Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà LỜI NÓI ĐẦU Cùng với phát triển đất nước ,nhu cầu người ngày phong phú đa dạng, nhiều công trình ,nhà mọc lên cách nhanh chóng Do nhu cầu sử dụng lợp ngày tăng nhanh, đặt biệt loại lợp kim loại Yêu cầu đặt loại lợp ngày cao hình dạng, màu sắt kích thướt, nước ta chưa sản xuất phôi để tạo sản phẩm mà phải nhập từ nước Để có sản phảm đến với người tiêu dùng có mẫu mã đẹp,kích thướt mong muốn giá thành phù hợp việc thiết kế chế tạo “dây chuyền cán tôn tạo song lợp nhà” cần thiết Sau thời gian dài nghiên cứu ,tìm hiểu dược giúp đỡ ,gợi ý thầy cô Khoa tận tình hướng dẫn thầy Trần ngọc Hải em chọn thực đề tài “Thiết kế dây chuyền cán tôn sóng ngói lợp nhà” Đây đề tài tương đối phổ biến có tính khả thi cao cần thiết Nếu đầu tư hướng ngày mạnh vào lĩnh vực khí đất nước việc thiết kế chế tạo dây chuyền sản xuất hoàn toàn thực Mặc dù hướng dẫn tận tình thầy giáo vốn kiến thức hạn chế tài liệu lại khan hiếm, thời gian có hạn chưa có nhiều kinh nghiệm thực tế lại phải giải nhiệm vụ lớn nên đề tài sẻ không tránh khỏi sai suất Rất mong góp ý thầy cô bạn để đề tài dược hoàn thiện Cuối em xin gởi đến thầy Trần ngọc Hải thầy cô khoa Cơ Khí, lời cảm ơn chân thành sâu sắc Đà Nẵng, tháng năm 2010 Sinh viên thiết kế Đào minh Chí SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Chương GIỚI THIỆU VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM 1.1 Giới thiệu tôn sóngong : 1.1.1 Khái niệm : Trong sống nay, nhu cầu lợp ngày cao Người ta sản xuất sử dụng rộng rải, phổ biến tôn kim loại Đó kim loại dát mỏng, thường sử dụng với chiều dày từ 0,25mm đến 0,5mm, với chiều rộng từ 0,92m đến 1,22m Tôn sử dụng nhiều làm lợp, che chắn Hiện tôn phẵng sản xuất thành cuộn chủ yếu,với khối lượng mổi cuộn khoản tấn, chiều dày chiều rộng định Các loại tôn cuộn thường nhập từ nước : BHP - ÚC, NKK- NHẬT, ANMAO- ĐÀI LOAN, HÀN QUỐC Và có sẳn lớp bảo vệ oxi hóa thường gọi tôn mạ màu, tôn mạ kẻm, tôn lạnh Để tăng thêm độ cứng vững thuận tiện sử dụng người ta tạo sóng cho vấn đề tạo sóng vấn đề cần thiết cho sử dụng Việc tạo sóng tôn bước công nghệ quan trọng liên quan đến nhiều yếu tố Tùy thuộc yêu cầu sử dụng mà người ta chọn biên dạng sóng mà tạo sóng thẳng hay sóng ngoái Tôn sóng thẳng có tôn sóng vuông sóng tròn, loại sóng tròn trước sản xuất theo cỡ nên gây khó khăn việc sử dụng SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà So với loại lợp nước ta thường sử dụng ngói, nhựa, mirô xi măng, giấy lợp Thì tôn kim loại có nhiều ưu điểm hơn, đặc biệt loại tôn sóng ( sóng vuông, sóng ngói), sản xuất theo công nghệ mới, cán cắt theo yêu cầu sử dụng thể hiện: - Kích thước gọn nhẹ - Ít hư hỏng, không thấm nước - Kết cấu sàn lợp gọn, nhẹ, tiết kiệm vật liệu (thanh xà gỗ hay thép) - Tuổi thọ cao - Bức xạ nhiệt - Chiều dài tôn theo yêu cầu Nhờ ưu điểm trên, với phát triển kinh tế mà công nghệ chế tạo tôn đầu tư phát triển đáp ứng nhu cầu việc sử dụng tôn ngày rộng rải 1.1.2 Phân loại : Việc phân loại tôn có nhiều cách Có thể dựa vào thành phần vật liệu, công dụng sản phẩm, biên dạng tôn, kích thước màu sắc Có thể phân loại sơ sau : - Thành phần vật liệu có tôn kẻm, tôn nhôm, tôn thép, tôn mạ kẻm, mạ nhôm - Theo màu sắc - Theo số sóng: sóng, sóng, sóng - Theo công dụng: Loại mái vòm, mái thẳng, tôn lạnh - Theo biên dạng: Tôn sóng vuông, sóng tròn, sóng ngói - Theo chiều dày: 0,3mm, 0,4mm, 0,45mm 1.1.3 Vật liệu chế tạoo : Vật liệu làm tôn thép bon chất lượng trung bình( σ b ≤ 400N/mm ), sử dụng rộng rải, sản lượng cao, dể khai thác, dể chế tạo, giá thành hạ Loại tôn thép