LỜI NÓI ĐẦU Thiết kế và chế tạo máy tán đinh tán theo phương pháp orbital

Trong thời đại 4.0, việc nâng cao chất lượng sản xuất, giảm giá thành và tăng sản lượng là điều mà mọi doanh nghiệp cần quan tâm đến để có thể cạnh tranh với các doanh nghiệp khác. Không một sản phẩm nào có thể cạnh tranh được nếu giá thành sản phẩm cao hơn các sản phẩm cùng loại, có tính năng tương đương với các hãng khác. Trong bối cảnh nền kinh tế đang gặp phải các vấn đề như chi phí lao động, chi phí vật tư,… ngày càng tăng buộc các doanh nghiệp phải tìm kiếm các phương pháp sản xuất tối ưu để giảm giá thành sản phẩm. Để làm được điều đó chúng ta cần phải tìm ra một giải pháp công nghệ mới có tính tối ưu hơn.
Nhận thức được tầm quan trọng đó, các doanh nghiệp Việt Nam không ngừng cải tiến các máy móc, trang thiết bị hiện đại, tự động hoặc bán tự động hóa sản xuất. Ở hầu hết các doanh nghiệp sản xuất kiềm cắt móng tay ở Việt Nam, các công đoạn gần như chỉ làm thủ công. Trong đó có một khâu rất quan trọng là khâu tán rivet. Để tạo được sản phẩm hàng loạt và chất lượng đảm bảo ta cần phải một người thợ lành nghề và có kinh nghiệm để vận hành máy tán. Tuy nhiên tỉ lệ phế phẩm cũng còn rất cao. Để giải quyết vấn đề này, cần phải có một máy tán có thể điều khiển hành trình tán và lực tán để sản phẩm đạt được độ đồng nhất.
Xuất phát từ những điều trên, kết hợp với thầy hướng dẫn luận văn PGS. TS .... cùng với công ty Công Nghệ xxx, em thực hiền đề tài “Thiết kế và chế tạo máy tán đinh tán theo phương pháp orbital”. Với những năm gần đây, máy tán rivet được nhập về Việt Nam và phát triển rất nhiều vì nhu cầu lớn của nó.
Với nhiệm vụ như trên, em đã đưa ra được quy trình gồm tập thuyết minh giới thiệu và tính toán, các bản vẽ nguyên lý, các bản vẽ lắp, các bản vẽ gia công.
Tuy nhiên thiếu sót là khó tránh khỏi vì kiến thức còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế chưa có nhiều và thời gian thực hiện lực văn hạn hẹp. Do đó, em rất mong nhận được mọi sự đóng góp của quý thầy/cô để đề tài được hoàn thiện hơn.

LỜI CẢM ƠN .....................................................................................................................

i LỜI NÓI ĐẦU....................................................................................................................

ii MỤC LỤC .........................................................................................................................

iii DANH MỤC HÌNH ẢNH ................................................................................................

vi DANH MỤC BẢNG TRA ..............................................................................................

viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................. ix

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ............................................................................................. 1
1.1. Giới thiệu về mối ghép đinh tán.......................................................................... 1

1.1.1. Tổng quan về mối ghép đinh tán ................................................................. 1

1.1.2. Các loại đinh tán và vật liệu làm đinh tán. ................................................. 1

1.1.3. Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng............................................................ 3

1.1.4. Nguyên lý tán rivet. ....................................................................................... 3

1.2. Tổng quan về máy tán rivet trên thế giới và Việt Nam. ................................... 9

1.2.1. Tình hình nghiên cứu và thị trường máy tán rivet trên thế giới ............ 10

1.2.2. Tình hình nghiên cứu công nghệ và máy tán rivet ở Việt Nam .............. 10

1.3. Tổng quan sản phẩm kiêm cắt móng. .............................................................. 11

1.3.1. Công dụng .................................................................................................... 11

1.3.2. Cấu tạo. ........................................................................................................ 11

1.3.3. Phân loại. ...................................................................................................... 11

1.4. Giới thiệu quy trình sản xuất kiềm cắt móng.................................................. 13

1.5. Kết luận. .............................................................................................................. 17

