Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình L i Núi u Hiện nay, trong khuynh hớng công nghiệp hóa, hiện đại hóa nền kinh tế, phơng pháp gia công kim loại bằng áp lực ngày càng đợc ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp. Các sản phẩm gia công bằng áp lực rất phong phú đa dạng, từ những đồ dân dụng đến những máy móc hiện đại đắt tiền. Ưu điểm của phơng pháp gia công này là các chi tiết sau gia công cơ khí mà vẫn đạt yêu cầu kỹ thuật đặt ra, nhng lại rất dễ sản suất hàng loạt với năng suất rất cao. .Để tiến hành gia công theo phơng pháp này, ngoài kĩ thuật gia công, trình độ của ngời kĩ s, công nhân, các thiết bị gia công áp lực giữa vai trò rất quan trọng. Ngày nay các thiết bị để gia công bằng kim loại rất phong phú, đa dạng về chủng loại và ngày càng đợc hoàn thiện . Trong các thiết bị gia công bằng áp lực, máy ép cơ khí có u điểm là : sử dụng và kết cấu máy đơn giản ,có thể chế tạo đợc các chi tiết có hình dạng phức tạp, chế tạo đợc các chi tiết có có chất lợng bề mặt tơng đối tốt mà không cần qua gia công cắt gọt, năng suất của máy cao vì vậy máy ép cơ khí đợc sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp nh: công nghiệp chế tạo máy , công nghiệp xây dựng ,công nghiệp tiêu dùng, công nghiệp thực phẩm ở nớc ta , phơng pháp gia công bằng áp lực đang và sẽ đợc phát triển mạnh mẽ việc hoàn thiện và và phát triển các thiết bị gia công áp lực là hết sức cần thiết . Trong chơng trình giảng dạy học phần Thiết bị dập tạo hình, em đợc phân công đề tài tính toán thiết kế máy ép trục khuỷu 2 biên. Với mục đính là sau khi làm xong đề tài, em sẽ hiểu kĩ hơn về môn học, đồng thời củng cố thêm đợc những kiến thức chuẩn bị trớc khi đi làm việc ngoài thực tế. Nội dung đồ án là : - Phần I: Giới thiệu một số thiết bị trong Gia công áp lực. - Phần II : Các vấn đề chung về máy ép cơ khí. 1 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 1 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình - Phần IV : Kết luận. Trong quá trình thiết kế đồ án này em đã nhận đợc sự giúp đỡ tận tình của các thầy trong bộ môn Gia công áp lực. Do kiến thức và kinh nghiệm thiết kế còn hạn chế nên đồ án này không tránh khỏi những sai sót, rất mong nhận đợc sự góp ý của các thầy trong bộ môn để bản thuyết minh đồ án của em đợc hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn ! Phần i: 2 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 2 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình GIớI THIệU MộT Số THIếT Bị TRONG gia công áp lực 1. Máy búa hơi. Đây là loại máy búa tác dụng kép đợc sử dụng rộng rãi trong các phân x- ởng rèn và dập tuỳ theo yêu cầu lực đập của các loại máy búa mà có nhiều kiểu khác nhau về hình dạng và kích thớc. Máy búa hơi là máy vạn năng có thể vuốt chồn, đột, uốn, chặn và các phụ trợ vuốt trên máy. Máy có u điểm là cán pittông có đờng kính bằng nhau trên suốt chiều dài nên có độ cứng vững tốt. Đặc tính kĩ thuật : - Công suất động cơ của máy từ 2,9 36,8kw - Khối lợng đầu rơi của búa từ 30 1000 kg - Khoảng hành trình của đầu rơi từ 300 900 mm - Số nhát đập trong 1 phút từ 210 215 nhát - Chiều cao của máy t 150 2800mm Khốilợng đầu rơi của đầu búa(tấn) Khối lợng vật rèn (kg) Tiếtdiện lớn nhất của phôi hoặc Vật rèn định hình Trục trơn Trung bình Lớn nhất Lớn nhất 0,075 0,3 1,2 7,5 45 0,150 1,5 4 15 60 3 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 3 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình 0,400 6,0 18 60 100 0,500 9,0 28 110 120 0,750 12,0 40 140 135 1,000 20 70 250 160 Sơ đồ nguyên lý hoạt động: 1. Động cơ 12.Cán pittông 2. Bu ly 13.