Bộ Công thơng Tổng công ty thiết bị điện việt nam Công ty cổ phần chế tạo máy điện Việt nam hungary ************ Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật đề tài : Nghiên cứu, thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế tạo khuôn dập liên hợp theo hớng tự động hóa nhằm nâng cao năng suất chế tạo lõi thép động cơ điện 7147 25/02/2009 Hà nội 2008 Bộ Công thơng Tổng công ty thiết bị điện việt nam Công ty cổ phần chế tạo máy điện Việt nam hungary ************ Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật đề tài : Nghiên cứu, thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế tạo khuôn dập liên hợp theo hớng tự động hóa nhằm nâng cao năng suất chế tạo lõi thép động cơ điện Hà nội 2008 Cơ quan chủ trì Bạch Đình Nguyên Chủ nhiệm Đề tài Hà Đình Minh 1 môc lôc ®Ò tµi 1. Lêi nãi ®Çu …………………………………………………… … Trang1-3 2. Nguyªn lý lµm viÖc ………………………………………….……Trang 4-7 3. TÝnh to¸n thiÕt kÕ…………………………………………….…… Trang 8-17 4. Quy tr×nh chÕ t¹o c¸c chi tiÕt ……………………………….….… Trang 18-24 5. Quy tr×nh l¾p r¸p, chØ tiªu chÊt l−îng………………………… … Trang 25-17 6. TÝnh to¸n thiÕt kÕ……………………………………………….… Trang 25-27 7. TÝnh to¸n thiÕt kÕ……………………………………………………Trang 28 1 lời nói đầu I- Giới thiệu về khuôn dập liên hoàn : Nói đến khuôn dập và tổng quát hơn đó là công nghệ dập khái niệm trên đã tồn tại song hành cùng với ngành cơ khí Việt Nam nói riêng và ngành cơ khí thế giới nói chung. Đợc xếp cùng là công nghệ gia công cắt gọt, song với u điểm và đặc thù riêng nên đợc gọi với tên chuyên biệt hơn đó là công nghệ rèn dập. Trong phạm vi đề tài này ta đi sâu hơn đó chính là công nghệ dập nguội với những đặc điểm cơ bản nh sau: - Công nghệ gia công bằng áp lực cao ở trạng thái nguội với quá trình gia công không cắt bỏ phoi, sản phẩm tạo ra có độ chính xác và độ lắp lẫn cao, năng suất và sản lợng lớn, khả năng cho phép tự động hoá cao. - Thiết bị sử dụng là các loại máy dập để tạo ra lực cần thiết làm biến dạng vật liệu dập . - Dụng cụ sử dụng là các loại khuôn dập tạo ra biên dạng chính xác của sản phẩm với các bớc nguyên công cần thiết . - Vật liệu gia công chủ yếu bao gồm kim loại, phi kim loại có dạng tấm hoặc dải băng . Theo yêu cầu đặt ra của đề tài và với mục đích nhằm cải thiện công nghệ dập hiện có là chỉ dập ra từng sản phẩm lá tôn rôto hoặc stato, có năng suất thấp đồng thời tiến dần đến công nghệ dập hiện đại có sự tham của máy tính cho năng suất cao, giảm thiểu sự nguy hiểm cho ngời vận hành trong quá trình làm việc . Từ ý tởng, sau một thời gian đi sâu nghiên cứu với máy móc hiện có và trang bị thêm một số bộ phận nh cấp phôi, dẫn phôi, xe tônv v chúng tôi đi đến quyết định thiết kế và chế tạo khuôn dập liên hoàn để chế tạo toàn bộ lõi thép rôto, stato trên 01 khuôn và trên 01 máy nhng đợc hỗ trợ thêm phần cấp phôi tự động tơng tự nh các máy CNC nh vậy sẽ giải quyết đợc bài toán năng suất, chất lợng, an toàn cho ngời vận hành, giúp công ty giải quyết tốt về bài toàn chất lợng và năng suất. Đó là lý do thôi thúc chúng tôi mạnh dạn hơn trong việc đi sâu vào nghiên cứu, thiết kế và sản xuất khuôn dập liên hoàn . Với năng lực sẵn có, Công ty VIHEM đã chủ động khảo sát, nghiên cứu thiết kế khuôn dập liên hoàn và đã đợc Bộ Công 2 Thơng giao cho thực hiện đề tài cấp Bộ: Nghiên cứu, thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế tạo khuôn dập liên hợp theo hớng tự động hóa nhằm nâng cao năng suất chế tạo lõi thép động cơ điện II- ứng dụng của khuôn dập liên hoàn : Đối với các ứng dụng của khuôn dập liên hoàn từ ý tởng chúng tôi nhận thấy sẽ giúp cho chúng tôi giải quyết tốt các bài toàn về kỹ thuật và kinh tế. Ngoài ra giúp chúng tôi giải quyết bài toán đầu t trong thời điểm hiện nay nhng lại giải quyết đợc nh nhu cầu cấp thiết của công ty trong giai đoạn hội nhập của thị trờng đây là bài toán quyết định cho chúng tôi tập chung vào nghiên cứu và chế tạo khuôn dập liên hoàn. Một cách sơ lợc chúng tôi đặt ra bài toán thiết kế khuôn dập cho các loại động cơ nhỏ có công suất từ 2.2Kw trở xuống, có sản lợng lớn nhằm đáp ứng tốt nhu cầu về sản phẩm hiện nay của thị trờng. Sau khi khảo sát thị trờng chúng tôi thấy tại Việt Nam hiện nay chỉ đang tồn tại 2 dòng khuôn dập cơ bản đó là khuôn dập đơn 1 lòng khuôn với 1 lần dập và trên 1 máy cho ra 1 sản phẩm chiếm tỷ trọng gần 98% và dòng khuôn dập CNC có sự chợ giúp của máy tính với đầy đủ u điểm nhất, nhng khả năng đầu t ban đầu lớn mặt khác cha tơng thích với sản lợng của các doanh nghiệp hiện nay chiếm khoảng 2%. Sau khi nghiên cứu về phần thị trờng căn cứ vào điều kiện hiện nay có của chúng tôi cũng nh nhiều ngành khác chúng tôi đã đi vào nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thành công khuôn dập liên hoàn kết hợp đợc 2 u điểm của khuôn dập thông thờng và khuôn dập CNC đó là bài toán kinh tế trong đầu t rẻ, năng suất và bài toán kỹ thuật của sản phẩm đó là chất lợng. ở phần đầu chúng tôi đã đề cập qua các ứng dụng của khuôn dập liên hoàn và nhu cầu hiện nay của thị trờng trong nớc cũng nh trong thời gian tới. Sau khi chế tạo thành công loại khuôn dập liên hoàn này, chúng tôi khẳng định rằng nó sẽ giúp cho nhiều doanh nghiệp giải đợc các bài toàn khó trong đầu t hiện nay . Trong thời kỳ đầu chế tạo, sản xuất khuôn dập liên hoàn chúng tôi lấy ký hiệu với tên bắt đầu bằng chữ DLH và ký hiệu DLH -X-Y - PTL: Ký hiệu khuôn dập liên hoàn. - X : Ký hiệu đợc mã hoá của loại sản phẩm đợc dập. - Y : Ký hiệu tốc độ của sản phẩm . ví dụ : DLH -4K71- 4, DLH 3K90Sb- 4 v v 3 III- Khảo sát lựa chọn sản phẩm mẫu Để có một lựa chọn đánh giá và so sánh chúng tôi đã căn cứ vào thị trờng tiêu dùng hiện nay ở trong nớc đó chính là có tới gần 98% các loại khuôn dập đơn trên thị trờng và 2% khuôn dập CNC. Các kết cấu trên khuôn dựa trên các loại khuôn dập CNC chủ yếu do Đài Loan chế tạo với những u điểm : - Phôi cấp tự động theo đờng dẫn gồm cơ cấu dẫn và chốt dẫn. - Các lòng khuôn trên 1 khuôn gồm lòng khuôn rãnh rôto, rãnh stato, cắt vành rôto, cắt vành stato, cắt đứt đềcê. - Sản phẩm tạo ra gồm lá tôn rôto, stato. Các tính năng của sản phẩm chế tạo so sánh với mẫu lựa chọn chủ yếu là các loại khuôn của Đài Loan bao gồm: Mức chất lợng Mẫu tơng tự TT Tên sản phẩm và chỉ tiêu chất lợng chủ yếu Đơn vị đo Kết quả đạt đợc Trong nớc Thế giới Số lợng sản phẩm tạo ra (bộ) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) I Khuôn dập liên hợp cho động cơ 1,1kW-1500v/p KDLH-3K90-4 GH-XXX 01 1. Lực dập max Tấn 100 2. Tần số dập max htk/p 40 3. Bớc cấp phôi mm 134.5 4. Số lòng khuôn cái 04 II Khuôn dập liên hợp cho động cơ 0,75Kw-1500v/ph KDLH.4K71-4 GH-XXX 01 1. Lực dập max Tấn 100 2. Tần số dập max htk/p 40 3. Bớc cấp phôi mm 120 4. Số lòng khuôn cái 04 4 PhÇn I : Nguyªn lý lµm viÖc cña khu«n dËp liªn hoµn 1- S¬ ®å KÕt cÊu 5 2- cấu tạo : khuôn đợc cấu tạo từ 29 chi tiết chính theo bản kê, có 4 lòng khuôn và đợc chia thành 5 bớc gia công trong đó Lòng khuôn 1 thực hiện bớc 1 đột lỗ giữa và cắt rãnh rôto . Lòng khuôn 2 thực hiện bớc 2 cắt rảnh gông và rãnh stato. Lòng khuôn 3 thực hiện bớc 3 cắt hình tạo ra lá tôn rô to . Lòng khuôn 4 thực hiện bớc 4 cắt hình tạo ra lá tôn stato. Bớc 5 là quá trình cắt dời đềcê . 6 3- Nguyên lý và trình tự làm việc : 3.1- Trình tự lắp khuôn : 1. Đa khuôn lên bàn máy đã đợc vệ sinh sạch sẽ(bàn máy+đế khuôn) 2. Đa đầu máy xuống vị trí thấp nhất 3. Đẩy khuôn vào đầu máy,quay đầu máy xuống tiếp xúc với mặt đế khuôn trên kẹp chặt nửa khuôn trên với đầu máy nửa khuôn dới cha kẹp chặt với bàn máy, quay vít me nhấc nửa khuôn trên nên, chày cao hơn mặt cối từ 2-3mm sau đó lại hạ xuống để chày gắn trên nửa khuôn trên tự lựa với cối sau đó hạ đầu máy xuống vị trí thấp nhất rôìu tiến hành kẹp chặt nửa khuôn dới với bàn máy. 4. Sau đó mở máy đa về vị trí lớn nhất( vị trí cao nhất của hành trình). 5. Lấy lỡi cắt (chiều sâu cắt)bằng cách đa đầu máy về vị trí thấp nhất quay vít me cho đầu máy đi vào lòng cối từ 0.8-1.2mm khoá chặt vít me bằng đai ốc hãm. 6. Đa tôn cuộn đã pha dải lên máy cấp phôi và máy cấp bớc hành trình . 7. Bắt tay truyền giữa máy cấp bớc và máy dập sau đó điều chỉnh máy cấp bớc để đạt hành trình bớc dập trùng với bớc hành trình lên xuống của khuôn dập . 8. Sau khi đã làm đầy đủ các bớc từ 1 đến 7 kiểm tra tổng thể mở máy cấp bớc, máy cấp hành trình và máy dập tiến hành dập thử sản phẩm, kiểm tra kích thớc và các thông số kỹ thuật của sản phẩm sau khi dập, nếu đạt cho dập hàng loạt, nếu không đạt yêu cầu cho tiến hành điều chỉnh lại . 3.1- Nguyên lý làm việc : Tôn băng đợc máy cấp phôi đa vào khuôn và đợc dẫn hớng bằng 2 tấm dẫn phôi trên khuôn, lúc này bớc phôi đã đợc chỉnh trùng với hành lên xuống của khuôn dập . Hành trình lên của đầu máy lần thứ nhất thì máy cấp phôi cũng đẩy phôi trắng thứ nhất vào đúng lòng khuôn đầu tiên, khi đầu máy cha khuôn trên bắt đầu đi xuống quá trình đẩy phôi của máy cấp phôi sẽ dừng lại. Kết thúc hành trình đầu tiên khi lòng khuôn ở vị trí làm việc(chày đã ngậm vào cối) cũng đồng thời quá trình dập cắt diễn ra ở lòng khuôn đầu tiên cũng thực hiện xong, hoàn thành quá trình tạo ra rãnh rôto và lỗ ép trục của lá tôn rôto trên phôi 1. Hành trình 1 kết thúc hành trình 2 bắt đầu, khi đầu máy đi lên máy cấp phôi cũng bắt đầu mở và đẩy phôi đã qua lòng cối 1 đi 1 bớc hành trình theo cữ và phôi sẽ đi vào lòng khuôn thứ 2 đồng thời phôi trắng 2 sẽ lại đợc đẩy tiếp vào lòng khuôn số 7 1. Khi đầu máy đi xuống lần thứ 2 quá trình cấp phôi dừng lại chày trên nửa khuôn trên đi vào lòng cối của nửa khuôn dới lúc này phôi 1 đã nằm trong lòng cối 2, phôi 2 đã nằm trong lòng cối 1 quá trình dập cắt đợc diễn ra ở cả lòng khuôn 1 và lòng khuôn 2, ở lòng khuôn 1 lại tạo ra rãnh rôto và lỗ ép trục của lá tôn rôto trên phôi 2; lòng khuôn 2 sẽ tạo thêm rãnh stato, rãnh gông trên phôi 1. Hành trình 2 kết thúc hành trình 3 bắt đầu, khi đầu máy đi lên máy cấp phôi cũng bắt đầu mở và đẩy phôi đã qua lòng cối 1 và 2 đi 1 bớc hành trình theo cữ và phôi trắng thứ 3 sẽ đi vào lòng cối 1. Khi đầu máy đi xuống lần thứ 3 quá trình cấp phôi dừng lại chày trên nửa khuôn trên đi vào lòng cối của nửa khuôn dới lúc này phôi 1 đã nằm trong lòng cối 3, phôi 2 đã nằm trong lòng cối 2, phôi 3 đã nằm trong lòng cối 1 qúa trình dập cắt đợc diễn ra ở cả lòng khuôn 1, lòng khuôn 2 và lòng khuôn 3 ở lòng khuôn 1 lại tạo ra rãnh rôto và lỗ ép trục của lá tôn rôto trên phôi 3; lòng khuôn 2 sẽ tạo thêm rãnh stato, rãnh gông trên phôi 2; lòng khuôn 3 sẽ bắt đầu cắt hình tạo thành lá tôn rôto hoàn chỉnh trên phôi 1. Hành trình 3 kết thúc hành trình 4 bắt đầu, khi đầu máy đi lên máy cấp phôi cũng bắt đầu mở và đẩy phôi đã qua lòng cối 1, 2 và 3 đi 1 bớc hành trình theo cữ và phôi trắng thứ 4 sẽ đi vào lòng cối 1. Khi đầu máy đi xuống lần thứ 4 quá trình cấp phôi dừng lại chày trên nửa khuôn trên đi vào lòng cối của nửa khuôn dới lúc này phôi 1 đã nằm trong lòng cối 4, phôi 2 đã nằm trong lòng cối 3, phôi 3 đã nằm trong lòng cối 2 phôi 4 đã nằm trong lòng cối 1, qúa trình dập cắt đợc diễn ra ở cả lòng khuôn 1, lòng khuôn 2 , lòng khuôn 3 và lòng khuôn 4 ở lòng khuôn 1 lại tạo ra rãnh rôto và lỗ ép trục của lá tôn rôto trên phôi 4; lòng khuôn 2 sẽ tạo thêm rãnh stato, rãnh gông trên phôi 3; lòng khuôn 3 sẽ bắt đầu cắt hình tạo thành lá tôn rôto hoàn chỉnh trên phôi 2; lòng khuôn 4 sẽ bắt đầu cắt hình tạo thành lá tôn stato hoàn chỉnh trên phôi 1. Từ hành trình thứ 5 trở đi quá trình dập trên khuôn sẽ lặp tơng tự và diễn ra đầy đủ các bớc ở hành trình 4 đồng thời bớc 5 của qúa trình dập diễn ra đó là quá trình cắt đứt thành từng đoạn đềcê có chiều dài bằng 1 bớc cấp phôi. [...]... cứu, thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế tạo khuôn dập liên hợp theo hớng tự động hóa nhằm nâng cao năng suất chế tạo lõi thép động cơ điện Hễ S GM Cể 1 2 3 4 5 Phiu mụ t cụng ngh (Ph lc I) Phiu ng ký kt qu (Ph lc II) Biờn bn hp Hi ng nghim thu chớnh thc ti Bỏo cỏo chớnh v kt qu thc hin ti khoa hc (quyn riờng kốm theo) Mt a CD Hà Nội - 2009 Ph lc I Phiu mụ t cụng ngh (Ban hnh kốm theo Quyt nh s... chế tạo khuôn dập liên hoàn đem lại đợc rất nhiều lợi ích mà bài toán đặt ra ở phần phân tích nghiên cứu thị trờng cũng nh lợi ích và ứng dụng của khuôn dập liên hoàn trong nền kinh tế nớc ta là rất lớn - Đề tài nghiên cứu ,thiết kế chế tạo khuôn dập liên hoàn tiết kiệm cho nớc ta một nguồn ngoại tệ nhập khẩu rất lớn, hơn thế nữa giúp nhiều doanh nghiệp giải quyết đợc bài toán năng suất, chất lợng và. .. hộ và quan tâm giúp đỡ của của Nhà nớc cụ thể là Bộ công thơng trong việc đầu t nghiên cứu mở rộng chế tạo khuôn dập liên hoàn, mở rộng sản xuất, đa dạng hoá cho các doanh nghiệp khác 28 Bộ công thơng Tổng công ty thiết bị điện việt nam Công ty cổ phần chế tạo máy điện việt nam hungari *************** Hồ sơ đăng ký kết quả thực hiện đề tài M số đề tài : 246.08 RD/HĐ-KHCN Đề tài: Nghiên cứu, thiết kế. .. ii: Tính toán thiết kế Khuôn dập liên hoàn I Tính toán lực dập 1- Tài liệu sử dụng : + Sổ tay công nghệ dập nguội ( sách dịch của nga- suất bản năm1959) + Công nghệ chế tạo máy tập 1 + 2 NXB khoa học và kỹ thuật + Sổ tay thiết kế cơ khí tập 1+3 NXB khoa học và kỹ thuật + Vật liệu học NXB giáo dục + Sổ tay nhiệt luyện (sách dịch của nga) 2- Tính lực dập: 2.1- Vật liệu dập: tôn kỹ thuật điện (tônsilíc... - Đề tài khuôn dập liên hoàn sản xuất trong nớc cho giá thành thấp, đặc biệt lợi ích , u điểm của khuôn dập CNC đợc phát huy tối đa Hớng phát triển lên tự động hoá cao nh CNC có thể rất dễ dàng khi có đủ tiềm lực ta chỉ cần tiến hành nâng cấp mà không phải loại bỏ và đầu t lại từ đầu Dự tính giá thành khuôn dập liên hoàn khi hoàn thiện chỉ gấp 5 -7 lần khuôn đơn nhng chỉ bằng 3% - 5% khuôn dập CNC -... nhiệm và bảo dỡng khuôn dập liên hoàn I Quy trình lắp ráp : 1- Lắp ráp nửa khuôn trên: + Đặt tấm đệm chày vào mặt trong của đế khuôn trên + Ghép và chốt chày cắt rãnh rôto, chày giữa, chày cắt rãnh stato, chày gông, chày dấu vào cụm gá chày rãnh + Bắt trụ định vị cắt vành rôto vào chày cắt vành rôto, trụ định vị vành stato vào vào chày cắt vành stato sau đó ghép và chốt chày cắt vành rôto, chày cắt vành... Hà Đình Minh Giám đốc Công ty Công ty VIHEM 2 Bạch Đình Nguyên Kỹ s cơ khí Công ty VIHEM 3 Lê Khắc Tuấn Kỹ s cơ khí Công ty VIHEM 4 Nguyễn Quang Khải Kỹ s cơ khí Công ty VIHEM 5 Nguyễn Quang Minh Kỹ s cơ khí Công ty VIHEM 6 Hoàng Văn Hồng Kỹ s cơ khí Công ty VIHEM 7 Nguyễn Văn Học Kỹ s cơ khí Công ty VIHEM 8 Nguyễn Trí Anh Kỹ s cơ khí Công ty VIHEM 2 10 ti c nghim thu chớnh thc theo Quyt nh s: 0511/Q-BCT... X12M của Nga nhng cơ tính tổng hợp thấp kém thép X12M một chút chúng tôi đã lựa chọn thép X12M để làm chày cối trong khuôn 2- Lựa chọn kết cấu Trên cơ sở những u điểm của khuôn dập CNC Dựa trên những phân tích về mặt kỹ thuật phù hợp với công nghệ hiện có: + Gia công + Tạo phôi + Lắp ghép + Tháo lắp, bảo dỡng, sửa chữa, thay thế Nhóm đề tài đã quyết định lựa chọn kết cấu của khuôn dập với mô hình nh... mặt khuôn, máy cấp bớc 26 + Khi thay cuộn vật liệu mới để máy dập ở chế độ dập nhát một để kiểm tra dẫn hớng, sản phẩm ban đầu chánh phá hỏng khuôn và sản phẩm + Sau 20000 sản phẩm phải dừng khuôn siết chặt bu lông hệ thống, chỉnh lại gạt tôn và thay lò xo đẩy tôn mới Nừu có hiện tợng bất thờng phải cho dừng máy báo kỹ thuật phụ trách để xử lý 27 Phần VII : Kết luận Kiến nghị Nghiên cứu ,thiết kế chế. .. Lực dập : 2.3.1- Công thức tính toán lực dập a- Lực dập tiết diện tròn và cầu Công thức tính : P = x x D x S P : lực dập tính toán : Trở lực cắt S: chiều dày vật liệu D: chu vi dập b- Lực dập tiết diện chữ nhật Công thức tính : P = 2 x S x (a + 0.5 x b) P : lực dập tính toán : Trở lực cắt S: chiều dày vật liệu a: chiều rộng b: chiều dài c- Lực dập là đờng thẳng Công thức : P = L x x S P : lực dập . nghiên cứu thiết kế khuôn dập liên hoàn và đã đợc Bộ Công 2 Thơng giao cho thực hiện đề tài cấp Bộ: Nghiên cứu, thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế tạo khuôn dập liên hợp theo hớng tự động. thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế tạo khuôn dập liên hợp theo hớng tự động hóa nhằm nâng cao năng suất chế tạo lõi thép động cơ điện Hà nội 2008 Cơ quan. đề tài : Nghiên cứu, thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế tạo khuôn dập liên hợp theo hớng tự động hóa nhằm nâng cao năng suất chế tạo lõi thép động cơ điện