Công nghệ thi công khoan cọc nhồi

000m c¸p ®· b«i tr¬n (kg) Lùc kÐo ®øt kh«ng nhá h¬n (kN) 17.5 108.86 1070 129 3.6.1.2. TÝnh chän puly ®æi h­íng c¸p n©ng h¹ lång cèt thÐp vµo hè khoan. ThiÕt kÕ trôc. Chän chiÒu dµi trôc s¬ bé lµ 60 mm. S¬ ®å tÝnh trôc nh­ sau: Ta coi trôc nh­ lµ 1 dÇm cã tiÕt diÖn trßn ®Æc ®­îc tùa trªn 2 gèi ®ì cã c¸c kÝch thøc h×nh häc sau: l: kho¶ng c¸ch gi÷a t©m hai gèi ®ì trôc: l=60(mm) Sck=9,3 (kN): träng l­îng lång thÐp. - BiÓu ®å néi lùc cña trôc. Ph¶n lùc gèi tùa A vµ B lµ: Ta cã biÓu ®å néi lùc nh­ sau : - Chän vËt liÖu chÕ t¹o trôc. Chän vËt liÖu chÕ t¹o lµ thÐp 45 t«i c¶i thiÖn cã c¸c th«ng sè sau : + Giíi h¹n bÒn: sb= 750 (MPa)= 750 (N/mm2). + Giíi h¹n ch¶y: sc= 450 (Mpa)= 450(N/mm2). Þ øng suÊt cho phÐp nh­ tÝnh to¸n trªn ta cã : Trong qu¸ tr×nh khoan vµ di chuyÓn do t¸c dông cña ®iÒu kiÖn bªn ngoµi (gÆp giã lín trong qu¸ tr×nh khoan vµ n©ng gÇu, ®iÒu kiÖn ®­êng ®i xÊu...) khi ®ã sÏ g©y ra t¶i träng ®éng. Lóc nµy øng suÊt cho phÐp gi¶m tõ 1,5 ®Õn 2 lÇn. Chän [s]= 70 (N/mm2)= 0,07 (kN/mm2). - X¸c ®Þnh s¬ bé ®­êng kÝnh trôc theo ®iÒu kiÖn bÒn. Tõ ®iÒu kiÖn bÒn ta cã : Chän ®­êng kÝnh trôc 40 (mm). - KiÓm tra bÒn trôc theo ®iÒu kiÖn bÒn 3 : Trong ®ã : s : øng suÊt ph¸p cña tiÕt diÖn ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : t: øng suÊt tiÕp cña tiÕt diÖn ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : Thay sè ta cã : KÕt LuËn : Trôc tháa m·n ®iÒu kiÖn lµm viÖc víi d= 40(mm). TÝnh chän Puly - §­êng kÝnh trong d1 cña Puly: d1 = 85 mm - ChiÒu s©u r·nh Puly: h = 2. dC = 2´17,5 = 35 (mm) - §­êng kÝnh ngoµi cña Puly: dn = 300 (mm). - B¸n kÝnh cña ®¸y r·nh Puly. - Gãc nghiªng hai thµnh bªn. 2´15 = 300 - ChiÒu dµy Puly: d = 35 (mm). Chän æ l¨n cho puly. Chän æ bi ®ì- chÆn ( theo GOST 831- 75) Ký hiÖu 36208 cã c¸c th«ng sè sau: §­êng kÝnh trong 40mm §­êng kÝnh ngoµi 80mm BÒ réng 18mm Kh¶ n¨ng chÞu t¶i tÜnh lµ: 30,6 (kN) Kh¶ n¨ng chÞu t¶I ®éng lµ: 23,7 (kN) 3.6.1.3. TÝnh chän tang cuèn c¸p. §­êng kÝnh cÇn thiÕt cña tang theo ®­êng trung b×nh cña d©y c¸p thÐp cuén vµo. Theo c«ng thøc 2.9 [27] ta cã: Dt ³ dc. e (3.66) Trong ®ã: - dc= 17,5 (mm): ®­êng kÝnh c¸p chän - e = 16: hÖ sè ®­êng kÝnh tang (tra b¶ng 2.7 [27]) Þ Dt ³ 17,5.16 = 280 (mm) Chän ®­êng kÝnh cña tang: Dt = 300 (mm). ChiÒu dµi cña tang ph¶i sao cho khi h¹ vËt xuèng vÞ trÝ thÊp nhÊt trªn tang vÉn cßn l¹i Ýt nhÊt lµ 1,5 vßng d©y (theo qui ®Þnh vÒ an toµn). Tõ c¸c qui ®Þnh trªn ta chän tang ®¬n kh«ng xÎ r·nh . S¬ ®å tÝnh cña tang: ChiÒu dµi toµn bé cña tang: LT= Lv + 2 L1 (3.67) Trong ®ã: - Lv: chiÒu dµi lµm viÖc cña tang. - L1 : chiÒu dµy thµnh tang. ChiÒu dµi lµm viÖc cña tang x¸c ®Þnh theo c«ng thøc 2.11 [27] (3.69) Víi: LC : chiÒu dµi c¸p cuén vµo tang x¸c ®Þnh theo c«ng thøc 2.10 [27] Lc= H.ip + p.D (z1 + z2 ) (3.70) H= 19,5 (m): chiÒu cao n©ng ip= 1: béi suÊt pal¨ng D= 300 (mm)= 0,3 (m): ®­êng kÝnh tang. z1 = 2: sè vßng dù tr÷ trªn tang z2 = 3: Sè vßng kÑp c¸p. Þ Lc = 19,5 + 3,14. 0,3 (2 +3) = 24,21 (m) t= 20(mm): b­íc cña vßng cuén (tra b¶ng 2.8 [27]) m= 1: sè líp c¸p cuén j= 0,95: hÖ sè cuén kh«ng chÆt cña c¸p ®èi víi tang tr¬n. Chän Lv=510 (mm) ChiÒu dµy thµnh tang chän theo kinh nghiÖm L1= 20 (mm) Nh­ vËy chiÒu dµi toµn bé tang: Lt= Lv + 2.Lt = 550 (mm) = 0,550 (m) ChiÒu dµy cña tang ®­îc lÊy: d= 1,2.dc = 1,2.17,5 = 21 (mm) ChiÒu cao cña thµnh tang so víi mÆt tang ph¶i t­¬ng øng víi sè líp c¸p quÊn trªn tang h= (1 +2).dc Þ h= (1+2).17,5 = 52,5 (mm) Þ §­êng kÝnh thµnh tang: D’t= Dt + 2.h= 405 (mm) Theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n ë trªn ta cã th«ng sè kü thuËt cña tang nh­ sau: - ChiÒu dµi tang: LT= 550mm - §­êng kÝnh tang: Dt= 300mm - §­êng kÝnh thµnh tang: Dt,= 405mm - ChiÒu dµy thµnh tang: L1= 20mm - BÒ dµy cña tang: d= 21mm - ChiÒu cao thµnh tang: h= 52,5mm - ChiÒu dµi toµn bé c¸p: Lc= 24210mm KiÓm tra ®é bÒn tang: Trong qu¸ tr×nh lµm viÖc, tang bÞ kÐo vµ nÐn, xo¾n. v× chiÒu dµi tang Lt= 550mm, Dt =300mm, do vËy øng suÊt uèn vµ xo¾n trong tang kh«ng v­ît qu¸ 10 ¸ 15% øng suÊt nÐn. V× vËy søc bÒn tang ®­îc kiÓm tra theo nÐn víi øng suÊt cho phÐp ®· gi¶m thÊp víi hÖ sè gi¶m thÊp j = 0,8. Theo c«ng thøc 2.15 [27] (3.71) Trong ®ã: k= 1,4: hÖ sè phô thuéc líp c¸p cuèn trªn tang. t= 20 (mm): b­íc cuèn c¸p trªn tang. j= 0,8: hÖ sè gi¶m øng suÊt St= 51150 (N): lùc c¨ng cña c¸p d= 21 (mm) : bÒ dµy thµnh tang. øng suÊt cho phÐp cña tang chÕ t¹o b»ng gang. (3.72) n= 4: hÖ sè an toµn sbn= 565 (N/mm2): giíi h¹n bÒn nÐn cña tang ®óc b»ng gang Cj.15 -32 Thay sè ta cã: Þ sn £ [sn ]tháa ®iÒu kiÖn bÒn. VËy tang ®ñ bÒn. 3.6.1.4. TÝnh chän cÆp ®Çu c¸p trªn tang. Ph­¬ng ph¸p cÆp ®Çu c¸p trªn tang ®¬n gi¶n vµ phæ biÕn nhÊt hiÖn nay lµ dïng tÊm cÆp vµ vÝt vÝt chÆt lªn trªn, sè tÊm cÆp ph¶i dïng Ýt nhÊt lµ 2 tÊm kÑp do ë trªn tang lu«n cã sè vßng dù tr÷ kh«ng sö dông ®Õn, lùc t¸c dông trùc tiÕp lªn cÆp sÏ kh«ng ph¶i lµ lùc c¨ng c¸p St = Smax mµ lùc t¸c dông lµ S0 nhá h¬n. do ®ã cã ma s¸t gi÷a mÆt tang víi vßng c¸p an toµn. - Lùc tÝnh to¸n víi cÆp c¸p ®­îc tÝnh theo c«ng thøc 2.16 [27]. (3.73) Trong ®ã: f = 0,12 ¸ 0,16 hÖ sè ma s¸t gi÷a mÆt tang víi c¸p ta chän f = 0,15 a: gãc «m cña c¸c vßng dù tr÷ trªn tang 2 ³ 3p Chän a = 4p (2 vßng c¸p). Ta chän c¸ch kÑp c¸p trªn tang b»ng 2 tÊm kÑp cã mét bulong. - Lùc kÐo mét bulong theo c«ng thøc 2.20 [27] ta cã: (3.74) Trong ®ã: Z: sè bu l«ng ë tÊm kÑp (Z = 2) f1: HÖ sè ma s¸t qui ®æi gi÷a d©y c¸p vµ tÊm kÑp cã tiÕt diÖn r·nh h×nh thang: b = 400: gãc nghiªng mÆt bªn cña r·nh. - Lùc uèn bulong x¸c ®Þnh theo c«ng thøc 2.21 [27]. T = 2.f1.N (3.75) Þ T = 2.0,23. 244,4= 112,4 (N) - øng suÊt uèn tæng ë mçi bulong x¸c ®Þnh theo c«ng thøc 2.17 [27] (3.76) Trong ®ã: d1 = 10(mm): ®­êng kÝnh ch©n ren. L0 = 6(mm): tay ®ßn ®Æt lùc T vµo bulong - øng suÊt cho phÐp [s]d = 75 ¸ 85 (N/mm2) ®èi víi bulong chÕ t¹o tõ thÐp CT3. ta chän bulong ®Çu tinh 6 c¹nh theo TCVN 95-63 (Tra b¶ng 6.39 [29]) Þ st £ [s] tháa m·n ®iÒu kiÖn uèn: nh­ vËy bulong kÑp c¸p ®ñ ®iÒu kiÖn lµm viÖc bulong cã ký hiÖu: bulong II M12 x 40 TCVN 95.63 (tra b¶ng 6.38 [29]). 3.6.1.6. X¸c ®Þnh c«ng suÊt ®éng c¬ - Tû sè truyÒn hép gi¶m tèc. - C«ng suÊt tÜnh khi n©ng vËt b»ng t¶i träng ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc 2.78 [27]. (3.77) Trong ®ã: Vn = 30 (m/ph): vËn tèc n©ng. h: hiÖu suÊt cña ®éng c¬. h = ht. ht = 0,96. 