ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA CƠ KHÍ

BỘ MÔN THIẾT KẾ MÁY

--------------o0o--------------

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ MÁY CÁN REN 35 SẢN PHẨM /PHÚT

Tóm Tắt Luận Văn

Luận văn bao gồm 6 chương với nội dung được tóm tắt như sau:

Chương I. Mở đầu

Giới thiệu về đề tài nêu rõ mục tiêu ý nghĩa và phạm vi của đề tài luận văn

Chương II. Tổng quan về đề tài

Nêu lên tổng quan, lịch sử hình thành và phát triển của máy cán, máy cán ren bàn phẳng, ưu điểm nổi trội của ren cán và ren cắt, được gia công thông thường. Giới thiệu một số phương pháp tạo ren và một số loại máy hiện có trên thị trường. So sánh và chọn hướng đi phát triển cho phương án thiết kế.

Chương III. Lựa chọn phương án truyền động

Liệt kê các phương án ý tưởng hiện có tiến hành phân tích và nêu lên ưu điểm nhược điểm của các phương pháp cán ren, từ đó chọn phương án cán ren thích hợp nhất.

Chương IV. Thiết kế hệ thống truyền động

Cùng với bản vẽ kết cấu và phương án đã chọn, thực hiện tính toán thiết kế các chi tiết truyền động của máy. Tính toán bằng tay kết hợp với sử dụng phần mềm hổ trợ thiết kế do sinh viên tự tìm hiểu.

Chương V. Thiết kế hệ thống điện cho máy cán ren

 Trình bày các thiết bị điện dùng cho máy cán ren và mạch điều khiển, mạch động lực

Chương VI. Vận hành bảo dưỡng

Cách thiết lập, vận hành máy cán ren. Xử lý một số sự cố có thể xảy ra. Bảo dưỡng và bảo trì máy.

Mục Lục

Lời Cảm Ơn. 1

Tóm Tắt Luận Văn. 2

Mục Lục. 3

Danh Mục Bảng. 6

Danh Mục Hình. 7

CHƯƠNG I. MỞ ĐẦU.. 9

1.1 Giới thiệu đề tài.9

1.2 Mục tiêu của đề tài.9

1.3 Ý nghĩa của đề tài.9

1.4 Phạm vi giới hạn của đề tài 9

CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI10

2.1Tổng quan về máy cán ren. 10

2.1.1. Sơ lược về cán ren. 10

2.1.2. Lịch sử hình thành phát triển. 10

2.1.3.Ưu điểm của cán ren lăn ép so với cắt ren. 11

2.2Phân Loại máy cán ren. 12

2.2.1. Bàn cán ren phẳng. 12

2.2.2. Cán ren bằng con lăn. 17

2.2.3.Cán ren bằng đầu cán ren. 20

2.3Phân tích ưu nhược điểm của từng loại21

2.4Chọn sơ bộ phương án cán ren. 22

CHƯƠNG III. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG.. 24

3.1 Sơ đồ khối tiến trình gia công. 24

3.2Quy cách của sản phẩm chung. 25

3.3Lựa chọn hộp giảm tốc. 25

3.3.1.Phương án 1: hộp giảm tốc khai triển. 25

3.3.2. Phương án 2: hộp giảm tốc bánh răng đồng trục. 26

3.3.3. Phương án 3: hộp giảm tốc bánh răng trục vít26

3.3.4. Phương án 4: hộp giảm tốc bánh răng hành tinh. 26

3.3.5. Lựa chọn phương án hộp giảm tốc. 26

3.4Lựa chọn phương án truyền động bàn cán. 27

3.4.1. Phương án 1: sử dụng bánh đà. 27

3.4.2. Phương án 2: sử dụng tay quay. 27

3.4.3.Lựa chọn phương án truyền động. 28

3.5Phương án đẩy cấp phôi tự động. 28

3.5.1 Phương án 1. 28

3.5.2 Phương án 2. 28

3.6 Sơ đồ khối máy cán ren. 29

3.7 Tổng kết phương án lựa chọn sơ đồ động máy cán ren bàn phẳng  29

CHƯƠNG IV. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG.. 31

4.1 Thông số thiết kế bán đầu. 31

4.2 Phân phối tỷ số truyền. 34

4.3 Tính toán bộ truyền đai 36

4.4Tính toán cơ cấu làm việc chính. 41

4.4.1 Kích thước bộ truyền. 41

4.4.2 Chọn ổ trục. 42

4.4.3 Tính toán thiết kế khuôn cán ren. 43

4.5Thiết kế cơ cấu cấp phôi45

4.5.1 Mô tả. 45

4.5.2 Chọn khớp nối trục. 46

4.5.3Thiết kế hình dáng biên dạng cam của bánh đà. 48

4.6 Chọn máy cấp phôi 51

Chương V: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN CHO MÁY CÁN REN.. 53

5.1. Lựa chọn thiết bị điện. 53

5.2. Mạch điều khiển. 54

5.3. Mạch động lực. 56

CHƯƠNG VI. VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG.. 57

6.1Quy trình khởi động. 57

6.1.1 Cài đặt sơ bộ. 57

6.1.2 Thứ tự thực hiện chế độ máy. 57

6.2 Xử lý sự cố. 57

6.3Bôi trơn và bảo quản. 58

6.3.1. Nguyên tắc bảo quản và sử dụng. 58

6.3.2. Bôi trơn máy. 59

6.3.3.Bảo dưỡng máy. 59

Kết Luận. 61

Tài Liệu Tham Khảo. 62

Danh Mục Bảng

Bảng 2. 1 Một số máy cán ren bàn phẳng đặt nghiêng. 14

Bảng 2. 2 Máy cán ren bàn phẳng đạt ngang. 16

Bảng 2. 3 phân tích ưu nhược điểm từng loại máy. 21

Bảng 4. 1 Bảng phân phối tỷ số truyền của hộp giảm tốc. 36

Bảng 4. 2 Bảng thông số thiết kế bộ truyền đai37

Bảng 4. 3 Bảng kết quả tính toán kiểm nghiệm bộ truyền đai37

Bảng 4. 4 Cơ tính của bạc tự bôi trơn. 42

Bảng 4. 5 Bảng thông số kích thước khuôn cán ren. 44

Bảng 4. 6 Catalog nhà sản xuất48

 

Bảng 5. 1 Các thiết bị điện trong máy cán ren bàn phẳng. 53

Bảng 5. 2 Bảng tóm tắt kí hiệu sử dụng trong mạch điều khiển. 55

Bảng 6. 1 Đường kính phôi Bulong. 57

Bảng 6. 2 Sự cố có thể xảy ra theo các nguyên nhân và hướng giải quyết58

 

Danh Mục Hình

Hình 2. 1 Kết cấu bên trong ren cắt và ren ép. 11

Hình 2. 2 Kết cấu bên ngoài của ren cắt và ren ép. 11

Hình 2. 3 Vít me đai ốc bi gia công bằng phương pháp cán. 12

Hình 2. 4 Bàn cán ren phẳng. 12

Hình 2. 5 Nguyên lý cán phẳng. 13

Hình 2. 6  Máy cán ren bàn phẳng đặt nghiêng. 14

Hình 2. 7 Máy cán ren bàn phẳng đặt ngang. 15

Hình 2. 8 Máy cán ren 2 con lăn. 17

Hình 2. 9 Cán ren bằng con lăn. 17

Hình 2. 10 Máy cán ren 2 con lăn. 18

Hình 2. 11 Máy cán ren 3 con lăn. 19

Hình 2. 12 Máy cán ren bằng đầu cán ren. 20

Hình 3. 1 Sơ đồ tiến trình gia công. 25

Hình 3. 2 Phương án bánh đà. 27

Hình 3. 3 Phương án tay quay. 28

Hình 3. 4 Sơ đồ khối29

Hình 3. 5 Sơ đồ động máy cán ren bàn phẳng. 30

Hình 4. 1 Catalog bulong. 31

Hình 4. 2 kích thước bulong trước khi cán ren. 32

Hình 4. 3 Thông số kích thước của Phôi34

Hình 4. 4 Kết quả tính toán từ phần mềm inventor 2017. 39

Hình 4. 5 Sản phẩm thiết kế từ phần mềm.. 40

Hình 4. 6 Nguyên lý cơ cấu làm việc chính. 41

Hình 4. 7 Bạc tự bôi trơn. 42

Hình 4. 8 Kích thước bạc tự bôi trơn. 43

Hình 4. 9 Hình dáng ren theo tiêu chuẩn. 44

Hình 4. 10 Hình minh hoạ. 46

Hình 4. 11 Khớp nối cầu. 47

Hình 4. 12 Sơ đồ khớp cầu. 47

Hình 4. 13 Phối hợp chuyển động của máy. 49

Hình 4. 14 Đồ thị biểu diễn quy luật của cơ cấu cam lệch tâm.. 50

Hình 4. 15 Bài toán tìm tâm cam.. 50

Hình 4. 16 Kết quả thiết kế biên dạng cam.. 51

Hình 4. 17 Kết quả thiết kế cam.. 51

Hình 4. 18 Máy cấp phôi rung bằng phễu cấp phôi51

 

Hình 5. 1 Mạch điều khiển. 55

Hình 5. 2 Mạch động lực. 56

 

CHƯƠNG I. MỞ ĐẦU

1.1 Giới thiệu đề tài.

          Trong giai đoạn phát triển kinh tế hiện nay đồng thời với sự tiến bộ không ngừng của Khoa Học Kỹ Thuật, tự động hóa ngày càng được mở rộng và phát triển. Các máy móc chuyên dụng phục vụ cho việc sản xuất hàng loạt xuất hiện đóng vai trò rất quan trọng trong việc phát triển sản xuất. Đi với nó đó là những thay đổi cải tiến không ngừng và dể thấy nhất đó là bulong đai ốc.

Các phương pháp gia công tạo ren qua nhiều thời kỳ để lại cho chúng ta rất nhiều các phương pháp với ưu nhược điểm khác nhau. Như phương pháp tiện ren, phương pháp phay ren, phương pháp mài ren, phương pháp gió lốc, phương pháp cán ren, phương pháp taro. Và trong đó nổi bậc nhất đó là phương pháp cán ren cho năng suất và chất lượng sản phẩm cao nhất nhờ sự biến dạng dẻo bề mặt của bulong. Đồng thời phương pháp này cũng giảm được phôi liệu vì trong phương pháp gia công cán ren không thoát phoi.

1.2 Mục tiêu của đề tài.

          Mục tiêu của đề tài là chọn lựa thiết kế máy cán ren cho bulong. Phù hợp cho một số công ty sản xuất bulong đai ốc, đáp ứng yêu cầu về năng suất và chất lượng sản phẩm, phù hợp với quy trình sản xuất tự động của công ty.

1.3 Ý nghĩa của đề tài.

          Đưa ra và phân tích những phương án cho đề tài máy cán ren ứng dụng cán bulong đai ốc. Giúp sinh viên củng cố toàn bộ kiến thức đã được học vào thiết kế một chiếc máy hoàn chỉnh.

1.4 Phạm vi giới hạn của đề tài 

          Thiết kế và tính toán máy cán ren, bằng tay và kiểm nghiệm lại bằng phần mềm tính toán.

          Sản phẩm thiết kế gồm một bản thuyết minh và đầy đủ các bản vẽ, mô phỏng hoạt động 3D.

          Vì giới hạn ở kinh phí nên không sản xuất máy.

CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

2.1 Tổng quan về máy cán ren

2.1.1.    Sơ lược về cán ren

Cán ren (lăn ép ren) là phương pháp gia công không phoi. Phôi được đặt giữa các dụng cụ lăn ép (bàn lăn hoặc con lăn) dưới tác dụng của áp lực trên bề mặt chi tiết gia công hình thành các vết lăn ép của dụng cụ. Theo kết cấu của dụng cụ cán ép có thể phân ra làm 2 loại chính là bàn lăn và con lăn. Lăn ép ren có thể gia công ren ngoài cũng như ren trong, ren một đầu mối và nhiều đầu mối. Lăn ép ren là một trong nhưng phương pháp chế tạo ren năng suất cao và kinh tế nên được sử dụng rộng rãi trong sản xuất hàng hàng loạt. Lăn ép ren dựa trên quá trình biến dạng dẻo của vật liệu để hình thành ren nên có thể nâng cao độ nhẵn bề mặt và độ bền của ren. Ngoài ra so với cắt ren, lăn ép ren còn có ưu điểm là hạ giá thành sản xuất, tiêu hao ít vật liệu, tiết kiệm vật liệu, thành phẩm có chất lượng tốt. Yếu tố hạn chế của phương pháp lăn ép ren đó là độ cứng của vật liệu, hình dạng và kích thước của chi tiết. Khuyết điểm của phương pháp này là hình thành độ cong trên bề mặtren.

2.1.2.    Lịch sử hình thành phát triển

Nửa cuối thế kỉ 19, cán hình thành sau quá trình phát triển của công nghiệp cán thép, xuất hiện ý tưởng chế tạo vít bắt gỗ bằng phương pháp lăn ép 2 con lăn (Tài liệu “Screws and Screw-making”, tác giả Britannia company, nhà xuất bản James H. Wood, 1892 – Chương Machines for Screw-Making trang 161). Nhưng đến giữa thế kỉ 20, chủ đề “Ren vít chính xác cho doanh nghiệp” bắt đầu hình thành máy cán ren chính xác đầu tiên (Công ty Precision Screw Thread) và tiếp tục phát triển cho đến ngày nay.

 

2.1.3.   

Ưu điểm của cán ren lăn ép so với cắt ren

So với ren gia công cắt, ren lăn ép thể hiện rõ những ưu điểm vượt trội về cơ tính, kết cấu cũng như tiết kiệm vật liệu.

Kết cấu của ren lăn ép cho phép tăng thêm 30% cơ tính so với ren cắt bằng phương pháp thông thường. Tăng độ cứng bề mặt ren, giới hạn bền, năng suất của ren

Với cùng một kích thước ren giống nhau, phương pháp cán ren cho thấy sự tiết kiệm vật liệu nâng cao giới hạn bền mỏi, không tạo phoi sau quá trình gia công, đồng thời bề mặt gia công đạt độ bóngtốt.

