MỤC LỤC

ChươngI Giới thiệu chung về vò trí môn học và đề tài cần thực hiện
1. Vò trí môn học
2. Giới thiệu về cổng trục sức nâng 50Tf
3. Giới thiệu về kết cấu thép dầm chính , cần thực hiện
ChươngII. Quy trình công nghệ chế tạo gia công dầm chính
1. Phân tích đặc tính kết cấu thép dầm chính và quy mơ sản xuất
2. lựa chọn nguyên vật liệu chế tạo và thay thế phù hợp
3. Trình tự chuẩn bò vật liệu và mặt bằng công nghệ
4. Trình tự gá lắp và đònh vò các chi tiết
5. Quy trình hàn các chi tiết
6. Kiểm tra mối hàn: yêu cầu kó thuật, sai số và mức độ khuyết tật cho phép của
mối hàn, các phương pháp kiểm tra
7. Kiểm tra thông số kó thuật của giàn sau chế tạo
8. Quy trình thử nghiệm
Chương I
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VỊ TRÍ MÔN HỌC VÀ ĐỀ TÀI THỰC HIỆN.
1. Vò trí môn học
Hiện nay môn học công nghệ chế tạo máy có vò trí quan trọng trong chương trình đào tạo
kó sư và cán bộ kó thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các loại kết cấu thép của các
loại cần trục, các trang bò cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như nông nghiệp, công nghiệp,
giao thông vận tải, điện lực đặc biệt là trong ngành máy nâng chuyển nó lại có một vò trí
đặc biệt quang trọng .
Môn học tạo điều kiện cho sinh viên nắm vững và vân dụng có hiệu quả các phương
pháp thiết kế , xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kó thuật sản
xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế theo yêu cầu trong điều kiện và
quy mô sản xuất cụ thể.Sinh viên cần nắm vững về chỉ tiêu công nghệ cần thiết nhằm nâng
cao tính công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu
quả chế tạo chúng.
Bài tập thiết kế này là quy trình công nghệ gia công chế tạo kết cấu thép dầm chínhâ.

Do chiều dài của dẩm lớn nên không thể chế tạo thành một đoạn dầm, ta tiến hành
phân đoạn dầm chính thành 5 đoạn như nhau.
Kích thước các đoạn như sau.
∅
355,6x17,5
∅
139,7x10
∅
168,3x11
8924 10065 10122 10065 8924
S4
S6
S7
Đoạn 1 Đoạn 2
Đoạn 3
Đoạn 4 Đoạn 5
3100
Hình 2.1: Phân đoạn chế tạo dầm chính
Các đoạn của dầm chính sẽ được chế tạo tại phân xưởng sản xuất. Việc lắp ráp được tiến
hành tại hiện trường nơi thiết bị được lắp đặt để hoạt động.
Mối ghép trong dần chính chủ yếu là mối ghép hàn. Do kết cấu giàn là kết cấu khó thực
hiện việc hành tự động nên chủ yếu các mối ghép này được thực hiện bằng q trình hàn hồ
quang bằng tay với que hàn có thuốc bọc.
Các thanh bụng và thanh xiên liên kết với các thanh biên trong giàn bằng mối ghép hàn
thơng qua bản mã. Các thanh biên trên liên kết với nhau bằng mối ghép mặt bích bắt bulơng
cường độ cao.
Tiến hành lập quy trình chế tạo cho dạng sản xuất đơn chiếc, sản lượng hàng năm nhỏ hơn
5 đơn vị, khối lượng 1 đơn vị lớn hơn 200kg.
4
QUY TRÌNH CHẾ TẠO KẾT CẤU THÉP

Không đạt yêu cầu
Không đạt yêu cầu
Không đạt yêu cầu
Không đạt yêu cầu
Không đạt yêu cầu
Không đạt yêu cầu
Không đạt yêu cầu
Không đạt yêu cầu
HOÀN TẤT
Hình 2.2: Lưu đồ quy trình chế tạo kết cấu thép dầm chính cổng trục
5
2. Lựa chọn nguyên, vật liệu chế tạo và thay thế phù hợp.
2.1 Lựa chọn vật liệu chế tạo và vật liệu thay thế.
Trong điều kiện vật liệu chế tạo có sẵn, đầy đủ thì có thể không phải tính đến việc sử
dụng vật liệu thay thế. Tuy nhiên, Đế phòng trường hợp nguồn nguyên, vật liệu sản bị thiếu hụt,
cần tiến hành xác định các loại vật liệu thay thế phù hợp, đảm bảo yêu cầu làm việc của thiết bị
mà không làm gián đoạn quá trình sản xuất cũng như làm ảnh hưởng khả năng làm việc của thiết
bị do vật liệu thay thế được chọn lựa không phù hợp.
Theo quá trình thiết kế kết cấu thép, các thanh trong dầm chính được chế tạo từ các thép
ống theo tiêu chuẩn. Vật liệu lựa chọn khi thiết kế là thép hợp kim thấp 9Γ2C – GOCT. Theo
tiêu chuẩn được công bố, mác thép 9Γ2C có cơ tính như sau:
+ σ
ch
= 305 MPa = 3100kG/cm
2
+ σ
b
= 460 MPa = 4700 kG/cm
2
Thành phần, hàm lượng thép 9Г2C như sau: 0,09% C; 2% Mn; 1% Si.

Theo TCVN 3223-2005 (hoặc ГOCT 9467-75) có thể dựa trên bản sau để chọn lựa que hàn
phù hợp với kim loại nền:
Mác thép
Loại que hàn có thuốc bọc
TCVN 3223 -2005 ГOCT 9467-75 (Nga)
XCT34; XCT38; XCT42; XCT52 N42; N46 Э42; Э46
09Mn2; 14Mn2; 09Mn2Si; 10Mn2Si1 N46; N50 Э46; Э50
9Г2C; 10Г2C1; 15XCHД; 10XCHД N55-6B Э55
6
Theo bảng trên, ta có thể chọn que hàn theo TCVN của Công ty que hàn Việt Đức là N55 –
6B.
*Thành phần hoá học lớp kim loại đắp (%):
C Mn Si P S
0,10 Max 1,0÷1,5 0,3÷0,5 0,03 Max 0,03 Max
*Cơ tính kim loại mối hàn:
Giới hạn chảy
σ
c
(N/mm
2
)
Độ bền kéo
σ
k
(N/mm
2
)
Độ dãn dài
δ
L

k
( N/mm
2
)
Độ dãn dài
δ
L
=5d (%)
E60xx 331 414 22
E70xx 399 480 25
E80xx 460 550 24
E90xx 460 620 24
E100xx 600 690 20
Lựa chọn thuốc bọc que hàn theo độ thấm sâu yêu cầu:
Loại que hàn Dòng điện Độ thấm Thuốc bọc
Exx10 DCEP Sâu Xenlulo - Sodium
Exxx1 AC& DCEP Sâu Xenlulo – Potasium
Exxx2 AC & DCEP Trung bình Titan – Sodium
Exxx3 AC & DCEP Nông Titan – Potasium
Exxx4 AC & DC Nông Titan – Bột Fe
Exxx5 DCEP Trung bình Sodium – Hidro thấp
Exxx6 AC & DCEP Trung bình Potasium - Hidro thấp
Exxx8 AC & DCEP Trung bình Potasium – Bột Fe - Hidro thấp
Lưu ý: với loại que hàn Hidro thấp, phải bảo quản trong tủ chuyên dụng ở nhiệt độ từ 120
đến 230
0
C. Lượng que hàn lấy ra chỉ nên sử dụng cho một ca. Riêng C60/45 được sử dụng trong
2 giờ. Phải sử dụng bao tay khô để cầm que hàn.
7
3.Trình tự chuẩn bị nguyên, vật liệu và mặt bằng công nghệ:

tải trọng tĩnh có thể lấy bằng 12,5. Công thức tính độ võng f được áp dụng khi chiều dài cung
không vượt qua 1,5S.
3.2 Bước A2 – Làm sạch vật liệu.
Làm sạch vật liệu là công việc chuẩn bị đầu tiên trước khi sang các bước tiếp theo. Đây là
một giai đoạn quan trọng trong quy trình chế tạobởi nếu chuẩn bị vật liệu không tốt, bề mặt hàn
không sạch, có thể gây ra các sai hỏng trong mối hàn do sự nhiễm bẩn của kim loại hàn hoặc ảnh
hưởng đến quá trình sơn sau này.
Quy trình làm sạch gồm hai loại:
+ Làm sạch trước khi đem chế tạo (trước quá trình hàn; trước khi tiến hành sơn lót chống gỉ
cho vật liệu).
+ Làm sạch sau chế tạo (sau khi chế tạo xong và trước khi tiến hành sơn bảo quản).
Quá trình làm sạch trước khi sơn lót chống gỉ cho vật liệu:
+ Làm sạch bụi đật, chất dầu mỡ dính vào thép.
+ Làm sạch các bavia kim loại; gỉ sét.
Quá trình làm sạch sau sơn lót chống gỉ:
+ Đối với các vị trí sau này tiến hành hàn thì phải làm sạch về 2 phía của mối hàn ít nhất
30mm.
Quá trình làm sạch sau khi chế tạo:
8
+ Làm sạch bụi đất, chất bẩn, dầu mở, gỉ sét để chuẩn bị cho quá trình sơn bảo quản.
Trong quá trình làm sạch cần chuẩn bị các vật tư sau:
+ Máy mài, đĩa mài, bàn chải sắt, giẻ khô.
+ Chất tẩy rửa.
+ Chú ý: chỉ tiến hành mài thép ở những nơi không có gió lùa, nếu không thì phải tiến hành
làm ẩm bề mặt thép trước khi mài.
Theo TCVN 170 – 1989, mức độ làm sạch cần thiết có thể được phân loại thành các loại
tuỳ thuộc mức độ yêu cầu của công việc sơn thép sau đó.
Mức độ gỉ của bề mặt thép trước khi làm sạch được chia thành các cấp như sau:
Mức độ gỉ Trạng thái bề mặt tương ứng
A Đã chớm rỉ nhưng còn rất ít

9
Sơn phải được bảo quản ở nơi thông gió tốt, không tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời
hay các nguồn nhiệt. Các thiết bị, dụng cụ thi công phải được chuẩn bị đầy đủ và đạt yêu cầu kỹ
thuật.
Khi tiến hành sơn phải phân phối khối lượng công việc sao cho hoàn thành trước khi nghỉ,
tránh tình trạng công việc kéo dài đến lúc trời tối hoặc dở dang đến ngày hôm sau.
Một số yêu cầu khi sơn hoàn tất:
+ Chỉ được tiến hành sơn khi thời tiết khô ráo, không có sương mù, độ ẩm không khí không
quá 85%, nhiệt độ cho phép tuỳ thuộc từng loại sơn nhưng không vượt quá 50
0
C và không nhỏ
hơn 5
0
C. Nhiệt độ bề mặt phải lớn hơn 3
0
C so với nhiệt độ điểm sương xung quanh.
+ Đối với việc thi công sơn ngoài trời không được phép thi công khi có mưa, đang mưa hay
vừa mưa xong. Không thi công ở những nơi có gió lùa.
+ Khuấy sơn đúng kỹ thuật, pha trộn sơn theo đúng tỉ lệ. Tốt nhất nên dùng máy khuấy sơn,
làm sạch các cánh khuấy trước khi sử dụng.
+ Tuân thủ số lớp sơn, thời gian khô giữa các lớp, thời gian chờ trước khi đưa qua khâu tiếp
theo phải tuân thủ theo qui định của nhà sản xuất.
Kiển tra và nghiệm thu:
Kiểm tra từng lớp sơn: yêu cầu đối với từng lớp sơn là phải phẳng, đều, phủ kín bề mặt,
không có lỗ chân kim, vết nứt, xước, vón cục, chảy hay có vảy sơn.
Độ dày màng sơn khô mỗi lớp ít nhất 80% và tối đa 120% yêu cầu.
Các bước, yêu cầu của công việc này có thể tham khảo TCVN 2292-1978.
3.4 Bước A4 – Chuẩn bị mép mối hàn.
Mép mối hàn cần phải được chuẩn bị kỹ càng, tuân thủ theo TCVN 170-1989. Việc chuẩn
bị các mép mối hàn cần chú ý các vấn đề sau:

9
9
đến
15
15
đến
21
21
đến
27
>27
I. Các chi tiết lắp ráp
1. Chiều dài và chiều rộng chi tiết
a) Cắt thủ công 2,5 3 3,5 4 4,5 5 - -
b)Cắt nửa tự động và tự động ôxy theo khuôn
mẫu hoặc bằng máy cắt theo đường kẻ
1,5 2 2,5 3 3,5 4 - -
c)Cắt bằng máy trên bệ hoặc trong dây chuyền
sản xuất
1 1,5 2 2,5 3 3,5 - -
d)Cắt bằng bào hoặc phay 0,5 1 1,5 2 2,5 3
2.Hiệu số chiều dài các đường chéo của tấm
thép hàn
a)Hàn giáp mép - - 4 5 6 - - -
b)Hàn chồng - - 6 8 10 - - -
3.Khoảng cách giữa tim các lỗ
a)Theo vạch dấu
-Các lỗ biên 2 2,5 2,5 3 3,5 4 - -
-Các lỗ kề nhau 1,5 - - - - - - -
b)Theo trục đường hoặc gia công trong sản xuất

0
.
Độ gồ ghề cho phép của mặt vát này không quá 0,3mm.
Sai lệch góc vát cho phép trong khoảng 1÷3
0
.
Ø
560
Ø
475
165
22
6
3.75
Bề mặt mép vát cần giữ sạch sẽ, tránh để chất bẩn, dầu mở bám vào.
Khoảng hở giữa 2 bề mặt tiếp xúc của thân và mặt bích cho phép từ 0,5÷1mm.
- Chuẩn bị mép mối hàn nối thanh biên dưới:
Mối hàn nối thanh biên dưới là một mối hàn quan trọng trong kết cấu thép do lực tác động
vào mối hàn này rất lớn. Việc thực hiện tốt đường hàn của mối hàn này đảm bảo độ bền cho kết
cấu thép.
Theo thiết kế kỹ thuật, đường cắt cần được chuẩn bị theo yêu cầu sau:
+ Dung sai cho phép chiều dài mép vát là ±1mm.
+ Dung sai cho phép của khe hở giữa hai mép là ±0,5mm.
+ Dung sai góc vát là ±3
0
.
+ Dung sai độ vuông góc của đường cắt so với mặt chuẩn A là 0,5mm.
+ Dung sai độ song song của hai đường cắt là 0,5mm.
+ Dung sai độ dài các đường cắt là ±1mm.
+ Dung sai độ lệch tâm hai đường là 0,25mm.