0,92 = 0,8832 ht = 0,96: hiÖu suÊt cña tang (tra b¶ng 1.9 [27]) hb = 0,92: hiÖu suÊt bé truyÒn hai cÊp b¸nh r¨ng trô (tra b¶ng 1.9 [27]) Thay sè ta ®­îc: Chän ®éng c¬ thñy lùc nh·n hiÖu PAVC-33 cã c¸c th«ng sè sau: Sè vßng quay cña m«t¬ thuû lùc: nMT = 750 V/phót (cã thÓ thay ®æi ®­îc tõ 450 ¸1500V/phót) M«men trôc quay MMT = 50 N.m C«ng suÊt 5 kW (cã thÓ thay ®æi ®­îc tõ 1.5 ¸ 11.4 kW) - Tèc ®é quay cña tang x¸c ®Þnh theo c«ng thøc 2.35 [27] (3.78) Trong ®ã: vn = 30 (m/ph): tèc ®é n©ng hµng ip = 1: béi suÊt pal¨ng D = 0,3m: ®­êng kÝnh tang Þ nt= 31,83 (vg/ph) - TØ sè truyÒn chung cña bé truyÒn ®éng: Theo xu h­íng hiÖn nay ng­êi ta th­êng dïng hép gi¶m tèc hµnh tinh vi sai ®Æt gän trong lßng cña tang cuèn c¸p. chän hép gi¶m tèc hµnh tinh cã sè liÖu vÒ tû sè truyÒn, vµ c¸c b¸nh r¨ng, trôc b¸nh r¨ng nh­ hép gi¶m tèc hµnh tinh dÉn ®éng c¬ cÊu quay, chØ kh¸c nhau vÒ h×nh th­c dÉn ®éng lµ vá hép gi¶m tèc kh«ng ®­îc gi÷ cè ®Þnh mµ ®­îc g¾n vµo tang ®Ó truyÒn chuyÓn ®éng quay tíi tang. 3.6.2. TÝnh chän tang, c¸p, puly ®æi h­íng cho c¬ cÊu n©ng h¹ cÇn khoan. 3.6.2.1. TÝnh chän c¸p. - Lùc c¨ng lín nhÊt cña c¸p chÝnh b»ng lùc rót cÇn khoan: Smax = 138,9 (kN) Theo c«ng thøc trong tµi liÖu m¸y vµ thiÕt bÞ n©ng ta cã: (3.65)[26] Trong ®ã: Sd: T¶i träng ph¸ háng c¸p do nhµ chÕ t¹o x¸c ®Þnh. n: HÖ sè an toµn, n = 4. Sd ³ 138,9´4=555,6 (kN) Theo tµi liÖu tÝnh to¸n m¸y n©ng chuyÓn ta chän ®­îc c¸p C¸p bÖn kiÓu Pk – 3 §­êng kÝnh c¸p (mm) DiÖn tÝch tÝnh to¸n mÆt c¾t cña tÊt c¶ c¸c sîi (mm2) Khèi l­îng 1000m c¸p ®· b«i tr¬n (kg) Lùc kÐo ®øt kh«ng nhá h¬n (kN) 34 527.5 4845 857 3.6.2.2. TÝnh chän puly ®æi h­íng. ThiÕt kÕ trôc. Chän chiÒu dµi trôc s¬ bé lµ 140 mm. S¬ ®å tÝnh trôc nh­ sau: Ta coi trôc nh­ lµ 1 dÇm cã tiÕt diÖn trßn ®Æc ®­îc tùa trªn 2 gèi ®ì cã c¸c kÝch thøc h×nh häc sau: l: kho¶ng c¸ch gi÷a t©m hai gèi ®ì trôc: l=140(mm) Sck=138,9 (kN): lùc rót cÇn khoan. - BiÓu ®å néi lùc cña trôc. Ph¶n lùc gèi tùa A vµ B lµ: Ta cã biÓu ®å néi lùc nh­ sau : - Chän vËt liÖu chÕ t¹o trôc. Chän vËt liÖu chÕ t¹o lµ thÐp 45 t«i c¶i thiÖn cã c¸c th«ng sè sau : + Giíi h¹n bÒn: sb= 750 (MPa)= 750 (N/mm2). + Giíi h¹n ch¶y: sc= 450 (Mpa)= 450(N/mm2). Þ øng suÊt cho phÐp nh­ tÝnh to¸n trªn ta cã : Trong qu¸ tr×nh khoan vµ di chuyÓn do t¸c dông cña ®iÒu kiÖn bªn ngoµi (gÆp giã lín trong qu¸ tr×nh khoan vµ n©ng gÇu, ®iÒu kiÖn ®­êng ®i xÊu...) khi ®ã sÏ g©y ra t¶i träng ®éng. Lóc nµy øng suÊt cho phÐp gi¶m tõ 1,5 ®Õn 2 lÇn. Chän [s]= 70 (N/mm2)= 0,07 (kN/mm2). - X¸c ®Þnh s¬ bé ®­êng kÝnh trôc theo ®iÒu kiÖn bÒn. Tõ ®iÒu kiÖn bÒn ta cã : Chän ®­êng kÝnh trôc 100 (mm). - KiÓm tra bÒn trôc theo ®iÒu kiÖn bÒn 3 : Trong ®ã : s : øng suÊt ph¸p cña tiÕt diÖn ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : t: øng suÊt tiÕp cña tiÕt diÖn ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : Thay sè ta cã : KÕt LuËn : Trôc tháa m·n ®iÒu kiÖn lµm viÖc víi d=100(mm). TÝnh chän Puly - §­êng kÝnh trong d1 cña Puly: d1 = 180mm - ChiÒu s©u r·nh Puly: h = 2. dC = 2´34 = 68mm - §­êng kÝnh ngoµi cña Puly: dn = 500 (mm). - B¸n kÝnh cña ®¸y r·nh Puly. - Gãc nghiªng hai thµnh bªn. 2´15 = 300 - ChiÒu dµy Puly: d = 70 (mm). Chän æ l¨n cho puly. Chän æ bi ®ì chÆn (theo GOST 831- 75) Ký hiÖu 36220 cã c¸c th«ng sè sau: §­êng kÝnh trong 100mm §­êng kÝnh ngoµi 180mm BÒ réng 34mm Kh¶ n¨ng chÞu t¶i tÜnh lµ 124,0 (kN) Kh¶ n¨ng chÞu t¶i ®éng lµ 118 (kN) 3.6.2.3. TÝnh chän tang cuèn c¸p. §­êng kÝnh cÇn thiÕt cña tang theo ®­êng trung b×nh cña d©y c¸p thÐp cuén vµo. Theo c«ng thøc 2.9 [27] ta cã: Dt ³ dc. e Trong ®ã: - dc= 34 (mm): ®­êng kÝnh c¸p chän - e = 16: hÖ sè ®­êng kÝnh tang (tra b¶ng 2.7 [27]) Þ Dt ³ 34.16 = 544 (mm) Chän ®­êng kÝnh cña tang: Dt = 550 (mm). ChiÒu dµi cña tang ph¶i sao cho khi h¹ vËt xuèng vÞ trÝ thÊp nhÊt trªn tang vÉn cßn l¹i Ýt nhÊt lµ 1,5 vßng d©y (theo qui ®Þnh vÒ an toµn). Tõ c¸c qui ®Þnh trªn ta chän tang ®¬n kh«ng xÎ r·nh . S¬ ®å tÝnh cña tang: ChiÒu dµi toµn bé cña tang: LT= Lv + 2 L1 Trong ®ã: - Lv: chiÒu dµi lµm viÖc cña tang. - L1 : chiÒu dµy thµnh tang. ChiÒu dµi lµm viÖc cña tang x¸c ®Þnh theo c«ng thøc 2.11 [27] Víi: LC : chiÒu dµi c¸p cuén vµo tang x¸c ®Þnh theo c«ng thøc 2.10 [27] Lc= H.ip + p.D (z1 + z2 ) H= 19,5 (m): chiÒu cao n©ng ip= 1: béi suÊt pal¨ng D= 550 (mm)= 0,55 (m): ®­êng kÝnh tang. z1 = 2: sè vßng dù tr÷ trªn tang z2 = 3: Sè vßng kÑp c¸p. Þ Lc = 19,5 + 3,14. 0,55 (2 +3) = 28,14 (m) t= 35(mm): b­íc cña vßng cuén (tra b¶ng 2.8 [27]) m= 1: sè líp c¸p cuén j= 0,95: hÖ sè cuén kh«ng chÆt cña c¸p ®èi víi tang tr¬n. ChiÒu dµy thµnh tang chän theo kinh nghiÖm L1= 20 (mm) Nh­ vËy chiÒu dµi toµn bé tang: Lt= Lv + 2.Lt = 605 (mm) = 0,605 (m) ChiÒu dµy cña tang ®­îc lÊy: d= 1,2.dc = 1,2.34 = 40,8 (mm) Chän chiÒu dµy cña tang: d= 41 (mm) ChiÒu cao cña thµnh tang so víi mÆt tang ph¶i t­¬ng øng víi sè líp c¸p quÊn trªn tang h= (1 +2).dc Þ h= (1+2).34 = 102 (mm) Þ §­êng kÝnh thµnh tang: D’t= Dt + 2.h= 754 (mm) Theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n ë trªn ta cã th«ng sè kü thuËt cña tang nh­ sau: - ChiÒu dµi tang: LT= 605mm - §­êng kÝnh tang: Dt= 550mm - §­êng kÝnh thµnh tang: Dt,= 754mm - ChiÒu dµy thµnh tang: L1= 20mm - BÒ dµy cña tang: d= 41mm - ChiÒu cao thµnh tang: h= 102mm - ChiÒu dµi toµn bé c¸p: Lc= 28140mm KiÓm tra ®é bÒn tang: Trong qu¸ tr×nh lµm viÖc, tang bÞ kÐo vµ nÐn, xo¾n. v× chiÒu dµi tang Lt= 605mm, Dt =550mm, do vËy øng suÊt uèn vµ xo¾n trong tang kh«ng v­ît qu¸ 10 ¸ 15% øng suÊt nÐn. V× vËy søc bÒn tang ®­îc kiÓm tra theo nÐn víi øng suÊt cho phÐp ®· gi¶m thÊp víi hÖ sè gi¶m thÊp j = 0,8. Theo c«ng thøc 2.15 [27] Trong ®ã: k= 1,4: hÖ sè phô thuéc líp c¸p cuèn trªn tang. t= 35 (mm): b­íc cuèn c¸p trªn tang. j= 0,8: hÖ sè gi¶m øng suÊt St= 555600 (N): lùc c¨ng cña c¸p d= 41 (mm) : bÒ dµy thµnh tang. øng suÊt cho phÐp cña tang chÕ t¹o b»ng gang. n= 4: hÖ sè an toµn sbn= 565 (N/mm2): giíi h¹n bÒn nÐn cña tang ®óc b»ng gang Cj.15 -32 Thay sè ta cã: Þ sn £ [sn ]tháa ®iÒu kiÖn bÒn. VËy tang ®ñ bÒn. 3.6.3. TÝnh chän xilanh thñy lùc. 3.6.3.1. TÝnh chän xilanh n©ng h¹ c¬ cÊu quay. - Träng l­îng c¬ cÊu quay: pq=30 (kN). - Hµnh tr×nh piston lµ : s = 7000 (mm). 3.6.3.2. TÝnh chän xilanh dÉn ®éng khung dÉn ®éng. - Träng l­îng t¸c dông lªn ®Çu cÇn piston lµ: p= 131,935(kN). - Hµnh tr×nh cÇn thiÕt cña xilanh lµ: s= 3800- 2590= 1210 (mm). - VËy ta chän xilanh theo tiªu chuÈn cã c¸c sè liÖu sau: + §­êng kÝnh xilanh: D= 140 (mm). + Hµnh tr×nh piston: s=1250(mm). + §­êng kÝnh cÇn piston: d= 80 (mm). + Lùc ®Èy lín nhÊt cña xilanh: p=160 (kN). + §­êng kÝnh chèt xilanh: d1=80 (mm) 3.6.3.3. TÝnh chän xilanh nghiªng gi¸ dÉn h­íng. - Träng l­îng t¸c dông lªn ®Çu cÇn piston lµ: - Hµnh tr×nh cÇn thiÕt cña xilanh lµ: s= 2140 (mm). - VËy ta chän xilanh theo tiªu chuÈn cã c¸c sè liÖu sau: + §­êng kÝnh xilanh: D= 180 (mm). + Hµnh tr×nh piston: s=2240(mm). + §­êng kÝnh cÇn piston: d= 110(mm). + Lùc ®Èy lín nhÊt cña xilanh: p=196 (kN). + §­êng kÝnh chèt xilanh: d1=100 (mm). 3.6.4. TÝnh mèi hµn cho gi¸ dÉn h­íng. Chän s¬ bé chiÒu cao mèi hµn lµ: h= 5(mm) KiÓm tra bÒn mèi hµn t¹i tiÕt diÖn nguy hiÓm lµ mÆt c¾t nguy hiÓm nhÊt lµ: Ta thÊy t¹i tiÕt diÖn ®i qua B lµ nguy hiÓm nhÊt cã lùc c¾t lín nhÊt lµ: Q= 24,85(kN)= 2485(kG). Mèi hµn gãc ®­îc kiÓm tra bÒn theo t¸c dông cña lùc tr­ît T vµ theo c«ng thøc 5.42 trang 113 [23]: - Sx=2.2.40.20=3200 (cm3): momen tÜnh cña tiÕt diÖn víi trôc ox - Jx= 93237,333 (cm4): momen qu¸n tÝnh cña tiÕt diÖn víi trôc ox. - - øng suÊt cho phÐp cña mèi hµn. = 0,65.. VËy mèi hµn tho¶ m·n ®iÒu kiÖn bÒn. § 3.7. C«ng nghÖ chÕ t¹o trôc 3.7.1. Néi dung vµ tr×nh tù thiÕt kÕ. Qu¸ tr×nh thiÕt kÕ gia c«ng chi tiÕt ®­îc tiÕn hµnh theo tr×nh tù sau ®©y: Ph©n tÝch chøc n¨ng lµm viÖc cña chi tiÕt cÇn gia c«ng. Ph©n tÝch tÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu cña chi tiÕt. X¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt. LËp thø tù nguyªn c«ng, c¸c b­íc (®å g¸, dông cô c¾t, tèc ®é c¾t). TÝnh l­îng d­ gia c«ng cho mét bÒ mÆt nµo ®ã. Cßn tÊt c¶ c¸c mÆt gia c«ng kh¸c cña chi tiÕt th× tra theo sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o. TÝnh chÕ ®é c¾t cho mét nguyªn c«ng nµo ®ã. Cßn tÊt c¶ c«ng kh¸c cña chi tiÕt th× tra theo sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o. TÝnh thêi gian gia c«ng c¬ b¶n cho tÊt c¶ c¸c nguyªn c«ng. X©y dùng c¸c b¶n vÏ chi tiÕt, b¶n vÏ lång ph«i vµ b¶n vÏ nguyªn c«ng. 3.7.2. Ph©n tÝch chi tiÕt gia c«ng vµ x¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt. 3.7.2.1. Ph©n tÝch chøc n¨ng vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña chi tiÕt. - Chøc n¨ng: trôc nhËn vµ truyÒn momen xo¾n tõ trôc ®éng c¬ ®Õn b¸nh r¨ng trung t©m 1. - §iÒu kiÖn lµm viÖc: trong qu¸ tr×nh lµm viÖc trôc chÞu xo¾n. - Thµnh phÇn hãa häc cña thÐp 45 t«i c¶i thiÖn lµ: C Si Mn S P Ni Cr 0,4 - 0,5 0,17-0,37 0,5 -0,8 0,045 0,045 0,30 0,30 3.7.2.2. X¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt D¹ng s¶n xuÊt lµ kh¸i niÖm ®Æc tr­ng cã tÝnh chÊt tæng thÓ gióp cho viÖc x¸c ®Þnh hîp lý ®­êng lèi, biÖn ph¸p c«ng nghÖ vµ tæ chøc s¶n xuÊt ®Ó chÕ t¹o ra s¶n phÈm ®¹t chØ tiªu kinh tÕ - kü thuËt. Trôc b¸nh r¨ng ®­îc s¶n xuÊt hµng lo¹t nhá. 3.7.2.3. Yªu cÇu kü thuËt. Khi chÕ t¹o trôc cÇn ®¶m b¶o c¸c ®iÒu kiÖn sau ®©y: - KÝch th­íc ®­êng kÝnh lç ®Ó l¾p ghÐp trôc ph¶i ®¹t møc chÝnh x¸c tõ 7 ¸10. - §é chÝnh x¸c vÒ h×nh d¸ng, h×nh häc nh­ ®é c«n, ®é « van cña trôc n»m trong giíi h¹n 0,25¸0,5 dung sai ®­êng kÝnh trôc - §¶m b¶o dung sai chiÒu dµi ®­êng kÝnh trôc trong kho¶ng 0,05 ¸0,2 mm. - §é ®¶o khi l¾p trôc kh«ng v­ît qu¸ 0,01¸ 0,03 mm. 3.7.3. X¸c ®Þnh ph­¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i vµ thiÕt kÕ b¶n vÏ chi tiÕt lång ph«i. 3.7.3.1. X¸c ®Þnh ph­¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i - VËt liÖu vµ ph«i dïng ®Ó chÕ t¹o c¸c chi tiÕt d¹ng trôc lµ thÐp 45 t«i c¶i thiÖn. - ViÖc chän ph«i dïng ®Ó chÕ t¹o trôc phô thuéc vµo h×nh d¸ng, kÕt cÊu vµ s¶n l­îng cña läai trôc ®ã. Víi trôc bËc cã ®­êng kÝnh chªnh nhau kh«ng lín l¾m cã thÓ dïng ph«i c¸n. - Tuy nhiªn trong s¶n xuÊt hµng lo¹t lín, ph«i cña trôc ®­îc chÕ t¹o b»ng dËp nãng trªn m¸y dËp hoÆc Ðp trªn m¸y Ðp, víi trôc bËc cã thÓ rÌn trªn m¸y rÌn ngang vµ còng cã thÓ ®­îc chÕ t¹o b»ng ph­¬ng ph¸p ®óc. - VËy ta chän ph«i lµ ph«i c¸n. - Tr­íc khi gia c«ng, viÖc gia c«ng chuÈn bÞ ph«i ®­îc tiÕn hµnh ë ph©n x­ëng chuÈn bÞ ph«i. 3.7.3.2. ThiÕt kÕ b¶n vÏ chi tiÕt lång ph«i. 3.7.4. ThiÕt kÕ qui tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng chi tiÕt. 3.7.4.1. ChuÈn ®Þnh vÞ khi gia c«ng c¸c chi tiÕt trôc. - §èi víi chi tiÕt d¹ng trôc yªu cÇu vÒ ®é ®ång t©m gi÷a c¸c cæ trôc lµ rÊt quan träng. §Ó ®¶m b¶o yªu cÇu nµy, khi gia c«ng trôc cÇn ph¶i dïng chuÈn tinh thèng nhÊt. - ChuÈn tinh thèng nhÊt khi gia c«ng c¸c chi tiÕt d¹ng trôc lµ 2 lç t©m c«n ë 2 ®Çu trôc. Dïng 2 lç t©m c«n lµm chuÈn cã thÓ hoµn thµnh viÖc gia c«ng th« vµ tinh hÇu hÕt c¸c bÒ mÆt cña trôc. - Do trôc ®Æc nªn ta dïng mòi t©m th­êng cã mòi t©m tr­íc lµ mòi t©m tïy ®éng. 3.7.4.2.Thø tù c¸c nguyªn c«ng. §¸nh sè c¸c bÒ mÆt gia c«ng. Tr×nh tù gia c«ng Tr­íc khi gia c«ng, viÖc gia c«ng chuÈn bÞ ph«i ®­îc tiÕn hµnh ë ph©n x­ëng chuÈn bÞ ph«i. Nguyªn c«ng 1: TiÖn tr¬n trôc f30 t¹o thµnh bÒ mÆt 3. Nguyªn c«ng 2: TiÖn vµ tiÕn hµnh khoan c¸c lç chèng t©m trªn mÆt 7 vµ 8. - B­íc 1: TiÖn mÆt 7. - B­íc 2: Khoan lç t©m ë mÆt 7. - B­íc 3: TiÖn mÆt 8. - B­íc 4: Khoan lç t©m ë mÆt 8. Nguyªn c«ng3: TiÖn c¸c mÆt 1, 2, 10, 11, 2’, 8’, 9. Chän lç t©m ë mÆt 7, 8 lµm chuÈn tinh ®Ó gia c«ng mÆt 1, 2, 10, 11. - B­íc 1: TiÖn th« c¸c mÆt 1, 2, 10, 11. - B­íc 2: TiÖn b¸n tinh c¸c mÆt 1, 2, 10, 11 . - B­íc 3: TiÖn tinh c¸c mÆt 1, 2, 10, 11. - B­íc 4: TiÖn máng mÆt 1 cÊp chÝnh x¸c 7. - B­íc 5: TiÖn v¸t mÐp 2’, 8’, 9. Nguyªn c«ng 4: TiÖn c¸c mÆt 4, 5, 6, 4’, 7’. Chän lç t©m ë mÆt 7, 8 lµm chuÈn tinh ®Ó gia c«ng mÆt 4, 5, 6, 4’, 7’. - B­íc 1: TiÖn th« c¸c mÆt 4, 5, 6. - B­íc 2: TiÖn b¸n tinh c¸c mÆt 4, 5, 6. - B­íc 3: TiÖn tinh c¸c mÆt 4, 5, 6. - B­íc 3: TiÖn v¸t mÐp c¸c mÆt 4’, 7’. Nguyªn c«ng5: Phay r·nh then 12, 13 Chän lç t©m ë mÆt 7, 8 lµm chuÈn tinh ®Ó phay r·nh then 12, 13. Nguyªn c«ng 6: gia c«ng lç ren 14. ta r« lç ren 14. Sau khi gia c«ng c¬ xong trôc ®­îc mang ®i t«i c¶i thiÖn ®¹t ®é cøng 40HRC. 3.7.5. TÝnh l­îng d­ gia c«ng. TÝnh l­îng d­ gia c«ng t¹i ngâng trôc cã ®­êng kÝnh. Ph«i c¸n, cÊp chÝnh x¸c cÊp 4, khèi l­îng ph«i 4,5 kg. VËt liÖu chÕ t¹o ph«i: thÐp 45 t«i c¶i thiÖn. ChÊt l­îng bÒ mÆt chi tiÕt ®óc víi cÊp chÝnh x¸c 4 cã (Rz+Ti)=150+250=400(mm) b¶ng (3-65) [25]. C¸c b­íc c«ng nghÖ: CÊp chÝnh x¸c Rz T TiÖn th« 14 50 (mm) 50(mm) TiÖn b¸n tinh 11 40(mm) 40(mm) TiÖn tinh 10 20(mm) 30(mm) TiÖn máng 7 10(mm) 20(mm) Ta ¸p dông c«ng thøc tÝnh l­îng d­ gia c«ng cho bÒ mÆt ®èi xøng ngoµi: ) Trong ®ã: - Rza: chiÒu cao nhÊp nh« tÕ vi do b­íc c«ng nghÖ s¸t tr­íc ®Ó l¹i. - Ta: chiÒu s©u líp h­ háng bÒ mÆt do b­íc c«ng nghÖ s¸t tr­íc ®Ó l¹i. - eg®: sai sè g¸ ®Æt chi tiÕt ë b­íc c«ng nghÖ ®ang thùc hiÖn. V× ®å g¸ lµ m©m kÑp ba chÊu tù ®Þnh t©m vµ cã chèng t©m nªn sai sè g¸ ®Æt trong tr­êng hîp nµy eg®=0. Nh­ vËy trong c«ng thøc tÝnh Zmin kh«ng cßn sai sè g¸ ®Æt. - rp : Sai lÖch vÒ vÞ trÝ kh«ng gian cña ph«i ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau ®©y: Trong ®ã: + rlk=1: ®é lÖch cña khu«n dËp (ph«i trong khu«n bÞ lÖch) so víi t©m danh nghÜa. + rt: sai lÖch cña ph«i do lÊy t©m lµm chuÈn vµ ®­îc x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc sau: - dp =3mm: dung sai cña ph«i c¸n vµ 0,25 lµ ®é vâng cña t©m ph«i. - rct: ®é cong vªnh cña ph«i th« (®é cong cña ®­êng trôc ph«i) rct=Dk.Lc=0,1.110=11(mm)= 0,11(mm) - Dk: ®é cong giíi h¹n cña ph«i trªn 1mm chiÒu dµi Dk=0,1 mm/mm tra b¶ng. Lc=110(mm) lµ chiÒu dµi tõ mÆt ®Çu cña chi tiÕt ®Õn cæ trôc cÇn x¸c ®Þnh l­îng d­. Do ®ã sai lÖch kh«ng gian cña ph«i lµ: TiÖn th« g¸ trªn m©m cÆp ba chÊu cã chèng t©m, sai sè g¸ ®Æt eg®=0. Theo b¶ng 10 trang 39 ta cã chÊt l­îng bÒ mÆt ph«i lµ: Rz = 150(mm), Ti = 250(mm), 2Zmin=2.(Rza+Ta+rp )=2.(150+250+1524)=2.1924 mm. Sau tiÖn th«: Rza=50 mm; Ta=50 mm (b¶ng 3-69) [25] VËy theo trang 343 [23] víi ®é bãng bÒ mÆt Ñ3 sai lÖch cßn l¹i sau nguyªn c«ng tiÖn th« lµ: r1=Ks. rp=0,06.1524=91,2 (mm) Víi Ks= 0,06: hÖ sè gi¶m sai khi tiÖn th«. TiÖn b¸n tinh g¸ trªn m©m cÆp ba chÊu cã mòi chèng t©m, sai sè g¸ ®Æt eg®=0. 2Zmin=2(Rza+Ta+r1 )=2(50+50+91,2)=2.191,2 mm. Sau tiÖn b¸n tinh: Rza=40 mm; Ta=40 mm (b¶ng 3-69) [25]; ®é bãng bÒ mÆt Ñ6 Sai lÖch cßn l¹i sau nguyªn c«ng tiÖn b¸n tinh lµ: r2=Ks. r1=0,5.91,2=45,6 (mm) Víi Ks=0,5: hÖ sè gi¶m sai khi tiÖn th«. TiÖn tinh g¸ trªn m©m cÆp ba chÊu cã mòi chèng t©m. 2Zmin=2(Rza+Ta+r2 )=2(40+40+45,6)=2.125,6 mm Sai lÖch cßn l¹i sau nguyªn c«ng tiÖn tinh lµ: r3=Ks. r2=0,4.45,6=18,24 mm. Víi Ks=0,4: hÖ sè gi¶m sai khi tiÖn tinh. Sau tiÖn tinh: Rza=20 mm; Ta=30 mm (b¶ng 3-69) [25]; ®é bãng bÒ mÆt Ñ7 . TiÖn máng g¸ trªn m©m cÆp ba chÊu cã mòi chèng t©m. 2Zmin=2(Rza+Ta+r3 )=2(20+30+18,24)=2.68,24 mm Sau tiÖn máng: Rza=10 mm; Ta=20 mm (b¶ng 10)[23]; ®é bãng bÒ mÆt Ñ8. *Nh­ vËy ta cã l­îng d­ nhá nhÊt cña tõng nguyªn c«ng lµ: TiÖn th«: 2.Zmin=2.1924 (mm) TiÖn b¸n tinh : 2Zmin=2.191,2 (mm) TiÖn tinh : 2Zmin=2.125,6 (mm) TiÖn máng: 2Zmin=2.68,24 (mm) Cét ghi kÝch th­íc tÝnh to¸n ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: Ghi kÝch th­íc chi tiÕt (kÝch th­íc nhá nhÊt)vµo hµng cuèi cïng, cßn c¸c kÝch th­íc kh¸c th× lÊy kÝch th­íc ë nguyªn c«ng tr­íc céng víi l­îng d­ tÝnh to¸n nhá nhÊt. Nh­ vËy ta cã: TiÖn tinh: d3=24,9+2.0,06824=25,036mm TiÖn b¸n tinh: d2=25,036+2.0,1256= 25,287mm TiÖn th«: d1=25,287+ 2.0,1912=25,569mm Ph«i: d0=25,569+2.1,924= 29,417mm LËp cét dung sai cña kÝch th­íc c¸c nguyªn c«ng b»ng c¸ch tra b¶ng trong sæ tay. X¸c ®Þnh kÝch th­íc giíi h¹n nhá nhÊt b»ng c¸ch lµm trßn sè cña kÝch th­íc tÝnh to¸n theo hµng sè cã nghÜa cña dung sai d. X¸c ®Þnh kÝch th­íc giíi h¹n lín nhÊt b»ng c¸ch céng kÝch th­íc giíi h¹n nhá nhÊt dmin víi dung sai lç d. TiÖn máng: d4=24,9 + 0,03=24,93 mm. TiÖn tinh: d3=25,036 + 0,12=25,156 mm. TiÖn b¸n tinh: d2=25,287 + 0,3=25,587 mm. TiÖn th«: d1=25,569 + 0,4=25,969 mm. Ph«i: dp = 29,417 + 3=32,417 mm X¸c ®Þnh l­îng d­ giíi h¹n: Zbmax: kÝch th­íc giíi h¹n lín nhÊt. Zbmin: kÝch th­íc giíi h¹n nhá nhÊt. Ta cã: TiÖn máng: 2 Zbmax = 25,16 - 24,93=0,23mm=230 mm. 2 Zbmin = 25,04 - 24,9=0,14mm=140 mm. TiÖn tinh: 2 Zbmax = 25,59 - 25,16=0,43mm=430 mm. 2 Zbmin = 25,29 - 25,04=0,25mm=250 mm. TiÖn b¸n tinh: 2 Zbmax = 25,97- 25,59=0,38mm=380 mm. 2 Zbmin = 25,57- 25,29=0,28mm=280 mm. TiÖn th«: 2 Zbmax = 32,42- 25,97=6,45mm=6450 mm. 2 Zbmin = 29,42- 25,57=3,85mm=3850 mm. X¸c ®Þnh l­îng d­ tæng céng: l­îng d­ tæng céng lín nhÊt lµ tæng c¸c l­îng d­ trung gian (l­îng d­ nguyªn c«ng) lín nhÊt, cßn l­îng d­ tæng céng nhá nhÊt lµ tæng c¸c l­îng d­ trung gian (l­îng d­ nguyªn c«ng) nhá nhÊt. Z0max==230+430+380+6450=7490 mm. Z0min=140+250+280+3850=4520 mm. KiÓm tra phÐp tÝnh: phÐp tÝnh ®óng khi ta cã biÓu thøc sau: Z0max- Z0min=dp-dchi tiÕt (mm) 7490-4520=3000-30=2970 (mm) VËy chän ®­êng kÝnh ph«i c¸n lµ : d= 37(mm) 3.7.6. TÝnh chÕ ®é c¾t. C¸c yÕu tè cña chÕ ®é c¾t th­êng ®­îc x¸c ®Þnh theo tr×nh tù sau: 3.7.6.1. Khi tiÖn th«. - ChiÒu s©u c¾t: t= 4 mm. - L­îng ch¹y dao: S= 0,8mm/vßng (b¶ng 5-11)[9]. - Tèc ®é c¾t: T: tuæi thä giíi h¹n cña dông cô. T=50 phót. kv = kmv3knv3kuv Kmv: HÖ sè thô thuéc vµo chÊt l­îng vËt liÖu gia c«ng, b¶ng (5-1) HB=190 ®é cøng vËt liÖu gia c«ng,nv sè mò tra b¶ng (5-2)[25] ta cã: nv=1Þ Kmv=1 ® Knv: HÖ sè phô thuéc t×nh tr¹ng bÒ mÆt, b¶ng (5-5) [25]. ® Kuv: HÖ sè phô thuéc chÊt l­îng vËt liÖu dông cô c¾t b¶ng(5-6) [25]. Tra c¸c b¶ng 5-17 [25] ta cã: Cv = 292; knv = 0,8 ; kuv = 1 ; x = 0,35 ; y = 0,2 ; m = 0,18. Þ kv = 13 0,831 = 0,8 Sè vßng quay trôc chÝnh: - Khi x¸c ®Þnh ®­îc nt ta ®i x¸c ®Þnh nm (n cña m¸y) vµ lÊy nm>nt. Theo tÝnh chÊt cÊp sè nh©n ta cã: nmax=nmin.jm-1 Trong ®ã: m: sè cÊp m¸y j: c«ng béi cña cÊp sè nh©n. Þjm-1= - jx cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc - Víi m¸y tiÖn 1A225-6 ta cã: nmax=2560 vg/ph nmin=180 vg/ph m=24 sè ta cã jm-1=j23==14,22 - Theo b¶ng 8 trang 28 [20] ta cã: j23=14,22Þ j=1,12 MÆt kh¸c - Tra b¶ng 8 trang 28 [20] víi gi¸ trÞ j=1,12 ta cã gi¸ trÞ jx=5,26 gÇn b»ng 5,64. VËy nm=nmin. jx=180.5,64=1015,2 (v/ph) - Tõ nm=1016,1 v/ph ta tÝnh l¹i tèc ®é c¾t thùc tÕ theo c«ng thøc sau: - Lùc c¾t khi tiÖn th« x¸c ®Þnh theo ph­¬ng z cã c«ng thøc sau: Pz=10.Cp.tx.Sy.vn.Kp Tra b¶ng 5-23 [25] trang 18 ta cã: Cp=92; x=1; y=0,75; n=0 Kp=(Kmp.Kj.Kgp.Klp.Krp) Tra b¶ng 5-10 [25] ta cã:Kmp=1 Tra b¶ng 5-22 [25] ta cã: Kj=1;Kgp=1;Klp=1;Krp=1 Ta cã lùc c¾t khi tiÖn th«: Pz=10.92.41.0,80,75.79,730.1.1.1.1.1=3112,9 (kG) - C«ng suÊt c¾t: Nc= ÞNc< h.Nm=0,8.13=10,4(KW) 3.7.6.2. Khi tiÖn tinh. - ChiÒu s©u c¾t: t=0,5mm. - L­îng ch¹y dao: S=0,31mm/vßng (b¶ng 5-11)[25]. - Tèc ®é c¾t: Trong ®ã: T: tuæi thä giíi h¹n cña dông cô. T=50 phót. kv = kmv3knv3kuv Kmv: HÖ sè thô thuéc vµo chÊt l­îng vËt liÖu gia c«ng, b¶ng (5-1) HB=190 ®é cøng vËt liÖu gia c«ng, nv sè mò tra b¶ng (5-2)[25] ta cã: nv=1Þ Kmv=1 ® Knv: HÖ sè phô thuéc t×nh tr¹ng bÒ mÆt, b¶ng (5-5) [25]. ® Kuv: HÖ sèphô thuéc chÊt l­îng vËt liÖu dông cô c¾t b¶ng(5-6)[25]. Tra c¸c b¶ng 5-17 [14] ta cã: Cv = 292; knv = 0,8 ; kuv = 1 ; x = 0,35 ; y = 0,2 ; m = 0,2. Þ kv = 13 0,831 = 0,8 Sè vßng quay trôc chÝnh: - Khi x¸c ®Þnh ®­îc nt ta ®i x¸c ®Þnh nm (n cña m¸y) vµ lÊy nm>nt. Theo tÝnh chÊt cÊp sè nh©n ta cã: nmax=nmin.jm-1 - Víi m¸y tiÖn 1A225-6 ta cã: nmax=2560 vg/ph nmin=180 vg/ph m=24 sè ta cã jm-1=j23==14,22 - Theo b¶ng 8 trang 28 [20] ta cã: j23=14,22Þ j=1,12 MÆt kh¸c - Tra b¶ng 8 trang 28 [20] víi gi¸ trÞ j=1,12 ta cã gi¸ trÞ jx=12,17 gÇn b»ng 12,64. VËy nm=nmin. jx=180.12,64=2275,2 (v/ph) - Tõ nm=2275,2 v/ph ta tÝnh l¹i tèc ®é c¾t thùc tÕ theo c«ng thøc sau: - Lùc c¾t khi tiÖn th« x¸c ®Þnh theo ph­¬ng z cã c«ng thøc sau: Pz=10.Cp.tx.Sy.vn.Kp Tra b¶ng 5-23 [25] trang 18 ta cã: Cp=92; x=1; y=0,75; n=0 Kp=(Kmp.Kj.Kgp.Klp.Krp) Tra b¶ng 5-10 [25] ta cã:Kmp=1 Tra b¶ng 5-22 [25] ta cã: Kj=1;Kgp=1;Klp=1;Krp=1 Ta cã lùc c¾t khi tiÖn th«: Pz=10.92.0,51.0,310,75.178,70.1.1.1.1.1=191,1 (kG) - C«ng suÊt c¾t: ÞNc< h.Nm=0,8.13=10,4(KW) 3.7.6.3. Khi tiÖn máng. Tra b¶ng (5-19)[25]. ChiÒu s©u c¾t: t=0,1mm. L­îng ch¹y dao: S=0,1mm/vßng (b¶ng 5-11)[25]. Tèc ®é c¾t: v= 178,7m/phót. 3.7.7. tr×nh tù tiÕn hµnh c¸c nguyªn c«ng 3.7.7.1. Nguyªn c«ng 1: TiÖn mÆt 3 (t¹o thµnh trôc tr¬n cã ®­êng kÝnh d=30 mm). a. S¬ ®å g¸: b.Chän m¸y: Chän m¸y tiÖn cña nga hiÖu 1A225- 6 ta cã : §­êng kÝnh lín nhÊt cña chi tiªt gia c«ng ®­îc trªn th©n m¸y: 25mm Sè trôc chÝnh : 6 - Sè tèc ®é trôc chÝnh: 24 - Tèc ®é trôc chÝnh: 180 ®Õn 2560 vg/ph - DÞch chuyÓn däc lín nhÊt: 215mm - DÞch chuyÓn ngang lín nhÊt: 24mm - C«ng suÊt m¸y: 13 KW - HiÖu suÊt m¸y:h= 0,8 c. §å g¸ - M©m cÆp ba chÊu tù ®Þnh t©m. - Mòi chèng t©m. d. Dông cô c¾t: - Do vËt liÖu lµ thÐp 45 t«i c¶i thiÖn nªn chän vËt liÖu dao c¾t lµ: Dao tiÖn T15K6. e. Dông cô kiÓm tra: Th­íc cÆp f. Dung dÞch tr¬n nguéi : Emunxi 3.7.7.2. Nguyªn c«ng 2: TiÖn vµ khoan lç t©m mÆt ®Çu 7 vµ 8. . a. S¬ ®å g¸: b. Chän m¸y: Chän m¸y tiÖn cña nga hiÖu 1A225- 6 ta cã : §­êng kÝnh lín nhÊt cña chi tiªt gia c«ng ®­îc trªn th©n m¸y: 25mm Sè trôc chÝnh: 6 - Sè tèc ®é trôc chÝnh: 24 - Tèc ®é trôc chÝnh: 180 ®Õn 2560 vg/ph - DÞch chuyÓn däc lín nhÊt: 215mm - DÞch chuyÓn ngang lín nhÊt: 24mm - C«ng suÊt m¸y: 13 KW - HiÖu suÊt m¸y:h= 0,8 c. §å g¸ - M©m cÆp ba chÊu tù ®Þnh t©m. - Mòi chèng t©m. d. Dông cô c¾t Do vËt liÖu lµ thÐp 45 t«i c¶i thiÖn nªn chän vËt liÖu dao c¾t lµ: - Dao tiÖn T15K6 - Chän dao khoan ruét gµ ®u«i trô lo¹i trung b×nh cã th«ng sè sau ®©y: + §­êng kÝnh: d= 6mm + ChiÒu dµi lµm viÖc: l0=45mm + ChiÒu dµi dao: L=130mm e. Dông cô kiÓm tra: Th­íc cÆp f. Dung dÞch tr¬n nguéi: Emunxi 3.7.7.3. Nguyªn c«ng 3: TiÖn c¸c mÆt 1, 2, 10, 11, 2’, 8’, 9. - B­íc 1: TiÖn th« c¸c mÆt 1, 2, 10, 11. - B­íc 2: TiÖn b¸n tinh c¸c mÆt 1, 2, 10, 11 . - B­íc 3: TiÖn tinh c¸c mÆt 1, 2, 10, 11. - B­íc 4: TiÖn máng mÆt 1 cÊp chÝnh x¸c 7. - B­íc 5: TiÖn v¸t mÐp 2’, 8’, 9. a. S¬ ®å g¸: b. Chän m¸y: Chän m¸y tiÖn cña nga hiÖu 1A225- 6 nh­ trªn c. §å g¸: §­îc ®Þnh vÞ trªn 2 mòi t©m mòi t©m tr­íc lµ mòi t©m tïy ®éng. d. Dông cô c¾t: Do vËt liÖu lµ thÐp 45 t«i c¶i thiÖn nªn chän vËt liÖu dao c¾t lµ: Dao tiÖn T15K6. e. Dông cô kiÓm tra: Th­íc cÆp f. Dung dÞch tr¬n nguéi: Emunxi. 3.7.7.4. Nguyªn c«ng 4 : TiÖn c¸c mÆt 4, 5, 6, 4’, 7’. Chän lç t©m ë mÆt 7, 8 lµm chuÈn tinh ®Ó gia c«ng mÆt 4, 5, 6, 4’, 7’. - B­íc 1: TiÖn th« c¸c mÆt 4, 5, 6. - B­íc 2: TiÖn b¸n tinh c¸c mÆt 4, 5, 6. - B­íc 3: TiÖn tinh c¸c mÆt 4, 5, 6. - B­íc 3: TiÖn v¸t mÐp c¸c mÆt 4’, 7’. a. S¬ ®å g¸: b. Chän m¸y: Chän m¸y tiÖn 1A225-6 nh­ trªn c. §å g¸: §­îc ®Þnh vÞ trªn 2 mòi t©m, mòi t©m tr­íc lµ mòi t©m tïy ®éng. d. Dông cô c¾t: Do vËt liÖu lµ thÐp 45 t«i c¶i thiÖn nªn chän vËt liÖu dao c¾t lµ: dao tiÖn T15K6. e. Dông cô kiÓm tra: Th­íc cÆp f. Dung dÞch tr¬n nguéi: Emunxi. 3.7.7.5. Nguyªn c«ng 5: Phay r·nh then 12, 13 Chän lç t©m ë mÆt 7, 8 lµm chuÈn tinh ®Ó phay r·nh then 12 vµ 13. B­íc 1: Phay r·nh then 12. B­íc 2: Phay r·nh then 13. a. S¬ ®å g¸: b. Chän m¸y: C¨n cø vµo sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y ta chän m¸y 6M12P. M¸y phay 6M12H cã c¸c th«ng sè sau: C«ng suÊt ®éng c¬: 4,5 (KW) Giíi h¹n ch¹y dao: Ch¹y dao däc: 2541250(mm/ph) Ch¹y dao ngang: 2541250(mm/ph) Ch¹y dao ®øng: 8,34416,6(mm/ph) Giíi h¹n sè vßng quay cñatrôc chÝnh: 31,54 1600(v/ph) c. §å g¸: §Þnh vÞ trªn khèi V dµi vµ gi÷ chÆt b»ng chèt t×. d. Dông cô c¾t: Dao phay ngãn. e. Dông cô kiÓm tra: Th­íc cÆp f. Dung dÞch tr¬n nguéi: Emunxi. 3.7.7.6. Nguyªn c«ng 6: ta r« lç ren 14. B­íc 1: Khoan lç dÉn h­íng ®­êng kÝnh D= 4mm B­íc 2: Ta r« lç ren 14 a. S¬ ®å g¸. b. Chän m¸y. - TiÕn hµnh khoan vµ ta r« trªn m¸y tiÖn tù ®éng n»m ngang nhiÒu trôc hiÖu 1A25- 6. c. TÝnh chÕ ®é c¾t. * Khi khoan lç s©u ®­êng kÝnh D=4mm - ChiÒu s©u c¾t t = 1,5D. + Trong ®ã D: chiÒu réng mòi dao chän D = 4 mm. Þ t =1,534 =6 mm. - L­îng ch¹y dao S = 0,27 mm/vßng, b¶ng 5-25 [25] - Tèc ®é c¾t theo c«ng thøc trang 20 [25]: Trong ®ã: ® kv = kmv3kuv3klv: hÖ sè hiÖu chØnh chung cho tèc ®é c¾t. - Kmv: HÖ sè thô thuéc vµo chÊt l­îng vËt liÖu gia c«ng, b¶ng (5-1) [25]. HB=190 ®é cøng vËt liÖu gia c«ng, nv sè mò tra b¶ng (5-2)[25] ta cã: nv=1Þ Kmv=1. - kuv = 1: hÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu lµm dông cô c¾t; tra b¶ng 5-6 [25] - klv: hÖ sè phô thuéc vµo chiÒu s©u khoan, khi khoan s©u knv = 0,7. Þ kv = 13130,7 = 0,7 ® HÖ sè Cv vµ sè mò q, x, y, m ®­îc tra trong b¶ng 5-28 [25] Cv = 14,7 ; q = 0,25 ; y = 0,55 ; x = 0,2 ; m = 0,12. ® T: tuæi bÒn cña dông cô c¾t b¶ng 7 trang 25: T = 25 phót: chän mòi khoan thÐp giã ®­êng kÝnh D = 6mm Sè vßng quay: - Víi m¸y tiÖn 1A225-6 ta cã: nmax=2560 vg/ph nmin=180 vg/ph m=24 sè ta cã jm-1=j23==14,22 - Theo b¶ng 8 trang 28 [20] ta cã: j23=14,22Þ j=1,12 MÆt kh¸c - Tra b¶ng 8 trang 28 [20] víi gi¸ trÞ j=1,12 ta cã gi¸ trÞ jx=1,59 gÇn b»ng 1,58. VËy nm=nmin. jx=180.1,58 =284,4 (v/ph) - Tõ nm=1016,1 v/ph ta tÝnh l¹i tèc ®é c¾t thùc tÕ theo c«ng thøc sau: * Khi ta r« ren M5. Khi ta r« nhiÒu l­ìi c¾t cïng lµm viÖc mét lóc, ®iÒu