Đồ án Thiết kế kỹ thuật máy ép thủy lực tải trọng 70 tấn phục vụ cho nhà máy Z751

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Bộ môn Chế tạo máy đã tận tình

dạy dỗ tôi trong suốt thời gian qua. Đồng thời tôi cũng gửi lời cảm ơn đến thầy

Th.S Nguyễn Hữu Thật, các nhân viên trong phòng kỹ thuật của nhà máy cơ khí

Z751 đã tận tình giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Do kiến thức có hạn nên

trong luận văn này có nhiều thiếu sót, rất mong sự đóng góp ý kiến của các thầy

cô và các bạn để nội dung luận văn được hoàn thiện hơn.

Nha Trang, tháng 12 năm 2007

Lê Thanh Tùng.

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 1 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Họ, tên SV : Lê Thanh Tùng

Ngành : Chế tạo máy

Lớp

: 45CT

Mã ngành

: 18-04-21

Tên đề tài : Thiết kế kỹ thuật máy ép thủy lực tải trọng 70 tấn phục vụ cho nhà

máy cơ khí Z751.

Số trang

Hiện vật

: 84

Số chương: 6

Số tài liệu tham khảo:

12

: không

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

..............................................................................................................................................

Kết luận:..............................................................................................................................

Nha Trang, ngày….., tháng…., năm 2007.

Cán bộ hướng dẫn:

ĐIỂM CHUNG

Bằng số

Bằng chữ

Th.S Nguyễn Hữu Thật.

PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG LVTN

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 2 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

Họ, tên SV : Lê Thanh Tùng

Ngành : Chế tạo máy

Lớp

: 45CT

Mã ngành

: 18-04-21

Tên đề tài : Thiết kế kỹ thuật máy ép thủy lực tải trọng 70 tấn phục vụ cho nhà

máy cơ khí Z751.

Số trang

Hiện vật

: 84

Số chương: 6

Số tài liệu tham khảo:

12

: không

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN

..............................................................................................................................................

Điểm phản biện ..................................................................................................................

Nha Trang, ngày….., tháng …., năm 2007.

Cán bộ phản biện:

Nha Trang, ngày….., tháng …., năm 2007.

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

ĐIỂM CHUNG

Bằng số Bằng chữ

LỜI NÓI ĐẦU

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 3 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

Ngày nay, ngành chế tạo máy là ngành không thể thiếu trong sự phát triển của

nền kinh tế Việt Nam. Đặc biệt với sự phát triển mạnh mẽ của nền công nghiệp

Việt Nam, nó càng trở nên quan trọng và ngày càng đáp ứng nhiều yêu cầu cho

sự phát triển của nền công nghiệp cũng như nền kinh tế Việt Nam.

Trong thời gian thực tập tổng hợp tại nhà máy cơ khí Z751, tôi đã tham gia

nghiên cứu, thiết kế và sản xuất máy ép thủy lực phục vụ cho nhà máy.

Từ thực tế, tôi đã chọn đề tài “ Thiết kế kỹ thuật máy ép thủy lực tải trọng 70

tấn phục vụ cho nhà máy Z751’’.

Sau quá trình thực hiện với sự nỗ lực của bản thân, sự hướng dẫn tận tình của

thầy Th.S Nguyễn Hữu Thật, nhân viên phòng kỹ thuật nhà máy Z751, tôi đã

hoàn thành đề tài với nội dung sau:

Chương 1: Tổng quan về máy ép thủy lực trên thế giới và Việt Nam.

Chương 2: Phân tích và chọn phương án tối ưu.

Chương 3: Thiết kế kỹ thuật máy ép.

Chương 4: Qui trình gia công chi tiết điển hình.

Chương 5: Những vấn đề quan trọng đối với máy ép.

Chương 6: Vận hành và bảo dưỡng hệ thống.

Kết luận và đề xuất ý kiến.

Mặc dù hết sức cố gắng nhưng đây là lần đầu tiên làm quen với công tác

nghiên cứu khoa học, thời gian và kiến thức còn rất hạn chế nên sai sót là điều

không thể tránh khỏi, kính mong sự góp ý chân thành của thầy cô và bạn bè để đề

tài của tôi được hoàn thiện hơn.