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ ................. 18

2.1. Phân tích phương án thiết kế ............................................................................ 18

2.1.1. Cơ cấu trục khuỷu và con trượt................................................................. 18

2.1.2. Vít me và đai ốc bi. ...................................................................................... 19

2.1.3. Vít me và đai ốc bi kết hợp với đầu tán rivet Orbital. ............................. 21

2.1.4. Tán thủy lực và khí nén. ............................................................................. 23

2.1.5. Sử dụng thủy lực, khí nén kết hợp với đầu quay Orbital kiểu 1. ........... 24

3.3. Tính toán dây đai ............................................................................................... 32

3.3.1. Tính toán sơ bộ dây đai .............................................................................. 32

3.3.2. Tính lại khoảng cách trục a theo l = 825 ................................................... 35

3.3.3. Xác định số đai............................................................................................. 36

3.3.4. Xác định các lực trên đai ............................................................................ 37

3.4. Tính toán trục dẫn. ............................................................................................ 38

3.4.1. Chọn loại vật liệu......................................................................................... 38

3.4.2. Phân tích lực và chọn đường kính ............................................................. 38

3.4.3. Chọn then cho trục nối với bánh đai ......................................................... 39

3.4.4. Kiểm nghiệm trục theo hệ số an toàn ........................................................ 40

3.5. Tính toán xylanh khí nén .................................................................................. 41

3.6. Tính toán ổ bi...................................................................................................... 44

3.6.1. Tính toán ổ bi côn........................................................................................ 44

3.6.2. Tính toán ổ lăn ở đầu tán. .......................................................................... 46

3.7. Tính toán con trượt ............................................................................................ 49

3.8. Kết luận ............................................................................................................... 50

CHƯƠNG 4: CHẾ TẠO CHI TIẾT MÁY ................

CHƯƠNG 5: VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÁY........................................................... 86

5.1. Hệ thống khí nén. .................................................................................................. 86

5.2. Vận hành và bảo trì............................................................................................... 86

5.2.1. Vận hành máy. ................................................................................................ 86

5.2.2. Bảo trì máy ...................................................................................................... 87

5.3. Kết luận............................................................................................................... 88

CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI. ............................. 89

5.1. KẾT LUẬN ............................................................................................................ 89

5.2. HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỂ TÀI ......................................................................... 89

PHỤ LỤC A: THÔNG SỐ VẬT LIỆU THÉP CT3. .................................................... 90

PHỤ LỤC B: THÔNG SỐ VẬT LIỆU THÉP C45 ...................................................... 91

TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................... 92

DANH MỤC HÌNH ẢNH Thiết kế và chế tạo máy tán đinh tán theo phương pháp orbital

Hình 1-1: Cấu tạo mối ghép đinh tán.................................................................................. 1
Hình 1-2: Các loại đinh tán. ................................................................................................ 2
Hình 1-3: Phương pháp tán động. ....................................................................................... 4
Hình 1-4: Quỹ đạo tán Radial ............................................................................................. 5
Hình 1-5: Nguyên lý tán Orbital ......................................................................................... 6
Hình 1-6: Quỹ đạo tán Orbital ............................................................................................ 7
Hình 1-7: Mối ghép đinh tán............................................................................................... 9
Hình 1-8: Bề mặt đinh tán thẩm mỹ ................................................................................... 9
Hình 1-9: Mối ghép đinh tán yêu cầu chính xác................................................................. 9
Hình 1-10: Máy tán rivet ở Nhật nhập về Việt Nam ........................................................ 10
Hình 1-11: Kiềm mang tròn .............................................................................................. 12
Hình 1-12: Kiềm máng vuông .......................................................................................... 12
Hình 1-13: Kiềm 2 mang .................................................................................................. 12
Hình 1-14: Kiềm 3 mang .................................................................................................. 12
Hình 1-15: Kiềm sử dụng lò xo ........................................................................................ 13
Hình 1-16: Kiềm sử dụng 2 chống.................................................................................... 13
Hình 1-17: Phôi thép tròn ................................................................................................. 13
Hình 1-18: Phôi được gia nhiệt ......................................................................................... 13
Hình 1-19: Dập tạo hình ................................................................................................... 14
Hình 1- 20: Kiềm sau dập ................................................................................................. 14
Hình 1-21: Khoan lỗ lắp đinh tán ..................................................................................... 15
Hình 1-22: Phay bề mặt kiềm ........................................................................................... 15
Hình 1-23: Kiềm trước khi tán.......................................................................................... 15
Hình 1-24: Kiềm sau khi tán rivet .................................................................................... 15
Hình 1-25: Tôi mũi kiềm .................................................................................................. 16
Hình 2-1: Sơ đồ nguyên lý máy tán trục khuỷu ............................................................... 18
Hình 2-2: Sơ đồ nguyên lý máy tán vít me đai ốc ........................................................... 20
Hình 2-3: Sơ đồ nguyên lý máy tán orbital dưới kết hợp sử dụng vít me đai ốc bi ........ 22
Hình 2-4: Sơ đồ nguyên lý máy tán sử dụng thủy lực ..................................................... 24
Hình 2-5: Sơ đồ nguyên lý máy tán sử dụng khí nén kết hợp với đầu Orbital ................ 25
Hình 2-6: Sơ đồ nguyên lý máy tán Orbital kết

