Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
Lời Nói Đầu
Cùng vớïi sự phát triển và hội nhập của nền kinh tế đất nước với các nước trong
khu vực và trên thế giới . Kể từ những năm đầu của sự nghiệp đổi mới đến nay , nền kinh
tế nước ta đã có những bước chuyển biến rỏ rệt trong đó ngành công nghiệp nói chung
cũng đã từng bước phát triển . Bắt đàu từ việc chuyển giao công nghệ tiên tiến của nước
ngoài . Dưới nhiều hình thức , dần đến việc nghiên cứu, thay thế một số linh kiện và dây
chuyền công nghệ mà trong nước có thể thiết kế chế tạo . Đó là một chủ trương đúng đắn
của Đảng và Nhà nước . Chính điều đó, nó không những làm tăng tính hiệu quả về mặt
kinh tế , giải quyết gánh nặng việc làm cho xã hội mà còn tăng tính tự lập , tự cường , phát
huy sức mạnh nội lực và khả năng sáng tạo .
Nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa , hiện đại hóa , vấn đề xây dựng cơ
bản càng được quan tâm , nhu cầu sử dụng tấm lợp ngày càng gia tăng . Đặc biệt là các loại
tấm lợp bằng kim loại (Tôn ) . Yêu cầu đặt ra đối với các loại sản phẩm tôn ngày càng cao
về hình dạng , màu sắc và kích thước . Trong khi đó nước ta chưa sản xuất được tôn mà
phải nhập từ nước ngoài . Để có những sản phẩm tôn sóng đến với người tiêu dùng có giá
thành thấp , kích thước như mong muốn , mẩu mã đẹp thì việc thiết kế chế tạo một DÂY
CHUYỀN CÁN TÔN TẠO SÓNG là cần thiết . Sử dụng được lao động trong nước và chỉ
cần nhập tôn cuộn từ nước ngoài .
Sau một thời dài nguyên cứu suy nghĩ và phân tích , được sự giúp đỡ, gợi ý của
các Thầy cô trong khoa và sự tận tình hướng dẩn của thầy Trần Xuân Tùy . Tôi đã thực
hiện đề tài " THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN CÁN TÔN TẠO SÓNG " . Đây là một vấn đề
mới mẽ , có tính khả thi cao và cần thiết . Dây chuyền cán tôn được thiết kế trong đồ án
không đòi hỏi chế tạo với điều kiện kỹ thuật công nghệ cao . Nên đối với ngành cơ khí của
nước ta hiện nay thì việc chế tạo nó là việc hoàn toàn thực hiện được .
Mặc dù được hướng dẫn tận tình của Thầy giáo , nhưng do vốn kiến thức còn hạn
chế , tài liệu khan hiếm , thời gian có hạn và chưa có nhiều kinh nghiệm thực tế lại phải
giải quyết một nhiệm vụ lớn . Nên quá trình thiết kế này sẽ không tránh khỏi những sai sót
và thiếu sót . Rất mong được sự góp ý của các Thầy cô và các bạn để đề tài được hoàn
thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn thầy Trần Xuân Tùy , khoa Cơ Khí , các cán bộ công

- Tuổi thọ cao
- Bức xạ nhiệt
- Chiều dài tôn theo yêu cầu .
Nhờ những ưu điểm trên , cùng với sự phát triển của nền kinh tế mà công nghệ chế
tạo tôn được đầu tư phát triển đáp ứng nhu cầu và việc sử dụng tôn ngày càng rộng rải .
1.1.2. Phân loại
Việc phân loại tôn có nhiều cách . Có thể dựa vào thành phần vật liệu , công dụng
sản phẩm , biên dạng tôn , kích thước màu sắc ... Có thể phân loại sơ bộ như sau :
- Thành phần vật liệu có tôn kẻm , tôn nhôm , tôn thép , tôn mạ kẻm , mạ nhôm...
- Theo màu sắc
- Theo số sóng : 5 sóng , 7 sóng , 9 sóng
- Theo công dụng : Loại mái vòng , mác thẳng , tôn lạnh ...
- Theo biên dạng : Tôn sóng vùng , óng tròn , sóng ngói...
- Theo chiều dày : 0,3mm , 0,4mm, 0,45mm...
1.1.3. Các loại biên dạng tôn thường gặp
a. Loại sóng thẳng
+ Sóng tròn :
Trang 2 SVTH: Hồ Hữu Bình
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
+ Sóng vông :

