Bài giảng Công nghệ tạo hình dụng cụ: Chương 5 - Bùi Ngọc Tuyên
lượt xem 3
download
Bài giảng "Công nghệ tạo hình dụng cụ: Chương 5 - Các nguyên công tạo phôi dụng cụ" được biên soạn với các nội dung chính sau: Đặc điểm phôi dụng cụ & những yêu cầu đối với vật liệu phôi; Các loại phôi; Gia công chuẩn bị phôi. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài giảng tại đây!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Công nghệ tạo hình dụng cụ: Chương 5 - Bùi Ngọc Tuyên
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ Cơ sở kinh tế kỹ thuật Yêu cầu cơ bản chọn phôi • Đáp ứng yêu cầu kỹ thuật dụng cụ cắt • Đảm bảo chi phí chế tạo nhỏ nhất. Các vấn đề cần giải quyết: • Chọn vật liệu chế tạo phôi • Chọn phương pháp chế tạo phôi - Hệ số sử dụng vật liệu: Gcht K G ph
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ I. Đặc điểm phôi dụng cụ & những yêu cầu đối với vật liệu phôi 1.Vật liệu phôi thép Các loại vật liệu: - Thép cac bon dụng cụ - Thép hợp kim dụng cụ - Thép gió a) Đặc điểm - Các phương pháp chế tạo phôi: cán, kéo, rèn dập, đúc, hàn - Cần nhiệt luyện (tôi, ram) sau khi gia công cơ tạo ra hình dáng, kết cấu chung của dao - Các phôi dạng thanh được tiêu chuẩn hóa với các tiết diện tròn, vuông, chữ nhật,. - Để nâng cao cơ tính, giảm bớt khối lượng gia công cơ, nâng cao hệ số sử dụng vật liệu,…→ tiếp tục tạo hình phôi bằng rèn, dập nóng, kéo nguội,…
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ b) Yêu cầu Phôi thép trước khi đưa vào sản xuât phải kiểm tra các yếu tố sau: - Kích thước, hình dáng hình học, mức độ cong vênh - Thành phần hóa học, đặc tính công nghệ - Cấu trúc tế vi, mức độ đồng đều các hạt tinh thể - Độ thấm tôi - Lớp mất cacbon trước và sau nhiệt luyện
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ 2.Vật liệu phôi chế tạo bằng phương pháp luyện kim bột Các loại vật liệu: - Hợp kim cứng - Gốm (cermet, ceramics) - PCBN - PCD a) Đặc điểm - Phương pháp chế tạo phôi: luyện kim bột → Hỗn hợp các thành phần hóa học được gia nhiệt ở nhiệt độ cao và tạo áp suất lớn - Qúa trình gia công chủ yếu bằng các phương pháp mài hoặc gia công phi truyền thống như EDM,… - Phôi dạng tấm, dạng thanh hoặc đã được tạo hình gần với hình dáng kết cấu mảnh dao hoặc dao - Để nâng cao tính năng cắt của dao hoặc mảnh dao, thường được phủ bề mặt sau khi tạo hình chính xác
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ b) Yêu cầu Trước khi đưa vào sản xuât phải kiểm tra: - Kích thước, hình dáng hình học, mức độ cong vênh, khuyết tật, nứt vỡ,… - Thành phần hóa học, đặc tính công nghệ - Cấu trúc tế vi, cỡ hạt tinh thể, mức độ đồng đều các hạt tinh thể - Cơ tính: độ cứng, độ bền uốn,…
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ II. Các loại phôi 1. Phôi chế tạo bằng phương pháp gia công áp lực → Đây là loại phôi sử dụng phổ biến cho chế tạo dụng cụ cắt - Gia công áp lực cải thiện cấu trúc tinh thể, giảm độ không đồng đều của các hạt tinh thể, tạo tổ chức thớ nâng cao cơ tính cho vật liệu a) Phôi thép cán Đặc điểm: - Hình dạng, kích thước tiết diện ngang, chiều dài theo tiêu chuẩn - Chất lượng bề mặt cao, thành phần hóa học ổn định hơn phôi đúc - Phôi các dụng cụ có tiết diện ngang hình tròn hoặc hình chữ nhật thường được cắt từ thép cán - Hệ số sử dụng VL thấp SX đơn chiếc, SX hàng loạt với điều kiên kích thước tiết diện ngang của phôi gần với dụng cụ
