Nhóm 5 Các máy dập xung
2.2.1. Quá trình va đập và hiệu suất va đập Víi 0< K <1
2 v m 2
v L m
L L
' 2 2 '
1 1 1
y
0 = + = +
⎟ ⎠
⎜ ⎞
⎝
⎛ +
− +
=
−
= 2
' v m 2
' v . m 2
v m 2
v . L m
L L
2 2 1 2
1 1 2
2 2 2
1 1 0
E g
Năng l−ợng làm bật ra (động năng hệ thống sau gia đoạn thứ nhất) : L0 K = 0 : vật dẻo tuyệt đối
K = 1 : vật đàn hồi tuyệt đối
Năng l−ợng biến dạng dẻo : Lg
( ) ( )
) m m
( 2
k 1
v v
m L m
2 1
2 2
2 1
2 1
g +
−
= −
Thay V’1 và V’2 vào ta có
17
2.2.1. Quá trình va đập và hiệu suất va đập
( )
( ) E
2
2 1
2 2 1
2 1 E
g
L 2
) k 1
( m
m
v v
m m L
L −
+
= −
= η
( 2)
2 1
2
y 1 k
m m
m −
= + η
Hiệu suất va đập
Hiệu suất va đập lớn nhất khi
- Tr−ờng hợp máy có đe (V2 = 0):
Hiệu suất càng cao khi m2 càng lớn - Tr−ờng hợp máy không có đe (V2 ≠ 0):
( ) ( )
E 2
1
2 2
2 1
2 1
y 2 ( m m ). L
k 1
v v
m m
+
−
= − η
Hiệu suất càng cao khi m1, m2 lín V1, V2 lín
−u việt : khối l−ợng vừa phải, tốc độ rất lớn : (hiện có máy v = 30m/s)
2.2.1. Quá trình va đập và hiệu suất va đập
NÕu m <<, V>>
đầu búa nh− viên đạn, quá trình va đập chỉ cục bộ một phần nhỏ bên ngoài rễ gây ra nứt do trong có ứng suất không đều
⇒ Không rèn vật to bằng máy búa có trọng l−ợng phần rơi nhỏ Nếu m2 >> sẽ gây ra tốn kém
Thông th−ờng
m2 = (10 ÷ 20)m1
m2 = 10m1 : máy búa rèn m2 = 20m1 : máy búa dập
Lý do : Vật dập không thể nhanh đ−ợc → Vật nguội → khó biến dạng dẻo → Tăng khối l−ợng đe lên để tăng hiệu suất va đập.
19
2.2.2.1 – Nguyên lý hoạt động, tính năng kỹ thuật, tính năng và lĩnh vực thực hiện Máy búa hơi n−ớc – không khí nén
Là loại máy búa chuyên dùng để dập
• Chất công tác là Hơi n−ớc hoặc Không khí nén đ−ợc cung cấp từ trạm
•Trọng l−ợng bộ phận rơi – G > 500 Kg.
Năng l−ợng sinh ra của máy búa trọng l−ợng phần rơi 1 tấn t−ơng đ−ơng 1000 tấn lực ép danh nghĩa các máy khác
Máy búa Hơi n−ớc – KKN hình Π Máy búa Hơi n−ớc – KKN hình cung
Máy búa hơi n−ớc – không khí nén hai trụ hình cung
Ký hiệu máy : C66-35(1T)
Trọng l−ợng phần rơi : 1300 Kg.
Hành trình piston : 1000 mm Số nhát đập trong 1 phút : 55 ữ 60 Trọng l−ợng: 15000 Kg
Động cơ : 55 Kw
KÝch th−íc : 3600x1500x6000
Công dụng : Dùng dập khối với khuôn kín và khuôn hở
21
Máy búa hơi n−ớc – không khí nén hình chữ Π
Ký hiệu máy : C86-25(1T)
Trọng l−ợng phần rơi : 1500 Kg.
Hành trình piston : 1000 mm
Số nhát đập trong 1 phút : 50 ữ 60 Trọng l−ợng: 20000 Kg
Động cơ : 45 Kw
KÝch th−íc : 2400 x 1400 x 6000
Công dụng : Dùng dập khối với khuôn kín và khuôn hở
Tính năng và lĩnh vực thực hiện
• Đặc điểm
- Dùng để rèn và dập khối
- Phải có hệ thống cấp khí, cấp hơi từ trạm nguồn của nhà máy - Trọng l−ợng phần rơi nhỏ nhất là 500 kg
Máy búa rèn : GH = 500 ữ 5.000 Kg Máy búa dập : GH = 500 ữ 30.000 Kg -Kết cấu máy : 1 trụ, 4 trụ …
• Tính năng máy búa hơi n−ớc – không khí nén
- Chất công tác : - Hơi n−ớc : 9 ữ 12 atm Không khí : 7 ữ 9 atm - Chất công tác đ−ợc cung cấp từ trạm nguồn
- Đặc tr−ng máy búa là trọng l−ợng phần rơi : GH
23
Một số kết cấu các máy búa hơi – không khí nén
Kết cấu Máy búa hơi n−ớc - không khí nén dạng cung
ứng dụng dập thể tích trên máy búa
Quy trình công nghệ và khuôn dập trên máy búa
25
2.2.2.2 – Nguyên lý hoạt động, tính năng kỹ thuật, tính năng và lĩnh vực thực hiện Máy búa không khí nén
Là loại máy búa chủ yếu dùng để rèn tự do
• Chất công tác là Không khí nén đ−ợc cung cấp từ chính bản thân máy búa
• Trọng l−ợng bộ phận rơi – G < 3000 Kg.
Là loại máy búa làm việc nhờ không khí nén đ−a vào từ xilanh nén của chính bản thân máy búa
27
Khi động cơ 1 làm việc, trục khuỷu 5 quay, thanh truyÒn 6 kÐo piston nÐn ép 8 chuyển động lên xuống trong xi lanh 7
Khi Piston nén 8 đi xuống, không khí ở phía d−ới xilanh nén 7 bị nén. Nếu mở van 18 và van 9, không khí chuyển sang phía d−ới của xilanh công tác 10
đẩy piston công tác 11 đi lên. Không khí thừa ở phía trên piston công tác 10
đi qua van 9 sang phía trên xilanh nén.
Khi Piston nén 8 đi lên, không khí ở phía trên xilanh 7 đi qua van 9 sang phía trên xilanh công tác đẩy piston công tác đi xuống tạo ra quá trình va
®Ëp.
Nguyên lý làm việc
Xilanh công tác
Xilanh nÐn
Tay biên
Trôc khuûu tay
quay
Động cơ
Bé truyÒn
®ai Một số kết cấu các máy búa không khí nén
29
Là loại máy búa chủ yếu dùng để rèn tự do
• Năng l−ợng của động cơ truyền cho bộ phận rơi nhờ vào các loại mối liên kết cơ
khí (ma sát, mềm, đàn hồi)
•Trọng l−ợng bộ phận rơi
• Cã 3 nhãm chÝnh - Máy búa ván
(liên kết ma sát) - Máy búa dây cáp, xích
(liên kết mềm) - Máy búa nhíp
(liên kết đàn hồi)
2.2.2.3 – Nguyên lý hoạt động, tính năng kỹ thuật, tính năng và lĩnh vực thực hiện Máy búa cơ khí
Máy búa dây cáp Máy búa xÝch
Máy búa
ván Máy búa hơi
31
Máy búa ván
- Trọng l−ợng phần rơi : 500 ữ 2500 kg
- Dùng để rèn tự do và có thể dập thể tích, nắn các chi tiết đơn giản
- Là máy búa tác động đơn, hệ số hữu dụng của máy cao nh−ng năng suất lao động thấp, khó điều chỉnh lực dập, độ cứng vững máy kép, tấm van gỗ chóng mòn.
- Công dụng : chuyên dùng rèn tự do
Máy búa ván
-Tấm ván gỗ th−ờng có kích th−ớc Dày 30 ữ 40 mm
Réng 115 ÷ 400 mm Cao 2500 ÷ 4000 mm
- Tuổi thọ trung bình tấm ván 50 ữ 60 giờ
- Khoảng hành trình lớn nhất của đầu búa từ 800 ữ 1500 mm
- Sử dụng để chồn các vật rèn có kích thước
Đ−ờng kính, cạnh góc vuông 300 ữ 800 mm Khối l−ợng vật rèn đến : 850 kg
33
Máy búa nhíp
Máy búa nhíp
Bé phËn ®iÒu khiÓn
- Tay gạt 10 có nhiệm vụ đ−a dây đai từ puli 8 sang puli tải 7 hoặc ng−ợc lại gạt dây đai từ puli tải 7 về puli 8. Guốc hãm 15 luôn tỳ vào bánh đà 13 nhờ đối trọng 14. Guốc hãm 15 tách khỏi bánh
đà 13 khi ấn bàn đạp 12.
- Công dụng : chuyên dùng rèn tự do
35
Máy búa thuỷ lực
Thực chất vẫn là các dạng máy ép thuỷ lực tuy nhiên do đặc điểm trong hành trình công tác, bộ phận rơi đ−ợc tách ra khỏi cơ cấu truyền động nên đ−ợc xếp vào dạng máy búa.
• Thông số chính của máy : Trọng l−ợng bộ phận rơi
Máy búa thuỷ lực có bình tích áp chuyên dùng dập nóng các sản phẩm dạng khối
37