b. Loại sóng ngói
1.1.4. Vật liệu chế tạo
Vật liệu làm tôn là những tấm thép các bon chất lượng trung bình ( ). Được sử
dụng rộng rải, sản lượng cao ,dể khai thác , dể chế tạo , giá thành hạ .
Loại tôn thép các bon kém bền trong môi trường không khí nước mưa ...Để khắc
phục hiện tượng trên người ta thường mạ kẻm , thiếc hoặc sơn màu sau khi đã cán thành
tấm.
Tôn hợp kim thì bền nhưng giá thành cao.
Tôn nhôm nhẹ , dẻo , dể cán , uốn , bền trong không khí nhưng giá thành cao và

2.1.1. Biến dạng dẻo của kim loại khi cán
a. Tổng quát:
Khi chịu tác dụng của ngoại lực , kim loại sẻ biến dạng theo ba giai đoạn nối tiếp
nhau :
Biến dạng đàn hồi , biến dạng dẻo và biến dạng phá hủy . Từ thí nghiệm kéo kim
loai người ta có biểu đồ kéo sau:
C
D
B
A
O
- Biến dạng đàn hồi là biến dạng mất đi sau khi khử bỏ tải trọng . Mặt phương trình
thể xiết chặt nhất
Lúc đầu khi tăng tải trọng độ biến dạng L tăng tỷ lệ bậc nhất với tải trọng . Ứng với đoạn
thẳng OA trên biểu đồ
-Biến dạng dẻo là sự biến đổi kích thước sau khi khử bỏ tải trọng
Khi tải trọng vượt quá gía trị nhất định ( P) độ biến dạng Ltăng lên theo tải trọng
với tốc độ nhanh hơn . Ở giai đoạn này biến dạng dẻo đi cùng với biến dạng đàn hồi .
Biến dạng phá hủy là sự đứt rời các phần tinh thể kim loại khi biến dạng (khi tải
trọng vượt quá tải trọng cho phép ). Khi tải trọng đạt đến giá trị lớn nhất (đc ) trong khi
kim loại xuất hiện vết nứt , tại đó ứng xuất tăng nhanh gây biến dạng tập trung , kích thước
vết nứt tăng lên và cuối cùng phá hủy kim loại ( điểm D ) . Đó chính là giai đoạn phá hủy .
* Biến dạng dẻo là hình thức phổ biến ., gia công áp lực là quá trình lợi dụng giai
đoạn biến dạng dẻo để gia công . Biến dạng của kim loại được thực hiện bằng sự trượt và
song tinh . Biến dạng dẻo bắt đầu được thực hiện khi mà trong kim loại trạng thái ứng xuất
được xác định . Trong đó ứng xuất tiếp tác dụng lên mâựt trượt đạt đến giá trị giới hạn τth
( phụ thuộc vào vật liệu ) và có khả năng vượt qua nội lực trên các mặt trượt và trên tinh
giới hạn của kim loại .
Trang 4 SVTH: Hồ Hữu Bình
P

Nếu σ
1
= σ
2
= σ
3
thì τ =0 và không có biến dạng , ứng suất chính để kim loại biến
dạng déo là biến dạng chảy σ
ch
* Điều kiện biến dạng dẻo :
Khi kim loại chịu ứng suất đường :
| σ
1
| = σ
ch
tức τ
max
= σ
ch
/ 2 (4)
- Khi kim loại chịu ứng suất mặt :
| σ
1
-σ
2
| = σ
ch
(5)
- Khi kim loại chịu ứng suất khối :
| σ

3
ε
3
) / 2 (8)
Như vậy biến dạng tương đối theo định luật Húc :
ε
1
= 1/ E [ σ
1
- µ (σ
1
+ σ
3
)]
ε
2
= 1 / E [ σ
2
- µ (σ
1
+ σ
3
)] (9)
ε
3
= 1 / E [ σ
3
- µ (σ
2
+ σ

δ
2
( )
[ ]
133221
2
3
2
2
2
1
2
2
1
δδδδδδµδδδ
++−++=
E
A
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
Trong đó : µ - hệ số Papacon tính đến vật liệu biến dạng
E - mô dun đàn hồi của vật liệu
Thế năng để làm thay đổi thể tích bằng :
2
321
321
)(
6
21
32
1