Đầu búa 3. Dây đai 14. Đe 4. Bánh đà 15. Đe trung gian 5. Trục khuỷu 16. Bệ đe 6. Thanh truyền 17. Bàn đạp 7. 10. Xi lanh 19.Van giữa 8. .11 Pittông 18. Van dới 4 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 4 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình Máy búa hơi 2. Máy búa hơi nớc không khí nén. Đây là loại máy rèn đợc sử dụng rộng trong các phân xởng rèn và dập lớn, gồm có hai loại: -Máy búa hơi nớc không khí rèn tự do -Máy búa hơi nớc không khí rèn khuôn Loại máy này dùng để rèn tự do với máy dùng để rèn khuôn có khoảng hành trình , năng lực dập cũng nh độ cứng vững , độ chính xác không cao, kích thớc hình dạng cồng kềnh hơn. Đặc tính kĩ thuật: - áp lực của hơi nớc không khí ép từ 4 12 at . - Khoảng hành trình đầu búa từ 0,61,8 m Khối lợng phần đầu rợi của đầu búa(tấn) Khối lợng vật rèn (Kg) Tiết diện lớn nhất của phôi hoặc Vật rèn trung bình Trục trơn Trung bình Lớn nhât Lớn nhât 5 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 5 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình 1 20 70 250 160 1,5 40 120 350 190 2 60 180 500 225 3 100 320 750 375 4 140 500 1100 310 5 200 700 1500 350 Sơ đồ nguyên lý hoạt động: 1. Tay đòn 6. Rãnh dẫn khí 2. buồng chứa khí 7. Xi lanh 3. ống dẫn khí 8. Pittông 4. ống thoát khí 9. Rãnh dẫn khí dới 5. Van trợt 10. Lỗ thoát khí van trợt 3.Máy ép thủy lực. 6 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 6 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình Máy ép thủy lực là loại máy công cụ, sử dụng nguồn lực là hệ thống thủy lực, máy tạo ra áp lực tĩnh, làm việc êm không chấn động. Máy cho lực tác dụng lớn hơn bất cứ một loại máy rèn nào khác. Máy ép thuỷ lực có thể làm đ- ợc nhiều việc khác nhau nh: vuốt, chồn, đột, uốn dập tấm, dập thể tích,và thờng rèn những chi tiết lớn có hình dạng phức tạp. Có loại máy lực ép lên tới 600 tấn, 800 tấn ,1vạn tấn Một số loại máy ép thủy lực: Máy ép thủy lực 2 trụ: Đặc điểm: Xi lanh thủy lực khỏe và 2 trụ dẫn hớng chắc, đảm bảo dẫn tiến đầu trợt ổn định, chính xác trong quá trình gia công. Bàn làm việc đợc hãm chặt bằng Bulông, rộng, có rãnh T để kẹp phôi. Máy chuyên dùng để uốn, đột, dập cho năng suất rất cao. Máy ép thủy lực khung C: Đặc điểm: Khung máy làm bằng thép hàn, cứng vững, mômen lớn. Bộ phận dẫn hớng ổn định, chính xác, hệ thống thủy lực mạnh cho hành trình từ trên xuống. Khung máy đợc thiết kế theo dạng chữ C để ép các phôi lớn. Tấm ép và bàn làm việc có rãnh chữ T để gá dụng cụ. Máy có khả năng điều chỉnh khoảng hành trình trong quá trình tự động dập bằng phím tinh chỉnh của bộ phận điều khiển. Máy ép thủy lực 4 trụ 7 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 7 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình Đặc điểm: Kết cấu bằng thép hàn, cứng vững, chống xoắn. Bàn máy và tấm ép có rãnh kẹp dao