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ b) Phôi rèn tự do Ưu điểm: - Có tính linh hoạt cao, phạm vi gia công rộng - Có thể biến tỏ chức hạt thành tổ chức thớ phức tạp làm tăng khả năng chịu tải - Thiết bị đơn giản, vốn đầu tư ít Nhược điểm: -Độ chính xác kích thước & hình dạng thấp, để lại lượng dư gia cong cắt gọt lớn, hệ số sử dụng VL thấp - Chất lượng không đồng đều, phụ thuộc tay nghề công nhân - Năng suất thấp Áp dụng: SX đơn chiếc, dụng cụ kích thước lớn. Ví dụ phôi chế tạo các loại dao phay lăn thường được chồn trên máy búa
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ c) Phôi dập thể tích Sơ đồ dập phôi dao xọc a) dập sơ bộ; b) dập kết thúc Ưu điểm: - Độ chính xác hình dạng,kích thước, chất lượng bề mặt cao - Biến dạng ở trạng thái ứng suất khối tính dẻo cao, chế tạo được phôi có hình dạng phức tạp - Hệ số sử dụng VL cao hơn rèn tự do Nhược điểm: - Thiết bị cần công suất lớn, không tạo được phôi lớn - Chi phí chế tạo khuôn cao Áp dụng: - Sản lượng dụng cụ chế tạo lớn
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ d) Kéo,ép phôi Phương pháp chế tạo phôi bằng biến dạng dẻo. Phôi được kéo/ép qua khuôn bằng HKC. Vật liệu phôi là thép dụng cụ hoặc thép gió Áp dụng: - Chế tạo phôi cho ta rô, dụng cụ dạng thanh (mũi khoan, khoét,…)
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ 2). Phôi chế tạo bằng phương pháp đúc Đặc điểm chung - Có thể đúc được tất cả các KL&HK có thành phần # - Có thể đúc được các chi tiết có hình dạng, kết cấu phức tạp - Có thể đúc được các chi tiết có hình dạng, kết cấu phức tạp - Dễ cơ khí hóa, tự động hóa, cho NS cao, giá thành thấp,đáp ứng tính linh hoạt trong SX - Nhược điểm: tốn KL cho hệ thống đậu rót, đậu ngót; để kiểm tra chất lượng vật đúc cần có thiết bị hiện đại Đặc điểm phôi dụng cụ cắt chế tạo bằng phương pháp đúc: - Hệ số sử dụng vật liệu cao - Gia công chế tạo dụng cụ từ phôi đúc dễ dàng hơn từ phôi rèn hoặc cán - Có khả năng tìm ra các loại thép mới có thành phần đặc biệt nâng cao sức bền và tuổi bền dụng cụ - Các loại dao kích thước lớn có thể đúc riêng phần cắt và phần thân bằng hai loại vật liệu khacs nhau, sau đó ghép lại
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ Nhược điểm - Lưỡi cắt hay bị mài mòn, tuổi bền không ổn định - Cấu trúc thép đúc có đặc điểm phân bố cacbit không đều sau khi đã nhiêt luyện nên độ cứng thấp & không đều - Thường có vết nứt tế vi & ứng suất dư tồn tại nên giảm sức bền dụng cụ a) Đúc trong khuôn cát Đặc điểm: - Cho phép đúc các dụng cụ kích thước lớn, phức tạp, các dụng cụ có nhiều răng cắt, dụng cụ răng xoắn - Đúc các mảnh dao (răng dao) cho các dụng cụ răng chắp - Nhược điểm: + Độ chính xác phôi đúc không cao, dẫn tới lượng dư gia công lớn, hệ số sử dụng vật liệu K nhỏ (thường lượng dư khoảng 3 ÷ 5 mm) + Chất lượng phôi đúc thấp thường có rỗ khí, rỗ xỉ, chất lượng bề mặt vật đúc thấp
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ b) Đúc trong khuôn kim loại - Độ chính xác về hình dạng, kích thước cao, chất lượng bề mặt cao - Khó chế tạo được vật đúc có hình dạng phức tạp và có thành mỏng - Bề mặt vật đúc dễ bị biến cứng, cần được ủ trước khi gia công cơ Áp dụng: chế tạo phôi các dụng cụ đơn giản dạng đĩa, dạng khối Nói chung ít dùng phương pháp này cho chế tạo phôi dụng cụ c) Đúc trong khuôn vỏ mỏng → phương pháp đúc phôi dụng cụ có hiệu suất cao, có thể đúc phôi dụng cụ dạng tấm, dụng cụ nhiều lưỡi cắt, dụng cụ có cán, dụng cụ đặc biệt - Độ chính xác về hình dạng, độ nhẵn bề mặt và kích thước cao. - Lượng dư gia công cơ nhỏ: 0,2 ÷ 0,7 mm d) Đúc mẫu chảy → Độ chính xác về kích thước cao, chất lượng bề mặt cao. Lượng dư gia công cơ nhỏ: 0,4 ÷ 0,7 mm - Có thể chế tạo phôi cho dụng cụ cắt phức tạp nhất mà sau đó gia công cơ chỉ cần mài, mài bóng