bon bền môi trường không khí nước mưa Để khắc phục tượng người ta thường mạ kẻm, thiếc sơn màu sau cán thành Ngoài tôn thép cácbon người ta sử dụng tôn hợp kim hay tôn nhôm Tôn bền giá thành cao, tôn nhôm nhẹ, dẻo dễ cán bền không khí giá thành cao Hai loại tôn sử dụng 1.2.Các loại máy cán tôn tạo song : Cho đến hầu hết loại máy cán tole sử dụng nước ta nhập ngoại, giá thành cao, đất nước ta khó khăn kinh tế Do để đáp ứng nhu cầu SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà lợp cho người sử dụng với giá thành hạ so với lợp nhập ngoại, mà độ bền tương tự Hiện nước ta có vài sở tiến hành sản xuất loại máy cán tole tạo sóng với giá thành thấp nhiều so với máy nhập ngoại Do sản phẩm tole cán có giá hợp lý, đáp ứng thị hiếu nhu cầu sử dụng, sản phẩm tiêu thụ với số lượng ngày nhiều hơn, rộng rãi Việc sản xuất máy cán - uốn tole rẻ tiền, trang bị cho khu vực thoả mãn điều kiện vận chuyển Vì có công trình xây dựng yêu cầu lợp có chiều dài lớn, việc vận chuyển xa gặp nhiều khó khăn Tole phẳng sản xuất sẵn, có chiều dài tới 1200 mét, khối lượng gần tấn, cuộn lại thành cuộn có đường kính < 1,2m nên dễ vận chuyển Và nước ta có vài đơn vị sản xuất máy để cung cấp cho thị trường, Đà Nẵng có sở sản xuất : công ty điện chiếu sáng Đà nẵng Các đơn vị sản suất máy cán với giá máy cán khoảng 1/3 giá nhập ngoại Hơn thời gian gần công ty chế tạo máy cán tole sản xuất loại máy cán tole hai tầng với suất cao 1.3.Các thông số loại tôn thường dùng : 1.3.1 Đối với tole sóng vuông : + Tole khổ 914mm tạo tole sóng Diện tích hữu dụng : 125×6 = 750(mm) + Tole khổ 1200mm tạo sóng Diện tích hữu dụng : 125×8 = 1000(mm) + Biên dạng, thông số tole sóng vuông sau: Hình 1.1 Hình dáng biên dạng sóng vuông SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà 1.3.2 Đối với tole sóng ngói : + Tole khổ 914mm tạo tole sóng Diện tích hữu dụng : 190×4 = 760(mm) + Tole khổ 1200mm tạo tole sóng Diện tích hữu dụng : 190×5 = 950(mm) + Biên dạng, thông số tole sóng ngói sau Hình 1.2 : Hình dáng biên dạng sóng ngói 1.3.3 Đối với tole sóng tròn : 74 74×10 = 740(mm) Hình 1.3 Hình dáng biên dạng sóng tròn SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà + Chiều dài hiệu dụng : 74×10 = 740 (mm) 1.3.4 Đối với tole vòng : Loại tole cán lại vòng sau cán tạo sóng, trình tạo vòng khía tạo hai lô cán Bán kính vòng thay đổi lô cán đầu + Tole khổ 914mm tạo tole sóng Diện tích hữu dụng : 125×6 = 750(mm) + Tole khổ 1200mm tạo sóng Diện tích hữu dụng : 125×8 = 1000(mm) 1.4.3 Quan sát bề mặt tole trước sau cán : * Trước cán : Kim loại trước cán mềm hơn, không bị trầy xước, nứt tế vi Ta quan sát kính hiển vi nhìn hình dạng chúng sau : Tấm mạ kẽm Tấm sơn phủ Hình 1.4 Hình dáng kim loại trước cán */ Sau cán tạo sóng : Kim loại bi biến cứng, bề mặt bị trầy xước, xuất vết nứt tế vi, lợp bị rách, đứt Ta quan sát kính hiển vi thấy hình dạng chúng sau : Tấm mạ kẽm Tấm sơn phủ Hình 1.5 Hình dáng kim loại sau cán SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà 1.5.Nhu cầu sử dụng : Trước nhu cầu chất lượng sống thấp, công nghệ chưa phát triển, vấn đề lợp chưa quan tâm Cùng với thời gian loại lợp tôn đời, cải thiện lần, sản xuất loại tạo lượn sóng sẳn có kích thước định Nhưng loại giá thành cao, không thuận lợi cho sử dụng,nên nhu cầu sử dụng hạn chế Ngày với phát triển chung khoa học kỷ thuật, hội nhập hợp tác, đầu tư sản xuất Nền kinh tế nước ta bước phát triển, đưa tiến độ khoa học vào thực tế sản xuất, đời sống nâng cao Từ nảy sinh nhiều nhu cầu thiết yếu vấn đề xây dựng bản, kết cấu hạ tầng ngày nhiều Do vấn đề sử dụng lợp mà tôn