Hình 3-9: Thông số ổ bi côn ............................................................................................ 45
Hình 3-10: Thông số ổ chặn ............................................................................................ 47
Hình 3-11: Thông số ổ đỡ ................................................................................................ 48
Hình 3-12: Thông số con trượt ........................................................................................ 50
Hình 4-1: Thông số dao tiện ngoài .................................................................................. 53
Hình 4-2: Thông số dao tiện rãnh ..................................................................................... 54
Hình 4-3: Thông số dao tiện ren ...................................................................................... 55
Hình 4-4: Thông số dao phay ngón Ø6mm ..................................................................... 58
Hình 4-5: Thông số dao khoan Ø15 mm ......................................................................... 66
Hình 4-6: Thông số dao móc lỗ ....................................................................................... 66
Hình 4-7: Thông số dao phay mặt đầu Ø63mm ............................................................... 67
Hình 4-8: Thông số dao phay ngón Ø12mm ................................................................... 68
Hình 4-9: Dao móc lỗ dùng cho máy phay CNC ............................................................. 69
Hình 4-10: Đầu gắn dao móc lỗ trên máy phay CNC ...................................................... 70
Hình 4-11: Thông số dao phay chữ T dày 1,5mm ........................................................... 70
Hình 4-12: Thông số mũi khoan Ø4mm .......................................................................... 71
Hình 4-13: Thông số mũi taro M24x1,5 .......................................................................... 72
Hình 5-1: Sơ đồ mạch khí nén ......................................................................................... 86

DANH MỤC BẢNG TRA

Bảng 3-1: Thành phần hóa học thép CT3 ......................................................................... 29
Bảng 3-2: Đặc tính vật liệu thép CT3 ............................................................................... 29
Bảng 3-3: Bảng thông số vật liệu thép hợp kim 12CrNi3A.............................................. 30
Bảng 3-4: Bảng thông số then ........................................................................................... 39
Bảng 4-1: Bảng lượng dư gia công .................................................................................. 59
Bảng 4-2: Thông số gia công trục .................................................................................... 62
Bảng 4-3: Bảng quy trình công nghệ ............................................................................... 63
Bảng 4-4: Bảng lượng dư gia công ổ đỡ đầu tán ............................................................. 72
Bảng 4-5: Bảng thông số chế độ cắt ................................................................................ 75
Bảng 5-1: Kế hoạch bảo trì máy ...................................................................................... 88

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

F (N) Lực tán.

T (Nmm) Mô men xoắn yêu cầu. Fa (N) Lực dọc trục.
Fr (N) Lực hướng tâm.

Ftt (N) Lực tán khi sử dụng đầu Orbital. Fms (N) Lực ma sát.
Fđ (N) Lực căng dây đai.

L (mm) Chiều dài đai

V (m/p) Tốc độ cắt.

n (v/p) Số vòng quay trục chính. t (mm) Chiều sâu cắt.
s (mm/v) Lượng chạy dao

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

1.1. Giới thiệu về mối ghép đinh tán.
1.1.1. Tổng quan về mối ghép đinh tán
Mối ghép bằng đinh tán là loại mối ghép không thể tháo được, được sử dụng để ghép các tấm kim loại bằng đinh tán (rivet). Đinh tán là một thanh hình trụ tròn có mũ ở hai đầu, một đầu được chế tạo cùng lúc với đinh tán gọi là mũ sẵn, đầu còn lại được tạo trong quá trình tán đinh vào mối ghép gọi là mũ tán.

Hình 1-1: Cấu tạo mối ghép đinh tán

Nguyên tắc liên kết của mối ghép đinh tán:

- Thân đinh tán tiếp xúc với lỗ của các tấm ghép, lỗ của các tấm đệm, đinh tán có tác dụng như một cái chốt cản trở sự trượt tương đối giữa các tấm ghép với nhau, giữ các tấm ghép với tâm đệm.
- Để tạo mối ghép đinh tán, người ta gia công lỗ trên các tấm ghép có thể được gia công bằng khoan hay đột, dập. Lỗ tấm ghép có đường kính bằng hoặc lớn hơn đường kính thân đinh tán. Khi tán thì đường kính thân sẽ được chèn và tra khít vào đường kính lỗ.
- Tấm ghép không được dày quá 25 mm.

Mối ghép đinh tán được sử dụng trong các mối ghép quan trọng, chịu tải trọng va đập lặp lại và tải trọng dao động với cường độ lớn: trong kết cấu máy bay, kết cấu cầu, cần trục,… những mối ghép nếu đốt nóng sẽ bị vênh hoặc giảm chất lượng, mối ghép làm bằng các vật liệu chưa hàn trong ngành chế tạo ô tô cho khung các ô tô tải.

1.1.2. Các loại đinh tán và vật liệu làm đinh tán.
a) Các loại đinh tán và mối ghép
Theo hình dạng đầu đinh tán

Hình dạng đinh tán chủ yếu được tiêu chuẩn. Tùy theo hình dạng của mũ đinh ta có thể chia ra các loại: đinh mũ chỏm cầu, mũ côn, mũ chìm, mũ nửa chìm,… Đinh tán mũ chỏm cầu được sử dụng phổ biến nhất. Ngoài các loại đinh tán kể trên trong kết cấu máy bay, cơ cấu chính xác,… người ta sử dụng đinh tán rỗng. Ngoài ra, người ta còn sử dụng đinh tán mũ nổ. Đinh tán rỗng được sử dụng để tán vào kim loại, vào gỗ, vào da, vải,…

Hình 1-2: Các loại đinh tán.

Theo phương pháp tán:

- Tán nguội, quá trình tán đinh có thể tiến hành ở nhiệt độ môi trường. Tán nguội dễ dàng thực hiện, giá rẻ; nhưng cần lực lớn, dễ làm nứt đầu đinh. Tán nguội chỉ dùng với đinh tán kim loại màu và đinh tán thép có đường kính d nhỏ hơn 10 mm.
- Tán nóng, đốt nóng đầu đinh lên nhiệt độ khoảng (1000÷1100)℃ rồi tiến hành tán.
Tán nóng không làm nứt đầu đinh; nhưng cần thiết bị đốt nóng, các tấm ghép biến dạng

nhiệt, dễ bị cong vênh.

Theo kết cấu người ta phân biệt:

- Theo kết cấu mối ghép:

Tùy theo công dụng và kết cấu của mối ghép, mối ghép đinh tán được chia ra:

+ Mối ghép chắc: mối ghép chỉ dùng để chịu lực không cần đảm bảo kín khít (sử

dụng trong các kết cấu kim loại máy và công trình xây dựng).

+ Mối ghép chắc kín: vừa dùng để chịu lực vừa đảm bảo kín khít (nồi hơi, bình áp

suất, đường ống ga,…).

+ Mối ghép chồng: hai tấm ghép có phần chồng lên nhau.

+ Mối ghép giáp mối: hai tấm ghép đối đầu, đầu của 2 tấm ghép giáp nhau.

+ Mối ghép một hàng đinh: trên mỗi tấm ghép chỉ có một hàng đinh.

+ Mối ghép nhiều hàng đinh: theo dãy hoặc dạng bàn cờ.

b) Vật liệu làm đinh tán
Đinh tán thường làm bằng kim loại dễ biến dạng, bằng thép cacbon như CT2, CT3, C10, C15 hoặc trong các trường hợp đặc biệt sử dụng thép hợp kim. Thân đinh tán thường là hình trụ tròn có đường kính d, giá trị của d nên lấy theo dãy số tiêu chuẩn. Các kích thước khác của đinh tán được lấy theo d, xuất phát từ điều kiện sức bền đều.
- h = (0,6 ÷ 0,65).d

- R = (0,8 ÷ 1).d

- l = (S1 + S2) + (1,5 ÷ 1,7).d.

1.1.3. Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng.
a) Ưu điểm: So với mối ghép hàn, mối ghép đinh tán có ưu điểm:
+ Ổn định, chắc chắn, chịu được tải trọng rung động, dễ kiểm tra.
+ Ít gây hư hỏng mối ghép khi phải tháo lắp.
b) Nhược điểm: Hao tốn nhiều kim loại, giá thành cao, hình dáng, kết cấu cồng kềnh. c) Phạm vi sử dụng: Do sự phát triển công nghệ hàn, phạm vi sử dụng đinh tán đang dần dần bị thu hẹp lại. Tuy nhiên, mối ghép đinh tán vẫn còn được sử dụng trong:
+ Các mối ghép chịu lực lớn, đòi hỏi độ chắc chắn trong các kết cấu, các công trình
xây dựng.
+ Các mối ghép chắc, kín trong nồi hơi, bình chứa chịu áp lực.
+ Các mối ghép đặc biệt quan trọng như cầu, cầu trục và những mối ghép trực tiếp chịu tải trọng chấn động hoặc va đập.
+ Các mối ghép không thể nung nóng được.
+ Các mối ghép bằng các kim loại không thể hàn được.
1.1.4. Nguyên lý tán rivet.

Từ những năm 1840-1930, phương pháp tán đã được sử dụng rộng rãi để ghép các vật liệu bằng gỗ. Đinh tán lúc này cũng được làm từ gỗ. Với sự phát triển của công nghiệp sắt thép những năm 1900, đinh tán thép đã ra đời. Đinh tán được sử dụng để ghép các vỏ tàu, kết cấu xây dựng. Mối ghép đinh tán rất bền và chắc chắn. Nhiều loại công nghệ ghép kim loại hiện tiên tiến đã ra đời.Tuy nhiên, mối ghép đinh tán vẫn được ứng dụng rộng rãi.

Ngày nay, máy tán rivet được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp sản xuất xe tải, xe bus, ô tô, xe máy, tàu hỏa, động cơ nông nghiệp, hầm mỏ, máy bay, xây dựng cầu… Với nhu cầu của các sản phẩm sử dụng tán rivet ngày càng tăng, việc sản xuất máy tán rivet sẽ ngày càng phát triển, có tiềm năng kinh tế cao. Phương pháp tán rivet trong nước vẫn còn lạc hậu, còn nhiều xí nghiệp sản xuất sản phẩm sử dụng máy dập cơ với chất lượng mối ghép và năng suất thấp.

Hiện nay, ở trong nước chưa đơn vị nào nghiên cứu và chế tạo máy tán rivet. Việc nghiên cứu về nguyên lý và thiết kế máy vẫn còn khá mới. Máy tán chủ yếu là nhập từ nước ngoài với chi phí cao để sử dụng. Chính vì thế, việc nghiên cứu, nắm bắt công nghệ chế tạo máy tán rivet trong công nghiệp sẽ trở thành nền tảng để giảm chi phí, thúc đẩy gia tăng sản xuất và phát triển kinh tế.

Một số nguyên lý tán rivet chính:

a) Tán động

Là phương pháp tán rivet sử dụng lực tán từ trên xuống, có gia tốc. Đầu rivet được làm loe ra và có nhiều hình dạng tùy theo đầu trục chính máy tán. Phương pháp tán này diễn ra nhanh và có chu kì là 0.5 giây.

Hình 1-3: Phương pháp tán động.

b) Tán tĩnh
Phương pháp tán Rivet tĩnh tác dụng lực tán từ trên xuống, bên dưới được bố trí khuôn cố định giữ một đầu đinh tán, bên trên là đầu tán không xoay. Đinh tán được đặt xuyên qua hai tấm vật liệu cần được ghép nối và được định hình bằng khuôn, đầu tán di chuyển lên xuống tạo lực ép lên đầu đinh tán. Đầu đinh tán được làm loe ra giữ chặt các tấm ghép với nhau, đến khi đinh tán đạt được hình dạng theo yêu cầu. Phương pháp này diễn ra nhanh chóng và có chu kì phổ biến là 0,5 giây.
Phương pháp tãn tĩnh tạo được lực tán lớn, trục tán chuyển động đều, gia tốc

Quá trình này có phần tương tự như phương pháp tán tĩnh, dụng cụ tán sử dụng một lực dọc trục nén để tạo nên biến dạng dẻo một đầu của đinh tán. Sự khác biệt là trong phương pháp tán orbital, trục tán quay ở một góc cố định thường 3 - 60 và sử dụng lực dọc trục và lực xuyên tâm để dần dần chuyển đinh tán thành hình dạng xác định trước. Không giống như các phương án khác, quá trình hoàn tất trong một lần duy nhất, phương pháp này đòi hỏi đầu tán quay nhiều lần và thường mất 1,5 - 3 giây để hoàn thành quá trình. Hầu hết hoạt động trong quá trình hình thành quỹ đạo được tập trung tại đầu của dụng cụ, không dùng toàn bộ bề mặt dụng cụ, vì vậy làm giảm tới 80% lực tán. Đinh tán và các bộ phận lắp ghép sẽ chịu ít ứng suất. Tán orbital tạo ra bề mặt mịn màng, ngoài ra trong một số ứng dụng, nó loại bỏ những vết nứt do tác động lực mạnh. Quá trình tán Orbital êm hơn so với quá trình tán nguội khác.

Quỹ đạo tán Orbital
Phương pháp tán orbital có trục lệch một góc 3° hoặc 6°. Trục chính tác dụng lực theo
phương thẳng đứng lên Rivet đồng thời xoay tròn cho đến khi hình dáng của Rivet theo
nhu cầu được hoàn thành. Hình dạng đã hoàn thành của Rivet có chiều cao và đường kính
đúng theo đặc điểm kĩ thuật quy định.

Tán orbital phù hợp cho nhiều vật liệu: kim loại, chất dẻo, bao gồm hầu như tất cả các loại thép nhẹ, hầu hết các loại thép không gỉ và thép hợp kim được xử lý nhiệt, vật liệu cứng,

và kim loại màu như nhôm, đồng, …Ngay cả hợp kim thép cứng Rockwell 54C cũng có
thể được sử dụng.

Hình 1-6: Quỹ đạo tán Orbital

Diện tích bề mặt tán (KF) của phương pháp tán Orbital nhỏ hơn so với diện tích bề mặt tác dụng của các phương pháp tán tĩnh khác (bằng 20%). Từ đó giảm lực tán cần thiết và giảm thiệt hại do lực va chạm lớn gây ra.

Ưu nhược điểm của máy tán sử dụng nguyên lý Orbital
Máy tán orbital được dùng rộng rãi trong phanh ôtô, máy bay, đầu máy xe lửa, ngành
dệt, da thuộc, dầm kim loại, cửa sổ, cửa ra vào, chốt cửa, thậm chí là điện thoại di động… Nhiều loại vật liệu có thể tán với nhau mà sử dụng phương pháp orbital như các vật liệu mỏng, dễ vỡ, các linh kiện điện tử.

 Ưu điểm:

• Lực tán thấp.

• Quá trình tán yên tĩnh và an toàn với điều khiển chính xác và nhất quán.

• Tác động nhẹ nhàng lên các bộ phận, ảnh hưởng ít nhất hoặc không ảnh hưởng đến khu vực không tiếp xúc của phôi.
• Đặc biệt phù hợp cho việc kiểm soát sức bền chốt.

• Ít lực, ít không gian, ít năng lượng, ít vốn, chi phí thấp.

CHƯƠNG 5: VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÁY

5.1. Hệ thống khí nén.

Hệ thống khí nén thường bao gồm các khối thiết bi:

- Trạm nguồn gồm: máy nén khí, bình tích áp, các thiết bị an toàn, các thiết bị xử lý khí nén (lọc bụi, lọc hơi nước, sấy khô,…).

- Khối điều khiển gồm: các phần tử xử lý tín hiệu điều khiển và các phần tử điều khiển đảo chiều cơ cấu chấp hành.

- Khối các thiết bị chấp hành: xilanh, động cơ khí nén, giác hút,…

Dựa vào dạng năng lượng của tín hiệu điều khiển, người ta chia ra hai dạng hệ

thống khí nén: hệ thống điều khiển bằng khí nén, hệ thống điều khiển điện – khí nén.

Hình 5-1: Sơ đồ mạch khí nén

5.2. Vận hành và bảo trì

5.2.1. Vận hành máy.

• Các bước chuẩn bị:

- Kiểm tra hệ thống điện cấp cho hệ thống.

- Kiểm tra hệ thống khí nén: đường ống, áp suất khí nén,....

- Kiểm tra vị trí của khuôn tán.

- Chuẩn bị phôi kềm.

- Đặt phôi vào khuôn tán.

- Kiểm tra vị trí các cảm biến.

