thiết kế máy cán thép vằn

Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

LÅÌI NỌI ÂÁƯU
Trong giai âoản phạt triãøn kinh tãú hiãûn nay âäưng thåìi våïi sỉû tiãún bäü khäng
ngỉìng ca khoa hc K Thût, Tỉû Âäüng Họa ngy cng âỉåüc måí räüng v phạt triãøn.
Ngnh Cå Khê cạn thẹp âọng vai tr ráút quan trng trong viãûc thỉûc hiãûn âỉåìng läúi ch
trỉång cäng nghiãûp họa v hiãûn âải họa ca Âng v Nh nỉåïc.
Hay nọi mäüt cạch khạc hån thẹp l mäüt sn pháøm khäng thãø thiãúu âỉåüc trong
giai âan hiãûn nay. Do sỉû tàng trỉåíng mảnh vãư kinh tãú v cạc ngnh K Thût cäng
nghiãûp v xáy dỉûng nãn nhu cáưu thẹp ngy cng cao. Vç váûy viãûc tàng nàng sút thẹp l
âiãưu táút úu.
Âỉåüc sỉû nháút trê ca khoa, em âỉåüc tháưy giạo hỉåïng dáùn giao cho âãư ti täút
nghiãûp: Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn. Kêch thỉåïc ca sn pháøm thẹp vàòn Φ14.
Våïi näüi dung chênh sau :
+ Thiãút kãú läø hçnh sn pháøm.
+Thiãút kãú âäüng hc mạy.
+ Thiãút kãú âäüng lỉûc hc mạy cạn.
+ Thiãút kãú kãút cáúu mạy.
Âỉåüc sỉû chè dáùn ca cạc tháưy cä giạo khoa Cå Khê, tháưy giạo hỉåïng dáùn v
Ban lnh âảo cäng ty  Nàơng âãún nay em â han thnh cå bn nhiãûm vủ âỉåüc giao.
Do trçnh âäü cọ hản, thåìi gian ngàõn nãn trong âäư ạn khäng trạnh khi nhỉỵng sai sọt. Em
kênh mong cạc tháưy cä chè bo âãø bn âäư ạn ca em âỉåüc hon chènh.
Em xin chán thnh cm ån Ban Giạm Hiãûu Trỉåìng Âải Hc K Thût Â
Nàơng, tháưy cä giạo khoa Cå Khê, tháưy giạo hỉåïng dáùn, Ban Lnh Âảo cäng ty thẹp Â
Nàơng cng cạc bản sinh viãn trong khoa Cå Khê â giụp em hon thnh âäư ạn ny.
 Nàơng, ngy 9 thạng 06 nàm 2002
Sinh viãn thiãút kãú
Tráưn Don Âënh

Svtk. Tráưn Don Âënh

1


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

Pháưn I
CÅ SÅÍ L THUÚT VÃƯ CẠN KIM LOẢI .
Chỉång 1 CÅ SÅÍ L THUÚT VÃƯ BIÃÚN DẢN G CA KIM LOẢI .
1.1 Biãún dản g ca kim loải
1.1.1 Khại niãûm biãún dản g ca kim loải
Gäưm cọ: Biãún dảng ân häưi, biãún dảng do v phạ hy.
a) Biãún dảng ân häưi: L biãún dảng bë máút âi ngay sau khi b ti trng.
P
b
c

a
p

∆l

O

Hçnh 1: Âäư thi quan hãû giỉỵa lỉûc v biãún dảng
Nãúu giạ trë ca ti trng nh hån âiãøm P åí trãn biãøu âäư, thç khi ti trng âàût vo
máøu bë kẹo di ra, nhỉng khi b ti trng thç máøu lải tråí vãư kêch thỉåïc v hçnh dảng ban

âáưu. Theo âỉåìng biãún dảng OP.
b) Biãún dảng do: l biãún dảng váùn cn lải sau khi b ti trng. Nọ xy ra khi ti trng
âàût vo â låïn ( P > P b ). Khi b ti trng máøu khäng tråí vãư âụng våïi âỉåìng khi âàût ti
trng ( OPa ) m tråí lải theo âỉåìng aa, song song våïi OP.
1.1.2 Nhỉỵn g nhán täú n h hỉåín g âãún biãún dản g do :
+ Ti trng tạc dủng.
+ Cå tênh ca váût liãûu ( l, họa tênh ).
Nhçn chung hai úu täú trãn nh hỉåíng ráút låïn âãún quạ trçnh biãún dảng do ca
kim loải. Khi cọ biãún dảng do xy ra tỉïc l cọ sỉû trỉåüt v song tinh.

a)

b)

c)

Hçnh 2
 Trỉåüt l sỉû chuøn dåìi tỉång âäúivåïi nhau giỉỵa cạc pháưn tinh thã øtheo nhỉỵng màût v
phỉång nháút âënh gi l phỉång màût trỉåüt.
Svtk. Tráưn Don Âënh

2


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

Cạc màût v phỉång trỉåüt cå bn :
a) Láûp phỉång diãûn tám.

b) Lủc giạc xãúp chàût.
c) Láûp phỉång thãø tám.
Mảng tinh thãø ca kim loải bao gäưm vä säú màût v phỉång tinh thãø nhỉng khäng
phi màût v phỉång no cng cọ thãø l màût v phỉång trỉåüt. Màût v phỉång xy ra
trỉåüt phi cọ liãn kãút ngun tỉí bãưn hån c âãø khi chuøn dåìi mäúi liãn kãút giỉỵa cạc
ngun tỉí trong nọ khäng bë phạ hy. Âäưng thåìi mäúi liãn kãút giỉỵa cạc màût trỉåüt våïi
nhau phi úu hån.
1.1.3 n h hỉåín g ca gia cäng âãún täø chỉïc v tênh cháút ca kim loải :
Khi gia cäng dỉåïi tạc dủng ca ngoải lỉûc, kim loải s biãún dảng theo ba giai
âoản näúi tiãúp nhau: Biãún dảng ân häưi, biãún dảng do, v biãún dảng phạ hy. Khi gia
cäng kim loải bàòng phỉång phạp cạn s lm thay âäøi hçnh dảng bãư màût kim loải liãn
tủc. Do quạ trçnh trỉåüt tảo nãn cạc âỉåìng trỉåüt v gii trỉåüt, mảng tinh thãø åí vng xung
quanh màût trỉåüt bë xä lãûch. Do váûy sau khi bë biãún dảng, ngoi biãn giåïi hảt ra, mäüt
pháưn khạ låïn mảng tinh thãø ca kim loải khäng sàõp xãúp tráût tỉû. Tạc dủng ngoải lỉûc cng
låïn v thåìi gian cng láu thç mỉïc âäü xä lãûch mảng tinh thãø cng cao. Quạ trçnh biãún âäøi
nhỉ váûy s lm thay âäøi cạc thåï ca kim loải tảo cho cå tênh bãư màût täút hån. Tàng âäü
bãưn cho váût liãûu.
1.2 Biãún dản g do ca kim loải khi cạn :
1.2.1 Biãún dản g do trong âån tinh thãø :
Biãún dảng cn lải khi b ti trng gi l biãn dảng do.Biãún dảng do cọ thỉûc
hiãûn bàòng trỉåüt,âäøi tênh hồûc chuøn maxtenxit v khuún tạn
* Cå chãú ca quạ trçnh trỉåüt :
Khi trỉåüt táút c cạc ngun tỉí åí trãn màût trỉåüt âãưu dëch chuøn âi âäưng thåìi,
nghéa l åí mäùi thåìi âiãøm cạc ngun tỉí âãưu dëch chuøn âi nhỉỵng âoản bàòng nhau.
Cạch trỉåüt nhỉ váûy gi l trỉåüt cỉïng. Theo cạch trỉåüt ny ỉïng sút tiãúp tạc dủng phi
ráút låïn âãø khàõc phủc âỉåüc cng mäüt lục táút c cạc mäúi liãn kãút giỉỵa cạc ngun tỉí åí hai
bãn màût trỉåüt.Nhỉng trong thỉûc tãú ỉïng sút gáy ra trỉåüt ca kim loải lải ráút tháúp. Do âọ
cå chãú trỉåüt cỉïng åí trãn khäng gii thêch âỉåüc tênh dãù trỉåüt ca kim loải.
Cọ thãø gii thêch tênh dãù trỉåüt ca kim loải nhỉ sau:

B’

B

A

A’
Svtk. Tráưn Don Âënh

3

τ


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

Hçnh 3:Så âäư trỉåüt ca mảng tinh thãø khi cọ lãûch thàóng
Nãúu nhỉ trong mảng tinh thãø ln ln cọ lãûch thç chụng ln ln l nåi xút
phạt ca cạc quạ trçnh trỉåüt, sỉû trỉåüt tạc âäüng âãún cạc ngun tỉí åí trãn màût trỉåüt mäüt
cạch näúi tiãúp nhỉ chảy tiãúp sỉïc. Cho nãn åí mäùi thåìi âiãøm chè cọ mäüt säú lỉåüng hản chãú
cạc ngun tỉí tham gia quạ trinh trỉåüt. Do âọ ỉïng sút gáy ra trỉåüt chè cáưn tháúp.
Hçnh trãn trçnh by quạ trçnh trỉåüt trong mảng tinh thãø cọ lãûch thàóng ( lãûch
biãn). Sỉû cọ màût ca bạn màût AB åí trong mảng tinh thãø gáy ra åí vng xung quanh nọ
sỉû xä lãûch ân häưi âäúi xỉïng. Do âọ ỉïng sút ( nẹn hay kẹo ) åí hai bãn nọ cng mang
tênh cháút âäúi xỉïng nãn chụng s cán bàòng láùn nhau.
Theo sỉû trçnh by cå chãú trỉåüt cọ lãûch nhỉ váûy thç åí mäùi thåìi âiãøm chè cọ mäüt säú
lỉåüng hản chãú cạc ngun tỉí åí xung quanh bạn màût AB tham gia trỉåüt v cọ thãø hçnh
dung sỉû chuøn dëch ca bạn màût láưn lỉåüt qua tỉìng vë trê nhỉ l cüc chảy tiãúp sỉïc.

1.2.2 Biãún dản g do trong âa tinh thãø :
Âa tinh thãø l táûp håüp ca nhiãưu hảt cọ phỉång mảng âënh hỉåïng mäüt cạch ngáøu
nhiãn. Vng ranh giåïi giỉỵa cạc hảt cọ cáúu tảo, tênh cháút khạc vng trung tám. Âáy l
nhỉỵng úu täú cáưn phi tênh âãún khi nghiãn cỉïu biãún dảng ca âa tinh thãø. Trong thỉûc tãú
quạ trçnh biãún dảng do thỉåìng xy ra trong âa tinh thãø kim loải. Quạ trçnh biãún dảng
do ca âa tinh thãø chëu nh hỉåíng r rãût båíi cáúu trục ca âa tinh thãø. Âọ l táûp håüp ca
cạc hảt cọ phỉång mảng âënh hỉåïng mäüt cạch ngáøu nhiãn v vng biãn giåïi hảt cọ sàõp
xãúp khäng tráût tỉû khạc våïi bn thán hảt. Chênh vç váûy quạ trçnh biãún dảng do âa tinh
thãø cọ cạc âàût âiãøm sau :
+ Khi tạc dủng ti trng lãn âa tinh thãø, cạc hảt s bë biãún dảng khạc nhau. Hảt
no cọ phỉång mảng âënh hỉåïng thûn låüi cho trỉåüt s bë biãún dảng do trỉåïc våïi ỉïng
sút tỉång âäúi bẹ. Ngỉåüc lải hảt no cọ phỉång mảng âënh hỉåïng khäng låüi cho trỉåüt
thç s bë biãún dảng do sau våïi ỉïng sút låïn hån.
+ Sỉû biãún dảng do ca mäùi hảt ln cọ nh hỉåíng âãún hảt bãn cảnh v bë chụng
cn tråí. Do váûy cạc hảt trong âa tinh thãø cọ thãø bë trỉåüt ngay theo nhiãưu hãû trỉåüt khạc
nhau. V xy ra âäưng thåìi sỉû quay ca cạc màût v phỉång trỉåüt.
+ Vng biãn giåïi hảt cọ sàõp xãúp khäng tráût tỉû, do âọ sỉû trỉåüt ráút khọ phạt triãøn åí
âáy. Vç khäng hçnh thnh âỉåüc cạc màût v phỉång trỉåüt.
Tạc âäüng ca biãún dảng do âãún täø chỉïc tãú vi:

Svtk. Tráưn Don Âënh

4


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

+ Do quạ trçnh trỉåüt tảo lãn cạc âỉåìng trỉåüt v gii trỉåüt, mảng tinh thãø åí vng

xung quanh màût trỉåüt bë xä lãûch mỉïc âäü biãún dảng cng låïn, mỉïc âäü xä lãûch mảng tinh
thãø cng cao.
+ Trong quạ trçnh biãún dảng do, hçnh dảng hảt thay âäøi ráút nhiãưu. Nãúu âäü biãún
dảng bẹ (1-5% ) do cạc hảt cọ phỉång mảng âënh hỉåïng khạc nhau. Sỉû biãún dảng trãn
cạc hảt l khäng âäưng âãưu, cọ hảt bë biãún dảng nhiãưu, cọ hảt chỉa biãún dảng. Våïi âäü
biãún dảng låïn (>40-50%) cạc hảt kim loải bë chia càõt v tråí nãn nh hån cạc pha thỉï
hai hồûc tảp cháút bë nh vủn ra, räưi kẹo di ra theo phỉång biãún dảng (cạn kẹo, ẹp) .Täø
chỉïc thåï lm cho cå tênh kim loải khäng âãưu theo mi phỉång. Kẹo kim loải theo chiãưu
dc thåï tháúy cọ âäü bãưn cao hån.
+ Trong quạ trçnh trỉåüt cọ km theo sỉû quay ca cạc màût v phỉång trỉåüt våïi xu
hỉåïng tiãún dáưn vãư trủc biãún dảng chênh. Mỉïc âäü biãún dảng cng låïn, mỉïc âäü quay cng
nhiãưu v âãún mäüt lục no âọ cạc hảt âãưu cọ phỉång mảng âënh hỉåïng giäúng nhau. Hiãûn
tỉåüng ny gi l âënh hỉåïng phỉång mảng.
nh hỉåíng ca biãún dảng do âãún tênh cháút :
+ Sau biãún dảng do trong kim loải cọ täưn tải ỉïng sút dỉ. Chia lm hai loải
låïn : ỉïng sút dỉ tãú vi v ỉïng sút dỉ thä.
-ỈÏng sút dỉ tãú vi l loải ỉïng sút täưn tải åí trong kim loải sau khi b ti
trng biãún dảng v âỉåüc cán bàóng trong phảm vi tỉìng pháưn nh ca hảt hay trong tỉìng
hảt.
- ỈÏng sút dỉ thä täưn tải åí trong c thãø têch kim loải sinh ra do biãún dảng
khäng âäưng âãưu trãn tan tiãút diãûn máùu.
+ Biãún dảng do lm biãún âäøi cå tênh ca kim loải. Kãút qu cọ giạ trë thỉûc tiãùn
ca biãún dảng do l sỉû biãún âäøi mảnh cå tênh ca kim loải theo chiãưu hỉåïng tàng bãưn
hay cn âỉåüc gi l họa bãưn, lm tàng giåïi hản bãưn, giåïi hản chy, giåïi hản ân häưi, âäü
cỉïng.
+ Biãún dảng do lm biãún âäøi l họa tênh ca kim loải. Biãún dảng do lm tàng
xä lãûch mảng, lm nh hảt, cạc úu täú ny lm gim tênh dáùn âiãûn.
1.2.3 Trản g thại ỉïn g sút v phỉång trçnh do :
Gi sỉí trong váût thãø han tan khäng cọ ỉïng sút tiãúp thç váût thãø cọ ba dảng ỉïng
sút chênh sau :

- ỈÏng sút âỉåìng : τ max =
- ỈÏng sút màût :

Svtk. Tráưn Don Âënh

τmax =

σ1
2

(σ1 − σ2 )
2

5


ọử Aùn Tọỳt Nghióỷp

Thióỳt kóỳ maùy caùn theùp vũn

max =

- ặẽng suỏỳt khọỳi :
1

( max Tmax )
2
1

1

2

a

2

b

c

Hỗnh 4

3

Nóỳu 1 = 2 = 3 thỗ = 0 vaỡ khọng coù bióỳn daỷng. ặùng suỏỳt chờnh õóứ kim loaỷi
bióỳn daỷng deớo laỡ giồùi haỷn chaớy ch.
ióửu kióỷn bióỳn daỷng deớo :
- Khi kim loaỷi chởu ổùng suỏỳt õổồỡng: 1 = ch max=

ch
2

- Khi chởu ổùng suỏỳt mỷt : 1 2 = ch
- Khi chởu ổùng suỏỳt khọỳi : maợ min = ch
Caùc phổồng trỗnh trón goỹi laỡ phổồng trỗnh deớo.
Bióỳn daỷng deớo chố bừt õỏửu sau bióỳn daỷng õaỡn họửi. Thóỳ nng cuớa bióỳn daỷng õaỡn
họửi ồớ õỏy A0 - thóỳ nng õóứ thay õọứi thóứ tờch vỏỷt thóứ. trong traỷng thaùi ổùng suỏỷt khọỳi, thóỳ
nng cuớa bióỳn daỷng õaỡn họửi theo õởnh luỏỷt Huùc õổồỹc xaùc õởnh :
A= (11+22+33)/3. (1)
Nhổ vỏỷy, bióỳn daỷng tổồng õọỳi theo õởnh luỏỷt Huùc :

1
à ( 2 + 3 )
E 1
1
2= 2 à ( 1 + 3 )
E
1
3= 3 à ( 2 + 1 )
E

1=

[

]

[

]

[

]

(2)

Theo (1) thóỳ nng toaỡn bọỹ cuớa bióỳn daỷng õổồỹc bióứu thở :
A =

1

+ 2 + 3 2 à ( 1 . 2 + 2 . 3 + 3 . 1
2E 1

[

)]

(3)

Lổồỹng tng tổồng õọỳi thóứ tờch cuớa vỏỷt trong bióỳn daỷng õaỡn họửi bũng tọứng bióỳn
daỷng trong ba hổồùng vuọng goùc.
Svtk. Trỏửn Doaợn ởnh

6


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

∆V
1 − 2µ
= ε1 + ε 2 + ε 3 =
(ε1 + ε 2 + ε 3 ) (4) [ 1]
V
E
ÅÍ âáy µ : hãû säú Pyacon tênh âãún váût liãûu biãún dảng.
E : Môun ân häưi ca váût liãûu.
Thãú nàng lm thay âäøi thãø têch bàòng :
1 ∆V σ1 + σ 2 + σ 3 1 − 2 µ

2
=
σ1 + σ2 + σ3 ) (5) [ 1]
(
A0=
2 V
3
6E
Thãú nàng âãú thay âäøi hçnh dảng váût thãø :
1+ µ
2
2
2
σ 1 − σ 2 ) + ( σ 2 − σ 3 ) + ( σ 3 − σ 1 ) (6)
(
Ah=A-A0=
6E
Váûy thãú nàng âån vë âãø biãún hçnh khi biãún dảng âỉåìng s l :
1+ µ
2σ c2 (7)
Ah=
6E

[

(

Tỉì (6), (7) suy ra : σ 1 − σ 2

]

) + (σ
2

− σ 3 ) + ( σ 3 − σ 1 ) = 2σ c2 = const (8)
2

2

2

Âáy gi l phỉång trçnh nàng lỉåüng ca biãún dảng do.
1.3 Tênh do :
1.3.1 Âënh nghéa tênh do :
Tênh do ca kim loải l kh nàng biãún dảngdo ca kim loảidỉåïi tạc dủng ca
ngoải lỉûc m khäng bë phạ hy. Thỉûc nghiãûm cho tháúy tạc dủng ỉïng sút kẹo cng êt,
nẹn cng nhiãưu thç tênh do kim loải cng cao.
Trảng thại ỉïng sút kẹo khäúi lm kim loải kẹm do hån ỉïng sút kẹo màût v
âỉåìng.
Trảng thại ỉïng sút nẹn khäúi lm kim loải cọ tênh do cao hån nẹn màût phàóng v
âỉåìng thàóng.
Suy ra: Så âäư nh hỉåíng ca trảng thại ỉïng sút âãún tênh do v biãún dảng do
ca kim loải sàõp xãúp theo thỉï tỉû tênh do tàng dáưn âỉåüc biãøu diãùn nhỉ sau:

a

b

c

d

Hçnh 5
Theo chiãưu tênh do tàng dáưn.
1.3.2 Cạc úu täú n h hỉåín g âãún tênh do :
Svtk. Tráưn Don Âënh

7

e


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

a) nh hỉåíng ca thnh pháưn họa hc :
Thnh pháưn họa hc nh hỉåíng tåïi tênh do v biãún dảng ca kim loải v håüp
kim. Thnh pháưn họa hc håüp kim quút âënh båíi ngun täú cå bn. Ngun täú håüp
kim v tp cháút. Ngun täú cå bn tảo nãn cạc täø chỉïc cå såí, do âọ nh hỉåíng quút
âënh tåïi tênh do ca kim loải.
Ngun täú håüp kim: khi håüp kim họa, ngun täú håüp kim cọ thãø tảo våïi kim loải
cå såí nhỉỵng liãn kãút kim loải. Cạc ngun täú håüp kim cn lm xä lãûch mảng, lm cn
tråí qụa trçnh trỉåüt, lm kim loải cọ tênh do tháúp.
Ngun täú tảp cháút: Tảp cháút trong kim loải nh hỉåíng âãún tênh do ca nọ. Tảp
cháút dãù chạy thỉåìng táûp trung åí vng tinh giåïi hảt lm räúi loản mảng tinh thãø tải âáy do
âọ lm tênh do kim loải kẹm âi.
b) nh hỉåíng ca täø chỉïc kim loải:
Trong cạc dung dëch âàûc, cạc ngun tỉí ca ngun täú håüp kim hay tảp cháút tảo
ra nhiãưu sai lãûch lm räúi loản mảng tinh thãø ca täø chỉïc kim loải cå såí, do âọ cn tråí sỉû

trỉåüt lm cho kim loải khọ biãún dảng. Tuy nhiãn, cạc ngun täú håüp kim khạc nhau thç
nh hỉåíng âãún cå tênh cng nhỉ nhau.
Trong håüp kim cọ täø chỉïc l häùn håüp cå hc, nãúu âäü hảt khạc nhau, sỉû sàõp xãúp
ca cạc hảt läün xäün cng lm cn tråí quạ trçnh trỉåüt. Hçnh dảng cạc hảt cng cọ nh
hỉåíng låïn âäúi våïi tênh do.
Täø chỉïc kim loải thi âục hảt thä, khäng âäưng âãưu kẹm do v kẹm bãưn. Täø
chỉïc ny âem âãø hảt âäng âãưu thç âäü do tàng, âäü cỉïng gim. Nãúu âem gia cäng ạp
lỉûc thç täø chỉïc hảt biãún thnh täø chỉïc thåï cå tênh cao hån.
Täø chỉïc kim loải cng nhiãưu pha, mảng tinh thãø cng phỉïc tảp thç tênh do cng
kẹm. Täø chỉïc kim loải hảt nh mën v âäưng âãưu thç âäü do tàng, âäü bãưn tàng.
1.4.Nhỉỵn g âënh lût cå bn khi gia cäng kim loải bàòn g ạp lỉûc
1.4.1.Âënh lût biãún dản g ân häưi täưn tải khi biãún dản g do :
Biãún dảng do kim loải, âäưng thåìi våïi biãún dảng do cọ xy ra biãún dảng ân
häưi. Quan hãû giỉỵa lỉûc v biãún dảng khi biãún dảng ân häưi tn theo qui lût Huc
Do âọ kêch thỉåïc chi tiãút sau khi gia cäng khạc våïi k thût ca chi tiãút âang gia
cäng
1.4.2.Âënh lût ỉïn g sút dỉ:
Trong báút cỉï mäüt kim loải biãún dảng no cng âỉåüc sinh ra mäüt ỉïng sút dỉ cán
bàòng nhau
ỈÏng sút dỉ ny täưn tải bãn trong váût thãø âau khi biãún dảng lm gim tênh do,
âäü bãưn v âäü dai va chảm lm cho váût thãø biãún dảng hồûc phạ hy. Khi phán têch ỉïng
sút chênh cáưn tênh âãún ỉïng sút dỉ v khàõc phủc háûu qa do nọ sinh ra
Svtk. Tráưn Don Âënh

8


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

1.4.3.Âënh lût thãø têch khäng âäøi :
Thãí têch ca váût thãø trỉåc v sau khi cạn khäng biãún dảng
Âënh lût ny cọ nghéa thỉûc tiãùn nọ cho biãút chiãưu di sau khi biãún dảng dỉåïi
tạc dủng ca ngoải lỉûc
Xẹt mäüt váût thãø cọ kêch thỉåïc biãún dảng v sau biãún dảng l:
L0, b0, ho, L1, b1, h1
Ta cọ: l0.b0.h0=l1.b1.h1
l1

b1

h1

0

0

Tỉì âáy: ln l + ln b + ln h =0
0

l1
ln l =σ1
0
b1
ln b = σ2
0
h1
ln h =σ3
0

K hiãûu:

Suy ra:σ1+σ2+σ3=0
(3) L phỉång trçnh diãưu kiãûn thãø têch khäng âäøi
Khi täưn tải bàòng ụng biãún chênh thç âáưu ca ỉïng biãún phi trại dáúu våïi hai ỉïng
biãún kia v cọ trë säú bàòng täøng hai ỉïng biãún kia
1.4.4.Âënh lût tråí lỉûc bẹ nháút :
Trong quạ trçnh biãún dảng cạc cháút âiãøm ca váût thãø s di chuøn theo phỉång
no cọ tråí lỉûc bẹ nháút.
Âỉåìng âi ca cháút âiãøm xạc âënh theo ngun tàõc:
Hỉåïng di chuøn ca mäüt âiãøm báút k no trãn màût phàóng thàóng gọc våi phỉång
ca lỉûc tạc dủng s theo hỉåïng thàóng gọc våïi chu vi màût phàóng áúy.
Vê dủ: ta cọ så âäư di chuøn ca kim loải khi ẹp mäüt thanh kim loải hçnh làng
trủ chỉỵ nháût.

b

x
α

a

Hçnh 6
1.4.5.Âënh lût âäưn g dản g:
Trong âiãưu kiãûn biãún dảng âäưng dảng,hai váût thãø cọ hçnh dảng hçnh hc âäưng
dảng nhau.Nhỉng kêch thỉåïc khạc nhau s cọ ạp lỉûc âån vë biãún dảng nhỉ nhau:
Svtk. Tráưn Don Âënh

9

Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

Nãúu gi a.1,b1,c1,F1,v1 l kêch thỉåïc diãûn têch v thãø têch ca váût thãø 1,a 2,b,c2,F2,v2
l ca váût thãø 2.
Gi p1, p2, A1, A2 l lỉûc v cäng biãún dảng tạc dủng lãn váût thãø 1 v 2.
a1 b1 c1
= = =n
a 2 b2 c 2
F1
=n2
F2
v1
3
=n
v2

Theo âënh lût âäưng dảng thç:
p1
=n2
p2
A1
=n3
A2

Âënh lût ny ráút quan ttrng cho phẹp ta thỉí máùu cọ kêch thỉåïc nh âãù xạc âënh
cạc nh hỉåíng ca biãún dảng âãún täø chỉïc cọ tênh v tênh l kim loải.

Chỉång 2: PHỈÅNG PHẠP GIA CÄNG KIM LOẢI BÀỊN G ẠP LỈÛC
2.1 Phỉång phạp gia cäng ạp lỉûc :
Gia cäng kim loải bàòng ạp lỉûcl mäüt trong nhỉỵng phỉång phạp cå bn âãø chãú
tảo cạc chi tiãút mạy v cạc sn pháøm kim loải thay thãú cho phỉång phạp âục hồûc gia
cäng càõt gt.
Gia cäng kim loải bàòng ạp lỉûc thỉûc hiãûn bàòng cạch dng ngoải lỉûc tạc dủng lãn
kim loải åí trảng thại nọng hồûc ngüi lm cho kim loải âảt âãún quạ giåïi hản ân häưi,
kãút qu s lm thay âäøi hçnh dảng ca váût thãø kim loải m khäng phạ hy tênh liãn tủc
v âäü bãưn ca chụng.
a) Âàûc âiãøm:
Kim loải gia cäng åí thãø ràõn, sau khi gia cäng khäng nhỉỵng thay âäøi hçnh dảng,
kêch thỉåïc m cn thay âäøi c cå, l, họa tênh ca kim loải nhỉ kim loải mën chàût hån,
hảt âäưng âãưu, khỉí cạc khuút táût... do âục gáy nãn, náng cao cå tênh v tøi bãưn ca sn
pháøm.
b) Cạc phỉång phạp gia cäng kim loải bàòng ạp lỉûc:
Cọ thãø chia lm hai ngnh chênh:
+ Cạn, kẹo, ẹp thüc ngnh luûn kim.
+ Rn tỉû do, rn khn, dáûp táúm thüc ngnh Cå Khê.
Svtk. Tráưn Don Âënh

10


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

Sn pháøm ca gia cäng ạp lỉûc âỉåüc dng nhiãưu trong cạc xỉåíng Cå Khê, chãú tảo
hồûc sỉía chỉía chi tiãút mạy, trong cạc ngnh xáy dỉûng, kiãún trục, cáưu âỉåìng,âäư dng

hng ngy...
c) Cạc hçnh thỉïc gia cäng kim loải bàòng ạp lỉûc:
Gia cäng nọng: L hçnh thỉïc gia cäng ạp lỉûc thỉûc hiãûn åí nhiãût âäü låïn hån nhiãût
âäü kãút tinh lải.
Thỉûc tãú nhiãût âäü gia cäng nọng l :
Tgc nọng=(0.7 ÷ 0.9)Tchy
ÅÍ nhiãût âäü gia cäng nọng kim loải cọ tênh do cao, tråí lỉûc biãún dảng gim, do âọ
dãù gia cäng.
Gia cäng nọng do cọ km theo quạ trçnh häưi phủc v kãút tinh lải nãn sau khi gia
cäng kim loải âỉåüc phủc häưi tênh do, khäng bë biãún cỉïng, phủc häưi cå, l, họa tênh.
Tuy nhiãn gia cäng nọng cọ nhỉåüc âiãøm : ÄØí trảng thại nọng khọ gia cäng nhỉỵng
chi tiãút nh v mng, vç dãù chạy hng. Kim loải nung åí nhiãût âäü cao âãù bë oxy họa tảo
nãn låïp váøy oxt ph trãn bãư màût váût gia cäng lm cho âäü bọng, âäü chênh xạc gia cäng
tháúp, cháút lỉåüng låïp bãư màût váût gia cäng tháúp.
Khi gia cäng åí trảng thại nọng, nãúu ngỉìng gia cäng åí nhiãût âäü cao, tỉïc âäü lm
ngüi váût gia cäng qua låïn dãù gáy biãún dảng, cong vãnh hồûc nỉït n.
* Gia cäng ngüi :
Gia cäng ngüi l hçnh thỉïc gia cäng ạp lỉûc åí nhiãût âäü m tải âọ khäng xy ra
quạ trçnh kãút tinh lải.
Nhiãût âäü gia cäng ngüi xạc âënh theo biãøu thỉïc :
Tg/c ngüi = Tkãút tinh lải
Âàûc âiãøm:
- Gia cäng ngüi âảt âäü chênh xạc, âäü bọng v cháút lỉåüng bãư màût cao hån gia
cäng nọng.
- Gia cäng ngüi kim loải khäng bë oxy họa, khäng bë chạy nãn khäng hao phê
kim loải, váût gia cäng khäng bë hao hủt.
2.2 Phỉång phạp cạn kim loải :
Cạn l mäüt phỉång phạp ch úu trong k nghãû gia cäng ạp lỉûc gáưn 3/4 khäúi
lỉåüng thẹp âỉåüc sn xút ra tỉì cạc nh mạy luûn kim l sn pháøm ca cạn våïi tạc
dủng:Táúm, hçnh, äúng, dảng âàûc biãût khạc våïi cạc phỉång phạp gia cäng ạp lỉûc khạc

( kẹo, ẹp, rn, dáûp ) quạ trçnh biãún dảng kim loải khi cạn âỉåüc thỉûc hiãûn båíi sỉû quay
liãn tủc ca cạc trủc cạn, vç váûy cạn l mäüt phỉång phạp cọ nàng sút cao. Cạc mạy cạn
hiãûn âải cọ kh nàng Cå Khê Họa v Tỉû Âäüng Họa ráút cao. Váûn täúc trủc cạn âảt âãún
20 ÷ 40(m / ph) .
Svtk. Tráưn Don Âënh

11


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

ÅÍ cạc nỉåïc phạt triãøn, k nghãû cạn â âỉåüc phạt triãøn ráút cao, dáy chuưn cạn â
âỉåüc tỉû âäüng họa tan bäü våïi sỉû tråü giụp ca K Thût âiãûn tỉí v vi tênh. Cäng nghãû
cạn liãn tủc â âỉåüc sỉí dủng triãût âãø, cháút lỉåüng bãư màût cng nhỉ hçnh dạng sn pháøm
â dỉåüc hon thiãûn.
ÅÍ nỉåïc ta hiãûn nay, â cọ cạc trung tám luûn cạn thẹp tải Thại Ngun, Biãn
Ha, Â Nàơng v âang xáy dỉûng âãø âỉa vo sn xút cạc nh mạy thẹp tải Hi Phng,
Qung Ngi, Thnh phäú Häư Chê Minh.
2.2.1 Ngun l cạn kim loải :
Cạn l phỉåüng phạp gia cäng ạp lỉûc lm kim loải biãún dảng âãø nháûn âỉåüc hçnh
dảng v kêch thỉåïc theo u cáưu bàòng cạch cho âi qua khe håí giỉỵa hai trủc quay.
2.2.1 Quạ trçnh cạn v âàûc âiãøm cạn :
Quạ trçnh cạn l cho kim loải biãún dảng giỉỵa hai trủc cạn quay ngỉåüc chiãưu nhau
cọ khe håí nh hån chiãưu cao ca phäi, kãút qa lm cho chiãưu cao phäi gim, chiãưu di
v chiãưu räüng tàng. Hçnh dảng ca khe håí giỉỵa hai trủc cạn quút âënh hçnh dạng ca
sn pháøm.
Quạ trçnh phäi chuøn âäüng qua khe håí trủc cạn l nhåì ma sạt giỉỵa hai trủc cạn
våïi phäi.

2.2.2 Cạc thäng säú âàûc trỉng cho vn g biãún dản g:

R

1

n

O
A

α

I

γ

B

h1

h2
D

J C
α

O'

n

R
Hçnh 7:Så âäư vng biãún dảng khi cạn
1 Váût cạn
2.Trủc cạn
Svtk. Tráưn Don Âënh

12

3
4


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

3.Vng biãún dảng ABCD
4. Tiãút diãûn trung ha IJ
h1,h2:Chiãưu cao váût cạn trỉåïc v sau khi cạn(h1>h2)
b1,b2:Chiãưu räüng ca váût cạn trỉåïc v sau khi cạn(b1l1,l2:chiãưu di ca kim loải trỉåïc v sau khi cạn
R,D:bạn kênh v âỉåìng kênh ca trủc cạn
Gi α l gọc àn kim loải hay gọc tảo båíi cung tiãúp xục AB giỉỵa bãư màût trủc cạn
v kim loải. Mạy cạn khạc nhau, sn pháøm cạn khạc nhau thç α s khạc nhau.
- Cung AB = CD = l l chiãưu di cung tiãúp xục hay chiãưu di ca vng biãún
dảng.
- Gọc γ = IOB l gọc trung ha, tải âọ váûn täúc cạn kim loải bàòng váûn täúc ca
trủc cạn (Vkl=Vt ).
- h1, h2 : Chiãưu cao ca váût cạn trỉåïc v sau khi biãún dảng.

Ngoi ra cn cọ chiãưu räüng, chiãưu di ca váût cạn trỉåïc v sau khi biãún dảng.
* Lỉåüng ẹp ca kim loải :
Lỉåüng ẹp tuût âäúi (∆h) l hiãûu säú chiãưu cao ca váût cạn trỉåïc v sau khi biãún
dảng. Lỉåüng ẹp tuût âäúi âỉåüc biãøu thë bàòng cäng thỉïc :
∆h = h1-h2 (mm)
Lỉåüng ẹp tỉång âäúi ε l tè säú giỉỵa lỉåüng ẹp tuût âäúi v chiãưu dy ban âáưu ca
váût cạn tênh theo %. Lỉåüng ẹp tỉång âäúi âỉåüc biãøu thë bàòng cäng thỉïc :
ε=

h1 − h2
100 (%)
h1

Ta cọ mäúi quan hãû giỉỵa ∆h, α, v l :
Tỉì hçnh v :

∆h h1 h2
= −
= BE
2
2 2

M : BE = OB-OE= R-Rcosα = R(1-cosα) =2Rsin2(α/2)
Vç α quạ nh nãn :
α α
2 Rα 2
sin

⇒ ∆h = 2 R α → α =
2

4
2

2

≈

2

→ BE =

∆h
=
R

2h1 − h2
D

4

( rad ) (*)

Trong âọ : ∆h = h1-h2
Qua (*) ta nháûn tháúy: Gọc àn α (rad) tè lãû thûn våïi ∆h v tè lãû nghëch våïi âỉåìng
kênh trủc cạn D:
Ta lải cọ:

Svtk. Tráưn Don Âënh

AB = R.α = l =

D
.α = l
2

13


Âäư n Täút Nghiãûp
Hay:

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn
l=

D
.∆h ( mm)
2

Ta nháûn tháúy chiãưu di cung tiãúp xục tè lãû thûn våïi D v ∆h.
2.3 Cạc âải lỉåün g âàût trỉng cho biãún dản g kim loải khi cạn :
2.3.1 Lỉåün g gin räün g :
L hiãûu säú chiãưu räüng ca váût cạn sau khi cạn v trỉåïc khi cạn.
∆b = b2 − b1
(mm)
Ta cọ thãø dng cäng thỉïc Baxtino âãø tênh lỉåüng gin räüng :
∆b = 115
, .

∆h 
∆h 

 R. ∆h −

2h1 
f 

(mm)

Trong âọ :
∆h : Lỉåüng ẹp tuût âäúi.
R : Bạn kênh trủc cạn.
f : Hãû säú ma sạt ( 1,05 ÷ 0,0005t )
t :Nhiãût âäü váût cạn.
h1 : Chiãưu cao ban âáưu ca váût cạn.
2.3.2 Hãû säú gin di khi cạn :
Hãû säú gin di ( µ ) hay hãû säú kẹo di l tè säú giỉỵa chiãưu di sau khi cạn l 2 v trỉåïc
khi cạn l1.
µ=

l2
l1

µ : Ln ln låïn hån 1 (vç l2 > l1).

Thãø têch kim loải khäng thay âäøi trong sút quạ trçnh cạn. Nghéa l âäúi våïi sn
pháøm cọ n láưn cạn thç thãø têch V ca kim loải ln ln khäng âäøi v:
V1 = V2 = V3 = Vn-2 = Vn-1 = Vn =const
2.3.3 Säú láưn cạn :
Theo âënh nghéa ca hãû säú gin di ta cọ :

µ

tong

l
F
=n = 0 (1)
l0
Fn

Trong âọ:

µtong : Hãû säú gin di täøng cäüng ca váût cạn sau n láưn.

ln, l0 : Chiãưu di ca váût cạn sau n láưn cạn v chiãưu di phäi ban âáưu.
F0, Fn: Diãûn têch tiãút diãûn ca phäúican ban âáưu v thnh pháøm sau n láưn
cạn.
Tỉì (1) ta cọ thãø viãút :
Svtk. Tráưn Don Âënh

14


ọử Aùn Tọỳt Nghióỷp

Thióỳt kóỳ maùy caùn theùp vũn

F0 F1 F2
F
. . ..... n 1
F1 F2 F3

Fn
= à1 . à2 . à3 .... àn

àtong =
àtong

(2)

Vỗ à coù trở sọỳ khaùc nhau nón õóứ cho tióỷn tờnh toaùn ngổồỡi ta õổa ra khaùi nióỷm vóử
hóỷ sọỳ giaợn daỡi trung bỗnh :
à + à2 +...+àn
àtb = 1
(3)
n
Tổỡ (1), (2), (3) ta coù :
F0
= àtong = àtb . àtb ... àtb = ( àtb .) n
Fn
Logarờt hai vóỳ :

lg F0 lg Fn = n. lg à tb

Vỏỷy

n=

lg F0 lg Fn
lg à tb

Fo=40x40=1600(mm2)

àtb=1,25
Fn=3,14x49=153,86

n=

lg F0 lg Fn lg 1600 lg153,86
=
=7,8(lỏửn)
lg àtb
lg 1,25

Choỹn sọỳ lỏửn caùn n=9(lỏửn)
Qua bióứu thổùc trón ta thỏỳy nóỳu bióỳt õổồỹc tióỳt dióỷn ngang ban õỏửu cuớa phọi caùn,
tióỳt dióỷn saớn phỏứm vaỡ bióỳt õổồỹc hóỷ sọỳ gộan daỡi trung bỗnh thỗ tờnh õổồỹc ngay ọỳ lỏửn phaới
caùn.

Svtk. Trỏửn Doaợn ởnh

15


Âäư n Täút Nghiãûp

PHÁƯN II

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

THIÃÚT KÃÚ MẠY

Chỉång 3:

TÊNH TOẠN CÄNG NGHÃÛ V THIÃÚT KÃÚ LÄØ HÇNH
I) TÊNH TOẠN CÄNG NGHÃÛ
3.1 Âënh nghéa v phán loải läø hçnh :
3.1.1 Âënh nghéa :
Ngỉåìi ta dng trủc phàóng hồûc trủc cọ rnh (läø hçnh) âãø cạn ra cạc loải sn
pháøm cạn. Läø hçnh trủc cạn l khang träúng hçnh tảo nãn båíi 2 rnh cạn ca trủc cạn.
Rnh cạn l pháưn bãư màût trủc cạn âỉåüc tiãûn v khoẹt càõt b theo nhỉỵng rnh tảo hçnh
âàût biãût.
3.1.2 Phán loải läø hçnh:
Cọ hai loải läø hçnh: Läø hçnh kên v läø hçnh håí, läù hçnh nỉía kên
+ Läø hçnh kên: L loải läø hçnh m khe håí (cn gi l khe sạng) giỉỵa hai trủc cạn
khäng nàòm trng våïi âỉåìng tám ca läø hçnh.

x

x

Hçnh 8: Läù hinh kên
+ Läø hçnh håí: L loải läø hçnh m khe håí giỉỵa hai trủc cạn nàòm trng våïi âỉåìng
tám ca läø hçnh.

x

x

Hçnh 9:Läù hçnh håí
+Läù hçnh nỉía kên: ÅÍ loải läù hçnh ny trãn trủc cạn vỉìa cọ pháưn läưi vỉìa cọ pháưn
lm .Khe håí giỉỵa hai trủc cạn âỉåüc cáúu tảo åí thnh bãn ca läù

Svtk. Tráưn Don Âënh

16


Âäư n Täút Nghiãûp

Thiãút kãú mạy cạn thẹp vàòn

x

x

Hçnh 10: Läù hçnh nỉía kên
x-x L âỉåìng phán chia khe håí giỉỵa hai trủc cạn
* Vãư màût cäng nghãû ngỉåìi ta chia lm: Läø hçnh cạn thä, läø hçnh trỉåïc cạn tinh,
läø hçnh cạn tinh. Mäüt mạy cạn thỉåìng cọ hai hãû thäúng läø :
- Hãû thäúng läø cạn tinh.
- Hãû thäúng läø cạn thä.
Läø hçnh cạn thä l loải läø hçnh lm cho váût cạn bë biãún dảng mnh liãût vãư tiãút
diãûn ngang, vãư hçnh dạng v kêch thỉåïc âãø gáưn giäúng sn pháøm â âënh.
Läø hçnh cạn tinh l loải läø hçnh lm cho váût cạn âảt tåïi hçnh dạng, v kêch thỉåïc
tháût ca sn pháøm. Läø hçnh cạn tinh bao giåì cng l läø hçnh cúi cng.
3.2 Tênh toạn thiãút kãú hãû thäún g läø hçnh :
3.2.1 Phäi :
+ Váût liãûu phäi cạn : Thẹp CT51.
+ Kêch thỉåïc ban âáưu : 40x40
Thẹp CT51 cọ σb = 380-490 (N/mm2)
Thnh pháưn cacbon trong thẹp CT51 ≈ 0,21% vç váûy nọ thüc loải thẹp cacbon
kãút cáúu.
⇒ Dỉûa vo cạc vng nhiãût âäü gia cäng thẹp trãn gin âäư trảng thại Fe-C:

Ta cọ :
Nhiãût âäü nung ca phäi tỉì: 1190 ÷ 1280 0 C
Nhiãût âäü cạn âỉåüc bàõt âáưu tỉì: 1170 ÷ 1220 0 C
Nhiãût âäü kãút thục cạn nàòm trong khang tỉì: 900 ÷ 950 0 C
Nhiãût âäü cạn ráút quan trng, nọ quút âënh nàng sút v cháút lỉåüng ca sn
pháøm cạn.
Mủc âêch ca viãûc nung nọng kim loải trỉåïc khi cạn l tàng tênh do. Gim tråí
khạng biãún dảng, vç váûy m gia cäng s dãù dng. Nọ cn gim lỉûc cạn, tàng tøi th
cho trủc cạn, tàng lỉåüng ẹp,..v..v. Dáøn tåïi nàng sút cao, cháút lỉåüng sn pháøm täút.
- Nãúu nhiãût âäü nung phäi cao quạ thç phäi bë chạy hồûc quạ nhiãût dáùn tåïi phãú
pháøm nhiãưu.
Svtk. Tráưn Don Âënh

17


ọử Aùn Tọỳt Nghióỷp

Thióỳt kóỳ maùy caùn theùp vũn

- Nóỳu nhióỷt õọỹ nung quaù thỏỳp thỗ tờnh deớo cuớa kim loaỷi keùm, nng suỏỳt thỏỳp, chỏỳt
lổồỹng saớn phỏứm xỏỳu.
Vỗ vỏỷy bổồùc õỏửu tión cuớa cọng nghóỷ caùn theùp laỡ nhióỷt õọỹ, õióửu naỡy rỏỳt quan
troỹng.
* Phọi ồớ õỏy chố mọỹt loaỷi coù hỗnh daùng vaỡ kờch thổồùc nhỏỳt õởnh : phọi coù kờch
thổồùc : 40x40(mm)
Lổồỹng phọi ồớ õỏy chuớ yóỳu õổồỹc saớn xuỏỳt taỷi nhaỡ maùy, coù thóứ mua thóm ồớ caùc nồi
khaùc.
3.2.4 Caùc h bọỳ trờ lọứ hỗnh trón truỷc caùn :
Trón maùy caùn phọi ba truỷc thổồỡng duỡng caùc loaỷi lọứ hỗnh nhổ sau :

+ Lọứ hỗnh họỹp .
+ Lọứ hỗnh vuọng
+ Lọứ hỗnh ọvan
Vóử vióỷc bọỳ trờ lọứ hỗnh trón truỷc caùn thỗ coù nhióửu caùch, sau õỏy ta xeùt hai caùch
thọng duỷng.
a) Bọỳ trờ xen keớ:

Hỗnh 11: Bọỳ trờ xen keớ
Vồùi loaỷi bọỳ trờ naỡy chố bọỳ trờ õổồỹc ờt lọứ hỗnh, tọỳn truỷc caùn. Thaỡnh thổớ ngổồỡi ta
thổồỡng duỡng chóỳ õọỹ bọỳn truỷc. Nghộa laỡ mọỹt truỷc trón, mọỹt truỷc dổồùi vaỡ hai truỷc giổợa.
Theo caùch naỡy khi maỡ lọứ hỗnh truỷc caùn õaợ moỡn nhióửu ta chố cỏửn thay õọứi truỷc giổợa.
Vỏỷy duỡng caùch bọỳ trờ naỡy thỗ khi thióỳt lọứ hỗnh seợ õồn giaớn hồn.
b) Bọỳ trờ lón xuọỳng :

Svtk. Trỏửn Doaợn ởnh

18


ọử Aùn Tọỳt Nghióỷp

Thióỳt kóỳ maùy caùn theùp vũn

Hỗnh13:Bọỳ trờ lón xuọỳng
Vồùi lọỳi bọỳ trờ naỡy raớnh truỷc giổợa õổồỹc duỡng chung cho truỷc trón vaỡ truỷc dổồùi.
Coù thóứ bọỳ trờ õổồỹc rỏỳt nhióửu lọứ hỗnh. thổồỡng bọỳ trờ lổồỹc caùn sọỳ leớ ồớ dổồùi vaỡ sọỳ chụn ồớ
trón. Tổỡ lọứ hỗnh trón chuyóứn sang lọứ hỗnh dổồùi theùp õổồỹc lỏỷt õi mọỹt goùc . Coỡn chuyóứn
tổỡ lọứ hỗnh dổồùi lón lọứ hỗnh trón khọng lỏỷt theùp.
Nhổ thóỳ thao taùc dóự daỡng, thồỡi gian phuỷỷ ờt vaỡ dóự cồ khờ hoùa. Nhổng duỡng lọỳi bọỳ
trờ naỡy khi thióỳt kóỳ lọứ hỗnh vaỡ bọỳ trờ lọứ hỗnh trón truỷc caùn phổùc taỷp.

Vỗ vỏỷy ta duỡng caùch bọỳ trờ lọứ hỗnh xen keớ.
3.2.5 Tờnh toaùn thióỳt kóỳ lọứ hỗnh truỷc caùn :
Xuỏỳt phaùt tổỡ thaỡnh phỏứm ta õi tờnh toaùn, thióỳt kóỳ ngổồỹc laỷi tổỡ lọứ hỗnh tinh õóỳn lọứ
hỗnh thọ.
13,5
* Sồ õọử lọứ hỗnh qua 9 lỏửn caùn nhổ sau:

15

Lọứ hỗnh tinh

Hỗnh 14:Lọự hỗnh tinh
+0 , 3
Theùp vũn õổồỹc caùn theo dung sai ỏm dd=d o ,5
Dổồỡng kờnh cuớa theùp vũn õổồỹc tờnh theo cọng thổùc
dd=

d1 + d 13 + 15,5
=
=14,25(mm)
2
2

trong õoù :d1 laỡ õổồỡng kờnh ngoaỡi cuớa theùp vũn (mm)
d laỡ õổồỡng kờnh trong cuớa theùp vũn(mm)
Lọứ hỗnh tinh õóỳn Lọứ hỗnh ọvan trổồùng tinh (9-8)
1.Xaùc õởnh hóỷ sọỳ giaớn daỡi trong lọứ hỗnh troỡn:
Ta coù :hov=d1+kb1(bTBov-hTBov) =d1+kb1(0,74bov-0,8d1)
hov=(1+0,8kb1)-0,74bovkb
tyớ sọỳ: a=

b
h

Svtk. Trỏửn Doaợn ởnh

19


ọử Aùn Tọỳt Nghióỷp

Thióỳt kóỳ maùy caùn theùp vũn
Fo

bov= do- bov = do-kbov ( d -0,74hov)
o

= do- kb(0,8do-0,74hov)
=(1-0,8kb)do+0,74kbhovkbov
Trong õoù:
1

hov=

(1 + 0,8k b ) 2 d o
1 + 0,74ak b

bov=(

ov

(1 + 0,8kb) 2 ad 0
1

(1 + 0,74ak b ) 2

dióỷỷn tờch tióỳt dióỷn cuớa phọi ọ van
1

Fov=0,74bovhov=0,74(

(1 + 0,8k b ) 2 ad o

2

1

(1 + 0,74ak b ) 2

Dióỷn tờch phọi troỡn
F1=0,785d12=0,785.14,252= 159,4(mm2)
Hóỷ sọỳ giaớn daỡi trong lọứ hỗnh troỡn
1
Fov
a (1 + 0,8k b ) 2
à1= F = 0,94
1
(1 + 0,74k b ) 2
1

[1]a=2 , à=1,15, k=0,3
(1 + 0,8.0,3).2.14,25
=25(mm)
1 + 0,74.2.0,3

R19,5

(1 + 0,8.0,3)14,25
hov= 1 + 0,74.2.0,3 =12,5(mm)

3
25
Hỗnh 15:Lọự hỗnh van
2.Tổỡ vuọng sang ovan:
htb=C1-0,74hov
Ta coù:bov=c1+bov=c1+kbov(c1-0,74hov)
bov=(1+kbov)c1-kbovhov.0,74
ov
ov
bov
(1 + k b ) 0,74hov k b
=a=
hov
hov

Svtk. Trỏửn Doaợn ởnh

20

12

bov=


ọử Aùn Tọỳt Nghióỷp

Thióỳt kóỳ maùy caùn theùp vũn

ov

(1 + k b )C1

hov= a + 0,74k b

ov

ov

(1 + k b )C1
ov

bov=a a + 0,74k b
Ta coù Fov=bovhov=0,74.25.12,5=231,2(mm2)
Fv=0,98C12
à
ov

Fv

=F =

ov

Fv
=
222

bov
ov
+ 0,74k b ) 2
hov
bov
ov
(1 + k b ) 2
hov

1,33(

[2]àov=1,57, kbov=0,8, a=2,5
C1=

bov (a + 0,74k b
ov )

ov

=

25(2,5 + 0,74.0,8)
=17,17(mm)
2,5(1 + 0,8)

a (1 + k b
h
9
=arcos(1- D )=arcos(1)
250
min

=15
r=0,15.C=0,15=2,55(r=3)
bv=hv=1,414C-3=1,414.17,17- 3=21.04(mm)

17

3

R4

21
Hỗnh16: Lọự hỗnh vuọng

Svtk. Trỏửn Doaợn ởnh

21


ọử Aùn Tọỳt Nghióỷp

Thióỳt kóỳ maùy caùn theùp vũn

Tổỡ vuọng sang ọ van trón thổỷc tóỳ hóỷ sọỳ giaớn daỡi àov cuợng phuỷ thuọỹc vaỡo dióỷn tờch
bov

tióỳt dióỷn ọ van caùn trong lọứ hỗnh vuọng coù nghộa laỡ phuỷ thuọỹc vaỡo tyớ sọỳ h =a vaỡ hóỷ sọỳ
ov
b

haỷn chóỳ giaợn rọỹng trong lọự hỗnh vuọng kpv= b

tb

hov=bv-kb (btb+h )
=1,29C2-kbv(0,74bov-0,76C2)
=(1,29+0,76kbv)C2-0,74kbv.bov
v

v
tb

hov

bov

a= b = (1,29 + 0,76k v )C 0,74k v .b
b
b ov
ov
2
(1,29 + 0,76k v b )aC 2
bov=

1 + 0,74ak v b
(1,29 + 0,76k v b )C 2
hov =
1 + 0,74ak v b

Dióỷn tờch phọi ọ van caùn trong lọứ hỗnh vuọng
Fov=0,74bovhov
0,74(1,29 + 0,76k v b ) 2 aC2
=
v
(1 + 0,74ak b )

2

Fv=0,98C22
Hóỷ sọỳ giaớn daỡi trong lọứ hỗnh vuọng àv
Fov

àv= F
v

0,755.a.(1,9 + 0,76k 1 b ) 2
=
1 + 0,74ak v b

[3]A=3,àv=1,5 ; kbv=0,5
(1,29 + 0,76k v b )aC 2
1 + 0,74ak v b
(1,29 + 0,76.0,5).3.17,17
=

1 + 0,74.3.0,5

bov=

=30(mm)
hov=

Svtk. Trỏửn Doaợn ởnh

30
=10(mm)
3

22


ọử Aùn Tọỳt Nghióỷp

Thióỳt kóỳ maùy caùn theùp vũn

3

R4

30
Hỗnh 17:Lọự hỗnh ọvan
3.Tổỡ ọ van sang vuọng
Tổồng tổỷ ta coù
(1 + k ov b )C1
hov=

a + 0,74.k ov b
a (1 + k ov b )C1
bov=
a + 0,74.k ov b
2

a (1 + k ov b ) 2 C1
Fov=0,74.b0v.hov=0,74.
(a + 0,74.k ov b ) 2

Fv=0,98C12
bov
+ 0,74k ov b ) 2
Fv
hov
àov= F =1,33 b
ov
ov
(1 + k ov b ) 2
hov
(

Tra baớng ta coù
àov=1,38;a=2;kbov=0,8
bov (a + 0,74k ov b )
C1=
a(1 + k b )
30( 2 + 0,74.0,8)
= 2(1 + 0,8)

=19,5(mm)
4.Tổỡ saùu caỷnh sang hỗnh vuọng

19
,5

R4
5

Svtk. Trỏửn Doaợn ởnh

23
27,5

10

R39


ọử Aùn Tọỳt Nghióỷp

Thióỳt kóỳ maùy caùn theùp vũn

Ta coù :

Hỗnh 18:Lọự hỗnh vuọng

bov=

a (1,29 + 0,76k

1

1 + 0,74a.k

b

)C

1
b

bov (1,29 + 0,76k b )C
hov=
=
a
1 + 0,74a.k1 b
1

Fov=0,74bovhov=

a (1,29 + 0,76k 1b )C
1 + 0,74a.k1 b

Fov 0,755a (1,29 + 0,76k 1 b
ào= F =
(1 + 0,74ak vb ) 2
v

[4] a=2,5;kvb=0,5;à=1,42

bov=

(1,29 + 0,76.0,5).19,5.2,5
=41,8(mm)
1 + 0,74.2,5.0,5

bov=20(mm)
hov=41,8/2=20,9(mm)

R47

5
H.17

48
Svtk. Trỏửn Doaợn ởnh

24

15

R10


ọử Aùn Tọỳt Nghióỷp

Thióỳt kóỳ maùy caùn theùp vũn

5.tổỡ vuọng sang saùu caỷnh
Tổồng tổỷ ta coù:

Fv=0,98C22
Fov=0,74bovhov
a (1 + k ovb )C1
bov=a.hov=
a 0,74k ovb
(1 + k ovb )C1
hov=
a 0,74k ovb
Fv

àov= F =
ov

[5]

bov
+ 0,74k ovb ) 2
hov
bov
(1 + k ovb ) 2
hov

1,33(

àov=1,38;a=2;k b =0,8
ov

bOV (a + 0,74kovb ) 41,8(2 + 0,74.0,8)
C1=
=

=29,5(mm)
2(1 + 0,8)
a (1 + 0,74k0vb )

29
,5

R5
6
41,7

Hỗnh18:Lọự hỗnh vuọng
6.Tổỡ ọ van sang vuọng
(1,29 + 0,76k1 b ).C.a
ta coù: bov=
1 + 0,74.a.k ovb
bov (1,29 + 0,76k 1 b ).C
hov= =
1 + 0,74.a.k ovb
a
(1,29 + 0,76k1 b ) 2 .C 2 .a
Fov=0,74bov.hov=
(1 + 0,74.a.kovb ) 2

Fv=0,98C2
Fov 0,755.a.(1,29 + 0,76k 1 b ) 2
àov= F =
(10,74ak vb ) 2
v

Svtk. Trỏửn Doaợn ởnh

25