ngày nâng lên Nó đặt số yêu cầu giá màu sắc mẫu mã Đáp ứng yêu cầu nhà sản suất đầu tư nghiên cứu tôn phẳng quấn thành cuộn với nhiều màu sắc kích thướt ngang độ dày tôn Để tiện lợi đưa vào sử dụng người ta chế tạo máy cán tạo sóng từ tôn phẳng cắt chiều dài theo yêu cầu Hiện tôn sóng sản suất bày bán rộng rãi thị trường với nhiều màu sắc chủng loại đa dạng tôn chịu nhiệt, tôn sóng vuông, tôn sóng tròn, tôn sóng ngói, tôn mái vòm Tôn sóng có nhiều cỡ song, kích thước chiều ngang từ 0,92m đến 1,22m Nên việc lựa chọn loại tôn đểù sử dụng dể dàng Nhìn chung việc lựa, sử dụng loại sóng tôn (sóng vuông, sóng tròn hay sóng ngói) tùy thuộc vào đặc điểm lối kiến trúc công trình xây dựng Đa số người ta sử dụng tôn sóng thẳng (Sóng vuông, sóng tròn) phù hợp thẩm mỹ với nhà thông dụng công nghiệp Cùng chủng loại tôn tôn sóng ngói có giá thành cao Tôn sóng ngói dùng phù hợp với nhà có kiến trúc đại ( mái, mái), biệt thự, kiểu kiến trúc cổ mà yêu cầu thẩm mỹ thay tôn sóng thẳng được, nên nhu cầu sử dụng tôn sóng ngói Trong tương lai theo đà phát triển, nhu cầu thẩm mỹ tôn sóng ngói có triển vọng cao Một đặc điểm tôn sóng ngói lợp chiều nên sử dụng lợp phần chéo phải bỏ phần diện tích tôn SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Chương CÔNG NGHỆ UỐN TÔN TẠO SÓNG 2.1 Yêu cầu chung máy uốn tôn tạo sóng Máy uốn tôn tạo sóng phải đảm bảo yêu cầu sau: SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 10 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Hình 8.6 Biểu đồ momen + Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn: Bước tính kiểm nghiệm trục tiến hành sau định kết cấu trục, xét ảnh hưởng số yếu tố quan trọng đến sức bền mỏi trục đặc tính thay đổi chu kỳ ứng suất, tập trung ứng suất, chất lượng bề mặt Hệ số an toàn xác định theo công thức sau: n= nσ nτ nσ2 + nτ2 ≥ [ n] Trong đó: + nσ: Hệ số an toàn xét riêng ứng suất pháp, trục quay nên ứng suất pháp biến đổi theo chu kỳ đối xứng nσ = σ −1 kσ σ a ε σ β + nτ : Hệ số an toàn xét riêng ứng suất tiếp SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 119 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà nτ = τ −1 kτ τ a + ψ τ τ m ε τ β Trong công thức thì: - σ-1, τ-1 : Giới hạn mỏi uốn xoắn chu kỳ đối xứng lấy gần σ-1 = (0,45 ÷ 0,5) σb Lấy σ-1 = 0,45 σb => σ-1 = 0,45 550 = 247,5 (N/mm2) τ-1 = (0,2 ÷ 0,3) σb Lấy τ-1 = 0,25 σb = 0,25 550 = 137,5 (N/mm2) + σa, τa: Biên độ ứng suất pháp ứng suất tiếp sinh tiết diện trục Ta tra bảng nên ta có: Mômen cán uốn: W = 30200 (mm3) Mômen cán xoắn: W0 = 63800 (mm3) σa = M u 338475 = = 11, 2( N / mm ) W 30200 τa = τm = = Mx 2W0 288301,88 = 2,3( N / mm ) 2.63800 Tra bảng theo vật liệu ta được: β = 1: Hệ số tăng bền ψσ = 0,1; εσ = 0,74; ψτ = 0,05; ετ = 0,62; Kσ = 1,63; Kτ = 1,5 247,5 ⇒ nδ = = 10 1, 63 11, 0, 74.1 nτ = n= 137,5 1,5 1,8 + 0, 05.2,3 0, 62.1 24, 2.10 (24, 2) + (10) = 24, = 9, 24 SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 120 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Vậy: n = 9,24 ≈ [n] = 1,5 ÷ 2,5 thoả mãn điều kiện an toàn + Kiểm nghiệm trục tải đột ngột Khi tải đột ngột trục bị gãy bị biến dạng dẻo lớn Điều kiện để đảm bảo trục làm việc bình thường là: σ td = σ + 3τ ≤ [σ ] ≈ ,8σ ch Trong : σ = τ = M u max ,1.d M x max , 2.d Mu, Mx : Mômen uốn mômen xoắn lớn tiết diện nguy hiểm σch : Giới hạn chảy vật liệu trục : σch = 280 (N/mm2) ⇒σ = τ = ⇒ σ td = 338475 = 9, 87( N / mm ) 0,1.(70)3 288301,88 = 4, 2( N / mm ) 0,2.(70)3 (9,87) +3.