thiết kế dây chuyền cắt thép định hình chữ u

Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U
Trang 1
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ NHU CẦU SỬ DỤNG THP ĐNH HNH
TRONG CÔNG NGHIÊ
̣
P
1.1 Nhu cầu sử dụng thép tấm trong công nghiệp.
Ngày nay khi nhu cu v i sng cc nâng cao thì nn
kinh t cn phi kp th nhng nhu c
nghic bit là công nghim vai trò ch yu trong vic to ra sn
phm.  mt khía cnh khác, thì ngành công nghip to phôi lt vai trò
ch chu tiên trong quy trình sn xua, mt s

t kim loi là không th thiu góp phn to ra
các sn phm, vt dng cho các ngành công nghip hàng
không, công nghi n, công nghi    n, xây dng, nông
nghip
Thép tm h  c s dung rt nhiu trong các nghành công nghip k
trên. Thép tc to thành t quá trình cán kim loi, kim loi b bin dng gia
2 trc chiu nhau, có khe h gia 2 trc cán nh u dày ca
u. Kt qu làm chiu dày phôi gim, chiu dài và chiu r
to thành dng tm hay ta còn gi là thép tm.
Cán thép tm có th tin hành  trng thái nóng hoc trng thái ngui,  mi
lo      m khác nhau. Cán  trng thái nóng cho ta
nhng sn ph dày t n 60mm, còn  trng thái ngui cho ra sn

phm mng và cc m dày t n 1,25mm. Các sn phm thép tm
c phân loi theo  dày ca tm thép:
+ Thép tm mng: Chiu dày: S = 0,2

3,75 mm.
Chiu rng: b = 600

2.200 mm.
+Thép tm dày : S = 4

60 mm; b = 600


5.000 mm.
L = 4.000

12.000 mm.
+ Thép tm di : S = 0,2

2 mm; b = 200

1.500 mm.
L = 4.000

60.000 mm.

T s phân long phôi ca thép tng phôi
tm hay dng phôi cun, phôi di.
Hình d   t ca phôi tm t      c tiêu
chun hc s dng thép t to ra các sn ph
n xe máy, các thit b n, các kt câu trong nghành xây
du, nhà ca, hoc s d to, nghành tàu
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U
Trang 2
thuyn phi qua quá quá trình ct thép tt và hình dng khác
nhau phù hp vi yêu cu ca tng nghành, tng công vic c th:
- n: Thép t to ra các sn ph
trong stato cc hay qun, thép tm c dùng làm các cánh qut

c ln, các thép tm m ghép li trong các ch
ng, máy bin thn chic dùng làm các cn
ng

Hình 1.1. Hình dng các lá thép hình
- : 

 


Hình 1.2: ,



                



-  : Thép tc s dng trong các thân máy ca các
máy ct kim loi, v hp gim tc bng kt cn xe, máy,
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 3
- c s dng thép tm không th thic. Nó
c s n, gm ôtô, lót sàn ôtô, che kín thùng xe, và các b

phn che chn khác.
- Trong ch bin thc phm: Thép tc s dung rng rãi không kém, nó
 ch to các thùng cha, b cha, h,
- Trong các nghành ngh khác: Thép t ch t
dùng dân dng phc v i sng hay trong nghành hàng không thép tc dùng
 che chn, làm ca máy bay, ny thân máy bay, tên la, thùng máy vi tính,
Vi nhu cu s dng thép tm rng ly, nht là trong các ngành xây
dng nhu cu các sn phnh t thép tp các, các
loi thép tròn, các loai xà g thép,thép ch U,n phi có nhng máy cán tôn,
máy cán các loi ng tròn, máy un xà g thép,máy ung thép ch U,  ng
nhu cu ngày càng cao ca ngành xây dng nói riêng c  n kinh t nói
chung, góp phn ci thin nhu cu nhà , c nghip công nghip hóa hin

c.
1.2 Nhu cầu sử dụng thép chữ U trong công nghiệp.
 ng tin ch, thùng
xe, dm cu trc, bàn cân và các công trình có kt cu chu lc khác

1.3 Hình dc .
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 4
Bng 1.1 .

Bng 1.2 Tên 









 thông dng trên th ng hin nay.