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ 3. Phôi chế tạo bằng phương pháp hàn Ưu điểm: - Tiết kiệm vật liệu (30%-50%) so với phôi đúc. Phần cắt dụng cụ có cơ tính cao, đắt tiền được hàn với phần thân thường bằng thép các bon hoặc thép HK kết cấu rẻ tiền hơn. - Chất lượng phụ thuộc chất lượng mối hàn Nhược điểm: - Ứng suất dư lớn, tổ chức kim loại gần mối hàn bị thay đổi giảm khả năng chịu tải trọng động - Dụng cụ dễ bị biến dạng khi làm việc Áp dụng: - Phù hợp chế tạo dụng cụ kích thước lớn, dụng cụ chế tạo dạng ghép, dụng cụ nhiều răng cắt
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ a. Hàn tiếp xúc Khi chế tạo dụng cụ có phần cán và phần cắt làm từ hai loại vật liệu khác nhau → hàn tiếp xúc bằng cách nung nóng hai phần hàn đến biens dạng dẻo hoặc chảy, sau đó ép nhanh hai phần đó lại với nhau Đặc điểm: thường tồn tại ứng suất dư và dễ xảy ra các dạng hỏng như mối hàn dịch chuyển, vết cháy, vết nứt, ô xy hóa Hàn điện tiếp xúc thường áp dụng cho hàn thép gió với thép cacbon. Áp dụng: Chê tạo dụng cụ dạng thanh như mũi khoan, mũi khoét,… b. Hàn ma sát Hai phần cần hàn được ép lại với áp lực lớn & có chuyển động quay tương đối với nhau dẫn đến biến dạng dẻo ở nhiêt độ cao → liên kết với nhau Ưu điểm hơn hàn tiếp xúc : lượng dư hao phí do cháy nhỏ hơn, không bị ô xy hóa Thường áp dụng cho hàn thép gió với thép cacbon Áp dụng: Chế tạo phôi dụng cụ dạng thanh tròn lớn, sửa chữa dụng cụ bị gãy
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ c. Hàn đắp dụng cụ cắt Hàn đắp thép gió vào thân dao làm bằng thép các bon hoặc thép hợp kim . Phương pháp hàn hồ quang tay hoặc hồ quang tự động . Điện cực hàn bằng thép gió có lớp vỏ bọc thuốc hàn Aps dụng: Chế tạo dụng cụ một răng cắt hoặc nhiều răng cắt, khôi phục dụng cụ d. Hàn mảnh dao bằng thép gió, HKC với thân dao Các mảnh dao đã được chế tạo theo tiêu chuẩn được đặt vào rãnh trên thân dao. Giữa bề mặt mảnh dao và thân dao có đặt lớp vật liệu hàn (thuốc hàn có thành phần cơ bản là bột đồng). Kẹp chặt sơ bộ phần đầu dao và nung nóng để thuốc hàn chảy ra liên kết mảnh dao và thân dao Hàn mảnh dao bằng thép gió được tiến hành đồng thời với nguyên công nhiệt luyện Thuốc hàn thành phần chính thường là bột đồng. Vi dụ: - Khi hàn mảnh dao thép gió: thuốc hàn ГФK gồm (73÷74) % Cu; (5÷6) % Ni; (5÷7) % Fe,… - Khi hàn mảnh dao HKC thuốc hàn đồng thau Л- 62 có thành phần 63,5% Cu + 36,5% Zn
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ III. Gia công chuẩn bị phôi 1) Cắt ba via, đậu ngót, đậu rót 2) Làm sạch phôi.: Thủ công / máy (phun bi, phun cát,…) 3) Cắt phôi. Cưa tay, cưa cần, cưa đĩa, cưa đai, Cắt đứt trên máy tiện Cắt đứt trên máy cắt chuyên dùng, máy đột dập, Cắt đứt trên máy mài Cắt đứt bằng hỗn hợp khí O2 & C2H2 Cắt đứt trên máy EDM 4) Ủ phôi Mục đích làm giảm độ cứng, phục hồi tính dẻo của VL phôi GCAL, phôi đúc trong khuôn KL trước khi gia công cơ Chế độ ủ : tốc độ nung, thời gian giữ nhiệt, tốc độ làm nguội.