2.2 Phân Loại máy cán ren

Các máy cán (lăn, ép ren) có nhiều loại khác nhau, chia làm 2 loại chính với sự khác nhau về kết cấu của dụng cụ cán (lăn, ép).

2.2.1.    Bàn cán ren phẳng

Hình 2. 4 Bàn cán ren phẳng

Dùng trên máy cán ren thường và máy cán ren tự động. Bàn cán ren làm việc theo bộ, có hai chiếc : một bàn không chuyển động, một bàn thực hiện chuyển động tịnh tiến qua lại. Hướng của góc nâng ren trên bàn cán ngược lại với hướng ren được cán.

Kích thước của bàn cán ren hệ mét có đường kính từ 16 ÷ 27mm. Kích thước của các bàn cán để cán ren có đường kính nhỏ hơn 1,6mm và lớn hơn 27mm phụ thuộc vào loại máy và được xác định cho từng trường hợp cụ thể.

Bàn cán ren phẳng khi cán các ren trên các sản phẩm có≤ 600 Mpa thường được chế tạo bằng thép X12M;X12Φ1.

Khi cán ren trên các sản phẩm có≤ 850 Mpa thì bàn cán được chế tạo bằng  thép 6X6B3MΦC có độ cứng HRC 57 ÷60.

Bàn cán ren phảng có thể tạo ren đạt chính xác cấp 6. Bộ phận cơ bản, quyết định quá trình tạo hình ren khi cán là phần tạo hình.

Nguyên lý làm việc là tạo ren trên chi tiết trụ nhờ chuyển động tịnh tiến và áp lực của bàn ren tác dụng vào ren chi tiết cần tạo ren.

Một số loại máy tiêu biểu trên thị trường:

2.2.1.1.  Máy cán ren bàn phẳng đặt nghiêng

Bảng 2. 1 Một số máy cán ren bàn phẳng đặt nghiêng

Model number	Đường kính ứng dụng (mm)	Chiều dài tối đa sản phẩm (mm)	Năng suất Sp/phút	Kích thước hiệu chỉnh, dịch chuyển bản ren (mm)	Chiều cao bàn ren(mm)	Kích thước bên  ngoài (mm)	Công suất động cơ (kW)	Trọng lượng(kg)
TX-003	Φ1-3	20	350-400	51*64*19	25	930*550*1100	1	300
TX-004	Φ2-4	20	300-350	65*70*20	25	1220*570*1400	1.5	450
TX-3/16A	Φ2-5	50	180-200	90*75*25	55	1300*1200*1200	4	1200
TX-6R	Φ3-6	75	160-185	90*105*25	80	1800*1300*1600	5.5	1800
TX-8R	Φ3-8	120	125-160	108*127*25	125	2000*1150*1700	7.5	1900

Nguyên làm việc của máy cán ren bàn phẳng đặt nghiêng: tạo ren trên chi tiết hình trụ bằng cách nhờ chuyển động tịnh tiến và áp lực của bàn ren tác dụng vào ren chi tiết cần tạo ren.

Ưu điểm: bàn cán ren được đặt nghiêng giúp máy có trọng tâm hạ thấp hơn so với loại máy nằm ngang, quá trình cấp phoi và lấy phôi dễ dàng hơn loại máy nằm ngang.

Nhược điểm: chế tạo khó khi phải gia công các góc nghiêng của máy ở khung gầm, nên giá thành của máy trên thị trường thường cao hơn máy đặt phẳng cùng năng suất. khó thay đổi kích thước đường kính phoi cán.

Kết luận: Đây là mẫu máy đã được cải tiến từ loại máy nằm ngang với những ưu điểm đặc tính để khắc phục tiếng ồn và rung của máy nằm ngang, máy hoạt động ít xảy ra trục trặc và lấy phoi thoát phôi dễ dàng hơn.

2.2.1.2. Máy cán ren bàn phẳng đặt ngang

Hình 2. 7 Máy cán ren bàn phẳng đặt ngang

Bảng 2. 2 Máy cán ren bàn phẳng đạt ngang

Model number	Đường kính/ phạm vi chiều dài	Chiều dài tối đa sản phẩm (mm)	Năng suất Sp/phút	Kích thước bên  ngoài (mm)	Công suất động cơ (kW)	Trọng lượng(kg)
TX-5	Φ0.8-3 / 5-25	25	130-180	1100*700*750	1.1	700
TX-10	Φ2-4 / 5-35	35	120-170	1400*900*1100	1.5	1200
TX-15B	Φ2-5.5 / 5-65	65	120-160	1700*950*1250	2.2	1500
TX-15B-C	Φ2-5.5 / 5-92	92	130-140	1900*950*1250	2.2	1680
TX-24B	Φ3-8 / 5-120	120	80-100	3000*1300*1400	5.5	3000

 

Nguyên làm việc của máy cán ren bàn phẳng đặt ngang : tạo ren trên chi tiết hình trụ bằng cách nhờ chuyển động tịnh tiến và áp lực của bàn ren tác dụng vào ren chi tiết cần tạo ren.

Ưu điểm: máy có chi phí chế tạo ít hơn loại máy nằm ngang cùng năng suất, tuy nhiên vẫn đạt được năng suất mông muốn. Thiết kế đồ gá bàn cán dễ dàng hơn và dễ dàng thay đổi kích thước đường kính cán.

Nhược điểm: những yếu tố độ rung ồn của máy và khó khăn ở khâu cấp phoi và lấy phôi

Kết luận: mặc dù đã xuất hiện dòng máy bàn cán đặt nghiêng nhưng dòng máy đặt ngang vẫn không biến mất khỏi thị trường. Vì nó cũng nắm những ưu điểm nhiều người hướng tới.

 

 

2.2.2.   

Hình 2. 8Máy cán ren 2 con lăn

Cán ren bằng con lăn

 

Cán ren được tiến hành trên máy bằng một bộ quả cán gồm 2 hoặc 3 quả cán. Đường tâm của quá cán có thể song song hoặc không song song (cán bằng con lăn hơn vòng) với đường tâm phôi, phôi quay tự do.

Số đầu mối dao động từ 2 đến 52, số đầu mối lớn hơn phụ thuộc vào đường kính ren nhỏ và bước ren nhỏhơn.

Hình 2. 9Cán ren bằng con lăn

Thường người ta chế tạo máy cán ren theo 3 cấp chính xác: Độ chính xác bình thường.

 

Quả cán cấp chính xác 1 bảo đảm tạo ra ren có vung dung sai không thấp hơn 4h, quả cán cấp chính xác 2 tạo ra ren có vùng dung sai không thấp hơn 6h.

Quả cán ren thường được chế tạo bằng thép X12M, X6BΦ X12Φ1 đối với các sản phẩm có độ cứng HB 160 ÷ 200 và bằng thép 6X6B3MΦC đối với các sản phẩm có độ cứng HB 370 ÷400.

Nguyên lý làm việc : chi tiết tạo ren được lăn giữa 2 con lăn quay cùng chiều. Chi tiết và con lăn có tâm thẳng hàng hoặc chéo nhau. Con lăn chuyển động theo chiều hướng kính hoặc phôi chuyển động hướng trục tạo hình vào bề mặt chi tiết tạo ra biến dạng hình thành ren cho chi tiết cần tạo ren

 

Tham khảo 2 dòng máy cán có cùng nguyên lý trên thị trường

Hình 2. 10 Máy cán ren 2 con lăn

 2.2.2.1. Máy cán ren bằng 2 con lăn

 

Thông tin sơ bộ về máy

Phạm vi ứng dụng:                                 Thanh, ống, trục

Khả năng sản xuất ( năng suất):               4-20 sản phẩm /phút

Ưu điểm: máy có chi phí chế tạo ít hơn máy cán ren bằng 3 con lăn cùng năng suất, tuy nhiên vẫn đạt được hiệu quả mong muốn. Thiết kế chế tạo dễ dàng hơn và dễ dàng thay đổi kích thước đường kính cán.

Nhược điểm: phoi, trục ống khi cán thường có sự cố bị trượt ra khỏi vị trí cán, và ren cán không đẹp, chính xác bằng máy cán ren bằng 3 con lăn

Kết luận: đây là dòng máy dể thấy nhất trên thị trường và được nhiều người ưa chuộn khi chọn đối tượng cán là thanh trục, nắm một ưu điểm mà máy cán ren 3 con lăn khó khắc phục đó là dễ dàng thay đổi đường kính cán của trục, chi phí vận hành và chế tạo rẻ hơn.

 

Hình 2. 11 Máy cán ren 3 con lăn

 2.2.2.2. Máy cán ren bằng 3 con lăn

Thông tin sơ bộ của máy

Ứng dụng:                            ống, ống rỗng
Khả năng sản xuất ( năng suất):                  4-20 sản phẩm /phút

Ưu điểm: máy có thể vận hành một con lăn chủ động quay cán hay đồng thười 2 hoặc 3  con lăn, sản phẩm có độ chính xác cao. Trong quá trình cán phoi trục ống không bị lệch ra vị trí cán.

Nhược điểm: khó thay đổi đường kính cán, chi phí chế tạo cao hơn rất nhiều loại 2 con lăn

Kết luận: Được dùng cho các đối tượng khách hàng có yêu cầu độ chính xác cao.

 

 

2.2.3.    Cán ren bằng đầu cán ren

Được thực hiện trên các máy tiện ren vít thông thương, máy khoan, máy tiện tự động.

Hình 2. 12 Máy cán ren bằng đầu cán ren

Được dùng phổ biến nhất là các loại đầu cán ren hướng trục tự mở đến cán các ren ngoài có góc ren nhọn, sắc và cán các ren ngoài hình thang.

Các đầu mối cán ren có két cấu khác nhau để cán các loại ren một hay nhiều đầu mối, phải hoặc trái trên phôi đặc hoặc rỗng. Các quả cán đều có phần cấu tạo hình ren và phần sửa đúng. Bộ quả cán có bước ren giống như bước ren cần cán của bất kỳ đướng kính ren nào trong một phạm vi đường kính nhất định. Các quả cán trong một bộ được phân biệt bằng số thứ tự, xác định bằng lượng dịch chuyển của ren tới mặt đầu của quả cán, lượng dịch chuyển này thay đổi liên tiếp trên mỗi quả cán để đám bảo gia công liên tục đường xoán vít trên chi tiết giacông.

Đường kính phôi để cán lấy gần đúng bằng đường kính trung bình của ren gia

công.

Trong trường hợp dùng máy có công suất lớn hoặc máy có chu kỳ làm việc tự

động thì tốc độ cán có thể tới 70 ÷ 80 m/ph đối với ren hệ mét bước nhỏ và tới 25 m/ph đối với ren hệ mét bước lớn và ren thang. Độ bền của quả cán giảm đi 2 ÷ 3 lần nếu khi cán trên các đầu của phôi có sẵn các đườngxoắn.

Nguyên lý làm việc của phương pháp này là đầu cán ren được quay quanh trục, có khoảng cách với cách mảnh dải quạt cố định không đổi. Chi tiết được lăn và hình thành ren giữa đầu cán và dải quạt nhờ chuyển động quay của đầu cán. Trục quay có thể là máy tiện ren vít thông thường, máy khoan, máy tiện tựđộng.

 

2.3Phân tích ưu nhược điểm của từng loại

 

Bảng 2. 3 phân tích ưu nhược điểm từng loại máy

Bàn cán ren phẳng	Cán ren bằng con lăn	Cán ren bằng đầu cán ren
Khả năng tự động cao.	Khả năng tự động hoá thấp	Khả năng tự động hoá cao
Sản phẩm được hình thành trong thời gian ngắn	Thời gian làm ra sản phẩm thấp hơn	Sản phẩm được hình thành trong thời gian ngắn
Năng suất lớn	Năng suất thấp hơn	Năng suất lớn
Sai số sản phẩm cán thấp	Sai số sản phẩm lớn	Sai số sản phẩm thấp
Đối tượng sản phẩm không nhiều dùng chủ yếu cho bulong và các sản phẩm có chiều dài d giới hạn, thường cho các chi tiết ren ngắn.	Sản phẩm có chiều dài d không giới hạ	Đối tượng sản phẩm không nhiều dùng chủ yếu cho bulong và các sản phẩm có chiều dài d giới hạn, thường cho các chi tiết ren ngắn.
Hay có sự cố bị kẹt nhưng ít hơn phương án 3	Khả năng làm việc ổn định an toàn	Thường xuyên xảy ra sự cố kẹt hỏng hóc
Chi phí chế tạo bàn cán thấp nhất 3 phương án	Chi phí chế tạo bánh lăn thấp	Chi phí chế tạo con lăn, đầu cán lớn
Khó chuyển đổi đường kính cán, quy trình chuyển đổi phức tạp, nhưng không cần thiết phải thay bàn cán	Dễ dàng thay đổi đường kính cán, quy trình đơn giản, không cần thay bánh cán	Khó chuyển đổi đường kính cán nhất, quy trình thay đổi phức tạp, phải thay mới hoàn toàn đầu cán
Giá thành khá cao	Giá thành rẻ nhất	Giá thành máy cao nhất trong 3 loại máy
Chi phí vận hành bảo dưỡng trung bình	Chi phí vận hành bảo dưỡng thấp	Chi phí vận hành bảo dưỡng cao
Máy có kích thước lớn cồng kềnh	Máy có thể có kích thước nhỏ nhất trong 3 loại	Máy có kích thước lớn cồng kềnh
Vận hành ồn ào, bị rung mạnh	Vận hành êm nhẹ	Vận hành êm nhẹ
Đối tượng sử dụng chủ yếu
Bulong	Trục, ống	Bulong

 

2.4Chọn sơ bộ phương án cán ren

 

Dựa trên các tiêu chí:

-       Năng suất lớn (30-45 sản phẩm/ phút)

-       Khả năng tự động hoá cao (cấp phôi tự động)

-       Sai số thấp.

-       Dễ dàng chuyển đổi đường kính cán bulong.

-       Ít sự cố hỏng hóc.

Dựa vào ưu nhược điểm, tính đa dạng trong sản phẩm của từng loại ren, em chọn sơ bộ phương án cán ren Bàn cán ren phẳng để làm đề tài thiết kế, với:

-       Năng suất 35 sản phẩm/ phút.

-       Ứng dụng cho cán bulong M12 trở xuống.

CHƯƠNG III. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TRUYỀN ĐỘNG

3.1 Sơ đồ khối tiến trình gia công

Giới thiệu quy trình sản xuất cơ bản của bulong:

1. Dây chuyền xử lý nhiệt sợi thô

2. Kéo hoặc cán sợi thô đến đường kính cần thiết

3. Gia công tạo đầu lục giác của sản phẩm

4. Tạo ren trên phôi

5. Xử lý bulong bán thành phẩm bằng cách xử lý nhiệt theo tiêu chuẩn (lò xử lý nhiệt)

6. Mạ kẽm

7. Đóng gói và đưa vào tiêu thụ

=> Mục tiêu của đề tài là giải quyết công việc ở mục 4

      Phôi được cán 1 lần duy nhất để đạt sản phẩm theo yêu cầu kỹ thuật. Hiệu suất cán phụ thuộc vào kích thước phôi và độ cứng của vật liệu.

3.2 Quy cách của sản phẩm chung

Sản phẩm là các bulong có kích thước M12 trở xuống. Chiều dài có ren của Bulong từ 10mm đến 20mm, bước ren từ 0,8 đến 1,75mm.

3.3Lựa chọn hộp giảm tốc

Trong khi làm việc số vòng quay của cơ cấu chính nhỏ hơn so với số vòng quay của động cơ. Vì vậy để giảm số vòng quay từ động cơ trước khi truyền vào cơ cấu chính, ta chọn dùng hộp giảm tốc. Ta có các phương án truyền động hộp giảm tốc như sau:

3.3.1.    Phương án 1: hộp giảm tốc khai triển

Truyền động bánh răng trụ được dùng để truyền chuyển động giữa các trục song song nhau. Trong quá trình chế tạo và lắp ghép của bánh răng trục đơn giản không cần đến máy và dao chuyên dụng, nhưng vẫn đảm bảo độ bền và hiệu suất làm việc. với bộ truyền bánh răng trụ ta có: bộ truyền 1 cấp tỷ số truyền nằm trong khoảng (3..5), bộ truyền 2 cấp có tỷ số truyền khoảng (8-40)

   Bộ truyền hộp giảm tốc bánh răng trụ được sử dụng rộng rãi nhờ các ưu điểm: tuổi thọ, hiệu suất cao, kết cấu đơn giản có thể sử dụng trong một phạm vi rộng của vận tốc và tải trọng.

3.3.2.    Phương án 2: hộp giảm tốc bánh răng đồng trục

Có đặc điểm là đường tâm của trục vào và trục ra trùng nhau, giúp giảm bớt chiều dài của hộp giảm tốc.

Tuy nhiên có một số nhược điểm như:

Khả năng tải của cấp nhanh không dùng hết vì tải trọng tác dụng vào cấp chậm lớn hơn khá nhiều so với cấp nhanh.

    Phải bố trí các ổ của các trục đồng tâm bên trong hộp giảm tốc, làm phức tạp kết cấu gối đỡ và gay khó khăn trong việc bôi trơn. 

         

3.3.3.    Phương án 3: hộp giảm tốc bánh răng trục vít

Truyền động trục vít gồm trục vít và bánh vít ăn khớp với nhau, dùng để truyền động giữa các trục chéo nhau, góc giữa 2 trục chéo nhau thường là 90⁰, do các trục chéo nhau nên khi làm việc xuất hiện vận tốc trượt v hướng theo ren trục vít. Trượt dọc ren làm tăng ma sát giảm hiệu suất của bộ truyền, truyền động trục vít có: bộ truyền trục vít 1 cấp có tỷ số truyền từ (10..40), bộ truyền trục vít 2 cấp có tỷ số truyền khoản (300…800).

Hộp giảm tốc trục vít so với hộp giảm tốc bánh răng có:

   Ưu điểm: kích thước nhỏ, có thể thực hiện tỷ số truyền lớn, làm việc êm.

   Nhược điểm: hiệu suất thấp, nguy hiểm về dính và mòn tăng khi bộ truyền làm việc lâu dài. Phải dùng kim loại hiếm đắt tiền để chế tạo bánh vít.

3.3.4.    Phương án 4: hộp giảm tốc bánh răng hành tinh

Hộp giảm tốc bánh răng hành tinh có một bánh răng lắp trên trục di động gọi là bánh răng hành tinh. Đây là điểm khác biệt của họp giảm tốc bánh răng hành tinh so với các loại hộp giảm tốc còn lại khi các bánh răng đều gắng trên trục cố định. (u=70-400)

3.3.5.    Lựa chọn phương án hộp giảm tốc

Qua tìm hiểu ưu nhược điểm các phương án truyền động cho hộp giảm tốc, cùng với yêu cầu kết cấu máy cán ren, ta chọn phương án truyền động của hộp giảm tốc là truyền động bánh răng trụ thẳng 2 cấp có tỷ số truyền trong khoảng (8..40)

3.4 Lựa chọn phương án truyền động bàn cán

3.4.1.    Phương án 1: sử dụng bánh đà

Hình 3. 2 Phương án bánh đà

Bánh đà là một thiết bị cơ khí quay, được sử dụng để lưu trữ năng lượng quay. Bánh đà có mô-men quán tính lớn, và do đó chống lại sự thay đổi tốc độ quay. Lượng năng lượng được lưu trữ trong một bánh tỉ lệ với bình phương tốc độ quay của nó. Năng lượng được chuyển giao cho một bánh đà bằng cách áp dụng mô-men xoắn đối với nó, do đó gây ra tốc độ quay của nó, và do đó năng lượng lưu trữ của nó, gia tăng. Ngược lại, bánh đà giải phóng năng lượng được lưu trữ bằng cách áp mô-men xoắn đến tải cơ khí, kết quả làm tốc độ quay giảm.

Ưu điểm khi ứng dụng:

                     Giảm quá tải khi bàn cán thay đổi hướng hay vào vị trí cán ren.

                     Dễ dàng thiết kế thêm để kết hợp với bộ phận cấp phôi.

 

 

3.4.2.    Phương án 2: sử dụng tay quay

Hình 3. 3 Phương án tay quay

Trong phương án tay quay con trượt đã chọn, mọi điểm trong khâu động di chuyển trong các mặt phẳng song song với nhau, con trượt chạy theo phương vuông góc với đường tâm ổ quay của tay quay.

  

3.4.3.    Lựa chọn phương án truyền động

Ta chọn phương án 1 là phương án thiết kế.

3.5 Phương án đẩy cấp phôi tự động

3.5.1     Phương án 1

Dùng hệ thống piston khí nén hoặc bộ truyền cơ với động cơ riêng biệt:

          Ưu điểm:       Dễ dàng chế tạo và thiết kế.

          Nhược điểm:Không đồng bộ với cơ cấu cán ren của bàn cán, khi thay đổi vận tốc, năng suất cán phải lập trình hiệu chỉnh lại cơ cấu cấp phôi cho đồng bộ              

3.5.2     Phương án 2

Trích chuyển động từ bánh đà sang cơ cấu cấp phôi

          Ưu điểm:      Khả năng đồng bộ cao với bàn cán ren, khi thay đổi tốc độ bàn cán ren không phải hiệu chỉnh lại tốc độ cấp phôi.

          Nhược điểm: Cần sắp xếp bộ truyền ở vị trí hợp lý để không ảnh hưởng đến các cơ cấu làm việc khác.

                               Khó thiết kế và chế tạo.

3.6 Sơ đồ khối máy cán ren

 

3.7Tổng kết phương án lựa chọn sơ đồ động máy cán ren bàn phẳng

-       Ta chọn sơ đồ động của máy cán ren như hình

-       Trong sơ đồ động máy cán ren ta có: 1-động cơ, 2-bộ truyền đai, 3- hộp giảm tốc, 4-bánh đà, 5-thanh truyền 1, 6-con trượt ở bàn cán di động, 8-bàn cán cố định, 9-thanh trượt theo biên dạng bánh đà, 10- thanh truyền 2, 11-bàn trượt cấp phôi tịnh tiến

-       Nguyên lý hoạt động:

Chuyển động từ động cơ được truyền sang hộp giảm tốc bằng bộ truyền đai. Truyền động từ hộp giảm tốc truyền qua cơ cấu chính, trong cơ cấu chính thì từ chuyển động quay trong của tay quay kết hợp với bánh đà nối với thanh truyền biến đổi thành chuyển động tịnh tiến của bàn cán ren di động. Khi bàn cán ren di động đi qua bàn cán cố định phôi đồng thời được cấp và chuyển động lăn không trượt với sức ép của 2 bàn cán ren. Đồng thời bàn cán cũng tác động 1 lực lên phôi biến dạng bề mặt kết cấu của phôi để hình thành nên biên dạng ren.

Hình 3. 5Sơ đồ động máy cán ren bàn phẳng

 

CHƯƠNG IV. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG

4.1 Thông số thiết kế bán đầu

- Theo chọn sơ bộ ở chương trước là bulong có kích thước M12 trở xuống, để thoả các điều kiện về tính toán ta chọn M12 có kích thước lớn nhất để tính:

 

Hình 4. 1 Catalog bulong

Hình 4. 2 kích thước bulong trước khi cán ren

-  Tính đường kính phôi:

          -      Ta có công thức tính đường kính phôi như sau:

                     d_P = d ± K.P

          d: đường kính trên danh nghĩa ren của sản phẩm

          K:  hệ số dịch chỉnh K=0,07

          P: bước ren : P=1,75

-          Vì cán ren ngoài nên ta có công thức:

d_P = d - K.P=12-0,07.1,75=11,8775 mm

-          Số sản phẩm cán là : 35 sản phẩm/phút

-          Vận tốc trung bình của bàn cán:

m/phút

n : số hành trình khép kín trong 1 phút: 35

l : đường chạy của bàn cán ren có tải: 170mm (tra bảng 4.150 trang 438 tài liệu [4])

-          Lực tác động lên phôi theo phương hướng kính, theo tài liệu [4] sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 ta có:

                     : chiều dài ren được cán : 20mm

                     HI: chiều cao profin : 0,676

                     d : đường kính phôi: 11,8775mm

                     P: bước ren: 1,25

                     : góc profin ren

                     w: góc nâng của bề mặt xoắn vít ren

                     HB: độ cứng vật liệu theo Brinen: 170

                     : chiều sâu ren 0.75

-          Lực tiếp tuyến:

-          Tổng lực tác dụng lên phôi:

-          Tính công suất làm việc của bàn cán:

Hình 4. 3 Thông số kích thước của Phôi

4.2Phân phối tỷ số truyền

-          Tính công suất thực của động cơ (theo tài liệu [2] tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí I)

Hiệu suất bộ truyền

: Hiệu suất bộ truyền đai: 0,95

: Hiệu suất bộ truyền bánh răng: 0,96

: Hiệu suất bộ truyền ổ lăn: 0,99

: Hiệu suất bộ truyền ma sát che kín: 0,9

 

ð

-          Chọn động cơ điện

Động cơ 4A112M4Y3

-          Phân phối tỷ số truyền

Tỷ số truyền chung của hệ dẫn động:

Phân phối tỷ số truyền:

-          Phân phối công suất trên các trục

 

    

-          Tinh toán số vòng quay trên các trục

(vòng/phút)

 (vòng/phút)

 

 (vòng/phút)

 

  (vòng/phút)

 

 (vòng/phút)

-          Tính momen xoắn trên các trục:

 

Bảng 4. 1 Bảng phân phối tỷ số truyền của hộp giảm tốc

Trục Thông số	Động cơ		I		II		III		IV
Công suất (kW)	4,164		3,956		3,76		3,543		3,125
Tỷ số truyền u		3,15		3,938		3,282		1
Số vòng quay (vòng/phút)	1425		452,38		114,88		35		35
Momen xoắn (Nmm)	27906		83513		312570		966733		852679

 

Qua bảng thông số, ta chọn mua hộp giảm tốc khai triển của nhà sản xuất HEXAGONAL, công suất tải 4HP-8HP, 2 cấp tỷ số truyền lần lượt là 3,76: 3,543

 

 

 

 

 

4.3 Tính toán bộ truyền đai

Bộ truyền đai là bộ truyền động từ trục động cơ đến trục vào của hộp giảm tốc khai triển. Bộ truyền với tốc độ đầu vào ổn định và được tính toán bằng phần mềm Autodesk Inventor 2017. Sau đây là bảng thông số đầu vào, thông số kết quả và kiểm nghiệm.

-          Thông số đầu vào

Bảng 4. 2 Bảng thông số thiết kế bộ truyền đai

Thông số	Ký hiệu	Giá trị	Ghi chú
Công suất	P, kW	4,164
Momen xoắn	T, Nmm	27904
Số vòng quay	N, vòng/phút	1425
Tỷ số truyền		3,15
Hệ số phục vụ	1,2
Loại đai sử dụng	A	A
Đường kính bánh đai chủ động Dd1 mm	,mm	106,35
Đường kính bánh đai bị động Dd2 mm	, mm	321,35
Chiều dài dây đai chọn Ld, mm	,mm	1760	=1. bảng 4.14 trang 60 sách Trịnh chất 1
Hệ số căng k1	1,2

 

-          Kết quả tính toán kiểm nghiệm

Bảng 4. 3 Bảng kết quả tính toán kiểm nghiệm bộ truyền đai

Thông số	Ký hiệu	Giá trị	Ghi chú
Số đai cần thiết	z	3
Vận tốc đai v, m/s	V, m/s	7,935
Hiệu suất tính toán	0,936
Hệ số trượt tính toán	s	0,045
Góc ôm đai bánh dẫn	, độ	157,18
Góc ôm dai bánh bị dẫn	, độ	202,82
Lực tác dụng lên trục	, N	809,8
Lực vòng có ích	, N	136,552
Bề rộng bánh đai	B, mm	76,2
Khoảng cách trục	C, mm	543,5

 

Hình 4. 4 Kết quả tính toán từ phần mềm inventor 2017

Hình 4. 5 Sản phẩm thiết kế từ phần mềm

Để thuận tiện cho việc căng đai ta đặt bộ truyền đai nằm ngang và tăng đai được điều chỉnh bằng vis đẩy động cơ trượt trên rãnh.

4.4 Tính toán cơ cấu làm việc chính

Hình 4. 6 Nguyên lý cơ cấu làm việc chính

4.4.1 Kích thước bộ truyền

Xác định chiều dài tay quay và thanh truyền:

Chiều dài của bàn cán là 170mm để thuận tiện cho việc cấp và lấy phôi chúng ta cần mép bàn cán động di chuyển hết hành trình thoả mãn cách mép bàn cán cố định một chiều dài nhất định và thời gian đủ để tiếp phôi.

Ta chọn cách mép bàn cán cố định 65mm => hành trình di chuyển của bàn cán tăng thêm 130mm

Trong lúc làm việc thì con trượt C di chuyển trên đoạn MN với

          Vậy độ dài (trường hợp C=0)

          Theo trang 33 tài liệu [4] sách giáo trình cơ học máy, ta có công thức:

                    

          Khi làm việc ta phải quan tâm đến góc áp lực của cơ cấu, nếu góc áp lực quá lớn cơ cấu sẽ không làm việc được.( góc áp lực phải nhỏ hơn )

          Vì vậy ta chọn góc , và góc .

          Vậy ta tính được chiều dài của  là: 771,6mm

ðChọn = 770mm

4.4.2 Chọn ổ trục

Hình 4. 7 Bạc tự bôi trơn

Vì 2 ổ nối trục ở 2 đầu khâu 2 như hình 4.6có kết cấu hở nên khó có thể che chắn và đảm bảo bôi trơn trong suốt quá trình làm việc nên ta cần chọn loại bạc có khả năng tự bôi trơn.

Ổ bạc cầu tự bôi trơn bao gồm hai bộ phận. Vòng trong được làm từ vật liệu hợp kim đồng, trên bề mặt cầu có khảm các túi chứa đầy chất bôi trơn rắn. Vòng ngoài được làm từ ổ bi (thép hợp kim) đã qua xử lý nhiệt, bề mặt cầu là lớp Crom cứng và được đánh bóng. Ổ bạc cầu tự bôi trơn tự lựa được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận truyền động của các lĩnh vực công nghiệp như: cơ khí thủy công trình thủy điện (gối xoay cửa van cung, cụm bánh xe cửa van phẳng...), công nghiệp đóng tàu, nhà máy xi măng....vv

• Ưu điểm nổi bật:

- Không cân cung cấp dầu mỡ bôi trơn trong suốt quá trình sử dụng.

- Hệ số ma sát thấp

- Khả năng chịu mài mòn cao

- Tuổi thọ cao

 

Bảng 4. 4 Cơ tính của bạc tự bôi trơn

Tải trọng tĩnh cho phép	N / mm ²	320
Tải trọng động cho phép	N / mm ²	160
Max. tốc độ trượt (U)	mm / s	2
Trị số PV tối đa với P=40 MPa	N / mm ² xm / s	1,6
Hệ số ma sát	μ	0,08 đến 0,13
Nhiệt độ sử dụng	° C	-100 Đến +250

 

Hình 4. 8 Kích thước bạc tự bôi trơn

 

4.4.3 Tính toán thiết kế khuôn cán ren

Tra theo bảng tiêu chuẩn bước ren hệ mét ta có kích thước tiêu chuẩn của bulong M12 như sau:

Hình 4. 9 Hình dáng ren theo tiêu chuẩn

Với:    P=1,75 mm

D=10,2 mm

d= 12 mm

L=20 mm

Dựa vào thông số ren trên để tính góc của rảnh ren khuông cán ren so với mặt phẳng trên vuông góc với mặt phẳng cán ren:

                              

Bảng 4. 5 Bảng thông số kích thước khuôn cán ren

Tên	Kích thước	Ghi chú
Góc ren so với mặt phẳng trên khuôn cán	2,658o
Chiều dài của khuông cán có ren	170 mm
Chiều dài tổng của khuông	200 mm
Chiều rộng có ren của khuông	30 mm	>L=20mm (chiều dài có ren của bulong)
Chiều sâu của bàn khuông	30 mm	Kích thước được chọn

 

4.5Thiết kế cơ cấu cấp phôi

4.5.1     Mô tả

Cụm cơ cấu cấp phôi được chia ra làm 3 phần:

1: Cụm trích chuyển động từ biên dạng bánh đà

2: Thanh truyền nối truyền động từ phần 1 và đầu thứ 2 nối với bàn trượt đẩy phôi

3: Bàn trượt đẩy cấp phôi

Bàn trượt đẩy cấp phôi chuyển động tịnh tiến nhờ biên dạng của bánh đà biên dạng cam truyền động theo phương y cho cụm 1, cụm 1 truyền động cho thanh truyền bằng phương pháp trượt tại vị trí tiếp xúc của 2 cụm. thanh truyền truyền động cho cụm 3 nhờ nguyên lý đòn bảy giúp cụm 3 là bàn trượt chuyển động tịnh tiến. các cụm được phục hồi vị trí cũ nhờ lực của các lò xo được sắp xếp như hình minh hoạ.

              Lưu ý khi thiết kế: các vị trí truyền động cụm 2-3 là không đồng tâm khi chuyển động, nên cần có phương án hợp lý khi thiết kế truyền động ở 2 cụm này

 

CHƯƠNG VI. VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG

6.1Quy trình khởi động

6.1.1 Cài đặt sơ bộ

6.1.1.1.        Hộp giảm tốc và bộ truyền đai

          Kiểm tra độ căng của bộ truyền đai. Kiểm tra các đế của hộp giảm tốc đã được gắn chặt hay chưa, kiểm tra mức dầu bôi trơn của hộp giảm tốc.

6.1.1.2.        Cơ cấu trích chuyển động cấp phôi

          Kiểm tra các vị trí chuyển động của cơ cấu đã được bôi trơn chưa, thiết lập lại vị trí hành trình của thanh đẩy cấp phôi:

-          Trong quá tình cấp phôi thanh đẩy không đi quá hành trình đến vị trí cán ren.

6.1.1.3.        Bàn cán ren cố định

          Đo kiểm tra chính xác với từng loại đường kính cán bulong,  Siết chặt bulong  ở mặt bên để giữ cố định bàn cán, khoảng cách được tra theo thông số sau:

Bảng 6. 1 Đường kính phôi Bulong

Loại bulong	Đường kính (mm)
M12	11,8775
M10	9,895
M8	7,9125
M6	5,93
M5	4,944
M4	3,951

 

6.1.2 Thứ tự thực hiện chế độ máy

          Cho máy chạy không cán ren (không có phôi tiến vào) kiểm tra tổng quan các hành trình làm việc của máy. Khi không có vấn đề gì có thể đưa phôi vào tiến hành kiểm tra và bắt đầu gia công hàng loạt.

6.2 Xử lý sự cố

Bảng 6. 2 Sự cố có thể xảy ra theo các nguyên nhân và hướng giải quyết

Hiện tượng	Nguyên nhân	Giải pháp
Máy không hoạt động	1. role nhiệt ngắt dòng hoạt động do cắt quá tải. 2. role hoặc điều khiển bị hỏng 3. cháy cầu chì	Kiểm tra lại hệ thống điện, kiểm tra máy có bị kẹt truyền động. thay thế linh kiện hư
Máy không hoạt động đúng năng suất thiết kế	1. bộ truyền đai bị hỏng 2. bộ truyền đai bị lỏng 3. làm việc quá tải	Kiểm tra bộ truyền đai, giảm đường kính cán ren.
Đường kính ngoài của sản phẩm không ổn định	1. bàn cán ren không được cố định. 2. khuông cán cần thay mới	Kiểm tra lại bàn cán cố định lẫn bàn cán di động, nếu bulong bị lỏng thì siết chặt lại, nếu bị hư thì phải tháo ra taro lại các lỗ có ren bị hư. Thay thế khuôn cán mới.
Máy hoạt động ồn	1. Chưa bôi trơn	Bôi trơn lại máy
Bị kẹt phôi ở 2 bàn cán ren	1. bộ phận giữ phôi không hoạt động làm phôi rơi vào bàn cán đang làm việc 2. phôi được nạp vào bị lệch. 3. đường kính cán bị sai	Kiểm tra lại bộ phận cấp phôi, đo khoảng cách cán giữa 2 bàn cán để canh chỉnh khi cần thiết.

 

6.3 Bôi trơn và bảo quản

6.3.1.             Nguyên tắc bảo quản và sử dụng

          Trước khi làm việc người công nhân phải xem lại dầu, mỡ bôi trơn có đủ không. Cho máy chạy thử xem máy có làm việc êm, tốt không. Kiểm tra lại hệ thống bơm, các van, hệ thống bôi trơn, nếu chúng làm việc tốt, đảm bảo đủ áp suất lưu lượng cần thiết mới cho máy làm việc. Kiểm tra chất lỏng làm việc nếu chất lỏng không đủ tiêu chuẩn thì phải thay mới. Kiểm tra hệ thống truyền động, bôi trơn, độ căng của bộ truyền đai.

          Trong khi làm việc kiểm tra kích thước sản phẩm thường xuyên, nếu sản phẩm bị lỗi hoặc không đúng yêu cầu kỹ thuật cần dừng làm việc và thông báo cho bộ phận kỹ thuật lập tức để giải quyết. Không kiểm tra bôi trơn và bôi mỡ khi máy đang làm việc, tất cả các việc bôi trơn phải đảm bảo máy dừng hẳn. Không cho phép người chưa dược huấn luyện và người không có phận sự gần máy đang làm việc.

          Sau khi làm việc phải thu dọn phôi ép và để sản phẩm đúng nơi quy định. Vệ sinh máy sạch sẽ.

6.3.2.             Bôi trơn máy

          Để giảm công suất vì ma sát, mài mòn lên bộ phận xoay và trượt, đảm bảo thoát nhiệt tốt và đề phòng chi tiết máy bị gỉ, giữ độ chính xác và kéo dài tuổi thọ của máy, cần phải bôi trơn liên tục lên các bộ phận trong máy.

          Theo cách dẩn dầu đến bôi trơn các chi tiết máy, người ta phân biệt bôi trợn ngậm dầu và bôi trơn lưu thông, ngoài các bộ phận để hở của các bộ phận máy không quan trọng có thể bôi trơn định kỳ bằng mỡ.

          Bôi trơn lưu thông dùng cho các bộ phận có vận tốc lớn hay kết cấu của nó không cho phép thực hiện bôi trơn ngân dầu. theo cách này dầu từ bể sẽ theo đường ống với áp suất thích hợp uqa các vòi phun đến bôi trơn các vị trí ăn khớp.

6.3.3.             Bảo dưỡng máy

          Để máy hoạt động tốt chính xác và nâng cao tuổi thọ cần phải có chế độ bảo quản, bảo dưỡng máy theo đúng kế hoạch như sau.

6.3.3.1         Bảo quản hằng ngày

          Trước khi khởi động máy phải kiểm tra lượng dầu trong thùng đã hợp lý chưa. Lâu sạch các mảnh vụn ở các dụng cụ và trên bàn máy sau khi làm việc bằng khăn sạch khô, sau đó bôi dầu chống ghỉ lên bề mặt không sơn của máy. Kiểm tra nước nguội đủ lưu lượng hay đủ tiêu chuẩn không, nếu không cần canh chỉnh hoặc thay thế ngay

6.3.3.2         Bảo quản hàng tháng

          Kiểm tra kỹ thuật các mối hán mối uốn và lau sạch tất cả các bộ phận của máy mục đích tìm các vết rạn vết nứt hoặc bộ phận mài mòn cần khắc phục thay thế thì thay ngay.

          Kiểm tra các mối lắp bulong cố định có bị lỏng không.

          Kiểm tra dầu trong bể, dầu trong hộp giảm tốc.

6.3.3.3         Bảo quản nửa năm 1 lần

          Lấy hết dầu trong thùng chứa, lau sạch và hút cặn bên trong thùng.

          Lọc dầu máy rồi mới đổ lại vào thùng.

6.3.3.4         Bảo quản một năm 1 lần

          Thay dầu mới hoàn toàn, bảo trị tất cả các bộ phận của máy

Kết Luận

Sau hơn 6 tháng thực hiện luận văn, được sự hướng dẫn tận tình của các thầy tạibộmôn Thiết Kế Máy,đặcbiệtlàthầyhướng dẫn luận văn: Trần Thiên Phúc đãgiúpđỡchúngemhoànthànhđồánđúng thời gian quy định. Kết quả đạt được của luận văngồm:

1. Đã hoàn thành được nhiệm vụ đặt ra: Đó là thiết kế máy cán ren với năng suất 35 sản phẩm/phút.

2. Các nội dung cụ thể đã đạt được trong đề tàilà:

-     Lựa chọn nguyên lý và sơ đồ động cho máy thiết kế phù hợp với yêu cầu đề.

-     Tính toán hệ thống truyền động.

-     Mô phỏng 3D, thử nghiệm vận hành thiết bị trên phần mềm.

3. Kiến nghị: Đề tài thực sự đã mang lại cho em kiến thức và kinh nghiệm quý báu. Thông qua đề tài, em học được nhiều điều mới mẻ, có đượccáinhìntổngquanvàsâusắchơnvề quá trình thiết kế máy.

4. Hướng phát triển đề tài

Việc sử dụng hệ thống cấp phôi bằng cam để tự động hóa máy có ưu điểm đồng bộ với tất cả các tốc độ làm việc của máy. Em đã chọn hộp giảm tốc trong cơ cấu truyền động, sau khi hoàn thành luận văn thì em thấy phương án này có rất nhiều hạn chế, khi ta muốn thay đổi năng suất cán chỉ có thể tác động tăng tốc độ ở động cơ.  

Trong tương lai để máy hoàn thiện hơn, chúng ta cần nghiên cứu thêm để chọn cơ cấu cam tối ưu hơn bớt cồng kềnh đồng thời thu gọn để tăng tính an toàn và tính thẩm mĩ. Cần lựa chọn lại phương án truyền động tốt hơn nhằm thay đổi tốc độ cán vì khi can các bulong đường kính nhỏ hơn chúng ta có thể đẩy nhanh tốc độ cán nhằm tăng năng suất