ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ MÁY CHẤN THỦY LỰC
Người hướng dẫn: TS. TÀO QUANG BẢNG
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN ĐỨC MẠNH
Đà Nẵng, 2019
Thiết kế máy chấn thủy lực
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ............................................................................................................................ 4
Chƣơng 1. GIỚI THIỆU MÁY VÀ QUI TRÌNH SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẨM ..................... 5
1.1 GIỚI THIỆU MÁY .............................................................................................................. 5
1.2 QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẨM ................................................ 7
1.3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH BIẾN DẠNG DẺO CỦA KIM LOẠI ..................... 10
1.3.1 Tính dẻo của kim loại : .................................................................................................... 12
1.3.2 Trạng thái ứng suất và các phƣơng trình dẻo : ................................................................ 13
1.3.3 Biến dạng dẻo kim loại trong trạng thái nguội : .............................................................. 16
1.4. Lý thuyết quá trình uốn ..................................................................................................... 16
1.4.1. Khái niệm : ..................................................................................................................... 16
1.4.2 Quá trình uốn : ................................................................................................................. 16
C
C
1.5. Cơ sở tính tốn để tạo hình phơi thép ................................................................................ 19
1.5.1. Cơ sở tính tốn : ............................................................................................................. 19
R
L
T.
1.5.2. Công thức : ..................................................................................................................... 19
1.5.3 Công thức chấn gấp ......................................................................................................... 20
DU
1.5.3.1 Bán kính chấn gấp tối thiểu ........................................................................................ 20
1.5.3.2 Chiều dài cạnh gấp tối thiểu ....................................................................................... 21
1.5.3.3 Độ dài trừ hao cho tấm kim loại trải phẳng............................................................... 21
Chƣơng 2 THIẾT KẾ NGUN LÝ VÀ TÍNH TỐN MỘT SỐ THƠNG SỐ CỦA HỆ
THỐNG .................................................................................................................................... 23
2.1. TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC: .............................................................................................. 23
2.2. PHÂN TÍCH CÁC YÊU CẦU TRONG MỘT GIAI ĐOẠN TẠO HÌNH : ..................... 23
2.3. CÁC PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ ....................................................................................... 23
2.3.1. Phƣơng án bố trí xi lanh ................................................................................................. 23
2.3.1.1: Bố trí một xi lanh......................................................................................................... 23
2.3.1.2 : Bố trí hai xi lanh ......................................................................................................... 25
2.3.1.3 : Bố trí ba xi lanh .......................................................................................................... 26
2.3.2 PHƢƠNG ÁN ĐỒNG BỘ .............................................................................................. 27
2.3.2.1 : Phƣơng án đồng bộ bằng trục đồng bộ ....................................................................... 27
2.3.2.2 : Phƣơng án đồng bộ bằng thanh răng - bánh răng ....................................................... 28
2.4 LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ MÁY.................................................................. 29
2.4.1: Sơ đồ động học của máy ................................................................................................ 29
2.5. Tính tốn thiết kế động học cho máy ................................................................................ 30
2.5.1. Phân tích hoạt động của máy .......................................................................................... 30
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
1
Thiết kế máy chấn thủy lực
2.5.2. Tính tốn lực ép cần thiết của máy ................................................................................. 30
2.6. Ttính tốn hệ thống thủy lực và các phần tử trong hệ thống ............................................. 31
2.6.1. Tính lực ép, áp suất, đƣờng kính piston ......................................................................... 31
2.6.2. Tính chọn cơng suất bơm dầu......................................................................................... 38
2.6.3. Tính tốn van an tồn. .................................................................................................... 40
2.6.4. Tính tốn van cản ........................................................................................................... 46
2.6.5. Tính tốn cho acqui dầu.................................................................................................. 48
2.6.6. Chọn lựa van điều khiển ................................................................................................. 50
2.6.7. Chọn lọc dầu cho hệ thống ............................................................................................. 51
2.6.8. Tính tốn ống dẫn dầu .................................................................................................... 52
2.6.9. Tính cơng suất động cơ điện ........................................................................................... 54
2.6.10. Tính tốn thiết kế bể chứa dầu...................................................................................... 54
Chƣơng 3 TÍNH TỐN THIẾT KẾ MỘT SỐ CƠ CẤU CỦA MÁY ..................................... 57
C
C
3.1. TÍNH TỐN SỨC BỀN CHO THÂN DAO TRÊN ......................................................... 57
3.2. TÍNH SỨC BỀN THÂN DAO DƢỚI.............................................................................. 64
R
L
T.
3.3. TÍNH TỐN SỨC BỀN CHO CẦN PISTON.................................................................. 65
3.4. TÍNH BỀ DÀY THÀNH XILANH .................................................................................. 66
DU
3.5. TÍNH CHỌN VÍT ĐỂ GHÉP VÕNG CHẮN KHÍT ........................................................ 68
3.6. THIẾT KẾ SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG........................................ 70
Chƣơng 4 AN TOÀN VÀ BẢO DƢỠNG MÁY ..................................................................... 71
4.1 Máy chấn đƣợc thiết kế điều khiển bằng hệ thống thủy lực với bảng điều khiển gồm các
nút nhấn sau: ............................................................................................................................. 71
4.2. Cách thức hoạt động .......................................................................................................... 71
4.3 An toàn với ngƣời công nhán khi vận hành máy chấn tôn thủy lực. .................................. 72
4.4 An toàn đối với máy chấn tôn thủy lực .............................................................................. 72
4.5 Bảo vệ máy chấn tôn thủy lực. ........................................................................................... 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................................ 73
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
2
Thiết kế máy chấn thủy lực
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 :Thanh chữ U và V ...................................................................................................... 7
Hình 1.2 :Phần khung sƣờn sau khi đƣợc ngƣời công nhân ráp lên tƣờng. ............................... 8
Hình 1.3 Sơ đồ biến dạng trong đơn tinh thể ........................................................................... 11
Hình 1.4 Các dạng ứng suất chính ............................................................................................ 13
Hình 1.5 Mối quan hệ giữa tính chất cơ học và mứt độ biến dạng .......................................... 16
Hình 1.6 Biến dạng của phơi thép khi uốn ............................................................................... 17
Hình 1.7 Các kích thƣớc cơ bản trong chấn gấp trên sản phẩm kim loại tấm ..................... 21
Hình 1.8 Cơng thức tính chiều dài cạnh gấp tối thiểu ........................................................... 21
Hình 2.1 : Sơ đồ ngun lý bố trí một xilanh ........................................................................... 24
Hình 2.2 : Sơ đồ ngun lý bố trí hai xilanh ............................................................................ 25
Hình 2.3 : Sơ đồ nguyên lý bố trí ba xilanh ............................................................................. 26
Hình 2.4 : Sơ đồ nguyên lý đồng bộ bằng trục đồng bộ ........................................................... 27
C
C
Hình 2.5 : Sơ đồ nguyên lý đồng bộ bằng thanh răng – bánh răng .......................................... 28
Hình 2.6 Sơ đồ động máy ép thủy lực ...................................................................................... 29
R
L
T.