(4,2) = 12, 26( N / mm ) Mà [σ] = 0,8 σch = 0,8 280 = 224 (N/mm2) Vậy σtđ = 12,26(N/mm2) < [σ] = 224 (N/mm2) thoả điều kiện tải 8.2.3 Tính mối ghép then: Để cố định chi tiết quay trục (các lăn cán, đĩa xích ), nói cách khác để truyền mômen truyền động với ta dùng then Vì trục có nhiều lăn cán nên để lắp lăn cán lên trục thuận lợi dễ dàng Thì ta gia công rãnh then dài trục có nhiều lăn lăn ngăn cách bạc chặn Căn vào đường kính chiều dài mayơ ta chọn kích thước then, sau kiểm nghiệm lại sức bền dập cắt then, số lượng trục cán nhiều nên tính kiểm nghiệm cho trục sau suy trục lại Then chi tiết tiêu chuẩn hoá, chọn tính then thường dùng cách sau SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 121 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà + Chọn tiết diện then theo đường kính trục chiều dài then xác định từ điều kiện bền cắt bền dập + Chọn tiết diện then theo đường kính trục, chiều dài then lấy 0,8÷0,9 chiều dài mayơ sau kiểm nghiệm lại điều kiện bền cắt dập Nếu không thoả mãn ta lấy tăng lên Hình 8.7 Mối ghép then - Điều kiện bền dập mặt cạnh tiếp xúc then mayơ tính theo công thức: 2M x ≤ [ σ ] d ( N / mm2 ) d k l - Điều kiện bền dập mặt tiếp xúc then trục tính theo công thức: σd = 2M x ≤ [ σ ] d ( N / mm2 ) d t.l - Điều kiện bền cắt then σd = τc = 2M x ≤ [ τ ] c ( N / mm2 ) d b.l Trong : Mx: Mômen xoắn cần truyền : Mx = 288301,88 (N/mm) d: Đường kính trục : d = 70 (mm) l: Chiều dài then : l = 90 (mm) SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 122 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà b: Chiều rộng then : b = 20 (mm) K: Chiều cao phần then lắp rãnh mayơ:K = 7,4 (mm) t: Chiều cao phần then lắp rãnh trục: t = 6,1 (mm) σd: Ứng suất dập : [σd] = 40 (N/mm2) τc : Ứng suất cắt : [τc] = 87 (N/mm2) Vậy: σd = 2M x 2.576603, 77 = = 24, 74( N / mm ) ≤ [ σ ] d d K d 70.7, 4.90 σd = M x 2.576603,77 = = 30,5( N / mm ) ≤ [ σ ] d d t.d 70.6.90 τd = 2M x 2.576603,77 = = 13,7( N / mm ) ≤ [ τ ] c d b.d 70.20.60 Như then ta chọn thoả mản điều kiện bền dập bền cắt 8.2.4 Tính toán chọn phận ổ đỡ: Để tính hệ số khả làm việc C ổ lăn cần biết yếu tố sau: - Trị số, chiều đặc tính tải trọng - Vận tốc góc vòng ổ quay - Thời gian phục vụ ổ - Môi trường thực tính chất: Độ ẩm không khí, nhiệt độ Hệ số C tính theo công thức sau : C = Q (nh)0,3 Trong : - Q : Tải trọng tương đương (daN) - n: Số vòng quay phút ổ: n = 49,76 (vòng/phút) - h: Thời gian phục vụ : Chọn h = 18.000 (giờ) Tính toán chọn cho Cbảng ≥ Ctính thoả mãn + Tính toán cho trục dài (Có lắp đĩa xích dẫn động) Tải trọng tương đương tính theo công thức sau: Q = (Kv R + m At) Kn Kt Trong đó: R: Tải trọng hướng tâm (tổng phản lực gối đỡ) daN SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 123 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà 2 R = RBx + RBy R = (5731, 41) + (4092,68) = 7042,66( N ) At: Tải trọng dọc trục: At = Pa = 0(N) m: Hệ số chuyển tải lực dọc trục lực hướng tâm chọn m =1,5 Kv: Hệ số xét đến vòng ổ vòng quay: Chọn Kv = Kn: Hệ số nhiệt độ: Kn = Kt: Hệ số tải trọng động: Kt = Từ ta có: => Q = (Kv.R + m.At).Kn.Kt = (1.7042,66 + 1,5.0).1.1 = 7042,66 (N) = 704,27 (daN) => C = Q (nh)0,3 = 704,27.