ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI THIẾT KẾ MÁY ÉP THỦY LỰC 8 TẤN
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI THIẾT KẾ MÁY ÉP THỦY LỰC 8 TẤN
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. GIỚI THIỆU
Máy ép thủy lực là loại máy ép bằng cách sử dụng xi lanh thủy lực để tạo ra một lực nén rất lớn sử dụng cho những mục đích khác nhau trong quá trình sản xuất và sửa chữa thiết bị cơ khí. Nó được sử dụng tương đương vớinhư một thủy lực của một đòn bẩy cơ khí, và cũng được biết đến như là một máy ép Bramah[1],
- Máy ép thủy lực hay còn gọi là máy đột thủy lực ,máy dập thủy lực….
Máy ép thủy lực được sử dụng rất rộng rãi, dùng để ép, tháo,lắp, nắn thẳng, định hình các chi tiết máy và đột lỗ các loại vật liệu khi có yêu cầu.
- Ngoài ra, máy ép thủy lực còn được chế tạo “ chế “ để sử dụng trong các ngành nghềthông dụng như: ép bún, ép giấy loại, ép sắt vụn,…..
1.2. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN
Trong nghành công nghiệp sản xuất, chế tạo, vận chuyển cần một lực lớn để có thể nâng, hạ vật có trọng lượng lớn (từ khoảng trên 100kg) hay chế tạo thiết bị dùng trong việc sản xuất chế tạo máy móc, các chi tiết máy... cấu trúc kim loại ban đầu có cơ tính không tốt phải qua rèn để làm tăng cơ tính đảm bảo việc chế tạo các loại phụ tùng chịu lực lớn.
Phương pháp chế tạo máy móc sớm nhất là dùng búa người thợ rèn dùng kìm kẹp chặt miếng kim loại đã được nung đỏ rồi sử dụng búa tác dụng lực trực tiếp vào vật được rèn. Phương pháp tốn sức và mất nhiều thời gian, mà chỉ rèn được vài vật dụng nặng vài kilogam dẫn đến năng suất thấp.
Phát triển thêm một bậc người ta chế tạo ra búa hơi nước và búa khí nén có thể rèn được vật dụng nặng tới vài tấn. Tuy nhiên, những chi tiết máy lớn hơn thì không thể rèn được. Do đó con người đã phát minh Máy ép thủy lực sử dụng cho việc rèn sản phẩm.
Phát minh đầu tiên, Joseph Bramah, Anh. Ông đã phát minh Máy ép thủy lực dựa theo Định Luật Truyền Áp Suất (Định luật Pascal) trong chất lỏng và được cấp bằng sáng chế vào năm 1795.
Xét về mặt lý luận thì thấy có thể chế tạo được những máy ép thủy lực có áp lực lớn vô hạn, nhưng cấu tạo của chúng rất phức tạp, trên thế giới hiện nay những máy rèn thủy lực lớn nhất chưa vượt qua 15000 tấn, máy rèn khuôn cũng chưa vượt qua 100000 tấn. Hiện nay có mấy chục máy ép thủy lực trên 10000 tấn nhưng chỉ có một vài nước có thể chế tạo ra chúng. Ứng dụng của các thiết bị thủy lực, máy ép thủy lực có lẽ còn rất nhiều điều mà chúng ta cần phải tìm hiểu và nghiên cứu sâu hơn nữa để tạo ra những loại máy móc với những công dụng hữu ích bất ngờ.
1.3. THỰC TRẠNG VÀ XU HƯỚNG SỬ DỤNG MÁY ÉP THỦY LỰC HIỆN NAY
Trên thế giới hiện nay, có nhiều công ty chế tạo máy ép phục vụ cho ngành công nghiệp nặng và nhẹ như các loại máy ép dùng trong sản xuất giày, máy ép dùng để nong lỗ trong sản xuất chi tiết máy, máy ép dùng để đột, máy ép dùng để ép gạch, dùng để ép ván dăm…. Tuy nhiên, tính đa dạng trong khâu thiết kế sản phẩm này chưa có, vì lí do nhu cầu sử dụng mặt hàng này không nhiều. Hầu hếtNên đa số các công ty chuyên sản xuất máy ép luôn sản xuất theo đơn đặt hàng của đối tác. Điều này đã dẫn đến thực trạng nước ta chưa có công ty nào thiết kế và chế tạo ra máy ép hoàn chỉnh. Do kinh nghiệm cũng như công nghệ là chưa đủ. Do đó, mà các công ty chủ yếu là phân phối lại sản phẩm của các công ty nước ngoài hoặc nhận đơn đặt hàng tại Việt Nam rồi đưa về các công ty chính để chế tạo.
Qua tìm hiểu các công ty chuyên sản xuất và chế tạo máy ép chủ yếu tập trung ở những nước có nền công nghiệp phát triển mạnh như: tại Mỹ có công ty DENISON được thành lập từ năm 1900, tại Ấn Độ có công ty VELJAN, Đài Loan có công ty YOKEN của Đài Loan chuyên cung cấp các loại van và bơm thủy lực khí nén, tại, Đức có tập đoàn REXROTH chuyên về sản xuất chế tạo, sửa chữa và bảo dưỡng các loại máy ép thủy lực cũng như cung cấp thiết bị phụ tùng cho các hệ thống thủy lực khí nén. Tại Việt Nam,có công ty Cổ phần Công nghệ Quỳnh, công ty T.A.T, công ty Thái Vinh tại Tp HCM, công ty Long Quân tại Hà Nội là các công ty chuyên về phân phối, lắp đặt, thiết kế, tư vấn hệ thống thủy lực khí nén hàng đầu tại Việt Nam.
Dưới đây là mMột số loại máy ép thủy lực đang có trên thị trường Việt Nam:
Cùng với tiến trình toàn cầu hóa, xu hướng các quốc gia xích lại với nhau về kinh tế nói chung cũng như việc chuyển giao công nghệ, máy móc nói riêng đó chính là hình thức các công ty đa quốc gia: Công ty mẹ (nhà sản xuất) – công ty con (nhà phân phối). Hiện nay, tại Việt Nam chưa có công ty nào sản xuất và chế tạo máy ép thủy lực mà chủ yếu là nhập khẩu từ nước ngoài về của các hãng sản xuất nổi tiếng như đã giới thiệu ở trên. Trong hoàn cảnh nước ta đang trên đường phát triển nền kinh tế công nghiệp, nhu cầu sử dụng máy móc là rất lớn và đa dạng. Tuy nhiên, lâu nay thị trường này vốn thuộc về các nhà sản xuất máy móc thiết bị nước ngoài với rất nhiều ưu thế về công nghệ và kinh nghiệm, đã tạo ra sự chi phối về giá cả cũng như mẩu mã, kích thước của sản phẩm. Chính điều này đã tạo ra sự lãng phí trong việc sử dụng máy móc hoặc là sự không dung hòa về kích thước của chi tiết gia công và kích thước của máy.
Ở Việt Nam rất nhiều trung tâm sửa chữa muốn đặt hàng về máy ép thủy lực như các trạm bảo dưỡng xe máy Head, các cửa hàng, trung tâm sửa chữa xe môtô, ôtô, một số cơ sở sản xuất các mặt hàng cần dùng tới máy ép cũng cần mua các loại máy ép được sản xuất trong nước bởi vì giá cả phải chăng, kích thước hợp lý cho không gian nhà máy. Trước tình hình đó, cần có những kỹ sư đứng ra tìm hiểu và chế tạo thành công máy ép để phục vụ cho công việc sản xuất của các công ty nước nhà ngày càng phát triển và đa dạng trong lĩnh vực sản xuất.
1.4. VÒNG BI BẠC ĐẠN
Vòng bi hay còn gọi là bạc đạn chỉ là tên gọi của các loại ổ lăn , để phân biệt với “bạc dầu” (là loại ổ trượt) . Sở dĩ có tên gọi như vậy là vì bên trong các ổ trượt này có các “cục đạn” (hình cầu hoặc hình trụ thằng hoặc trụ côn) nhằm tạo ma sát lăn cho ổ trượt . Ma sát lăn này có độ lớn nhỏ hơn nhiều (và chế độ bôi trơn cũng dễ dàng hơn nhiều) so với ổ trượt . Việc hư vòng bi (bạc đạn) , nếu không được thay thế sẽ làm hỏng các bộ phận liên quan như làm xe nặng hơn, làm hỏng mòn trục hoặc có thể làm hỏng nồi vòng bi.
Các thông số trong vòng bi (bạc đạn) như 6206 ZZ hay 6206 2RS có ý nghĩa như thế nào?
Tính từ phải thì : hai số đầu tiên chỉ kích thước vòng trong ứng với kích thước trục , số thứ ba là hạng ổ bi
- 8 , 9 là siêu nhẹ
- 1 ,7 là đặc biệt nhẹ
- 2 ,5 là ổ bi hạng nhẹ
- 3 ,6 là hạng trung
- 4 là hạng nặng
Số thứ tư là chỉ loại ổ bi , 0 là ổ bi đỡ 1 dãy , 1 là ổ bi đỡ lòng cầu 2 dãy , 2 là ổ bi đỡ bi đũa , 3 là ổ bi đũa lòng cầu 2 dãy , 4 là ổ bi kim , 5 là ổ đỡ trụ xoắn , 6 là ổ bi đỡ chặn , 7 là ổ bi đỡ côn , … Hai chữ cuối ZZ là ổ bi có nắp chặn mỡ cả 2 phía , 2RS là có nắp chặn chịu áp lực … Z hay ZZ hay 2RS là thông số để chỉ bạc đạn có 1 hay 2 nắp che mỡ.
Ngoài ra còn có nhiều ký hiệu để biểu thị các thông số khác nữa , thí dụ như khe hỡ , loại bi … Bạn cần thay thế vòng bi thì cứ tìm đúng thông số cũ là được.
Nếu bạn thiết kế thì phải tính toán theo các yếu tố : công suất trên trục , số vòng quay , điều kiện làm việc , khả năng tải động , điều kiện bảo trì , và tính theo tuổi thọ là 20000 giờ
1.5. CHI TIẾT GIA CÔNG ĐẦU TIẾP
1.5.1. Đầu tiếp 1
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG :
1.5.2. Đầu tiếp 2
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG
1.6. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
Với đề tài nghiên cứu và thiết kế máy ép thủy lực có tải trọng 8 tấn để phục vụ cho các cơ sở, trung tâm sửa trữa. Hiện nay các cơ sở, trung tâm sửa chữa đang sử dụng máy ép tự chế tạo không đảm bảo tính an toàn cho người sử dụng. Chi phí đầu tư cho một máy tốn kém vì các máy hiện tại được sản xuất tại nước ngoài. Do đó, mục đích của đề tài là thiết kế máy ép thủy lực có tải trọng 8 tấn phù hợp với điều kiện hiện nay của các cơ sở sản xuất nhỏ, và các trung tâm sửa chữa.
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ PHÂN LOẠI
Máy ép thủy lực là một công cụ sử dụng nguồn lực là hệ thống thủy lực dựa trên nguyên lý định luật pascal. Nếu ta có 2 xilanh-pitong được nói với nhau bằng ống dẫn như hình 1-1a, bên trong chứa đầy chất lỏng . Dưới tác dụng của thủy lực lên pitong 1,P1 sẽ tạo ra 1 áp suát trong chất lỏng p, gọi là áp suất thủy tĩnh. Theo định luật Pascal, áp lực p được truyền cho khối chất lỏng nằm trong 2 xi lanh và luon có hướng vuông góc với mọi thành ống áp suất chất lỏng dược tạo ra có giá trị p=. Như vậy do áp suất chất lỏng luon có chiều vuống góc với 2 pitong lớn nên chúng tạo ra áp lực tác dụng lên pitong 2 có giá trị P2=p.f.2. Chính lực này tạo ra công năng để biến dạng vật liệu . Từ đó ta có :
Có nghĩa là lực P2 luôn bằng tích lực P1 với tỷ số giữa diện tích f1 và f2. Như vây f2/f1 càng lớn áp lực để gia công vật liệu càng lớn.
2.2. PHÂN LOẠI
Trên đây ta phân loại Máy ép Thủy Lực theo chức năng và công nghệ.
- Thông số cơ bản của máy ép thủy lực: Lực ép định mức dưới tác động của áp suất tối đa của chất lỏng gọi là lực ép danh nghĩa PH, được xác định bằng tích số giữa áp suất danh nghĩa của khối chất lỏng p với diện tích tiết diện ngang của Pittông công tác f.
- Máy ép thủy lực rất đa dạng. Với một cụm tạo lực bơm-pittông-xilanh có thể lắp nhiều dạng máy khác nhau, phục vụ các dạng công nghệ khác nhau. Tùy theo chức năng công nghệ, máy ép thủy lực được phân thành máy ép gia công vật liệu kim loại (hình 1.4) và máy ép gia công vật liệu phi kim loại (hình 1.3) và các máy công dụng khác. Máy ép kim loại được chia thành 5 nhóm: Máy ép rèn tự do-máy dập thể tích, máy ép chảy kim loại, máy ép dập tấm, máy ép dùng trong lắp ráp và máy ép ép kim loại phế thải. Cùng với sự phát triển của công nghệ gia công áp lực, các dạng máy mới dần xuất hiện nhằm đáp ứng yêu cầu của từng công nghệ riêng biệt.
+Máy ép nhóm thứ nhất là máy ép dùng để rèn tự do và dập thể tích. Máy dùng để rèn tự do và rèn trong khuôn đơn giản có lực ép danh nghĩa PH = 5 120 MN[2] (500 12000 T[3]). Máy ép dập thể tích dùng để dập nóng các chi tiết làm từ thép hoặc hợp kim nhôm hoặc hợp kim magiê, PH = 10 700 MN (1000 70000 T). Máy ép đột lỗ, dùng để đột lỗ sâu phôi thép ở trạng thái nóng trong khuôn kín, PH = 1,5 30 MN (150 3000 T). Máy ép để chuốt kéo các phôi rèn bằng thép, PH = 0,75 15 MN (75 1500 T).
+Nhóm thứ hai gồm các máy ép dùng để ép chảy hay ép đùn các sản phẩm dạng ống-thanh định hình từ hợp kim màu và thép, có áp lực PH = 0,4 120 MN.
+Nhóm thứ ba bao gồm: Máy ép dập tấm tác động đơn, chỉ có xilanh công tác ép với PH = 0,5 10 MN (50 1000 T). Máy ép vuốt sâu các chi tiết hình trụ, với tác động kép có xilanh công tác tạo lực ép và xilanh tạo lực ép biên, PH = 0,3 40 MN (30 4000 T). Máy ép cao su PH = 10 200 MN (1000 20000 T). Máy ép gấp mép, tạo mặt bích, uốn và dập các vật liệu dạng tấmdày, PH = 3 45 MN (300 4500 T). Máy ép lốc, để uốn lốc các vật liệu dạng tấm dày ở trạng thái nóng, PH = 3 200 MN (300 20000 T).
+ Nhóm thứ tư thuộc các loại máy ép đóng gói và đóng bánh, dùng để ép phế liệu dạng như phoi kim loại và các phế liệu kim loại, ép lắp ráp và nắn sửa chữa tinh chỉnh, PH = 1 6 MN (100 600 T).
+Máy ép vật liệu phi kim loại bao gồm: Máy ép vật liệu bột, máy ép chất dẻo và máy ép để ép các dạng tấm, phiến.
- Tính công nghệ của máy ép thủy lực phụ thuộc kết cấu của thân máy (kiểu cột, kiểu hai trụ, kiểu một trụ và kiểu chuyên dùng). và kiểu về số lượng xilanh (pittông, pittông nhiều bậc…). Máy bốn trụ cố định được sử dụng rộng rãi, dầm di động theo phương thẳng đứng. Máy ép đùn các chi tiết dạng thanh thường có kết cấu dạng nằm ngang để giảm chiều cao nhà xưởng.
2.3. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CON ĐỘI THỦY LỰC
Con đội thủy lực là thiết bị dùng để nâng các vật nặng có trọng tải lớn, cồng kềnh lên đến hàng chục, hàng trăm tấn, vì thế mà sản phẩm được sử dụng nhiều và không thể thiếu trong các tiệm sửa chữa garage ô tô hay sản xuất, sửa chữa máy móc công nghiệp. Tuy nhiên mỗi một loại kích đều có những cấu tạo và nguyên lí hoạt động không giống nhau để đáp ứng với từng nhu cầu công việc khác nhau
Trước hết, chúng ta hãy hình dung về nguyên lý của một khẩu súng nước. Nếu chúng ta có thể bóp cò súng, nước sẽ chảy theo hướng ngược lại, nghĩa là chúng ta đã tạo ra một lực đẩy lớn. Nếu phóng đại khẩu súng nước lên nhiều lần, chúng ta có thể tạo ra một lực đủ lớn để nâng mọi thứ. Đây chính là cách hoạt động của kích thủy lực hay còn gọi là con đội thủy lực.
Kích con đội thủy lực hoạt động phụ thuộc vào lực tạo ra bởi áp lực và cơ chế hoạt động chỉ sử dụng bằng Piston.
- Cơ chế đẩy lên: Khi Piston (2) dịch chuyển về phía dưới một đoạn L1, van một chiều (3) được đóng lại và chất lỏng trong bình công tắc 1 đi vào xilanh nâng qua van một chiều (4). Khi đó Piston (6) và vật tải F2 (ví dụ như ô tô) sẽ được nâng lên một đoạn L2.
- Cơ chế hạ xuống: Khi Piston (2) dịch chuyển về phía trên, van một chiều (4) đóng lại và Sau đó Piston (2) hạ xuống một đoạn L2. Muốn hạ Piston kích thủy lực số (6) và vật tải F2 (ví dụ như ô tô) xuống, chúng ta cần phải hạ khóa (5) để nối thông xilanh và bình chứa.
Chương 3: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
3.1. PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA MÁY ÉP THỦY LỰC TẠI VIỆT NAM
Máy ép thủy lực đang được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp:
+ Máy đúc, ép dập trong chế tạo cơ khí.
+ Máy ép phế liệu, giấy vụn, phoi bào.
+ Máy ép dăm bào, mùn cưa, bã mía.
Máy ép thủy lực được sử dụng rộng rãi để thực hiện công đoạn ép-lắp ráp, dập tấm, chuốt ép, và hàng loạt các công việc gia công khác. Máy còn dùng để nghiền, ép các sản phẩm bằng chất dẻo, lắp ráp các chi tiết máy công cụ, máy dệt, động cơ ô tô, các loại thiết bị công nghiệp và gia dụng trong các nhà máy dân sự, cũng như nhà máy quốc phòng như:
..............
CHƯƠNG 5 :CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM
5.1 Xilanh và pittông
Thường dùng các kiểu xi lanh sau : kiểu pitong trụ, kiểu pitong bậc kiểu pitong đứng và kiểu nằm ngang, kiểu cố định và kiểu di động. số lượng xi lanh công tác phụ thuộc vào công dụng chức năng công nghệ lực của máy ép thủy lực hay sử dụng nhiều nhất là các xi lanh cố định .
Trong lĩnh vực chế tạo máy ép hay sử dụng các xi lanh có bệ đỡ trên đáy và trên mặt bích. Bệ đỡ của xi lanh trên đáy là hợp lí nếu xét từ phía độ bền vì trong trường hợp này loại trừ được các ứng suất do uốn thành xi lanh bởi phản lực của bệ đỡ trên mặt bích.
Theo các đặc trưng trạng thái của xi lanh được chia ra làm ba vùng chính : vùng trụ A , vùng mặt bích B, vùng đáy C. Do vùng hình trụ khá lớn so với đáy và mặt bích đỡ nên có thể coi như ống dày và được tính theo công thức Lame
Nếu như chỉ có áp suất trong p tác dụng lên xi lanh thì trên thành của xi lanh xuất hiện
Ứng suất hướng kính
Ứng suất hướng tiếp
Ứng suất theo chiều trục do ảnh hưởng của đáy.
Các công thứclame đúng đối với các tiết diện xi lanh nằm xa các đoạn có sự thay đổi chiều dày của thành xi lanh. Tại các tiết diện của xi lanh nằm ỏ gần mặt bích hoặc nằm gần phần vòm cong, xuất hiện các ứng suats phụ có trị số gần bằng các ứng suất tính theo các công thức lanme.
Chiều dày phần đáy xin lanh. ở phần giữa phải vào khoảng khônng ít hơn hai lần chiều dày thành xi lanh và phải có sự chuyển tiếp đều từ phần hình trụ của xi lanh sang phần đáy
Kích thước của góc lượn mặt bích được kiểm tra theo áp suats khoảng 80MN/m. Chiều dày của mặt bíchb=0,7t; chiềudày h của mặt bích được kiểm tra ntheo độ bền cắt, ứng suất cho phép thường lấy tới 40MN/mhoặc chọn theo chiều dày t của thành xi lanh. Để giảm ứng suất tập trung pahỉ làm tròn góc tạobởi bề mặt ngoài của xi lanh với bề mặt của mặt bích bằng các góc lượn
Cũmi lanh công tác cuối cùng mối ghép được chỉ dẫn trên hình 5.1b
Các pitong của xi lanh công tác được làm đặc hoặc rỗng. Pitong truyền lực tới dầm ngang di động và chịu lực nén. Liên kết giữa pitong có thể là kiểu cứng, qua ngỗng cầu nhoặc liên kêt qua chày nbằng các nắp hình cầu.
Khi pitong liên kết cứng, chúng chịu lực tác dụng momen xuất hiện do máy ép chịu tải lệch, dãn đến mnài mòn nhanh ống dẫn hướng và làm hỏng đệm bịt kín. Liên kết cứng được sử dụng trong máy ép một xi lanh và dùng trong pitong giữa của máy.
Pitong đươc chế tạo theo cách rèn từ thép cacbon 45 hoặc 60,bề mặt của chúng được tôi và đánh bóng cẩn thận. Các pitong được liên kết cứng với dầm ngang di động thường được chế tạo từ thép hợp kim Cr-Ni, Cr-Mo, độ cứng bề mặt công tác 4860HRC
5.2 ĐỆM KÍN XILANH VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM
Có 3 kiểu đệm kín các mối ghép động: kiểu đệm tự bung, kiểu đệm vòng và kiểu xecmăng.
Đệm tự bung thường phải ép và nhờ đó sẽ triệt tiêu sự rò rỉ cả dầu thủy lực. Đệm vòng sẽ làm việc tự động dưới tác dụng của áp suất chất lỏng. Trong máy ep, kiểu sử dụng rộng rãi nhất là kiểu đệm tự bung.
Đệm vòng sử dụng cho các pitong có đường kính tới 100-150mm khi máy ép làm việc với dầu khoáng.
Các vòng xecmăng được dùng để đẹm kín cho các xi lanh có đywòng kính trong tới 600mm khi làm việc với dầu là chất lỏng công tác
Trong số các vòng đẹm tự bung thì được sử dụng rộng rãi nhất là các đệm vải - cao su kiểu chữu V nhiều lớp. Hướng chuyển động của vòng đệm luôn hướng về phía tác dụng của áp suất. Việc nbố tró đẹm kiểu chữu V trong xi lanh máy ép thủy lực được trình bày trên hình . Trạng thái bề mặt của pitong có ý nghĩa rất lớn đối với khả năg hoạt động của đệm tự bung.
Trong đó: p- áp suất định mức của chất lỏng
Úng suất cho phép của các vít cấy là 60-100MPa.
Bộ đệm vải cao su kiểu chữ V nhiều lớp được trình bày trên hình 5-2.b. Các vòng đệm kiểu chữ V đưuọc làm từ vải bong có tráng cao su và tấmn graphit. Cao su được sử dụng phải có tính chất cơ học sau : Độ cứng bề
Măt theo S là 80-90 đơn vị; đọ bèn chống đứt không nhỏ hơn 100%, độ dãn ssdài dư không quá 5%, tính chịu dầu sau 24 giờ ở C có nghĩa là sự tăng khối lượng không quá 20%.
Số lượng các vòng đệm phụ thuộc vào đường kính của pitong và áp suất của chất lởng công tác và được chọn theo tiêu chuẩn. Lực ma sát khi sử dụng được tính theo công thức
R=0,15f..D.b.p
Trong đó:
f- Hệ số ma sát ( bằng 0,05 đối với đệm tự bung; 0,2 đối với các loại đệm kiểu chữ V)
D- Đường kính pitong
b- chiều cao đệm
p- áp suất của chất lỏng
Hệ số 0,15 có tính đến sự giảm áp suất sự giảm áp suất theo chều cao của đệm.
VÒng đệm kiểu chữu V một lớp thuòng được chế tạo từ cao su. Trên hình 5.2.b trinh bày vòng đệm kiểu chữ V đường kínnh 100mm
Đệm chữ V này được lắp sao cho các cạnh hướng theo chiều tác động của áo suất chất lỏng. Do có sự tác động của áp suất, các vòng đệm sẽ tự đọng đảm bảo sự khéo kín. Đệm này sẽ làm iệc không tót ở áp suất thấp, vì khi đó chất lỏng không ép các cạnh của đệm vào kim loại. Nhược điểm này được khắc phục bằng cách tạo độ căng ban đầu và tăng cứng cho vòng đệm bằng lò xo kim loại hoặc bằng cao su mềm. Cao su mềm 8 sẽ tạo độ căng ban đầu, còn cao su cứng 9 sẽ đảmnbảo sức cản chống ép phần đỡ của đệm vào các khe hở. Sự mài mòn đệm kiểu chữ V xảy ra ở phần đỡ của đẹm, nơi có sự ép đmẹ vào khe hở. Vì nguyên nhân này mà đối với các áp suất lớn hơn 32MN/m thường sử dụng các vòng đệm có chiều cao hơn.
Các xi lanh cần phải đước thử bằng áo suất chất lỏng cao hươn á suất đinh mức công tác 1,5 lần; xi lanh nhỏ đươcthử bằng nbnơm tay; các xi lanh lớn được thử bằng bơm dẫn động. Khi đạt áp suất thử, cần phải giữ áp suất này một thời gian, sau đố giảm áp suất và lặp lai chu kì thử vài lần.
5.3. ĐỆM KÍN CÁC MỐI GHÉP CỐ ĐỊNH
Nguyên tắc hoạt động của các đệm kín các mối liên kết có dịnh dựa trên cơ sở biến dạng đàn hồi- dẻo của chi tiết nhờ đó mà trenncác bề mặt này có khả năng tạo áp suát lơn hơn áp suất cực đại khả năng của chất lỏng công tác.Chi tiết làm kín các mối liên kết cố dịnh thường là các vòng đmẹ có tiết diện khac nhau, được đặt trong không gian kín giữa các bề mặt. Các vòng thường được chế tạo từ đồng đỏ, thép mềm.
Các đệm kim loại mềm được sử dụng chủ yếu để làm kín các mối liên kết có thể tháo rời như để lắp ống. Trong một số trường hợp thì các đệm này được thay bằng đệm capron.
Vòng cao su có tiết diện tròn được sử dụng rộng rãi để làm chi tiết bao kín mối liên kết cố định
Các đệm được làm từ cao su chịu dầu và xăng 3826,Ty 233-54p
Khi lắp đặt vòng đệm cần phải chú ý tránh lệch, vòng đệm bị hư hỏng do nứt.
Đối với các mối liên kết cố định thì độ nhám bề mặt tiếp xúc với các vòng đệm cần phải không thấp hơn cấp 7. Còn bề mặt của rãnh dọ nhám không được thâp hơn cấp 6.
Hình5.4
5.4. THÂN MÁY
Hình5.5
Chỉ tiêu đầu tiên được dùng phân loại là hướng chuyển động của dụng cụ công tác: kiểu nằm ngang, kiểu đứng hoặc kiểu hỗn hợp. Các máy kiểu dứng còn được phân loại tiếp theo hướng tác dộng của lực làm việc, máy có dẫn động tren và dẫn động dứoi.
Người ta cũng phân biệt các loại khung một trụ, hai tụ , kiểu kết cấu đặc biệt.
Mỗi thân máy có thể là kiẻu làm liền hoặc kiểu lắp ghép , kiểu được đúc hoặc được hàn. Các thân máy cỡ lớn có khi còn được làm bằng beton cốt thép
Để gia công các chi tiết có kích thước lớn, người ta còn sử dụng các thân máy kiểu tổ hợp từ nhiều thân máy 1 trụ, hai trụ
Phụ thuộc vào chức năng công nghệ của máy và số lượng các chi tiết phải gia công mà kết cấu thân máy có thể thay đổi.
Tính toán các thân máy ép kiểu tháo lắp và kiểu làm liền có một trụ và hai trụ có thể tiné hành tương tự như tính toán các thân máy ép cơ khí kiểu giống như vậy.
Tính toán thân máy kiểu đứng tương tự viẹc tính thân kiểu hai trụ. Đối với nmáy kiểu đứng nếu ta tính thân theo tải nằm ngang sẽ không thích hợp. Thường thì các cột chịu tác động của tải nằm ngang được coi như là các dầm m mà các đầu mút đưuọc cố đinh chặt ở các dầm ngang cố định
Sắt hình chữ U: 2 thanh dài 1400mm ngang 100mm dày 6m
Sắt hình chữ U : 2 thanh dài 900mm ngang 100mm dày 6mm
Sắt hình chữ U : 1 thanh dài 700mm ngang 100mm dày 6mm
Sắt hình chữ I : 1 thanh dài 700mm ngang 100mm dày 6mm
5.5 Hướng dẫn sử dụng
Bước 1: Kiểm tra chi tiết
Bước 2: Xả dầu con đội về vị trí ban đầu
Bước 3: Điều chỉnh thanh chịu lực phù hợp với kích thước chi tiết
Bước 4: Gá chi tiết lên tấm đỡ đúng với vị trí cần làm việc
Bước 5 : Gạt cần thủy lực để tháo hoặc lắp chi tiết
5.6 Bảo Quản
- Không hòa trộn, để lẫn lộn giữa dầu cũ với dầu mới hoặc dầu hãng này với dầu hãng khác để tránh chất lượng dầu thủy lực bị pha trộn gây xung đột và làm mất đi những tính năng quan trọng của dầu.
- Khi thay dầu thủy lực mới phải vệ sinh sạch sẽ thùng chứa dầu, nhằm đảm bảo chất lượng dầu cho máy.
- Đang sử dụng loại dầu thủy lực này không nên sử dụng loại dầu thủy lực khác một cách tức thời mà cần đợi khi thay dầu định kỳ thì mới thay dầu hãng mới, để tránh tình trạng xung đột giữa 2 loại dầu khác nhau.
- Khi thấy hiện tượng dầu có màu trắng đục như nước vo gạo, hoặc màu sắc thay đổi thì có thể dầu thủy lực đã bị nhiễm nước cần gọi điện ngay đến phòng kỹ thuật đơn vị bán dầu để được tư vấn cách xử lý, nếu nhiễm ít chúng ta có thể tách nước, còn nhiễm nhiều thì phải thay dầu mới.
