Thiết kế và chế tạo một số chi tiết chính của máy uốn gập kim loại

Vietnam J. Agri. Sci. 2019, Vol. 17, No. 11: 935-945

Tp chớ Khoa hc Nụng nghip Vit Nam 2019, 17(11): 935-945
www.vnua.edu.vn

THIT K V CH TO MT S CHI TIT CHNH CA MY UN GP KIM LOI
Nguyn Th Thu Trang*, Nguyn Ngc Cng, Nguyn Hu Hng
Khoa C - in, Hc vin Nụng nghip Vit Nam
*

Tỏc gi liờn h:
Ngy chp nhn ng: 11.02.2019

Ngy nhn bi: 10.12.2019
TểM TT

Mỏy un gp kim loi l kt qu ca vic nghiờn cu da trờn c s trang thit b hin cú v s dng cỏc phn
mm thit k k thut kt hp vi thc nghim. Ch to mỏy ny nhm mc ớch gia cụng c nhiu dng chi tit
khỏc nhau t phụi kim loi tm bng phng phỏp un gp. Nú cú th d dng thay i kớch thc v hỡnh dng
khuụn theo yờu cu gia cụng chi tit. Nguyờn lý ca quỏ trỡnh bin dng l dựng chy v ci (khuụn) un cong
phụi tm to cỏc gúc cho chi tit. Mỏy un phự hp vi c s sn xut nh hoc phc v vic thc hnh, thc tp
cho sinh viờn trong cỏc c s o to ngnh k thut c khớ. Cỏc thụng s cụng ngh ca mỏy c tớnh toỏn, la
chn da vo phm vi nghiờn cu v mc ớch gia cụng bin dng chi tit c th.
T khúa: Mỏy un gp kim loi, khuụn to hỡnh, bin dng, thit k mỏy, ch to mỏy.

Design and Manufacture Some Main Details of Metal Bending Machine
ABSTRACT
Metal bending machine is a research result based on existing equipment and the use of engineering design
software combined with the experimental works. Fabrication of this machine aims to process many different types of
parts from sheet metal billet by folding bending method. It can easily change of mold size and shape according to the
detailed machining requirements. The principle of deformation process is to use the punch and die to bend the blank

of the sheet to create angles for the part. Bending machines are suitable for small production facilities or for practical
training for students in mechanical technical training institutions. The technological parameters of the machine are
calculated and selected based on the scope of the research and the purpose of processing detailed deformation.
Keywords: Metal bending machine, mold, deformation, machine design, machine manufacturing.

1. T VN
Uứn kim loọi l phỵng phỏp c thự cho tọo
hỡnh uứn cong, uứn gp cỏc tm kim loọi múng
(cũ dy tứi a khoõng 20mm). Cỏc tm kim
loọi ny cú th l cht liu thộp mọ km, thộp
khụng gợ, ững, nhửm, Uứn l mt trong sứ
nguyờn cửng ỵc s dýng phự bin khi gia cụng
kim loọi tm. Mt sõn phm gia cửng y ỷ cỏc
nguyờn cụng chớnh s gữm cú: ct, t dp, uứn,
hn (Phọm Vn Ngh & cs., 2011). Nhỵ vy, uứn
gp kim loọi tm l s dýng cụng cý mỏy uứn tỏc
ng lc thụng qua chy, ộp xuứng b mt tm
kim loọi ỵc t cứi. Khi lc dp xuứng, hỡnh
dọng cỷa sõn phm ỵc tọo thnh vi cỏc gúc
theo bõn v thit k yờu cu.

Vic s dýng cỏc tm cỏn profin t phụi tm
hoc phửi bng thay cho cỏc loọi thộp nh hỡnh
ỵc cỏn núng trc tip ó lm giõm ỏng k
khứi lỵng cỷa cỏc chi tit cỹng nhỵ giõm khứi
lỵng cỷa cỏc b phn mỏy khi lp rỏp, ững
thi mang lọi hiu quõ cao. Cỏc tm cỏn profin
ỵc ch tọo bng phỵng phỏp uứn trong
khuụn vọn nng hoc uứn trờn cỏc mỏy uứn
tm, trờn cỏc mỏy uứn tm cú bn quay hoc

mỏy uứn lức profin (Nguyn Mu ng, 2006).
Trờn th trỵng Vit Nam hin cú nhiu dọng
mỏy uứn kim loọi vi kớch thỵc v phọm vi gia
cụng khỏc nhau, tuy nhiờn giỏ thnh cỷa mỏy
tỵng ứi cao. Trong phọm bi vit nhúm tỏc giõ
xin trỡnh by kt quõ nghiờn cu thit k, ch

935


Thit k v ch to mt s chi tit chớnh ca mỏy un gp kim loi

tọo mỏy uứn gp kim loọi tọo hỡnh cỏc chi
tit dọng tm múng (Nguyn c Lc & cs.,
2000; Trn Vn ch & cs., 2003).