(53.18000)0,3 = 43813,07 Tra bảng ta chọn ổ có ký hiệu 46210 có Cbảng = 48000 ; B=20 (mm) ; d= 50 (mm) ; D = 90 (mm) Ổ ta chọn dùng cho trục dẫn động trục bị động (các trục không lắp đĩa xích tải) tải trọng nhỏ nên ta chọn ổ có hệ số C nhỏ Nhưng thực tế để dễ chế tạo chi tiết lắp ghép (các gối) giá thành loại ổ không chênh lệch nhiều nên ta dùng chung tất gối trục cán loại ổ có ký hiệu 46210 với Cbảng = 48000 Chương THIẾT KẾ THÂN DÂY CHUYỀN CÁN 9.1 Đặc điểm: SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 124 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Thân dây truyền cán chi tiết quan trọng dây chuyền cán, ta lắp gối trục, cấu đảm bảo cho máy hoạt động với hệ thống đầu dập dao cắt Lực làm biến dạng kim loại tác dụng lên trục cán, đầu dập, dao cắt tác dụng lên thân máy Do thân chịu tải lớn Cần thiết kế đảm bảo kỹ thuật, bền vững 9.2 Thiết kế cấu điều chỉnh khe hở trục uốn Ở khe hở hai trục uốn cặp trục điều chỉnh theo phương thẳng đứng, ta dùng cấu vít nén (còn gọi cấu nén trục) Đối với máy thiết kế vị trí trục xem cố định với gối trục lắp thân máy nhờ rãnh chữ U Do thay đổi khe hở hai trục nhờ dịch chuyển lên xuống trục thông qua cấu bulông - đai ốc Hình 9.1 Sơ đồ cấu điều chỉnh khe hở trục uốn a/ Xác định đường kính dây lò xo Trong cặp trục uốn, cặp trục uốn ta sử dụng dây lò xo để nâng trục lên Trong khối lượng lớn trục uốn trục số 25 với 11 lăn uốn tinh, m = 141,15 (kg) SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 125 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà + Lực tác dụng lên lò xo là: P= Q 141,15.9,81 = ≈ 345 (N) 4 + Chọn tỉ số đường kính qua tâm lò xo đường kính dây lò xo: D C= =6 d + Chọn số vòng làm việc lò xo: chọn i = (3 ÷ 5) vòng + Hệ số xét đến độ cong dây lò xo: K= 4C + 26 = = 1,24 4C − 21 + Ứng suất cho phép lò xo thép [τ] = 600 (N/mm2) Do đường kính dây lò xo là: d ≥ 1,6 d ≥ 1,6 K P.C [τ ] (mm) 1,24.345.6 = 3,3(mm) , chọn d = 3,5 (mm) 600 Do đường kính bulông là: ⇒ D = 6.d = 6.3,5 = 21 (mm) b/ Xác định đường kính bulông Đường kính bulông xác định theo ứng suất cho phép vật liệu chế tạo bulông: d1 ≥ 4P1 π[σ ] Trong đó: - d1: Đường kính chân ren bulông (mm) - P1: Áp lực lớn tác dụng lên bulông P1= P + Q = 460 + 1383 = 1843 (N) - Chọn vật liệu chế tạo bulông thép CT3 có: σb = (340 ÷ 490) (N/ mm2) [σ] = 60 (N/mm2) SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 126 Đồ án tốt nghiệp ⇒ Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà d1 ≥ 4.1843 = 6,26 (mm) 3,14.60 Kết hợp thực tế ta chọn d1 = 12 (mm), đường kính bulông d = 16 (mm) 9.3 Thiết kế thân máy uốn Thân máy uốn chi tiết quan trọng máy uốn, mà ta lắp gối đỡ trục, cấu dẫn động, hệ thống dao cắt phẳng dao cắt định hình Lực làm biến dạng kim loại tác dụng lên trục uốn dao cắt tác dụng lên thân máy Do thân máy chịu tải lớn nên thiết kế tính toán phải đảm bảo điều kiện bền độ cứng vững cho máy Thân máy uốn gồm phần chính: - Đế máy: Thường làm thép chữ I 300, hàn ghép với để tạo nên độ cứng vững toàn máy tạo không gian bên để bố trí động cơ, bơm, van, linh kiện phụ hệ thống làm mát - Thành máy (giá uốn): Được làm thép (δ = 20mm) gắn với đế máy bulông hay mối hàn Trên thành cắt thành ô chữ U để lắp gối đỡ trục uốn, để tăng thêm độ cứng vững thành thường có giằng Trên thành máy sử dụng (ở phần đầu vào) để bố trí cấu điều chỉnh chiều rộng phôi uốn hệ thống kéo phôi ban đầu (khi phôi chưa ăn vào lỗ hình) A AA A Hình 9.2 Kết cấu thân máy uốn tôn SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 127 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Chương 10 LẮP ĐẶT-VẬN HÀNH-THAY THẾ-BẢO DƯỠNG MÁY 10.1 Lắp đặt Việc lắp đặt hệ thống dây chuyền cán công việc lắp ráp khí Đòi hỏi người lắp phải có tay nghề với trình độ kỹ thuật cao hàng ngũ cán kỹ thuật phải có nhìn khái quát từ vẽ để thực lắp đặt dây truyền cách hoàn hảo Dây chuyền có số phận nhỏ lắp đặt liên tục bề mặt tương đối hạn chế Các thiết bị lắp đặt phải có thứ tự, chúng sử dụngvà tích trử để mang lại ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu việp lắp đặt dây truyền cán Có điều kiện khác cần thiết để lắp đặt hệ thống dây truyền cán : + Lắp đặt pận đơn giản + Lắp đặt pận phức tạp nơi lắp ráp + Lắp đặt pận đơn giản nới khác mang + Lắp đặt pận phức tạp nơi khác mang Trước tiên muốn lắp đặt hoàn thiện hệ thống dây chuyền ta cần phải bố trí hệ thống cẩu dây chuyền có nhiều chi tiết nặng lắp đặt điều kiện chật Vì vậy, cẩu cần thiếu lắp đặt Mặc dù điều kiện có nhiều khác Bất chấp điều kiện sử dụng thiết bị lắp đặt có kế hoạch hệ thống công việc lắp đặt chắn thực cách dễ dàng Trước lắp hệ thống dây truyền cán phải khảo sát nơi lắp để nghiên cứu thiết bị sử dụng tích trữ Điều quan trọng chi tiết nặng nâng lên cao hạ xuống thấp di chuyển xa so với nơi lắp, ta nên sử dụng hệ thống cẩu có bánh xe chạy di chuyển mặt đất để bảo đảm an toàn cho người khác 10.2 Vận hành SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 128 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Đây hệ thống vận hành có nhiều cấu làm việc Vận hành dây chuyền cán nhờ có nút điều khiển điện Lúc đầu ta bấm nút để bơm dầu hoạt động (dàu qua ban tràn khí bể dầu) Đưa phôi vào kẹp cấu dẫn động phôi máy cán Điều chỉnh cấu cấp phôi Sau ấn nút cho động dầu hoạt động Khi kích thước tôn cán đạt yêu cầu ta ấn nút dừng máy ấn nút điều hệ thống đầu dập, hệ thống giao cắt, sau cắt xong ta tiếp tục ấn nút để động dầu hoạt động Để đảm bảo vận hành tốt đòi hỏi phải có người thợ có am hiểu dây truyền cán cao + Hiểu biết nguyên lý hoạt động : Cái trước, sau Khi hoạt động cần cho hoạt động trước, cần cho hoạt động sau + Cơ cấu dẫn động phôi cần xác, người thợ vận hành phải linh hoạt, điều chỉnh cấu cho đảm bảo kích thước để sản phẩm không cong, vênh + Muốn đạt xuất cao mong muốn người vận hành có khả điều khiển dây chuyền cách trọn vẹn, tránh thời gian chết máy không cần thiết + Trong trình vận hành dây chuyền gặp nhiều cản trở hệ thống điều khiển không tập trung, mà phân tách cho phận, mà phận đảm nhiệm công nhân khác Do vậy, muốn đồng hoạt động tốt đòi hỏi thợ vận hành phải có khả hiểu biết máy cao + Khi có cố đòi hỏi người thợ vận hành phải nắm rõ vấn đề vận hành để xử lý cho dây truyền ngừng hoạt động Tóm lại : Vận hành máy móc dây chuyền cán phải có đội ngũ công nhân am hiểu sâu sắc hệ thống điều khiển dây chuyền, đáp ứng yêu cầu : + Phát cố kịp thời để đảm bảo sửa chữa thay + Biết tính công nghệ phận để có biện pháp vận hành tốt giảm thời gian chạy không thời gian chết máy hay máy tải 10.3 Bảo dưỡng Máy móc, thiết bị sau chế tạo xong phải dùng phương pháp bảo vệ để chống ăn mòn môi trường Để chống ăn mòn ta sử dụng phương pháp tạm thời lâu dài sau : +Bảo quản ổ trục cán, ổ lăn cán, cấu cấp phôi cách nhỏ dầu mở bôi trơn + Bảo quản cặp bánh phun dầu, nhỏ dầu định kỳ SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 129 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà +Bảo quản thành máy, phận lắp đầu dập, lắp bao cách tạo lớp phủ (như sơn, xi, mạ ) +Khi thiết kế tính toán phải bảo đảm phục vụ thao tác máy móc, thiết bị sửa chữa, lắp đặt thuận lợi +Hàng ngày phải kiểm tra máy, vệ sinh máy, kiểm tra thiết bị ổ chổ lắp nối, kiểm tra tay Xem phận truyền động có trục trặc không Nếu có hư hỏng điều chỉnh +Kiểm tra bảo quản hệ thống thuỷ lực, xi lanh, phiston, bơm dầu, động dầu +Bảo quản máy vận hành Trước phát tín hiệu khởi động máy phải kiểm tra + Đường điện phải an toàn Cách điện tốt, điện áp đủ + Các che chắn phận truyền động phải tình trạng làm việc tốt +Công nhân vận hành máy phải đào tạo huấn luyện kỹ để nắm vững nguyên lý hoạt động điều máy 10.4 Thay Dây truyền thiết kế chế tạo có độ xác cao Nhưng sau thời gian lâu dài sản xuất xẩy tượng số chi tiết bị hỏng Do vậy, tuỳ theo yêu cầu thực tế mà thay phục hồi lại chi tiết Các chi tiết bị mòn gãy hỏng + Các phận lô cán sau thời gian làm việc bị mòn, làm cho đường kính lô nhỏ lại, khe hở hai lô cán rộng thêm, làm cho kích thước sản phẩm không đạt yêu cầu kích thước sóng Do phải nghiên cứu thay hay phục hồi lại lô cán, điều khe hở + Hệ thống giao cắt, sau làm việcû thời gian dao bị mòn làm cho cùn dao nên việc cắt gặp khó khăn, cần phải phục hồi lại dao + Các ổ bi đổ bị mòn phải định thay SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 130 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà KẾT LUẬN CHUNG Trong năm học vừa qua em truyền đạt thầy cô kiến thức Nay em giao nhiệm vụ tốt nghiệp : thiết kế máy cán tôn sóng ngói lợp nhà Trải qua thời gian bỡ ngỡ ban đầu giúp đỡ thầy Trần ngọc hải, sau ba tháng làm việc khẩn trương đến đồ án hoàn thành Nội dung đồ án bao gồm : -Phần thuyết minh gồm có 11 chương -bản vẽ gồm vẽ +Bản vẽ sản phẩm sơ đồ bố trí lăn tổng thể +Bản vẽ bố trí lăn sơ đồ động học +Bản vẽ hình chiếu đứng +Bản vẽ hình chiếu +Bản vẽ hình chiếu cạnh +Bản vẽ đầu dập tạo sóng ngang +Bản vẽ dao cắt +Bản vẽ sơ đồ điều khiển Nội dung đồ án thể đặc tính nguyên lý làm việc kết cấu toàn dây chuyền cán Nhìn chung nnguyeen lý hoạt động dây chuyền đơn giản, kết cấu tương đối thuận lợi dễ dàn sử dụng bảo quản đặc biệt tính an toàn làm việc cao Cuối em xin cảm ơn thầy Trần ngọc Hải thầy cô khoa khí bạn giúp em hoàn thành đồ án SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 131 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Sinh viên thực Đào minh Chí TÀI LIỆU THAM KHẢO  Phạm Đình Sang - Bùi Lê Gôn - Trịnh Duy Cấp: CÔNG NGHỆ GIA CÔNG KIM LOẠI NXB XÂY DỰNG Nguyễn Ngọc Cẩn: TRUYỀN ĐỘNG DẦU ÉF TRONG MÁY CẮT KIM LOẠI ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -1974 Lê Nhương : CÔNG NGHỆ DẬP NGUỘI - 1974 Đỗ Hữu Nhơn: PHƯƠNG PHÁP CÁN KIM LOẠI THÔNG DỤNG NXB KHOA HỌC KỶ THUẬT - 1996 Nguyễn Văn Lẫm - Nguyễn Trọng Hiệp : THIẾT KẾ CHI TIẾT MÁY NXB GIÁO DỤC- 1993 Lưu Đức Hoà: GIÁO TRÌNH CÁN KÉO KIM LOẠI Ninh Đức Tốn : SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 132 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP NXB GIÁO DỤC -2000 Nguyễn Ngọc Cẩn - Lê Viết Giảng : SỨC BỀN VẬT LIỆU ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG - 1985 SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 133 [...]... Chương 3 PHÂN TÍCH CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 3.1.Tính năng, kỉ thuật của dây chuyền cán SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 26 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Để có được biên dạng sóng tôn thì trục cán mang các con lăn cán của các dây chuyền cán phải có biên dạng như sóng tô Khi trục cán quay tạo sóng thì vận tốc dài của các vị trí trên con lăn cán sẽ khác nhau Vì đường kính... trang 27 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà 190 4*190=760 5*190=950 Hình 3.1.Biên dạng sóng tôn cán ngói 3.2.1.Xác định số sóng và kích thước sóng Để xác định được số sóng tôn phục thuộc vào nhiều yếu tố : chiều rộng của phôi tấm, hình dạng của sóng tôn, chiều rộng sóng tôn sau khi cán công dụng của tấm lợp, nhu cầu sử dụng của mọi người Muốn tạo hình sóng ngói, các bậc thường có... vào thứ tự sóng tôn cần cán ta đưa ra phương án bố trí con lăn trên trục cán và số trục cán Tuy nhiên chúng ta chọn ra phương án tối ưu nhất để đạt hiệu quả thiết kế máy cao nhất để giá thành rẻ, kết cấu gọn nhẹ và năng xuất cao SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 30 