LỜI MỞ ĐẦU Trong suốt năm năm học trên mái trường Đại học bách khoa hà nội, mỗi sinh viên chúng ta đều nắm bắt được một khối lượng kiến thức không nhỏ .Song để những kiến thức đó trở thành hành trang cho mỗi chúng ta trong cuộc sống sau này thì nó còn một khoảng cách rất lớn.Nhận thức được điều đó , hàng năm trường Đại học bách khoa hà nội nói chung và bộ môn Cơ Khí Chính Xác và Quang Học đã tổ chức đợt thực tập cho các bạn sinh viên năm cuối. Mục đích của đợt thực tập này nhằm giúp sinh viên :-Một là hệ thống lại toàn bộ nội dung, kiến thức đã được học trong toàn khóa nhằm hoàn thiện tri thức khoa học của một sinh viên tốt nghiệp ở bậc đại học Hai là để giúp sinh viên tìm hiểu , nghiên cứu các hoạt động thực tiễn của cơ sở thực tập nói chung cũng như các vấn đề chuyên môn được đào tào. Được sự giúp đỡ của nhà trường và bộ môn cơ khí chính xác và quang học , đã tạo điều kiện cho chúng em thực tập tốt nghiệp tại phòng thí nghiệm của bộ môn cơ khí chính xác và quang học tại địa điểm C4-5 -105 .Trong suốt thời gian thực tập tốt nghiệp tại phòng thí nghiệm bộ môn chúng em có nghiên cứu và phát triển ý tưởng cho đề tài “ NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY SẤN TÔN “ . SVTH: Trần Văn Cao MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 1 SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 MỤC LỤC PHẦN I SVTH: Trần Văn Cao MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 2 SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY SẤN TÔN 1. Giới thiệu Sự xuất hiện của các máy sấn tôn đã nhanh chóng thay đổi việc sản xuất công nghiệp liên quan đến tôn .Các đường cong uốn lượn theo yêu cầu được thực hiện một cách dễ dàng hơn , cũng như tạo ra các góc độ cho sản phẩm trở nên đơn giản hơn .Ban đầu là những chiếc máy sấn tôn bằng tay thủ công với cấu tạo hết sức đơn giản , thuận tiện cho người sử dụng , sau này do sự phát triển của khoa học công nghệ thì các loại máy sấn tôn hiện đại hơn đã dần dần xuất hiện với kết cấu nhỏ gọn , bắt mắt , tính năng cao do được điều khiển bằng động cơ do đó năng suất được nâng cao , cũng như mẫu mã đa dạng hơn , giúp giảm thiểu sức lao động của con người. 2. Các loại máy sấn tôn trên thị trường Sau đây là một số loại máy sấn tôn thông dụng : a. Máy sấn tôn bằng tay SVTH: Trần Văn Cao MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 3 SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 Máy sấn tôn bằng tay Model SB 1050S Thông số kĩ thuật Model Đơn vị SB 1050 S SB 1060 Độ dày mm 1.5 1.5 Khổ tôn mm 1050 1060 Trọng lượng kg 168 95 Kích thước (W x D x H) mm 750 x 1100 x 1200 1000 x 1380 x 980 Ưu điểm: Là loại máy sấn bằng tay nên sử dụng và vận hành khá đơn giản. Máy có kết cấu khung chắc chắn, các chi tiết được bố trí hợp lý cho người sử dụng sao cho tốn ít lực nhất. Mặt có các vít điều chỉnh cho phép gấp các loại tôn có chiều dài khác nhau. Cóc tăng cường, tăng độ bền máy và chất lượng đường gấp, Chi phí đầu tư ban đầu thấp. Nhược điểm: khối lượng máy cồng kềnh , di chuyển khó khăn , thường đặt cố định tại nơi làm việc =>Kết luận chung: Thiết kế máy sấn tôn , tuy sử dụng sức người nhưng máy sấn tôn dễ chế tạo, vận hành máy đơn giản và có giá thành thấp. b. Máy sấn tôn bằng động cơ Thông số kỹ thuật Model Khả năng gấp dầy Công suất động cơ Trọng lượng máy Kích thước máy SVTH: Trần Văn Cao MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 4 SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 mm Kw Kg mm L-10R 0.3-1.0 1.5 185 920*580*1020 L-10BR 0.3-1.0 1.5 185 920*580*1020 L-12 0.5-1.2 1.5 215 1050*580*880 L-12DR 0.5-1.2 1.5 230 1050*580*1050 L-15M 0.7-1.5 2.2 360 1420*650*1010 Hình 3. Máy sấn tôn tự động Ưu điểm: Gấp nhiều loại tôn khác nhau với mức chính xác cao, tự động, năng xuất cao, giảm thời gian làm việc so với máy gấp bằng tay Nhược điểm: giá thành đắt, khó chế tạo. PHẦN II KHÁI QUÁT ĐỀ TÀI 1.Tóm tắt đề tài a. Giới thiệu về đề tài Tên đề tài : “ NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY SẤN TÔN ” SVTH: Trần Văn Cao MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 5 SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 Yêu cầu đặt ra : Tính toán và thiết kế cơ cấu hoạt động cho máy sấn tôn điều chỉnh góc gấp cho tôn.  Tóm tắt hướng thực hiện của đề tài : Phần cơ: Sử dụng phần mềm solidworks để mô phỏng chuyển động của máy khi gấp tôn . Thiết kế bulông , đai ốc, lò xo để điều chỉnh lên xuống bàn trên so với bàn dưới cho phù hợp độ dày của tôn đưa vào. Thiết kế bộ phận cơ cấu 4 khâu, được điều khiển bằng trục vít me Thiết kế cơ cấu kẹp sao cho khoảng cách lớn nhất bàn trên so với bàn dưới là 10mm khi chưa làm việc. Khi kẹp có thể áp chặt vào phôi. Thiết kế tấm gấp để áp chặt chi tiết gia công làm mất khả năng xê dịch khi gấp tôn và thả lỏng khi xê dịch tôn.  Phần điều khiển: Lựa chọn phần mềm viết code: CodeVisionAVR V2.05.0 cho ic Atmega16 Lựa chọn phần mềm thiết kế mạch điện: Proteus 8 Professional Chọn cơ cấu, động cơ phù hợp cho từng bộ phận. Thiết kế giới hạn các hành trình của cơ cấu. Đồng bộ các cơ cấu với nhau. b. Mục đích và phạm vi sử dụng máy sấn tôn - Thiết kế máy sấn tôn bán tự động là để cạnh tranh máy sấn tôn trên thị trường nhưng phải đảm bảo chất lượng và giá thành phù hợp với thị trường. - Phạm vi sử dụng của máy sấn tôn được ứng dụng nhiều trong ngành công nghiệp chế tạo tủ điện và chế tạo các chi tiết như mặt bàn, vỏ hộp và vỏ các loại máy cơ khí. Có thể sử dụng bằng tay hoặc máy tự động. SVTH: Trần Văn Cao MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 6 SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 c. Đặc điểm riêng nổi bật của máy - Máy có kết cấu đơn giản , dễ sử dụng và vững chắc, dễ tháo lắp vận chuyển. - Tích hợp hệ thống cơ điện đồng bộ - Độ chính xác của thiết bị khá cao - Chiều dài phôi ( tôn ) 1,5 m - Chiều dày max phôi 0,8mm - Cơ cấu đo góc gấp 0-135 độ d. Hình ảnh một số bộ phận sơ bộ của máy chưa cải tiến Hình 2.1. Bàn đo độ SVTH: Trần Văn Cao MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 7 SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 Hình 2.2. Trục gấp Hình 2.3. Tay kẹp SVTH: Trần Văn Cao MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 8 SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 Hình 2.4 .Tay gấp SVTH: Trần Văn Cao MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 9 SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 Hình 2.5. Bàn trên SVTH: Trần Văn Cao MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 10 SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 [...]... gấp tự động Bước 2: thiết kế quay bàn gấp Bước 3: thiết kế quay bàn độ SVTH: Trần Văn Cao SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 30 Bước 4: thiết kế nâng hạ bàn máy PHẦN IV QUY TRÌNH THIẾT KẾ NÂNG CẤP MÁY SẤN TÔN SVTH: Trần Văn Cao SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 31 1 Tính toán và thiết kế nâng hạ khe hở tay... làm máy hoàn thành máy sấn bằng tay trong đợt thực tập tại xưởng gia công áp lực SVTH: Trần Văn Cao SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 28 SVTH: Trần Văn Cao SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 29 Hình 3.6 Máy gấp Hình 3.7 Sản phẩm 4.31 Các bước thiết kế và tính toán máy sấn tôn tự động Bước 1: thiết kế nâng... dày vào quay lại bước 3, hoặc dùng tấm tôn dày khác ta đưa máy gấp về vị trí ban đầu và quay lại bước 2 Hoặc rút sản phẩm ra khỏi máy và kết thúc Bước 7: Kết thúc