Nha Trang, tháng 12 năm 2007.

Sinh viên thực hiện:

Lê Thanh Tùng.

MỤC LỤC

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 4 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

Lời nói đầu .................................................................................................................4

Mục lục .......................................................................................................................5

CHƯƠNG 1:

TỔNG QUAN VỀ MÁY ÉP THỦY LỰC.........................................................9

1.1 Thực trạng và xu hướng sử dụng máy ép thủy lực tại Việt Nam..............9

1.2 Tính cấp thiết của đề tài tốt nghiệp............................................................10

1.3 Mục đích và nội dung của đề tài.................................................................11

1.3.1 Mục đích...................................................................................................11

1.3.2 Nội dung...................................................................................................12

1.4 Nguyên lý hoạt động và phân loại ..............................................................12

1.4.1 Nguyên lý hoạt động................................................................................12

1.4.2 Phân loại...................................................................................................13

CHƯƠNG 2:

PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU..........................................16

2.1 Đánh giá khả năng ứng dụng máy ép thủy lực tại công ty Z751.............16

2.2 Đưa ra các phương án .................................................................................16

2.2.1 Phương án thiết kế 1.................................................................................16

2.2.2 Phương án thiết kế 2.................................................................................18

2.3 Chọn phương án tối ưu................................................................................19

CHƯƠNG 3:

THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY ÉP ...................................................................20

3.1 Yêu cầu kỹ thuật ..........................................................................................20

3.2 Thiết kế sơ đồ mạch thủy lực......................................................................20

3.3 Sơ đồ nguyên lý máy ép thủy lực................................................................20

3.4 Tính toán các thông số kỹ thuật của từng chi tiết.....................................22

3.4.1 Bộ phận tác động......................................................................................22

3.4.1.1 Nhiệm vụ của cylinder – piston ............................................................22

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 5 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

3.4.1.2 Các thành phần cơ bản của cylinder – piston........................................22

3.4.1.3 Phân loại cylinder – piston....................................................................23

3.4.1.4 Tính chọn cylinder – piston...................................................................25

3.4.2 Hệ thống van ............................................................................................31

3.4.2.1 Nhiệm vụ của van thủy lực ...................................................................31

3.4.2.2 Phân loại van thủy lực...........................................................................32

3.4.2.2 Chọn van thủy lực .................................................................................33

3.4.2.2.a Van 1 chiều.........................................................................................33

3.4.2.2.b Van tràn..............................................................................................33

3.4.2.2.c Van Solenoid ......................................................................................34

3.4.3 Bơm thủy lực............................................................................................35

3.4.3.1 Nhiệm vụ của bơm thủy lực..................................................................35

3.4.3.2 Sử dụng công suất bơm và động cơ máy ép thủy lực ...........................36

3.4.3.3 Tính chọn bơm thủy lực........................................................................40

3.4.4 Hệ thống đường ống.................................................................................41

3.4.5 Hệ thống làm mát.....................................................................................42

3.4.6 Hệ thống lọc dầu ......................................................................................43

3.4.6.1 Nhiệm vụ của hệ thống lọc dầu.............................................................43

3.4.6.2 Cấu trúc của hệ thống lọc dầu...............................................................44

3.4.6.2.a Vật liệu lọc .........................................................................................44

3.4.6.2.b Các loại phần tử lọc............................................................................44

3.4.6.2.c Vị trí của hệ thống lọc........................................................................44

3.4.7 Thùng chứa dầu........................................................................................45

3.4.7.1 Hình dạng..............................................................................................45

3.4.7.2 Kích thước.............................................................................................46

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 6 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

3.4.7.3 Vị trí ......................................................................................................46

3.4.7.4 Tấm ngăn...............................................................................................46

3.4.7.5 Nắp thùng dầu .......................................................................................46

3.4.8 Thiết kế thân máy.....................................................................................47

CHƯƠNG 4:

QUI TRÌNH GIA CÔNG CHI TIẾT ...............................................................51

4.1 Đặc điểm và điều kiện làm việc...................................................................51

4.2 Yêu cầu kỹ thuật ..........................................................................................51

4.3 Vật liệu chế tạo.............................................................................................51

4.4 Phương pháp tạo phôi .................................................................................51

4.5 Bản vẽ chế tạo trục piston ...........................................................................52

4.6 Thiết kế các nguyên công công nghệ ..........................................................53

4.7 Xác định chế độ cắt......................................................................................59

4.6.1 Xác định chế độ cắt khi tiện bề mặt trụ ngoài Þ125................................59

4.6.2 Xác định chế độ cắt khi tiện mặt đầu.......................................................61

4.6.3 Chế độ cắt khi tiện bề mặt trụ ngoài Þ60.................................................62

4.6.4 Chế độ cắt khi tiện bề mặt trụ ngoài Þ45 ................................................63

4.6.5 Chế độ cắt khi tiện ren M60x5.5..............................................................64

CHƯƠNG 5:

NHỮNG VẤN ĐỀ QUAN TRỌNG ĐỐI VỚI MÁY ÉP................................66

5.1 Dầu thủy lực và bảo quản ...........................................................................66

5.1.1 Dầu thủy lực.............................................................................................66

5.1.2 Bảo quản dầu thủy lực..............................................................................67

5.2 Sự rò rỉ và làm kín .......................................................................................68

5.2.1 Sự rò rỉ......................................................................................................68

5.2.2 Sự làm kín ................................................................................................69

5.2.3 Ngăn ngừa rò rỉ ........................................................................................71

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 7 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

5.3 Khớp nối thủy lực ........................................................................................72

5.4 Biến dạng đàn hồi trong hệ thống máy ép thủy lực..................................73

CHƯƠNG 6:

VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG ................................................76

6.1 Vận hành hệ thống.......................................................................................76

6.1.1 Yêu cầu về lắp ráp....................................................................................76

6.1.2 Qui trình khởi động ban đầu ....................................................................77

6.1.3 Các điểm lưu ý khi vận hành bơm ...........................................................78

6.2 Bảo dưỡng hệ thống.....................................................................................79

6.2.1 Hệ thống lọc và độ sạch ...........................................................................79

6.2.2 Giám sát chế độ........................................................................................79

6.2.2.1 Thiết bị ..................................................................................................79

6.2.2.2 Chất lỏng ...............................................................................................80

6.2.2.3 Mài mòn thiết bị....................................................................................80

6.2.3 Kế hoạch bảo dưỡng.................................................................................80

6.2.4 Một số qui tắc chung trong kỹ thuật bảo dưỡng hệ thống thủy lực .........81

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN................................................................82

A. Kết luận..........................................................................................................82

B. Đề xuất ý kiến ................................................................................................82

Chương 1: TỔNG QUAN

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 8 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

1.1 Thực trạng và xu hướng sử dụng máy ép thủy lực hiện nay:

Trên thế giới hiện nay có nhiều công ty chế tạo máy ép phục vụ cho ngành

công nghiệp nặng và nhẹ như các loại máy ép dùng trong sản xuất giày, máy ép

dùng để nong lỗ trong sản xuất chi tiết máy, máy ép dùng để đột, máy ép dùng để

ép gạch, dùng để ép ván dăm…. Tuy nhiên tính đa dạng trong khâu thiết kế sản

phẩm này chưa có, vì lí do nhu cầu sử dụng mặt hàng này không nhiều. Nên đa số

các công ty chuyên sản xuất máy ép luôn sản xuất theo đơn đặt hàng của đối tác.

Điều này đã dẫn đến thực trạng nước ta chưa có công ty nào thiết kế và chế tạo ra

máy ép hoàn chỉnh. Do kinh nghiệm cũng như công nghệ là chưa đủ, mà các

công ty chủ yếu là phân phối lại sản phẩm của các công ty nước ngoài hoặc nhận

đơn đặt hàng tại Việt Nam rồi đưa về các công ty chính để chế tạo.

Qua tìm hiểu các công ty chuyên sản xuất và chế tạo máy ép chủ yếu tập trung

ở những nước có nền công nghiệp phát triển mạnh như tại Mĩ có công ty

DENISON được thành lập từ năm 1900, tại Ấn Độ có công ty VELJAN, công ty

YOKEN của Đài Loan chuyên cung cấp các loại van và bơm thủy lực khí nén, tại

Đức có tập đoàn REXROTH chuyên về sản xuất chế tạo, sửa chữa và bảo dưỡng

các loại máy ép thủy lực cũng như cung cấp thiết bị phụ tùng cho các hệ thống

thủy lực khí nén. Tại Việt Nam có công ty Cổ phần Công nghệ Quỳnh, công ty

T.A.T tại Tp HCM, công ty Long Quân tại Hà Nội là các công ty chuyên về phân

phối, lấp đặt, thiết kế, tư vấn hệ thống thủy lực khí nén hàng đầu tại Việt Nam.

Dưới đây là một số loại máy ép thủy lực đang có trên thị trường Việt Nam

+Máy ép thủy lực tại công ty Long Quân: hình 1.1

http://www.ebook.edu .vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 9 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

a)

b)

c)

d)

f)

e)

Hình 1.1 – Một số máy ép tại công ty Long Quân.

a) Máy ép thử mẫu bê tông.

b) Máy ép gia nhiệt sửa lốp xe máy theo công nghệ Nhật.

c) Máy ép để đóng gói bao bì nhựa.

d) Máy ép khung chữ H.

e) Máy ép ván dăm.

f) Máy ép thủy lực 1200 tấn.

1.2 Tính cấp thiết của đề tài tốt nghiệp:

Cùng với tiến trình toàn cầu hóa, xu hướng các quốc gia xích lại với nhau về

kinh tế nói chung cũng như việc chuyển giao công nghệ, máy móc nói riêng đó

chính là hình thức các công ty đa quốc gia: công ty mẹ (nhà sản xuất) – công ty

con (nhà phân phối). Hiện nay, tại Việt Nam chưa có công ty nào sản xuất và chế

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 10 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

tạo máy ép thủy lực mà chủ yếu là nhập khẩu từ nước ngoài về của các hãng sản

xuất nổi tiếng như đã giới thiệu ở phần 1.1. Trong hoàn cảnh nước ta đang trên

đường phát triển nền kinh tế công nghiệp, nhu cầu sử dụng máy móc là rất lớn và

đa dạng. Tuy nhiên, lâu nay thị trường này vốn thuộc về các nhà sản xuất máy

móc thiết bị nước ngoài với rất nhiều ưu thế về công nghệ và kinh nghiệm, đã tạo

ra sự chi phối về giá cả cũng như mẫu mã kích thước của sản phẩm. Chính điều

này đã tạo ra sự lãng phí trong việc sử dụng máy móc hoặc là sự không dung hòa

về kích thước của chi tiết gia công và kích thước của máy.

Công ty Cơ khí Z751 là công ty chuyên về sản xuất các loại chi tiết máy phục

vụ cho quân đội cũng như nhận các đơn đặt hàng thường xuyên của các doanh

nghiệp phục vụ cho sản xuất kinh tế như nhà máy thép POMINA ở Bình Dương,

một số công ty tại Tp HCM. Điều này đã tạo ra sự chuyên môn hóa trong sản

xuất từng loại chi tiết máy. Như vậy, yêu cầu cần có máy móc hiện đại phục vụ

cho việc chuyên môn hóa sản xuất. Hiện tại công ty đang sử dụng một số loại

máy ép của Mĩ phục vụ cho công việc sản xuất, điều đó đã nảy sinh tình trạng

không phù hợp về hình dáng bộ khung cuả máy ép, cũng như năng suất không đủ

đáp ứng cho công việc sản xuất những chi tiết có độ phức tạp cao. Trước tình

hình đó, cần có những kỹ sư đứng ra tìm hiểu và chế tạo thành công máy ép để

phục vụ cho công việc sản xuất của các công ty nước nhà ngày càng phát triển và

đa dạng trong lãnh vực sản xuất.

1.3 Mục đích và nội dung của đề tài:

1.3.1 Mục đích:

Với đề tài nghiêng cứu và thiết kế máy ép thủy lực có tải trọng 70 tấn để phục

vụ cho nhà máy Cơ khí Z751. Hiện nay, nhà máy đang sử dụng máy ép đã lâu đời

nên các loại máy ép đều xuống cấp, vì vậy hoạt động sản xuất rất nguy hiểm đến

tính mạng của công nhân. Bên cạnh vấn đề tài chính, không gian sản xuất đã

không đem lại cho công ty một sự chọn lựa tùy ý trong việc mua các loại máy ép

thủy lực đang chào bán trên thị trường. Vì vậy mục đích của đề tài này là thiết kế

máy ép thủy lực có tải trọng 70 tấn phù hợp với tình hình hiện nay của công ty

Z751.