• Các bước vận hành:

B1: Khởi động nguồn điện cho máy

B2: Nhấn nút START, động cơ hoạt động

B3: Nhấn nút RUN, bàn được nâng lên vị trí chuẩn bị. B4: Khi ở vị trí chuẩn bị, nhấn nút RUN, bắt đầu tán.
B5: Kết thúc quá trình tán, bàn ở bị trí chuẩn bị, ta lấy sản phẩm ra và đặt phôi mới

vào. Sau đó nhấn nút RUN để tán tiếp.

B7: Tắt máy, nhấn nút STOP, xylanh sẽ tự lùi về đến vị trí home, động cơ dừng hoạt động.
Lưu ý:

- Trường hợp khẩn cấp, nhấn nút EMEGENCY, toàn bộ máy sẽ dừng hoạt

động nhưng nguồn cấp khí nén vẫn hoạt động bình thường. Sử dụng 2 nút lên xuống xylanh thủ công để xử lí. Sau đó đưa xylanh về vị trí HOME và nhấn nút START để bắt đầu lại.

5.2.2. Bảo trì máy

Để đảm bảo máy luôn hoạt động bình thường ổn định, chính xác cũng như phát hiện và xử lý kịp thời ta phải bảo trì máy định kỳ.

Bảng 5-1: Kế hoạch bảo trì máy

Bộ phận cần kiểm tra Yêu cầu kiểm tra Thời gian

Vị trí tương đối giữa các bộ phận quan trọng: Khuôn tán, cảm biến, đầu tán,… Kiểm tra vị trí tương đối cũng các khoảng dịch chuyển có đúng yêu cầu không

Hàng ngày

Các bu lông, đai ốc, vít Kiểm tra xem có bị hỏng

hay tháo lỏng không.
Hàng tuần

Hệ thống khí nén Kiểm tra rò rỉ, áp suất khí

nén.
Hàng tuần

Hệ thống dẫn hướng. Kiểm tra bôi trơn Hàng tháng

5.3. Kết luận.

Qua chương 5, em đã thực hiện:

- Thiết kế mạch khí nén
- Hướng dẫn vận hành và bảo trì hệ thống.

CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI.

5.1. KẾT LUẬN Thiết kế và chế tạo máy tán đinh tán theo phương pháp orbital

Mục đích của việc thiết kế Máy tán rivet orbital là áp dụng kiến thức đã học vào để nâng cao chất lượng mối ghép đinh tán và giảm sức lao động chân tay cho người công nhân. Từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm tối đa số lượng phế phẩm và giảm giá thành xuống mức thấp nhất có thể.
Tuy nhiên do thiếu kinh nghiệm trong quá trình thiết kế và chưa có nhiều điều kiện để gia công thực tế nhiều nên trong quá trình thiết kế nên em đã thiết kế theo quan điểm cá nhân và tham khảo một số tài liệu của một số người đi trước, do đó sẽ có nhiều sai sót như: kết cấu rườm rà, lựa chọn vật liệu chưa tối ưu, chưa tính toán và kiểm bền đầy đủ các chi tiết máy.
Qua luận văn, em đã làm được:

- Giới thiệu tổng quan về mối ghép đinh tán, phương pháp và máy tán rivet.

- Thiết kế đầu tán theo nguyên lý Orbital nhằm giảm lực dọc trục gây biến dạng dẻo lên mối ghép đinh tán.
- Thiết kế máy tán rivet có thể điều chỉnh được lực tán, khoảng cách tán,…

- Lập quy trình công nghệ để chế tạo trục dẫn và ổ đỡ đầu tán rivet.

5.2. HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỂ TÀI Thiết kế và chế tạo máy tán đinh tán theo phương pháp orbital

Thông qua sự tự nhận xét về những gì đã làm được và chưa làm được, em nhận ra

hướng phát triển như sau:

- Kiểm tra bền các chi tiết, cải thiện độ cứng vững của máy.

- Cải tiến hệ thống thống để đạt được năng suất cao và chính xác hơn.

- Thiết kế các đầu tán khác nhau để thay thể vào cụm đầu tán để có thể tạo được đa

dạng các hình dạng đầu tán mà ta mong muốn.

- Cải tiến, cung cấp thêm hệ thống cấp phôi tự động, tán tự động và lấy phôi tự động. Tự động hóa hoàn toàn quy trình sản xuất.