BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM Độc lập- Tự do- Hạnh phúc
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Khoa : Cơ Khí
Bộ môn:Chế tạo máy
Họ và tên : ................... MSSV :
Ngành : CƠ KHÍ CHẾ TẠO; Lớp:
- Đầu đề luận văn:
THIẾT KẾ MÁY DẬP LỔ CHỈ DẬP CHI TIẾT THUYỀN MÁY MAY
- Nhiệm vụ:
- Tìm hieåu veà daây chuyền sản xuất thuyền máy may.
- Thieát keá máy dập lổ chỉ cho dây chuyền sản xuất thuyền máy may.
- Ngày giao nhiệm vụ luận văn:
- Ngày hoàn thành luận văn:
- Họ tên người hướng dẫn:
Phần hướng dẫn: toàn phần
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay với những ứng dụng của khoa học kỹ thuật tiên tiến, thế giới của chúng ta đã và đang ngày một thay đổi, văn ninh va hiện đại hơn. Sự phát triển của kỹ thuật đã tạo ra hàng loạt những sản phẩm mới, những loại vật liệu mới với chất lượng cao,mẫu mã đẹp, giá cả phù hợp, rất phù hợp cho nhu cầu phát triển của xã hội hiện nay. Giúp cho con người cải thiện được điều kiện lao động, giảm bớt sức người mà vẫn đạt hiệu quả kinh tế cao.
Ngành cơ khí hiện nay đang là một trong những ngành trở thành ngành khoa học đa nhiệm vụ, đã đáp ứng được những nhu cầu trong nhiều lĩnh vục như :xây dựng, may mặt, công-nông-lâm-ngư nghiệp…
Trong quá trình thực tập tại công ty TNHH công nghiệp TOWA VN, em đã tham gia vào công tác quản lý sản xuất, nghiên cứu phát triển máy móc thiết bị. Công ty có rất nhiều loại máy gia công nhưng có loại máy gia công hệ thống lỗ tự động bị thất lạc tài liệu. Em đã nhận nhiệm vụ thiết kế lại hệ thống bản vẽ và hệ thống tài liệu của máy này. Nhằm gia công thêm máy mới, thay thế sức lao động của con người do sản lượng gia tăng. Sử dụng phương pháp thiết kế lại trên máy sẵn có.
Trong quá trình làm luận văn em đã được sự hướng dẫn tận tình của thầy HUỲNH HỮU NGHỊ cũng như của quí thầy cô trong bộ môn chế tạo máy khoa cơ khí. Với kiến thức, kinh nghiệm giới hạn và quỹ thời gian ít ỏi chắc chắn luận văn còn nhiều thiếu sót, rất mong được quí Thầy Cô chỉ bảo.
MỤC LỤC
|
Bảng nhiệm vụ |
i i |
|
Lời nói đầu |
iii ii ii |
|
Bản nhận xét |
v iii |
|
Mục lục Tóm tắt |
vi x |
|
CHƯƠNG 1 |
|
|
TỔNG QUAN |
1 |
|
1.1. Yêu cầu phạm vi ứng dụng |
1 |
|
1.2. Giới thiệu day chuyền sản xuất |
1 |
|
1.2.1. Đôi nét về quá trình thành lập công ty TOWA |
1 |
|
1.2.2. Công ty TNHH công nghiệp TOWA (V.N) tại Việt Nam |
2 |
|
1.2.3. Chuyền gia công |
7 |
|
1.3. Các ngành liên quan |
10 |
|
1.3.1. Công nghệ may mặc |
10 |
|
1.3.2. Công ty may điển hình |
12 |
|
1.3.3. Ngành sản xuất máy may |
15 |
|
1.3.4. Công ty sản xuất máy may |
17 |
|
CHƯƠNG 2 |
|
|
NHỮNG ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA MÁY DẬP LỔ CHỈ DẬP CHI |
|
|
TIẾT THUYỀN MÁY MAY |
18 |
|
2.1. Tổng thể máy |
18 |
|
2.2. Những cơ cấu chấp hành của máy |
20 |
|
2.3. Nguyên lý hoạt động cấu tạo của máy |
26 |
|
2.3.1. Nguyên lý và sơ đồ nguyên lý |
26 |
|
2.3.2. Cấu tạo máy |
27 |
|
2.3.3. Đặc điểm của máy |
27 |
|
2.4. Quá trình hoạt động của các cụm máy |
29 |
|
2.4.1. Cụm đầu vào |
29 |
|
2.4.2. Cụm làm việc chính |
31 |
|
2.4.3. Cụm đầu ra |
32 |
|
CHƯƠNG 3 |
|
|
GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT NHỮNG CÔNG NGHỆ LIÊN QUAN |
34 |
|
3.1. Cơ sở lý thuyết cắt kim loại tấm |
34 |
|
3.2. Khái quát hệ thống khí nén |
36 |
|
3.2.1. Các cơ cấu tác động |
36 |
|
3.2.2. Tính toán xy lanh khí nén |
43 |
|
3.2.3. Các loại van khí nén |
49 |
|
3.3. Hệ thống điều khiển PLC |
57 |
|
3.3.1. Khái niệm hệ thống điều khiển |
57 |
|
3.3.2. Vai trò của bộ điều khiển lặp trình PLC |
58 |
|
3.3.3. Khái niệm chương trình điều khiển PLC |
59 |
|
3.3.4. Đặc điểm bộ điều khiển lặp trình |
63 |
|
3.3.5. Ưu điểm của PLC |
64 |
|
3.3.6. Ứng dụng của PLC |
67 |
|
CHƯƠNG 4 |
|
|
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CƠ CẤU |
70 |
|
4.1. Xác định vận tốc máy |
70 |
|
4.2. Tính toán chọn máy dập |
71 |
|
4.3. Tính toán thiết kế mâm rung |
73 |
|
4.4. Tính toán thiết kế bộ truyền bánh răng thanh răng |
75 |
|
4.5. Tính toán thiết kế trục cơ cấu đẩy phôi |
83 |
|
4.6. Tính toán thiết kế chọn ổ lăn cơ cấu đẩy phôi |
91 |
|
4.7. Tính toán thiết kế khuôn dập |
92 |
|
4.7.2. Yêu cầu đối với vật liệu làm khuôn |
94 |
|
4.7.3. Quy trình thiết kế khuôn dập |
95 |
|
4.8. Chọn các chi tiết tiêu chuẩn |
99 |
|
KẾT LUẬN HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI. |
100 |
Tài liệu tham khảo
- Nguyễn Thị Hồng Ngân, Kỹ thuật nâng chuyển tập 1, tập2, nhà xuất bản khoa học kỹ thuật.
- Trịnh Chất, Tính toán thiết kế hệ thống dẫn động cơ khí tập 1, tập 2.
- Vũ Duy Cương và đồng tác giả, Cơ lý thuyết.
- Lê Hoàng Tuấn và đồng tác giả, Sức bền vất liệu tập 1, tập 2
- Nguyễn Hữu Lộc, Cơ sở thiết kế máy tập 1, 2.
- Nguyễn Ngọc Phương và đồng tác giả, Hệ thống điều khiển thủy lực.
- Võ Trần khúc Nhã biên dịch, Sổ tay thiết kế khuôn dập tấm, nhà xuất bản Hải Phòng
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Luận văn có tên là: THIẾT KẾ MÁY DẬP LỔ CHỈ CHI TIẾT THUYỀN MÁY MAY ý tưởng về đề tài này xuất phát từ quá trình thực tập tại Công ty TNHH công nghiệp TOWA VN Cơng ty TNHH công nghiệp TOWA VN là một doanh nghiệp tư nhân tại Khu Chế Tn Thuận Quận 7 TP, HCM , chuyn sản xuất các loại thuyền máy may công nghiệp và gia đình,phụ tùng thắng hơi xe hơi… theo công nghệ của NHẬT BẢN. Hiện nay công ty đang chuyển sang phương thức tự động hóa sản xuất.
Nhận thấy nhu cầu về vật sản lượng của công ty đang gia tăng. Với sự gợi ý và hướng dẫn của HUỲNH HỮU NGHỊ, em đã quyết định thực hiện đề tài này nhằm tìm hiểu và học hỏi thêm được nhiều kiến thức quý báu ở đề tài này. Nội dung chủ yếu của đề tài là:
- Giới thiệu và chỉ ra những ưu thế của sản phẩm thuyền máy may trong hồn cảnh hiện nay.
- Giới thiệu sơ lược về các công nghệ gia cơng thuyền my may hiện nay, giới thiệu về kết cấu và hoạt động của máy gia công
- Giới thiệu về nguyên lý hoạt động của dây chuyền, về cấu tạo và nhiệm vụ của từng cụm trong dây chuyền
- Ứng dụng các kiến thức đã được học để tính toán thiết kế máy
- Trong quá trình thực hiện, do khả năng và kinh nghiệm còn nhiều hạn chế nên chắc chắn đề tài sẽ còn nhiều thiếu sót, rất mong các thầy cô chỉ bảo.
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN
1.1. YÊU CẦU VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG:
Máy gia công tự động có tầm qian trọng trong quá trình tạo phẩm, ảnh hưởng năng suất nhà máy, tiết kiệm chi phí về nhân công, đảm bảo chất lượng sản phẩm do không phụ thuộc vào kinh nghiệm người thao tác. Phương thức tự động hóa sản xuất được sử dụng rộng rải trong các ngành sản xuất: Dệt, may mặt, sản xuất mì gói, bia….
Ngày nay do nhu cầu chất lượng của sản phẩm ngày càng cao. Ngành công nghiệp may mặt rất phát triển, do đó nhu cầu sử dụng sản phẩm thuyền máy may cũng tăng và đòi hỏi phải có chất lượng để có thể tạo ra những bộ đồng phục có độ thẳm mỹ cao và trong một thời gian ngắt nhất.
Máy gia công hệ thống lỗ đa năng là một trong những giải pháp phát triển sản phẩm của công ty.
1.2. GIỚI THIỆU DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT :
- 2.1. Đôi nét về quá trình thành lập công ty TOWA:
vCông ty TNHH Công nghiệp TOWA (V.N) được Công ty TOWA Nhật Bản đầu tư vốn 100% tại tp Hồ Chí Minh, Việt Nam, để sản xuất và lắp ráp bộ phận chi tiết máy chất lượng cao, được khách hàng tín nhiệm với giá cả phải chăng.
vCông ty có thể sản xuất được nhiều loại chi tiết máy rất chính xác cở nhỏ ngay từ khi thành lập 1994, với đội ngũ nhân viên được đào tạo để kiểm soát sản xuất và chất lượng tương đương với công ty Nhật Bản, và đã được chứng minh bằng những thành quả cho đến ngày nay.
vCông ty TOWA có 3 cơ sở: cơ sở chính đặt tại Nhật Bản, cơ sở thứ hai đặt tại Việt Nam và cơ sở thứ 3 đặt tại Trung Quốc.
|
|
Japan |
Viet Nam |
China |
|
|
|||
|
|
3-2-17. SHINTOMI-CHO,SHIBATA, NIAGATA 957-0017, JAPAN |
TOWA INDUSTRIAL (VIETNAM)CO.,LTD
|
SHANGHAI REP. OFFICE
|
|
|
|
|
|
1.2.2. Công ty TNHH Công nghiệp TOWA (V.N) tại Việt Nam:
- Khái quát quá trình thành lập.
ü Tên công ty : Công ty TNHH Công nghiệp TOWA (Việt Nam).
ü Thành lập : tháng 06/1996
ü Vốn đầu tư : 8.6 triệu USD (Pháp định: 3.0 triệu USD)
ü Tổng giám đốc : Yutaka Watanabe
ü Nhân viên : 625 (6/2006) (Nam: 257; nữ: 368)
ü Diện tích : Đất 21000 . Xây dựng
ü Công ty gồm có ba nhà máy: Towa 1, Towa 2 và Towa 3. Mỗi nhà máy có năng suất sản xuất không hoàn toàn giống nhau.
ü Năm 1999-2000: công ty tiếp tục mở rộng thêm các xưởng máy.
ü Năm 2002: công ty đã được cấp chứng chỉ chất lượng QMS-ISO 9001.
ü Năm 2004: nhà máy Towa 3 đi vào hoạt động.
ü Năm 2007: công ty được cấp chứng chỉ chất lượng ISO-14000.
- Hệ thống quản lý chất lượng:
Đưa đến độ an toàn và sự tin cậy, Sự đo lường chính xác và phân tích dữ liệu là yếu tố quan trọng để giữ vững việc sản xuất ổn định những sản phẩm chi tiết máy tinh xảo, TOWA kiểm soát chất lượng chặt chẻ bằng cách phương tiện đo lường chính xác như máy đo độ cứng, pan-me khí; máy trắc quang ( có thể chụp hình hiển vi); máy đo độ thô; máy đo biên dạng tròn; máy đo đọ trụ, độ côn; và các thiết bị khác, TOWA đã đạt được giấy chứng nhận hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001: 2000.
- Các trang thiết bị và máy móc:
Chuyền máy tiện NC1 Lò nhiệt luyện
Hình-Máy cắt dây CNC Hình-Máy phay đứng.
- Các sản phẩm của công ty sản xuất:
ÆCông ty chuyên sản xuất các chi tiết máy chính xác, sáng chế ra chất lượng cao bằng phương pháp siêu điện giải độc nhất.
ÆĐối với xe hơi, máy bay, động cơ công nghiệp, thiết bị xây dựng, thiết bị nông nghiệp cũng như các máy móc công cụ rất cần độ tin cậy cao để có thể phát huy hết các tính năng An toàn, Chính xác, Thoải mái ngay cả khi dưới những điều kiện khắc khe nhất.
ÆĐộ Chính xác, Tinh xảo, Thẩm mỹ là cực kỳ quan trọng để tạo độ tin cậy đối với những sản phẩm chi tiết máy nhỏ của các thiết bị này.
TOWA hoàn toàn có thể đáp ứng những yêu cầu này bằng những kỹ thuật công nghệ “ gia công siêu chính xác, tinh xảo cao”, “ kỹ thuật tạo sản phẩm không ba-via” và “khả năng quản lý chất lượng tầm cỡ” và đã thực hiện được trong suốt thời gian qua.
Sau đây là các sản phẩm mà công ty sản xuất ra:
...................................................
Trong đó:
[ ]=250 (Mpa): là ứng suất đứt cho phép đối với vật liệu là thép YA8hoặc YA10 ở trạng thái tôi.
P =326200 (N): là lực dập công nghệ tác dụng lên khuôn
F =50 32 = 1600 (mm ): là diện tích mặt cắt nguy hiểm của cối.
Do đó: [
Như vậy < [ ] điều kiện đứt gãy của cối được bảo đảm
*/ Kiểm Tra Sự Nén Của Chày:
Xác định hệ số hạ thấp ứng suất cho phép theo sự uốn dọc của chày .
Theo công thức (29),[8] ta có:
Trong đó:
Chiều cao phần làm việc của chày là: h = 65 (mm)
Chiều cao tổng cộng của chày là H =195(mm)
h =195-65=130(mm)
F =35 =29750 (mm :diện tích phần làm việc của chày.
I= mô men quán tính doc trục cực tiểu tiết diện ngang phần làm việc của chày.
Vậy với . Tra bảng ta có =0.75
Tra bảng (26),[8].Ứng với: d/s=1 và z/s= 0.06 tìm được a =7
Như vậy diện tích đai hình chữ nhật.Theo công thức (30),[8] là:
F =b (mm)
Trong đo:
b=50 (mm), kích thước dài của lỗ dập
d =35 (mm), kích thước ngang của lỗ dập
Vậy : F =50 =9800 (mm )
: P =326200 (N): là lực dập công nghệ.
[ ]=1600 (Mpa):là ứng suất nén cho phép đối với thép
Y10Avà Y8A sau khi tôi.
Theo công thức (31),[8] ta có:
ứng suất nén của chày là:
=
Như vậy với c=44,3(Mpa)< [ ]=1600 (Mpa), do đó điều kiện bền nén của chày được bảo đảm.
*/ Tính lực kẹp vật liệu:
Tổng lực cắt cần thiết cho khuôn dập là: P= 36,2 (KN)
Lực kẹp bằng khoảng 10- 20% lực ép, do đó ta có lực kẹp là:
Pkep=0.2 .Pcat= 0,2 .32,6= 6.5 (KN)
...................................
4.8. CHỌN CÁC CHI TIẾT TIÊU CHUẨN:
*/ Chọn tấm:
Theo tính toán ta có kích thước sơ bộ của khuôn là: 300X1300 (mm2). Chọn theo bảng các phôi tấm tiêu chuẩn ta có độ dày tiêu chuẩn các tấm từ 15-20 (mm). Do tấm đế khá lớn và không có kích thước tiêu chuẩn nên ta phải thêm bước gia công chuẩn bị phôi cho tấm đế.
/ Chọn lò xo: Số lượng lò xo cho mỗi tấm là 4, số tấm dẫn hướng là 3, như vậy lực kẹp cho mỗi lò xolà P=0,6 (KN),với hành trình ép khoảng 10mm, tỉ lệ nén là 20%.
Chọn lò xo theo phụ lục, sử dụng lò xo chịu tải siêu nặng có các thông số: chiều dài tự nhiên là lo= 51 mm, đường kính ngoài d=40 mm, đường kính trong do=36mm.
/ Chọn các chi tiết tiêu chuẩn khác:ta chọn các chi tiết khác theo các tiêu chuẩn hay catalog của các nhà cung cấp. Việc chọn các chi tiết tiêu chuẩn giúp cho việc chế tạo, lắp ráp và sửa chữa khuôn được dễ dàng.
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
Ý tưởng thực hiện đề tài này xuất phát từ quá trình thực tập tại công ty TNHH công nghiệp TOWA Việt Nam. Đề tài đã bổ sung vào hệ thống tài liệu bảo trì phát triển máy móc thiết bị công ty về máy dập l? ch? tự động thay thế sức lao động của con người.
Trong thời đại ngày nay thì những máy móc thiết bị hỗ trợ, thay thế sức lao động của con người là hết sức cần thiết. Mang lại hiệu quả kinh tế cao cho doanh nghiệp.
Hướng phát triển của đề tài: công ty sẽ tiến hành chế tạo thêm nhiều máy phục vụ cho dây chuyền sản xuất dựa vào tài liệu mà đề tài cung cấp. Đồng thời có những cải tiến về thiết bị và kết cấu máy để có thể tạo ra được loại máy hoàn hảo nhất theo tiêu chi công ty đưa ra.
*TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Hữu Lộc, Cơ sở thiết kế máy, NXB ĐHQGTP Hồ Chí Minh, 2004.
2. Nguyễn Trọng Hiệp, Chi tiết máy tập 1, 2 NXB Giáo dục, 1998.
3. Nguyễn Hữu Lộc, Bài tập chi tiết máy, NXB ĐHQGTP Hồ Chí Minh, 2003.
4. Nguyễn Hữu Lộc, Độ tin cậy trong thiết kế kỹ thuật , NXB ĐHQGTP Hồ Chí Minh, 2002.