SVTH: Trần Văn Cao SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 12 PHẦN III QUY TRÌNH THIẾT KẾ MÁY SẤN TÔN 1 Vật liệu gia công: Vật liệu tôn cuộn có sẵn trong nhà máy Độ dày b (mm) 0.16 ÷ 0.8 Chiều rộng... gấp 0~135 độ Phôi có độ dày lớn nhất 0.8 mm Chiều dài lớn nhất của phôi gấp có thể đạt được là 1500 mm 4 Tính động học cho máy 4.11 Tính bền cho cơ cấu cơ Mục đích đảm bảo yêu cầu sản phẩm, bền cho máy cũng như để chọn các vật liệu thiết kế bộ phận cho máy, các linh kiện điện phù hợp a.Lực uốn tôn M2 W σ Để gây ra biến dạng dẻo thì 1500.b03,82 mm hbyy 6 =>=[]=310 Mpa=310N/mm2, Wy Từ công thức moduyn... lúc tay gấp góc thì không có chỗ cố định vị trí chân nâng hạ b Tính toán và thiết kế cơ - Chọn xích, động cơ - Cụm cơ cấu tay gấp bao gồm : củ đề xe máy , xích cam - Xích đề - Đo các thông số kĩ thuật thực tế của máy : Chiều dài xích L= 350cm Số mắt xích X= 552 Tính bước xích t=p Từ công thức L=tX => t =p=L/X = 350/552=0,63cm =6,3mm Bài toán đặt ra là chọn loại xích phù hợp với các thông số đã đo được... cơ: Chọn động cơ củ đề xe máy 12V-300W chạy thử c .Tính toán và thiết kế mạch điện Một số mạch đảo chiều động cơ tham khảo SVTH: Trần Văn Cao SVTH: Nguyễn Văn Nghĩa MSSV: 20100074 Lớp: KTCK6-K55 MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 35 Hình 4.3 Mạch dùng ic điều khiển Hình 4.4 Mạch dùng rơ le điều khiển Hình 4.5 Mạch sử dụng chổi quét Căn cứ vào các hình trên ta chọn thiết kế mạch kết hợp cả SVTH: Trần Văn... Bước 4: Gấp vật liệu tôn - Nâng tấm gấp lên đến khi tấm tôn, bàn đo và tay gấp tiếp xúc với nhao theo mặt - Hạ tay gấp xuống vị trí thấp nhất Bước 5: Nâng càng kẹp lên, khi đó bàn trên nâng không tiếp xúc chi tiết gia công Bước 6: Xoay bu lông ở vị trí trục nối với tấm gấp, sao cho tấm gấp trùng với mặt trên bàn máy dưới Khi đó ta kéo tấm tôn ra tiếp để gấp đoạn khác hoặc kéo tấm tôn được gấp ra ngoài... trục gấp của máy) được bố trí như hình vẽ sau : - Ưu điểm : tốc độ quay ổn định , đủ khỏe để nâng lên hạ xuống tay gấp - Nhược điểm : bánh răng lớn nên khó lắp đặt vào không gian phù hợp trên máy  Từ 2 phương án đưa ra ta nhận thấy phương án 2 thỏa mãn yêu cầu thiết kế vì động cơ, xích nằm trên cùng mặt phẳng ngang của tay gấp Phương án một không phù hợp vì không gian trụ theo chiều đứng máy quá nhỏ... 20100074 Lớp: KTCK6-K55 MSSV: 20100485 Lớp: KTCK4-K55 20 Chiều dài trong thiết kế khi lò xo chịu nén khi máy chưa làm việc 65- 180mm, chọn đường kính vòng cuốn D=25mm Giả sử chọn lò xo giảm sóc xe máy độ ⇒ cứng của lò xo là 12,1N/mm Chiều dài ban đầu lò xo 118-233mm ⇒ Chọn bu lông M16 làm điều chỉnh khoảng cách bàn trên và bàn dưới máy Bền kéo của bu lông M16 Sức bền kéo σ 31000 N σk mm 2 16 F 2 ∏ 4 ====154N/... trọng lượng tay gấp là X 20kg => F, F >P ( thỏa mãn ) L Dựa vào tính toán hướng dẫn dutxich động cơ khí 1 tra bảng 5.2 các thông số của xích con lăn có p=8mm có F=4600N - Lấy theo kinh nghiệm ta có dutxich p=6,3 => F > ( F, F) ( thỏa mãn ) X L F= taichiumotor max dutxich 41.507.1,3/12=2252 (N) < F Qua quá trình tính toán ta nhận thấy bài toán đặt ra thỏa mãn yêu cầu đề ra với p=6,3 Do đó ta chọn xích . tại nơi làm việc =>Kết luận chung: Thiết kế máy sấn tôn , tuy sử dụng sức người nhưng máy sấn tôn dễ chế tạo, vận hành máy đơn giản và có giá thành thấp. b. Máy sấn tôn bằng động cơ Thông. điểm: giá thành đắt, khó chế tạo. PHẦN II KHÁI QUÁT ĐỀ TÀI 1.Tóm tắt đề tài a. Giới thiệu về đề tài Tên đề tài : “ NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY SẤN TÔN ” SVTH: Trần Văn Cao. bộ phận. Thiết kế giới hạn các hành trình của cơ cấu. Đồng bộ các cơ cấu với nhau. b. Mục đích và phạm vi sử dụng máy sấn tôn - Thiết kế máy sấn tôn bán tự động là để cạnh tranh máy sấn tôn trên