Hình 2.7. Kết cấu xilanh piston ................................................................................................ 32
Hình 2.8 Sơ đồ nguyên lý hành trình xuống nhanh .................................................................. 34
DU
Hình 2.9 Sơ đồ ngun lý hành trình ép phơi ........................................................................... 36
Hình 2.10 Sơ đồ nguyên lý hành trình lùi về ............................................................................ 37
Hình 2.11. Bơm piston hƣớng trục ........................................................................................... 39
Hình 2.12 Kết cấu ngun lý van an tồn ................................................................................ 41
Hình 2.13 Kết cấu nguyên lý van cản ....................................................................................... 46
Hình 2.14 Kết cấu nguyên lý acqui dầu ................................................................................... 49
Hình 2.16 Sơ đồ ngun lý lƣới lọc thơ ................................................................................... 51
Hình 2.17 Kết cấu bộ lọc cao áp ............................................................................................... 52
Hình 2.18 Kết cấu bình chứa dầu ............................................................................................. 55
Hình 3.1 Kết cấu thân dao trên ................................................................................................. 57
Hình 3.2 Sơ đồ lực tác dụng ..................................................................................................... 57
Hình 3.3 Sơ đồ tính tốn ........................................................................................................... 58
Hình 3.4 Sơ đồ mơmen tại các gối ........................................................................................... 58
Hình 3.5 Biểu đồ mơmen do tải trọng gây ra ........................................................................... 59
Hình 3.6 Sơ đồ lực tác dụng lên thân gá dao dƣới ................................................................... 64
Hình 3.7 Kết cấu thân gá dao dƣới ........................................................................................... 64
Hình 3.8 Kết cấu của thănh xilanh ........................................................................................... 66
Hình 3.9 Kết cấu của xilanh piston .......................................................................................... 68
Hình 3.10 Sơ đồ mạch điện điều khiển .................................................................................... 70
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
3
Thiết kế máy chấn thủy lực
LỜI NÓI ĐẦU
Tốc độ phát triển của ngành gia công kim loại tấm và công nghiệp phụ trợ
tăng trƣởng mạnh trong những năm gần đây đặt ra yêu cầu về sản lƣợng, tốc độ
làm việc, chất lƣợng sản phẩm đầu ra và xu hƣớng phát triển cơng nghệp 4.0 địi
hỏi các phƣơng pháp gia cơng cắt, gấp phải đƣợc cải tiến liên tục.
Hơn nữa, hiện nay Đảng đã xác định cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc
phải gắn liền với cơ khí hóa. Nhƣ chúng ta đã biết, nƣớc ta là nƣớc có nền cơng
nghiệp cịn lạc hậu, trình độ cơng nghệ cịn chƣa theo kịp các nƣớc tiên tiến trên
thế giới. Vì vậy phải nhập ngoại phần lớn các thiết bị để phục vụ cho nền kinh tế.
Từ đó đảng đã chủ trƣơng phát triển ngành cơ khí một cách nhanh chóng, trong đó
việc đào tạo những ngƣời có chun mơn trong lĩnh vực này rất cần thiết.
C
C
Từ chủ trƣơng của Đảng, Trƣờng Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng đã không
ngừng phát triển, nâng cao chất lƣợng giảng dạy và học trong đó ngành cơ khí
R
L
T.
ngày càng phát triển, nâng cao chất lƣợng đào tạo. Là những sinh viên may mắn
đƣợc tìm hiểu và học tập tại khoa Cơ Khí, chúng em rất tự hào và phấn khởi. Sau
DU
một thời gian học tập tại trƣờng và đƣợc đi tham quan, thực tập tại các nhà máy, xí
nghiệp, bản thân em đã đƣợc giao nhiệm vụ Thiết kế Máy chấn thủy lực.
Bằng kiến thức học tập tại trƣờng và qua quá trình thực tập tại các nhà máy
cùng với sự hƣớng dẫn tận tình của thầy TS.TÀO QUANG BẢNG , em đã hoàn
thành nhiệm vụ đã đƣợc giao. Tuy nhiên, do kiến thức và kinh nghiệm của em còn
nhiều hạn chế cho nên việc tính tốn thiết kế máy chắc chắn cịn rất nhiều thiếu
sót. Em kính mong các thầy bỏ qua và chỉ dẫn thêm để em đƣợc vững kiến thức
trƣớc khi ra trƣờng.
Lời cuối, em xin chân thành cảm ơn thầy hƣớng dẫn và các thầy cô trong khoa
Em xin chân thành cảm ơn !
Đà Nẵng, ngày 11 tháng 12 năm 2019
Sinh viên thiết kế
Nguyễn Đức Mạnh
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
4
Thiết kế máy chấn thủy lực
Chƣơng 1
GIỚI THIỆU MÁY VÀ QUI TRÌNH SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẨM
1.1 GIỚI THIỆU MÁY
Máy chấn tôn thủy lực hay máy chấn thép tấm thủy lực (Press brake) là một loại máy
ép dập chủ yếu đƣợc sử dụng trong gia công uốn thép lá, nhôm lá. Máy có thể gia cơng
uốn vật liệu có chiều rộng lớn (nhiều trƣờng hợp lên đến 16m).
Máy chấn tôn dùng hệ thống ép bằng thuỷ lực. Máy chấn tôn là dùng chầy và cối để
tạo góc cho vật liệu là tôn tấm, hoặc bản kim loại. Máy chấn tôn thủy lực dùng hành
trình từ trên xuống hoặc từ dƣới lên. Khi chấn thì tồn bộ lƣỡi chấn tịnh tiến đều trên
sản phẩm cần chấn để tạo ra đƣờng chấn thẳng đều, có đơi khi cịn phải chỉnh cho cối
C
C
chấn cong lên để đƣờng chấn đƣợc thẳng trên toàn bộ cạnh chấn để chấn tấm kim loại
dày và lực chấn lớn
R
L
T.
Máy chấn tôn thủy lực đa số sử dụng nguyên lý ép thủy lực trong cơ chế hoạt động,
với 2 bộ phận chính, quan trọng nhất là chày và cối. Vì vậy ngƣời ta gọi máy chấn tơn
DU
thủy lực để phân biệt với máy chấn tôn cơ. Chày và cối có tác dụng tạo góc cho vật
liệu cần chấn, có thể là tôn, inox hoặc các bản kim loại khác. Khi hoạt động, toàn bộ
lƣỡi chấn chuyển động thẳng đều trên bề mặt bản kim loại nhằm tạo ra những đƣờng
chấn, những góc chấn chuẩn chỉnh và đều đặn. Với những bản kim loại dày, cối chấn
phải điều chỉnh cong lên sâu hơn.
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
5
Thiết kế máy chấn thủy lực
1.1.1 Đặc điểm máy chấn thủy lực.
Máy ép thuỷ lực đƣợc thiết kế để ép các dạng hình V, L, Z, U, … đặc biệt là các
chi tiết trong tàu bè, xà lan…vv, tùy vào hình dạng của khn chấn và dao chấn.
Cấu trúc thép liên kết hàn, chống rung khi làm việc.
Ba xilanh đứng.
Hệ thống cơ khí chắc chắn và đồng bộ
Tích hợp hệ thống thuỷ lực thơng minh
Dàn đo độ rộng tôn điều khiển bằng động cơ, truyền động trục vít kiểu T, hiện thị số
Thiết kế cần treo PANEL điều khiển
Bàn đạp đƣợc thiết kế thêm nút dừng khẩn cấ
Độ chính xác thiết bị cao.
Máy hoạt động đƣợc điều khiển bằng cơ cấu thuỷ lực , vận hành dễ dàng bằng
C
C
bảng điều khiển.
R
L
T.
Điều khiển thiết bị theo vật liệu cũng nhƣ thiết bị cần ép tƣơng thích.
Có các hình thức điều khiển tuỳ theo việc sử dụng.
DU
Nhiều hình dáng ép khác nhau nhƣ hình chữ chữ U, chữ L, Chữ V và hình dáng
đa diện (Phụ thuộc vào lựa chọn bộ khuôn).
Chiều dài khuôn và dao chấn là 6000 mm.
Công suất máy cần phải đủ để tạo ra lực chấn đƣợc ra chi tiết.
Các phần khung, khn máy, dao chấn cần phải đƣợc tính tồn bền để chịu đƣợc
các lực khi máy hoạt động.
Phải đảm bảo độ chính xác giữa khn và dao chấn, lƣỡi dao chấn phải đồng tâm
với phần khuôn.
Các phần cữ trên máy cần đặt vào các vị trí chính xác nhằm đảm bảo vị trí tƣơng
quan giữa chi tiết và phần khuôn.
Khuôn và dao chấn cần đƣợc gia công đảm bảo góc độ chính xác.
Bố trí tủ điều khiển thuận lợi để cơng nhân có điều kiện về vị trí làm việc tốt
nhất.
Đảm bảo các hành trình piston phải phối hợp với nhau theo đúng trình tự: cấp
phôi, chấn xuống, rút dao lên, rút piston cấp phôi về.
1.1.2 Thông số kỹ thuật.
Áp lực danh định: 160 tấn
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
6
Thiết kế máy chấn thủy lực
Chiều dài chấn tối đa: 6000mm
Chiều dầy chấn tôn (L,V) tối đa: 6mm với chiều dài 4500mm, thép CT38
Khoảng cách giữa hai trục thuỷ lƣc: 2250m.
Chiều sâu khoang làm việc: 250mm
Chiều cao nâng dao chấn tối đa: 400 mm·
Công suất động cơ chính: 14KW
Lƣu lƣợng dầu: 40L/min
Kích thƣớc: 6100mm x 3065mm x 1810mm
Trọng lƣợng khoảng 40 tấn.
Nguồn điện cung cấp: 380V/50Hz/3 Pha
Hệ thống dao chấn và khn làm bằng hợp kim 130Cr12V
1.2 QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẨM
1.2.1 Giới thiệu sản phẩm
C
C
R
L
T.
Nói về sản phẩm của máy chấn tơn thủy lực thì rất đa dạng về kích thƣớc cũng nhƣ
hình dạng. Sau đây xin giới thiệu một số sản phẩm:
DU
Với tốc độ đơ thị hóa rất nhanh của Việt nam hiện nay. Có nhiều thành phố lớn mọc
lên và phát triển rất nhanh. Cơ sở hạ tầng ngày càng hoàn thiện cộng với đời sống
nhân dân ngày càng cao, nên khi xây dựng một ngơi nhà cho mình ai cũng muốn nó
trở nên đẹp và hồn thiện hơn. Họ sẽ để ý hơn phần bên trong ngôi nhà đặc biệt là
phần trần nhà. Vì vậy máy chúng em thiết kế ra để chuyên làm về sản phẩm là các
thanh đỡ U và V dùng để làm phần khung gắn các tấm thạch cao lên. Quy mô sản xuất
sản phẩm là hàng loạt lớn.
Hình 1.1 :Thanh chữ U và V
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
7
Thiết kế máy chấn thủy lực
C
C
Hình 1.2 :Phần khung sƣờn sau khi đƣợc ngƣời công nhân ráp lên tƣờng.
R
L
T.
Cùng với đó ngành cơng nghiệp đóng tàu cũng là một ngành cơng nghiệp cực kì
phát triển ở việt nam cũng nhƣ các nƣớc trên thế giới. Những tấm sƣờn, khung thép
DU
của chúng đƣợc làm bằng thép và cần phải có máy có chiều dài làm việc lớn để gia
cơng .
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
8
Thiết kế máy chấn thủy lực
Máy có thể chấn đƣợc những hình dạng chấn bao gồm chấn U, V,Z…
C
C
R
L
T.
DU
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
9
Thiết kế máy chấn thủy lực
C
C
R
L
T.
DU
1.3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH BIẾN DẠNG DẺO CỦA KIM LOẠI
Khi kéo từ từ theo chiều trục một mẫu kim loại tròn, dài ta đƣợc biểu đồ kéo hay
còn gọi là biểu đồ tải trọng – biến dạng với dạng điển hình đƣợc trình bày ở hình sau.
Biểu đồ này cho ta 1 khái niệm chung về các loại biến dạng và phá hủy
Khi tải trọng đặt vào nhỏ , F < Fđh, độ biến dạng (đƣợc biểu thị bằng độ dãi giài ) tỷ
lệ bậc nhất với tải trọng , khi bỏ tải trọng biến dạng mất đi. Biến dạng nhƣ vậy gọi là
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
10
Thiết kế máy chấn thủy lực
biến dạng đàn hồi. Ví dụ, dƣới tải trọng F1 mẫu bị dài thêm 1 đoạn O1, nhƣng khi bỏ
tỉa trọng đi mẫu trở lại kích thƣớc ban đầu.
Khi tải trọng vào F>Fđh, độ biến dạng tăng nhanh theo tải trọng, khi bỏ tải trọng
biến dạng khơng bị mất đi mà vẫn cịn lại 1 phần. Biến dạng này đƣợc gọi là biến dạng
dẻo. Ví dụ, khi đặt tải trọng F” mẫu bị kéo dài theo đƣờng Oea tức bị dài thêm 1 đoạn
Oa”, nhƣng khi bỏ tải trọng mẫu bị co lại theo đƣờng song song với đoạn thẳng Oe nên
cuối cùng vẫn bị dài thêm một đoạn Oa’, phần này chính là phần biến dạng dẻo hay dƣ
, cịn lại sau q trình; còn a’a” là phần biến dạng đàn hồi còn mất đi sau quá trình.
Nếu tiếp tục tăng tải trọng đến giá trị cao nhất Fb, lúc đó trong lim loại xảy ra biến
dạng cũ bộ
( hình thành co thắt ), tải trogj giảm đi mà biến dạng vẫn tăng dẫn đến
đứt và phá hủy ở điểm C
Nhƣ chúng ta đã biết dƣới tác dụng của ngoại lực , kim loại biến dạng theo các giai
C
C
đọan : biến dạng đàn hồi , biến dạng dẻo và biến dạng phá hủy . Tùy theo từng cấu trúc
tinh thể của mỗi loại các giai đoạn trên có thể xảy ra với các mức độ khác nhau : dƣới
R
L
T.
đây sẽ khảo sát cơ chế biến dạng trong đơn tinh thể kim loại trên cơ sở đó nghiên cứu
biến dạng dẻo của các kim loại và hợp kim.
DU
Trong đơn tinh thể kim loại , các nguyên tử sắp xếp theo một trật tự xác định , mỗi
nguyên tử luôn luôn dao động xung quanh vị trí cân bằng của nó (a) .
(a)
(c)
(b)
(d
Hình 1.3 Sơ đồ biến dạng trong đơn tinh thể
Biến dạng đàn hồi : dƣới tác dụng của ngoại lực , mạng tinh thể bị biến dạng .
Khi ứng suất sinh ra trong kim loại chƣa vƣợt quá giới hạn đàn hồi của các nguyên tử
kim loại dịch chuyển không vƣợt quá 1 thông số mạng (b) , nếu thôi tác dụng lực ,
mạng tinh thể trở về trạng thái ban đầu.
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
11
Thiết kế máy chấn thủy lực
Biến dạng dẻo : khi ứng suất sinh ra trong kim loại vƣợt quá giới hạn đàn hồi ,
kim loại bị biến dạng dẻo do trƣợt và song tinh .
Theo hình thức trƣợt , một phần đơn tinh thể dịch chuyển song song với phần
còn lại theo một mặt phẳng nhất định , mặt phẳng này gọi là mặt trƣợt (c) . Trên mặt
trƣợt , các nguyên tử kim loại dịch chuyển tƣơng đối với nhau một khoảng đúng bằng
số nguyên lần thông số mạng , sau khi dịch chuyển các nguyên tử kim loại ở vị trí cân
bằng mới , bởi vậy sau khi thôi tác dụng lực kim loại không trở về trang thái ban đầu.
Theo hình thức song tinh , một phần tinh thể vừa trƣợt vừa quay đến 1 vị trí mới đối
xứng với phần còn lại qua 1 mặt phẳng gọi là mặt song tinh (d) . Các nguyên tử kim
loại trên mỗi mặt di chuyển một khoảng tỉ lệ với khoảng cách đến mặt song tinh .
Các nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm cho thấy trƣợt là hình thức chủ yếu gây ra
biến dạng dẻo trong kim loại , các mặt trƣợt là các mặt phẳng có mật độ nguyên tử cao
C
C
nhất , Biến dạng dẻo do song tinh gây ra rất bé , nhƣng khi có song tinh trƣợt sẽ xảy ra
thuận lợi hơn .
R
L
T.
