Nghiên cứu công nghệ và thiết kế thiết bị uốn ống có đường kính lớn

LỜI CAM ĐOAN.
Tôi là Nguyễn Văn Sở, học viên Cao học h a 2011 , chuyên ng nh ch t o
y. Sau hai nă

học tập nghiên cứu, được sự giúp đỡ của c c thầy cô gi o v đặc biệt

l sự giúp đỡ của PGS.TS Nguyễn Đắc Trung, thầy gi o hướng dẫn tốt nghiệp của
tôi, nên tôi đã đi đ n cuối chặng đường để

t thúc ho học.

Tôi đã quy t định chọn đề t i tốt nghiệp l : “ Nghiên cứu công nghệ và thiết kế thiết bị
để uốn ống có đƣờng kính lớn”

Tôi xin ca

đoan đây l công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn

của PGS.TS Nguyễn Đắc Trung v chỉ tha

hảo c c t i liệu đã được liệt ê. Các

t quả nghiên cứu nêu trong luận văn l trung thực v chưa từng được công bố trong
bất ỳ c c công trình n o h c. N u c tôi xin ho n to n chịu tr ch nhiệ .
Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Sở

1

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Công nghệ gia công p lực

GCAL

ộ điều hiển PLC

PLC

Programmable Logic Controller

NC

Numerical Control

Điều hiển số

CNC

Computer Numerical Control

Điều hiển số bằng

2

y tính


MỤC LỤC
Lời ca

Danh

đoan

3

ục c c chữ vi t tắt

4

Mục lục

5

Phần

7

ở đầu

Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ, THIẾT BỊ VÀ SẢN PHẨM
UỐN LỐC

10

1.1. Các sản phẩm của công nghệ GCAL

10

1.2. Tổng quan về máy uốn lốc tôn

13

1.3. Các chủng loại máy uốn lốc tôn

16

1.4. Các dạng sản phẩm lốc

24

1 5 Kết luận chƣơng 1

26

Chƣơng 2: CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA QUÁ TRÌNH UỐN

27

2.1. Trạng thái ứng suất và biến dạng khi uốn phôi tấm

27

2.2. Lực và mô men uốn

34

2.3. Biến dạng đàn hồi khi uốn

38

2.4. Bán kính uốn nhỏ nhất

42

2 5 Kết luận chƣơng 2

44

Chƣơng 3 : NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ UỐN

46

3.1. Các dạng công nghệ uốn lốc

46

3.2. Công nghệ uốn lốc trên máy 2 trục

47

3 3 Công nghệ uốn lốc trên máy 3 trục

52

3 4 Công nghệ uốn lốc trên máy 4 trục

56

3 5 Kết luận chƣơng 3

61

Chƣơng 4 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÁY UỐN LỐC 3 TRỤC

62

4 1 Các thông số chính của máy

62

3


4.2. Thiết kế sơ đồ động của máy uốn lốc 3 trục

62

4.3. Các cụm chi tiết chính

66

4.4. Tính toán thiết kế máy

68

4.4.1. Xác định lực uốn lốc

68

4.4.2. Xác định đường kính trục trên

71

4.4.3. Xác định đường kính 2 trục dưới

76

4.4.4. Xác định mômen

79

4.4.5. Góc tay quay nâng các trục dưới

82

4.4.6. Tính toán, chọn xy lanh thủy lực nâng trục X và Y

85

4.4.7. Tính các thông số vận tốc

88

4 5 Hệ thống thủy lực

89

4 6 Kiểm nghiệm một số kết cấu

93

4.6.1. Kiểm nghiệm độ bền của trục chính

93

4.6.2. Khảo sát độ bền của thành đỡ

95

4.6.3. Kiểm nghiệm độ biến dạng tại vùng tiếp xúc giữa trục và giá đỡ sau

96

4.6.4. Kết cấu bạc

97

4.6.5. Tính toán cho mối ghép giữa giá đỡ sau và ngõng trục chính

97

4 7 Hình ảnh máy lốc 3 trục

99

4.8. Kết luận chƣơng 4

103

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

104

TÀI LIỆU THAM KHẢO

105

4


PHẦN MỞ ĐẦU
Công nghệ gia công p lực (GCAL) l
trên tính dẻo của vật liệu i
hiện đ i h a, sản phẩ

ột phương ph p t o hình chi ti t dựa

lo i. Với sự ph t triển nhanh ch ng của công nghiệp h a,

của GCAL ng y c ng chi

tỷ trọng cao trong c c lĩnh vực

công nghiệp như cơ hí ch t o, xây dựng, điện, điện tử, gia dung, y t , quốc phòng,
giao thông vận tải. Đối với c c nước công nghiệp ph t triển như Mỹ, Anh, Đức, Nhật,
Trung quốc, GCAL luôn đ ng vai trò then chốt cho ph t triển công nghiệp nặng, siêu
nặng như luyện i , đ ng t u, vũ hí, h ng hông… Trong vòng 10 nă
với

ục tiêu nâng cao tỷ lệ sản phẩ

trở l i đây,

nội địa, lĩnh vực GCAL ng y c ng c vai trò

quan trọng v đ ng g p đ ng ể cho sự ph t triển của nền sản xuất cơ hí nước nh . Sở
sĩ như vậy l vì GCAL c tính ưu việt hơn hẳn so với c c phương ph p gia công cơ hí
h c đặc biệt hi thị trường ph t triển, cần sản xuất lo t lớn như ti t iệ

vật liệu, đả

bảo độ chính x c chi ti t, tăng cơ tính sản phẩ , chi phí sản xuất lo t lớn thấp, hả
năng tự động h a cao.
Công nghệ GCAL được chi th nh c c lo i hình chính như dập tấ , dập hối,
dập bằng

ôt trường đặc biệt (đ n hồi, chất lỏng, xung điện, từ trường), t o hình trên

c c trục lăn. Đối với thị nền sản xuất cơ hí trong nước, rất nhiều c c sản phẩ

hiện

hữu như bình chứa, bồn chứa nhiên liệu, nguyên liệu, nồi hơi, ỗng dẫn, vỏ t u được sản
xuất, ch t o

ột c ch h đơn giản v hiệu quả với công nghệ uốn lốc trên trục lăn.

Lo i hình công nghệ uốn lốc dọc (để ch t o sản phẩ
c ch

ề

hoặc bề

đường bộ…) v uốn lốc ngang (sản phẩ

tấ

lợp tôn s ng hay dải phân

d ng ống rỗng, c d ng trụ, côn

ặt cong) đã v đang ph t triển v được ứng dụng h phổ bi n trong nhiều

doanh nghiệp sản xuất ở Việt Na . Tuy vậy, còn rất nhiều c c nh
nước

ặc dù

uốn p dụng công nghệ v thi t bị n y để sản xuất c c sản phẩ

vụ cho doanh nghiệp
chuyên

y cơ hí trong

ôn v a

ình, nhưng vẫn chưa c được đội ngũ những nh

hiểu để sẵn s ng thi t

phục

ỹ thuật c

công nghệ v ch t o thi t bị. Hầu h t c c

doanh nghiệp như thi t bị lọc h a dầu, nh

y sửa chữa cơ hí, thi t bị cho ng nh xi

5


ăng, nhiệt điện, than, c c công ty lắp

y… đi

ua thi t bị v tì

hiểu luôn công

nghệ uốn lốc của nước ngo i.
Trên cơ sở ph t triển đưa lo i hình công nghệ uốn lốc v o c c doanh nghiệp dầu
hí v nâng cao năng lực thi t

công nghệ, thi t bị, đồng thời đ p ứng nhu cầu của

doanh nghiệp cơ hí h ng hải, tôi đã đề xuất thực hiện đề t i Nghiên cứu công nghệ v
thi t

thi t bị để uốn ống c đường ính lớn.
Khi nghiên cứu về công nghệ v c c thi t bị để uốn lốc c c chi ti t d ng ống,

rỗng c

ích thước, đường ính lớn, c thể thấy 2 lo i thi t bị thường được sử dụng đ

l uốn trên

y uốn 3 trục hoặc

y uốn 4 trục. Thi t bị uốn 3 trục c

giản, điều hiển dễ d ng, chi phí thi t bị, gi th nh

y thấp nên phù hợp với nhiều

doanh nghiệp vừa v nhỏ ở Việt Na . Thi t bị uốn 4 trục
chương trình điều iển phức t p hơn, gi th nh
linh động

ề

nhau, việc uốn

t cấu đơn

t cấu

y phức t p hơn,

y cũng cao hơn nhưng l i c tính

dẻo hơn trong qu trình uốn với c c chiều d y v đường ính h c
ép trước cũng thực hiện dễ d ng hơn.

Sau khi nghiên cứu t i liệu, c c công trình đã thực hiện t i chuyên ng nh v
xe

xét cụ thể yêu cầu t i doanh nghiệp cơ hí dầu hí, tôi lựa chọn thi t bị uốn 3 trục

để nghiên cứu v thi t
đ n 50

công nghệ với

ục tiêu để ch t o c c d ng ống c chiều d y

, chiều d i ống (ứng với hổ rộng của tôn tấ ) đ n 3000

ống đ t đ n 3500

v đường ính

.

Phần nội dung chính của luận văn tập trung v o những vấn đề sau:

-

Tổng quan công nghệ uốn lốc trên c c thi t bị trục lăn, tính hình sử dụng
thi t bị v sản phẩ

-

Nghiên cứu công nghệ uốn lốc trên
điể

-

trên th giới cũng như ở Việt Na .
y uốn lốc 3 trục, 4 trục. Phân tích đặc

uốn cũng như b i to n uốn phôi tấ

Tính to n thi t

dải rộng.

thi t bị uốn 3 trục.

Trong qu trình thực hiện luận văn, do điều iện nghiên cứu, hảo s t thực tiễn
còn chưa nhiều nên c thể luận văn còn những hi

6

huy t, ính

ong c c Thầy, Cô


gi o v c c b n đồng nghiệp đ ng g p ý i n để

t quả nghiên cứu được ho n thiện

hơn.
Tôi xin chân th nh cả

ơn PGS.TS Nguyễn Đắc Trung, PGS.TS Ph

Nghệ cùng c c b n đồng nghiệp ộ

Văn

ôn GCAL, Viện Cơ hí đã hướng dẫn, t o điều

iện v giúp đỡ tôi thực hiện th nh công đề t i n y, đồng thời xin cả

ơn Viện Đ o t o

sau đ i học, trường ĐH KHN đã t o điều iện thuận lợi để tôi ho n th nh h a học
này.

7


CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ, THIẾT BỊ VÀ SẢN PHẨM
UỐN LỐC

1 1 Các sản phẩm của công nghệ GCAL
C nhiều phương ph p trong sản xuất để ch t o

ột chi ti t

y,

ột sản phẩ

cơ hí như đúc, h n, gia công p lực, gia công cắt gọt…
Để ch t o

ột chi ti t như b nh răng, trục huỷu người ta c thể sự dụng

những phương ph p đúc, h n, cắt gọt rồi nhiệt luyện. Mặc dù năng suất hông cao, cơ
tính của sản phẩ

chưa đ t được

cũng c thể được xe

ức tối ưu do cấu trúc vật liệu chưa phù hợp, nhưng

l giải ph p hi thị trường nhỏ lẻ. Nhưng hi thị trường ph p

triển, yêu cầu về chất lượng sản phẩ
trọng l

ng y c ng cao thì buộc c c chi ti t

y chịu tài

việc hắc nghiệt bắt buộc phải qua công nghệ GCAL để nâng cao cơ tính.
Khi ch t o

ột chi ti t như vỏ xe ô tô, vỏ ét chứa, vỏ

y thì hông thể ch

t o bằng phương ph p n o h c ngo i công nghệ GCAL.
Công nghệ GCAL được chia th nh 2 lo i hình công nghệ chính đ l dập tấ
dập hối. C c d ng sản phẩ

n y điển hình của dập tấ

trên hình 1.1 và 1.2.

8

v

v dập hối được trình b y


Hình 1.1. Các sản phẩm dập khối điển hình

Hình 1.2. Sản phẩm dập tấm như vỏ ô tô, các sản phẩm gia dụng
Công nghệ dập tấ

v dập hối để t o hình c c chi ti t c sử dụng huôn dập v

thực hiện trên c c thi t bị như

y búa,

y ép cơ hí,

y ép thủy lực,

y ép vít

a

s t…
Công nghệ GCAL còn được bi t đ n với nhưng lo i hình sản phẩ
c c sản phẩ

đặc biệt đ l

d ng rỗng. C c chi ti t n y hông chỉ được thực hiện trên c c huôn đặc

9


biệt,

còn cần phải c những thi t bị chuyên dùng, thi t bị được điều hiển theo

chương trình nhằ

t o điều iện cho qu trình t o hình được chính x c hơn.

Hình 1.3 trình b y c c d ng sản phẩ
tĩnh (dập trong

ôi trường chất lỏng c

rỗng được t o hình bằng công nghệ dập thủy
p suất cao)

Hình 1.3. Sản phẩm rỗng

Hình 1.4 Sản phẩm bình chứa nhiên liệu cỡ lớn (đường kính đến 6m)

10


C c sản phẩ

như bình chứa, bồn chứa xuất hiện trong rất nhiều ng nh công

nghiệp v hiện đang c nhu cầu sử dụng h lớn t i Việt Na . Để ch t o c c d ng chi
ti t như trên cần phải c công nghệ v thi t bị chuyên dụng. C c chi ti t bồn bình cỡ
lớn n y thường được ghép bởi 2 chi ti t thân bình c d ng ống rỗng v đ y bình c
d ng chỏ

cầu. Hiện t i chỉ c qui trình công nghệ sau l

nghệ uốn lốc để ch t o thân bình v

i t (vê) chỏ

hả thi đ l sử dụng công

cầu để ch t o đ y bình, sau đ

h n ghép chi ti t đ y bình v thân bình l i với nhau.
Xuất ph t từ nhu cầu thực t hiện nay c c thi t bị uốn lốc để ch t o thân bình
đang rất cần thi t nhưng chủ y u c c doanh nghiệp vẫn phải đặt

ua từ nước ngoài. Vì

vậy, để nâng cao hả năng sử dụng công nghệ v thi t bị trong nước, nội dung chính
của luận văn sẽ tì

hiểu v thi t

công nghệ, thi t bị uốn lốc để ch t o c c chi ti t

ống c đường ính lớn.
1.2 Tổng quan về máy uốn lốc tôn
* Trên thế giới
Công nghệ uốn lốc trên th giới đã được bi t đ n từ lâu. Từ những nă
th

30 của

ỷ trước đã c những doanh nghiệp ứng dụng công nghệ uốn lốc để sản xuất công

nghiệp với sản lượng lớn. Trên th giới c

ột số hãng sản xuất

y lốc nổi ti ng h ng

đầu như DAVI của Italia, SERTOM của Đức đã t o được chỗ đứng vững chắc trên
l ng công nghiệp ch tao

y lốc to n cầu. Trước những nă

uốn lốc được sử dụng chủ y u l
nh

y

y cơ hí đơn giản với hả năng công nghệ, năng

suất v độ chính x c hông cao. Đ n những nă
bước đi

1960, đa phần c c

1980, hi lĩnh vực thủy lực c những

ẽ thì cũng l lúc đ nh dấu sự ra đời h ng lo t của c c

y thủy lực,

đặc biệt ph t triển t i c c nước như Đức, Italya, Sec, Thụy sỹ, Ru ani v

ungari. C c

y uốn lốc c sử dụng truyền dẫn thủy lực cho lực ép, uốn lớn hơn rất nhiều. Với c c
thi t bị n y cho phép t o hình c c chi ti t từ tấ

11

d y v đường ính sản phẩ

lớn. C c


sản phẩ

của

y lốc phục vụ rộng rãi cho công nghiệp quốc phòng như c c thùng

t

chứa xăng dầu, nhiên liệu, c c thùng chứa vũ hí hí t i, đ n dược, công nghiệp xi
ăng, h a chất, thực phẩ , đ ng t u, thủy điện…
ước sang th

ỷ 21, c c thi t bị

y uốn lốc đã được nâng cấp cải ti n để c

được những tính năng h t sức hiện đ i vượt trội hơn hẳn so với th hệ
đ .C c

y lốc trước

y lốc được tích hợp với bộ điều hiển số, điều hiển logic. C c hãng như

DAVI, SERTOM lần lượt cho ra đời c c th hệ

y lốc hiện đ i l

y uốn lốc thủy

lực điều hiển PLC c tính năng rất ưu việt, nâng cao hả năng công nghệ v độn
chính x c của sản phẩ . Những đ ng g p quan trọng của lĩnh vực điều hiển số PLC
cũng như của ỹ thuật thủy hí cho phép c c hệ thống
lốc trở nên linh ho t v
h c nhau. Hệ thống

ề

dẻo, thích ứng với c c d ng sản phẩ

rỗng c biên d ng

y lốc ng y nay c thể đ t được hả năng công nghệ rất lớn,

chúng c thể lốc được c c tấ
từng chủng lo i

y uốn lốc v công nghệ uốn

ỏng cho tới những tấ

rất d y, điều đ phụ thuộc v o

y, đường ính trục lốc c thể từ nhỏ đ n rất lớn.

Hiện nay hông chỉ c c c thương hiệu nổi ti ng đ n từ c c nước Âu Châu
còn c nhiều hãng sản xuất đ n từ

ột số nước Châu Á như Nhật ản, Đ i Loan, Ấn

Độ, H n Quốc, Trung Quốc. C c thi t bị c chất lượng v tính năng tốt, tương đương
của châu Âu với gi thanh c nh tranh.
Như vây, c thể thấy rằng, ở c c nước c nền công nghiệp ph t triển, c c thi t bị
y uốn lốc tôn đã được phổ bi n v được ứng dụng c hiệu quả cao trong sản xuất
công nghiệp.
* Trong nước
C c sản phẩ

uốn lốc phục vụ công nghiệp nội địa rất nhiều v nhu cầu ng y

càng tăng. Sau chi n tranh chống Mỹ d nh độc lập dân tộc v thống nhất đất nước, nhu
cầu xây dựng v
đặc biệt đẩy

i n thi t c c nh

y, xí nghiệp ở

nh công nghiệp quốc phòng, xi

12

ọi nơi trên

ọi

iền tổ quốc,

ăng, hai th c, ch biên nên c c sản


phẩ

uốn lốc đã xuất hiện. Ng y nay, c c ng nh công nghiệp hai th c, công nghiệp

dầu hí, công nghiệp năng lượng, nhiệt điện, thủy điện, xi

ăng, h a chất … đang

được ưu tiên ph t triển để đ p ứng công nghiệp h a v hiện đ i h a đòi hỏi c c nh
y cơ hí phải đ p ứng, ch t o c c chi ti t ngay. C c chi ti t ống chịu p lực, bồn bề,
lò lung Clin er (thường phải nhập ngo i), bao hơi (100% phải nhập ngo i) hối lượng
rất lớn. Vì vậy, việc nghiên cứu th nh công
hoa học trong việc ch t o c c sản phẩ

ột

từ

y lốc trong nước, ổn định sản xuất v ti t iệ
Na

y lốc,

ặt h c thúc đẩy việc tự ch t o

ngo i tệ l điều rất cần thi t cho Việt

trong ho n cảnh hiện nay.
Ở Việt Na

hiện nay cũng đã xuất hiện

uốn lốc nhưng còn ở quy
đặc biệt l
số

ặt g p phần nâng cao cơ sở lý luận

ô nhỏ lẻ v cũng còn rất h n ch cả về ích thước,

hả năng công nghệ. Thực t

y lốc 3 trục dựa theo

1980. C clo i

ẫu

ã,
ột

y c xuất sứ từ Trung Quốc, Đ i loan từ những nă
thép c chiều d y từ 1 đ n 8

ột số nhu cầu nhất định để ch t o

dẫn hí v ống nước trong

y

ẫu

ột số doanh nghiệp trong nước đã tự ch

y uốn lốc n y chủ y u t o hình c c tấ

, chỉ đ p ứng được

ột số lo i ống h i, ống

ột số ng nh công nghiệp, nông nghiệp v thủy lợi.

Nhìn chung, những sản phẩ
trên chép

ột số cơ sở sản xuất c c thi t bị

đơn chi c, thi u tính to n cơ sở hoa học v dựa

ẫu. Những cơ sở doanh nghiệp n y chỉ ch t o để đ p ứng công việc của

bản thân cơ sở, chưa định hướng thị trường v chưa c chi n lược inh doanh hay định
hướng sản phẩ

cụ thể. C c

y lốc tự ch xuất hiện ở

ột số nh

y Cơ hí Hải

Dương, LILAMA, COMA, VINASHIN với hả năng công nghệ rất h n ch . H ng
nă , c c doanh nghiệp của LILAMA, COMA, SONGDA, VINASHIN… phải nhập
nhiều lo i

y lốc với nhiều ích cỡ h c nhau cho những

n. C c

y c xuất xứ từ c c nước G7, Nga, Trung Quốc v

với nhiều th hệ
nhập v o

y, xong đa phần l

ục đích ch t o t i c c dự

ột số nước Đông Âu

y lốc 3 trục. Hiện t i, lo i

y 4 trục đã được

ột số doanh nghiệp trong nước như LISEMCO – Hải Phòng, LILAMA69-3

– Hải Dương, CS WIND TOWER – Hồ Chí Minh .., của c c hãng ch t o thi t bị

13

y


lốc h ng đầu như DAVI – Italy, MG – Italy, 4HEL – Italy, Bikko – Italy, Sertom – Thổ
Nhĩ Kỳ.., c c nước n y đã đ t tới trình độ cao về nghiên cứu v ch t o
lớn với nhiều biên d ng phức t p, với tôn d y đ n 200

y lốc siêu

như MC 3070, MC 3080,

MG 375 … c c chương trình điều hiển số NC v CNC.
1 3 Các chủng loại máy uốn lốc tôn
Để ch t o c c chi ti t c biên d ng cong từ tấ

phẳng, trong thực t c nhiều

thi t bị uốn lốc đ p ứng được yêu cầu đ l công nghệ lăn ép trên

trên

y 3 trục,

y 2 trục, uốn lốc

y 4 trục.

1.3.1 Máy uốn 2 trục

Hình 1.5 Uốn trên máy 2 trục
Công nghệ uốn trên thi t bị lăn ép 2 trục được nghiên cứu bởi nhiều hãng trên
th giới, chủ y u l Mỹ, châu Âu, Nhật bản … thi t bị n y được ứng dụng trong nhiều
doanh nghiệp sản xuất vỏ t u thủy, vỏ x c lò phản ứng, c c chi ti t bồn chứa nhiên
liệu, h a chất…

14


Ở Việt Na , rất ít nh
trục. Nh

y bi t đ n công nghệ v thi t bị uốn trên thi t bị 2

y đ ng t u H Long c lắp đặt 1 thi t bị của Ý, song hông vận h nh bởi

hiểu bi t về công nghệ cũng như năng suất của nh
Thi t bị uốn trên 2 trục lăn c ưu điể

y còn ở

nhỏ gon, dễ thực hiện, thao t c đơn giản,

dễ d ng điều hiển. Nhưng công nghệ uốn n y sẽ l
ặc dù

ức độ bi n

để tr nh bi n

ỏng l

ức thấp.

cho chiều d y của tấ

ỏng đi,

ỏng nhỏ, nhưng cũng cần thi t phải tính to n công nghệ ỹ c ng
ảnh hưởng đ n chất lượng sản phẩ . Hơn nữa, với công nghệ

n y hông cho phép uốn lốc c c chi ti t rỗng, c đường cong hép ín (ví dụ như chi
ti t ống). Công nghệ n y rất thích hợp để ch t o c c chi ti t c biên d ng cong bậc 2
hay bậc 3 như c c chi ti t vỏ t u thủy.
1.3.2 Máy uốn 3 trục
M y uốn c 3 trục được bố trí t o th nh 3 đỉnh của ta

gi c, 1 trục trên v 2

trục dưới. C nhiều c ch dẫn động h c nhau cho thi t bị nhưng về nguyên tắc ít nhất

c 2 trục được dẫn động chủ động, 1 trục c thể tự quay theo.
Trục trên c thể chuyển động lên xuống theo phương thẳng đứng. Hai trục dưới c thể
chuyển động ra v o để t o ra hoảng c ch chính x c so với trục trên theo thi t

công

nghệ. Thường 2 trục dưới sẽ điều hiển được chuyển động theo hướng xiên, nhưng
cũng c số trường hợp nh thi t

đặt chuyển động theo hướng ngang.

 M y thủy lực 3 trục c 2 trục dưới chuyển động trên

15

ột đường xiên.


16


Hình 1.6 Sơ đồ bố trí trục và máy uốn 3 trục, trục trên cố định, 2 trục dưới chuyển
động theo hướng xiên của một số hãng khác nhau
 M y thủy lực 3 trục c 2 trục dưới chuyển động theo

17

ột cung tròn.

Hình 1.7 Máy uốn 3 trục, trục trên cố định, 2 trục dưới chuyển động theo cung tròn
của một số hãng khác nhau
 M y thủy lực 3 trục c 2 trục dưới chuyển động theo phương ngang.

Hình 1.8 Máy uốn 3 trục, trục trên cố định, 2 trục dưới chuyển động theo ngang
 M y thủy lực 3 trục c 2 trục dưới cố định, trục trên chuyển động lên xuống theo
phương thẳng đứng.

18


Hình 1.9 Máy uốn 3 trục, 1 trục trên chuyển động theo phương thẳng đứng, 2 trục dưới
cố định
1.3.3 Máy uốn 4 trục
M y uốn lốc 4 trục sẽ c
dộng v dẫn tôn tấ
ép phôi tấ

v o

ột cặp trục trên S v trục dưới W l

y. Hai trục X bên tr i v Y bên phải c nhiệ

để t o hình.

19

nhiệ

vụ dẫn

vụ uốn cong


20


Hình 1.10 Sơ đồ bố trí trục lốc và máy uốn lốc 4 trục
1.3.4 Tình hình sử dụng và chế tạo máy uốn lốc ở thế giới và Việt Nam
Trên th giới c nhiều hãng ch t o nổi ti ng c c thi t bị

y uốn lốc ngang như

hãng DAVI của Italia, SERTOM của Đức, DURMA của Nhật v

ột số hãng h c của

Đ i Loan , Trung Quốc…
C c doanh nghiệp ch t o

y trên th giới c sử dụng công nghệ v thi t bị

uốn lốc ngang rất nhiều v xuất hiện trong

ọi lĩnh vực sản xuất công nghiệp.

Ở Việt Na , hầu như việc ch t o

y uốn lốc n y còn nhỏ lẻ, hông c nhưng

hãng ch t o chuyên dùng. Trong hi đ ở Việt Na

c nhiều doanh nghiệp cơ hí ch

t o đang sử dụng nhiều thi t bị như Hòa ph t, Tân Á, Coma, Lilama, Licogi,
Vinaconex, Sông đ …
C c lo i

y uốn lốc 2 trục hoặc 3 trục với trục trên di động chỉ c ở c c doanh

nghiệp đ ng t u.
C c lo i

y uốn lốc 4 trục cũng đã xuất hiện c c lo i

thủy lực v c điều hiển theo chương trình.

21

y hiện đ i truyền dẫn


1 4 Các dạng sản phẩm lốc
Sản phẩ

h đa d ng với những biên d ng h c nhau như hình trụ, hình côn,

biên d ng cong hông đối xứng.
Đặc trưng của sản phẩ

l

ặt cắt ngang (prôfin) của sản phẩ

theo chiều d i), v được ứng dụng rộng rãi trong thực t như: tấ

hông thay đổi

lợp, c c chi ti t hình

ống, thùng phi, ét nước, ét chứa nhiêu liệu, thùng chứa nguyên liệu, nồi hơi, bao hơi
nhiệt điện, ống dẫn nhiên liệu lỏng, hí, hơi trong công nghiệp dầu hí, vỏ lò lung
Clin er trong công nghiệp xi
chiều rộng v lốc c c tấ

ăng..., ích thước của sản phẩ

c chiều d i h ng chục

c thể đ t đường ính đ n 10.000

ét, c c chi ti t c prôfin hình tròn

(10 m).

Hình 1.11 Biên dạng sản phẩm

22

c thể đ t tới 3.000


Hình 1.12 Sản phẩm ống hình trụ

Hình 1.13 Sản phẩm ống hình côn

23


Hình 1.14 Sản phẩm có biên dạng cong bất kỳ
1 5 Kết luận chƣơng 1
Qua hảo s t về tình hình nghiên cứu, ch t o c c thi t bị uốn lốc v c c d ng
sản phẩ

cũng như lĩnh vực ứng dụng trong công nghiệp c thể hẳng định rằng công

nghệ uốn lốc được ph t triển
Ở Việt Na , sản phẩ
bị thì vẫn ở

nh

ẽ trên ph

vi to n cầu.

uốn lốc xuất hiện rất nhiều nhưng về công nghệ v thi t

ức sơ hai. Rất ít doanh nghiệp ch t o c c thi t bị uốn lốc, c c thi t bị

uốn lốc cũng cho chất lượng chưa cao. Nhu cầu sử dụng thi t bị xuất hiện cơ nhiều
daonh nghiệp cơ hí, nhưng chủ yêu

y

c nhập hẩu đã l

lãng phí nguồn t i

nguyên, nhân lực trong nước.
Trên cơ sở đ , sau hi hảo s t ỹ lưỡng c thể nhận thấy, trong c c dòng
uốn lốc 2 trục, 3 trục v 4 trục thì việc thi t
Việt na
dòng
thi t bị

l dòng

y 3 trục. Từ do ng

y

, ch t o hả thi nhất, hiệu quả nhất ở

y 3 trục c thể ph t triển lên thi t

ch t o

y 4 trục. Vì vậy đề t i n y sẽ tập trung nghiên cứu công nghệ uốn lốc trên c c

y lốc v sẽ thi t

y uốn lốc 3 trục phụ phụ để uốn c c d ng ống c

đường ính lớn.

24


CHƢƠNG II CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA QUÁ TRÌNH UỐN
2 1 Trạng thái ứng suất và biến dạng khi uốn phôi tấm
Uốn l

ột nguyên công nhằ

bi n đổi c c phôi c trục thẳng th nh c c chi ti t

c trục cong. Phôi bị uốn c thể xảy ra dưới t c dụng đồng thời của nhiều tải trọng bên
ngo i như

ô en, lực dọc v lực ngang. Nguyên công uốn được thực hiện trên các

y ép trục huỷu,

y ép thuỷ lực,

prôfin chuyên dùng để uốn c

y uốn tấ

éo v c c

nhiều trục (

y lốc tấ ),

y uốn

y uốn tự động v n năng. Nhưng dù uốn

trên thi t bị gì hay huôn gì thì ta cũng c sơ đồ uốn dưới đây.

Hình 2.1 Sơ đồ uốn dưới tác dụng của tải trọng P
Lực P v Q sẽ t o ra

ô en uốn l

thay đổi hình d ng của phôi. Trong qu

trình uốn độ cong của phần phôi bị bi n d ng sẽ tăng lên v t i vùng bi n d ng xảy ra
qu trình bi n d ng h c nhau ở hai phía của phôi, c c lớp i

lo i ở phía

ặt ngo i

g c uốn thì bị éo còn c c lớp bên trong thì bị nén. Như vậy, giữa hai vùng c ứng suất
éo v nén sẽ tồn t i

ặt trung ho ứng suất c đặc điể :

| kéo | = | nén | và kéo = nén

25