và phôi đợc dẫn trên 4 trụ. Hành trình của pitông từ 400-550 mm, áp suất đợc điều chỉnh vô cấp. Máy có khả năng điều chỉnh tốc độ, hành trình xuống nhanh bằng nút tinh chỉnh của bộ phận điều khiển. Loại máy ép thủy lực 4 trụ này thờng có công suất rất lớn. 4.Máy ép trục khuỷu. Máy ép trục khuỷu đợc sử dụng rộng rãi trong nhiều nghành công nghiệp nh: công nghiệp chế tạo máy và dụng cụ, công nghiệp xây dung, công nghiệp thực phẩm, hàng tiêu dùng Một trong những chi tiết quan trọng và phổ biến của máy là trục khuỷu. Vì vậy tên Máy ép trục khuỷu đợc gọi chính dựa trên cơ sở này. Máy ép trục khuỷu rất đa dạng và phong phú, đợc phân loại theo nhiều cách, sau đây là 1 số loại máy ép trục khuỷu điển hình: Máy ép trục khuỷu vạn năng: 8 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 8 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình Máy ép trục khuỷu dập nóng: Máy ép trục khuỷu dập nóng là 1 loại máy móc đợc sử dụng nhiều trong các dây truyền sản xuất hàng loạt và hàng khối . Máy có thể thực hiện đợc các công việc khác nhau nh : chồn ,đột lỗ ,cắt ba via, thực hiện dập từng nhát 1 trong 1 lần nung. 9 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 9 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình Máy ép trục khuỷu song động, tam động: 10 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 10 [...]... hình Phần iii: tính toán & thiết kế máy ép trục khuỷu 2 Biên 21 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K 52 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình sơ đồ động máy ép trục 2 biên 110 tấn: 22 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K 52 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình Sơ đồ nguyên lý của METK 1 Bàn máy 5 Tay biên 2 Thân máy 6 Trục khuỷu lệch tâm 3 Đầu trợt 7 Bộ truyền đai 4 Xylanh cân bằng 8 Bộ truyền bánh răng 9 Động cơ... : máy ép dập đứng, ngang, nghiêng 19 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K 52 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình - Dựa vào cấu tạo của máy: máy ép trục tay quay, trục khuỷu, trục lệch tâm, trục lệch tâm, trục bánh răng lệch tâm - Theo số khuỷu (số điểm treo đầu trợt) máy có loại 1 ,2, 4 khuỷu d) Phân loại theo số cơ cấu chấp hành , hay theo nguyên lý tác dụng chung: - Máy đơn động nh : máy ép vạn năng, máy. .. máy ép tự động hành trình nhanh - Máy ép tự động có đầu trợt tuỳ động để dập cắt phôi băng Máy ép công dụng chung dùng để dập thể tích gồm: - Máy cắt thép hình và thép vụn - Máy ép dập nóng - Máy ép uốn nắn - Máy ép cắt - Máy rèn ngang - Máy rèn hớng kính Máy tự động dập thể tích gồm: - Máy tự động dập nguội 18 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K 52 Đồ án môn học Máy tự động dập nóng và nửa nóng - Máy. .. nên máy ép dập thể tích cần có hành trình nhanh Mặt khác để đảm bảo độ chính xác và tiêu tốn năng lợng tối thiểu, máy ép dập thể tích cần có độ cứng tốt Trong mỗi nhóm máy ép có thể chia ra các nhóm nhỏ hơn Máy ép công dụng chung dùng để dập tấm gồm có: 1 máy cắt tấm và cắt miếng 2 Máy ép vạn năng các loại 3 Máy ép dập vuốt tạo hình 4 Máy ép đột lỗ và các máy máy uốn Máy ép tự động gồm có: - Máy ép. .. quay của trục khuỷu : góc kẹp giữ biên và đầu trục R,L: bán kính trục khuỷu và chiều dài tay biên : tốc độ góc của trục khuỷu K: hệ số tay biên K=R/L 24 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K 52 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình A-1 Bán kính khuỷu R, chiều dài tay biên L Phân tích cơ cấu: Ta thấy: S =R+L-Rcos -Lcos S = R (1 COS ) + (1 COS ) Mặt khác AM= Rsin = Lsin Sin = Rsin /L 2 2 cos =... 179 ,29 300,08 330 27 1,50 1597 ,2 1330,07 653,4 -145 ,2 -798,6 21 0 140,89 -150,71 -1184,9 24 0 115,31 -27 1,50 -798,6 27 0 78,75 -330 -145 ,2 300 40,31 -300,08 653,4 150 140,89 150,71 -1184,9 330 10,98 -179 ,29 1330,07 180 150 0 -1306,8 360 0 0 1597 ,2 27 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K 52 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình B-PHầN Tĩnh học 28 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K 52 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo... - Thiết bị dập tạo hình Máy tự động cắt ren Sự phát triển nhanh chóng của ngành rèn dập tạo điều kiện cho các loại máy mới Vì vậy sự phân loại theo tính năng công nghệ trên chỉ có tính tơng đối b) Phân loại theo dấu hiệu động lực: - Máy ép trục khuỷu đơn thuần và máy ép trục lệch tâm : cơ cấu truyền chuyển động cho đầu trợt là trục khuỷu - tay biên hoặc trục lệch tâm - biên - Máy ép khớp - khuỷu - Máy. .. cấu tay biên- trục khuỷu Tĩnh học cơ cấu tay biên- trục khuỷu có ma sát Các kí hiệu trên hình vẽ: f: Hệ số ma sát ở các khớp nối và thanh dẫ hớng: f = tg r0 : Bán kính ở ổ tựa của trục khuỷu rA : Bán kính ngõng khuỷu rB : Bán kính khớp nối biên với đầu trợt à0 : Bán kính vòng tròn ma sát tại ổ tựa của trục khuỷu: à0 = f r0 à A : Bán kính vòng tròn ma sát tại đầu lớn tay biên: à A = f rA à B : Bán kính.. .Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình 5 .Máy ép kiểu vít Là loại máy dùng trong cả dập tấm và dập khối, thuận tiện nhất là chồn các chi tiết dạng đuôi dài Một số máy ép vít thông dụng: Máy ép vít ma sát: Máy ép vít điện cung Stato 11 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K 52 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình 6 .Máy đột dập CNC Là loại máy hiện đại, ứng dụng CNC, chuyên... sin+ sin2 2 26 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K 52 Đồ án môn học - Ta lấy: = 42v / ph = 4,40rad / s Thiết bị dập tạo hình 0,1 V =4,40.75 sin+ sin2 2 => V =330 sin+0,05sin2 => A-4.Gia tốc J - Đạo hàm tốc độ V ta có: 2 dV dS 2 J = = = R cos+K.cos2 dt dt => J =14 52 cos+0,1.cos2 S V J S V J Bảng giá trị của: S , V , J theo góc : 0 30 60 90 120 0 10,98 40,31 78,75 115,31 0 179 ,29 300,08 . Anh Gia công áp lực K52 9 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình Máy ép trục khuỷu song động, tam động: 10 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 10 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình 5.Máy ép kiểu. hiểu kĩ hơn về môn học, đồng thời củng cố thêm đợc những kiến thức chuẩn bị trớc khi đi làm việc ngoài thực tế. Nội dung đồ án là : - Phần I: Giới thiệu một số thiết bị trong Gia công áp lực máy ép cơ khí. 1 Triệu Tuấn Anh Gia công áp lực K52 1 Đồ án môn học Thiết bị dập tạo hình - Phần IV : Kết luận. Trong quá trình thiết kế đồ án này em đã nhận đợc sự giúp đỡ tận tình của các thầy