Bài giảng Công nghệ dập

Chia sẻ: Dfxvcfv Dfxvcfv | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

600
lượt xem 134
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Công nghệ dập yêu câu của khuẩn cần độ chính xác và chất lượng của sản phẩm phải đúng bản vẽ và các yêu cầu kỹ thuật khác. Các chi tiết khuôn phải có độ bền cao để dàng thay thế khi mòn, hỏng, quá trình vận hành an toàn, thuận tiện gá đặt và tháo lắp.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Công nghệ dập

5. CÁC YÊU CẦU CỦA KHUÔN 6. CÁC BỘ PHẬN CHỦ YẾU CỦA KHUÔN DẬP • Độ chính xác và chất lượng của sản phẩm phải 1. 1 Các chi tiết thuộc nhóm công nghệ: đúng bản vẽ và các yêu cầu kỹ thuật khác. Chày • Các chi tiết khuôn phải có độ bền cao để dàng p ộ g Cối khuôn thay thế khi mòn, hỏng Bộ phận dẫn phôi liệu • Quá trình vận hành an toàn, thuận tiện gá đặt và Bộ phận định vị phôi liệu tháo lắp 1. Các chi tiết thuộc nhóm kết cấu: • Năng suất dập cao Chuôi khuôn • Kết cấu đơn giản, dễ dàng chế tạo và lắp ráp Áo Á chày,áo cối ố • Hiệu quả kinh tế cao Giá khuôn • Phế liệu dập ít Bộ phận tháo sản phẩm và phôi liệu à liệ • Sử dụng các chi tiết tiêu chuẩn Bộ phận dẫn hướng Các chi tiết định vị và kẹp chặt 7. KẾT CẤU CÁC LOẠI KHUÔN DẬP 7. KẾT CẤU CÁC LOẠI KHUÔN DẬP 1. Khuôn ắt hì h à 1 Kh ô cắt hình và đột lỗ lỗ: 2. Khuôn dậ ố 2 Kh ô dập uốn Khuôn cắt đột không có dẫn hướng khuôn đơn giản không có dẫn hướng Khuôn ắt hì h ó tấm dẫ h ớ Kh ô cắt hình có tấ dẫn hướng và chốt định vị à hốt đị h ị Khuôn uốn chữ V có góc uốn nhỏ hơn 900
7. KẾT CẤU CÁC LOẠI KHUÔN DẬP 7. KẾT CẤU CÁC LOẠI KHUÔN DẬP 2. Khuôn dậ ố 2 Kh ô dập uốn 3. Khuôn dậ 3 Kh ô dập vuốtốt Khuôn phức tạp có má quay Khuôn dập vuốt đơn giản không có kẹp phôi Khuôn dập vuốt hình trụ có vành 7. KẾT CẤU CÁC LOẠI KHUÔN DẬP 7. KẾT CẤU CÁC LOẠI KHUÔN DẬP 4. 4 Khuôn dập phối hợp 5. Khuôn dập liên t 5 Kh ô dậ liê tục Khuôn dập phối hợp cắt hình và dập vuốt có trụ dẫn hướng Khuôn phối hợp cắt hình, đột lỗ, nong lỗ Khuôn dập liên tực cắt hình và đột lỗ Khuôn liên tục đột lỗ, cắt hình và uốn
8. CHẾ TẠO KHUÔN DẬP 8. CHẾ TẠO KHUÔN DẬP 2. 2 Gia công chày- cối 1. Yêu ầ 1 Yê cầu kỹ th ật của các l i khuôn dậ thuật ủ á loại kh ô dập Phương pháp chuốt ép Chế tạo và lắp ráp các chi tiết của khuôn đảm bảo có độ chính xác cao Những bề mặt làm việc và tiếp xúc của các chi tiết thuộc kh ô phải có độ nhám bề mặt thấp h ộ khuôn hải ó há ặ hấ Đảm bảo đúng chế độ nhiệt luyên cho từng chi tiết để đạt được độ cứng cần thiết đ tđ ứ ầ Chọn vật liệu sao cho phù hợp với tứng loại chi tiết - Được sử dụng nhiều đối với chày và cối có hình dáng phức tạp, có của khuôn độ chính xác và tính lắp lẫn cao - Khi gia công cối ngưới ta dùng một bộ chày mẫu hoặc một bộ dao chuốt để chuốt Sử dụng các chi tiết tiêu chuẩn lỗ cối, bộ mẫu có từ 2 đến 3 chiếc có kích thước lớn hơn nhau từ 0,1-0,15 mm còn chiếc cuối cùng có kích thước đúng bằng kích thước lỗ cối Đảm bảo Đả bả độ bề t ổi th cao của kh ô bền, tuổi thọ ủ khuôn - Phần đầu ủ hà Phầ đầ của chày mẫu h ặ d ẫ hoặc dao chuốt có phần đị h h ớ h ốt ó hầ định hướng, có kí h th ớ bằ ó kích thước bằng kích thước của lỗ cối lúc ban đầu - Phụ thuốc kích thước của lỗ cối mà chày mẫu mà chày mẫu hoặc dao chuốt được chế tạo liền hay ghép 8. CHẾ TẠO KHUÔN DẬP 8. CHẾ TẠO KHUÔN DẬP 2. 2 Gia công chày- cối 2. 2 Gia công chày- cối chày Phương pháp chuốt ép Phương pháp in vết rà sửa - Lỗ cối được gia công sơ bộ trên máy hoặc giữa để lượng dư gia - Phương pháp này được tiến hành sau khi đã gia công chính xác hoặc chày công cho ch ốt từ 0 1 0 2 mm chuốt 0,1-0,2 hoặc ối được dù là chuẩn. S đó gia công tiế cối h ặ chày còn l i h ặ cối đ dùng làm h ẩ Sau i ô tiếp ối hoặc hà ò lại - Dùng chày mẫu hoặc dao chuốt đặt trùng tâm với lỗ cối, đặt lên máy theo chày hoặc cối đã gia công chính xác làm chuẩn. Thường dùng cho chày ép đề ép chày hoặc dao chuốt qua lỗ cối hoặc cối có hình dạng phức tạp, kích thước không lớn lắm, mức độ lắp lẫn - nếu lỗ cối có kích thước nhỏ, có thể dùng búa đóng, quá trình đóng ế ỗ ố ể không cao thích hợp với dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ cao, phải dùng ke để kiểm tra độ vuông góc giữa mặt đầu của cối với - Các bước tiến hành như sau: thành dao chuốt hoặc chày mẫu, thường xuyên cho dầu bối trơn khi Chế tạo chính xác một chày hoặc cối bằng máy hoặc bằng phương pháp thủ chuốt công ô - Khi gia công chày thì dùng một bộ cối mẫu có từ 2-3 chiếc kích thước Nhiệt luyện đạt đến độ cứng cần thiết để làm chuẩn gia công sơ bộ lỗ cối hoặc của lỗ chuốt phải lớn hơn nhau 0,1-0,3 mm. lỗ cối cuối cùng có kích chày với lượng dư 0,2-0,4 mm. thước đúng bằng kích thước của chày Các bề mặt làm việc của cối chày. Đặt cối hoặc chày đang gia công lên chày hoặc cối chuẩn. ố ố ẩ mẫu được chế tạo cong hình loa kèn để quá trình chuốt ép được nhẹ Phân chia đều lượng dư, dùng búa hoặc máy ép để tạo thành vết in trên cối nhàng và chính xác. hoặc chày gia công. Cứ tiếp tục làm như vậy cho đến khi đạt kích thước yêu cầu. Quá trình này thường xuyên kiểm tra độ vuông góc giữa chày và cối
8. CHẾ TẠO KHUÔN DẬP 9.XÁC ĐỊMH KÍCH THƯỚC 2. 2 Gia công chày- cối chày a a. Khe hở giữa chày và cối e ở g ữa c ày à cố Phương pháp chế tạo riêng Khe hở hợp lý thì các vết nứt xuất hiện từ mép chày và cối sẽ gặp nhau theo đường thẳng - Là phương pháp chế tạo mà quá trình chế tạo chày và cối hoàn toàn độc lập, thường dùng th ờ dù đối với chày và cối có kí h th ớ lớ ới hà à ối ó kích thước lớn Khe hở quá nhỏ sẽ làm cho các vết nứt không trùng nhau - Đối với chày và cối có hình trụ tròn thì việc gia công đơn giản chỉ cần tiện, Khe hở quá lớn làm cho các vết nứt từ mép chày và cối không nhiệt luyện, mài tinh trên máy mài tròn trùng nhau, một phần vật liệu bị vuốt dài lên phái trên tạo thành ba via - Trường hợp này chày hoặc cối có kích thước lớn và hình dáng phức tạp người ố ta dùng phương pháp cắt dây b. Xác định kích thước làm việc, dung sai chày và cối khi dập cắt và đột Khi cắt hình Kích thước ủ ối á định kích thước ả Kí h th ớ của cối xác đị h kí h th ớ sản phẩm, d vậy phải lấ hẩ do ậ hải lấy kích thước cối làm chuẩn và bắng kích thước giới hạn nhỏ nhất của sản phẩm, từ đó thu hẹp kích thước của chày để đạt được ke hở Zmin Trong đó Dc là đường kính của cối Dc = D − ∆ D đường kính danh nghĩa của sản phẩm ∆ Giới hạn trên của kích thước lỗ D: Đường kính danh nghĩa của lỗ ủ ỗ Công thức trên chỉ thỏa mãn kích thước danh nghĩa của cối lấy bằng kích thước nhỏ nhất của sản phẩm 9.XÁC ĐỊMH KÍCH THƯỚC 9.XÁC ĐỊMH KÍCH THƯỚC b. b Xác định kích thước làm việc dung sai chày và cối khi dập cắt và đột việc, Chày: Dch = (d + ∆ ) − β Dung sai chế tạo của chày , ế Kích thước của cối được xác định như sau: Cối: Dc = (d + ∆ + Z min ) + α cối phải thỏa mãn điều kiện: C ( ) • D = D − ∆ + α Cối tổng dung sai chế tạo chày và cối không vướt quá hiệu • D = (D − ∆ − Z ) − β Chày ch min số giữa khe hở lớn nhất và • Trong đó khe hở nhỏ nhất. • Dch Đường kính của chày α β + α ≤ Z max + Z min • Dung sai chế tạo cối β Giá trị tuyệt đối của dung sai • Dung sai chế tạo chày chế tạo chày hoặc cối phải • Z min khe hở nhỏ nhất về hai phía giữa chày và cối nhỏ hơn hoặc bằng ¼ dung sai chế tạo sản phẩm Khi đột lỗ: ∆ Khi đột lỗ kích thước của chày quyết định kích thước của sản phẩm, α ≤ 4 do vật phải lấy kích thước của chày làm chuẩn bằng kích thước giới ∆ β ≤ hạn nhỏ nhất của sản phẩm 4 Dch = d + ∆ Từ đó mở rộng kí h thước của cối để đ đ ở ộ kích h ớ ủ ối đạt được kh hở Zmin khe
10. XÁC ĐỊNH LỰC CẮT HÌNH VÀ ĐỘT LỖ 10. 10 XÁC ĐỊNH LỰC CẮT HÌNH VÀ ĐỘT LỖ Nếu khuôn có nhiều chày cối cùng tham gia cắt cùng một lúc thì chi vi vòng dập cắt hình hay đột lỗ bằng tổng chu vi vòng cắt hình hay đột lỗ 1. Công thức tính toán: 2. Các biện há 2 Cá biệ pháp giảm lực cắt, đột iả l ắt Lực cắt đột (N) với mép cắt của chày cối song song P = k .L.S .σ c - Nung nóng vật liệu để dập làm giảm ứng suất cắt Đối với mặt cắt là vòng tròn - cải tiến hình dáng hình học của lưỡi cắt của chày và cối - Khuôn có nhiều chày dập thì bố trí thành nhiều bậc, cải tiến lưỡi cắt của y ập ậ , P = k .π .d .S .σ c chày và cối có thể giảm được (60-70)% lực cắt ( hình dưới L: chiều dài chu vi cắt (mm) K: hệ số =1,1-1,3 tính đến sự không đồng đều về chiều dày và tính chất của vật liệu, mép cắt của cối bị mòn, chế tạo và lắp ghép không chính xác ắ ố ế ắ v.v.. S :là chiều dầy của vật liệu σ c Ứng suất cắt của vật liệu N/mm2 Công cắt( đột) A=a.P.S (Nm) A: là hệ số tính đến chiều dày vật liệu ( vật liệu càng dày a càng nhỏ ) 10. XÁC ĐỊNH LỰC CẮT HÌNH VÀ ĐỘT LỖ 10. XÁC ĐỊNH LỰC CẮT HÌNH VÀ ĐỘT LỖ 3. LỰC THÁO CHI TIẾT VÀ PHẾ LIỆU 3. LỰC THÁO CHI TIẾT VÀ PHẾ LIỆU Sau khi cắt , đột, do tính chất đàn hồi của vật liệu mà chi tiết ( vật cắt) * Lực đẩy chi tiết : là lực đẩy cần thiết để đẩy chi tiết qua cối có miệng cắt hình và phế liệu bị dính trong lòng cối hoặc trên chày trụ được xác định theo công thức: * Lực tháo phế liệu: Pt = kt .P Pđ = k đ . P .n •P là lực cắt toàn bộ P: Lực cắt toàn bộ ự ộ • Kđ là hệ số đẩy chi tiết; khi cắt dập thông thường Kđ = 0,05-0,1khi cắt có đẩy ệ y ập g g y k t Hệ số được xác định theo kiểu khuôn và chiếu dày vật liệu ngược thì Kđ = 0,07-0,14 • n=h/s số chi tiết nằm trong phần trụ của miệng cối cắt Hệ số đề xác định lực tháo phế liệu •H là chiều cao phần trụ của miệng cối cắt (mm) Chiều dầy vật liệu •S là chiều dầy chi tiết cắt ( mm) Cắt hình hoặc cắt đột một Cắt hình và cắt đột liên tục Cắt đột nhiều chày chày Khi có bộ phận đẩy ngược thì n= 1 kt *Tâm áp lực của khuôn cắt hình và đột lỗ: -Tâm áp lực là điểm đặt của tổng hợp lực các lực cắt hình và đột lỗ của khuôn. Đế 1 mm Đến 0,02‐0,06 0 02 0 06 0,06‐0,08 0 06 0 08 0,10‐0,12 0 10 0 12 - Trọng tâm khuôn phải trùng với tâm lỗ lắp chuôi khuôn bắt vào tâm đầu trượt ắ ắ ầ 1‐5 mm 0.06‐0,08 0,10‐0,12 0,12‐0,15 của máy ép, để đảm bảo sự cân bằng giữa các bộ phận của khuôn, tăng độ bền các bộ phận dẫn hướng của khuôn và của máy ( có thể xác định theo Lớn hơn 5 mm 0.08‐0,1 0,12‐0,15 0,12‐0,3 phương pháp giải tích hay biểu đồ
11. DẬP UỐN 11. DẬP UỐN Quá trình dập ố trong kh ô là quá t ì h biế phôi thẳ ở d Q á t ì h dậ uốn t khuôn á trình biến hôi thẳng dạng tấ h tấm hay Lúc đầu chày tiếp xúc với phôi tại điểm đầu chày, chày đi xuống sẽ uốn thanh hoặc ống kim loại thành sản phẩm cong đều hay gấp khúc theo một góc cong phôi và thu nhỏ bán kính góc uốn, cuối cùng phôi bị nén chặt giữa nào đó chày và cối. Đặc điểm của quá trình dập uốn là tác dụng cùa áp lực giữa chày và cối, ặ q ập ụ g p ự g y , Kẻ các ô vuống t ê phôi t ớ khi uốn thì sau khi uốn các ô vuông ở á ố trên hôi trước ố ố á ô phôi được biến dạng theo từng vùng tạo thành hình dáng cần thiết phần cong bị uốn biến dạng thành hình thang, các ô tính từ đường trung hòa vào phía trong có xu thế bị ép dồn còn các ô từ đường trung hòa trở ra bị dãn dài. Như vậy các lớp kim loại ở phía trong đường trung hòa bị nén ị ậy p ạ p g g g ị còn các lớp kim loại ở phía ngoài đường trung hòa bị kéo. Lớp trung hòa có chiều dầy không thay đổi Trong quá trình uốn bán kính uốn càng nhỏ dần thì hình dáng tiết diện cũng thay đổi dần do đó trọng tâm của chi tiết cũng di chuyển dần về phái dần, tâm uốn. Vị trí các lớp trung hòa được xác định bởi bán kính lớp trung hòa, bán Quan sát hình sau kinh lớp trung hòa được xác định theo công thức: Btb ⎛r ξ⎞ B tb Chiều rộng trung bình của chi tiết uốn R= S ..ξ . ⎜ . ⎟ B chiều rộng phôn ban đầu B ⎝ S 2⎠ S chiều dầy vật liệu Hoặc r bán kính uốn phía trong R=r+x.S Là hệ số ξ là k/c lớp trung hòa đến bán kính uốn X phía trong 11. DẬP UỐN 11. DẬP UỐN Nếu lớp kim loại ngoài cùng kéo dài quá nhiều chi tiết xuất hiện vết nứt, lớp ế ề ế ấ ế Tính lực uốn kim loại phái trong bị nén nhiều quá chi tiết sẽ bị gấp. Do vậy, tạ khu vực Giai đoạn phôi liệu biến dạng dẻo ở trạng thái tự do không bị kẹp chặt bởi uốn người ta phải làm góc lượn và bán kính của nó phụ thuộc vào tính chất những phần làm việc của khuôn nên lực uốn không lớn lắm và chiều dầy vật liệu trị số bán kính nhỏ nhất được xác định theo công liệu, Ở vị t í cuối cùng chày và cối é chặt phôi trong khuôn làm cho phôi có hì h ị trí ối ù hà à ối ép hặt hôi t kh ô là h hôi ó hình thức: dạng đúng với hình dạng của chi tiết, giai đoạn này lực tăng lên nhiều gọi là r=K.S lực là phẳng chi tiết. r là bán kính nhỏ nhất của góc uốn Lực uốn tự do được xác định theo công thức: ự ự ợ ị g S là chiều dầy của vật liệu dập ề ầ ủ K là hệ số tăng dần theo độ cứng của vật liệu thường K= 0,4-1,5 B .S 2 Tính chiều dài phôi uốn Pu = 1,6. .δ b .K ( KG ) L Để tính toán chính xác chiều dài phôi uốn đảm bảo kích thước chi tiết sau khi uốn cần: Lực là phẳng : PM = 0,1 .δ b . (1 + 1,25S )F ( KG ) xác định vị trí lớp trung hòa, chiều dầy lớp trung hòa ở vùng biến dạng Chia kết cấu của chi tiết thành những đoạn thằng và cong cho dễ tính Cộng tổng á hiề Cộ tổ các chiều dài của các đủ á đoạn đ đơn giản l i t đ iả lại ta được chiều dài phôi hiề hôi Trong đó L là chiều rộng của miệng cối (mm) uốn B chiều rộng của vật uốn tại vị trí cong (mm) Chú ý các đoạn thằng thì chiều dài trước và sau khi uốn không thay đổi δ b là giới hạn bền của vật liệu KG/mm2 còn đoạn cong được tính theo chiều dài lớp trung hòa ạ g ợ p g F là diện tích phẳng của chày ẳ
11. DẬP UỐN Hình dáng kích thước phần làm việc của khuôn dập uốn. ầ ố Xác định kích thước và hình dáng của khuôn dập uốn phải căn cứ vào hình dáng, kích thước của chi tiết uốn nhưng phải tính đến sự đàn hồi của chi tiết sau khi uốn Cụ thể góc uốn của chi tiết tăng lên so với uốn. góc tạo thành của chày và cối chủ yếu dựa vào giá trị đàn hồi để khử độ đàn hồi, người ta có những phương pháp riêng Hình a sau là khuôn để dập các chi tiết bằng vật liệu dẻo thì chày chế tạo có cạnh nổi, khi chày ép ở vị trí cuối cùng trong cối thì một ế ổ ố ố phần kim loại được đẩy vào góc của cối sẽ khử được độ đàn hồi. Hình b: Trường hợp này khi lấy c t ết a chi tiết ra khỏi lòng khuôn đoạn ỏ ò g uô đoạ cong ngược sẽ dãn ra và bù lại góc đàn hồi. Hình c: hình dáng mép cối và lòng cối uốn có ảnh hưởng lớn g g đén chất lượng sản phẩm, nếu mép cối có cạnh sắc sẽ làm chi tiết bị rách, vì vậy miệng cối và lòng cối phải tạo thành góc lượn. g p ạ g ợ Trị số bán kính của góc lượn thường lấy từ 2- 4 lầ chiều dày phôi