intTypePromotion=1

Bài giảng Cơ khí đại cương: Chương 7 - ThS. Vũ Đình Toại

Chia sẻ: Dinh Tuan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:23

0
87
lượt xem
17
download

Bài giảng Cơ khí đại cương: Chương 7 - ThS. Vũ Đình Toại

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nhằm giúp các bạn chuyên ngành Cơ khí - Chế tạo máy có thêm tài liệu phục vụ nhu cầu học tập và nghiên cứu, mời các bạn cùng tham khảo nội dung chương 7 "Công nghệ gia công áp lực" thuộc bài giảng Cơ khí đại cương dưới đây. Nội dung bài giảng trình bày về thực chất, đặc điểm, phân loại, khái niệm về sự biến dạng của kim loại và hợp kim, ảnh hưởng của gia công áp lực đến tổ chức và tổ chức của kim loại,...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ khí đại cương: Chương 7 - ThS. Vũ Đình Toại

  1. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 Chương VII: Công nghệ Gia công áp lực I. Thực chất: ) GCKL bằng áp lực là làm biến dạng KL ở thể rắn nhờ KL có tính dẻo. Sau khi nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực gia công ta thu được SP có hình dạng và kích thước yêu cầu. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 1 / 45 Khung xe ô tô nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 2 / 45 1
  2. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 II. Đặc điểm: ) Làm biến dạng KL ở thể rắn Ö Độ mịn chặt của KL ↑ và cơ tính ↑. ) Có thể khử được các khuyết tật của đúc như rỗ khí, rỗ co. ) Có thể biến tổ chức hạt thành tổ chức thớ, có thể tạo nên các thớ uốn, xoắn ệ gia công áp lực khác nhau Ö Cơ tính ↑. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ) Độ chính xác cao hơn đúc: Một số SP ko cần qua GC cơ khí. VD: Dập bình xăng xe máy Ö Đưa vào sử dụng ngay. ) Xô lệch mạng tinh thể Ö bề mặt KL biến cứng Ö Độ cứng và độ bền ↑. ) Dễ cơ khí hóa và tự động hóa. œ Nhược điểm: Trang bị máy móc, thiết bị đắt tiền. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 3 / 45 Hiện tượng Xô lệch mạng tinh thể: nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực Hiện tượng tạo thớ kim loại: © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 4 / 45 2
  3. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 III. Phân loại: ) Nhóm 1: Thường đặt trong các XN luyện kim: Cán, kéo sợi, ép. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực ) Nhóm 2: Trong các nhà máy cơ khí: Rèn tự do, dập thể tích, dập tấm. Rèn tự do Kéo sợi Cán kim loại © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 5 / 45 IV. Khái niệm về sự biến dạng của KL và HK: ) Khi tác dụng ngoại lực vào KL thì KL bị biến dạng. ) BD của KL bao gồm 3 giai đoạn: BD đàn hồi, BD dẻo và BD phá hủy. ệ gia công áp lực 4.1. Biến dạng đàn hồi: F P P P ) Khi tác dụng lực, KL bị BD. Khi bỏ lực, KL trở lại trạng thái ban đầu. Ö BD đàn hồi là BD tỉ lệ thuận với lực. L nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh C D ) Nguyên nhân của BD đàn hồi: Do lực A tác dụng tương hỗ của các nguyên tử. B ΔL ) Khi ta kéo Ö Các nguyên tử xuất hiện O lực hút đưa nó về trạng thái ban đầu. Biểu đồ Hooke Đoạn OA: BD đàn hồi; Đoạn AC: BD dẻo; Đoạn CD: BD phá hủy. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 6 / 45 3
  4. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 4.2. Biến dạng dẻo: ) Là BD mà khi td lực thì KL bị BD. Khi bỏ lực, vẫn còn tồn tại một đoạn BD dư. ệ gia công áp lực ) BD dẻo gồm: BD của đơn tinh và BD của đa tinh. 4.2.1. Biến dạng của đơn tinh ) Đơn tinh là hạt KL có mạng tinh thể đồng nhất. Ứng suất ) BD của đơn tinh xảy ra dưới 2 hình thức: τ 1) Sự trượt: Khi td lực vào KL Ö Bên trong các phần tử KL σ σ chịu 2 loại ƯS: nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ª ƯS pháp tuyến: σ=P τ F ƯS này chỉ gây nên bd đàn hồi hoặc phá hủy. ª ƯS tiếp tuyến τ: Làm cho các tinh thể KL trượt lên nhau. Trượt là QT dưới td của ƯS tiếp, các lớp KL có hiện tượng trượt lên nhau theo các mặt gọi là mặt trượt. τ P Mặt trượt Trước khi BD Sự trượt khi BD τ Sau khi BD P © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 7 / 45 œ Đặc điểm của hiện tượng trượt: ) Hiện tượng trượt chỉ xảy ra khi ƯS tiếp τ > [τ ] th Giá trị tới hạn này phụ thuộc vào vật liệu, to, tốc độ bd,... ệ gia công áp lực ) Sự trượt này chỉ xảy ra ở mặt nào có nhiều nguyên tử nhất và theo những hướng có nhiều nguyên tử nhất. ) Khi trượt các nguyên tử di động 1 số nguyên lần. ) Sự trượt xảy ra từ từ, lần lượt từ mạng này qua mạng khác. 2) Sự song tinh: nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh Dưới tác dụng của ƯS tiếp trong tinh thể có những bộ phận của mạng tinh thể vừa trượt vừa xoay tương đối với 1 mặt gọi là mặt song tinh. Trong đó các mặt tinh thể ⁄⁄ mặt song tinh xảy ra sự trượt tương đối với mặt song tinh. Những mặt thẳng góc với mặt song tinh thì quay quanh trục tương đối so với mặt song tinh. Trước khi BD Sự song tinh Sau khi khi BD BD © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 8 / 45 4
  5. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 œ Đặc điểm của hiện tượng song tinh: ) Song tinh chỉ xảy ra khi ƯS tiếp τ vượt qua trị số tới hạn. ) Xảy ra do lực td đột ngột (va đập) tại nơi có ƯS tập trung. ệ gia công áp lực ) Biến dạng dư của song tinh nhỏ. 4.2.2. Biến dạng của đa tinh: ) Đa tinh gồm nhiều đơn tinh. ) Biến dạng của đa tinh gồm: Trượt nghệ ª Biến dạng trong nội bộ đơn tinh: Song tinh CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ª Trượt và quay giữa các hạt: Thường xảy ra ở to cao vì khi đó vùng tinh giới chảy ra. ª Biến dạng do các lý do khác: ¾ Sự vỡ nát của hạt. ¾ BD do những nguyên nhân lý hóa khác (đặt nó trong từ trường nó cũng BD, dao động nhiệt, …). œ Trong GCAL ta cần BD dẻo: Nhanh chóng vượt qua miền BD đàn hồi để sang miền BD dẻo. 4.3. Biến dạng phá hủy: ) Khi lực td vượt quá giới hạn cho phép lúc đó lực không tăng nữa nhưng BD vẫn tăng Ö BD phá hủy. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 9 / 45 V. Ảnh hưởng của GCAL đến tổ chức và t/c của KL: 5.1. Gia công nóng và gia công nguội: 5.1.1. Gia công nóng: ệ gia công áp lực Là gia công ở to lớn hơn to kết tinh lại (≈ 0,4 to chảy; thép là 727oC). œ Đặc điểm: ) Tính dẻo cao, KL dễ bị BD, dễ tạo được các tổ chức thớ, không tốn lực và công BD ) Độ c/x và độ bóng không cao, KL dễ bị oxi hóa và thoát các bon Ö GC nóng thường dùng khi GC thô. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh 5.1.2. Gia công nguội: Là gia công ở to thấp hơn to kết tinh lại. œ Đặc điểm: KL có tính dẻo thấp, khó BD, tốn lực và tốn công BD, KL dễ bị biến cứng (mạng tinh thể vỡ nát ra). Nhưng độ c/x, độ nhám và chất lượng bề mặt cao. Ö Dùng để GC tinh. 5.2. A’/hưởng của GCAL đến tổ chức và cơ tính: ) GCAL a’h’ lớn đến tổ chức và cơ tính của KL. ) GCAL làm cho độ mịn chặt KL ↑. Biến tổ chức hạt thành tổ chức thớ. Có khả năng tạo các thớ uốn, xoắn Ö Làm cho cơ tính tăng. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 10 / 45 5
  6. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 ệ gia công áp lực Xưởng cán thép nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh Gia công nóng chi tiết dạng vòng xuyến © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 11 / 45 œ Chú ý: Vận dụng tính năng của tổ chức thớ, khi thiết kế c/tiết phải để lực kéo ⁄⁄ thớ, lực cắt thẳng góc với thớ. Tránh cắt đứt thớ khi GC. ) VD: Chế tạo bu lông chịu lực dùng các phương pháp: a) Cắt gọt Ö Thớ bị cắt ngang. Làm việc chịu ƯS dọc thớ Ö Bị đứt. ệ gia công áp lực b) Rèn bằng cách vuốt phần thân Ö Các thớ (ở phần mũ bu lông) có xu hướng vuông góc với ƯS tiếp Ö Khi xiết bu lông chịu lực tốt. c) Chồn một đầu Ö Thớ ở phần mũ tốt nhất Ö Chịu lực tốt nhất. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh a) Cắt gọt b) Vuốt phần thân b) Chồn Các phương pháp chế tạo bu lông © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 12 / 45 6
  7. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 5.3. A’/hưởng của GCAL đến lý hóa tính: 5.3.1. Lý tính: GCAL làm thay đổi sự phân bố từ trường trong KL Ö Giảm tính ệ gia công áp lực dẫn điện (tăng điện trở), ↓ tính dẫn nhiệt, ↓ tính dẫn từ. 5.3.2. Hóa tính: GCAL làm ↑ hoạt tính hóa học của các ng/tử Ö KL dễ bị ăn mòn. Vì sau khi GCAL mạng tinh giới bị vỡ Ö ↑ hoạt tính (làm cho các chất khác dễ len lỏi vào mạng) nghệ VI. Nung nóng KL khi GCAL: CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh 6.1. Mục đích: Nhờ dao động nhiệt làm suy yếu các lực liên kết Ö Trở lực ↓, tính dẻo ↑. 6.2. Chế độ nung: a) Nhiệt độ nung thép: ) To bắt đầu gia công = Tochảy – 150oC ) To kết thúc GC: ª Thép C < 0,8%: Tonung = ToA3 + (20÷40)oC ª Thép C > 0,8%: Tonung = ToA1 + (40÷50)oC © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 13 / 45 b) Thời gian nung: t=α kD D D - Đường kính hoặc k/t của phôi [m]; α - Hệ số xếp phôi; ệ gia công áp lực k - Hệ số vật liệu; Gạch chịu lửa Buồng nung nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh Buồng đốt 6.3. Lò nung: a) Lò phản xạ: Đốt bằng nhiên liệu rắn, lỏng, khí. Vật nung Gồm 2 buồng: Buồng đốt + Buồng nung. Đặc điểm: to nung đều và KL ít bị cháy. Khống chế to nung khó. b) Lò điện: Dùng điện trở. Dùng khi cần điều chỉnh to chính xác © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 14 / 45 7
  8. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 VII. Các phương pháp GCAL: 7.1. Cán kim loại: 7.1.1. Thực chất, đặc điểm: ệ gia công áp lực ) Cán là QT cho phôi KL đi qua khe hở giữa 2 trục cán quay ngược chiều nhau ) Nhờ ma sát giữa trục cán và phôi mà KL được BD liên tục. Kết quả làm chiều cao ↓, chiều dài và chiều rộng ↑. ) Để đánh giá mức độ cán người ta dùng các chỉ tiêu kỹ thuật sau: nghệ ¾ Hệ số BD: H H0 - Chiều cao trước khi cán; CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh μ= 0 h1 - Chiều cao sau khi cán. h Hay: 1 l μ= 1 L0 - Chiều dài trước khi cán; L l1 - Chiều dài sau khi cán. 0 Thường: μ = 1,1 ÷ 1,3 ¾ Lượng ép: Δh = H0 – h1 = D (1-cos α) D - Đường kính trục; α - Góc ăn. ¾ Điều kiện để cán được: tg β > tg α tg β = f (f - Hệ số ma sát giữa trục cán và phôi) © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 15 / 45 Cán kim loại nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 16 / 45 8
  9. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 œ Đặc điểm: Cán có thể tiến hành ở trạng thái nóng và trạng thái nguội. ¾ Cán nóng: Mang đặc điểm của gia công nóng: KL dễ BD, đỡ tốn lực, độ c/x, độ bóng thấp Ö Để gia công thô. ệ gia công áp lực ¾ Cán nguội: KL khó BD, tốn lực nhưng độ c/x, độ bóng và chất lượng bề mặt cao Ö Để gia công tinh. 7.1.2. Sản phẩm cán a) Thép tấm: ¾ Tấm dày: Chiều dày trên 4 mm. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ¾ Tấm mỏng (uốn thành cuộn hoặc để ở dạng dải): Dưới 4 mm. b) Thép thanh: Tiết diện tròn, vuông, chữ nhật, bán nguyệt, lục lăng; kích thước đủ loại. Hàn c) Thép hình: ¾ Ι, T, U, L ¾ Thép hình chu kỳ: Hàn d) Thép ống: ¾ Ống có hàn: Uốn, lốc thành ống sau đó hàn. φ10 ÷ φ6000 (Téc chở xăng dầu → φ6000) ¾ Ống không hàn: Ống nước, ống thép chịu áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 17 / 45 nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực Các kiểu máy cán ống: a) Trục dạng trống; Sản phẩm cán hình: b) Trục dạng nấm; c) Trục dạng đĩa. 1) Tròn; 2) Vuông; 3) Chữ nhật; 4) Góc; 5) Chữ T; 6) Chữ H; 7) Chữ U; 8) Ray; 9) Chữ Z. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 18 / 45 9
  10. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 Các dạng cán: nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 19 / 45 Các dạng cán: nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 20 / 45 10
  11. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 Các dạng cán: nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 21 / 45 Các dạng cán: nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực Cán chi tiết vòng tròn Cơ cấu cán nhiều trục dẫn động © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 22 / 45 11
  12. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 7.2. Kéo sợi 7.2.1. Thực chất, đặc điểm: Khuôn (BK8, kim cương) ) Kéo sợi là quá trình kéo phôi KL đi α ệ gia công áp lực qua 1 khuôn kéo. Nhờ ma sát giữa D0 d1 phôi KL và thành khuôn mà KL P được BD. Vỏ khuôn ) Kết quả: Làm chiều ngang ↓, chiều dài ↑ (C45) ) Đặc điểm: ¾ Với thép người ta thường kéo ở trạng thái nóng. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh Khi kéo thép thì ma sát lớn Ö Khuôn mau mòn. ¾ Với KL màu (đồng, nhôm): Kéo nguội. ) Chỉ tiêu kỹ thuật: ¾ Hệ số kéo sợi: D L μ = 0 = 1 =1,1÷1,3 ¾ Góc nghiêng của khuôn: α = 5 ÷ 15o d L 1 0 ¾ Lực kéo (để tránh đứt): P = n.σk.S1 S1 - Tiết diện ngang của sợi sau khi kéo; σk - Giới hạn bền của VL; n - Hệ số an toàn. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 23 / 45 7.2.2. Sản phẩm kéo sợi: ) Sợi KL: φ0,15 ÷ φ6. ) Ống KL: Dùng để chế tạo ống có đường kính lớn, thành ống mỏng. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 24 / 45 12
  13. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 7.3. Ép 7.3.1. Thực chất, đặc điểm: ) Là QT đẩy phôi KL đi qua khuôn ép có lỗ hình xác định làm tiết diện phôi ↓, ệ gia công áp lực chiều dài ↑. ) Phân loại ép: Có 2 loại ép: ¾ Ép thuận: Chiều đi ra của SP trùng với P chiều chuyển động của pít tông ép. Đặc điểm: Ma sát giữa KL và thành khuôn lớn nghệ Ö Tốn lực và công bd, đồng thời KL ko thể ép CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh a) Ép thuận hết được (còn chân) Ö Tốn công xử lý chân này (phần thừa bên trong khuôn). ¾ Ép nghịch: Là P2 ép mà chiều đi ra của SP ngược chiều với chiều CĐ của piston ép. P b) Ép nghịch VD: Vỏ pin, hộp thuốc đánh răng, …được ép = P2 này Đặc điểm: Ma sát giữa phôi và thành khuôn ↓ Ö Lực và công bd ↓, sử dụng được phần KL ở chân để tạo hình cho SP (đáy pin, nắp hộp). © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 25 / 45 Ép kim loại: nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 26 / 45 13
  14. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 7.3.2. Sản phẩm ép: ) Các loại thanh: ¾ Tròn, vuông, chữ nhật, lục giác VD: Kim tiêm chế tạo = P2 ép ệ gia công áp lực ¾ Ι, L, U, Z, … ) Ống < φ50: Chủ yếu dùng để chế tạo KL màu. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 27 / 45 7.4. Rèn tự do 7.4.1. Thực chất và đặc điểm: œ Rèn tự do là làm BD kim loại tự do dưới tác dụng của ngoại lực do người hoặc thiết bị tạo ra. ệ gia công áp lực œ Đặc điểm: ) KL biến dạng tự do Ö Tính dẻo chưa cao Ö bd chưa triệt để Ö Chất lượng chưa cao. ) Rèn tự do cho độ c/x và độ bóng thấp. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ) Điều kiện LĐ nặng nhọc. ) Ưu điểm: ¾ Trang thiết bị đơn giản, rẻ tiền, cho phép rèn được chi tiết nhỏ đến lớn, quy mô ko hạn chế. ¾ Bd KL ở thể rắn Ö Độ mịn chặt của KL cao Ö Cơ tính cao. ¾ Rèn tự do dễ khắc phục được các khuyết tật của đúc như rỗ khí, rỗ co để tăng cơ tính của SP. ¾ Dễ biến tổ chức hạt thành tổ chức thớ Ö Tăng cơ tính của SP. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 28 / 45 14
  15. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 7.4. Rèn tự do ệ gia công áp lực Rèn tự do thủ công nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 29 / 45 7.4.2. Thiết bị và dụng cụ rèn tự do: 1) Dụng cụ rèn tự do: Chia làm 3 nhóm ) Dụng cụ t/d lực: Búa, đe, …: Là VL có độ bền, độ cứng cao, chịu va đập tốt. Thường dùng thép 09CrSi. ệ gia công áp lực 2 ) Dụng cụ kẹp: Êtô, kìm: Thường dùng thép C45. 3 1 6 ) Dụng cụ đo: Thước, dưỡng: Thường dùng thép C45 tôi. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh 2) Thiết bị rèn tự do: Thường dùng các loại sau: 4 ) Máy búa hơi nước, búa lò xo, búa hơi (thiết bị tác dụng lực). 7 5 ) Thiết bị vân chuyển (cầu trục, xe cầu 8 trục), thiết bị uốn, nắn, ... 9 Sơ đồ máy búa hơi © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 30 / 45 15
  16. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 Thiết bị rèn tự do: nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 31 / 45 7.4.3. Công nghệ rèn tự do: a) Chồn: œ Mục đích: P ) Giảm chiều cao h0 → h1; tăng đường kính d0 → d1. ệ gia công áp lực ) Tạo thớ KL: Thớ uốn, Ö Tăng cơ tính cho SP. ) Tạo các SP có dạng mũ: Bu lông. h0 b) Vuốt: h1 nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh œ Mục đích: d0 ) Giảm tiết diện ngang h0 → h1; tăng chiều dài cho d1 phôi l0 → l1. P ) Biến tổ chức hạt thành tổ chức thớ. Thớ ) Tạo ra các thớ uốn, xoắn. h0 h1 Vuốt Chồn © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 32 / 45 16
  17. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 P c) Uốn: Để tạo ra hình mong muốn Uốn œ Đặc điểm: ¾ Khi uốn mặt ngoài KL dễ bị nứt: Do các phần ệ gia công áp lực tử bị kéo. ¾ Mặt trong dễ bị các nếp nhăn. α P Búa Đột lỗ không Ö Sau khi uốn phải sửa. thông Mũi đột nghệ ¾ Tăng cơ tính. A CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh d) Đột lỗ: Để tạo lỗ trên sản phẩm B œ Đột lỗ không thông: ¾ Vùng miệng lỗ (vùng A) bị nứt Ö Mất chính xác. P ¾ Vùng chân lỗ (vùng B) lỗ bị loe do bd nhiều Ö Chày d chày Độ chính xác giảm. Để khắc phục ta phải chọn lực đập P hợp lý. œ Đột lỗ thông: Cối ¾ Đột 2 phía d cối ¾ Dùng bộ khuôn (chày và cối) để gia công các lỗ lớn. Đột lỗ thông © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 33 / 45 e) Hàn rèn: Để nối các chi tiết lại với nhau bằng phương pháp rèn. ¾ Chuẩn bị mép hàn: Hàn ¾ Nung đến to sao cho tính dẻo cao nhất. ệ gia công áp lực ¾ Dùng chổi sắt để làm sạch lớp oxit. ¾ Rèn với tốc độ BD cao: Rèn từ mép trong cùng ra ngoài. Hàn rèn ¾ Sửa. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh 7.5. Dập thể tích: 7.5.1. Thực chất và đặc điểm: œ Thực chất: Là QT làm biến dạng KL hạn chế trong 1 lòng khuôn. œ Đặc điểm: ¾ Tính dẻo KL cao, BD triệt để và chất lượng cao. ¾ Biến dạng trong lòng khuôn Ö Độ chính xác, độ bóng bề mặt cao. ¾ Có khả năng chế tạo được các chi tiết phức tạp. ¾ Năng suất cao, dễ cơ khí hóa và tự động hóa. ¾ Biến dạng trong lòng khuôn Ö Đòi hỏi lực lớn, công suất thiết bị lớn, máy có độ cứng vững cao, chuyển động êm và chính xác. ¾ Dùng để g/c các chi tiết nhỏ, trung bình. Khó g/c các chi tiết lớn, cồng kềnh. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 34 / 45 17
  18. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 7.5.2. Phân loại dập thể tích: a) Dập thể tích trong khuôn lòng hở Mặt phân khuôn P Rãnh ba via œ Đó là QT dập mà lực t/d thẳng góc với mặt phân khuôn. Hai nửa khuôn luôn hở ệ gia công áp lực nhau, chỉ khép kín khi QT dập kết thúc. œ Đặc điểm: ¾ Có rãnh, ba via để chứa KL thừa. Sau khi gia công phải có nguyên nghệ công cắt ba via Ö KL bị cắt đứt thớ Ö Chất CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh N lượng ko được tốt. Dập thể tích Khuôn hở ¾ Có một phần KL bd tự do ra rãnh ba via Ö Ứng suất bên trong ko hoàn toàn nén khối Ö Tính dẻo ko cao, bd ko triệt để Ö Chất lượng chưa cao. ¾ Rất tốn lực và công bd. ¾ Chế tạo khuôn đơn giản, độ c/x theo chiều cao vật dập tốt hơn theo chiều ngang. Thích hợp gia công các vật nhỏ, trung bình, kết cấu đơn giản. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 35 / 45 b) Dập thể tích trong khuôn lòng kín œ Là QT dập mà lực t/d song song với Mặt phân khuôn P mặt phân khuôn. Hai nửa khuôn ép kín nhau. ệ gia công áp lực œ Đặc điểm: ¾ Trạng thái ưs là nén khối Ö Tính dẻo cao, bd triệt để Ö Chất lượng cao. nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ¾ Không có rãnh ba via Ö Chất lượng cao. N ¾ Đỡ tốn lực và công bd so với khuôn lòng hở. Dập thể tích Khuôn kín ¾ Cho độ c/x, độ bóng theo chiều ngang vật dập tốt hơn theo chiều cao. Thích hợp gia công các vật nhỏ, trung bình và phức tạp. © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 36 / 45 18
  19. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 Dập thể tích – Khuôn kín nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 37 / 45 Dập thể tích – Khuôn hở nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 38 / 45 19
  20. Bản quyền của ThS. Vũ Đình Toại 13.08.2009 nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ệ gia công áp lực © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 39 / 45 7.6. Dập tấm: 7.6.1. Thực chất và đặc điểm œ Thực chất: Là Công nghệ chế tạo các SP từ phôi liệu ở dạng tấm. œ Đặc điểm: ệ gia công áp lực ¾ Khi chiều dày vật dập nhỏ (S 10 mm) Ö Dập nóng (nung lên ở to rèn). ¾ Thiết bị đơn giản, cho phép gia công các SP có độ c/x cao và phức tạp. VD: Dập tiền, phù hiệu, … nghệ CƠ KHÍ ĐẠI CƯƠNG: Các công ngh ¾ SP có khả năng thay thế và lắp lẫn cao. ¾ Cơ khí hóa và tự động hóa cao Ö Năng suất cao. ) Dập tấm được ứng dụng rộng rãi để chế tạo đồ điện, điện tử, dụng cụ đo, đồ dân dụng (nồi, P P lon bia, …), vỏ đạn. Q γ 7.6.2. Công nghệ dập tấm: S Z a) Cắt phôi B Chia tấm lớn ra thành các mảnh nhỏ. Dao song song œ Cắt bằng máy có dao song song: © ThS. KSHQT. Vũ Đình Toại - Bộ môn Hàn & CNKL - ĐHBK HN, toai-dwe@mail.hut.edu.vn, Tel: 04.3868 4542, Fax: 04.3868 4543 40 / 45 20
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2