I. Tổng quan về đề tài
Đề tài 'Thiết kế module tạo hình ống cho máy uốn ống CNC' được thực hiện nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về sản phẩm ống trong ngành công nghiệp. Việc sử dụng ống trong các lĩnh vực như xây dựng, ô tô, và công nghiệp hóa chất đang gia tăng. Tuy nhiên, phần lớn sản phẩm ống hiện nay có nguồn gốc từ nước ngoài với giá thành cao. Do đó, việc nghiên cứu và chế tạo máy uốn ống với khả năng tạo hình linh hoạt và năng suất cao là rất cần thiết. Mục tiêu của đồ án là thiết kế và chế tạo module tạo hình ống, sử dụng công nghệ CNC để nâng cao độ chính xác và khả năng uốn các chi tiết phức tạp.
1.1 Tính cấp thiết và lý do chọn đề tài
Sự phát triển của ngành công nghiệp nặng tại Việt Nam đòi hỏi một nguồn cung cấp ống chất lượng cao. Việc sử dụng máy uốn ống CNC sẽ giúp giảm thiểu chi phí sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm. Đề tài này không chỉ mang tính ứng dụng cao mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp trong nước.
1.2 Mục đích của đồ án
Mục đích chính của đồ án là nghiên cứu tổng quan về công nghệ tạo hình ống, từ đó đưa ra các phương án thiết kế cho module tạo hình ống. Đồ án sẽ sử dụng công nghệ máy tính hiện đại kết hợp với động cơ servo để điều khiển quá trình uốn, nhằm đạt được độ chính xác cao và khả năng uốn các chi tiết phức tạp.
II. Cơ sở lý thuyết
Cơ sở lý thuyết về máy uốn kim loại là rất quan trọng trong việc thiết kế module tạo hình ống. Uốn là quá trình gia công kim loại bằng áp lực, biến đổi phôi thành các chi tiết có hình dạng mong muốn. Các phương pháp uốn phổ biến bao gồm uốn hình – quay, uốn ram, và uốn ép. Mỗi phương pháp có những ưu điểm và nhược điểm riêng, ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu suất của sản phẩm cuối cùng. Việc lựa chọn phương pháp uốn phù hợp sẽ quyết định đến tính khả thi và hiệu quả của module tạo hình ống.
2.1 Khái niệm về uốn
Uốn là quá trình gia công kim loại bằng áp lực, làm cho phôi có dạng phẳng, dây, thanh định hay ống thành những chi tiết có hình cong đều hoặc gấp khúc. Quá trình này thường diễn ra ở trạng thái nguội, với đặc điểm là biến dạng dẻo từng vùng để tạo thành hình dáng cần thiết.
2.2 Lịch sử phát triển của máy uốn ống
Máy uốn ống đã trải qua nhiều giai đoạn phát triển từ những sản phẩm thủ công đến máy uốn tự động. Sự phát triển này không chỉ giúp giảm sức lao động mà còn nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Hiện nay, máy uốn ống CNC đang trở thành xu hướng mới trong ngành công nghiệp chế tạo, nhờ vào khả năng tạo hình linh hoạt và chính xác.
III. Thiết kế module tạo hình ống
Thiết kế module tạo hình ống cho máy uốn ống CNC bao gồm nhiều bước quan trọng. Đầu tiên, cần xác định yêu cầu kỹ thuật và tính toán các thông số cần thiết cho module. Sau đó, việc lựa chọn vật liệu và thiết kế các chi tiết phi tiêu chuẩn là rất quan trọng để đảm bảo tính bền vững và hiệu suất của module. Cuối cùng, việc lắp ráp và thử nghiệm module sẽ giúp đánh giá khả năng hoạt động và hiệu quả của thiết kế.
3.1 Yêu cầu đặt ra đối với module tạo hình ống
Module tạo hình ống cần đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác, khả năng uốn các chi tiết phức tạp và tính linh hoạt trong quá trình sản xuất. Các thông số như bán kính uốn, độ dày thành ống và vật liệu sử dụng cũng cần được xác định rõ ràng để đảm bảo tính khả thi của thiết kế.
3.2 Phân tích độ bền cho module tạo hình ống
Phân tích độ bền là bước quan trọng trong thiết kế module. Sử dụng phần mềm mô phỏng như Ansys để kiểm tra ứng suất và biến dạng của module dưới các điều kiện làm việc khác nhau. Kết quả phân tích sẽ giúp điều chỉnh thiết kế, đảm bảo module hoạt động ổn định và bền bỉ trong quá trình sử dụng.