kiÖn táa nhiÖt l¹i khã kh¨n, nÕu c¾t víi vËn tèc cao ®Ønh ren sÏ bÞ ch¸y. Do vËy vËn tèc ta r« ren th­êng thÊp (5¸15 m/ph). Chän vËn tèc ta r« lµ : v=10 (m.ph). - Sè vßng quay trôc chÝnh tÝnh to¸n lµ : - Chän theo m¸y n=nmin=180 (vg/ph) - TÝnh l¹i vËn tèc c¾t: d. §å g¸: §Þnh vÞ trªn m©m kÑp 3 chÊu. e. Dông cô c¾t: Mòi khoan ruét gµ b»ng thÐp giã. Mòi ta r« thÐp giã M5. f. Dông cô kiÓm tra: Th­íc cÆp g. Dung dÞch tr¬n nguéi: Emunxi. §.3.8. TÝnh æn ®Þnh cña m¸y khi lµm viÖc. Khi m¸y lµm viÖc träng t©m cña m¸y sÏ lµ träng t©m cña c¬ cÊu khung dÉn ®éng cÇn. §Ó tÝnh æn ®Þnh m¸y khi lµm viÖc ta ph¶i xÐt ®Õn c¸c tr­êng hîp sau: 3.8.1. Tr­êng hîp 1: Khi m¸y cÈu lång thÐp vµo hè khoan. - CÇn hép cã thÓ nghiªng 1 gãc amax = 250 khi cÈu lång thÐp vµo hè cäc. - Khung dÉn ®éng ë vÞ trÝ cao nhÊt. - Kho¶nG c¸ch tõ c¬ cÊu quay tíi träng t©m cña khung dÉn ®éng cÇn lµ nhá nªn bá qua m«men do träng l­îng cña c¬ cÊu quay g©y ra. Trong ®ã: PLT = 9.3 + 7 = 16.7kN (Träng l­îng cña lång thÐp vµ hÖ puli) PM = 700 kN - Träng l­îng cña m¸y c¬ së. PCH = 47.5 kN - Träng l­îng cña cÇn hép. PG1 - Lùc giã t¸c dông vµo 7.5 m ®Çu cña cÇn hép: PG1 = 480´7.5/cos250 = 3972N (lùc giã ph©n bè ®Òu trªn cÇn hép q = 480 N/m ®· ph©n tÝch ë trªn). PG2 - Lùc giã t¸c dông vµo 10 m cuèi cña cÇn hép: PG2 = 672´10/ cos250 = 7414N/m L1, L2, L3, L4, L5, L6 lÇn l­ît lµ kho¶ng c¸ch tõ PM, PLT, Pq, PCH, PG1, PG2 tíi träng t©m cña ®iÓm lËt lµ mÐp xÝch m¸y c¬ së víi mÆt ®Êt. Theo m¸y c¬ së vµ c¸c sè liÖu tÝnh to¸n ta x¸c ®Þnh ®­îc c¸c kÝnh th­íc sau: L1 = 2800mm Víi L2 lµ kho¶ng c¸c tõ träng t©m lång cèt thÐp tíi O. L2 = 16 ´ cos650 + 1 = 7.76m (1m lµ kho¶ng c¸ch tõ ®Çu puli tíi ®Çu cÇn). L3 kho¶ng c¸ch tõ träng t©m cña c¬ cÊu quay dÉn ®éng cÇn kelly tíi O (tÝnh cho tr­êng hîp c¬ cÊu quay ë vÞ trÝ cao nhÊt). L3= 6´cos65 = 2.5m (6m lµ kho¶ng c¸ch tÝnh tõ ®iÓm cuèi cña cÇn hép ®Õn c¬ cÊu quay khi cÇn dùng ®øng). L4 kho¶ng c¸ch träng t©m cÇn hép tíi O, khi cÇn nghiªng so víi ph­¬ng th¼ng ®øng 250 L4 = 8´cos650 = 3.38 m L5 kho¶ng c¸ch ®iÓm ®Æt lùc giã tíi mÆt ®Êt (tÝnh giã ë 10m ®Çu). L5 = (2.5 + (7.5/2)cos250) = 5.89m L6 kho¶ng c¸ch ®iÓm ®Æt lùc giã 10m cuèi. L6 =2.5 + 7.5cos250 + (8.5/2)´cos250 = 9.74m T¹i ®iÓm lËt 0: Nh­ vËy víi gãc nghiªng amax= 250 m¸y lµm viÖc æn ®Þnh, kh«ng bÞ lËt khi cÈu lång thÐp. 3.8.2. Tr­êng hîp 2: Khi gÇu khoan ®­îc kÐo lªn tr­êng hîp nµy chØ cã lùc c¨ng c¸p (®· tÝnh ®Õn träng l­îng cña cÇn kelly, träng l­îng cña gÇu chøa ®Çy ®Êt), träng l­îng cña gi¸ dÉn h­íng, c¬ cÊu quay. C¸c sè liÖu tÝnh to¸n nh­ sau: PM = 700 kN PCh = 47.5456 kN Pq = 30 kN Sck = 196.53 kN PG1 = 480´4.7 =3600 N = 3.6 kN PG2 = 672´10 = 6720 N = 6.72 kN C¸c kÝch th­íc:L1 = 2.8m (kho¶ng c¸ch tõ träng t©m m¸y tíi O). L2 = 2m (kho¶ng c¸ch tõ träng t©m c¬ cÊu quay, cÇn kelly tíi O). L3 = 0.8m (kho¶ng c¸ch tõ träng t©m cña cÇn hép tíi O). L4 = 2.5 + 7.5/2 = 6.25m (kho¶ng c¸ch tõ lùc giã 1 tíi O). L5 = 6.25 + 10/2 = 11.25m VËy ta lÊy m«men t¹i träng t©m O cña m¸y : M¸y lµm viÖc an toµn. 3.8.3. Tr­êng hîp 3. Tr­êng hîp nµy lµ m¸y quay 1gãc 900 ®Ó khoan. Khi ®ã c¸c kho¶ng c¸ch d­íi t¸c dông cña lùc giã kh«ng thay ®æi, cßn c¸c kho¶ng c¸ch tíi träng t©m m¸y, gÇu khoan, c¬ cÊu quay, gi¸ dÉn h­íng nh­ sau: ë träng t©m, khèi l­îng chØ tÝnh ®­îc 2/3 khèi l­îng cña m¸y c¬ s¬, tøc lµ: L1 = 1.7m (kho¶ng c¸ch tõ träng t©m m¸y tíi O theo m¸y c¬ së). L2 = 3.2m (kho¶ng c¸ch tõ träng t©m c¬ cÊu quay, cÇn kelly tíi O). L3 = 2.2m (kho¶ng c¸ch tõ träng t©m cña cÇn hép tíi O). L4 = 2.5 + 7.5/2 = 6.25m (kho¶ng c¸ch tõ lùc giã 1 tíi O). L5 = 6.25 + 10/2 = 11.25m VËy: VËy m¸y lµm viÖc an toµn. Ch­¬ng 4- Mét sè qui ®Þnh khi l¾p dùng vµ sö dông m¸y 4.1. L¾p dùng m¸y Do m¸y ®­îc thiÕt kÕ cã träng l­îng lín, kÝch th­íc cång kÒnh rÊt khã vËn chuyÓn. MÆt kh¸c do m¸y di chuyÓn b»ng hai d¶i xÝch nªn khi di chuyÓn sÏ lµm háng mÆt ®­êng. V× vËy víi kho¶ng c¸ch ng¾n trong ph¹m vi c«ng tr­êng m¸y tù di chuyÓn, cßn víi c¸c kho¶ng c¸ch lín m¸y sÏ ®­îc vËn chuyÓn b»ng c¸c ph­¬ng tiÖn vËn t¶i chuyªn dïng cã t¶i träng lín. §Ó tr¸nh va ch¹m víi c¸c c«ng tr×nh trong qu¸ tr×nh vËn chuyÓn nh­ gÇm cÇu, ®­êng d©y ®iÖn...Trong phÇn thiÕt kÕ ta ®· thiÕt kÕ khi m¸y gËp cÇn th× chiÒu dµi cña m¸y lµ 14,50m, chiÒu cao cña m¸y 4,7m (3,2m + 1,5m) (chiÒu cao cña m¸y khoan cäc nhåi vµ xe chuyªn chë), phï hîp víi luËt giao th«ng hiÖn hµnh cña n­íc ta quy ®Þnh lµ ë c¸c tuyÕn ®­êng Quèc Lé th× chiÒu cao cho phÐp lµ 5,5m chiÒu dµi cho phÐp lµ 14,75m Sau khi vËn chuyÓn m¸y tíi c«ng tr­êng m¸y sÏ di chuyÓn xuèng mÆt b»ng l¾p c¸c thiÕ bÞ nh­ c¸p, cÇn kelly vµ gÇu ®Ó lµm viÖc. Qui tr×nh l¾p dùng m¸y khoan cäc nhåi gåm c¸c b­íc c¬ b¶n sau: Di chuyÓn thiÕt bÞ (m¸y c¬ së vµ c¸c bé phËn c«ng t¸c cña m¸y) tíi vÞ trÝ l¾p dùng qui ®Þnh. L¾p thanh chèng, cÇn dÉn ®éng vµ xilanh dÉn ®éng lªn m¸y c¬ së. L¾p gi¸ treo cÇn lªn hÖ thanh chèng vµ cÇn dÉn ®éng. §iÒu khiÓn xilanh dÉn ®éng sao cho phÇn khung dÉn ®éng cÇn ë vÞ trÝ nh­ m¸y di chuyÓn. L¾p xilanh nghiªng gi¸ dÉn h­íng lªn khung dÉn ®éng. Dïng cÇn cÈu cÈu ®o¹n gi¸ dÉn h­íng ®Çu l¾p vµo gi¸ treo cÇn cña khung dÉn ®éng. Sau khi cè ®Þnh gi¸ dÉn h­íng víi gi¸ treo cÇn ta tiÕn hµnh l¾p xilanh nghiªng gi¸ víi gi¸ dÉn h­íng. L¾p xilanh n©ng h¹ c¬ cÊu quay víi gi¸ dÉn h­íng. L¾p ®o¹n ®Çu gi¸ dÉn h­íng cïng víi côm puly ®Çu gi¸. L¾p côm puly ®æi h­íng c¸p lªn gi¸ dÉn h­íng. Luån c¸p n©ng h¹ cÇn khoan vµ lång cèt thÐp ®ång thêi g¾n lu«n mãc treo vµo ®Çu c¸p. L¾p bé phËn quay lªn gi¸ dÉn h­íng. L¾p c¸c ®­êng dÉn dÇu thñy lùc víi c¸c ®Çu chê cña m«t¬ vµ xilanh thñy lùc. Khëi ®éng cho m¸y ch¹y thö. CÇn khoan vµ gÇu khoan ®­îc l¾p r¸p sau khi m¸y ®­îc ®­a tíi c«ng tr­êng lµm viÖc. C¸ch l¾p cÇn khoan vµ gÇu khoan vµo m¸y thi c«ng nh­ sau: + ®iÒu khiÓn c¸c xilanh n©ng gi¸ dÉn h­íng lªn vÞ trÝ lµm viÖc ( vÞ trÝ th¼ng ®øng. + §iÒu khiÓn c¸p n©ng h¹ cÇn khoan kÐo cÇn khoan lªn vÞ trÝ cao nhÊt. + §iÒu khiÓn xilanh n©ng h¹ c¬ cÊu quay kÐo c¬ cÊu quay lªn. tõ tõ h¹ cÇn khoan luån vµo c¬ cÊu quay. + §Æt gÇu khoan ë t­ thÕ lµm viÖc ngay phÝa d­íi cÇn khoan. H¹ cÇn khoan xuèng s¸t gÇu khoan. TiÒn hµnh l¾p chÊt cè ®Þnh gÇu khoan víi ®Çu cÇn khoan. Lóc nµy m¸y ®· ë tr¹ng th¸i s½n sµng lµm viÖc. - Sau khi l¾p dùng m¸y song ta tiÕn hµnh kiÓm tra thö, ngiÖm m¸y theo c¸c b­íc sau ®©y: + KiÓm tra l¹i c¸c ®Çu nèi vµ ®­êng ång dÉn dÇu thñy lùc xem cã chÆt hay kh«ng, cã bÞ rß rØ kh«ng. + KiÓm tra l¹i c¸p n©ng h¹ cÇn khoan vµ lång cèt thÐp xem cã bÞ h­ háng hay bÞ lÑt hay kh«ng. + KiÓm tra vµ vÆn chÆt l¹i c¸c liªn kÕt cña m¸y. + Cho m¸y di chuyÓn thö ®Ó kiÓm tra ®é æn ®Þnh cña m¸y. + Ch¹y thö c¬ cÊu khoan ®Êt. 4.2. Mét sè quy ®Þnh khi sö dông m¸y Ngoµi nh÷ng quy ®Þnh cña nhµ n­íc vÒ sö dông m¸y, còng nh­ chÕ ®é ch¨m sãc, b¶o d­ìng chung khi sö dông m¸y cÇn ph¶i chó ý mét sè ®iÓm cô thÓ sau: - KiÓm tra th­êng xuyªn c¸c c¬ cÊu, kiÓm tra tr¹ng th¸i c¸p, kÐp ®Çu c¸p, b«i tr¬n c¸p. NÕu c¸p kh«ng cßn ®ñ ®iÒu kiÖn sö dông ph¶i thay c¸p. TuyÖt ®ãi kh«ng ®­îc nèi c¸p ®Ó t¨ng chiÒu dµi. - C«ng tr­êng thi c«ng cÇn ph¶i cã ®ñ ¸nh s¸ng. NÕu thi c«ng vµo ban ®ªm cÇn cã hÖ thèng chiÕu s¸ng. - NÒn ®­êng thi c«ng ph¶i ®­îc gia cè theo ®óng yªu cÇu vµ b¶o ®¶m ®é nghiªng nhá. - ThiÕt bÞ chØ ®µo c¸c lç th¼ng ®øng. Tr­íc khi tiÕn hµnh ®µo ph¶i kiÓm tra m¸y kü l­ìng ®Ó ®¶m b¶o ®é th¼ng ®øng cña lç. - Thî l¸i tr­íc khi sö dông thiÕt bÞ ph¶i n¾m v÷ng chøc n¨ng, t¸c dông, nguyªn lý cÊu t¹o vµ c¸c yªu cÇu sö dông m¸y còng nh­ ®· ®­îc thùc hµnh trªn m¸y (cã kiÓm tra vµ ®¸nh gi¸). 4.3. C¸c biÖn ph¸p an toµn khi thi c«ng khoan cäc nhåi. Tr­íc khi thi c«ng ph¶i tæ chøc häc tËp cho nh÷ng ng­êi tham gia thi c«ng n¾m v÷ng: quy tr×nh kü thuËt vµ quy tr×nh an toµn lao ®éng. Ph¶i lµm cho mäi ng­êi hiÓu râ an toµn lao ®éng lµ môc tiªu cao nhÊt, cã ý thøc b¶o vÖ m×nh. Trong qu¸ tr×nh thi c«ng mäi ng­êi ®Òu ph¶i ë vÞ trÝ cña m×nh, tËp trung t­ t­ëng ®Ó lµm viÖc, ®iÒu khiÓn m¸y chÝnh x¸c. CÊm ngÆt bá chç lµm viÖc. Khi lµm viÖc ph¶i cã ®Çy ®ñ trang bÞ b¶o hé lao ®éng theo quy ®Þnh. Th­êng xuyªn kiÓm tra têi, c¸p, phanh, dông cô thao t¸c c¸c lo¹i m¸y, c¸c hÖ thèng truyÒn l­u cña c¶ ®éng c¬ nhÊt thiÕt ph¶i ®­îc bao cho kÝn ®Ó ®¶m b¶o an toµn. C¸c vïng nguy hiÓm ë c«ng tr­êng ph¶i ®Æt biÓn b¸o vµ cã ng­êi canh g¸c. HÖ thèng d©y ®iÖn, c¸p ®iÖn ë hiÖn tr­êng ph¶i bè trÝ hîp lý, nghiªm chØnh chÊp hµnh c¸c quy ®Þnh vÒ an toµn sö dông ®iÖn. Ph¶i cã c«ng nh©n chuyªn m«n phô tr¸ch hÖ thèng ®iÖn. ë c«ng tr­êng ngoµi tr¸ch nhiÖm cña ®éi tr­ëng, tæ tr­ëng ph¶i chØ ®Þnh thªm ng­êi lµm c«ng t¸c b¶o ®¶m an toµn lao ®éng. Mçi ca lµm viÖc tr­ëng ca ph¶i chÞu tr¸ch nhiÖm toµn bé qu¸ tr×nh c«ng viÖc. Khi ®æi ca ph¶i bµn giao chi tiÕt cho tr­ëng ca míi vµ cã sæ bµn giao ký nhËn. Ph¶i ghi ®Çy ®ñ vµo nhËt ký thi c«ng cäc khoan nhåi. Khi khoan d­íi n­íc ph¶i chÊp hµnh ®Çy ®ñ c¸c quy ®Þnh an toµn vÒ lµm viÖc trªn s«ng. Ph¶i cã ®Çy ®ñ c¸c lo¹i tÝn hiÖu, phao hiÖu, cê hiÖu, ®Ìn hiÖu... Ph­¬ng tiÖn næi ph¶i ®¶m b¶o an toµn theo quy ®Þnh vµ ph¶i cã lan can ch¾c ch¾n ®Ó gi÷ an toµn cho ng­êi vµ thiÕt bÞ. §èi víi c¸n bé, c«ng nh©n ph¶i ®­îc trang bÞ ®Çy ®ñ c¸c lo¹i phao cøu sinh, cøu hé, tµu, thuyÒn ®Ó ®¶m b¶o an toµn. Mäi thµnh viªn ph¶i biÕt b¬i lÆn. Lµm viÖc ban ®ªm ph¶i cã ®Çy ®ñ c¸c ®Ìn chiÕu s¸ng, ë n¬i tËp trung lao ®éng vµ lao ®éng nÆng nhäc ph¶i ®­îc chiÕu s¸ng b»ng ®Ìn pha.4.4. C«ng t¸c theo dâi, ghi chÐp, lÊy mÉu. - Qu¸ tr×nh kiÓm tra bª t«ng ph¶i th­êng xuyªn kiÓm tra chÊt l­îng bª t«ng vµ d©y chuyÒn ®æ bª t«ng trong n­íc.- C¸c mÉu bª t«ng ph¶i lÊy tõ phÔu chøa èng dÉn ®Ó kiÓm tra ®é linh ®éng, ®é nhít vµ ®óc mÉu kiÓm tra.- §Ó kiÓm tra chÊt l­îng bª t«ng ph¶i ®óc hai nhãm mÉu, mçi nhãm 3 mÉu víi kÝch th­íc 200x200x200mm.- Trong qu¸ tr×nh ®æ bª t«ng cÇn kiÓm tra vµ ghi nhËt ký thi c«ng c¸c sè liÖu sau:+ Tèc ®é ®æ bª t«ng+ §é c¾m s©u cña èng vµo v÷a+ Møc v÷a bª t«ng d©ng lªn trong lç khoan+ C¸c sè liÖu vÒ v÷a bª t«ng vµ sù dß ch¶y v÷a bª t«ng ViÖc quan s¸t vµ ghi chÐp cÇn tiÕn hµnh 30 phót mét lÇn. Khi b¾t ®Çu ®æ bª t«ng th× viÖc ghi chÐp tiÕn hµnh sau 10-15 phót (Xem mÉu nhËt ký ë phô lôc).- ChÊt l­îng bª t«ng cäc khoan nhåi vµ chiÒu dµy mïn ®¸y cäc cßn ®­îc kiÓm tra b»ng ph­¬ng ph¸p khoan mòi cäc, khoan lÊy mÉu sau 28 ngµy ®óc cäc còng cã thÓ dïng ph­¬ng ph¸p sö dông m¸y siªu ©m, phãng x¹, sãng c¬ häc. KiÓm tra chÊt l­îng cäc toµn bé sè l­îng cäc trong mãng 4.5. KiÓm tra chÊt l­îng cäc khoan nhåi. ViÖc kiÓm tra chÊt l­îng thi c«ng cäc khoan nhåi nãi chung ph¶i thùc hiÖn trùc tiÕp t¹i hiÖn tr­êng, do sù phøc t¹p trong thi c«ng, gi¸ thµnh còng nh­ tÝnh chÊt quan träng cña cäc khoan nhåi ®èi víi c«ng tr×nh nªn yªu cÇu kiÓm tra ë giai ®o¹n chÕ t¹o cäc ph¶i hÕt søc nghiªm ngÆt, tû lÖ l­îng cäc kiÓm tra nhiÒu v× nÕu cã mét sù sai sãt nµo ®ã trong qu¸ tr×nh chÕ t¹o g©y h­ háng sÏ rÊt khã söa hoÆc nÕu kh¾c phôc th× chi phÝ sÏ rÊt lín. KÕt qu¶ nghiªn cøu cho thÊy: nguyªn nh©n g©y h­ háng cäc khoan nhåi rÊt ®a d¹ng nh­ng phÇn lín c¸c khuyÕt tËt lµ do c«ng nghÖ thi c«ng kh«ng thÝch hîp g©y ra v× vËy cÇn ph¶i kiÓm tra chÆt chÏ toµn bé c¸c c«ng ®o¹n thi c«ng cäc. Tuy vËy, sau khi ®· ®æ bª t«ng xong viÖc kiÓm tra chÊt l­îng cäc vÉn cÇn thiÕt nh»m ph¸t hiÖn khuyÕt ®iÓm vµ xö lý nh÷ng cäc bÞ h­ háng. §èi t­îng cña viÖc kiÓm tra cäc khoan nhåi lµ chÊt l­îng cña nÒn ®Êt vµ chÊt l­îng cña b¶n th©n cäc. VÊn ®Ò kiÓm tra c¶ 2 chØ tiªu nµy ®· cã nhiÒu ph­¬ng ph¸p thùc hiÖn b»ng c¸c c«ng cô hiÖn ®¹i, cã thÓ ph©n ra 2 ph­¬ng ph¸p c¬ b¶n lµ ph­¬ng ph¸p tÜnh vµ ph­¬ng ph¸p ®éng. 4.5.1. kiÓm tra b»ng ph­¬ng ph¸p tÜnh. - Ph­¬ng ph¸p gia t¶i tÜnh: ®©y lµ ph­¬ng ph¸p phæ biÕn vµ ®¸ng tin cËy ®Ó kiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña cäc. Tuú theo yªu cÇu cô thÓ ng­êi ta cã thÓ x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng chÞu nÐn, chÞu kÐo hay chÞu ®Èy cña cäc. VÒ ®èi t­îng gia t¶i cã thÓ sö dông c¸c vËt nÆng ®Ó chÊt t¶i hoÆc sö dông khoan neo xuèng ®Êt. Cã 2 quy tr×nh nÐn tÜnh ®­îc sö dông trong thùc tÕ lµ: + Quy tr×nh thÝ nghiÖm nÐn chËm víi t¶i träng kh«ng ®æi ®Ó ®¸nh gi¸ ®ång thêi kh¶ n¨ng chÞu t¶i vµ tèc ®é lón cña cäc theo thêi gian. ThÝ nghiÖm cäc theo quy tr×nh nµy ®ßi hái nhiÒu thêi gian, cã thÓ kÐo dµi nhiÒu ngµy. + Quy tr×nh tèc ®é chuyÓn dÞch kh«ng ®æi nh»m môc ®Ých duy nhÊt lµ ®¸ng gi¸ kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña cäc. ThÝ nghiÖm theo quy tr×nh nµy chØ kÐo dµi 3 -5 giê. Ngoµi 2 quy tr×nh trªn ng­êi ta cßn ¸p dông mét sè quy tr×nh thÝ nghiÖm nhanh víi gia t¶i kh«ng ®æi, quy tr×nh thÝ nghiÖm c©n b»ng. - Ph­¬ng ph¸p khoan lÊy mÉu ë lâi cäc: dïng m¸y khoan lÊy c¸c mÉu h×nh trô cã ®­êng kÝnh tõ 50 - 150mm ë c¸c ®é s©u kh¸c nhau däc suèt chiÒu dµi th©n cäc ë 3 vÞ trÝ c¸ch ®Òu nhau trªn mÆt ngang cña cäc. ¦u ®iÓm cña ph­¬ng ph¸p nµy lµ cã thÓ x¸c ®Þnh chÝnh x¸c chÊt l­îng bª t«ng cña cäc nh­ng nh­îc ®iÓm lµ chi phÝ lÊy mÉu kh¸ lín. Khi khoan 3 lç cho mçi cäc nÕu khoan hÕt c¶ chiÒu dµi th× chi phÝ khoan xÊp xØ b»ng gi¸ thµnh cäc. - Ph­¬ng ph¸p siªu ©m: ®©y lµ ph­¬ng ph¸p rÊt phæ biÕn v× nhê nã cã thÓ ph¸t hiÖn c¸c khuyÕt tËt cña bª t«ng ®ång thêi dùa vµo sù t­¬ng quan gi÷a tèc ®é truyÒn sãng vµ c­êng ®é bª t«ng ta cã thÓ biÕt ®­îc c­êng ®é bª t«ng mµ kh«ng ph¶i lÊy mÉu hay ph¸ huû kÕt cÊu. Ng­êi ta ®Æt 2 èng thÐp cã ®­êng kÝnh f80mm vµo lång thÐp víi chiÒu dµi èng b»ng chiÒu s©u hè ®µo ®èi xøng nhau qua trôc cña cäc tr­íc khi tiÕn hµnh ®æ bª t«ng. Sau nµy, khi kiÓm tra chÊt l­îng cña cäc th× ®­a ®Çu thu vµ ®Çu siªu ©m vµo 2 èng thÐp trªn vµ lu«n ®­îc gi÷ ë cïng mét cao tr×nh, sãng siªu ©m sÏ quÐt theo tiÕt diÖn cña cäc. B»ng c¸ch nµy ng­êi ta ®¸nh gi¸ ®­îc chÊt l­îng bª t«ng n»m gi÷a 2 lç khoan. §Ó kiÓm tra chÆt chÏ h¬n chÊt l­îng cäc cã thÓ khoan hoÆc ®Æt s½n tõ 3 -5 lç trªn mçi c©y cäc thÝ nghiÖm. Cã thÓ sö dông ph­¬ng ph¸p siªu ©m mµ ®Çu thu vµ ®Çu ph¸t cïng ®­îc g¾n trªn mét thanh chÕ t¹o b»ng vËt liÖu c¸ch ©m. Ph­¬ng ph¸p siªu ©m cho kÕt qu¶ chÝnh x¸c, ®¸ng tin cËy, gi¸ thµnh thÝ nghiÖm kh«ng qu¸ cao, ë nhiÒu n­íc quy ®Þnh sè cäc ph¶i thÝ nghiÖm theo ph­¬ng ph¸p nµy lµ 10% sè cäc. 4.5.2. KiÓm tra b»ng ph­¬ng ph¸p ®éng. - Ph­¬ng ph¸p ®o ©m déi: nguyªn lý lµ sö dông lý thuyÕt tõ hiÖn t­îng ©m déi: ng­êi ta gâ mét bóa vµo ®Çu cäc, mét thiÖt bÞ ghi g¾n ngay trªn ®Çu cäc ®Ó ghi c¸c hiÖu øng vÒ ©m déi, kÕt qu¶ ®o ®¹c sÏ ®­îc m¸y tÝnh xö lý vµ cho ra kÕt qu¶ vÒ chÊt l­îng cäc. Ph­¬ng ph¸p nµy ®¬n gi¶n, tèc ®é kiÓm tra rÊt nhanh cã thÓ ®¹t tíi 300 cäc/ngµy nh­ng nh­îc ®iÓm c¬ b¶n cña ph­¬ng ph¸p nµy lµ chÝnh x¸c chØ ®¹t yªu cÇu víi ®é s©u 20m trë l¹i ( ph­¬ng ph¸p biÕn d¹ng nhÑ). - Ph­¬ng ph¸p rung: Cäc thÝ nghiÖm ®­îc rung c­ìng bøc víi biªn ®é kh«ng ®æi trong khi tÇn sè rung ®­îc thay ®æi trong mét d¶i kh¸ réng. TÇn sè céng h­ëng ghi ®­îc sÏ cho ta biÕt c¸c khuyÕt tËt cña cäc nh­ tiÕt diÖn bÞ gi¶m yÕu, c­êng ®é bª t«ng thay ®æi. Ph­¬ng ph¸p chØ míi ¸p dông chñ yÕu ë Ph¸p bëi thÝ nghiÖm kh¸ phøc t¹p vµ ®ßi hái ng­êi ph©n tÝch ®¸nh gi¸ kÕt qu¶ ph¶i cã tr×nh ®é cao, nhiÒu kinh nghiÖm. - Ph­¬ng ph¸p biÕn d¹ng lín: theo ph­¬ng ph¸p nµy, xung chÊn ®éng ®­îc t¹o bëi bóa cã träng l­îng ®ñ lín (15 - 20 tÊn) ®Ó huy ®éng toµn bé kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña ®Êt nÒn. Trong thÝ nghiÖm chØ cÇn 2-3 nh¸t bóa lµ ®ñ nh­ng cäc ph¶i ®¹t ®é dÞch chuyÓn cÇn thiÕt. Ng­êi ta ghi sãng gia tèc vµ sãng biÕn d¹ng cho mçi nh¸t bóa. KÕt qu¶ ®­îc xö b»ng c¸c ch­¬ng tr×nh m¸y tÝnh. Do n¨ng l­îng sö dông trong thÝ nghiÖm rÊt lín trong thùc tÕ cã thÓ ph¸t hiÖn ®­îc khuÕt tËt cña cäc ë ®é s©u kh«ng h¹n chÕ. Nh­îc ®iÓm cña ph­¬ng ph¸p nµy lµ thiÕt bÞ cña bóa nÆng vµ cång kÒnh mÆt kh¸c do lùc xung ®éng lín cã thÓ l»m háng cäc. - Ph­¬ng ph¸p tÜnh ®éng (Statnamic): Nguyªn lý lµ ¸p dông nguyªn t¾c ho¹t ®éng cña ®éng c¬ tªn löa: thiÕt bÞ thÝ nghiÖm ®­îc g¾n vµo ®Çu cäc cïng víi thiÕt bÞ g©y næ ®Ó t¹o ra ph¶n lùc trªn ®Çu cäc. Khi næ, c¸c th«ng sè vÒ gia tèc, biÕn d¹ng vµ chuyÓn vÞ ®Çu cäc sÏ ®­îc thiÕt bÞ thÝ nghiÖm ghi l¹i vµ nhê c¸c ph­¬ng tr×nh vÒ truyÒn sãng sÏ cho ta biÓu ®å quan hÖ gi÷a t¶i träng t¸c dông vµ chuyÓn vÞ, tõ ®ã sÏ x¸c ®Þnh ®­îc t¶i träng giíi h¹n cña cäc. KÕt luËn chung ThiÕt bÞ lµm viÖc tèt trªn c¸c nÒn ®Êt th­êng gÆp ë ViÖt Nam (C¸c lo¹i ®Êt c¸t, ®Êt trång trät,®Êt sÐt, ®Êt d¸ cã ®é cøng f £ 0,5 víi ®é s©u ®µo tèi ®a lµ 50m ®¸p øng ®­îc yªu cÇu xö lý nÒn mãng trong c¸c c«ng tr×nh x©y dùng lín. M¸y cã ®é æn ®Þnh cao c¶ khi kh«ng lµm viÖc còng nh­ trong c¸c tr­êng hîp lµm viÖc(khoan vµ cÈu). ThiÕt bÞ ®ßi hái mét sè yªu cÊu nh­: + Quy tr×nh an toµn ®ßi hái nghiªm ngÆt. + Thî l¸i ph¶i cã tay nghÒ cao, n¾m v÷ng chøc n¨ng, t¸c dông, nguyªn lý vµ c¸c yªu cÇu ®Æc biÖt cña thiÕt bÞ. Trong néi dung ch¨m sãc th­êng xuyªn cÇn thªm c«ng viÖckiÓm tra ®é chÆt cña c¸c bul«ng, c¸c chèt l¾p ghÐp, b«i tr¬n c¸c puly, c¸p n©ng. Tµi liÖu tham kh¶o @&&? [1]- NguyÔn B¸ KÕ. Thi c«ng cäc khoan nhåi Nhµ xuÊt b¶n Giao th«ng vËn t¶i 1999 [2]- Nh÷ §×nh Êu, NguyÔn V¨n B¸ch Ph¸ vì ®Êt b»ng ph­¬ng ph¸p khoan næ m×n [3] - NguyÔn Träng HiÖp, NguyÔn V¨n LÉm. ThiÕt kÕ chi tiÕt m¸y [4]- Tr­¬ng Quèc Thµnh, Ph¹m Quang Dòng. M¸y vµ thiÕt bÞ n©ng Nhµ xuÊt b¶n khoa häc kü thuËt 1999 [5]- Tr­¬ng Quèc Thµnh H­íng dÉn ®å ¸n m«n häc m¸y n©ng [6]- Lª Ngäc Hång. Søc bÒn vËt liÖu Nhµ xuÊt b¶n khoa häc kü thuËt 1998 [7]- §Æng ThÕ HiÓn, Ph¹m Quang Dòng, Hoa V¨n Ngò. B¶n vÏ m¸y n©ng chuyÓn Tr­êng ®¹i häc x©y dùng hµ néi 1985 [8]- Huúnh V¨n Hoµng, §µo Träng Th­êng. TÝnh to¸n m¸y trôc [9]- TrÞnh ChÊt, Lª V¨n UyÓn. TÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ dÉn ®éng c¬ khÝ [10] - NguyÔn V¨n Hïng, Ph¹m Quang Dòng, NguyÔn ThÞ Mai. M¸y x©y dùng [11]- H­íng dÉn sö dông m¸y khoan cäc nhåi ed4000 [12]- Vò §×nh HiÒn, Ph¹m Quang HiÖu. Bµi gi¶ng c¬ së khoan Tr­êng §¹i Häc Má §Þa ChÊt [13]- H­íng dÉn ®å ¸n m¸y lµm ®Êt [14]- Atlat m¸y n©ng [15]- H­íng dÉn sö dông m¸y khoan cäc nhåi ed5500 [16]- H­íng dÉn sö dông m¸y khoan cäc nhåi kh75, kh100. [17]- Gs. §oµn §Þnh KiÕn, Ph¹m V¨n T­, NguyÔn Quang Viªn. ThiÕt kÕ kÕt cÊu thÐp nhµ c«ng nghiÖp. [18]- B¶n vÏ chi tiÕt m¸y. [19]- Atlat m¸y x©y dùng §¹i häc x©y dùng. [20]- GS. Ts. TrÇn V¨n §Þch ThiÕt kÕ ®å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y [21]- ThÇy NguyÔn V¨n Qu¶ng Søc bÒn vËt liÖu §¹i häc giao th«ng vËn t¶i TP. HCM [22]- NguyÔn H÷u Léc Bµi tËp chi tiÕt m¸y. [23]- ThÇy NguyÔn H÷u Qu¶ng, Ph¹m V¨n Gi¸m KÕt cÊu kim lo¹i m¸y trôc §¹i häc giao th«ng vËn t¶i TP. HCM [24]- Sæ tay m¸y x©y dùng. [25]- Sæ tay C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y. [26]- Pts. Tr­¬ng Quèc Thµnh- Ph¹m Quang Dòng M¸y vµ thiÕt bÞ n©ng Nhµ xuÊt b¶n khoa häc vµ kü thuËt [27]- TÝnh to¸n m¸y n©ng. [28]- TrÇn ThÞ M«n Bµi tËp kÕt cÊu thÐp Nhµ xuÊt b¶n §H. quèc gia TP. HCM [29]- Sæ tay thiÕt kÕ c¬ khÝ. [30]- NguyÔn B¸ D­¬ng, NguyÔn V¨n LÉm, Hoµng V¨n Ngäc, Lª §¾c Phong TËp b¶n vÏ chi tiÕt m¸y Nhµ xuÊt b¶n ®¹i häc vµ trung häc chuyªn nghiÖp Hµ Néi- 1978 [31]- Ninh §øc Tèn Dung sai vµ l¾p ghÐp Nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc