intTypePromotion=1

Giáo trình cơ khí đại cương - Phần 5

Chia sẻ: Mai Tam | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

0
345
lượt xem
201
download

Giáo trình cơ khí đại cương - Phần 5

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

Tham khảo tài liệu 'giáo trình cơ khí đại cương - phần 5', kỹ thuật - công nghệ, cơ khí - chế tạo máy phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình cơ khí đại cương - Phần 5

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

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2