1.3.2 Nội dung:

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 11 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

Thiết kế máy ép thủy lực có tải trọng 70 tấn bao gồm các phần sau:

+ Thiết kế sơ đồ mạch thủy lực.

+ Sơ đồ nguyên lý máy ép thủy lực.

+ Tính toán các thông số kỹ thuật của từng bộ phận.

- Bộ phận tác động: Cylinder – Piston.

- Hệ thống Van.

- Bơm.

- Đường ống.

- Hệ thống làm mát dầu.

- Hệ thống lọc dầu.

- Thùng chứa dầu.

- Thân máy ép.

+ Bản vẽ lắp máy ép thủy lực.

1.4 Nguyên lý hoạt động và phân loại:

1.4.1 Nguyên lý hoạt động.

Máy ép thủy lực là máy hoạt động hầu như theo tác dụng tĩnh. Nguyên lý làm

việc của máy ép thủy lực dựa trên cơ sở của định luật Pascal. Ở dạng chung nhất

thì máy ép có 2 khoang: cylinder có piston và các đường ống nối (hình 1.3 ). Nếu

P

1

như đặt một lực P₁vào piston 1, thì nó sẽ tạo ra áp suất p = . Theo định luật

f₁

Pascal thì áp suất p được truyền tới tất cả các điểm của thể tích chất lỏng và do có

hướng tác dụng vuông góc với mặt đáy của piston 2, nó sẽ tạo ra lực P₂= p x f₂,

và lực này gây áp suất tác dụng lên phôi 3.

Trên cơ sở định luật Pascal ta có:

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 12 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

f₂

f₁

P =P

2

1

Hình 1.2 – Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của máy ép thủy lực

Diện tích f₂lớn hơn diện tích f₁bao nhiêu lần thì lực P₂sẽ lớn hơn lực P₁bấy

nhiêu lần.

1.4.2 Phân loại. (hình 1.3)

http://www.eb ook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 13 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

Hình1.3 – Phân loại các máy ép thủy lực theo chức năng công nghệ.

a- Để gia công kim loại; b- Để gia công vật liệu phi kim loại

Thông số chính của máy ép thủy lực là ép định mức P_H– đó là tích của áp suất

chất lỏng trong cylinder với diện tích có ích của các piston công tác của máy ép.

Phụ thuộc vào các chức năng công nghệ mà các máy ép khác nhau kết cấu của

các chi tiết chính, về cách phân bố và số lượng của chúng, cũng như về trị số của

các thông cơ bản P_H, Z, H, AxB (Z - là chiều cao hở của không gian dập; H –

hành trình toàn bộ của đầu ép; AxB – kích thước của bàn máy).

Theo chức năng công nghệ các máy ép được chia ra làm máy ép để cho kim

loại (hình 1.3a) và cho vật liệu phi kim loại (hình 1.3b). Máy ép để cho kim loại

được chia làm 5 nhóm: Để rèn và dập, để ép chảy, để dập tấm, để thực hiện các

công việc lắp ráp và để xử lí các phế liệu kim loại. Do các máy ép có nhiều loại

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 14 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

khác nhau nên người ta thường dùng lực ép định mức P_Hlà thông số phổ bién

nhất.

Trong số các máy ép thuộc nhóm 1 có thể kể tên: Máy ép để rèn – rèn tự do có

dập trong khuôn, P_H= 5÷20MN; Máy ép để dập – dập nóng các chi tiết bằng

magiê và hợp kim nhôm, P_H= 10÷700MN; Máy ép đột – để đột nóng các phôi

bằng thép trong cối kín, P_H= 1.5÷30MN; Máy ép để chuốt kéo – chuốt kéo các

phôi rèn qua các vòng, P_H= 0.75÷15MN.

Trong số các máy ép của nhóm 2 có thể kể: Máy ép thanh - ống và máy ép

thanh - ống, dùng để ép kim loại màu và thép, P_H= 0.4÷120MN.

Trong nhóm 3 có thể kể tên các loại: Máy ép để dập tấm kiểu tác dụng đơn

giản, P_H= 0.5÷10MN; Máy ép vuốt để vuốt sâu các chi tiết hình trụ, P_H=

0.3÷4MN; Máy ép để gấp mép, tạo mặt bích, để uốn và dập các vật liệu dạng tấm

dày, P_H= 3÷45MN; Máy ép để lốc, để uốn lốc vật liệu dạng tấm dày và nóng, P_H=

3÷200MN.

Trong nhóm 5 phải kể tên các loại máy ép đóng gói và đóng bánh, được dùng

để ép các phế liệu như phoi kim loại, P_H= 1÷6MN. Các máy ép thủy lực dùng cho

các loại vật liệu phi kim loại gồm có máy ép cho các loại bột, chất dẻo và để ép

các tấm phoi gỗ, gỗ dán….

Tính năng công nghệ của máy ép thủy lực sẽ quyết định kết cấu của thân máy

(kiểu cột, kiểu 2 trụ, kiểu chuyên dụng…), quyết định kiểu và số cylinder(kiểu

plunger, kiểu piston nhiều bật, kiểu piston…)

Chương 2: PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU

2.1 Đánh giá khả năng ứng dụng máy ép thủy lực tại công ty Z751:

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 15 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

Với sự cạnh tranh trên thị trường hiện nay yêu cầu mọi công ty muốn tồn tại

đều phải luôn luôn đổi mới về công nghệ sản xuất, điều đó đã dẫn đến cần có sự

đầu tư trang thiết bị máy móc hiện đại để sử dụng công nghệ mới.

Tuy nhiên không phải bất cứ công ty nào đều có thể thay đổi công nghệ một

cách dễ dàng được mà còn phụ thuộc vào tiềm năng kinh tế và chiến lược sản

xuất của công ty. Công ty Cơ khí Z751 là công ty thuộc Bộ Quốc Phòng, do vậy

có sự lệ thuộc vào đối tượng sản xuất đó là máy móc, thiết bị, các chi tiết máy

phục vụ cho quân đội trước khi công ty tham gia vào sản xuất kinh tế phục vụ

cho các doanh nghiệp bên ngoài quân đội. Chính điều này đã ảnh hưởng đến tiềm

lực kinh tế của công ty, nghĩa là có sự phân luồng về đối tượng sản xuất chính.

Đánh giá về sự phục vụ của công ty, hằng năm công ty có 6 tháng để sản xuất

các sản phẩm cho quân đội, thời gian còn lại là sản xuất kinh tế. Các loại chi tiết

công ty sử dụng máy ép để gia công là nong lỗ má xích của xe tăng, dùng trong

việc ép các khuôn sắt, dùng để đột các phôi, dùng để vuốt các yên xe, vuốt bình

xăng xe máy và ôtô, dùng để chồn đầu bulông lục giác, ép (cắt) theo khuôn định

hình....

Đánh giá một cách tổng quan khả năng ứng dụng máy ép thủy lực tại Z751,

khối lượng của máy ép chiếm một khối lượng đáng kể. Hầu như ta nhận thấy

công đoạn sản xuất một chi tiết bất kì đều có sử dụng máy ép từ khâu tạo phôi

đến một nguyên công trong qui trình công nghệ. Vì vậy đối với công ty Cơ khí

Z751, máy ép đóng vai trò rất quan trọng trong công việc sản xuất.

2.2 Đưa ra các phương án:

Các phương án thiết kế được đưa ra đều dựa trên những tiêu chí sau: giá thành,

kích thước của máy ép, độ tin cậy của hệ thống, khả năng bảo trì, tính đổi lẫn của

từng bộ phận trong máy, hệ số an toàn, chỉ số khả năng sẵn sàng…

Dưới đây là 2 phương án thiết kế.

2.2.1 Phương án thiết kế 1:

Phương án thiết kế này chính là thiết kế máy ép thủy lực có 4 trụ hoặc 2 trụ để

định tâm ( hình 2.1).

http://www.ebo ok.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 16 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

Hình2.1 – Máy ép có trụ định tâm.