AoAA
h
(13)
Vậy thế năng đơn vị để biến hình khi biến dạng đường sẽ là :
0
2.
6
1
δ
µ
E
A
h
+
=
(14)
Từ (13) và (14) Ta có :
( ) ( ) ( )
const
==−+−+−
0
2
13
2
32
2
21
2
δδδδδδδ
(15)

2
31
2
δδ
δ
+
=
(18)
Vậy phương trình dẻo có thể viết
0031
15.1
3
2
δδδδ
==−
(19)
Trọng trượt tinh khi σ1 = - σ3 trên mặt nghiên ứng suất pháp bằng 0 ứng suất tiếp
khi α = 45o
τ
max
=
2
31
δδ
+
(20)
So sánh nó với (19) (Khi
31
δδ
−=

δ
δδ
k
constk
(22)
Phương trình dẻo (22) rất quan trọng để giải các bài toán trong gia công kim loại
bằng áp lực .
Tính theo hướng cua các áp suất , phương trình dẻo (22) chính xác nhất là được
viết :
( ) ( )
k2
31
=±−±
δδ
(23)
c. Biến dạng dẻo kim loại trong trạng thái nguội
Thực nghiệm cho thấy với sự gia tăng mức độ biến dạng nguội thì tính dẻo của kim
loại sẽ giảm và trở nên giòn khó biến dạng .
Hình vẽ dưới đây , trình bày đường cong về mối quan hệ giữa các tính chất cơ học
của thép và mức độ biến dạng rất rỏ ràng nếu biến dạng vượt quá 80% thì kim loại hầu như
mất hết tính dẻo
100
80
Độ bền
40
20
Giản dài
O 20 40 60 80%
2.1.2. Lý thuyết cán
Trong thực tế có nhiều phương pháp gia công bằng áp lực trong đó cán là phương

chiều rộng b = ( 600 - 4100 ) mm
- Thép tấm dày vừa : h = ( 4 - 25 ) mm
b = ( 600 - 4100 ) mm
- Thép tấm mỏng và cực mỏng :
Mỏng : h = ( 0,2 - 4 )mm
Cực mỏng : h = ( 0,001 - 0,20) mm
* Loại hình :
Thép hình có tiết diện đơn giản bao gồm : Thép tròn , thép vuông , thép tam giác
,thép bản , lục lăng , bán nguyệt , ovan...
Thép tròn có φ = (8 -200)mm . Đặc biệt có loại lớn hơn φ =300mm và có loại nhỏ
φ = (5 - 9 )mm gọi là thép dày sản xuất thành cuộn
- Thép vuông cạnh ( a x a ) = [ (5 x 250 ) x ( 5 x 250 ) ] mm2
- Thép bản có chiều dày : h = ( 4 - 6 ) mm
chiều rộng : ( 12 - 200 ) mm
- Thép tam giác đều cạnh và không đều cạnh
* Loại đặc biệt
- Bánh xe lửa
- Vành bánh xe lửa .
b. Áp lực khi cán và lực tác dụng lên trục cán
* Quá trình cán kim loại
** Quá trình cán lý thuyết
a: Vận tốc kim loại theo mặt cắt ngang vùng biến dạng
b: sự thay đổi vận tốc của kim loại Vmx và vận tốc dài của trục cán Vtx trong vùng
biến dạng
Quá trình cán là quá trình biến dạng dẻo giửa hai trục cán quay ngược chiều nhau
nhờ lực ma sát giữa trục cán với phôi kim loại
Trang 8 SVTH: Hồ Hữu Bình
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
Vùng biến dạng là thể tích của kim loại được tạo bởi cung ôm AB = α và các mặt
phẳng đứng của phôi kim loại vào trục cán và sản phẩm cán khi ra khỏi trục cán ứng với 2

0
rRdrdR
kxkx
Giải phương trình trên ta được :
M
1
=P.a.l=P.ϕ.l
2
ϕ=a/l Khi ε = 0 thì ϕ = 0.5, ε = 0.2 -> ϕ = 0.47
ε = 0.5 -> ϕ = 0.43
Mômen cán hai trục Mc = 2Pϕl
** Quá trình cán thực tế
Trong thực tế công thức áp lực trung bình















−−+−++
−

µµ
ϕ
2
1
ln
2
1
=
t
hệ số xác định sự tồn tại vùng trượt và bán kính
Khi cán nóng
5.04.0
÷=
µ
và ϕ
t
=0 nên công thức trên sẽ là
tbtb
tb
h
l
h
l
K
P
.
4
1
1
2

Khi
lh .
α
=∆
thì :
( )
l
αϕϕ
−=
1
2
1
Trong cán nóng khi
5.04.0
÷=
µ
, ϕ
t
=
28.00
÷
và α =
5.04.0
÷
ta nhận
được ϕ =
42.05.0
÷
* Aïp lực lên trục cán khi cán hình
Trong cán nóng xuất hiện các lực ma sát phụ trên lổ hình làm tăng áp lực lên trục

K
= 0,75 + 0,25 l/h
tb
Các thông số về kích thước
2
;
2
;,,
1010
1
1
0
0
1
1
1
0
0
0
bb
b
hh
h
b
F
b
F
N
b
F

= 0,650- 0,750 // các loại khác
* Momen và công suất động cơ định trong khi cán kim loại
Công suất động cơ điện để truyền dẩn cho trục dẩn và momen quay .
N
dc
= N
c
+ N
ms
± N
d
= N
t
± N
d
M
dc
= M
c
+ M
’
ms
± M
dc
= M
’
t
± M
’
d

+ M
’
mc
không đổi trong quá trình cán gọi
là tải trọng tĩnh của động cơ .
Tải trọng của động cơ N
d
hoặc M
’
d
sinh ra trong thời điểm phôi bị ôm bởi các trục
cán.
** Momen cán của động cơ :
i
M
M
c
=
'
i : Tỷ số tuyến hợp giảm tốc
tr
dc
tr
dc
n
n
i
==
ω
ω

P
M
msms
msmsmsms
21
'
2
'
1
'
00001
2
4
+=+===
µµ
P : -Aïp suất toàn phần trên trục cán
µ
0
: -Hệ số ma sát ở trong các ổ trục cán
r
0
: -Bán kính ổ trục
d
0
: - đường kính trục tại chổ lắp ổ
Khi cán trên máy can 4 trục thì áp lực hầu như từ 2 trục cán truyền nên sự mất mát
do ma sát được tính trên các ổ trục truyền :
tr
ct
ms

''
η
+
=+=
Công suất động cơ theo tải trọng tỉnh :
N
dc
= M
’
t
.ω
dc
(KW)
Hệ số hữu cơ ích của máy cán gọi là tỷ số momen cán và momen tỉnh:
0
1
'
'
1
1
ηη
c
ms
t
c
t
M
M
M
M

dn
GD
M
i
d
.
375
2
'
=
(KG.m)
Trang 12 SVTH: Hồ Hữu Bình
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
ω
π
.
30
=
n
(v/ph)
dt
dn
dt
d
.
30
πω
=
Tổng momen tỉnh và động trong quá trình cán phải nhỏ thua momen cực đại của
động cơ:

2
3
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
2.1.3. Lý thuyết quá trình uốn
a. Khái niệm
Uốn là phương pháp gia công kim loại bằng áp lực nhằm tạo cho phôi hặc một
phần của phôi có dạng cong hay gấp khúc , phôi có thể là tấm , dải , thanh định hình và
được uốn ở trạng thái nóng hoặc nguội . Trong quá trình uốn phôi bị biến dạng dẻo từng
vùng để tạo thành hình dáng cần thiết .
Uốn kim loại tấm được thực hiện do biến dạng dẻo
Đàn hồi xảy ra khác nhau . Ở hai mặt của phôi uốn
b. Quá trình uốn
Uốn là một trong những nguyên công thường gặp nhất trong lập nguội . Quá trình
uốn bao gồm biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo . Uốn làm thay đổi hướng thớ kim loại ,
làm cong phôi và thu nhỏ dần kích thước .
Trong quá trình uốn , kim loại phía trong góc uốn bị nắn và co ngắn ở hướng dọc ,
bị kéo ở hướng ngang . Các lớp kim loại ở phía ngoài chịu kéo và gỉan dài ở hướng dọc ,bị
neõn ở hướng ngang . Giữa các lớp co ngắn và giản dài là lớp trung hòa .
Khi uốn những dải hẹp xảy ra hiện tượng giảm chiều dày , chổ uốn sai lệch hình
dạng tiết diện ngang , lớp trung hòa bị lệch về phía bán kính nhỏ .
Khi uốn tấm dải rộng cũng xảy ra hiện tượng biến mỏng vật liệu nhưng không có
sai lệch tiết diện ngang . Vì trở kháng của vật liệu có chiều rộng lớn sẽ chống lại sự biến
dạng theo hướng ngang.
Trong trường hợp uốn phôi rộng thì biến dạng của nó có thể được xem như biến
dạng trượt.
Khi uốn phôi với bán kích góc lượng nhỏ thì mức độ biến dạng dẻo lớn và ngược
lại.

Trang 14 SVTH: Hồ Hữu Bình
l

0
sxr
ϕπ
chiều dài các lớp trung hoà
- r : Bán kính uốn cong phía trong .
- x : Hệ số phụ thuộc vào tỷ số r/s.
- s : Chiều dày vật uốn .
Khi uốn một góc ϕ < 90
0
thì
∑ ∑
==
slL 5,0.
90
0
0
ϕ
* Bán kính uốn nhỏ nhất và lớn nhất
Trang 15 SVTH: Hồ Hữu Bình
α
l
2
R
ϕ
l
1
Låïp trung hoaì
Sau khi uäún
B)
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy

: giới hạn chảy của vật liệu.
Bán kính uốn nhỏ nhất :
2
1
1
min
s
r






−=
δ
-δ : Độ giản dài tương đối của vật liệu ( %).
Theo thực nghiệm có : r
min
= k.s
k : Hệ số phụ thuộc vào góc uốn α.
c. Công thức tính lực uốn
Lực uốn bao gồm lực uốn tự do và lực uốn phẳng vật liệu . Trị số lực và lực phẳng
thường lớn hơn nhiều so với lực tự do .
-Lực uốn tự do được xác định theo công thức
11
2
1
...
...

- F : Diện tích phôi được tinh chỉnh.
Tóm lại : trong quá trình uốn không phải toàn bộ phần kim loại ở phần uốn đều
chịu biến dạng dẻo mà có một phần còn ở dạng đàn hồi. Vì vậy không còn lực tác dụng thì
vật uốn không hoàn toàn như hình dáng cần uốn.
2.2. QÚA TRÌNH TẠO SÓNG TÔN
Quá trính cán tôn là quá trình cán hình đặc biệt .Nó không làm thay đổi độ dày của tôn
tại mọi vị trí . Tôn phẳng sau khi qua dây chuyền cán nó có biên dạng nhuu yêu cầu . Đặc
biệt trong quá trình cán tôn lớp sơn mạ bảo vệ phải được giữ nguyên hoàn toàn không bị
phá huỷ tại một vị trí nào. Với đặc điểm của cán tôn như vậy ta có thể xem quá trình cán
tôn như là quá trình uốn liên tục tạo ra hiện dạng yêu cầu . Việc tạo thành một sóng tôn nó
cũng phải qua nhiều lần cán . Từ 4 đến 5 lần sao cho đảm bảo dược biên dạng và biên dạng
trong cán tôn , sóng tôn được định hình giữa hai con lăn cán , trong đó . Một con lăn đóng
vai trò là cối và một con lăn đóng vai trò là chày . Giữa chày và cối có chuyển động quay
Trang 16 SVTH: Hồ Hữu Bình
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
và phôi có chuyển động tiến . Độ sâu của sóng tôn sau một lần cán phụ thuộc vào độ sâu
của chày .
2.3. SƠ BỘ VỀ DÂY CHUYỀN CÁN TÔN TẠO SÓNG
2.3.1. Dây chuyền cán
a. Tổng quan về dây chuyền cán
Dây chuyền cán là hệ thống các thiết bị thực hiện nguyên công chính là làm biến
dạng dẻo kim loại bằng áp lực để nhận được sản phẩm cán có hình dạng , kích thước yêu
cầu .
Dây chuyền cán gồm các bộ phận chính sau :
* Nguồn động lực (động cơ , Mô tơ )
Nguồn động lực hay còn gọi là nguồn năng lượng để làm biến dạng dẻo kim loại
được truyền đến trục cán từ các động cơ điện . Thường dùng động cơ chuyên dùng có thổi
gió làm mát . ở dây chuyền cán có tốc độ cán không đổi ( Dây chuyền cán liên tục ) thường
dùng động cơ đồng bộ ( đôi khi dùng độnh cơ không đồng bộ với bánh đà ) . Ở day chuyền
cán có điều chỉnh tốc độ dùng động cơ một chiều . Nguồn một chiều được cấp từ bộ chỉnh

