2.1.6.1. Bộ trục dao
Chi tiết gắn trên trục dao bìa phải nối truyền động lên cơ cấu dao cắt
Chi tiết gắn trên trục dao bìa trái nối truyền động lên cơ cấu dao cắt
Chi tiết gắn trên trục dao nối với bộ phận pittông thủy lực
Trục truyền động cho cơ cấu dao cắt
2.1.6.2. Cơ cấu của bộ dao cắt trước
Lưỡi dao trên: Trên thân lưỡi dao tạo lỗ có ren để nối tấm giữ dao.Biên dạng lưỡi dao được phác thảo trong 2D Sketch., ràng buộc các kích thước. Tạo mô hình 3D lưỡi dao. Sử dụng lệnh Thread để tạo ren cho lỗ. Vát mép các cạnh bằng lệnh Chamfer.
Lưỡi dao dưới
Cơ cấu lưỡi dao cắt trên
Cơ cấu 3D lưỡi dao cắt dưới
Bộ phận cố định phương chuyển động của cơ cấu cắt trên trên thành
Mô hình bộ phận dao cắt trước
2.1.7. Mô hình hóa bộ phận đuôi sau
Mô hình bộ trục dao cắt đuôi sau hoàn chỉnh
Cơ cấu lưỡi dao cắt trên
Mô hình bộ phận dao cắt đuôi sau
Ổ lăn gắn trên trục truyền động cắt của dao: 6015-2RZ
2.1.8. Mô hình hóa pittông và xilanh thủy lực
2.1.9. Mô hình hóa bàn dẫn hướng tole
2.2. Mô phỏng các bộ phận truyền động
2.2.1. Mô hình hóa bộ truyền động bánh răng
Tạo lỗ trên bánh để lắp lên trục, tạo rãnh then trên bánh răng.
Gear Ratio i 1.5217 ul
Desired Gear Ratio iin 1.5200 ul
Module m 5.000 mm
Helix Angle β 0.0000 deg
Pressure Angle α 20.0000 deg Center Distance aw 148.000 mm
Circular Pitch p 15.708 mm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Operating Pressure Angle αw 23.0042 deg
Gear 1 Gear 2 Type of model Component Component
Number of Teeth z 23 ul 35 ul
Pitch Diameter d 115.000 mm 175.000 mm Outside Diameter da 127.132 mm 188.477 mm Root Diameter df 105.078 mm 166.422 mm Base Circle Diameter db 108.065 mm 164.446 mm
Facewidth b 26.000 mm 26.000 mm
Tooth Thickness s 8.792 mm 9.282 mm Tangential Tooth Thickness st 8.792 mm 9.282 mm Chordal Thickness tc 7.764 mm 8.196 mm Chordal Addendum ac 4.653 mm 5.247 mm Unit Outside Tooth Thickness sa 0.6723 ul 0.6946 ul
Radial Force Fr 844.153 N
Tangential Force Ft 1988.293 N
Axial Force Fa 0.000 N
Circumferential Speed v 2.710 mps
2.2.2. Mô hình hóa bộ truyền động xích
2.2.2.1. Bộ truyền động xích giữa hai trục cán từ trục 1 đến trục 22
Tương tự như thiết kế bộ truyền bánh răng. Trong giao diện Design chọn biểu tượng Roller chains để thiết kế bộ truyền động xích.
Tạo khối 3D solid của bánh xích hoàn chỉnh
Thông số của bộ truyền
Chain : JIS B 1801:1997 Short-pitch transmission
precision roller chains (A series, Class 1)
Chain size designation 80-2-46
Pitch p 25.400 mm
Number of Chain Strands k 2.000 ul
Minimum width between inner
plates b1 15.750 mm
Maximum Roller Diameter d1 15.880 mm Maximum pin body diameter d2 7.940 mm Maximum inner plate depth h2 24.200 mm Maximum outer or intermediate
plate depth h3 20.900 mm
Maximum width over bearing pins b 62.700 mm Maximum inner plate width t1 3.200 mm Maximum outer or intermediate
plate width t2 3.200 mm
Tensile Strength Fu 122400 N Specific Chain Mass m 5 kg/m Các thông số cơ bản của 2 bánh
Type Driven sprocket
Number of Teeth z 18.000 ul Pitch Diameter Dp 146.273 mm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Number of Chain strands k 2.000 ul
Transverse pitch pt 29.300 mm Seating clearance SC 0.079 mm
Tooth width bf 14.648 mm
Tooth side relief ba 3.302 mm Tooth side radius rx 25.400 mm Shroud diameter Ds 109.251 mm Sprocket shroud width bs 43.948 mm Height of tooth above pitch
polygon ha 7.620 mm
Shroud fillet radius ra 1.016 mm Sprocket tip diameter Da 159.291 mm Sprocket root diameter Df 130.234 mm Measuring pin diameter Dg 15.880 mm Measurement over pins Mr 162.153 mm Center Distance C 355.600 mm Transmission Ratio i 1.000 ul Arc of contact β 180.00 deg
Axle load Fr 1714.617 N
Chain Speed v 3.446 mps
Effective pull Fp 1595.835 N Centrifugal force FC 59.391 N
2.2.2.2. Bộ truyền động xích giữa trục cuốn và trục cán 1
Bánh xích gắn trên trục cuốn
Thông số của bộ truyền
Chain : JIS B 1801:1997 Short-pitch transmission
precision roller chains (A series, Class 1)
Chain size designation 80-1-74
Pitch p 25.400 mm
Number of Chain Strands k 1.000 ul
Minimum width between inner
plates b1 15.750 mm
Maximum Roller Diameter d1 15.880 mm Maximum pin body diameter d2 7.940 mm Maximum inner plate depth h2 24.200 mm Maximum outer or intermediate
plate depth h3 20.900 mm
Maximum width over bearing pins b 33.500 mm Maximum inner plate width t1 3.200 mm Maximum outer or intermediate
plate width t2 3.200 mm
Tensile Strength Fu 61200.000 N Specific Chain Mass m 2.600 kg/m
Thông số của bánh xích gắn trên trục cuốn
Type Driven sprocket
Number of Teeth z 24.000 ul
Pitch Diameter Dp 194.597 mm
Number of strands k 1.000 ul
Seating clearance SC 0.079 mm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tooth width bf 14.963 mm
Tooth side relief ba 3.302 mm Tooth side radius rx 25.400 mm Shroud diameter Ds 158.132 mm Sprocket shroud width bs 14.963 mm Height of tooth above pitch
polygon ha 7.620 mm
Roller-seating radius ri 8.019 mm Tooth-flank radius re 49.546 mm
Sprocket tip diameter Da 208.172 mm Sprocket root diameter Df 178.558 mm Measuring pin diameter Dg 15.880 mm Measurement over pins Mr 210.477 mm
Center Distance C 672.661 mm
Transmission Ratio i 1.333 ul
Arc of contact β 184.12 deg
Axle load Fr 1657.524 N
Chain Speed v 3.446 mps
Effective pull Fp 1595.835 N Centrifugal force FC 59.391 N
Những bộ truyền còn lại sử dụng cùng một loại xích nên các thông số cơ bản của xích giống nhau. Chúng chỉ khác nhau về số răng, đường kính bánh và lực tác dụng.
2.2.2.3. Bộ truyền động xích giữa trục cán 22 và 23
Bánh xích gắn trên trục cán 23
Thông số của bánh xích
Type Driven sprocket
Number of Teeth z 18.000 ul Pitch Diameter Dp 146.273 mm
Number of strands k 1.000 ul
Shroud diameter Ds 109.251 mm Tooth flank radius re 38.112 mm Roller-seating angle α 135.00 deg Sprocket tip diameter Da 159.291 mm Sprocket root diameter Df 130.234 mm Measuring pin diameter Dg 15.880 mm Measurement over pins Mr 162.153 mm Center Distance C 355.588 mm Transmission Ratio i 1.000 ul Arc of contact β 180.00 deg
Axle load Fr 1657.602 N
2.2.2.4. Bộ truyền động xích giữa trục motor và trục trung gian
Thông số của bánh 1 gắn trên trục motor
Type Driver sprocket
Number of Teeth z 12.000 ul
Pitch Diameter Dp 98.138 mm
Shroud diameter Ds 59.994 mm Tooth-flank radius re 26.678 mm Roller-seating angle α 132.50 deg Sprocket tip diameter Da 110.034 mm Sprocket root diameter Df 82.099 mm Measurement over pins Mr 114.018 mm
Arc of contact β 170.22 deg
Axle load Fr 2406.162 N
Thông số của bánh gắn 2 trên trục trung gian
Type Driven sprocket (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Number of Teeth z 21.000 ul
Pitch Diameter Dp 170.421 mm
Number of Chai strands k 1.000 ul
Shroud diameter Ds 133.718 mm Toothflank radius re 43.829 mm Roller-seating angle α 135.71 deg Sprocket tip diameter Da 183.758 mm Sprocket root diameter Df 154.383 mm Measurement over pins Mr 185.825 mm
Center Distance C 423.882 mm
Transmission Ratio i 1.750 ul
Arc of contact β 189.78 deg
Axle load Fr 2406.162 N
Chain Speed v 2.312 mps
Effective pull Fp 2378.560 N
2.2.2.5. Bộ truyền động xích giữa trục trung gian lên trục cán 11
Thông số của bánh 1
Type Driver sprocket
Number of Teeth z 12.000 ul Pitch Diameter Dp 98.138 mm
Number of strands k 1.000 ul
Shroud diameter Ds 59.994 mm Tooth-flank radius re 26.678 mm Roller-seating angle α 132.50 deg Sprocket tip diameter Da 110.034 mm Sprocket root diameter Df 82.099 mm Measurement over pins Mr 114.018 mm
Arc of contact β 171.45 deg
Axle load Fr 2406.210 N
Thông số của bánh 2
Type Driven sprocket
Number of Teeth z 20.000 ul
Pitch Diameter Dp 162.368 mm
Number of strands k 1.000 ul
Shroud diameter Ds 125.569 mm Tooth-flank radius re 41.923 mm Roller-seating angle α 135.50 deg Sprocket tip diameter Da 175.609 mm
Center Distance C 430.576 mm Transmission Ratio i 1.667 ul
Arc of contact β 188.55 deg
Axle load Fr 2406.210 N Chain Speed v 2.312 mps Effective pull Fp 2378.560 N Centrifugal force FC 13.902 N 2.3. Lắp ráp cặp trục cán 23 2.4. Mô phỏng phần vỏ máy
Thành bên: gồm 4 tấm ghép với nhau bằng hàn
Thành bên 1 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Thành bên 3
Thành bên 4
Tạo mô hình 3D lắp ráp phần đế dưới
Tạo mô hình 3D nắp đậy bộ truyền: gồm 4 nắp có hình dạng tương tự nhau
2.5. Mô hình hóa các bộ phận khác
Tạo mô hình 3D trục cuốn cao su.
Cơ cấu điều chỉnh khe hở hai trục cuốn
Tạo mô hình 3D cảm biến
Tạo mô hình 3D con lăn cảm biến
Tạo mô hình 3D vỏ hộp điều khiển
2.6. Mô phỏng liên kết các bộ phận máy
Ràng buộc liên kết mặt
Liên kết góc của bánh xích chủ động gắn trên trục motor
2.8. Mô phỏng động học máy cán
Liên kết hai chi tiết chuyển động quay
Liên kết chuyển động quay sang chuyển động tịnh tiến ở bộ phận điều chỉnh khe hở trục cuốn: Sau khi ràng buộc chuyển động quay của bộ truyền bánh răng côn, ta tạo biến đếm là tỉ lệ của góc quay bộ truyền trên một vòng quay.
Sau đó gán giá trị vừa tạo cho chi tiết hoặc cụm chi tiết cần tạo chuyển động tịnh tiến với bước tiến thích hợp.
Biểu diễn chuyển động của các bộ phận của máy cán sau khi đã liên kết động học:
Để biểu diễn chạy hành trình cắt dao ta click chuột phải vào liên kết insert giữa pittong và xilanh chọn drive Constraint rồi nhập các dữ liệu cần thiết vào hộp thoại.
Tương tự, để xem chuyển động của các bộ truyền ta cũng click chuột phải chọn liên kết góc (Angle) của bánh xích truyền chuyển động chính chọn drive Constraint
Với những thao tác tương tự, ta sẽ trình diễn được sự chuyển động của lưỡi dao cắt đuôi sau và bộ phận điều chỉnh khe hở trục cuốn.
2.9. Mô phỏng trình tự tháo lắp máy
Trên thanh presentasion trong môi trường Standard(mm).ipn chọn biểu tượng Tweak Components để đặt hệ tọa độ, rồi chọn các chi tiết cần tháo lắp di chuyển theo phương của các trục tọa độ vừa đặt trước đó.
PHẦN IV
VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG
CHƯƠNG 1
VẬN HÀNH MÁY CÁN
Máy cán được vận hành trên tủ điện điều khiển. Các bước vận hành máy cán
CHẾ ĐỘ CHẠY ĐẾM TRƯỚC – DAO TRƯỚC (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
BƯỚC 1: Chọn chế độ chạy TAY; TỚI; DAO TRƯỚC; ĐẾM TRƯỚC và mở bơm DẦU.
BƯỚC 2: Ra phía sau đưa tole vào máy qua khỏi dao sau rồi quay cho rulo cao su xuống ép vào tole.
BƯỚC 3: Bấm remote ở phía sau cho máy chạy tới. Khi tole qua được 3 trục lô thì ta dừng máy, sau đó quay cho rulo cao su đi lên không còn ép lên tole nữa.
BƯỚC 4: Tiếp tục bấm remote ở sau cho tole vào ½ máy, rồi ra phía trước bấm nút CHẠY tole ra bằng mặt dao trước.
BƯỚC 5: Bấm hai nút XÓA ĐẾM và XÓA ĐƠN, rồi cài đơn hàng mới vào màn hình.
BƯỚC 6: Chuyển qua chế độ TỰ ĐỘNG rồi bấm nút CHẠY. Máy sẽ chạy và cắt role tự động theo chiều dài đã cài vào máy.
CHÚ Ý:
Nếu ta cài vào nhiều đơn hàng thì khi chạy xong đơn thứ nhất máy sẽ dừng lại báo còi trong 3 giây rồi chạy tiếp đơn hàng kế.
Khi chạy gần xong các đơn hàng, máy sẽ dừng lại báo còi, đó chính là báo cắt đuôi.
Nếu không muốn cắt đuôi ta bấm nút CHẠY để chạy tiếp.
Nếu muốn cắt đuôi ta chuyển chế độ TAY, chọn DAO SAU, rồi bấm CẮT. Khi cắt đuôi xong, chuyển qua TỰ ĐỘNG; DAO TRƯỚC rồi bấm CHẠY để chạy tiếp số tole còn lại.
CHẾ ĐỘ CHẠY ĐẾM SAU – DAO SAU
BƯỚC1: Chọn chế độ TAY; TỚI; DAO SAU; ĐẾM SAU.(chưa mở bơm DẦU
BƯỚC 2: Ra phía sau đư tole vào máy cho bằng mặt dao sau. Rồi quay cho rulo cao su xuống ép vào tole.
BƯỚC 4: Mở bơm DẦU chuyển sang chế độ TỰ ĐỘNG, ra phía sau bấm nút CHẠY trên remote máy sẽ chạy tự động và cắt bằng dao sau.
CHƯƠNG 2
BẢO DƯỠNG MÁY CÁN
Bôi trơn nhằm các mục đích sau: giảm ma sát, chống mài mòn, tăng tuổi thọ của các chi tiết, giảm tiêu hao điện, tăng năng suất.
Vật liệu bôi trơn cần phải lựa chọn sao cho khi máy làm viêc phải luôn hình thành và duy tì một màn dầu mỏng bám vào bề mặt các chi tiết tại những nơi tiếp xúc như ổ trục, ngõng trục
Các loại dầu, mỡ bôi trơn thường ở dạng lỏng như dầu khoáng, dầu công nghiệp hay ở dạng đặc như mỡ công nghiệp. Khi chọn dầu, mỡ bôi trơn cần chú ý đến các tính chất sau:
- Độ nhớt: độ nhớt càng cao thì chất lượng bôi trơn càng tốt.
- Nhiệt độ cháy: ở nhiệt độ này dầu mỡ bôi trơn dễ bị bốc hơi và dễ cháy. - Tạp chất cơ học làm ảnh hưởng tuổi thọ của các chi tiết máy và chất lượng bôi trơn của nó.
Máy cán tole 5 sóng mô phỏng sử dụng:
- Mỡ : bôi trơn cho các khớp động và các bộ truyền. - Dầu bôi trơn chuyên dùng đối với các lô cán.
PHẦN V
ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT LUẬN
Tóm tắt kết quả đề tài
Đề tài đã được thực hiện trong khoảng 14 tuần. Trong khoảng thời gian đó đề tài đã nghiên cứu và tham khảo các tài liệu từ sách giáo khoa, trên mạng,… Đến nay, đề tài đã hoàn thành và đạt được các mục tiêu đề ra. Tuy rằng còn nhiều thiếu sót nhưng đề tài cũng đã đạt được một số thành quả nhất định như:
Giới thiệu phần mềm thiết kế cơ khí hữu hiệu Autodesk Inventor
Đem lại cái nhìn tổng quát về công nghệ cán. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Mô phỏng động học toàn bộ phần cơ khí của máy cán tole trực tiếp trên phần mềm Inventor
Đánh giá kết quả đề tài
Trong quá trình thực hiện đề tài chúng em gặp không ít khó khăn: về sử dụng phần mềm thiết kế, tìm hiểu những vấn đề về máy cán tole,… Dù vậy, nhưng với sự hướng dẫn tận tình của thầy Võ Thành Bắc, thầy Nguyễn Bồng và những cố gắng của bản thân, chúng em đã hoàn thành đề tài đúng thời hạn và đáp ứng được mục tiêu ban đầu. Đề tài là kết quả tổng kết những kiến thức đã học và là cơ hội để chúng em tìm hiểu công cụ hỗ trợ mới, đắc lực trong lĩnh vực thiết kế cơ khí (phần mềm Autodesk Inventor).
Kết luận, kiến nghị
Đề tài chỉ dừng lại ở việc mô phỏng phần cơ khí của máy cán tole, chưa đi vào các vấn đề như:
Mô phỏng hệ thống thủy lực của máy cán tole
Tìm hiểu bộ điều khiển bằng PLC.
Vì vậy, chúng em hi vọng những giới hạn của đề tài sẽ được giải quyết trong thời gian tới.
Phần mềm thiết kế Autodesk Inventor là phần mềm có nhiều tính năng vượt trội, rất tiện lợi trong lĩnh vực mô phỏng và thiết kế. Do đó, chúng em rất mong phần mềm sẽ được nhà trường giới thiệu đến các bạn sinh viên và tạo điều kiện để các bạn có thể tìm hiểu, nghiên cứu và sử dụng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. PGS. TS. Phan Văn Hạ, Đỗ Hữu Nhơn (2005), Công nghệ cán kim loại và
hợp kim thông dụng, NXB Khoa Học và Kỹ Thuật.
2. Nguyễn Trọng Hiệp - Nguyễn Văn Lẫm (2006), Thiết kế chi tiết máy, NXB Giáo Dục.
3. PGS. TS. Nguyễn Hữu Lộc (2007), Mô hình hóa sản phẩm cơ khí với Autodesk Inventor (2008, 1, 10), NXB Khoa Học và Kỹ Thuật, Hà Nội
4. TS. Nguyễn Hữu Lộc, Nguyễn Trọng Hữu (2006), Bài tập thiết kế mô hình
ba chiều với Autodesk Inventor, NXB Tổng Hợp Tp. Hồ Chí Minh.