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Tôn sóng ngói ta thiết kế có 5 sóng nhô và 4 sóng thấp xuống các sóng ta đánh... truyền và thiết kế các bộ truyền trục vít - bánh vít Các con lăn cán được lắp then trên các trục ( Chế tạo trục và con lăn riêng ) Dây chuyền cán tôn phải đảm bảo được yêu cầu nhà thiết kế : - Vận tốc cán lớn nhất : 25m/phút - Hệ thống truyền động bằng thủy lực điều khiển vô cấp tốc độ - Loại sóng ngói - Để dập được tôn sóng ngói thì máy cán phải có hai quá trình : +Cán tạo sóng dọc +Dập tạo sóng ngang... thẩm mĩ của sản phẩm 3.2.2 Dựng hình tạo sóng tôn Việc dựng sóng tôn đàu tiến để cán ta chọn sóng tôn giữa vì có những đặc điểm sau: + Tránh hiện tượng cán chéo đi một góc + Kim loại biến dạng điều hơn + Có khả năng cứng vững cao hơn khi cán sóng tiếp theo + Lực cán nhỏ SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 28 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà + Khả năng phá hỏng thấp Cần tìm ra... 20 l2 68 95,5 115,2 131,5 Đây là sóng hai bên của sóng giữa đã xét ở trên khi cán sóng này Tôn kéo về một phía Tương tự xác định các sóng loại này còn lại cũng gióng nhau và cũng 4 lần cán như trên 3.3.Các phương án thiết kế, phân tích chọn phương án bố trí con lăn Số lượng trục cán phụ thuộc vào cách bố trí con lăn tạo sóng trên trục cán Trong quá trình cán tôn sóng ngói có nhiều phương án bố trí con... men quay Dây chuyền cán là loại cán hình loại nhẹ , đẻ đơn giản ta truyền công xuất cho 11 cặp ( Dây chuyền có 21 cặp trục ) Do vậy công suất chung của toàn bộ dây chuyền dược tính quy về công suất của 11 bộ truyền bánh vít , trục vít Biên dạng sóng tôn được tạo nhờ vào 2 con lăn cán Việc thiết kế chế tạo các con lăn cán chia làm 8 loại cho 2 biên dạng và có độ sâu theo số lần cán tạo sóng Để thuận... bước ngói có thể điều chỉnh theo yêu cầu thẩm mĩ Sau khi cán xong biến dạng sóng dọc thì đầu dập thực hiện theo yêu cầu kích thước bước ngói Đối với tôn cán khi cung loại quy cách tole phẳng, cùng một loại kích thước nếu cán với số sóng càng ít thì được chiều rộng tấm tôn càng lớn nhưng ngược lại nếu cán nhiều sóng thì độ cứng vững lớn hơn so với cán ít sóng hơn ● Yêu cầu đối với sản phẩm tôn cán: ...Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà - Máy phải làm thay đổi kết cấu kim loại (phôi liệu) từ thép tấm phẳng thành biên dạng tôn theo ý muốn, có thể là sóng vuông hay sóng ngói, thẳng hay cong - Máy làm việc phải cho hiệu quả và năng suất cao nhất, đảm bảo chất lượng tấm lợp là tốt nhất, phế phẩm là ít nhất - Các máy uốn tôn đều uốn tôn theo phương pháp uốn nguội,... 05C1A trang 33 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Hình 3.7 Sơ đồ bố trí đối xứng 3.3.1.4 Nhận xét chung: Trong 3 phương án trên Trong quá trình thiết kế dây chuyền cán tôn sóng này ta chỉ được chọn 1 phương án Qua quá trình tìm hiểu và nguyên cứu nhiều nơi , thêm vào đó là sự tiện lợi , thích hợp của phương án Nên chọn phương án 3 Với số lượng cặp trục cán ít nên hạn chế được chiều ... ÁN THIẾT KẾ 3.1.Tính năng, kỉ thuật dây chuyền cán SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 26 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Để có biên dạng sóng tôn trục cán mang lăn cán. .. hiệu thiết kế máy cao để giá thành rẻ, kết cấu gọn nhẹ xuất cao SVTH: Đào minh Chí – Lớp 05C1A trang 30 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Tôn sóng ngói ta thiết kế có sóng. .. nghiệp Thiết kế máy cán tole sóng ngói lợp nhà Đây sóng tôn giữa, sau bố trí lô cán cho sóng nhô cao hai bên, việc xác định kích thước biên dạng cho sóng loại kéo tôn phía lần cán + Biên dạng sóng