- CHƯƠNG 5 CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO PHÔI DỤNG CỤ 5) Nắn phôi. Nắn bằng búa tay, búa máy... NS thấp, SX đơn chiếc Nắn bằng máy ép thủy lực + đồ gá,.. SX đơn chiếc, loạt nhỏ đối với phôi đã qua gia công thô, hoặc bán thành phẩm đã qua nhiệt luyện Nắn trên máy nắn chuyên dùng...SX hàng loạt, hàng khối
- 6) Gia công phá. Bóc đi lớp vỏ ngoài qúa xấu do NC tạo phôi để lại, giảm sai lệch phôi, giảm sai số in dập, tăng độ chính xác gia công Thiết bị gia công phá cần độ cứng vững,công suất lớn Gia công phá thường được tiến hành trong PX chế tạo phôi đối với SX hàng loạt 7) Gia công lỗ tâm Trên máy tiện SX đơn chiếc Trên máy khoan cần SX đơn chiếc Trên máy chuyên dùng SX hàng loạt, hàng khối
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Công nghệ tạo mẫu nhanh thành tựu và triển vọng - PGS.TS Đặng Văn Nghìn
41 p | 277 | 89
-
Bài giảng Công nghệ chế tạo máy 2: Chương 8 và chương 11
44 p | 245 | 60
-
Bài giảng Công nghệ chuyển hóa than: Phần 2 - Văn Đình Sơn Thọ
18 p | 110 | 13
-
Bài giảng Công nghệ gia công áp lực - Chương 3: Công nghệ tạo hình tấm
103 p | 52 | 9
-
Bài giảng Công nghệ và khuôn dập tạo hình: Chương 3 - TS. Đinh Văn Duy
217 p | 28 | 5
-
Bài giảng Công nghệ tạo hình dụng cụ - PGS.TS. Bùi Ngọc Tuyên
195 p | 27 | 4
-
Bài giảng Công nghệ tạo hình dụng cụ: Chương 7 - Bùi Ngọc Tuyên
14 p | 20 | 4
-
Bài giảng Công nghệ chế tạo máy: Chương 6 - TS. Nguyễn Văn Tình
24 p | 11 | 4
-
Bài giảng Công nghệ tạo hình dụng cụ: Chương 3 - Bùi Ngọc Tuyên
20 p | 11 | 4
-
Bài giảng Công nghệ tạo hình dụng cụ: Chương 6 - Bùi Ngọc Tuyên
27 p | 15 | 3
-
Bài giảng Công nghệ tạo hình dụng cụ: Chương 2 - Bùi Ngọc Tuyên
41 p | 26 | 3
-
Bài giảng Công nghệ tạo hình dụng cụ: Chương 1 - Bùi Ngọc Tuyên
10 p | 15 | 3
-
Bài giảng Công nghệ tạo hình vật liệu - PGS. Lê Thái Hùng
163 p | 13 | 3
-
Bài giảng Công nghệ và khuôn dập tạo hình: Chương 1 - TS. Đinh Văn Duy
68 p | 13 | 3
-
Bài giảng Công nghệ tạo hình dụng cụ: Chương mở đầu - Bùi Ngọc Tuyên
10 p | 17 | 3
-
Bài giảng Công nghệ và khuôn dập tạo hình: Chương 4 - TS. Đinh Văn Duy
242 p | 32 | 3
-
Bài giảng Công nghệ tạo hình dụng cụ: Chương 4 - Bùi Ngọc Tuyên
14 p | 18 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn