Tải bản đầy đủ (.doc) (95 trang)

đồ án tốt nghiệp thiết kế máy nhấn thủy lực

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.51 MB, 95 trang )

Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
KHOA CƠ KHÍ *****
NHIỆM VỤ
THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Đặng Văn Chưa Lớp: 10C
1
LT.SG
Ngành: Cơ khí chế tạo máy
Tên đề tài: Thiết kế máy nhấn thuỷ lực
Các số liệu ban đầu: Tham khảo thực tế
A. NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN:
Phần I. Tổng quan về sản phẩm
1. Giới thiệu về các loại sản phẩm điển hình có thể làm được từ máy
thiết kế, nhu cầu về các loại sản phẩm đó trên thị trường.
2. Cơ sở lý thuyết biến dạng khi gia công bằng áp lực
Phần II. Thiết kế máy
1. Phân tích, lựa chọn phương án thiết kế
2. Thiết kế động học.
3. Thiết kế hệ truyền động.
4. Thiết kế hệ thống thuỷ lực
5. Thiết kế một số cụm kết cấu chính (dao nhấn, cụm đỡ - đẩy phôi, thân
máy…) (phải đưa ứng dụng tin học trong tính toán các hệ thống này).
6. Vấn đề an toàn, vận hành, bảo dưỡng máy.
B. CÁC BẢN VẼ:
1. Bản vẽ sơ đồ động và các loại sản phẩm điển hình: 1A
0
2. Bản vẽ lắp toàn máy: 3 ÷ 4A
0
3. Bản vẽ các cụm kết cấu máy: 2 ÷ 3A


0
Ngày giao nhiệm vụ: 20/02/2013
Ngày hoàn thành: 05/05/2013
Ngày tháng năm 2013 Ngày 19 tháng 02 năm 2013
Thông qua bộ môn Giáo viên hướng
dẫn
TS LƯU ĐỨC BÌNH
Trang 1
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
Trang 2
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
LỜI NĨI ĐẦU
∗∗    ∗∗
Nền kinh tế Việt Nam đã vượt qua giai đoạn khó khăn, tốc độ tăng trưởng
ngày càng cao, chất lượng, hiệu quả, sức cạnh tranh của một số lĩnh vực và sản
phẩm có chuyển biến lớn. Danh mục các sản phẩm có khả năng cạnh tranh trên thị
trường ngày càng được mở rộng, một số sản phẩm thương hiệu Việt Nam đạt tiêu
chuẩn quốc tế. Trong cơ cấu nền kinh tế tỷ trọng nơng nghiệp , tỷ trọng cơng nghiệp
tiếp tục tăng. Các ngành kinh tế chuyển dịch theo hướng tiếp cận cơng nghệ tiên
tiến, hiện đại. Với tốc độ chuyển giao cơng nghệ của một số ngành có bước tiến rõ
rệt.
Trong những năm vừa qua, nhà nước đã, đang và chuẩn bị xây dựng có chọn
lọc một số cơ sở quan trọng về cơng nghiệp cơ bản như năng lượng, chế tạo cơ khí,
cán thép, xi măng, nhất là cơng nghiệp cơ khí. Để tạo tiền đề cho sự phát triển
mạnh hơn ở giai đoạn tiếp theo, nhà nước đã ban hành nhiều cơ chế chính
sách để tháo gỡ những vướng mắc, khởi động nguồn lực trong nhân dân, đầu
tư và phát triển sản xuất kinh doanh. Quan hệ kinh tế quốc tế tiếp tục được
củng cố và mở rộng.
Tổng quan nền kinh tế Việt Nam phát triển trong những năm qua cho
chúng ta thấy việc đầu tư cơ sở hạ tầng, đẩy nhanh sự phát triển của các ngành

cơng nghiệp, cơ khí và các ngành cơng nghiệp khác là tất yếu. Việc phát triển
ngành cơ khí chế tạo để sản xuất ra những thiết bị máy móc phục vụ cho các
ngành cơng nghiệp nhất là cơ khí đóng tàu khơng thể thiếu được.
Là sinh viên năm cuối của trường đại học Bách Khoa Đà Nẵng, nắm bắt
được cơ hội đó, em quyết định làm đồ án về Máy Nhấn Thủy Lực nhằm tạo ra
những sản phẩm đáp ứng nhu cầu của thị trường trên.
Do thời gian có hạn chế và sự hiểu biết về kiến thức của em còn hạn chế
nên trong quá trình thực hiện đề tài không thể không thiếu sót, kính mong quý
thầy cô trong hội đồng nhà trường, trong khoa Cơ Khí Chế Tạo, thầy hướng dẫn
đồ án này chỉ dẫn thêm cho đề tài của em được hoàn thành tốt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy cô trong khoa cơ khí.và cảm ơn thầy
Lưu Đức Bình đã hướng dẫn em hoàn thành đồ án này.
Sinh viên thực hiện
Trang 3
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
Đặng Văn Chưa
LỜI CÁM ƠN
Trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới các Thầy Cô giáo
trường đại học Bách Khoa Đà Nẵng đã chỉ dạy em tận tình trong hơn 2 năm học
qua.
Em cũng xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô trong khoa Cơ Khí ngành Chế
Trang 4
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
Tạo Máy trường đã nhắc nhở, giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong
suốt quá trình học tập và làm đề tài tốt nghiệp “máy nhấn tôn thủy lực”.
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo TS Lưu Đức Bình đã nhiệt tình chỉ
dạy, hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt thời gian làm đề tài tốt nghiệp.
Em cũng xin chân thành cảm ơn Thầy cô giáo bộ môn đã bỏ thời gian quý báu của
mình để đọc, nhận xét, duyệt đồ án của em.
Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn tới các Thầy là chủ tịch Hội đồng bảo

vệ và uỷ viên Hội đồng đã bỏ thời gian quý báu của mình để đọc, nhận xét và tham
gia Hội đồng chấm đề án này.
Trang 5
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS LƯU ĐỨC BÌNH
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
…….
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
…….
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
…….
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
…….
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
…….
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
…….

………………………………………………………………………………………
…….
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
Trang 6
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
…….
………………………………………………………………………………………
… …………………………………………………….
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
…….
………………………………………………………………………………………
…….
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
…….………
Trang 7
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
MỤC LỤC
NHIỆM VỤ 1
LỜI MỞ ĐẦU 3
LỜI CẢM ƠN 5
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 6
MỤC LỤC 7
PHẦN I: TỔNG QUAN 10
I. YÊU CẦU XÃ HỘI VỀ SẢN PHẨM MÀ MÁY SẼ LÀM RA 10

II.CƠ SỞ LÝ THUYẾT BIẾN DẠNG KHI GIA CÔNG BẰNG ÁP LỰC
1. Sự biến dạng của kim loại 13
2. Ưu nhược điểm khi gia công bằng áp lực. 13
III. NGHIÊN CỨU TÍNH NĂNG CỦA MÁY NHấN THỦY LỰC 14
1. Tính năng một sô loại máy nhấn thúy lực 14
2. Ưu điểm và nhược điểm cửa hệ thống truyền động bằng thủy lực 15
IV.YÊU CẦU CỦA MÁY 16
a) Đặc điểm của máy nhấn thủy lực.
16
b) Phụ kiện theo máy. 18
PHẦN II: THIẾT KẾ MÁY 20
I. PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ. 20
A. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM VỀ MÁY NHẤN THỦY LỰC. 20
1. Cấu tạo của bàn nhấn.
20
2. Cấu tạo thân dầm bàn nhấn.
20
Trang 8
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
3. Cấu tạo hệ thống di chuyển xi lanh nhấn và di
chuyển thân dầm
nhấn 21
4. Hệ thống thủy lực dùng trong máy nhấn bao
gồm các bộ phận.
23
5. Cấu tạo hệ thống điện. 24
6. Hệ thống khuôn nhấn. 24
B. PHÂN TÍCH NGUYÊN VẬT LIỆU CHẾ TẠO MÁY 25
1. Thép 65T: 25
2. Thép 20X, 40X: 26

3. Thép CT3, CT5 26
4. Thép C45,C70 27
5. Cr 15-32 27
Trang 9
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
C. CHỌN VẬT LIỆU
CHẾ TẠO
27
1. Chọn vật liệu cho khung máy: 27
2. Vật liệu làm dao và cối nhấn: 28
3. Chọn vật liệu làm chi tiết rãnh mang cá(rãnh 45 độ): 31
4. Chọn vật liệu làm chi tiết rãnh trượt điều chỉnh cữ: C45 32
D. PHƯƠNG ÁN
THIẾT KẾ
32
1. Phương án thiết kế chế tạo thứ nhất: 32
Trang 10
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
2. Phương án thiết kế
chế tạo thứ hai:
33
3. Phương án thiết kế chế tạo thứ 3: 35
II. THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC CỦA MÁY 37
1. Chọn công thức và phương pháp tính toán thiết kế máy 37
2. Tính toán đường kính xilanh (Ben thủy lực) dựa theo công suất của máy 38
3. Quan hệ giữa lưu lượng Q, vận tốc và diện tích A 39
III. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG
41
1. Nghiên cứu sơ đồ tổng thể của máy
41

2. Tính toán mối ghép hàn. 43
3. Tính toán sức bền cho các dầm chịu tải. 45
IV. THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỰC. 50
1. Tính chọn xilanh thủy lực.
50
2. Quan hệ giữa lưu lượng Q, vận tốc và diện tích A 53
3. Thiết kế hệ thống thủy lực. 54
4. Tính chọn bơm và công suất động cơ điện. 56
Trang 11
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
V. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CỤM CHI TIẾT 63
1. Quy trình công nghệ gia công các dạng chày cối nhấn của máy 63
PHẦN III : KẾT LUẬN 79
I. NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ MÁY. 79
1. Hướng dẫn sử dụng máy. 79
2. Những quy định khi sử dụng máy nhấn 1200T 81
3. Bảo dưỡng máy. 81
4. Vệ sinh máy. 82
PHẦN I: TỔNG QUAN
I. YÊU CẦU XÃ HỘI VỀ SẢN PHẨM MÀ MÁY SẼ LÀM RA.
Nói về sản phẩm của máy nhấn thủy thì rất đa dạng về kích thước cũng như
hình dạng. Sau đây xin giới thiệu một số sản phẩm:
Với tốc độ đô thị hóa rất nhanh của Việt nam hiện nay để đáp ứng nhu cầu xây dựng
máy chuyên làm về sản phẩm là các thanh đỡ U và V dùng làm phần khung gắn các
tấm thạch cao.
Hình 1.1: Sản phẩm U, Vnội thất trần
Trang 12
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
- Máy cũng có thể nhấn ra được các thanh U, V phục vụ cho xây dựng nhà xưởng.
Hinh1.2: Sản phẩm U,V dùng trong nhà xưởng

- Ngoài ra sản phẩm của máy còn bao gồm nhiều loại tôn song có hình dạng khác
nhau.
Hình 1.3: Sản phẩm tôn dân dụng
- Và các sản phẩm là chi tiết trong hệ thống lạnh, hệ thống thông khí ,….
Trang 13
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
Hình 1.4: Sản phẩm trong hệ thống lạnh
- Cùng với đó ngành công nghiệp đóng tàu là một ngành công nghiệp cực kì phát
triển ở việt nam cũng như các nước trên thế giới. Những tấm sườn, khung thép của
chúng được làm bằng thép và cần phải có máy có chiều dài làm việc lớn để gia
công .
Hình 1.5: Sản phẩm trong ngành đóng tàu
Muốn đóng được những loại tàu lớn, đảm bảo kỹ thuật, mỹ thuật và tiến
độ thì các nhà máy đóng tàu phải trang bị cho mình các thiết bị máy móc
trong đó các loại máy uốn, lốc tôn, nhấn thủy lực cỡ lớn là không thể thiếu
được. Do đó em đã mạnh dạn chọn đề tài máy nhấn thủy lực cỡ lớn để phục
vụ quá trình đóng tàu và sửa chữa tàu. Với quan điểm máy nhấn nhấn tôn phải
nhấn được các loại tôn có chiều dầy từ 50mm-70mm (kích thước lớn ), do đó
bàn máy phải có kích thước lớn. Đầu nhấn phải di chuyển được tới các vị trí
khác trên bàn nhấn và tại các vị trí này máy nhấn đều phải nhấn được. Chính
vì điều đó đã thúc đẩy em bắt tay vào công việc nghiên cứu và chế tạo loại
máy nhấn thủy lực cơ lớn để phục vụ đống tàu.
Máy nhấn thủy lực 1200T là loại công cụ rất quan trọng phục vụ trong
lĩnh vục đóng mới, sửa chữa tầu thúy và lĩnh vực gia công kết cấu cơ khí.
Máy nhấn thủy lực 1200T có khả năng gia công được các chi tiết dạng L,
Trang 14
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
dạng U, dạng nửa cầu, các dạng cong nhiều chiều Tuy theo công nghệ của sản
phẩm yêu cầu.
Trong thời kỳ hiện nay và những năm tiếp theo ngành công nghiệp tầu thúy

được đặc biệt quan tâm phát triển với quy mô lớn và tốc độ phát triển nhanh để theo
kịp khu vực và thế giới. Vì vậy để đóng được những con tầu có trọng tải lớn và gia
công các kết cấu có độ dầy lớn, chi tiết có độ phức tạp nhất phải có máy nhấn thủy
loại lớn mới đáp ứng được.
Trên thế giới có rất nhiều hãng sản xuất máy nhấn thủy lực đó là SICMI
( ITALIA), WARTSILA (Phần Lan ) các hãng này chế tạo máy nhấn thủy lực nổi
tiếng với chất lượng tốt, đã được sử dụng rất nhiều trong ngành công nhiệp
đóng tàu và các ngành cơ khí khác. Những thông tin về lý thuyết tính toán thì
hạn chế và có giá thành rất cao vì phải nhập ngoại trọn bộ
Tổng quan nền kinh tế Việt Nam phát triển những năm vừa qua cho
chúng ta thấy việc đầu tư cơ sở hạ tầng, đẩy nhanh sự phát triển các ngành
công nghiệp Cơ khí và các ngành công nghiệp khác là tất yếu. Việc phát triển
ngành cơ khí chế tạo để sản xuất ra những thiết bị máy móc phục vụ cho các
ngành công nghiệp nhất là cơ khí đóng tàu không thể thiếu được.
Ngành công nghiệp tàu thủy càng phát triển sẽ đẩy nhanh sự phát triển của
các ngành công nghiệp khác trong đó có ngành cơ khí chế tạo thiết bị, hơn nữa chủ
trương của Đảng và chính phủ là tăng cường nội địa hoa các sản phẩm.
Qua tìm hiểu Em nhận thấy các nhà máy cơ khí nhất là các nhà máy đóng tàu
muốn thành công thì phải có máy nhấn thủy lực. Sản phẩm đóng tàu càng lớn yêu
cầu tôn phải dày thì loại máy nhấn thủy lực cỡ lớn mới đáp ứng được công việc.
Các nhà máy cơ khí trong nước cũng chưa sản xuất các loại máy nhấn thủy lực lớn.
Trên thế giới một số quốc gia sản xuất máy nhấn thủy lực chúng ta có thể liệt kê
như sau:
Cộng hoa Phần Lan có hãng WARTSILA
Cộng hoa ITALIA có hãng SICMI, FACCIN
Tây Ban Nha có hãng RARAEL CASANVA.,S.A.
Trung Quốc có một số hãng trong đó có hãng
HEFEI METAL FORMING MACHINE TOOL
NATONG HENGLI HEAVY INDUSTRY MACHINERY CO.LTD
Trang 15

Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT BIẾN DẠNG KHI GIA CÔNG BẰNG ÁP
LỰC
1. Sự biến dạng của kim loại
Khái
niệm.
Kim loại khi chịu tác dụng của ngoại lực đều xảy ra ba giai đoạn là biến dạng
đàn hồi,biến dạng dẻo, phá hủy.
Xét biến dạng dẻo là biến dạng mà sau khi đã bỏ lực tác dụng vẫn còn một phần
biến dạng dư được giữ lại và trên các phần tử của vật thể không nhận thấy có sự phá
hủy.
Biên dạng dẻo ở kim loại bao gồm biên dạng dẻo của đơn tinh và đa tinh.
a. Biến dang dẻo của đơn tinh thể :
Là biến lạng dẻo theo cơ chế trượt và song tinh. Kim loại khác nhau thì có tính dẻo
khác nhau.
b. Biến dang dẻo của đ a tinh thể:
Đa tinh thể là tập hợp của các đơn tinh.
Biên dạng của đa tinh gồm 2 dạng:
- Biến d ạ n g trong nội bộ hạt: Gồm sự trượt và song tinh. Sự trượt xảy ra đối với các
hạt có phương kết hợp với phương của lực tác dụng 45° sẽ trượt trướcrồi đến các
mặt khác. Sự song tinh sảy ra khi có lực tác dụng lớn đột ngột gây ra biến dạng dẻo
của kim loại.
- Biến dang ỏ vùng tinh giới: Tại đây chứa nhiều tạp chất dễ chảy và mạng tinh thể
bị rối loạn cho nen sự tin và biến dạng thường ở nhiệt độ t°>950°c.
2. Ưu nhược điểm khi gia công bằng áp lực.
a) So với Đúc.
* Ưu điểm:
Trang 16
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
- Khử được một số khuyết tật như rỗ

khí, rỗ co làm cho tổ chức kim loại
mịn, cơ tinh sản phẩm cao.
- Có khả năng biến tổ chức hạt của kim loại thành tổ chức thớ, có khả năng tạo được
các tô chức thớ uốn, xoắn khác nhau làm tăng cơ tính của sản phẩm.
- Độ bóng, độ chính xác cao hơn các chi tiết đúc.
- Dễ cơ khí hoa và tự động hoa nên năng suất cao, giá thành hạ.
*Nhược điểm:
- Không gia công được các chi tiết phức tạp
- Không rèn dập được các chi tiết quá lớn.
- Không gia công được các kim loại đòn.
b) So với cắt gọt.
* Ưu điểm:
-
Năng suất cao, phế liệu ít, giá thành hạ
.
- Rèn, dập là những phương pháp cơ bản để tạo phôi cho gia công cắt gọt.
*Nhược điểm:
- Độ bóng, độ chính xác thấp hơn so với gia công cắt gọt.
III. NGHIÊN CỨU TÍNH NĂNG CỦA MÁY NHẤN THỦY LỰC
1. Tính năng một số loại máy nhấn thúy lực
Nhiều nước trên thế giới đã thiết kế, chế tạo máy nhấn nhấn tôn thúy lực
phục vụ cho ngành đóng tàu và một số ngành công nghiệp khác. Tuy theo tính
Trang 17
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
năng tác dụng và nhu cầu sử dụng để thiết kế, chế tạo ra các loại máy nhấn
khác nhau.
Máy nhấn rèn: Tính năng của máy gia công rèn tự do và dập thể tích
trong các khuôn.
Máy nhấn dập nóng: Dập trên máy nhấn thúy lực nhằm tạo ra các phôi
rèn thép ví dụ phôi bánh xe tàu hoa, máy hơi nước.

Máy nhấn Ong - Thanh: Các thanh ông, các dây và các profin từ kim
loại màu, hợp kim màu của chúng được được gia công bằng phương pháp
nhấn trên máy nhấn thúy lực.
Máy nhấn để nhấn chảy các hình nổi của khuôn.
Máy nhấn để gùi công chất dẻo.
- Máy nhấn để nhấn nhấn nguội thép: Loại máy này có xilanh, piston
thủy lực di
chuyển nhấn theo chiều thẳng đứng (Z). Loại máy nhấn chân tôn thúy lực này
có 3
phương án thiết kế chế tạo.
+ Loại thứ nhất: Loại máy có thân, dầm (cần) cố định, Xilanh nhấn cố
định và chuyển động của piston trong xilanh theo phương thẳng đứng( Z).
Bàn nhấn cố định và phôi thép tấm được cố định trên bàn nhấn. Phương án
này kết cấu nhỏ gọn.
+ Loại thứ hai: Loại máy có thân dầm di động, xilanh di chuyển trên xà
ngang, piston (đầu nhấn) chuyển động theo phương thẳng đứng (Z). Bàn nhấn
và phôi được cố định. Phương án này đầu nhấn có thể nhấn được các điểm
trên bàn nhấn.
+ Loại thứ ba: Loại máy có bàn nhấn, thân dầm (cần) cố định. Piston và
xi lanh di chuyển theo phương thẳng đứng (Z ) để nhấn thép tấm. Muốn nhấn
được các điểm theo yêu cầu thì thép tấm phải di chuyển sau mỗi lần nhấn nhờ
Palăng hoặc cần cẩu. Phương án này cho ta những sản phẩm lớn vả độ dày
cao.
2. Ưu điểm và nhược điểm cửa hệ thống truyền động bằng thủy lực
a.Ưu điểm :
- Truyền động công suất cao và lớn,( nhờ các cơ cấu tương đối đơn giản,
hoạt động với độ tin cậy cao nhưng đòi hỏi ít về chăm só, bảo dưỡng)
Trang 18
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
- Điều chỉnh được vận tốc làm việc và vô cấp, (dễ thực hiện tự động hóa theo

điều kiện làm việc thay đổi theo chương trình có sẵn).
- Kết cấu gọn nhẹ, vị trí của các phần tử dẫn và bị dẫn không lệ thuộc nhau.
- Có khả năng giảm khối lượng và kích thước nhờ chọn áp suất thủy lực cao.
- Nhờ quán tính nhỏ của bơm và động cơ thủy lực, nhờ tính chịu nén của dầu
nên có thể sử dụng ở vận tốc cao mà không sợ bị va đập mạnh ( như trong cơ khí và
điện).
- Dễ biến đổi chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến của
cơ cấu chấp hành.
- Dễ đề phòng quá tải nhờ van an toàn.
- Dễ theo dõi quan sát bằng áp kế, kể cả các hệ phức tạp, nhiều mạch.
- Tự động hóa đơn giản, kể cả các thiết bị phức tạp, bằng cách dùng các phần
tử tiêu chuẩn hóa.
b.Nhược điểm:
- Mất mát trong đường ống dẫn và rò rỉ bên trong các phần tử, làm giảm hiệu
suất và hạn chế phạm vi sử dụng.
- Khó giữ được vận tốc không đổi khi phụ tải thay đổi do tính nén được của
chất lỏng và tính đàn hồi của đường ống dẫn.
- Khi mới khởi động, nhiệt độ của hệ thống chưa ổn định, vận tốc làm việc
thay đổi do độ nhớt của chất lỏng thay đổi.
IV. YÊU CẦU CỦA MÁY
1. Đặc điểm của máy nhấn thủy lực.
a . Tính năng máy nhấn th ủ y lực
Do nhu cầu của công việc đống tàu lớn là phải nhấn được loại tôn dày tới 70
mm ở các vị trí mũi tàu, đuôi tàu và hông tàu nên lực nhấn của máy phải tới 1200
tấn và phải nhấn được mọi vị trí trên bàn nhấn.
Muốn nhấn được mọi vị trí trên bàn nhấn thì máy phải có cơ cấu di chuyển dọc của
thân máy và cơ cấu di chuyển ngang của xi lanh nhấn.
Kết hợp 2 chuyển động này chúng ta sẽ đáp ứng yêu cầu nhấn mọi điểm trên bàn
nhấn.
Đóng tàu lớn khổ tôn thường có chiều dài và chiều rộng 2,5m vì vậy bàn máy phải

có kích thước dài 13m, rộng 3,8m, thân máy cao 4,6m mới đáp ứng được yêu cầu
gia công.
- Bàn máy là tôn tấm tổ hợp có liên kết bằng hàn kích thước 13m x3,8m.
Thân máy dạng cổng trào có cấu tạo là tôn tấm liên kết bằng hàn có chiều cao 4,6m.
Trang 19
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
- Cơ cấu di chuyển: Với cơ cấu di chuyển của một số máy nhấn thủy lực
nhỏ thì việc dùng cơ cấu thúy lực hoặc vít me + Ê cu là phù hợp và giá thành
vừa phải. Ở đây Máy nhấn thủy lực 1200 tấn có kích thước và trọng lượng lớn
nếu dùng cơ cấu di chuyển là thúy lực thì phải nhập ngoại rất đắt, hơn nữa nếu
dùng cơ cấu di chuyển là trục vít me + Ê cu khó chế tạo, khó lắp ráp để đảm
bảo di chuyển toàn bộ thân máy trên hành trình 13 mét, việc gia công các ổ đỡ
cũng phức tạp chính vì vậy ở đây ta chọn phương án cơ cấu di chuyển là hộp
giảm tốc truyền động bằng các bánh xe có dạng bánh xe đường ray vừa rẻ
tiền, rễ chế tạo, lắp ráp và đảm bảo được tính năng hoạt động của máy.
- Phần thúy lực: Để đảm bảo đủ lực nhấn cho máy ở đây ta chọn phần nhấn
bằng thúy lực gồm các chi tiết: Xi lanh thúy lực với lực nhấn 1200 tấn, hệ
thống ống thúy lực chịu áp lực > 350 bar, các van điện từ, môtơ điện phù hợp,
bơm thúy lực, điện áp 380V - 50Hz ba pha.
- Hệ thống điện: Với quan điểm thiết kế máy đáp ứng được tính hiện đại
kết hợp với điều kiện Việt Nam, tôi chọn hệ thống điều khiển lập trình PLC.
b. lựa chọn thiết kế và chế tạo có mô hình và tính năng sau:
- Máy nhấn thuỷ lực được thiết kế để nhấn các dạng hình V, L, Z, U, … đặc
biệt là các chi tiết trong tàu bè, xà lan…vv, tùy vào hình dạng của khuôn nhấn và
dao nhấn.
- 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 thông 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 được thiết kế thêm nút dừng khẩn cấp
- Độ chính xác thiết bị cao.
- Máy hoạt động được điều khiển bằng cơ cấu thuỷ lực , vận hành dễ dàng
bằng bảng điều khiển.
- Điều khiển thiết bị theo vật liệu cũng như thiết bị cần nhấn tương thích.
- Có các hình thức điều khiển tuỳ theo việc sử dụng.
- Nhiều hình dáng nhấn khác nhau như 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 nhấn là 6000 mm.
- Công suất máy cần phải đủ để tạo ra lực nhấn được ra chi tiết.
Trang 20
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
- Các phần khung, khuôn máy, dao nhấn cần phải được tính toàn bền để chịu
được các lực khi máy hoạt động.
- Phải đảm bảo độ chính xác giữa khuôn và dao nhấn, lưỡi dao nhấn phải
đồng tâm với phần khuôn.
- Các phần cữ trên máy cần đặt vào các vị trí chính xác nhằm đảm bảo vị trí
tương quan giữa chi tiết và phần khuôn.
- Khuôn và dao nhấn cần được gia công đảm bảo góc độ chính xác.
- Bố trí tủ điều khiển thuận lợi để công 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 ,nhấn xuống, rút dao lên, rút piston cấp phôi về.
c. Thông số kỹ thuật của máy nhấn thủy lực 1200 tấn
- Áp lực danh định: 12000KN
- Chiều dài nhấn tối đa: 6000mm
- Chiều dầy nhấn tôn (L,V) tối đa: 50mm với chiều dài
4500mm, thép CT3

- Khoảng cách giữa hai trục thuỷ lưc: 2250mm
- Chiều sâu khoang làm việc: 402mm
- Chiều cao nâng dao nhấn tối đa: 600 mm·
- Công suất động cơ chính: 35KW
- Lưu lượng dầu: 40L/min
- Kích thước: 6100mm x 3740mm x
2118mm
- Trọng lượng khoảng 40 tấn.
- Nguồn điện cung cấp: 380V/50Hz/3 Pha
- Hệ thống dao nhấn và khuôn làm bằng hợp kim 42CrMo
2. Phụ kiện theo máy.
- 01 Bộ phụ tùng theo máy
- 01 Bơm tra dầu
- 01 taplo hướng dẫn sử dụng và bảo trì máy.
- Thước đo dầu
- Các loại đầu nối ống
- Bộ làm mát dầu, các kiểu bằng quạt gió hoặc bằng nước.
- Đế van.
- Giàn đỡ tôn
- Bộ hiện thị số, Hàn Quốc
Trang 21
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
PHẦN II: THIẾT KẾ MÁY
I. PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ.
A. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM VỀ MÁY NHẤN THỦY LỰC.
1. Cấu tạo của bàn nhấn.
Hình 2.1:Bàn nhấn
Bàn nhấn dùng để đỡ chi tiết cần nhấn, đỡ thân dầm di chuyển dọc và chịu
lực nhấn của hệ thống chính vì vậy bàn nhấn phải có yêu cầu có độ cứng vững cao.
Tuy theo yêu cầu của mục sử dụng mà bàn nhấn có kích thước lớn hay nhỏ. Nhìn

chung các loại bàn nhấn của máy nhấn thủy lực để có kết cấu từ tổ hợp các loại thép
tấm có chiều dầy phụ thuộc vào lực nhấn cần sử dụng vào được liên kết bằng hàn.
dưới đây là một ví dụ về cấu tạo bàn nhấn của một số máy nhấn thủy lực.
2. Cấu tạo thân dầm bàn nhấn.
Thân dầm nhấn dùng đỡ xi lanh thúy lực, mang xy lanh thúy lực di chuyển
dọc theo bàn nhấn hoặc di chuyển ngang bàn nhấn đồng thời thân dầm chịu lực tác
dụng của xy lanh thúy lực khi nhấn. Vì vậy yêu cầu thân dầm nhấn phải có độ cứng
vững cao tuy theo yêu cầu sử dụng lực nhấn lớn hay nhỏ mà kết cấu thân dầm nhấn
phải thiết kế phù hợp. Toàn bộ thân dầm nhấn có kết cấu từ tổ hợp các loại thép tấm
có chiều dày khác nhau và được liên kết bằng hàn và bằng lắp ghép bởi các bu lông
chịu lực cao.
Hình vẽ sau giới thiêu 1 loại thân dầm nhấn của máy nhấn thủy lực.
Trang 22
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
Hình 2.2: Thân nhấn
3. Cấu tạo hệ thống di chuyển
xi lanh và di chuyển
thân dầm.
Trang 23
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực
Trên thế giới dùng nhiều loại hệ thống di chuyển xylanh ngang bàn nhấn và
hệ thống di chuyển dọc bàn nhấn: Bộ phận di chuyển hoàn toàn sử dụng hệ thống
piston-xy lanh thúy lực như máy PMM do hãng SICMI (Italia) chế tạo, như hình vẽ.
Hình 2.3: Hệ thống di chuyển bằng thủy lực
Bộ phận di chuyển bằng e cu- vít me được chuyền động bằng mô tơ điện. Bộ
phận di chuyển dùng bánh xe (con lăn) trên ray hoặc trên bề mặt tấm phang có thiết
diện nhỏ phù hợp bánh xe di chuyển truyền động thường dùng Môtơ thông qua hộp
giảm tốc hoặc biến tần.
Trang 24
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Máy Nhấn Thủy Lực

Hình 2.4: Hệ thống di chuyển bằng ecu-vitme
4. Hệ thống thủy lực
dùng trong máy
Trang 25

×