Biến dạng dẻo của đa tinh thể : kim loại và hợp kim là tập hợp của nhiều đơn tinh
thể ( hạt tinh thể ) , cấu trúc chung của chúng đƣợc gọi là cấu trúc đa tinh thể . Trong
DU
đa tinh thể biến dạng dẻo có 2 dạng : biến dạng trong nội bộ hạt và biến dạng ở vùng
tinh giới hạt . Sự biến dạng trong nội bộ hạt do trƣợt và song tinh . Đầu tiên sự trƣợt
xảy ra ở các hạt có mặt trƣợt tạo với hƣớng của ứng suất chính 1 góc bằng hoặc xấp xỉ
450, sau đó mới đến các hạt khác . Nhƣ vậy biến dạng dẻo trong kim loại đa tinh thể
xảy ra không đồng thời và không đồng đều . Dƣới tác dụng của ngoại lực , biên giới
hạt của các tinh thể cũng bị biến dạng , khi đó các hạt trƣợt và quay tƣơng đối với
nhau . Do sự trƣợt và quay của các hạt , trong các hạt lại xuất hiện các mặt trƣợt thuận
lợi mới giúp cho biến dạng trong kim loại tiếp tục xuất hiện .
1.3.1 Tính dẻo của kim loại :
Tính dẻo của kim loại là khả năng biến dạng dẻo của kim loại dƣới tác dụng của
ngoại lực mà khơng bị phá hủy . Tính dẻo của kim loại phụ thuộc vào hàng loạt các
nhân tố khác nhau : thành phần và tổ chức của kim loại , nhiệt độ , trạng thái ứng suất
chính , ứng suất dƣ , ma sát ngồi , lực qn tính , tốc độ biến dạng .
Các kim loại khác nhau có kiểu mạng tinh thể lực liên kết giữa các nguyên tử
khác nhau chẳng hạn đồng , nhôm dẻo hơn sắt . Đối với các hợp kim , kiểu mạng
thƣờng phức tạp , xơ lệch
mạng cũng làm giảm tính dẻo của kim loại .
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
12
Thiết kế máy chấn thủy lực
Tính dẻo của kim loại phụ thuộc rất lớn vào nhiệt độ , hầu hết kim loại khi tăng
nhiệt độ tính dẻo tăng , dao động nhiệt của các nguyên tử tăng , đồng thời xô lệch
mạng giảm , khả năng khuếch tán của các nguyên tử tăng làm cho tổ chức đồng đều
hơn . Một số kim loại và hợp kim ở nhiệt độ thƣờng tồn tại ở pha kém dẻo , khi ở nhiệt
độ cao chuyển biến thì hình thành pha có độ dẻo cao .
Khi kim loại bị biến dạng nhiều , các hạt tinh thể bị vỡ vụn , xô lệch mạng tăng ,
ứng suất dƣ lớn làm cho tính dẻo kim loại giảm mạnh ( hiện tƣợng biến cứng ) . Khi
nhiệt độ kim loại đạt từ 0,250,30 Tnc ( nhiệt độ nóng chảy ) ứng suất dƣ và xơ lệch
mạng giảm làm cho tính dẻo kim loại phục hồi trở lại ( hiện tƣợng phục hồi ) . Nếu
nhiệt độ nung đạt tới 0,4Tnc trong kim loại bắt đầu xuất hiện quá trình kết tinh lại , tổ
chức kim loại sau kết tinh lại có hạt đồng đều và lớn hơn , mạng tinh thể hoàn thiện
hơn nên độ dẻo tăng .
C
C
Trạng thái ứng suất chính cũng ảnh hƣởng đáng kể đến tính dẻo của kim loại chịu
ứng suất nén khối có tính dẻo cao hơn khối chịu ứng suất nén mặt , nén đƣờng hoặc
R
L
T.
chịu ứng suất nén kéo .Ứng suất dƣ, ma sát ngoài làm thay đổi trang thái ứng suất
chính trong kim loại nên tính dẻo của kim loại cũng giảm .
DU
1.3.2 Trạng thái ứng suất và các phương trình dẻo :
Giả sử trong vật thể hồn tồn khơng ứng suất tiếp thì vật thể có 3 dạng ứng suất
chính sau :
1
1
1
2
3
Hình 1.4 Các dạng ứng suất chính
Ứng suất đƣờng : max = 1/2
(1.1) [1/178]
Ứng suất mặt : max = (1 - 2)/2
(1.2) [1/178]
Ứng suất khối : max = ( max - max )
(1.3) [1/178]
Nếu 1 = 2 = 3 thì = 0 và khơng có biến dạng. Ứng suất chính để kim loại biến
dạng dẻo là biến dạng chảy ch .
Điều kiện biến dạng dẻo :
Khi kim loại chịu ứng suất đƣờng
1 = ch tức
max = ch/2
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
(1.4) [1/180]
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
13
Thiết kế máy chấn thủy lực
Khi kim loại chịu ứng suất mặt
1 2 = ch
(1.5) [1/180Khi kim loại
chịu ứng suất khối
max min = max
(1.6) [1/180]
Các phƣơng trình trên gọi là phƣơng trình dẻo .
Biến dạng dẻo chỉ bắt đầu sau khi biến dạng đàn hồi . Thế năng của biến dạng đàn hồi
A = A0 + A h
(1.7) [1/184]
Trong đó :
A0 : thế năng để thay đổi thể tích vật thể ( trong biến dạng đàn hồi thể tích
của vật thể tăng lên , tỉ trọng giảm xuống )
Ah : thế năng để thay đổi hình dáng vật thể .
C
C
Trạng thái ứng suất khối , thế năng biến dạng đàn hồi theo định luật Húc đƣợc xác
R
L
T.
định :
A = (11 + 22 + 33 ) /2
DU
(1.8) [1/185]
Nhƣ vậy biến dạng tƣơng đối theo định luật Húc :
1 =
1
[ 2 - (2 + 3 )
E
2 =
1
[ 2 - (1 + 3 )
E
(1.10) [1/186]
3 =
1
[ 3 - (1 + 2 )
E
(1.11) [1/186]
(1.9) [1/186]
Theo (2.8) thế năng của toàn bộ của biến dạng đƣợc biểu thị :
A=
1
[ 12 + 22 + 32 - 2(12 + 23+ 13 )
2E
Lƣợng tăng tƣơng đối thể tích của vật trong biến dạng đàn hồi bằng tổng biến dạng
trong 3 hƣớng cùng góc :
1 2
F
= 1 + 2 + 3 =
( 1 + 2 + 3 ) .
F
E
(1.12) [1/187]
E : mô đun đàn hồi của vật liệu .
Thế năng để làm thay đổi thể tích .
A0 =
1 2
F 1 2 3
=
( 1 + 2 + 3 )
2F
6E
3
(1.13) [1/187]
Thế năng dùng để thay đổi hình dáng vật thể :
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
14
Thiết kế máy chấn thủy lực
Ah = A - A 0 =
1
[(1-2)2 +(2-3)2 + (3-1)2]
6E
(1.14) [1/187]
Vậy thế năng đơn vị để biến hình khi biến dạng đƣờng sẽ là :
A0 =
1
. 20 .
6E
(1.15) [1/187]
Từ (2.14) và (2.15) ta có :
(1-2)2 +(2-3)2 + (3-1)2 = 20 = const .
Đây gọi là phƣơng trình năng lƣợng biến dạng dẻo .
Khi các kim loại biến dạng ngang không đáng kể nên theo (1.9) ta có thể viết :
2 = (1 + 3) .
Khi biến dạng dẻo ( khơng tính đến đàn hồi ) thể tích của vật khơng đổi vậy
V=0
Từ (2.12) ta có :
Từ đó :
1 2
( 1 + 2 + 3 ) = 0 .
E
R
L
.
1-2 = 0 , vậy = 9,5 .
T
U
Từ (2.15) và (2.16) ta có : 2 =
D
C
C
1 3
(1.16) [1/189]
.
(1.17) [1/189]
2
= 0,580
3 0
(1.18) [1/190]
2
Vây phƣơng trình dẻo có thể viết :
1 - 3 =
Trong trƣợt tinh khi 1 = -3 thì trên mặt nghiêng ứng suất pháp bằng 0 , ứng
suất tiếp khi = 450
max =
1 3
(1.19) [1/190]
2
So sánh nó với (2.20) ( khi 1 = -3 )
max =
0
= k = 0,580 .
3
(1.20) [1/190]
Vậy ứng suất tiếp lớn nhất là : k = 0,580 gọi là hằng số dẻo
Ơ trạng thái ứng suất khối phƣơng trình dẻo có thể viết :
1 - 3 = 2k = const .
2k =
2
= 1,156 .
3 0
Phƣơng trình dẻo (1.18) rất quan trọng để giải các bài tốn trong gia cơng kim loại
bằng áp lực .
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
15
Thiết kế máy chấn thủy lực
Tính theo hƣớng của các áp suất , phƣơng trình dẻo (1.18) chính xác nhất là đƣợc
1 - (3) = 2k .
viết :
1.3.3 Biến dạng dẻo kim loại trong trạng thái nguội :
Thực tế cho thấy với sự gia tăng mức độ biến dạng nguội thì tính dẻo của kim loại
sẽ giảm và trở nên giịn khó biến dạng
Hình vẽ dƣới đây trình bày đƣờng cong về mối quan hệ giữa các tính chất cơ học
của thép và mức độ biến dạng rất rỏ ràng nếu biến dạng vƣợt quá 80% thì kim loại hầu
nhƣ mất hết tính dẻo
100
Độ bền
80
50
C
C
40
R
L
T.
20
DU
0
20
40
Giãn dài
60 80%
Hình 1.5 Mối quan hệ giữa tính chất cơ học và mứt độ biến dạng
1.4. Lý thuyết quá trình uốn
1.4.1. Khái niệm :
Uốn là phƣơng pháp gia công kim loại bằng áp lực nhằm tạo cho phơi hoặc một
phần của phơi có dạng cong hay gấp khúc, phơi có thể là tấm, dải, thanh định hình và
đƣợc uốn ở trạng thái nguội hoặc nóng. Trong q trình uốn phơi bị biến dạng dẻo
từng vùng để tạo thành hình dáng cần thiết .
Uốn kim loại tấm đƣợc thực hiện do biến dạng dẻo đàn hồi xảy ra khác nhau ở 2
mặt của phôi uốn .
1.4.2 Q trình uốn :
Uốn là một trong những ngun cơng thƣờng gặp nhất trong dập nguội . Quá
trình uốn bao gồm biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo. Uốn làm thay đổi hƣớng thớ
kim loại , làm cong phôi và thu nhỏ dần kích thƣớc .
Trong q trình uốn, kim loại phía trong góc uốn bị nén và co ngắn ở hƣớng dọc ,
bị kéo ở hƣớng ngang . Giữa các lớp co ngắn và dãn dài là lớp trung hòa.
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
16
Thiết kế máy chấn thủy lực
Khi uốn những dải hẹp xảy ra hiện tƣợng giảm chiều dày , chỗ uốn sai lệch hình
dạng tiết diện ngang , lớp trung hịa bị lệch về phía bán kính nhỏ .
Khi uốn tấm dải rộng cũng xảy ra hiện tƣợng biến mỏng vật liệu nhƣng khơng có
sai lệch tiết diện ngang . Vì trở kháng của vật liệu có chiều rộng lớn sẽ chống lại sự
biến dạng theo hƣớng ngang .
Khi uốn phôi với bán kính góc lƣợn nhỏ thì mức độ biến dạng dẻo lớn và ngƣợc
lại .
Trƣớc khi uốn
C
C
R
L
T.
Lớp trung hòa
DU
R
Sau khi uốn
Hình 1.6 Biến dạng của phơi thép khi uốn
Xác định chiều dài phơi uốn
+ Xác định vị trí lớp trung hòa , chiều dài lớp trung hòa vùng biến dạng .
+ Chia kết cấu của chi tiết , sản phẩm thành những đoạn thẳng và đoạn cong đơn giản .
Cộng chiều dài các đoạn lại : Chiều dài cả đoạn thẳng theo bản vẽ chi tiết còn
phần cong đƣợc tính theo chiều dài lớp trung hịa .
Chiều dài phơi đƣợc tính theo cơng thức :
L = L 180
0 r x.s [2/103]
0
Trong đó :
0 = 1800 - .
L : tổng chiều dài của cả đoạn thẳng .
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
17
Thiết kế máy chấn thủy lực
180
0 r x.s : chiều dài các lớp trung hòa .
0
r : bán kính uốn cong phía trong .
x : hệ số phụ huộc vào tỷ số r/s
s : chiều dày vật uốn .
Khi uốn 1 góc = 900 thì L = L 900 0,5s .
0
Bán kính uốn nhỏ nhất và lớn nhất :
rtrong nếu quá nhỏ sẽ làm đứt vật liệu ở tiết diện uốn. Nếu q lớn vật uốn sẽ khơng
có khả năng giữ đƣợc hình dáng sau khi đƣa ra khỏi khn (rtrong = rmin).
Bán kính uốn lớn nhất :
rmax =
.s
.
2
[2/106]
C
C
rngồi = rtrong - s .
R
L
T.
E = 2,15. 105 Nmm2 : mô đun đàn hồi của vật liệu .
S : chiều dày của vật uốn .
1 : giới hạn chảy của vật liệu .
DU
Bán kính uốn nhỏ nhất :
1
s
1 .
2
rmin =
[2/108]
: độ giản dài tƣơng đối của vật liệu (%) .
Theo thực nghiệm có rmin = k.s .
[2/108]
k : hệ số phụ thuộc vào góc nhấn .
Cơng thức tính lực uốn
Lực uốn bao gồm lực uốn tự do và lực uốn phẳng vật liệu.Trị số lực và lực phẳng
thƣờng lớn hơn nhiều so với lực tự do .
Lực uốn tự do đƣợc xác định theo công thức :
P=
Kl =
B1 .S 2 . b .n
= B1. S.b.kl.
L
[2/116]
S.n
: hệ số uốn tự do có thể tích theo cơng thức trên hoặc chọn theo
L
bảng phụ thuộc vào tỷ số L/S .
B1 : Chiều rộng của dải tấm .
S : chiều dày của vật uốn .
N : hệ số đặc trƣng của ảnh hƣởng của biến cứng .
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
18
Thiết kế máy chấn thủy lực
N = 1,61,8 .
b : giới hạn bền của vật liệu .
L : khoảng cách giữa các điểm tựa .
Lực uốn góc tinh chính tính theo cơng thức :
P = q.F (N). Trong đó:
F - diện tích vành ép tiếp xúc với chi tiết (mm2 );
q - áp suất ép phụ thuộc vào vật liệu (N/mm2 )
Vật liệu
Áp suất ép N/mm2
Vật liệu
Áp suất ép N/mm2
Thép s < 0.5
2,5 - 3,0
Đồng đỏ
1,2 - 1,8
Thép s > 0.5
2,0 - 2,5
Nhôm
0,8 - 1,2
Đồng thau
1,5 - 2,0
Duara mềm
1,5 - 2,0
Tóm lại : Trong q trình uốn khơng phải tồn bộ phần kim loại ở phần uốn đều chịu
C
C
biến dạng dẻo mà cịn có 1 phần ở dạng đàn hồi. Vì vậy khơng cịn có lực tác dụng thì
R
L
T.
vật uốn khơng hồn tồn nhƣ hình dáng cần uốn .
1.5. Cơ sở tính tốn để tạo hình phơi thép
1.5.1. Cơ sở tính tốn :
DU
+ Thép cacbon thơng thƣờng CT42 có ch = 24 [kg/mm2] , b = 42 [kg/mm2].
+ Thép tấm JIS SS400 có ch = 24 [kg/mm2] , b = 42 [kg/mm2].
Bề dày phôi thép tối đa 12 mm
1.5.2. Công thức :
+ Lực uốn góc tự do:
B.S 2 . b .n
S
P1 =
= B.S.b.k1.n ; (k1 =
)
L
L
+ Lực uốn góc có tinh chỉnh:
[2/116]
P2 = qF
+ Lực ép tối đa cần thiết:
a. Lực là phẳng tinh chỉnh góc:
P2 = qF .
q : áp lực tinh chỉnh q = 2.5 N/mm2
F = 12 x 6000 = 72000 mm2 .
P2 = 72000 x 2.5 = 180000 N = 18000 KG
b. Lực uốn tự do:
P1 = B. S. b.k1
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
19
Thiết kế máy chấn thủy lực
Trong đó:
B = 6000 mm
S = 12 mm
L = 400 mm
K1 = 12/400 = 0,03
b = 42 KG/mm2
P2 = 6000 X 12 X 42 X 0,03 X 1,6 = 140152 KG
Lực ép cần thiết tối đa :
P1 + P2 = 140125 + 18000 = 158125 KG
Theo tính tốn đã giảm đi bề mặt tiếp xúc của phôi dƣới chày để giảm lực là phẳng
(tinh chỉnh ). Nhƣng do sai số chế tạo và chày cối bị mịn do đó diện tích tiếp xúc sẽ
lớn hơn. Từ lí do đó ta cần chọn lực ép thiết kế là 160 tấn nhằm tính tốn các phần cịn
C
C
lại cho thiết bị.
Nhƣ vậy : Chọn lực ép tính tốn 160 tấn .
R
L
T.
Chiều dài bàn máy là 6m .
1.5.3 Công thức chấn gấp
DU
Tính tốn chiều dài trải phơi khi chấn gấp là kiến thức quan trọng trong gia công
kim loại tấm để tạo ra các sản phẩm chính xác. Trong q trình chấn gấp, kim loại
xung quanh vị trí chấn gấp bị biến dạng và kéo dài. Điều này dẫn đến tăng một
lƣợng nhỏ cho tổng chiều dài trong sản phẩm của bạn. Nhƣ vậy khi bạn thực hiện
bản vẽ trải phôi, bạn phải trừ hao một lƣợng so với kích thƣớc chi tiết.
1.5.3.1
Bán kính chấn gấp tối thiểu
Các yêu cầu bán kính uốn tối thiểu có thể khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng và vật
liệu. Đối với các ứng dụng ngành hàng không vũ trụ, với yêu cầu an tồn hơn, giá
trị có thể cao hơn. Khi bán kính ít hơn khuyến cáo, điều này có thể gây ra vấn đề
nứt gãy vật liệu. Bán kính chấn gấp tối thiểu đƣợc các nhà chế tạo máy đề nghị phải
bằng ít nhất 1 lần độ dày vật liệu.
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
20
Thiết kế máy chấn thủy lực
Hình 1.7 Các kích thƣớc cơ bản trong chấn gấp trên sản phẩm kim loại tấm
1.5.3.2
Chiều dài cạnh gấp tối thiểu
Chiều dài cạnh gấp phải đƣợc duy trì tránh các vết nứt và sản xuất dễ dàng.
Chiều dài cạnh gấp nhỏ nhất = 3*Độ dày của tấm + Bán kính uốn cong.
C
C
R
L
T.
DU
Hình 1.8 Cơng thức tính chiều dài cạnh gấp tối thiểu
1.5.3.3
Độ dài trừ hao cho tấm kim loại trải phẳng
Độ dài trừ hao của đƣờng uốn cong là giá trị tính tốn để xác định chiều dài
tấm kim loại trải (trƣớc khi chấn). Khi chấn, gấp phần kim loại bị giãn ra, kết quả
là tấm phẳng sẽ dài ra. Tính chiều dài trừ hao cho việc giãn ra sẽ xác định đƣợc
lƣợng cần trừ đi của cạnh chấn để sau khi chấn đƣợc chiều dài sản phẩm mong
muốn.
Sơ đồ bên dƣới cho thấy sơ đồ đo kích thƣớc tiêu chuẩn khi sử dụng cơng thức trừ
hao uốn cong
Độ dài trừ hao BD đƣợc định nghĩa là phần chênh lệch giữa tổng chiều dài các
cạnh và chiều dài tấm trải ban đầu.
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
21
Thiết kế máy chấn thủy lực
Cơng thức tính chiều dài cạnh gấp tối thiểu
Lf = chiều dài tấm trải
C
C
BD = Độ dài trừ hao cho tấm trải
R
L
T.
R = bán kính uốn cong bên trong
K = t / T (hệ số)
T = độ dày vật liệu
DU
t = khoảng cách từ bên trong mặt vào đƣờng trung bình
Để đơn giản, chúng tơi chỉ giới thiệu công thức cho chấn 90 độ
Uốn cong 90 độ, cơng thức đơn giản hóa là:
BD=R*(2-A)+T*(2-K*A)
Hệ số K
Hệ số K đƣợc xác định bằng công thức: K=t/T
và thƣờng là giữa 0,3 và 0,5.
Việc tính tốn hệ số K sẽ mất nhiều thời gian và khó hiểu cho ngƣời vận hành. Do
đó, các chuyên gia đã đƣa ra bảng thực nghiệm xác định hệ số K nhƣ sau:
Nhơm
Bán kính
Vật liệu mềm
Thép
Vật liệu trung
bình
Vật liệu cứng
0 đến độ dày
0.42
0.44
0.46
độ dày đến 3 x độ dày
0.46
0.47
0.48
Lớn hơn 3 x độ dày
0.5
0.5
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
22
Thiết kế máy chấn thủy lực
Chƣơng 2
THIẾT KẾ NGUYÊN LÝ VÀ TÍNH TỐN MỘT SỐ THƠNG SỐ CỦA
HỆ THỐNG
2.1. TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC:
Tính tốn động học cho máy là việc phân tích, so sánh chọn các phƣơng án thiết
kế máy và nguyên lý máy .
Dập định hình trụ đèn là q trình làm biến dạng phơi thép tấm để có đƣợc biên
dạng nhƣ ý muốn. Ở đây nhiệm vụ của ngƣời thiết kế là phân tích tìm hiểu các phƣơng
án một cách kỷ càng để đƣa ra một phƣơng án thiết kế máy hợp lý nhằm đáp ứng các
yêu cầu kỹ thuật để nâng cao chất lƣợng của sản phẩm, đem lại hiệu quả kinh tế và khả
năng chế tạo của nơi sản xuất phải đáp ứng đƣợc.
C
C
2.2. PHÂN TÍCH CÁC YÊU CẦU TRONG MỘT GIAI ĐOẠN TẠO HÌNH :
Việc nhấn định hình trụ đƣợc thực hiện trên máy nhấn với lực nhấn đƣợc tính
R
L
T.
tốn sau cho phơi thép tấm biến dạng dẻo để có biên dạng nhƣ yêu cầu . Biên dạng
đƣợc hình thành nhờ phần chày và cối có biên dạng thích hợp .
DU
Do biến dạng đàn hồi của phơi thép cho nên sau khi nhấn tạo hình phôi thép sẽ
biến dạng nhƣ biên dạng của chày và cối cho nên phải tính tốn biên dạng khn trên
và khn dƣới để có biên dạng phơi đúng nhƣ u cầu .
2.3. CÁC PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ
2.3.1. Phương án bố trí xi lanh
2.3.1.1: Bố trí một xi lanh
Sơ đồ nguyên lý :
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
23
Thiết kế máy chấn thủy lực
3
P
T
T
L
4
2
5
1
C
C
R
L
T.
DU
Hình 2.1 : Sơ đồ ngun lý bố trí một xilanh
Trong đó :
1. Cối
3. Xilanh
2. Chày
5. Động cơ dầu
4. Bơm dầu
Ƣu điểm và nhƣợc điểm của phƣơng án :
+ Ƣu điểm : Thiết kế đơn giản
+ Nhƣợc điểm : - Xilanh có đƣờng kính lớn
- Các phần tử thủy lực cũng phải chọn lớn nên máy sẽ trở nên cồng
kềnh
- Khó tìm xilanh thay thế khi có sự cố
SVTH: Nguyễn Đức Mạnh – Lớp 15C1C
GVHD: TS. Tào Quang Bảng
24