc lưỡi dao đặt song song, khi làm việc mặt phẳng chuyển động của dao là luụn luụn khụng đổi. Mỏy cũn dựng để cắt nguội sản phẩm thộp hỡnh cú tiết diện đơn giản loại nhỏ.

H.3.48. Cỏc thụng số của mỏy cắt dao thẳng song song

1. Bàn kẹp; 2. Bàn trượt trờn; 3. Cữ cắt; 4. Bàn trượt dưới; 5. Lưỡi dao trờn; 6. Lưỡi dao dưới; 7. sản phẩm; 8. Con lăn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Cỏc thụng số của mỏy: H - Chiều cao vận hành dao; L - Chiều dài sản phẩm;

S - Chiều cao lưỡi cắt; δ - Chiều dày lưỡi cắt; S/δ = 2,5 ữ 3,0; h - chiều dày vật cắt; b - Chiều rộng vật cắt;

∆ - Độ trựng dao, ∆ = (10 ữ 20) mm; l - Chiều dài lưỡi cắt.

l = (3 ữ 4)b cho cỏc mỏy cú P = (60 ữ 260) tấn.

l = (2 ữ 2,5)b cho cỏc mỏy cú P = (1.000 ữ 1.600) tấn. Gúc cắt: 900, 4 gúc đều cắt được;

Vật liệu làm bàn trượt: CT61; vật liệu làm dao: 60CrNiMo; 55CrNiW …

b/ Phõn loại mỏy cắt song song

nMỏy cắt dao thẳng song song cú dao trờn di động

Khi vật cỏn vào đỳng cữ cắt, bàn kẹp (1) kẹp chặt vật cắt. Dao dưới (3) đứng yờn, dao trờn (2) gắn vào bàn trượt chuyển động xuống và quỏ trỡnh cắt được diễn ra. Sau khi cắt xong dao trờn lại trở về vị trớ ban đầu. Dao trờn và bàn trượt chuyển động lờn xuống được là nhờ cỏc cơ cấu thủy lực, cơ cấu cam hoặc cơ cấu trục khuỷu - thanh truyền.

Nhược điểm của mỏy này là sản phẩm cú nhiều bavia bị xước cho nờn khú khăn khi đi và di động trờn cỏc con lăn, kết cấu mỏy cồng kềnh do cú thờm bàn đỡ nõng phụi.

H.3.49. Sơđồđộng mỏy cắt dao thẳng song song cú dao trờn di động

1. Cữ bàn kẹp; 2. Dao trờn di động; 3. Dao dưới cốđịnh; 4. Bàn đỡ sản phẩm; 5. sản phẩm; 6. Đối trọng; 7. Bản lề

o Mỏy cắt dao thẳng song song cú dao dưới di động

Mỏy cắt dao thẳng song song cú dao dưới di động khắc phục được những nhược điểm của loại dao trờn vỡ vậy trong thực tế loại dao này được sử dụng rất rộng rói.

H.3.50. sơđồđộng mỏy cắt dao thẳng song song cú dao dưới di động

1. Cữ; 2. Bàn trượt dao trờn cốđịnh; 3. Bàn trượt dao dưới cốđịnh; 4. Lưỡi dao trờn; 5. Lưỡi dao dưới; 6. Cỏc con lăn; 7. Sản phẩmđược cắt.

c/ Phương phỏp xỏc định lực cắt

Quỏ trỡnh cắt được thực hiện qua 3 giai đoạn: giai đoạn cặp, cắt và đứt.

n Giai đoạn cặp

Đõy là giai đoạn mà lưỡi dao ăn vào kim loại, lỳc này lực cắt của dao từ từ tăng lờn (0 → Pmax). Để đặc trưng cho độ nhanh chậm của quỏ trỡnh này người ta đưa ra thụng số tỷ số chiều sõu cắt tương đối ε1:

h Z1

1 = ε .

Trong đú: Z1 - chiều sõu kim loại được cắt. h - chiều dày vật cắt.

H.3.52. Thời kỳ cắt của dao thẳng song H.3.51. Thời kỳ cặp của dao thẳng song song

o Giai đoạn cắt:

Đõy là giai đoạn mà lực cắt giảm dần xuống theo tiết diện của vật cắt, P giảm từ Pmax → Pc.

p Giai đoạn đứt:

Đõy là giai đoạn kim loại tự đứt. Để đặc trưng cho độ nhanh chậm của quỏ trỡnh đứt, người ta đưa ra khỏi niệm độ sõu đứt tương đối ε2 và được đặc trưng bởi tỷ số sau:

h Z2

2 = ε . (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Trong đú: Z2 - chiều sõu kim loại ở cuối hành trỡnh cắt để sang thời kỳ tự đứt.

h - chiều dày vật cắt.

Người ta nhận thấy rằng lực cắt lớn nhất là ở cuối thời kỳ cặp và ở đầu thời kỳ cắt:

Trong đú: F là diện tớch tiết diện mặt cắt, F = F1 = h1.b

b là chiều rộng vật cắt; h1 là chiều dài cũn lại h1 = h – Z1 = h.(1 - ε1) 7 , 0 6 , 0 k b max 1 = ữ σ τ = (k1 = 0,7 đối với thộp mềm; k1 = 0,6 đối với thộp cứng;

H.3.53. Biểu đồ biểu diễn lực cắt thực nghiệm (A) và đường theo lý thuyết (B).

Thay cỏc giỏ trị ta cú: Pmax = k1.k2.k3.σb.b.h.(1-ε1)

Trong đú: k2 là hệ số kể đến sự tăng lực khi dao bị cựn k2 = (1,1ữ1,2) cho cắt núng và k2 = (1,15ữ1,25) cho cắt nguội.

k3 là hệ số xột đến ảnh hưởng về khe hở của 2 lưỡi dao: k3 = (1,15ữ1,25) cho cắt núng và k3 = (1,20ữ1,30) cho cắt nguội.

Chỳ ý:

- Trong trường hợp vật cắt khụng cú tiết diện là vuụng và chữ nhật thỡ đưa về tiết diện tương đương vuụng hay chữ nhật.

- Khi dao ăn vào kim loại thỡ phụi cú chiều hướng dịch xuống dưới, khi ấy từ cỏc cạnh của dao sinh ra một lực trượt T, lực trượt T do dao dịch xuống dưới sinh ra một mụmen cú trị số Mt = P.a. Lực T và P cú hướng ngược chiều nhau và cú tương quan độ lớn:

T = (0,15 ữ 0,25)P

- Để giảm lực trượt T và cắt sản phẩm cho chớnh xỏc, người ta dựng lực kẹp Q để giữ vật cắt. Khi ấy T = (0,1 ữ 0,15)P và Q = (0,03 ữ 0,05)P.

Bảng 3.3. Quan hệ giữa vật liệu cắt với ε1 và ε2

Kim loại cắt Trạng thỏi núng Trạng thỏi nguội

Thộp và kim loại màu ε1 ε2 ε1 ε2 C10 C20 C50 50Si2 Cr18Ni9Ti Cu Zn Đuara 0,32ữ0,40 0,30ữ0,35 0,25ữ0,30 0,23ữ0,28 0,25ữ0,30 0,35 0,30 0,25 0,75ữ0,10 0,75ữ0,95 0,70ữ0,95 0,65ữ0,90 0,70ữ0,80 0,95 0,70 0,50 0,30 0,25 0,20 0,20 0,35 0,30 0,20 0,15 0,50 0,35ữ0,45 0,30ữ0,40 0,25ữ0,30 0,45 0,45 0,40 0,25

d/ Một số mỏy cắt dao song song

nMỏy cắt kiểu trục lệch tõm; dao trờn di động

G là điểm chết trờn, A là điểm chết dưới của trục khuỷu-thanh truyền.

H.3.54. Cấu tạo mỏy cắt kiểu trục khuỷu-thanh truyền cú dao trờn di động với P = 1000 T

1. Trục dẫn động; 2. Con trượt; 3, 5. Thanh truyền; 4. Cần gạt; 6. Dao trờn; 7. Dao dưới; 8. Bệ

lắp trục và bỏnh lệch tõm dưới; 9. Bàn kẹp thộp; 10. Bàn trượt gắn dao trờn di động

H.3.55. Sơđồ cắt của mỏy cắt cú trục lệch tõm với dao trờn di động

B, C, D, E, F là cỏc điểm mà trục khuỷu-thanh truyền quay giữa 2 điểm chết trờn và dưới (G, A). Đầu trờn thanh truyền nối với trục khuỷu, đầu dưới thanh truyền nối với bàn trượt dao.

S là chiều dài hành trỡnh trượt lờn xuống của dao. S = 2R (R là bỏn kớnh quay của khuỷu hoặc của bỏnh lệch tõm).

G’, A’ là điểm chết trờn và dưới của hành trỡnh dao, tương ứng với điểm chết trờn G và dưới A của khuỷu quay.

l là chiều dài thanh truyền.

N là lực tỏc dụng lờn thanh truyền. P là lực cắt