Sau hội nghị chuyên đề chiếu sáng đô thị toàn quốc lần thứ 2 tổ chức tại thành phố Đà nẵng vào tháng 12 năm 1995 với mẫu trụ bát giác côn đầu tiên dùng cho chiếu sáng của công ty điện chiếu sáng Đà Nẵng giới thiệu được hội nghị chấp nhận . Các loại sản phẩm trụ chiếu sáng bát giác , tròn côn đã từng bước thay thế cho trụ bê tông ly tâm truyền thống .
Công nghệ sản phẩm trụ thép phục vụ cho các công trình ngày càng nhiều về số lượng cũng như yêu cầu cao về chất lượng và thẩm mỹ trong khi đó hàng ngoại nhập đã có mặt tại nhiều nơi trong nước nên các cơ sở sản xuất tất yếu phải cải tiến công nghệ đưa ra sản phẩm mới nhằm thỏa mãn nhu cầu của thị trường cũng như để cạnh tranh . Trên cơ sở nhu cầu của thị trường và để cạnh tranh việc sản xuất ra các loại trụ thép bằng công nghệ mới là rất quan trọng .
Sản phẩm trụ đèn chiếu sáng công cộng như bến cảng đường giao thông có nhu cầu rất lớn và chủ yếu phục vụ chiếu sáng cho các công trình giao thông là loại trụ bát giác có phần thân dài 6m , phần đế đúc bằng gang , phần cổ trụ .
Phần thân trụ được chế tạo từ phôi ban đầu là thép tấm có chiều dày 6mm , chiều dài 6m . Từ phôi ban đầu qua dập định hình để tạo thành hình bát giác rồi sau đó hàn giáp mối.
43 trang |
Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 2640 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế máy ép thủy lực chuyên dùng nhấn trụ điện chiếu sáng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay, Đảng và Nhà Nước cùng với nhân dân thực hiện công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước. Đảng ta đã xác định công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước phải gắn liền với cơ khí hóa. Như chúng ta đã biết nước ta là một nước có nền công nghiệp còn lạc hậu, trình độ công nghệ chưa theo kịp các nước trên thế giới vì vậy phải nhập ngoại phần lớn các thiết bị để phục vụ cho nền kinh tế. Từ đó Đảng ta đã chủ trương phát triển ngành cơ khí một cách nhanh chóng, trong đó việc đào tạo thế hệ những người có chuyên môn trong lĩnh vực này là rất cần thiết.
Từ chủ trương của Đảng trường ĐẠI HỌC KỸ THUẬT ĐÀ NẴNG không ngừng phát triển, nâng cao chất lượng dạy và học trong đó ngành cơ khí ngày càng phát triển, được đầu tư xây dựng cơ sở dạy và học nâng cao chất lượng đào tạo. Là những sinh viên may mắn được tìm hiểu và học tập tại khoa cơ khí chúng em rất tự hào và phấn khởi. Sau một thời gian học tập tại trường và được đi tham quan và thực tập tại các nhà máy xí nghiệp bản thân em đã được giao cho nhiệm vụ thiết kế máy ép thủy lực chuyên dùng nhấn trụ điện chiếu sáng.
Bằng kiến thức học tập được tại trường và qua quá trình thực tập tại nơi sản xuất cùng với sự hướng dẫn tận tình cúa thầy BÙI TRƯƠNG VĨ em đã phần nào hoàn thành nhiệm vụ đã được giao
Tuy nhiên do khả năng còn hạn chế nên việc tính toán thiết kế máy chắt chắn còn rất nhiều thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ dẫn của các thầy cô giáo.
Em xin chân thành cảm ơn !
Đà Nẵng,ngày 31 tháng 5năm 2003
Sinh viên thiết kế
Bùi Quốc Đạt
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
MỤC LỤC
Chương 1. GIỚI THIỆU SẢN PHẨM VÀ QUI TRÌNH SẢN XUẤT
1.1. GIỚI THIỆU SẢN PHẨM
1.2. QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
Chương 2. CƠ SỞ TÍNH TOÁN
2.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH BIẾN DẠNG DẺO CỦA KIM LOẠI
2.1.1. Tính dẻo của kim loại
2.1.2. Trạng thái ứng suất và các phương trình dẻo
2.1.3. Biến dạng dẻo của kim laọi trong trạng thái nguội
2.2.LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH UỐN
2.2.1.Khái niệm
2.2.2.Quá trình uốn
2.3. CƠ SỞ TÍNH TOÁN ĐỂ UỐN PHÔI THÉP
2.3.1. Cơ sở tính toán
2.3.2.Công thức
Chương 3. TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC
3.1. GIỚI THIỆU QUI TRÌNH GIA CÔNG
3.2.PHÂN TÍCH CÁC YÊU CẦU TRONG MỘT GIAI ĐOẠN TẠO HÌNH
3.3. CÁC PHƯƠNG ÁN ĐỘNG HỌC
3.3.1. Phương án 1
3.3.2. Phương án 2
3.3.3. Phương án 3
3.4. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÁY
3.5. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC CHO MÁY
3.5.1. Phân tích hoạt động của máy
3.5.2. Tính toán lực ép cần thiết của máy
3.6. TÍNH TOÁN HỆ THỐNG THỦY LỰC VÀ CÁC PHẦN TỬ TRONG HỆ THỐNG
3.6.1. Tính lực ép, áp suất, đường kính piston
3.6.2. Tính chọn công suất bơm dầu
3.6.3. Tính van an toàn
3.6.4. Tính toán van cản
3.6.5. Tính toán cho acqui dầu
3.6.6. Chọn lựa van điều khiển
3.6.7. Chọn lọc dầu cho hệ thống
3.6.8. Tính toán ống dẫn dầu
3.6.9. Tính công suất động cơ điện
3.6.10. Tính toán thiết kế bể chứa dầu
3.7. THIẾT KẾ HỆ THỐNG MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG
Chương 4. TÍNH TOÁN SỨC BỀN VÀ KẾT CẤU MÁY
4.1. TÍNH TOÁN SỨC BỀN CHO THÂN DAO TRÊN
4.2. TÍNH TOÁN SỨC BỀN CHO THÂN DAO DƯỚI
4.3. TÍNH TOÁN SỨC BỀN CHO CẦN PISTON
4.4. TÍNH BỀ DÀY CHO THÀNH XI LANH
4.5. TÍNH CHỌN VÍT ĐỂ GHÉP VÒNG CHẮN KHÍT
Chương 5. QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT GỐI ĐỠ TRỤC
5.1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
5.1.1. Công dụng
5.1.2. Các yêu cầu kỷ thuật
5.1.3. Vật liệu chế tạo
5.1.4. Phân tích chi tiết gia công
5.2. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
5.3. CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
5.3.1. Chọn dạng phôi
5.3.2. Phương pháp chế tạo phôi
5.3.3. Tra lượng dư gia công cho các bề mặt của phôi
5.4. PHÂN TÍCH CHUẨN VÀ LẬP QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ
5.4.1. Chọn chuẩn thô
5.4.2. Trình tự gia công chi tiết
5.5. NỘI DUNG CÁC NGUYÊN CÔNG
5.5.1. Nguyên công 1
5.5.2. Nguyên công 2
5.5.3. Nguyên công 3
5.5.4. Nguyên công 4
5.5.5. Nguyên công 5
5.5.6. Nguyên công 6
5.5.7. Nguyên công 7
5.5.8. Nguyên công 8
Chương 6. VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG
Chương 1
GIỚI THIỆU SẢN PHẨM VÀ QUI TRÌNH SẢN XUẤT
1.1 GIỚI THIỆU SẢN PHẨM
Sau hội nghị chuyên đề chiếu sáng đô thị toàn quốc lần thứ 2 tổ chức tại thành phố Đà nẵng vào tháng 12 năm 1995 với mẫu trụ bát giác côn đầu tiên dùng cho chiếu sáng của công ty điện chiếu sáng Đà Nẵng giới thiệu được hội nghị chấp nhận . Các loại sản phẩm trụ chiếu sáng bát giác , tròn côn đã từng bước thay thế cho trụ bê tông ly tâm truyền thống .