2. PHNG PHP NGHIấN CU
2.1. Vt liu nghiờn cu
Mt sứ dọng chi tit kim loọi tm múng,
mt sứ thit b khớ nộn, xi lanh khớ nộn, cỏc loọi
vt liu dựng trong ch tọo mỏy: Thộp carbon,
thộp hp kim v mt sứ loọi vt liu khỏc (Lờ
Cửng Dỵng, 1996; Trn Vn ch & cs., 2006).
2.2. Phng phỏp nghiờn cu
2.2.1. Nghiờn cu lý thuyt
Nghiờn cu tựng hp ti liu lý thuyt v
thit k mỏy, chi tit mỏy, cụng ngh ch tọo
mỏy, cụng ngh tọo hỡnh kim loọi tm, thit k
khuụn dp, h thứng khớ nộn, vt liu kim loọi,
mt sứ dọng chi tit ỵc ch tọo bng cụng

ngh uứn gp.
Nghiờn cu lý thuyt quỏ trỡnh bin dọng
bng cụng ngh uứn gp lm c s cho vic tớnh
toỏn, la chừn kt cu, kớch thỵc v õm bõo
khõ nng lm vic cỷa mỏy, cỷa khuụn sau khi
ch tọo v ỵa vo s dýng.
2.2.2. Nghiờn cu thc nghim
Nghiờn cu thc nghim quy trỡnh cụng
ngh ch tọo cỏc chi tit cỷa mỏy uứn gp kim
loọi, quy trỡnh lp rỏp cỏc chi tit cỷa mỏy
hon thin mỏy da trờn c s trang thit b
mỏy múc hin cú (Nguyn c Lc & cs., 2000).
Tin hnh th nghim mỏy trong iu kin thc
t v hon thin mỏy.

3. KT QU V THO LUN
3.1. C s la chn kt cu v nguyờn lý
lm vic cho mỏy chn
Qua vic tỡm hiu nguyờn lý lm vic, ỵu
nhỵc im cỷa mt sứ mỏy uứn gp trờn th
trỵng, nhúm tỏc giõ ó la chừn nguyờn lý lm
vic cỷa mỏy uứn kim nhỵ trong hỡnh 1.
Da vo vic nghiờn cu cỏc dọng chi tit cú
th ng dýng ỵc trờn mỏy uứn vi kớch thỵc
cý th, la chừn mụ hỡnh cu tọo cho mỏy

936

uứn. H thứng mỏy gữm cỏc cým chi tit chớnh:
khung mỏy, khuụn tọo hỡnh, cým piston-xi

lanh, cým piston, cým iu khin mỏy.
Nguyờn lý lm vic cỷa mỏy uứn nhỵ sau:
Khớ nộn ỵc tọo ra t mỏy nộn khớ, ũ nng
lỵng c hừc cỷa ng c in ỵc chuyn ựi
thnh nng lỵng khớ nộn v ỵc tớch tr trong
bỡnh cha khớ. Khi h thứng iu khin m cho
mỏy uứn lm vic thỡ dũng khớ nộn t bỡnh cha
qua ỵng ứng dn ti khoang trờn cỷa h thứng
piston-xi lanh, ỵc gn vi h thứng khuụn
trờn mang chy i xuứng tỏc dýng lc lờn phụi
tm t trờn ming cứi tọo hỡnh cho chi tit
vi hỡnh dỏng theo yờu cu, khi iu khin
piston-xi lanh i lờn, nũ s mang chy dp tr
v v trớ ban u v chun b cho hnh trỡnh
lm vic tip theo.
3.2. C s thit k mỏy un gp kim loi
c nh
3.2.1. C s tớnh toỏn m bo quỏ trỡnh
to hỡnh kim loi tm trờn mỏy un
a. Bỏn kớnh un nh nht cho phộp
Bỏn kớnh uứn nhú nht ỵc xỏc nh trờn
c s õm bõo bn cỏc th kim loọi ngoi
cựng cỷa phụi uứn tọi vựng kộo. Khi uứn cỏc
phụi rng, s mt ựn nh cỷa cỏc th ngoi
cựng thỵng gõy ra cỏc vt nt; củn ứi vi cỏc
phụi dõi hp thỵng cú vt nt vựng kộo hoc
cỏc vt nhn vựng nộn; ứi vi cỏc phụi cng
v giũn cú th b t, góy tọi vựng uứn (Nguyn
Mu ng, 2006). õm bõo s uứn phụi
khụng b hỵ húng, nờn trỏnh cỏc bỏn kớnh uứn