. Máy cán hình cở nhỏ . Máy cán hình đặc biệt
. Máy cán dày
* Phân loại theo cách bố trí giá cán : Có các loại
. Máy cán một giá cán : Loại này chủ yếu là máy cán phá
. Máy cán bố trí theo hàng : Các giá cán đứng thành một hay nhiều hàng ngang .
. Máy cán bố trí theo hình chử z
. Máy cán liên tục : Phối hợp hai loại máy cán liên tục và theo hàng trong một dây
chuyền công nghệ .
* Phân loại theo số lượng giá cán
Máy cán có một giá cán ( Máy cán phá )
. Máy cán có nhiều giá cán ( Máy cán lá tấm )
* Phân loại theo số lượng trục cán
Bao gồm : Máy cán hai trục , ba trục , máy cán nhiều trục , máy cán hành tinh , máy
cán trục nghiêng .,..
* Phân loại theo chế độ làm việc
. Máy cán quay thuận nghịch có điều chỉnh
. Máy cán không quay thuận nghịch có điều chỉnh
. Máy cán không quay thuận nghịch không điều chỉnh .
Trang 18 SVTH: Hồ Hữu Bình
1
2
3
4
65
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
2.3.2. Dây chuyền cán tôn và nhu cầu sử dụng
a. Dây chuyền cán tôn
Dây chuyền cán tôn là thiết bị gia cong áp lực dùng biến dạng dẻo để biến dải kim
loại phẳng thành sản phẩm tấm có hình sóng , tiết diện ngang của các sản phẩm cán có hình
dáng khác nhau , nhưng có đặc điểm chung phải là độ dày sản phẩm ở mọi điểm không

Tại thành phố Đà Nẵng , công ty điện chiếu sáng thành phố cũng như nhà máy cơ
khí ôtô Đà Nẵng đã nguyên cứu , chế tạo dây chuyền cán tôn cung cấp cho thị trường và
sản xuất tôn .
Trang 19 SVTH: Hồ Hữu Bình
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
Nước ta chưa sản xuất được các loại vật liệu làm tôn , nên các phân xưởng cán tôn
trên chủ yếu sử dụng dụng phôi liệu nhập từ các nước Nhật , Uïc , Đài Loan , Hàn Quốc ...
phôi liệu là những tấm kim loại phẳng có chiều rộng từ 0,92m đến 1,22m . Được sơn hay
mạ sẵn và được quấn thành cuộn khoản 5 tấn .
Với nhu cầu thực tế hiện nay . Cùng với sự hướng dẫn của thầy Trần Xuân Tùy,
việc hướng đến đề tài thiết kế dây chuyền cán tôn sóng là vấn đè cần thiết vầ thực tế .
Trang 20 SVTH: Hồ Hữu Bình
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
CHƯƠNG III
SO SÁNH , CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÁY & NGUYÊN LÝ
Cán tôn là quá trình làm biến dạng kim loại (uốn hình ) một cách liên tục giữa các
cặp trục cán đứng yên liên tiếp nhau . Từ đó sản phẩm được hình thành từ những tấm
phẳng được trải ra từ cuộn tôn . Được cán liên tiếp qua nhiều trục cán . Mà ở một trục cán
được tạo sẳn biên dạng nên tạo sóng dần dần , tiến đến hình dáng và tiết diện yêu cầu .
Để thiết lập sơ đồ động của máy , ta dựa vào cánh bố trí những con lăn hình sóng
tôn , số lượng các cặp trục cán , hệ thống truyền động .
3.1. THIẾT LẬP BIÊN DẠNG SÓNG TRÒN
3.1.1. Xác định số sóng và kích thước sóng
Các dạng sóng tôn ngói thường gặp như sau :
Việc lựa chọn số sóng tôn phụ thuộc vào nhiều yếu tố chiều rộng phôi tấm , hình
dáng kích thước sóng tôn , chiều rộng tôn sau khi cán và nhu cầu sử dụng của mọi người .
Hiện nay các loại tấm đang được sử dụng để cán tôn có chiều rộng : 1200mm , 1070mm ,
1000mm 940mm . Chiều dày thường từ 0,25 đến 0,5mm . Với sóng ngói nhu cầu sử dụng
không như sóng vuông . Và phổ biến nhất sử dụng loại 5 sóng với chiều rộng tôn khi cán
xong 830mm và chiều rộng khi chưa tạo sóng của nó là .

1
)
2

⇔ l
1
2
= 4( R
2
- ( R
2
- (R -a
1
)
2

⇔ l
1
= 2
( )
1
2
1
aRa −
Đối với biên dạng sóng này . Khi cán nó thực hiện kéo , uốn cả hai phía . Để tránh
hiện tương tôn ở vị trí uốn bị ép mỏng ta chọn 4 lần cán , để tạo sự đồng đều trong các lần
cán ta cho vị trí số a1 tương ứng 4mm , 9mm , 14mm , và 18mm là đũ chiều cao theo yêu
cầu . Ta có bảng sau :
A 4 9 14 18
L

3.2 . XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC CON LĂN CÁN
Muốn xác định kích thước của con lăn cán ta phải lựa chọn đường kính danh nghĩa
của các con lăn thông qua vận tốc của sản phẩm khi đi qua dây chuyền . Chọn vận tốc sản
phẩm là V = 0,3m/s
Các con lăn trên trục cán có đường kính không giống nhau và nó theo biên dạng
cán nên có thể đường kính nhỏ và lớn . Do vậy khi sản phẩm cán đi qua hai trục cán sẽ có
phần vận tốc của tôn khác đi vận tốc dài của con lăn cán . Do đó sẽ xuât hiện hiện tượng
trượt tương đối giữa tôn và con lăn cán .
Trang 23 SVTH: Hồ Hữu Bình
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
Từ hình vẽ ta thấy biên dạng ta thấy biên dạng tôn được uốn theo hình có sẳn trên
can lăn . Nhờ ma sát giữa tôn và các con lăn , nên khi con lăn ở trục dẫn động quay , tôn
được chuyển động tịnh tiến động thời cũng dẩn động làm quay trục trên .
Khi thiết kế hệ thống con lăn của cặp trục cán . Chú ý đảm bảo cho nó có vận tốc
dài bằng nhau tại một số vị trí và không cho chúng làm giản (co ) tôn theo chiều dọc , tránh
bị vòm . Vận tốc tại đó sẽ là vận tốc tôn để thiết kế máy . Ta chọn ở vị trí này làm vận tốc
trung bình của con lăn .
Máy cán tôn là máy hình loại nhẹ , cán tấm dải chiều dày < 1mm nên tâ chọn
đường kính dnh nghĩa của các con lăn D = 150mm , d= 150mm . Tính toán cho chiều dày
tôn cán là 0,5mm . Để tôn ra khỏi hai trục cán phẳng thì số vòng quay của hai trục phải
khác nhau.
Chọn đường kính trục đở con lăn là φ=70mm
Đường kính cổ trục để lắp ổ đở là φ
cổ
= 50mm
3.2.1. Xác định kích thước con lăn cán sóng tôn đầu tiên nhô cao
Chọn chiều rộng của con lăn trên B
1
=120mm
Chọn chiều rộng của con lăn dưới B

= 150 + 2.9 = 168 (mm )
a
1
= 9 - 5 = 4 (mm)
- Lần cán thứ ba :
a
1
= 18. D
1
= 150 - 2.18 = 114 (mm)
d
1
= 150 + 2.18= 186 (mm )
a
1
=18 - 14 = 4 (mm)
Để có các bước sóng tiếp theo , ta tạo ra con lăn cán có hình dáng tương tự nhưng
về hai phía . Để thuận lợi cho việc chế tạo cũng như lắp ráp . Ta làm các con lăn thành
từng phần riêng lẽ nhau mỗi phần đúng bằng khoản sóng tiếp theo . Sau đó lắp ghép lại
Trang 24 SVTH: Hồ Hữu Bình
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Trần Xuân Tùy
với nhau thành thành một lô cán hoàn chỉnh thông qua trục chung φ= 70mm và lắp giữ
bằng then từng cụm riêng .
3.2.2. Xác định kích thước của con lăn thứ 2 biên dạng thấp xuống
Chọn chiều rộng của con lăn trên B
3
= 150mm
Chọn chiều rộng của con lăn dưới B
4
= 170mm

1
= 150 - 2x10 = 130 (mm )
a
2
= 10 - 5 = 5 (mm)
- Lần cán thứ ba :
a
2
= 15. D
’
1
= 150 +2x15 = 180 (mm)
d
’
1
= 150 + 2x15 = 120 (mm )
a
2
=15 - 10 = 5 (mm)
- Lần cán thứ tư
a
2
=20. D
’
1
=150 + 2x20 = 190 (mm)
d
’
1
=150 - 2x20 = 110 (mm)