* Ưu điểm của phương án:

- Mạch thủy lực hoạt động ổn định.

- Năng suất gia công lớn.

- Lực ép ổn định.

- Sử dụng cho máy ép có công suất lớn.

* Nhược điểm của phương án:

- Quá trình gia công phức tạp.

- Công đoạn lắp ghép phức tạp.

- Kích thước khung không thuận lợi cho việc sản xuất.

- Mạch thủy lực thiết kế phức tạp vì cần phải có van phân phối.

- Việc bảo trì khá phức tạp.

- Giá thành của sản phẩm khá cao.

- Công việc bảo dưỡng khá phức tạp.

2.2.1 Phương án thiết kế 2:

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 17 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

Phương án thiết kế này là dựa vào nền tảng là máy ép thủy lực của công ty sau

đó hoàn thiện dần bằng cách thêm vào những chức năng phụ của hệ thống thủy

lực như làm mát, van tiết lưu, bộ tích trữ, hệ thống điều khiển bằng điện…

Tuy nhiên phương án này thiết kế sẽ không có phần trụ để định tâm mà dùng

bộ phận tác động Cylinder-Piston để định tâm (hình 2.2).

Hình2.2 – Máy ép không có trụ định tâm.

* Ưu điểm của phương án:

- Đảm bảo đầy đủ những chức năng của máy ép.

- Hệ thống điều khiển linh hoạt về hành trình, áp suất tương đối ổn định.

- Kích thước khung phù hợp với dạng sản xuất của công ty.

- Bảo trì đơn giản.

- Hệ thống điện tương đối đơn giản.

* Nhược điểm của phương án:

- Điều khiển khá phức tạp.

- Hệ thống không vững bằng hệ thống có trụ định tâm.

- Hệ thống này chỉ thích hợp với máy có công suất nhỏ.

2.3 Chọn phương án tối ưu:

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 18 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

Như đã nói ở phần trên, phương án tối ưu là phương án mà thỏa mãn những

yêu cầu trên. Ở đây ta chọn phương án thiết kế thứ 2, vì giá thành chế tạo ra máy

này sẽ ít tốn kém hơn nhưng đơn giản dể sử dụng. Mặt khác, bộ khung của máy

sẽ cho ta không gian làm việc nhiều hơn, thuận lợi cho việc gia công nhiều chi

tiết phức tạp ví dụ yên xe gắn máy…. Ngoài ra, ta có thể thay thế được đầu ép

được điều này không thể làm được đối với máy ép có trụ. Ta có thể gắn đầu định

hình để thực hiện công đoạn dập định hình đối với nhiều loại chi tiết.

Chương 3: THIẾT KẾ KỸ THUẬT MÁY ÉP

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 19 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật

3.1 Yêu cầu kỹ thuật:

Tất cả máy móc khi thiết kế chế tạo đều có yêu cầu kỹ thuật để quá trình hoạt

động đạt hiệu quả cao. Dưới đây là yêu cầu kỹ thuật của máy ép thủy lực:

+Yêu cầu hàng đầu là máy phải đủ độ cứng vững trong khi làm việc.

+Máy sử dụng phải an toàn, chịu được điều kiện khí hậu nóng ở Việt Nam, vì nhiệt

độ cao làm nhiệt độ của chất lỏng tăng nhanh ảnh hưởng đến áp suất làm việc.

+Áp suất phải ổn định khi làm việc.

+Khi có sự cố xảy ra phải dừng máy ngay lúc đó.

3.2 Thiết kế sơ đồ mạch thủy lực:

Ở đây ta sử dụng hệ thống thủy lực kí hiệu A.N.S.I

Từ phương án thiết kế 2 được chọn ta đưa ra sơ đồ mạch thủy lực như sau:(hình 3.1)

Hình 3.1 - Sơ đồ mạch thủy lực

3.3 Sơ đồ nguyên lý máy ép thủy lực:

Đối với máy ép thủy lực thẳng đứng ta chia ra thành 2 giai đoạn:

http://www.ebook.edu.vn

SVTH: Lê Thanh Tùng

- 20 -

GVHD: Th.S Nguyễn Hữu Thật