quỏ nhú. Chợ cho phộp ỏp dýng cỏc tr sứ cc
tiu cỷa bỏn kớnh uứn trong trỵng hp rt cn
thit v mt kt cu. Theo cụng thc gn ỳng
tr sứ bỏn kớnh uứn cc tiu rmin cú th ỵc xỏc
nh nhỵ sau (Vụ Trn Khỳc Nhó, 2005):

rmin

1 2. max
2. max

.S

(1)

Trong ũ:
rmin - Bỏn kớnh uứn cc tiu (mm);
max - co tht tỵng ứi cc ọi cho phộp
cỷa tit din ngang vt liu khi kộo (%);
S - Chiu dy vt liu (mm).


Nguyn Th Thu Trang, Nguyn Ngc Cng, Nguyn Hu Hng

Bỡnh
cha
khớ
nộn

Mỏy nộn khớ

ng ng
dn khớ

ng ng
dn khớ

H thng
iu khin

Mỏy un gp
kim loi tm

Hỡnh 1. S nguyờn lý ca mỏy un gp
Bỏn kớnh uứn thỵng phý thuc vo nhiu
yu tứ nhỵ tớnh cht vt liu trọng thỏi ó cho
(ó ỷ, ó lm mm, ó bin cng,), cht lỵng
b mt cỏc chi tit lm vic, tức bin dọng,
(Vừ Trn Khỳc Nhó, 2005). Bỏn kớnh uứn cc
tiu cỹng cũ th ỵc xỏc nh cũ tớnh n s
ữ cỷa trọng thỏi ng sut (Nguyn Mu
ng, 2006).
b. Mụ men un
Mụ men cn thit uứn phụi ỵc xỏc nh
bng tựng mụ men sinh ra tọi vựng kộo v vựng
nộn do cỏc ng sut tip 0 ứi vi tõm uứn
(Hỡnh 2) v ỵc xỏc nh nhỵ sau (Nguyn
Mu ng, 2006):

M Mk Mn

R

us

us

r





b. 0k ..d b. 0n ..d

(2)

Vi giõ thuyt giai oọn uứn do hon
ton, ng sut 0 tọi vựng kộo v vựng nộn l
khửng ựi trờn ton b chiu di cỷa nũ v do ũ
ta cú:

0k .S v 0n .S
Cũn mt trung hũa ng sut trựng vi b
mt trung bỡnh cỷa phửi v do ũ:

us = r + 0,5.S = 0,5.(R + r)

(3)

Trong ũ, us - Bỏn kớnh cong cỷa lp trung

hũa ng sut; R, r - Bỏn kớnh ngoi v bỏn kớnh
trong cỷa phụi tọi gúc uứn; S - Chiu dy cỷa
phụi; 0k , 0n - ng sut tip tọi vựng kộo v nộn.
R

us

us

r





M .b. S ..d .b. S ..d


.S .b.S2
4

(4)

1,5..W.S

Khi ũ ta cũ:
Trong ũ: W - mụ men chứng uứn cỷa tit
din ngang cỷa phụi (mm3); = 11,5 h sứ thay
ựi tớnh n s õnh hỵng cỷa ng sut trung
bỡnh n bỵc chuyn quy ỵc cỷa kim loọi

trọng thỏi do; - Bỏn kớnh cong (mm); S - Gii
họn chõy cỷa thộp (N/mm2).
c. Lc un
Vn xỏc nh lc liờn quan n quỏ trỡnh
uứn tm vt liu l vn rt khũ khn, do ũ
chợ cú th xỏc nh ỵc mt cỏch gn ỳng. Lc
uứn phý thuc vo nhiu yu tứ: Hỡnh dọng v
kớch thỵc tit din ngang cỷa phụi, tớnh cht c
hừc cỷa vt liu, iu kin ma sỏt tip xỳc gia
tm vt liu v cỏc trýc cỷa mỏy,

Hỡnh 2. S xỏc nh mụ men un

937


Thit k v ch to mt s chi tit chớnh ca mỏy un gp kim loi

Nu gừi phõn lc cỏc gứi ta l Q v coi
lc ma sỏt T xut hin l do s quay cỷa phụi
uứn so vi im ta v t l vi phõn lc gứi ta
T = .Q thỡ khi chiu tt cõ cỏc lc lờn phỵng
tỏc dýng cỷa lc uứn PU chỳng ta cũ phỵng
trỡnh sau (Nguyn Mu ng, 2006):




P 2.Q sin .cos
2

2


(5)

Hoc cú th s dýng cụng thc gn ỳng:
P = 2.Q.cos
Phõn lc gứi ta Q ỵc xỏc nh t iu
kin cõn bng mụ men tọo ra bi phõn lc Q vi
cỏnh tay ủn l v mụ men gii họn khi uứn
do khửng tớnh n húa bn (Nguyn Mu
ng, 2006):
Q

b.S2
M
hoc Q
4.l S
.sin

(6)

Trong ũ: /2 - Gúc gia tip tuyn tọi im
ta v phỵng tỏc dýng cỷa lc uứn P; - Bỏn

kớnh cong cỷa lp trung hũa (mm); - Gúc tọo
bi phỵng cỷa lc uứn P v phõn lc Q.
3.2.2. C s la chn kớch thc ca mỏy v
khuụn to hỡnh
Trong thc t cú rt nhiu chi tit mỏy hoc

nhiu sõn phm kim loọi ỵc ch tọo bng
phỵng phỏp uứn gp nhỵ: vú mỏy, tỷ ng ữ,
tỷ bp, mỏng xứi nỵc, (Hỡnh 3).
Cỏc chi tit ny thỵng ỵc ch tọo t tm
kim loọi cú chiu dy tứi a khoõng 20 mm,
chiu di v chiu rng phý thuc vo yờu cu
cỷa tng sõn phm. Cn c vo phọm vi nghiờn
cu l ch tọo mụ hỡnh mỏy uứn kim loọi c nhú,
cú khõ nng gia cửng tọo hỡnh cho vt liu kim
loọi tm cũ kớch thỵc tứi a l: dy 5 mm, rng
1.000 mm, di 1.000 mm. Trờn c s ũ, nhũm
tỏc giõ ó la chừn ỵc phỵng ỏn phự hp
tin hnh thit k v ch tọo ton b mụ hỡnh
mỏy uứn gp.

Hỡnh 3. Mt s chi tit ch to bng phng phỏp un gp
Bng 1. Thnh phn húa hc ca khụng khớ
N2

O2

Ar

CO2

H2

Ne.10-3

Kr.10-3

X.10-6

He.10-3

Th tớch (%)

78,08

20,45

0,93

0,03

0,01

1,8

0,1

9

0,5

Khi lng (%)

75,51

23,01

0,04

1,286

0,001

1,2

0,3

40

0,07

Ngun: Bựi Hi Triu & cs., 2006.

938


Nguyn Th Thu Trang, Nguyn Ngc Cng, Nguyn Hu Hng

3.3. Thit k mt c chi tit chớnh ca mỏy
un gp kim loi
3.3.1. C s tớnh toỏn, la chn piston-xi
lanh khớ nộn
H thứng piston-xi lanh khớ nộn cú nhim
vý bin ựi nng lỵng tớch lỹy trong khớ nộn
thnh nng lỵng chuyn ng thng, nghùa l
thnh lc v quóng ỵng. Mỏy nộn khớ cung

cp nguữn khụng khớ nộn cú ỏp sut cao v
thnh phn húa hừc cỷa khửng khớ khử nhỵ
trong bõng 1.
Ngoi cỏc thnh phn húa hừc trờn thỡ
khụng khớ khụ cũn cú thờm býi bn, hi nỵc v
mt sứ tọp cht khỏc tựy thuc vo iu kin
thi tit khớ hu.
C s tớnh toỏn v la chừn piston-xi lanh
khớ nộn da vo cụng thc tớnh lc y, lc nộn
v tức truyn ng cỷa xi lanh. Lc y, lc
kộo cỷa piston gõy bi tỏc dýng cỷa khớ nộn cú
ỏp sut P ỵc xỏc nh theo cụng thc:
F = P.A (N)

(7)

Trong ũ: P - ỏp sut khớ nộn (Pa); A - Din
tớch b mt cỷa piston (m2); F - lc tỏc dýng
vuụng gúc vi b mt piston (N).
Tức truyn ng cỷa xi lanh khi tõi trừng
cỷa truyn ng khửng ựi, ỵc xỏc nh theo
cụng thc:



Q m
V
s
A

(8)

Trong ũ, Q - lỵu lỵng khớ nộn (m3/s);
A - din tớch b mt piston (m2)

(a)

Da vo nhu cu s dýng l lc truyn
ng tỏc dýng theo cõ hai chiu nờn la chừn
loọi xi lanh tỏc ng kộp. Chuyn ng tin lựi
cỷa piston ỵc iu khin bng van phõn phứi.
Mc dự ỵng kớnh cỷa piston v lc tỏc dýng
bi mt xi lanh khớ cú liờn quan nhỵng chỳng
khụng tợ l thun vi nhau. Lc truyn ng cú
th s dýng ỵc trờn xi lanh tỏc ng kộp cú
giỏ tr ln hn trong trỵng hp xi lanh tỏc ng
n (Bựi Hõi Triu & cs., 2006). Hỡnh 4 gii
thiu cu tọo xi lanh tỏc ng kộp cú mt cn
piston (xi lanh vi sai) v hỡnh õnh xi lanh s
dýng trờn mỏy. Cn c vo phọm vi nghiờn cu
cỷa ti, bin dọng cỏc chi tit cú chiu dy tứi
a 5 mm, la chừn hai xi lanh giứng nhau vi
thụng sứ nhỵ sau:
Xi lanh vuụng SC 63-250; ỵng kớnh63
mm, hnh trỡnh 350 mm;
Kớch thỵc cựng: ren 9,6mm; ỏp sut: 0,11
MPa (110 bar);
Nhit : -2080C; Hóng sõn xut: AIRTAC.
Da vo tỡnh hỡnh thc t mỏy nộn khớ hin
cú (ỏp sut khớ nộn 0,8 MPa, lỵu lỵng khớ

Q = 60 lớt/phỳt = 10-3 m3/s) v thụng sứ cỷa xi
lanh ó la chừn xỏc nh ỵc lc nộn theo
cụng thc (7) l:
F 0,8.106.104.3,14.

6,32
2492,5 N
4



Tức truyn ng cỷa xi lanh xỏc nh
theo cụng thc (8) l:

V

103
6,32
3,14.
4

s

0,32 m

(b)

Ghi chỳ: (a) 1, 9 - Np xi lanh, 2 - Vũng hng dn, 3 - Ren ni; 4 - Cn piston, 5 - Pht lm kớn cn piston,
6, 8 - u ni ỏp sut, 7 - ng xi lanh, 10 - Pht lm kớn piston, 11 - Piston; (b) Hỡnh nh xi lanh tỏc ng kộp
SC 63-250

Hỡnh 4. Cu to chung ca xi lanh tỏc ng kộp

939


Thit k v ch to mt s chi tit chớnh ca mỏy un gp kim loi

3.3.2. Mt s thit b iu khin khớ nộn
Van phõn phi khớ nộn in t: cú cụng
dýng dựng phõn phứi, iu chợnh ỏp sut,
iu khin hỵng v lỵu lỵng khớ nộn t bỡnh
cha n cỏc c cu chp hnh. Nũ ỵc s dýng
vi tn sut hoọt ng ln hn so vi cỏc thit b
van khớ nộn khỏc. Qua nghiờn cu tỡm hiu v
thit b khớ nộn, la chừn van phõn phứi in t
5/2, loọi phự bin s dýng cho xi lanh tỏc ng
kộp nhỵ yờu cu cỷa ti.
Van ỏp sut: p sut cỷa h thứng ỵc gii
họn nh vo cỏc van ỏp sut. Trong k thut
khớ nộn, van gii họn ỏp sut ỵc s dýng lm
van an ton v ỵc lp t bờn dỵi cỏc phn
t khỏc tọi bỡnh tớch ỏp. õm bõo an ton
cho h thứng khớ nộn, lỵu lỵng khớ qua van an
ton cn phõi luụn ln hn lỵu lỵng khớ vo ln
nht cú th (Bựi Hõi Triu & cs., 2006). Trờn c
s ũ, phự hp vi yờu cu ti ó la chừn
ỵc loọi van ỏp sut SKP SAR3000-03.
ng dn khớ: La chừn ỵng ứng dn khớ
rt quan trừng, nú s õnh hỵng v liờn quan

n cỏc yu tứ nhỵ: Lỵu lỵng khớ qua h
thứng, khoõng cỏch mỏy nộn khớ n thit b
s dýng khớ nộn. S dýng ứng dn khớ bng
nha cú th giỳp d dng lp t v tit kim
chi phớ, khụng cn bt k dýng cý c bit no,
cỹng khửng cn hn. Da vo mụ hỡnh thit k
h thứng mỏy v mýc ớch s dýng ó la chừn
ỵc ứng dn khớ bng nha, cũ do cao v
chu ỵc ỏp sut ln.
3.3.3. Thit k khung mỏy un gp
Vic la chừn h thứng kớch thỵc cỷa
khung mỏy nhm xỏc nh ỵc phọm vi gia
cụng cỏc dọng chi tit cũ kớch thỵc theo yờu
cu. Khung mỏy ủi húi phõi cng vng, nú cú
th õnh hỵng n chớnh xỏc gia cụng cỷa
mỏy. Nu khung mỏy yu s dn n chch v
trớ v lm bin dọng cỏc kt nứi v cú th dn
n hin tỵng góy v thit b mỏy múc hoc vt
liu gia cụng. Khung cng chc chn, cng thỡ
chc nng tọo hỡnh cỷa mỏy cng ớt b õnh
hỵng bi chớnh hoọt ng cỷa nú (Nguyn c
Lc & cs., 2000).
Vt liu cỷa khung mỏy l yu tứ quan
trừng, khung mỏy cú th ỵc ỳc hoc hn cỏc

940

phn vi nhau, cỏc cọnh thỵng cú th ỵc gia
cứ thờm bi cỏc tm hoc cỏc thanh ging
tng cng vng. Khung mỏy cú th ỵc

chia thnh hai dọng chớnh (Phọm Vn Ngh &
cs., 2011):
- Khung dp hỡnh ch C hay khung dp
khe h
- Khung dp kớn hay khung dp hỡnh ch O
Trong phn thit k ny nhúm tỏc giõ la
chừn khung hn vi vt liu l thộp CT3 (Lờ
Cửng Dỵng, 1996) v gữm nhiu cým chi tit
ỵc hn lọi vi nhau, sau ũ lp ghộp thnh
khung hon chợnh. La chừn khung dp dọng
ch C do nũ cũ ỵu im nhú gừn, d di chuyn,
thun tin cho lp t v phự hp vi mỏy cụng
sut nhú. Bõn v thit k v kt quõ sau khi ch
tọo khung mỏy nhỵ hỡnh 6 (Trn Vn ch &
cs., 2003).
3.3.4. Thit k h thng khuụn dp
Trong quỏ trỡnh uứn cong lp kim loọi phớa
trờn b nộn, lp kim loọi phớa ngoi b kộo, lp
kim loọi gia khụng b kộo nộn gừi l lp trung
hũa. Khi bỏn kớnh uứn cong cng bộ thỡ mc
kộo v nộn cng ln v cú th lm cho vt liu
uứn b nt n. Lỳc ny lp trung hũa cú xu
hỵng dch v phớa uứn cong. V trớ v kớch
thỵc lp trung hủa ỵc xỏc nh bi bỏn kớnh
lp trung hũa (Nguyn Tt Tin, 2004) (Hỡnh 5):

r
...S (9)
S 2
Trong ũ:

r - Bỏn kớnh uứn trong (mm); S - chiu dy
phụi (mm); - bỏn kớnh lp trung hũa (mm)

S
1
S



: H sứ bin múng;



B
tb
B


Btb


: Bỏn kớnh n rng;



B1 B2

2
din uứn (mm);

: Chiu rng trung bỡnh tit

S1: Chiu dy vt liu tọi im gia cung
uứn (mm).


Nguyn Th Thu Trang, Nguyn Ngc Cng, Nguyn Hu Hng

Hỡnh 5. S un
Bng 2. Bng giỏ tr ca x trong thc t
T s r/S

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,8

1,0

2,0

2,5

3,0

4,0

5,0

H s x

0,3

0,33

0,36

0,37

0,38

0,39

0,4

0,42

0,45

0,46

0,47

0,475

0,48

Trong thc t cú th xỏc nh theo cụng
thc gn ỳng sau: = r + x.S v cú th tớnh:
x

r x2 r

1 (10)
S
2 S





Trong thc t ly x theo bõng 2.
Cn c vo mýc ớch s dýng v la chừn c
cu mỏy sao cho mỏy nhú gừn, d vn chuyn,
d gia cửng, ững thi da trờn mýc ớch thit
k ch tọo mụ hỡnh mỏy uứn c nhú gia cụng chi
tit cũ kớch thỵc nhỵ ó nờu mýc 3.2.2. Do ũ
khuụn tọo hỡnh ỵc thit k nhỵ hỡnh 7 v 8.
Vt liu ch tọo khuụn (chy v cứi) l thộp
40Cr (Trn Vn ch & cs., 2006). Trong quỏ
trỡnh tớnh toỏn v thit k khuụn phõi gn vi

vic gia cụng chi tit cũ hỡnh dỏng, kớch thỵc cý
th, phự hp vi phọm vi gia cụng cỷa mỏy. Khi
uứn, chy, cứi phõi chu ỏp lc ln, ng sut uứn
ln, lc va p v lc ma sỏt (Vừ Trn Khỳc
Nhó, 2005). Chy uứn ỵc lp ghộp vi u
piston thc hin hnh trỡnh di chuyn lờn
xuứng tọo ra bin dọng cho phửi t trờn ming
ch V cỷa cứi.

khi gia cụng (Tọ Duy Liờm, 2005). mỏy ỵc
la chừn ch tọo bng thộp CT3 (Lờ Cửng Dỵng,
1996; Trn Vn ch & cs., 2006), do nũ õm bõo
ỵc cỏc yờu cu k thut (Hỡnh 9).
3.4. Mụ hỡnh kt cu v ng dng mỏy un
gp kim loi
3.4.1. Mụ hỡnh mỏy un gp
S dýng mỏy uứn giỳp gia cụng cỏc sõn
phm theo ỵng gp khỳc nhỵ muứn mt
cỏch n giõn v d dng. Nú cú khõ nng gia
cửng ỵc nhiu vt liu khỏc nhau, rỳt ngn
thi gian gia cửng v tng hiu quõ cụng vic.
Bõn v thit k khung mỏy uứn gp kim loọi
ỵc trỡnh by trờn hỡnh 6.

3.3.5. Thit k mỏy un gp

Mỏy uứn s dýng khớ nộn bin dọng phụi
kim loọi tm ỵc thit k v ch tọo da trờn
c s trang thit b hin cú kt hp vi vic la
chừn mt sứ thit b cỷa h thứng khớ nộn. Trờn

c s thit k khuụn uứn gúc ch V cú th thit
k v ch tọo ỵc cỏc dọng khuụn khỏc vi mýc
ớch tọo hỡnh cho tng loọi chi tit cý th. Cỏc
bõn v thit k chy, cứi v mỏy uứn gp
ỵc trỡnh by trờn cỏc hỡnh 7, 8 v 9.

mỏy bn mỏy v ton b cỏc cým chi
tit mỏy khỏc, do ũ yờu cu phõi cũ cng
vng tứt, phõi ọt thng v cú kt cu d dng
lp rỏp cỏc chi tit, cým chi tit, ựn nh v nhit
tọo s cõn bng cho mỏy, õm bõo chớnh xỏc

Da vo cỏc bõn v thit k v c s lý
thuyt v cụng ngh ch tọo mỏy cỏc chi tit ó
ỵc ch tọo, cựng vi vic la mt sứ thit b
khớ nộn. Cn c vo bõn v thit k kt cu
chung cỷa mỏy (Hỡnh 10) h thứng mỏy hon

941


Thit k v ch to mt s chi tit chớnh ca mỏy un gp kim loi

chợnh s ỵc lp rỏp. Sau ũ, tin hnh gia
cụng th nghim mt sứ chi tit cý th v hon
thin kt cu mỏy nhỵ hỡnh 11. Qua khõo
nghim cho thy mỏy lm vic ựn nh, sõn

phm sau khi tọo hỡnh khụng xõy ra cỏc hin
tỵng cong vờnh, nhn rỏch. Mt sứ sõn phm

kim loọi tm ỵc gia cụng uứn gp trờn mỏy
va ch tọo nhỵ hỡnh 12.

Hỡnh 6. Bn v thit k khung mỏy un gp

Hỡnh 7. Bn v thit k chy un

942


Nguyễn Thị Thu Trang, Nguyễn Ngọc Cường, Nguyễn Hữu Hưởng

Hình 8. Bản vẽ thiết kế cối uốn

Hình 9. Bản vẽ thiết kế đế máy uốn gập

Ghi chú: 1 - Cối; 2 - Chày; 3 - Cụm piston- xi lanh; 4 - Khung máy; 5 - Cụm cữ phôi; 6 - Đế máy; 7 - Cụm ụ đỡ
piston- xi lanh.

Hình 10. Bản vẽ thiết kế kết cấu chung của máy uốn gập

943


Thiết kế và chế tạo một số chi tiết chính của máy uốn gập kim loại

Hình 11. Hình ảnh máy uốn gập được chế tạo

(a)

(b)

Ghi chú: (a) Chi tiết vỏ máy chấn; (b) Máng xối.

Hình 12. Một số sản phẩm được gia công từ máy uốn gập đã chế tạo

944


Nguyn Th Thu Trang, Nguyn Ngc Cng, Nguyn Hu Hng

Bng 3. Cỏc thụng s k thut ca mỏy
Thụng s

n v

Giỏ tr

Kớch thc tng th ca mỏy (di x rng x cao)

mm

1.000 x 351 x 1284

Chiu dy vt liu un

mm

5

Chiu di vt liu un

mm

1.000

Chiu rng vt liu un

mm

1.000

Lc nộn ca xi lanh

N

2.492,5

Tc truyn ng ca xi lanh

m/s

4. KT LUN
Mỏy uứn gp kim loọi tm ó ỵc thit k
v ch tọo thnh cụng vi thụng sứ cý th. H
thứng mỏy nhú gừn, lp rỏp d dng, hp lý v
vn hnh n giõn.
Qua khõo nghim cho thy mỏy lm vic ựn
nh, cho kt quõ gia cụng tứt, phự hp vi c s
sõn xut nhú v phýc vý thc hnh nõng cao k

nng, kin thc chuyờn mụn thc t cho sinh
viờn khứi ngnh k thut c khớ. Khõo nghim
cỹng ó ỵa ra ỵc mt sứ kt quõ chớnh cỷa
vic thit k, ch tọo v ng dýng cỷa mỏy uứn
gp kim loọi. Kt quõ nghiờn cu s l c s cho
cỏc nghiờn cu tip theo trong lùnh vc cụng
ngh ch tọo mỏy, c bit l cụng ngh gia cụng
ỏp lc.

TI LIU THAM KHO
Bựi Hi Triu, Nguyn Ngc Qu, Hu Quyt&
Nguyn Vn Hu (2006). Giỏo trỡnh truyn ng

0,32

thy lc v khớ nộn. Nh xut bn i hc Nụng
nghip, H Ni.
Lờ Cụng Dng (Ch biờn) (1996). Vt liu hc. Nh
xut bn Khoa hc v K thut
Nguyn Tt Tin (2004). Giỏo trỡnh Lý thuyt bin
dng do kim loi. Nh xut bn Giỏo dc,
H Ni.
Nguyn Mu ng (2006). Cụng ngh to hỡnh kim
loi tm. Nh xut bn Khoa hc v K thut,
H Ni.
Nguyn c Lc, Ninh c Tn, Lờ Vn Tin &Trn
Xuõn Vit (2000). S tay cụng ngh ch to mỏy
(Tp 2). Nh xut bn Khoa hc v K thut.
Phm Vn Ngh, Vn Phỳc & Lờ Trung Kiờn
(2011). Thit b dp to hỡnh mỏy ộp c khớ. Nh

xut bn Khoa hc v K thut, H Ni.
Trn Vn ch & Ngụ Trớ Phỳc (2006). S tay thộp
Th gii. Nh xut bn Khoa hc v K thut.
Trn Vn ch, Nguyn Trng Bỡnh, Nguyn Th t,
Nguyn Vit Tip & Trn Xuõn Vit (2003). Cụng
ngh ch to mỏy. Nh xut bn Khoa hc v
K thut.
Vừ Trn Khỳc Nhó (Biờn dch) (2005). S tay thit k
khuụn dp tm. Nh xut bn Hi Phũng.

945