|
Bảng 6.1: Độ ô nhiễm của dầu thủy lực và cách xử lý |
|||||
|
Quan sát bằng mắt |
Mùi vị |
Tình trạng |
Cách xử lý |
||
|
Màu sắc dầu trong suốt, không thây đổi |
Tốt |
Tốt |
Tiếp tục xử dụng |
||
|
Dầu trong suốt nhưng nhạt màu hơn |
Tốt |
Có pha trộn dầu khác |
Kiểm tra độ nhớt, nếu tốt thì tiếp tục sử dụng |
||
|
Dầu biến thành nhủ trắng |
Tốt |
Có lẫn không khí và nước |
Tách nước, thay nhớt một phần hoặc thay toàn bộ dầu. |
||
|
Dầu chuyển sang màu đen hoặc nâu |
Không tốt |
Oxy hóa biến chất |
Thay toàn bộ |
||
|
Dầu trong suốt có chút một số điểm đen |
Tốt |
Có lẫn tạp chất |
Sau khi lọc, kiểm tra các tiêu chuẩn có liên quan khác, nếu tốt thì sử dụng tiếp, không thì thay. |
||
|
Dầu trong suốt và phát sáng |
Tốt |
Có lẫn bột kim loại |
Sau khi lọc, kiểm tra các tiêu chuẩn có liên quan khác, nếu tốt thì sử dụng tiếp, không thì thay. |
||
Vệ sinh máy móc sau khi sử dụng sẽ tăng tuổi thọ đáng kể cho dầu và thiết bị.
- Ta cần thay dầu thủy lực theo định kỳnhư khuyến cáo từ nhà sản xuất nhằm mục đích giúp máy chạy ổn định, và đảm bảo tuổi thọ của máy một cách tốt nhất. Khi hết hạn sử dụng dầu sẽ hết khả năng chống lại oxi hóa, chống tạo bọt, tách khí, tách nước nên không còn khả năng bảo vệ máy móc thiết bị, chính vì vậy cần phải thay toàn bộ dầu cũ để đảm bảo an toàn cho máy và đảm bảo công suất máy.
- Tránh để dầu tiếp xúc với lửa và nơi có nhiệt độ cao.
- Người sử dụng tránh tiếp xúc với dầu, tránh để dầu bắn vào mắt, khi bị bắn vào mắt cần rửa ngay bằng nước sạch.
CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN
. NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ MÁY
Đề tài máy ép thủy lực 8 tấn đáp ứng một phần nào nhu cầu của thị trường nước ta hiện nay. Tạo ra một công cụ phục vụ cho ngành sửa chữa, bão dưỡng, bảo trì,… đáp ứng nhu cầu cho con người.
Ưu điểm:
- Máy được thiết kế đơn giản, gọn, dễ thao tác, an toàn cho cả người và máy móc thiết bị.
- Có khả năng thay thế đầu làm việc ở cần pistong do đó phù hợp với thiết kế cho việc gia công nhiều chi tiết khác nhau.
- Máy được tính toán chế tạo sử dụng các thiết bị đã được tiêu chuẩn hóa nên giảm chi phí hơn.
- Máy kết cấu an toàn hơn với máy tự chế vì không mua lại nhưng chi tiết phế liệu chế lại.
Nhược điểm:
- Máy làm việc thủ công nên tốn nhiều thời gian và mất sức khi làm việc .
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. GIỚI THIỆU.. 5
1.2. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN.. 5
1.3. THỰC TRẠNG VÀ XU HƯỚNG SỬ DỤNG MÁY ÉP THỦY LỰC HIỆN NAY..... 6
1.4. VÒNG BI BẠC ĐẠN 8
1.5. CHI TIẾT GIA CÔNG 9
1.6. NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI 11
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 11
2.2. PHÂN LOẠI 12
2.3. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CON ĐỘI THỦY LỰC 16
CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ
3.1. PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA MÁY ÉP THỦY LỰC TẠI VIỆT NAM 18
3.1.1. Một số sản phẩm sửa chữa và tháo lắp cần dùng máy ép thủy lực
3.2. CẤC YÊU CẦU KHI LỰA CHỌN MÁY ÉP 20
3.3. CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 21
3.4. CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 25
CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THÂN MÁY
4.1. CÁC VỊ TRÍ NGUY HIỂM 25
4.2. TÍNH TOÁN ỨNG SUẤT BỀN CHỊU LỰC CHO THÂN MÁY27
4.2.1. Mặt cắt ngang hình chữ U
4.2.2. Mặt cắt ghép bởi 2 hình chữ nhật
4.2.3. Mặt cắt ngang hình chữ I
CHƯƠNG 5 : CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM
5.1. XI LANH 31
5.2. ĐỆM KÍN VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM 32
5.3.ĐỆM KÍN VÀ CÁC MỐI GHÉP CỐ ĐỊNH 35
5.4. THÂN MÁY 36
5.5 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG 39
5.6. BẢO QUẢN 39
CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO 41
