Bài giảng Công nghệ đúc - Chương 4: Một số phương pháp đúc (Phần 5) cung cấp cho học viên những kiến thức về đúc li tâm, sơ đồ nguyên lý đúc li tâm, đặc điểm của đúc li tâm, phạm vi sử dụng, hình dạng bề mặt thoáng, lực tác dụng lên vật lẫn,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!
Nội dung Text: Bài giảng Công nghệ đúc - Chương 4: Một số phương pháp đúc (Phần 5)
CHƢƠNG 4
MỘT SỐ
PHƢƠNG PHÁP ĐÚC
PHẦN 5
ĐÚC LI TÂM
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 1
Từ khóa
• Centrifugal Casting
• Semi-centrifugal
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 2
1. MỞ ĐẦU
Được phát minh vào đầu thế kỷ 19
Lúc đầu: chỉ chế tạo chi tiết tròn xoay: ống
gang, phôi séc măng, phôi sơ mi …
Sau này: cũng sử dụng để chế tạo các vật
đúc không tròn xoay (semi-centrifugal)
KL lỏng được rót vào khuôn đang quay
(trục quay thẳng đứng hoặc nằm ngang)
Suốt quá trình rót & đông đặc: khuôn, vật
đúc luôn ở trạng thái quay và chịu tác
dụng của lực li tâm
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 3
Sơ đồ nguyên lý
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 4
Sơ đồ nguyên lý
Trục quay ngang Trục quay thẳng đứng
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 5
1. MỞ ĐẦU
Lực li tâm tác động theo
hướng kính:
P = m2r
m-khối lượng phần tử quay
-vận tốc góc phần tử
quay
r-bán kính phần tử quay
2r-gia tốc của phần tử
quay
K = m2r /mg= 2r / g : hệ
số trọng trường
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 6
2. ĐẶC ĐiỂM
2.1. Ƣu điểm
1. KL lỏng kết tinh dưới tác động của lực li
tâm & nguội nhanh tổ chức nhỏ mịn,
sít chặt
2. Mặt ngoài vật đúc rất sạch (tạp chất &
khí nằm ở mặt trong); vật đúc không có
rỗ khí, xỉ
3. Tạo lỗ rỗng mà không cần ruột
4. Hệ số thực thu thành phẩm cao
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 7
2.1. Ƣu điểm
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 8
2.1. Ƣu điểm
5. Đúc được các HK có độ chảy loãng thấp
6. Ít hoặc không tiêu tốn vật liệu làm khuôn
7. Có thể tạo phôi nhiều lớp
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 9
2.2. Nhƣợc điểm
1. Vật đúc dễ bị thiên tích thành phần
đúc li tâm không thể sử dụng cho tất
cả HK đúc
2. Khó đúc các vật đúc bằng HK nhẹ
3. Lượng dư gia công lỗ lớn
4. Dễ cháy dính cát khi dùng khuôn có lớp
cát áo
5. Không hiệu quả khi sản xuất nhỏ
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 10
3. PHẠM VI SỬ DỤNG
Các vật đúc dạng tròn
xoay (ống bạc)
Đúc bạc bimetal
Các vật đúc nhỏ khác
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 11
3. PHẠM VI SỬ DỤNG
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 12
3. PHẠM VI SỬ DỤNG
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 13
3. PHẠM VI SỬ DỤNG
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 14
3. PHẠM VI SỬ DỤNG
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 15
3. PHẠM VI SỬ DỤNG
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 16
4. HÌNH DẠNG BỀ MẶT THOÁNG
4.1. Trục quay ngang
Giả định:
- Tất cả các phần tử của KL
lỏng có vận tốc góc như
nhau và bằng vận tốc góc
của khuôn
Vật đúc nằm ở trạng thái
tĩnh tương đối so với khuôn
Phương trình bề mặt thoáng
có dạng:
Xdx + Ydy + Zdz = 0
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 17
4.1. Trục quay ngang
Hợp lực của lực li tâm và
trọng lực thay đổi về độ lớn
theo vị trí
Do 2r >> g:
- X= 2x
- Y= 2y
2x + 2y= 0
Lấy tích phân có tính đến
điều kiện biên:
x2 + y 2 = r2
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 18
4.2. Trục quay đứng
Phương trình bề mặt thoáng:
Rdr + Zdz = 0
Điểm M trên mặt thoáng chịu tác
động của các gia tốc:
R= 2r; Z= -g
2rdr – gdz= 0
z= 2r2/2g
- Bề mặt thoáng có dạng paraboloid
tròn xoay
- Hình dáng bề mặt thoáng phụ
thuộc vào vận tốc quay của khuôn
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 19
5. LỰC TÁC ĐỘNG LÊN
CHẤT ĐiỂM ĐANG QUAY
5.1. Trục quay nằm ngang
dp= (Xdx+ Ydy +
Zdz)= (2xdx +
2ydy)
Lấy tích phân và:
- Thay x2 + y2 = r2
- Khi r= rtr thì p= 0
p= 2(r2 – rtr2)/2
PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 20
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