Sizes / Kích thƣớc
(mm)
Tiết
diện
(cm2)

Khối
lƣợng
đơn vị
(kg/m)

Đại lƣợng tra cứu






X-X
X-Y
h
b
d

t
R
r
Ix
(cm3)
Wx
(cm3)

(cm3)
SX
(cm3)
ly

(cm3)
Wy
(cm3)

(cm3)
Zo(cm3+)
80
40
4.5
7.4
6.5
2.5

8.98
7.05
89.4
22.4
3.16
13.30
12.80
4.75
1.190
1.31
100
48

4.6
7.6
7.0
3.0
10.90
8.59
174.0
34.8
3.99
20.40
20.40
6.46

1.370
1.44
120
52
4.8
7.8
7.5
3.0
11.30
10.40
304.0
50.6

4.78
29.60
31.20
8.52
1.530
1.54
140
58
4.9
8.1
8.0
3.0

15.60
12.30
491.0
70.2
5.00
40.80
45.40
11.00
1.700
1.67
160
64

5.0
8.4
8.5
3.5
18.10
14.20
747.0
93.4
6.42
54.10
68.30
13.80

1.870
1.80
200
76
5.2
9.0
9.5
4.0
23.40
18.40
1520.0
152.0

8.07
87.80
113.0
20.50
2.200
2.07
Thứ tự
Tên sản phẩm
Độ dài
(m)
Trọng
lƣợng

(Kg)
1
Thép U50TN
6
29
2
Thép U 65 TN
6
35,4
3
Thép U 80 TN
6

42,3
4
Thép U 100x46x4,5 TN
6
51,6
5
Thép U120x52x4,8 TN
6
62,4
6
U140x58x4.9 TN
6

73,8
7
U150x75x6,5x10 SS400 Chn
12
223,2
8
U 160 x 64 x 5 x 8,4TQ
6
85,2
9
U 180 x74 x 5.1 TQ
12

208,8
10
U180x68x7 Chn
12
242,4
11
U 200 x 73 x 7 x 12m(TQ)
12
267,6
12
U 200 x 76 x 5.2 x 12m china
12

220,8
13
U 200 x 80 x 7.5 x 10m china
12
246
14
U 270 x 95 x 6 x 12m china
12
36
15
U 300 x 85 x 7 x 12m china
12

414
16
U250 x 78 x 7 China
12
33
17
U300x85x7x12 China
12
414
18
U400x100x10.5 Chn
12

708
19
U200x75x9x11 China
12
308,4
20
U220x77x7 Chn
12
300,01
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 5

1.3 Một số loại máy uốn và cắt thép trên thị trƣờng
1.3.1 Máy uốn thép:
a. Máy un thép 3 trng :

Hình 1.4: Máy un thép 3 trng.
b. Máy un thép 3 trc nm ngang :

Hình 1.5: Máy un thép 3 trc nm ngang.
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 6
c. Máy un thép king :

Hình 1.6: Máy un thép king.

e. Máy un kiu tr

Hình 1.7 : Máy un kiu tr

Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 7
1.3.2 Máy cắt thép :

a. máy ct thép th công :


Hình 1.8: 
b. máy ct thép t ng :

Hình 1.9: 

Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 8
c. máy ct thép cnc- machine :

Hình1 .10 M- machine

e. máy ct thép bng plasma:

Hình1 .11 M

Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 9
CHƢƠNG II
CƠ SƠ
̉
LY
́
THUYÊ
́

T VA
̀
CÔNG NGHÊ
̣
CĂ
́
T,UÔ
́
N
ĐI
̣
NH HI

̀
NH THE
́
P TÂ
́
M
2.1 Giới thiệu về sản phẩm thép uốn chữ U

n ca sn phm thép ch U
. 
. 


























ung,
,














.
Bng 2-1: Kc mt s sn phm 

2.2 Giới thiệu về dây chuyền cắt và uốn thép chữ U.
Dây chuyn cán  là thit b gia công áp lc dùng 




 . c ct theo kích
c yêu cu khi qua b phn cn dây chuyn un. Dây chuyn
này bao gm 2 b phn chính là : + B phn ct thép

+ B phn un thép
hai b phn này hong lp vi nhau và s dng hai b u khin khác
i b phn là mt sn phm máy hoàn chnh,nó có th hong
a
c
S
80
100
120
150
200
40

40

50
40

50
40

50
40

50

1,5
1.5

2
1.5

2
1.5

2
2.5
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 10
c lp mà không ph thuc nhau. Sau khi lp ráp hai b phn này phù hp thì
chúng to ra mt dây chuyn ct un thép lien tc, chính vì chúng hoc lp
nên hai b phc tính toán chi tit và cn thn sao cho vn tc ct sn
phm và vn tc un phù hp và nhp nhàng
B phn un bin dng d bin di kim loi phng thành sn phm
hình, tit din ngang ca các sn phc khác nhau,
 dày trên mt ct ngang sn phm  mm không
khác nhau my.
Trên mt dây chuyn cán có nhiu cp trc cán nm liên tip nhau. Sn phm
c hình thành t tm hoc di lu cp trc, mà  mi cp trc

vc to hình dn dn tin hình dáng, tit din ca sn phm cui cùng.
c thc hin liên tc, nh lc ma sát gi
tm kim loi mà phôi cán chuyng tnh tin. Gia các cp trc cán không xy ra
hing chùn hot kim loi.
Cán  là quá trình làm bin dng kim loi ( un hình ) mt cách liên
tc gia các cp trc cán. Sn phc hình thành t nhng tm phc tri
ra t cun tôn.  mi cp trc to sn biên dc to hình dn
tin hình dáng và tit din yêu cu.
2.3 Cơ sở cắt kim loại và phƣơng án cắt kim loại
Ct kim long áp lc bng cách dùng ngoi lc tác
dng lên kim loi  trng thái nóng hoc ngui, làm cho kim lot quá gii hn
i, kt qu i hình dng ca vt th kim loi mà không phá hu tính

liên t bn ca chúng. Ct kim loi là chia phôi ra thành tm, di, mnh
.theo biên dnh sn. Quá trình ct xy ra t bin di khi có
lc tác dn dng do cùng vi s c tác dng và các vt nt xut
hin và gng ct và tách ri tm phôi.
2.3.1 Cơ sở lý thuyết về cắt kim loại
i tác dng ca ngoi lc, kim loi bin dn sau: Bin
di, bing do và phá hu.


:

Hình 2.2. Bi quan h gia l bin dng dài tuyi

l.

Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 11
Khi ti trng tác dng nh 


 bin dng bc nht,
n bin di: Bin dng s b mu ta b ti trng tác
dng.
Khi ti tr P

P

 bin di t 
n bin dng do, kim loi s b bii hình dt sau khi b
ti trng tác dng lên nó.
Khi ti trn giá tr ln nht P


thì trong kim loi bu xut hin vt
nt, tng sut vt ni cùng kim loi b
phá hun phá hu: Tinh th kim loi b t ri.
2.3.1.1 Biến dạng đàn hồi.
i tác dng ca ngoi lc hay ct kim loi bng áp lc, mng tinh th b
bin dng. Khi lc tác dng nh, ng sut sinh ra trong kim lot quá gii
hi, các nguyên t kim loi dch chuyn không quá mt thông s mng, nu
thôi tác dng lc thì mng tinh th li tr v tru .
Khi chu ti, vt liu sinh ra mt phn lc cân bng vi ngoi lc, ng sut là
phn lc tính trên m din tích. ng sut vuông góc vi mt chu lc gi là
ng sut pháp , gây bin dng . ng sut tip  sinh ra xê dch góc . ng sut
pháp 3 chiu (ng sut khi) làm bin dng th tích

v
v
.
Bin di có th do ng sut pháp hoc do ng sut ti
 sau :






Hình 2.3. Bin di

i vi nhiu vt liu, quan h tuyn tính gia ng sut và bin di
c mô t bnh lut Hooke :
 ca lý thuyi:


.E
( cho kéo và nén ) (2.1 )


.G
( cho xê dch ) (2.2 )
i ca vt liu

G : t















Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 12
Và P = - k.
v
v
i vi ép 3 chiu ) ( 2.3 )
Vi k =

 
)21(3


E
( 2.4 )
Vi G =
 
)21(2


E

( 2.5 )
Vy bin di ca kim lo trong mng tinh
th ng qua li vi nhau bng lc hút và ly. Nu lc tác d 
sinh ra ng sut quá gii hi ca vt liu thì kim loi tr li trng thái
cân bng, hay  n này quá trình ct kim loy ra.
2.3.1.2 Biến dạng dẻo.
Khi ng sut sinh ra trong kim lot quá gii hi thì kim loi b
bin dng dt và song tinh.

Hình 2.4.  bin d
Theo hình tht, mt ph dch chuyn song song vi phn
còn li theo mt mt phng nhnh, mt phng này gi là mt.
Theo hình thc song tinh, mt phn tinh th vt, vn mt v trí
mi xng vi phn còn li qua mt mt phng gi là mt song tinh. Các nguyên
t kim loi trên mi mt di chuyn mt khong t l vi khon mt song

tinh .
Các lý thuyt và thc nghim cho tht là hình thc ch yu gây ra bin
dng do trong kim loi khi lc tác dng lên nó sinh ra ng sut li hn
t ng sut phá hu hay ng sut gii hn bn ca vt liu.
Các mt là các mt phng có m nguyên t cao nht. Bin dng do do
song tinh gây ra rt xy ra thun l
a
b
c
d
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 13
Bin dng do c: Kim loi và hp kim là tp hp ca nhi
tinh th, cu trúc cc gi là c.  n dng do có
hai dng: bin dng trong ni b ht và bin dng  vùng biên gii ht. S bin
dng trong ni b hu tiên s t xy ra  các ht có
mt to vng ca ng sut chính mt góc bng hoc xp x 45
0
, sau dó
mn các m  y bin dng do trong kim lo   xy ra
ng thi tác dng ca ngoi lc, biên gii ht ca các
tinh th  bin di nhau. Do s t
và quay ca các ht, trong các ht li xut hin các mt thun li mi, giúp

cho bin dng trong kim loi tip tc phát trin.
n th hai ca quá trình ct kim lon này xc
quá trình kim loi b phá hu (hay quá trình kim loi b ct.
Trong quá trình bin dng do kim loi, vì  ng ca các nhân t :
nhi u, t chc kim lou, lc bin dng phân b u,
ma sát ngoài, vv nên làm cho bên trong kim loi sinh ra ng su sau
khi thôi tác dng ng sun còn tn ti.
2.3.1.3 Phá hủy.
Quá trình bin dn vi mt m i s b phá hu,
ng hng nghiêm trng và không th phc hc.
 ca quá trình phá huu tiên hình thành và phát trin các vt nt t
 phá hu).

 Phá huỷ trong điều kiện tải trọng tĩnh
+ Phá hu do: Là phá hu có kèm theo s bin dng do vi m i
Phá hu do xy ra vi t nh và cn nhing nên ít nguy him. u
kin cn thit cho phá hu do xy ra là bin dng do và trng thái ng sut kéo ba
chiu trong vùng co tht cc b .
+ Phá hu giòn: Hn dng dy ra tc
thi nên khá nguy him. B ngoài mt khi phá hu ng vuông góc vi ng sut
pháp ln nh mt vi mô thì có th là theo các mt phng tinh th nh
(mt v giòn)  bên trong mi ht.
+ Các yu t n s phá hu là: nhi bin dng và s tp
trung ng sut.
ng sut cn thi phát trin vt nt:








C
E
s
c

.
2



( 2.6 )

E i ca vt liu.
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 14

s

: S mt.
C a vt nu.
 Phá huỷ trong điều kiện tải trọng thay đổi theo chu kỳ (phá huỷ mỏi)
 ca phá hu my ra bng cách to thành và phát trin vt nt.
S phá hu mi ph thuc vào yu t: ng sung, s chu k ng ca ti
trng, yu t tp trung ng sut.
 Phá huỷ ở nhiệt độ cao
S to nên vt nt có th  sau: các ht lên nhau theo biên gii
ht, có tp trung ng sut to nên vt nt. Thc cht quá trình bin dng do ca
kim loi nó ng ln lc ct do vy ta nguyên cu các nhân t ng

n nó.
2.3.2 Các phƣơng án cắt kim loại
2.3.2.1 Phƣơng pháp thủ công.
Ct thép b công có nhiu cách, chng h
pháp cht bng ve, tn nhiu thi gian, các vt cc thng và sn phm
tm bo yêu cu v   áp dng cho
nhng th công, ct các thép tm có chiu dày bé và tit din nh.
Máy ct thép th công: gi ct và my
 to lc ci c áp dng ct nhng tm thép có chiu dày
và din tích bé, ch yng sn xut va và nh.
2.3.2.2 Cắt bằng hồ quang điện hoặc ngọn lửa khí
Ct bng h quang n: là quá trình nóng chy hoc ct kim loi bng

nhing hoc h n cc h quang có th là than hoc kim loi.
, khó thun tin khi chiu dày tm thép lng
cu.
Ct bt s dng nhit ca ngn l t
 nung kim loi to thành các oxit và thi chúng ra
khi mép ct to thành rãnh ct.

Hình 2.5.  ct kim loi bng khí:
2
1
3
4
O
2
O
2
+
C
2

H
2
1. Phôi ct.
2. Rnh ct.
3. Hn hp khí
ct.
4. Dòng Oxy
ct.
h
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 15

Khi bu ct, kim loi  mép cn nhi cháy nh nhi
ca ngn li qua, kim loi b oxy hoá mãnh lit to
thành oxit. Sn phm cháy b nung chc dòng oxy thi khi mép ct, tip
theo do phn ng cháy ca kim loi to nhit mnh, lp kim loi tip theo b nung
nóng nhanh và tip tc b t cháy to thành rãnh ct .
 ct bng khí, kim loi ct phi tho mãn mt s yêu cu sau :
+ Nhi cháy ca kim loi phi th nóng chy.
+ Nhi nóng chy ca oxit kim loi phi th nóng chy ca
kim loi.
+ Nhit to ra khi kim loi cháy ph l nung mép ct tm bo quá
trình ct không b n .
+ Oxit kim loi nóng chy phi loãng tt, d tách khi mép ct.

 dn nhit ca kim loi không quá cao, tránh s to nhit nhanh dn
mép ct b n quá trình ct.
Thép các bon có nhit cháy 1350°C, nhi  nóng chy trên 1500°C, nhit
chát tng nhit c nung nóng nên rt thun li khi ct bng khí.
Thép cacbon cao do nhi chy thp nên khó cng nung nóng
c ti 300°- 600°C. Thép hp kim crôm hoc hp kim niken do khi cháy to
thành oxit crôm nhit  chy ti 2000°C phi dùng thuc ct mi cc , mt
 m bo cht và h giá thành ct cn phi
chn các ch  ct ht khí cng tiêu hao khí ct, tc
 ct, khong cách cn khng ch t m ct ti vt c
 ct thép tm không mang li hiu qu kinh t t
thp, khó chuyn sang t ng hoá.

2.3.2.3 Cắt bừng chum tia laser .
Trong nhu s dng  ct tt c các
vt liu vi bt k  cng nào.
Nguyên lý chung v ct bng laser là mo rãnh ct hoc l nh
vào ngun nhit bc x rt ln ca laser làm vt liu vùng ct cháy lng và b

Ngun bc x laser (1) tng hong nh
c hi t nh thu kính hi t có tiêu c f trong (4). Ngun
ng laser tp trung trên mt din tích rt nh vi m dòng nhit to vùng
tip xúc b mt rt cao làm vt liu (5) nóng chy và bo thành rãnh ct
hoc l khoan.
Ct bng chùm tia laser có ngun nhit tp trung vi mt m nhit cao, vì

vy nó có th ct tt c các loi vt liu và hp kim ca nó. Rãnh ct hp, sc cnh
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 16
 chính xác cao, ngoài ra nó còn có th cng thng cong
và có th cng khác nhau nh quá trình ct không tip xúc.

Hình 2.6.  ct kim loi bng chùm tia laser
Ct thép bt cao, có th  ng
hoá d  có nhng hn ch là chiu dày tm ct nh
t b tt b u khi
CNC có giá thành cao.
2.3.2.4 Cắt bằng chìm tia plasma
 
 


ng lên 10.000
20.000
o
C.



Hình 2.7. 


h
d

1
3
4
2
1. Nguồn lazer.
2. Chùm tia lazer
3. Gương dẫn hướng.
4. Thấu kính hội tụ.
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 17
1- 2 - 

3,6 -  4 - 
5-  7- Van, 8- 
9-  phun, 


Hình 2.8.  .
2.3.2.5 Phƣơng pháp cắt thép tấm bằng áp lực lƣới
Thc cht ca quá trình ct kim loi bng áp li ct là s bin dng do
n phá hu kim loi. Quá trình ct vt lin liên
tc:
+ n 1: Bin dng do tp trung  mép ca dao ct (hình 3.5a). ng sut
tp trung làm phát sinh dòng chy kim loi to thành vùng kim loi b chèn ép bao

i ct, s chèn ép cc b  phát trin khi toàn b chiu dày ca kim
lon ng su làm xut hit.

a b c
Hình 2.9. n ca quá trình ct.
z z z
h
2

h
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 18
+ n 2: Lc cbu có s dch chuyi gia phn
này vi phn kia ca tm (hình 3.5b).  n này to ra b mt nhn sáng bóng
c san phng bi lng dc theo b mt bên ci dao. nhng
t này tng do hn dng do kèm
theo un và kéo các th kim lon khi bu xut hin các vt nt. Theo
kinh nghim gn này dao c
2
= n 80% chiu dày h ca phôi tùy
thua vt liu và chiu dày ca tm, vt liu càng do thì h càng ln.
+ Gin 3: Dao tip tng,  bin d
do ca kim loi b mt bn 3. Các vt nt xut hin, phát trin va phá

hy kim lon khi kt thuc quá trình tách vt liu (hình 3.4c). S phá hy
kim loi xy c mép làm vic ci dao trong tm, vì th các vt nc
gi là các vt nt phá v c.
Tùy thuc vào khe h gii c lún sâu ci dao vào chiu
dày tm h ti thm bu phá hy, các vt nt v xut phát t các mép làm
vic ci có th song song vi nhau (hình 3.6a) hoc gp nhau
(hình 3.6b). Khi các vt nt  mép làm vic ci ct gp nhau thì tr s khe
h Z là tt ct là tt nht, mt ct phng và nhn.

a b
Hình 2.10.  phân b các vt nt ti mép ct
Tr s khe h tnh nu bic giá tr ca h và

:
Z
t
= (h  h

2
)tg

.
Theo kinh nghim ca hãng ERFURT khi ct trên máy ct tm dao nghiêng
Z
t
= 1/30 h.
Có các loi máy ct thép ti áp li ct dao thng song
song, máy ct dao nghiêng, máy c
t thép tm bng áp li ct cao,
có th to lc ct báp khác nhau, giá thành r, d ti

hoá và t p vc ta hin nay.

Z

< Z
t äúi æu
Z = Z
t äúi æu

h
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 19
 hiu thêm v  phân tích các loi kt cu máy và dao
 ch dng cho máy ct thép ti áp li ct.
2.3.2.6 Máy cắt dao thẳng song song
a,Công dng và các thông s n:
+ Công dng: Máy ct dao th ct các loi phôi và sn
phm có tit din vuông, ch nht sau máy cán phôi, cán
phá, cán hình c ln có tit din sn phn. Máy có nhim v ct b
phu, ph cn vc qui
nh. Khi làm vic mt phng chuyng ci.

Hình 2.11. Nguyên lý ct dao thng song song

1. Bàn kng.
t trên 6. Phôi thép
3. C ct i dao trên
i
+ Các thông s n ca máy theo trên hình
H: Chiu cao vn hành dao
L: Chiu dài sn phm
S: Chii ct
: Chii ct
35.2 

S

h: Chiu dày vt ct
b: Chiu rng vt ct


 trùng dao,

= (10

20) mm
l : Chii ct
l = (3


4 ) b cho các máy có p = (60

260 ) tn
l = (2

2.5) b cho các máy có p = (1000

1600 ) tn
2
7
8

4
6
1
S
L
H

h
3
5

Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 20
Góc ct 90°, bu cc.
Vt lit: Thép CT6
Vt liu làm dao : Thép 6XHM,5X2BC, 55XHB, 55XH2
Theo kt cu ci ta phân ra làm hai loi: Long
và long.
nh lc ct:
Ngày nay các máy cc ch to theo tiêu chun. Khi thit k máy mi ta tính
lc ct sao cho máy làm vim bo an toàn và không xy ra các s c c.
Dù dùng loi máy ct nào thì quá trình ca thi k -
Thi k cp

-Thi k ct
-Thi k t
*. Thi k cp:

 i k    
kim loi, lúc này lc ct ca dao t t

cp
 P
0
P
max

 c
 nhanh chm ca quá trình
 t s chiu
sâu ci 
1
:

1
=
h
Z
1

(2.7)
T
Z
1
: chiu sâu kim loc ct
h : chiu dày vt ct
*. Thi k ct:
i k mà lc ct gim
dn xung theo tit din ca vt ct.
P gim dn t P
max
 P

min
.



*. Thi k t:
P
P
Q
L
Z
2

/2
h
Z
2
/2
a
Hình 2.13.  thi k ct
P
Z
1
/2
c

a
Z
1
/2
h
T
T
P
Q
Hình 2.12  thi k ci dao
i
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 21
 thi k kim loi t t  nhanh chm ca thi k
 i 
2
i t s
sau:

2
=
h
Z

2
( 2.8)

Z
2
: là chiu sâu kim loi  cui hành trình c sang thi k t t.
h: là chiu ca vt ct.
Qua thc t và thí nghii ta thy rng lc ct ln nht P
max
là  cui
thi k cu thi k ct và P
max

c tính theo công thc sau:
P
max
=
FkF
b

1max


( 2.9)


k
1
=
b


max
= 0,6

0,7
k
1

= 0,i vi thép mm; k
1
= 0,6 i vi thép cng.
F: din tích tit dic ct, F = F
1
= h
1
.b
b : chiu rng vt ct
h
1
: chiu dày còn li: h

1
= h - z
1
= h (1- 
1
) ( 2.10)
Thay các giá tr trên vào ( 3.3 ), ta có:
P
max
=k
1
.k

2
.k
3
.
 
1
1

hb
b
( 2.11)


k
2
: H s k n s c khi dao b cùn.
k
2
= (1,1

1,2 ) cho ct nóng và k
2
= (1,15

1,25 ) cho ct ngui.

k
3
: H s n ng v khe h ci dao.
k
3
= (1,15

1,25 ) cho ct nóng và k
3
= (1,2

1,3 ) cho ct ngui.

Tr s
1

,
2

tra trong bng quan h gia vt liu ct vi
1

,
2


(Bng 8.1 [8]).
Khi dao i thì phôi có ching dch xung, khi y t
các cnh ca dao sinh ra mt lt T, lt T do dao dch xui sinh ra
mt momen có tr s M
t
= P.a (Hình 3.8 ).
Lc chi ln:
T = ( 0,15

0,25 ) P.
 gim lt T và ct sn phi ta dùng lc k
gi vt ct. Khi y T = ( 0,1


0,15) P Và Q = ( 0,03

0,05)P.
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 22
2.3.2.7 Máy cắt bằng lƣỡi dao đĩa.
Quá trình ct kim loi tm dày trên máy c   c thc hin bng
nhc chiu nhau
cùng mt t góc (


), vt liu cc chuyn dch nh lc ma sát gia kim
lo nh ph thuc vào chiu dày
vt liu ct. Công vic cc thc hin ly du b gá chuyên dùng.
Khi ct dc tôn t       t máy dao nghiêng
ng b ung phi un l khc
phc hit lch tri mt
n e không ln lm.
Máy cng ct mép, dãi hp ct dc theo chiu dài tm thng vô hn.
Máy c ct vin và ct mép nhu rng ln, ct
nhng t   c nh nh theo tiêu chun khi xu  ct
c thng và không b i hình tròn theo chiu ca
bán kính.

Máy cng có hai loi: loi mt ci nhiu c
a, nguyên lý
Nguyên lý ca quá trình ct b          tròn
c chiu nhau vi cùng mt t quay, còn vt liu cc chuyn
dch nh ma sát gia kim loi và dao. V c cnh theo
chiu dày ca vt liu cn ct.

Hình 2.14.  nguyên lý máy c
a) Loi mt ct; b) Loi nhiu ct.
b, m k thut:
 trùng dao

=(1

3)mm, khi chi

gim. Khi ct
thép tm có chiu dày h>10mm thì khe h biên y = (0,05


0,08).h, khi h < 0,2mm
thì y =0.
+ H: là chit, H =(0,06

0,12 )D.
+ D t.
- Khi chiu dày H < 3mm thì D =60H.

D
a
)
b

)
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 23
- Khi H= (3

10)mm thì D = (40

50)H.
- Khi H > 10mm thì D =30 H
Vt liu làm dao là các loi thép hp kim: 5XBC, 9XC, 6XHM, 55XHHB.
 cng HRC =60


64, góc ct ca dao là
0
90
.
c, nh khong cách tâm trc A c

và b ng
kính D ca dao:
- nh khong cách tâm A:
T thc nghic :
A = 2Rcos

h
R
h


(mm) (2-12)
:
R: bán kính c
h : chiu dày ct.


 trùng dao.

- nh góc nghiêng

:











h
1
2
0


(2-13)
- ng kính dao:

)(
2

cos1
2
2
00



 h
h
RD

(mm) (2-14)

0

a kim long:
0

=(8
o

12
o
).

D có th ly theo kinh nghim D=(50

100)h.
2.3.2.8 Máy cắt kiểu chấn động
Dùng ct tm có dng thng hong cong bt k theo du. Loi này
i dao to thành mt góc  = (21  30
0
) s li ct lên xung:
8501300 ln /phút.
2.3.2.9 Máy cắt thép tấm dao nghiêng.
 gim lc trong quá trình ct ca máy ci ta dùng máy
ct thép tt nghiêng mt góc . Khác vi máy ct dao song song,

i ct ch mt ph nh có tr s ph thuc vào góc nghiêng
trên mt chi
loi, lc ci và không ph thuc vào chiu rng tm thép. Lc này
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 24
nh t nhiu so vi lc ct yêu cu khi ct cùng tm vt lit
dao song song.

Hình 2.15. Nguyên lý ct thép tm dao nghiêng
i. 3.Dao trên.
2. Phôi. 4. Rt.

Loi nm ngang,i dao trên nghiêng mt góc =2


6
o
,lc ct không ln lm, cc các tm dày, cc các ng
ct không thng và nhn.

Khi ct dao tip xúc dn vi vt ct t trái sang phi, lc ct thc hin không
ng thi trên toàn chiu rng ct B. Do lc ct gim nên có th cc nhng
t
Các thông s ci dao trên:


- c.

- Góc sau = 1,5  3
0



- Góc ct = 65  68
0


- Góc sc =






Hình 2.16. Hình di ct

Tng tiêu hao khi ct ph thuc vào lc ct, chiu dày ct và góc nghiêng

ca
dao. Lc ct:
 
Nh
tg
kkkP
b
2
2
2

321max

2
2/3







(2-15)

:
2

 i ca vt ct: Bng 8.1 [8].
1
3
2
L
b
h

H


1
2
3
4
Z




v


90°



p
Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Dây Chuyền Cắt,Uốn Thép Định Hình Chữ U

Trang 25
k
1
: H s ph thu cng vt liu: k
1

= 0,70,75=
b

/
max
.
k
2
: H s n ng c mòn dao: k
2
= 1,2


1,3
k
3
: H s n ng v khe h ci dao.
k
3
= (1,15

1,25 ) cho ct nóng và k
3
= (1,2


1,3 ) cho ct ngui.
h và
b

là chiu day và gii hn bn ca vt ct.
2.3.2.10 Kết luận
 trên là mt s công ngh t thép tc s dung hin nay.

- t bng cp dao song song thì mép cp, thi gian mi nhát
c   c ct quá l    ct thép tm có chiu dày h
max
=

20mm, lúc này lc ct s rt ln nên yêu cu v  bn c
ng mnh, vì vy ta không s d thit k.
- t bng cc ct nh 
t  ct ch   t thp khi ct thép tm có chiu dày l  
u qu.
-  t b  i nghiêng  tuy mép ct
c thc ct cn thit không yêu cu ln, có th ct theo
nhng cu kt cu máy phi cng knh, máy ít
n xung quanh, do vi dao c thit
k máy.
2.4 Cơ sở uốn và phƣơng án uốn định hình kim loại.
2.4.1 Cơ sở uốn định hình thép tấm

2.4.1.1 Khái niệm:
Uc nhm cho phôi hoc mt phn ca
phôi có dng cong hay gp khúc, phôi có th là tnh c un 
trng thái nóng hoc ngui. Trong quá trình un phôi b bin dng do và bin dng
i t to thành hình dng cn thit.
2.4.1.2 Đặc điểm quá trình uốn :
Un: là môt trong nhng gp nht trong dp ngui. Quá
trình un bao gm bii và bin dng do. Ung th
kim loi, làm cong phôi và thu nh dc trong quá trình un. Kim loi
phía trong góc un b ép nén và co ngn  ng doc, b kéo  ng ngang.