Công nghệ sản phẩm trụ thép phục vụ cho các công trình ngày càng nhiều về số lượng cũng như yêu cầu cao về chất lượng và thẩm mỹ trong khi đó hàng ngoại nhập đã có mặt tại nhiều nơi trong nước nên các cơ sở sản xuất tất yếu phải cải tiến công nghệ đưa ra sản phẩm mới nhằm thỏa mãn nhu cầu của thị trường cũng như để cạnh tranh . Trên cơ sở nhu cầu của thị trường và để cạnh tranh việc sản xuất ra các loại trụ thép bằng công nghệ mới là rất quan trọng .
Sản phẩm trụ đèn chiếu sáng công cộng như bến cảng đường giao thông có nhu cầu rất lớn và chủ yếu phục vụ chiếu sáng cho các công trình giao thông là loại trụ bát giác có phần thân dài 6m , phần đế đúc bằng gang , phần cổ trụ .
Phần thân trụ được chế tạo từ phôi ban đầu là thép tấm có chiều dày 6mm , chiều dài 6m . Từ phôi ban đầu qua dập định hình để tạo thành hình bát giác rồi sau đó hàn giáp mối.
1.2 QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT.
Sau khi được giao đề tài thiết kế máy để gia công trụ đèn chiếu sáng em đã tìm hiểu qui trình sản xuất cụ thể của một trụ đèn chiếu sáng tại nơi sản xuất mà trong đó máythiết kế sẽ thực hiện một công đoạn trong quá trình gia công. Qui trình sản xuất gồm các bước như sau:
+ Chuẩn bị vật tư nguyên liệu .
+ Khai triển tole , vạch dấu .
+ Cắt tole đã khai triển bằng máy cắt Plasma .
+ Nhấn định hình trụ ( Đa giác hoặc tròn côn ) giai đoạn 1 .
+ Sửa phôi sau khi nhấn giai đoạn 1 (tiến hành hàn gân trong vết nối nếu trụ dài hơn 6m ).
+ Nhấn trụ giai đoạn 2 trên máy nhấn .
+ Ép liền 1 đương sinh trụ trên máy ép .
+ Hàn 1 đường sinh trụ bằng máy hàn tự động có khí CO2 bảo vệ .
+ Nắn trụ sau khi hàn bằng máy ép .
+ Mài định hình đương hàn bằng máy hàn cầm tay .
+ Hàn đế trụ cửa cột , đầu cột .
+ Kiểm tra xử lí tất cả các công đoạn trước .
+ Mạ kẽm .
+ Sửa trụ sau khi nhúng .
+ Hoàn chỉnh trụ nhập kho .
Vật liệu để chế tạo trụ đèn là các loại thép :
+ Thép gia công CT3 có (ch = 24 [kg/mm2] , (b = 36 [kg/mm2].
+ Thép gia công J/S có (ch = 37 [kg/mm2] , (b = 42 [kg/mm2].
Bề dày phôi thép tối đa là 6mm , chiều dài theo yêu cầu là 6000mm.
Chương 2
CƠ SỞ TÍNH TOÁN
2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH BIẾN DẠNG DẺO CỦA KIM LOẠI
Như chúng ta đã biết dưới tác dụng của ngoại lực , kim loại biến dạng theo các giai đọan : biến dạng đàn hồi , biến dạng dẻo và biến dạng phá hủy . Tùy theo từng cấu trúc tinh thể của mỗi loại các giai đoạn trên có thể xảy ra với các mức độ khác nhau : dưới đây sẽ khảo sát cơ chế biến dạng trong đơn tinh thể kim loại trên cơ sở đó nghiên cứu biến dạng dẻo của các kim loại và hợp kim .
Trong đơn tinh thể kim loại , các nguyên tử sắp xếp theo một trật tự xác định , mỗi nguyên tử luôn luôn dao động xung quanh vị trí cân bằng của nó (a) .
Hình 2.1 Sơ đồ biến dạng trong đơn tinh thể
+ Biến dạng đàn hồi : dưới tác dụng của ngoại lực , mạng tinh thể bị biến dạng . Khi ứng suất sinh ra trong kim loại chưa vượt quá giới hạn đàn hồi của các nguyên tử kim loại dịch chuyển không vượt quá 1 thông số mạng (b) , nếu thôi tác dụng lực , mạng tinh thể trở về trạng thái ban đầu .
+ Biến dạng dẻo : khi ứng suất sinh ra trong kim loại vượt quá giới hạn đàn hồi , kim loại bị biến dạng dẻo do trượt và song tinh .
Theo hình thức trượt , một phần đơn tinh thể dịch chuyển song song với phần còn lại theo một mặt phẳng nhất định , mặt phẳng này gọi là mặt trượt (c) . Trên mặt trượt , các nguyên tử kim loại dịch chuyển tương đối với nhau một khoảng đúng bằng số nguyên lần thông số mạng , sau khi dịch chuyển các nguyên tử kim loại ở vị trí cân bằng mới , bởi vậy sau khi thôi tác dụng lực kim loại không trở về trang thái ban đầu .
Theo hình thức song tinh , một phần tinh thể vừa trượt vừa quay đến 1 vị trí mới đối xứng với phần còn lại qua 1 mặt phẳng gọi là mặt song tinh (d) . Các nguyên tử kim loại trên mỗi mặt di chuyển một khoảng tỉ lệ với khoảng cách đến mặt song tinh .
Các nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm cho thấy trượt là hình thức chủ yếu gây ra biến dạng dẻo trong kim loại , các mặt trượt là các mặt phẳng có mật độ nguyên tử cao nhất , Biến dạng dẻo do song tinh gây ra rất bé , nhưng khi có song tinh trượt sẽ xảy ra thuận lợi hơn .
Biến dạng dẻo của đa tinh thể : kim loại và hợp kim là tập hợp của nhiều đơn tinh thể ( hạt tinh thể ) , cấu trúc chung của chúng được gọi là cấu trúc đa tinh thể . Trong đa tinh thể biến dạng dẻo có 2 dạng : biến dạng trong nội bộ hạt và biến dạng ở vùng tinh giới hạt . Sự biến dạng trong nội bộ hạt do trượt và song tinh . Đầu tiên sự trượt xảy ra ở các hạt có mặt trượt tạo với hướng của ứng suất chính 1 góc bằng hoặc xấp xỉ 450, sau đó mới đến các hạt khác . Như vậy biến dạng dẻo trong kim loại đa tinh thể xảy ra không đồng thời và không đồng đều . Dưới tác dụng của ngoại lực , biên giới hạt của các tinh thể cũng bị biến dạng , khi đó các hạt trượt và quay tương đối với nhau . Do sự trượt và quay của các hạt , trong các hạt lại xuất hiện các mặt trượt thuận lợi mới giúp cho biến dạng trong kim loại tiếp tục xuất hiện .
2.1.1 Tính dẻo của kim loại :
Tính dẻo của kim loại là khả năng biến dạng dẻo của kim loại dưới tác dụng của ngoại lực mà không bị phá hủy . Tính dẻo của kim loại phụ thuộc vào hàng loạt các nhân tố khác nhau : thành phần và tổ chức của kim loại , nhiệt độ , trạng thái ứng suất chính , ứng suất dư , ma sát ngoài , lực quán tính , tốc độ biến dạng .
Các kim loại khác nhau có kiểu mạng tinh thể lực liên kết giữa các nguyên tử khác nhau chẳng hạn đồng , nhôm dẻo hơn sắt . Đối với các hợp kim , kiểu mạng thường phức tạp , xô lệch mạng lớn , một số nguyên tố tạo các hạt cứng trong tổ chức cản trở sự biến dạng do đó tính dẻo giảm . Thông thường kim loại sạch và hợp kim có cấu trúc nhiều pha các tạp chất thường tập trung ở biên giới hạt làm tăng xô lệch mạng cũng làm giảm tính dẻo của kim loại .
Tính dẻo của kim loại phụ thuộc rất lớn vào nhiệt độ , hầu hết kim loại khi tăng nhiệt độ tính dẻo tăng , dao động nhiệt của các nguyên tử tăng , đồng thời xô lệch mạng giảm , khả năng khuếch tán của các nguyên tử tăng làm cho tổ chức đồng đều hơn . Một số kim loại và hợp kim ở nhiệt độ thường tồn tại ở pha kém dẻo , khi ở nhiệt độ cao chuyển biến thì hình thành pha có độ dẻo cao .
Khi kim loại bị biến dạng nhiều , các hạt tinh thể bị vỡ vụn , xô lệch mạng tăng , ứng suất dư lớn làm cho tính dẻo kim loại giảm mạnh ( hiện tượng biến cứng ) . Khi nhiệt độ kim loại đạt từ 0,25(0,30 Tnc ( nhiệt độ nóng chảy ) ứng suất dư và xô lệch mạng giảm làm cho tính dẻo kim loại phục hồi trở lại ( hiện tượng phục hồi ) . Nếu nhiệt độ nung đạt tới 0,4Tnc trong kim loại bắt đầu xuất hiện quá trình kết tinh lại , tổ chức kim loại sau kết tinh lại có hạt đồng đều và lớn hơn , mạng tinh thể hoàn thiện hơn nên độ dẻo tăng .
Trạng thái ứng suất chính cũng ảnh hưởng đáng kể đến tính dẻo của kim loại chịu ứng suất nén khối có tính dẻo cao hơn khoi chịu ứng suất nén mặt , nén đường hoặc chịu ứng suất nén kéo .Ứng suất dư, ma sát ngoài làm thay đổi trang thái ứng suất chính trong kim loại nên tính dẻo của kim loại cũng giảm .
2.1.2 Trạng thái ứng suất và các phương trình dẻo :
Giả sử trong vật thể hoàn toàn không ứng suất tiếp thì vật thể có 3 dạng ứng suất chính sau :
Hình 2.2 Các dạng ứng suất chính
Ứng suất đường : (max = (1/2 (2.1)
Ứng suất mặt : (max = ((1 - (2)/2 (2.2)
Ứng suất khối : (max = ( (max - (max ) (2.3)
Nếu (1 = (2 = (3 thì ( = 0 và không có biến dạng . Ưng suất chính để kim loại biến dạng dẻo là biến dạng chảy (ch .
Điều kiện biến dạng dẻo :
Khi kim loại chịu ứng suất đường
= (ch tức (max = (ch/2 . (2.4)
Khi kim loại chịu ứng suất mặt
= (ch (2.5)
Khi kim loại chịu ứng suất khối
= (max (2.6)
Các phương trình trên gọi là phương trình dẻo .
Biến dạng dẻo chỉ bắt đầu sau khi biến dạng đàn hồi . Thế năng của biến dạng đàn hồi .
A = A0 + Ah (2.7)
Trong đó :
A0 : thế năng để thay đổi thể tích vật thể ( trong biến dạng đàn hồi thể tích của vật thể tăng lên , tỉ trọng giảm xuống )
Ah : thế năng để thay đổi hình dáng vật thể .
Trạng thái ứng suất khối , thế năng biến dạng đàn hồi theo định luật Húc được xác định :
A = ((1(1 + (2(2 + (3(3 ) /2 . (2.8)
Như vậy biến dạng tương đối theo định luật Húc :
(1 = [ (2 - (((2 + (3 ) (2.9)
(2 = [ (2 - (((1 + (3 ) (2.10)
(3 = [ (3 - (((1 + (2 ) (2.11)
Theo (2.8) thế năng của toàn bộ của biến dạng được biểu thị :
A = [ (12 + (22 + (32 - 2(((1(2 + (2(3+ (1(3 )
Lượng tăng tương đối thể tích của vật trong biến dạng đàn hồi bằng tổng biến dạng trong 3 hướng cùng góc :
= (1 + (2 + (3 = ( (1 + (2 + (3 ) . (2.12)
E : mô đun đàn hồi của vật liệu .
Thế năng để làm thay đổi thể tích .
A0 = = ( (1 + (2 + (3 ) (2.13)
Thế năng dùng để thay đổi hình dáng vật thể :
Ah = A - A0 = [((1-(2)2 +((2-(3)2 + ((3-(1)2] (2.14)
Vậy thế năng đơn vị để biến hình khi biến dạng đường sẽ là :
A0 = . 2(0 . (2.15)
Từ (2.14) và (2.15) ta có :
((1-(2)2 +((2-(3)2 + ((3-(1)2 = 2(0 = const .
Đây gọi là phương trình năng lượng biến dạng dẻo .
Khi các kim loại biến dạng ngang không đáng kể nên theo (2.9) ta có thể viết :
(2 = ( ((1 + (3) .
Khi biến dạng dẻo ( không tính đến đàn hồi ) thể tích của vật không đổi vậy (V=0
Từ (2.12) ta có : ( (1 + (2 + (3 ) = 0 .
Từ đó : 1-2( = 0 , vậy ( = 9,5 . (2.16)
Từ (2.15) và (2.16) ta có : (2 = . (2.17)
Vây phương trình dẻo có thể viết :
(1 - (3 = = 0,58(0 (2.18)
Trong trượt tinh khi (1 = -(3 thì trên mặt nghiêng ứng suất pháp bằng 0 , ứng suất tiếp khi ( = 450
(max = (2.19)
So sánh nó với (2.20) ( khi (1 = -(3 )
(max = = k = 0,58(0 . (2.20)
Vậy ứng suất tiếp lớn nhất là : k = 0,58(0 gọi là hằng số dẻo
Ơ trạng thái ứng suất khối phương trình dẻo có thể viết :
(1 - (3 = 2k = const .
2k = = 1,156 .
Phương trình dẻo (2.18) rất quan trọng để giải các bài toán trong gia công kim loại bằng áp lực .
Tính theo hướng của các áp suất , phương trình dẻo (2.18) chính xác nhất là được viết : ((1 - (((3) = 2k .
2.1.3 Biến dạng dẻo kim loại trong trạng thái nguội :
Thực tế cho thấy với sự gia tăng mức độ biến dạng nguội thì tính dẻo của kim loại sẽ giảm và trở nên giòn khó biến dạng
Hình vẽ dưới đây trình bày đường cong về mối quan hệ giữa các tính chất cơ học của thép và mức độ biến dạng rất rỏ ràng nếu biến dạng vượt quá 80% thì kim loại hầu như mất hết tính dẻo
Hình 2.3 Mối quan hệ giữa tính chất cơ học và mứt độ biến dạng
2.2. LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH UỐN
2.21. Khái niệm :
Uốn là phương pháp gia công kim loại bằng áp lực nhằm tạo cho phôi hoặc một phần của phôi có dạng cong hay gấp khúc , phôi có thể là tấm , dải , thanh định hình và được uốn ở trạng thái nguội hoặc nóng . Trong quá trình uốn phôi bị biến dạng dẻo từng vùng để tạo thành hình dáng cần thiết .
Uốn kim loại tấm được thực hiện do biến dạng dẻo đàn hồi xảy ra khác nhau ở 2 mặt của phôi uốn .
2.2.2 Quá trình uốn :
Uốn là một trong những nguyên công thường gặp nhất trong dập nguội . Quá trình uốn bao gồm biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo . Uốn làm thay đổi hướng thớ kim loại , làm cong phôi và thu nhỏ dần kích thước .
Trong quá trình uốn , kim loại phía trong góc uốn bị nén và co ngắn ở hướng dọc , bị kéo ở hướng ngang . Giữa các lớp co ngắn và dãn dài là lớp trung hòa.
Khi uốn những dải hẹp xảy ra hiện tượng giảm chiều dày , chỗ uốn sai lệch hình dạng tiết diện ngang , lớp trung hòa bị lệch về phía bán kính nhỏ .
Khi uốn tấm dải rộng cũng xảy ra hiện tượng biến mỏng vật liệu nhưng không có sai lệch tiết diện ngang . Vì trở kháng của vật liệu có chiều rộng lớn sẽ chống lại sự biến dạng theo hướng ngang .
Khi uốn phôi với bán kính góc lượn nhỏ thì mức độ biến dạng dẻo lớn và ngược lại .
Hình 2.4 Biến dạng của phôi thép khi uốn
Xác định chiều dài phôi uốn
+ Xác định vị trí lớp trung hòa , chiều dài lớp trung hòa vùng biến dạng .
+Chia kết cấu của chi tiết , sản phẩm thành những đoạn thẳng và đoạn cong đơn giản .
Cộng chiều dài các đoạn lại : Chiều dài cả đoạn thẳng theo bản vẽ chi tiết còn phần cong được tính theo chiều dài lớp trung hòa .
Chiều dài phôi được tính theo công thức :
L =
Trong đó :
(0 = 1800 - ( .
: tổng chiều dài của cả đoạn thẳng .
: chiều dài các lớp trung hòa .
r : bán kính uốn cong phía trong .
x : hệ số phụ huộc vào tỷ số r/s
s : chiều dày vật uốn .
Khi uốn 1 góc ( = 900 thì L = .
_ Bán kính uốn nhỏ nhất và lớn nhất :
rtrong nếu quá nhỏ sẽ làm đứt vật liệu ở tiết diện uốn . Nếu quá lớn vật uốn sẽ không có khả năng giữ được hình dáng sau khi đưa ra khỏi khuôn (rtrong = rmin) .
Bán kính uốn lớn nhất :
rmax = .
rngoài = rtrong - s .
E = 2,15. 105 Nmm2 : mô đun đàn hồi của vật liệu .
S : chiều dày của vật uốn .
(1 : giới hạn chảy của vật liệu .
Bán kính uốn nhỏ nhất :
rmin = .
( : độ giản dài tương đối của vật liệu (%) .
Theo thực nghiệm có rmin = k.s .
k : hệ số phụ thuộc vào góc nhấn ( .
_ Công thức tính lực uốn
Lực uốn bao gồm lực uốn tự do và lực uốn phẳng vật liệu .Trị số lực và lực phẳng thường lớn hơn nhiều so với lực tự do .
Lực uốn tự do được xác định theo công thức :
P = = B1. S.(b.kl.
Kl = : hệ số uốn tự do có thể tích theo công thức trên hoặc chọn theo bảng phụ thuộc vào tỷ số L/S .
B1 : Chiều rộng của dải tấm .
S : chiều dày của vật uốn .
N : hệ số đặc trưng của ảnh hưởng của biến cứng .
N = 1,6(1,8 .
(b : giới hạn bền của vật liệu .
L : khoảng cách giữa các điểm tựa .
Lực uốn góc tinh chính tính theo công thức :
P = q.F .
q : áp lực tinh chính ( là phẳng ) chọn theo bảng .
F : diện tích phôi được tinh chính .
Tóm lại : Trong quá trình uốn không phải toàn bộ phần kim loại ở phần uốn đều chịu biến dạng dẻo mà còn có 1 phần ở dạng đàn hồi . Vì vậy không còn có lực tác dụng thì vật uốn không hoàn toàn như hình dáng cần uốn .
2.3. CƠ SỞ TÍNH TOÁN ĐỂ TẠO HÌNH PHÔI THÉP
2.3.1. Cơ sở tính toán :
+ Thép gia công CT3 có (chảy = 24 KG/mm2 ; (b = 36 KG/mm2
+ Thép gia công JIS có (chảy = 37 KG/mm2 ; (b = 42 KG/mm2
Bề dày phôi thép tối đa 6mm .
2.3.2. Công thức :
+ Lực uốn góc tự do :
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- chuong123.doc
- chuong456.doc