CẢI TIẾN THIẾT KẾ MÁY VÁT CẠNH
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
CẢI TIẾN THIẾT KẾ MÁY VÁT CẠNH, ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP, THIẾT KẾ MÁY, 500 MB Bao gồm tất cả file CAD, thiết kế 2D(3D) MÁY VÁT CẠNH ..... , file DOC (DOCX), thuyết minh MÁY VÁT CẠNH , quy trình sản xuất MÁY VÁT CẠNH , bản vẽ nguyên lý MÁY VÁT CẠNH , bản vẽ thiết kế MÁY VÁT CẠNH , tập bản vẽ các chi tiết trong , Thiết kế kết cấu , Thiết kế động học ...............và nhiều tài liệu liên quan đến đồ án này.......... quy trinh công nghệ gia công các chi tiết trong máy: bản vẽ lồng phôi, sơ đồ đúc, quy trình công nghệ, sơ đồ kết cấu nguyên công, bản vẽ đồ gá
MỤC LỤC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÁY VÁT CẠNH
TỔNG QUAN VỀ MÁY VÁT CẠNH…………………………………………….4
- Yêu cầu xã hội…………………………………………………………..4
- Phân tích sản phẩm ……………………………………………........8
- Yêu cầu đối với máy cần thiết kế ………………………………...11
THIẾT KẾ MÁY………………………………………………………………….13
- Lựa chọn nguyên lí làm việc………………………………….........13
- Tính toán động học của máy……………………………..………...15
- Tính toán động lực học của máy ………………………………....19
KẾT LUẬN ………………………………………………………………..…..…25
- Nhận xét đánh giá máy…………………………………………….....25
- Hướng dẫn sử dụng bảo quản…………………………………......26
SẢN XUẤT THỬ MÔ HÌNH………………….………………………………….27
BẢNG QUY TRÌNH GIA CÔNG CHI TIẾT TAY NẮM……………………..…29
BẢNG QUY TRÌNH GIA CÔNG CHI TIẾT TRỤC SIẾT…………………..….30
BẢN VẼ CHI TIẾT MÁY........……………………………………………………31
TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………………………………....32
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÁY VÁT CẠNH
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ MÁY VÁT CẠNH
- Yêu cầu xã hội
- Tầm quan trọng của sắt thép.
Ngày nay sắt, thép là một thiết bị, dụng cụ không thể thiếu đối với con người, chúng ta có thể dễ dàng tìm thấy chúng khắp mọi nơi, trên các thiết bị của ô tô, xe máy, tàu thủy, nhà cửa hay đồ dùng gia đình …Sắt, thép còn đóng góp trong sự tiến hóa của loài người. Có thể nói tầm quan trọng của sắt thép với con người là rất lớn. Mặc dù thị trường sắt thép ở nước ta là rất lớn nhưng do chưa đáp ứng đủ vì vậy có hơn 93% sắt thép nhập từ các nước Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc. Theo số liệu của Hiệp hội thép Việt Nam, năm 2006 Việt Nam nhập 2586 triệu tấn thép trị giá 1264 tỉ USD, riêng quý I/2007 nhập 1124 triệu tấn trị giá 572 triệu USD. Nhận thấy được sự cấp thiết này vì vậy Nhà Nước đã có những chủ trương phù hợp nhằm cân đối thị trường thép thành phẩm và hạn chế đến mức thấp nhất sự lãng phí nguồn ngoại tệ. Theo Bộ Xây Dựng, trong lĩnh vực xây dựng dân dụng và công nghiệp, từ những năm 90 trở lại đây việc sử dụng các kết cấu trong trình bằng thép đã có những tiến bộ nhanh chóng vượt bậc. Nhiều công trình xây dựng nhà xưởng, nhà thi đấu, hội trường, các dàn khoan dầu khí,…đã ứng dụng thành công các sản phẩm kết cấu thép. Trong thời gian tới việc sử dụng các kết cấu thép vào các công trình rất quan trọng đặc biệt là xây dựng 44 cầu trên tuyến đường sắt Hà Nội – Tp HCM và việc xây dựng tòa nhà 30 tầng tại Tp HCM và một trong những công trình cũng không kém phần quan trọng là cảng biển. Nhận thức rõ ý nghĩa và tầm quan trọng của sắt thép trong xây dựng, công nghiệp vì vậy hiện nay Bộ Giao Thông Vận Tải chỉ đạo một mặt nghiên cứu kết cấu thép đồng thời phải thường xuyên học hỏi cập nhật công nghê tiên tiến của các nước phát triển.
- Tình hình sữ dụng máy vát cạnh
máy vát cạnh được sữ dụng rộng rãi trong các phân xưởng gia công cắt gọt với rất nhiều chủng loại máy khác nhau có các cạnh vát rất đa dạng, nhận thấy được tầm quan trọng vì vậy việc chế tạo máy vát phù hợp với nhu cầu là rất cần thiết. Trên thế giới hiện nay máy vát cạnh đa dạng từ bằng tay, đến động cơ rồi đến NC hay CNC có thể vát với cạnh nhiều kích thước khác nhau với độ chính xác và năng suất rất cao như máy vát mép cơ khí tự động Model: SM20 của Hãng SX: Simasv – Italia có các đặc tính kỹ thuật sau:
- là là loại máy vát mép công nghiệp chuyên dụng, ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như: Cơ khí chế tạo kết cấu thép, đòng tàu…và các sản phẩm khác
- là dòng máy được sản xuất theo công nghệ tiên tiến, máy đạt các chứng chỉ của Châu Âu như ISO 9001, CE và các chứng chỉ chất lượng trên thế giới
- Được trang bị động cơ công suất lớn đem lại hiệu quả làm việc cao,trang bị phần phụ tùng lựa chọn thêm giúp người sử dụng dễ dàng hơn
- Máy được trang bị hệ thống bánh xe cơ động, giúp việc điều chỉnh máy dễ dàng, hệ thống ổn định điện áp khi dòng điện thay đổi bất thường
- Động cơ điều khiển tốc độ vô cấp thao tác và gia công dễ dàng, đơn giản
- Máy có các kích cỡ đĩa mài vát mép khác nhau, để ứng dụng cho các độ dày vật liệu khác nhau
- Đặc biệt máy ngoài chức năng ứng dụng vát mép dạng thẳng còn có vát mép dạng ống
- Bảng điều khiển điện tử, được trang bị hệ thống chống rung khi máy làm việc
*Thông số kĩ thuật của máy:
Thông số kĩ thuật |
Đơn vị |
SM20 |
Nguồn điện vào |
~ |
380V-50/60Hz |
Công suất |
HP |
3 |
Tốc độ |
m/p |
3 |
Góc độ vát mép |
~ |
22030’-300-37031’-450-550 |
Góc vát mép Max PE40 Kg/mm2 |
~ |
200-300 |
Góc vát mép Max PE50 Kg/mm2 |
~ |
160-300 |
Đường kính ống vát mép Max |
mm |
100 |
Đọ dày vát mép |
mm |
8-50 |
Trọng lượng |
Kg |
340 |
Kích thước |
mm |
523×785×1110 |
Trong những năm gần đây, các nhà sản xuất máy cắt CNC chuyên nghiệp đã cho ra thị trường một dòng sản phẩm mới: Máy cắt và vát mép CNC với quy trình cắt plasma. Mặc dù, ở thời điểm hiện tại, số tiền đầu tư một máy cắt vát mép CNC là khá lớn và vượt quá khả năng của hầu hết các doanh nghiệp Việt nam, nhưng dòng máy cắt này đã được ứng dụng nhiều trên thế giới và đặc biệt hiệu quả trong một số ngành công nghiệp: đóng tàu, chế tạo nồi hơi, sản xuất đường ống chất lượng cao, chế tạo kết cấu thép chính xác...
Thông thường, với các nhu cầu hàn với vật liệu có độ dầy lớn đòi hỏi phải có vát mép mối ghép để đảm bảo độ ngấu của mối hàn. Tất cả các phương pháp vát mép trước đây, dù là bằng cơ khí (máy phay, máy bào,...) hay cắt bằng quy trình nhiệt (cắt ôxy, plasma,...), đều là các phương pháp cắt thủ công hay bán tự động, do đó năng suất vát mép thấp. Với máy vát mép CNC-quy trình plasma, năng suất vát mép tăng lên nhiều lần, đáp ứng rất hiệu quả cho các nhu cầu sản xuất hàng loạt.
Điểm khác biệt giữa máy cắt plasma CNC thông thường với máy cắt-vát mép plasma CNC là một số chức năng của bộ điều khiển số và mỏ cắt. Trong khi với máy cắt CNC thông thường, bộ điều khiển số chỉ hỗ trợ các chuyển động cắt theo hai chiều (2D) thì với máy cắt -vát mép còn hỗ trợ thêm các chuyển động theo góc nghiêng và trục xoay của mỏ cắt. Theo đó, phần mềm cắt (cutting software) cũng tích hợp hỗ trợ các chức năng này. Mỏ cắt-vát mép có thể chuyển động với nhiều bậc tự do gần như đầu công tác của robot.
- Phân tích sản phẩm
- Phân tích chức năng công dụng của sản phẩm
Máy có chức năng vát đi những cạnh sắc nhọn và bavia của chi tiết dạng khối có 2 mặt vuông góc nhau. Máy có thể vát di những cạnh có kích thước khác nhau, đạt chính xác cao, năng suất cao, chất lượng vát mép đồng đều và giảm biến dạng nhiệt so với cắt mép bằng mỏ cắt oxi, tạo ra vết cắt sạch ít tốn thời gian gá đặt trên các máy cơ khác để vát mép.
- Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết máy
Sản phẩm được chế tạo từ vật liệu là thép C45 và thép CT3
Cơ lý tính của vật liệu:
+ Thép C45 là thép gồm Fe và C,trong đó nồng độ cacbon có trong thép là 0,45%, C45 được xếp vào loại vật liệu có tính cacbon trung bình, thường được dùng thiết kế trục,bánh răng...
khái niệm lý hóa của sắt cacbon như sau: Thép cacbon là một hợp kim có hai thành phần cơ bản chính là sắt và cacbon, trong khi các nguyên tố khác có mặt trong thép cacbon là không đáng kể. Thành phần phụ trợ trong thép cacbon là mangan (tối đa 1,65%), silic (tối đa 0,6%) và đồng (tối đa 0,6%). Lượng cacbon trong thép càng giảm thì độ dẻo của thép cacbon càng cao. Hàm lượng cacbon trong thép tăng lên cũng làm cho thép tăng độ cứng, tăng thêm độ bền nhưng cũng làm giảm tính dễ uốn và giảm tính hàn. Hàm lượng carbon trong thép tăng lên cũng kéo theo làm giảm nhiệt độ nóng chảy của thép.
Và chúng được phân loại như sau:
Thép mềm (ít cacbon): Lượng cacbon trong khoảng 0,05–0,29%[1] (Ví dụ theo tiêu chẩn AISI có thép 1018). Thép mềm có độ bền kéo vừa phải, nhưng lại khá rẻ tiền và dễ cán, rèn; Thép mềm sử dụng nhiều trong xây dựng, cán tấm, rèn phôi...
Thép cacbon trung bình: Lượng cacbon trong khoảng 0,30–0,59% [1](Ví dụ theo tiêu chuẩn AISI có thép 1040). Có sự cân bằng giữa độ mềm và độ bền và có khả chống bào mòn tốt; phạm vi ứng dụng rộng rãi, là các thép định hình cũng như các chi tiết máy, cơ khí.[2]
Thép cacbon cao: Lượng cacbon trong khoảng 0,6–0,99%[1]. Rất bền vững, sử dụng để sản xuất nhíp, lò xo, kéo thành sợi dây thép chịu cường độ lớn.[3]
Thép cacbon đặc biệt cao: Lượng cacbon trong khoảng 1,0–2,0% [1]. Thép này khi tôi sẽ đạt được độ cứng rất cao. Dùng trong các việc dân dụng: dao cắt, trục xe hoặc đầu búa. Phần lớn thép này với hàm lượng 1,2%C được sử dụng trong công nghệ luyện kim bột và luôn được xếp loại vào với thép cacbon có hợp kim cao.
-
Yêu cầu đối với máy cần thiết kế
- Các chỉ tiêu về hiệu quả sử dụng
- Máy thiết kế phải có năng suất và hiệu suất tương đối cao, ít tốn năng lượng, kích thước máy cố gắng thật nhỏ, gọn, chi phí đầu tư thấp, vận hành tương đối dễ dàng …
- Để làm được điều này người thiết kế cần hoàn thiện về sơ đồ kết cấu của máy đồng thời chọn các thông số thiết kế và các quan hệ về kết cấu hợp lý.
3.3 Khả năng làm việc
- Máy có thể hoàn thành các chức năng đã định mà vẫn giữ được đồ bền, không thay đổi kích thước cũng như hình dạng của máy, ngoài ra vẫn giữ được sự ổn định, có tính bền mòn, chịu được nhiệt và chấn động.
- Để máy có đủ khả năng làm việc cần xác định hợp lý hình dạng, kích thước chi tiết máy, chọn vật liệu thích hợp chế tạo chúng và sử dụng các biện pháp tăng bền như nhiệt luyện, …
3.4 Độ tin cậy
- Độ tin cậy là tính chất của máy vừa thực hiện chức năng đã định đồng thời vẫn giữ được các chỉ tiêu về sử dụng (như năng suất, công suất, mức độ tiêu thụ năng lượng, độ chính xác, …) trong suốt quá trình làm việc hoặc trong quá trình thực hiện công việc đã quy định.
- Độ tin cậy được đặc trưng bởi xác suất làm việc không hỏng hóc trong một thời gian quy định hoặc quá trình thực hiện công việc.
3.5 An toàn trong sử dụng
- Một kết cấu làm việc an toàn có nghĩa là trong điều kiện sử dụng bình thường thì kết cấu đó không gây ra tai nạn nguy hiểm cho người sử dụng, cũng như không gây hư hại cho thiết bị, nhà cửa và các đối tượng xung quanh.
3.6 Tính công nghệ và tính kinh tế
- Đây là một trong những yêu cầu cơ bản đối với máy để thỏa mãn yêu cầu về tính công nghệ và tính kinh tế thì máy được thiết kế có hình dạng, kết cấu, vật liệu chế tạo phù hợp với điều kiện sản suất cụ thể, đảm bảo khối lượng và kích thước nhỏ nhất, ít tốn vật liệu nhất, chi phí về chế tạo thấp nhất kết quả cuối cùng là giá thành thấp.
- Máy nên thiết kế với số lượng ít nhất các chi tiết, kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và lắp ráp, chọn cấp chính xác chế tạo cho phù hợp nhưng vẫn đảm bảo được điều kiện và quy mô sản xuất cụ thể.
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ MÁY VÁT CẠNH