intTypePromotion=4
Array
(
    [0] => Array
        (
            [banner_id] => 142
            [banner_name] => KM3 - Tặng đến 150%
            [banner_picture] => 412_1568183214.jpg
            [banner_picture2] => 986_1568183214.jpg
            [banner_picture3] => 458_1568183214.jpg
            [banner_picture4] => 436_1568779919.jpg
            [banner_picture5] => 
            [banner_type] => 9
            [banner_link] => https://tailieu.vn/nang-cap-tai-khoan-vip.html
            [banner_status] => 1
            [banner_priority] => 0
            [banner_lastmodify] => 2019-09-18 11:12:29
            [banner_startdate] => 2019-09-12 00:00:00
            [banner_enddate] => 2019-09-12 23:59:59
            [banner_isauto_active] => 0
            [banner_timeautoactive] => 
            [user_username] => minhduy
        )

)

GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ KIM LOẠI - PHẦN II GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC - CHƯƠNG 4

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:36

0
371
lượt xem
153
download

GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ KIM LOẠI - PHẦN II GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC - CHƯƠNG 4

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

Chương 4 RÈN TỰ DO VÀ RÈN KHUÔN (Rèn- Dập) 4.1 Khái niệm, phân loại các thiết bị rèn dập: 4.1.1 Khái niệm và đặc điểm: - Nguyên lý cơ bản của Rèn dập là: Lợi dụng tính dẻo của kim loại, làm biến dạng kim loại ở thể rắn dưới tác dụng của ngoại lực để tạo ra thàn h phẩm và bán thàn h phẩm có hình dáng kích thước nhất định. - Mục đích: Ngoài mục đích tạo hình và kích thước mong muố n, rèn dập còn có tác dụng cải thiện tổ chức của kim loại trên toàn...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ KIM LOẠI - PHẦN II GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC - CHƯƠNG 4

  1. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Chöông 4 REØN TÖÏ DO VAØ REØN KHUOÂN (Reøn- Daäp) 4.1 Khaùi nieäm, phaân loaïi caùc thieát bò reøn daäp: 4.1.1 Khaùi nieäm vaø ñaëc ñieåm: - Nguyeân lyù cô baûn cuûa Reøn daäp laø: Lôïi duïng tính deûo cuûa kim loaïi, laøm bieán daïng kim loaïi ôû theå raén döôùi taùc duïng cuûa ngoaïi löïc ñeå taïo ra thaøn h phaåm vaø baùn thaøn h phaåm coù hình daùng kích thöôùc nhaát ñònh. - Muïc ñích: Ngoaøi muïc ñích taïo hình vaø kích thöôùc mong muoá n, reøn daäp coøn coù taùc duïng caûi thieän toå chöùc cuûa kim loaïi treân toaøn boä saûn phaåm, loaïi tröø caùc khuyeát taät do ñuùc nhö roã khí, roã co laøm cho toå chöùc kim loaïi mòn chaët, naâng cao cô tính kim loaïi. - Ñaëc ñieåm: Reøn daäp thöôøng ñöôïc öùng duïng ñeå taïo phoâi cho gia coâng cô khí, coù taùc duïng naâng cao cô tính kim loaïi, giaûm löôïng dö caét goït, taêng ñoä chính xaùc vaø naêng suaát caét h Min goït, do ñoù giaûm giaù thaønh gia coâng. Chi P. Ho uat T Reøn daäp coù theå gia coân g caùc kim loaïi khaùc nhau nhö theù p cacbon, theùp hôïp kim, th hôï Ky hôïp kim ñoàng, hôïp kim nhoâm, hôïp kim magieâ, amp kim titan v.v… h Su p DH i ñuùc, thanh caùn, kim loaïi taám v.v Phoâi cuûa reøn daäp coù theå ng phoâ laø ruo t©T h 4.1.2 Thieát bò yrig ng cuï reø n daäp: Cop vaø duï Trong moät xöôûng reøn daäp, caàn phaûi trang bò caùc thieát bò vaø duïng cuï cô baûn sau: a. Caùc loaïi maùy taïo löïc. Ñoù laø caùc maùy buùa, maùy daäp, maùy eùp…ñöôïc ñaëc tröng bôûi khoái löôïng phaàn rôi vaø löïc eùp. b. Caùc duïng cuï taïo hình nhö : Buùa, ñe, baøn laø, baøn toùp, khuoân , muõi ñoät v.v… c. Caùc duïng cuï keïp chaët nhö : kìm, eâtoâ v.v… d. Caùc duïng cuï ño löôøng nhö : thöôùc, compa, döôõng … e. Caùc thieát bò nung noùng: caùc loaïi loø. Caùc loaïi maùy reø n daäp: Phaân thaønh 4 nhoùm theo ñaëc ñieåm coâng taùc nhö sau: - Nhoùm 1: Goàm nhöõng maùy sinh ra löïc taùc duïng va ñaäp goïi laø nhoùm maùy buùa nhö maùy buùa hôi, maùy buùa loø xo, maùy buùa hôi nöôùc vaø maùy buùa vaùn goã v.v… Nhoùm maùy naøy coù ñaëc ñieåm trong thôøi gian coân g taùc vaän toác cuûa ñaàu buùa taïi thôøi ñieåm chaïm vaät coù giaù trò cöïc ñaïi, sau ñoù giaûm ñoät ngoät veà khoâng, bieán thieân theo ñoà thò hình 2-25a, thöôøng vaän toác cöïc ñaïi (kyù hieäu Vmax) ñaït tôùi 5  10m/s vaø thôøi gian coâng taùc (kyù hieäu tct) < 0,01s. - Nhoùm 2: Goàm nhöõn g maùy taïo löïc tónh goïi laø nhoùm maùy eùp nhö maùy eùp thuûy löïc, maùy eùp ma saùt v.v … Nhoùm maùy naøy coù ñaëc ñieåm trong thôøi gian coâng taùc vaän toác ñaàu neùn taïi thôøi ñieåm chaïm vaät coù moät giaù trò naøo ñoù bieán thieân theo ñoà thò hình 2-25b, thöôøng coù Vmax = 0,2m/s vaø tct > 0,1s. 138 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  2. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn V V V Vmax Vmax Vmax 0 0 0 t t tct tct tct c) a) b) Hình 2-25 Quan heä giöõa V vaø t a) Nhoùm maùy buùa. b) Nhoùm maùy eùp. c) Nhoùm maùy daäp. - Nhoùm 3: Goàm nhöõng maùy taïo löïc ñoäng nhö maùy daäp truïc khuyûu, maùy reøn ngang. Maùy naøy coù ñaëc ñieåm vaän toác ñaàu neùn taïi thôøi ñieåm chaïm vaät ñaït ñeán giaù trò cöïc ñaïi roài h Min sau ñoù giaûm daàn ñeán khoâ ng, bieán thieân nhö ñoà thò hình 2-25c. Nhoùm maùy naøy coù vaän toác Chi P. Ho cöïc ñaïi ñaït ñöôïc Vmax = 5 m/s, coøn Tct > 0,01s. uat T -Nhoùm 4: Maùy thuoäc nhoùm naøy coù boä phaän coâth taùc quay troøn theo moät toác ñoä xaùc Ky ng phamvaø thôøi gian coâng taùc cuûa chuùng coù nhieàu ñònh, ñöôøn g bieåu dieãn moái quan heä giöõH Su n toác a vaä ngaD ng loaïi maùy. Maùy thuoäc nhoùm naøy goàm: truïc reøn, daïng phöùc taïp, tuøy thuoäc keát Truocuû töø u © caá ight maùy reøn lieân tuïc v.v… yr Cop 1. Maùy buùa hôi: Laø maùy buùa khoâng khí chaïy baèng ñoäng cô, ñöôïc duøng phoå bieán trong caùc xöôûng reøn hieän nay ñeå reøn töï do caùc chi tieát nhoû vaø trung bình. Kyù hieäu laø BH keøm theo chöõ soá chæ khoái löôï ng phaàn rôi (ví duï: BH500 laø maùy buùa hôi coù khoái löôïng phaàn rôi laø 500 kg). Hình 2-27 giôùi thieäu sô ñoà nguyeân lyù laøm vieäc maùy buùa hôi: truyeàn ñoäng töø ñoäng cô 1, thoâ ng qua boä truyeàn ñai 2,3,4 laøm truïc khuyûu 5 quay. Tay Hình 2-26 Maùy buùa hôi. bieân (thanh truyeàn) 6 bieán chuyeån ñoäng quay troøn cuûa truïc khuyûu 5 thaønh chuyeån ñoäng tònh tieán cuûa pittoâng eùp 8. Pittoâng eù p 8 khi ñi leân hoaëc xuoáng taïo ra khí eùp coù aùp suaát cao ôû buoàn g treân hoaëc buoàng döôùi cuûa xilanh eùp 7. Nhôø heä thoáng van ñieà u khieån 9 maø khí eùp töø xilanh 7 ñöôïc truyeàn qua xi lanh ñaàu buùa 10 ñeå naâng ñaàu buùa 11 ñi leân hoaëc ñaåy ñaàu buùa ñi xuoáng ñaäp. Treân pittoâng ñaàu buùa 11 coù gaén ñe treân 13. Ñe döôùi ñöôïc gaén vaøo beä ñe 16. Heä thoáng caàn ñieàu khieån 17 duøng ñeå ñieàu khieån ñoùng môû heä thoá ng van 9. Ngoaøi ra, buùa coø n coù caùc boä phaän khaùc nhö : van an toaøn, van 1 chieàu , heä thoáng ñieän, heä thoáng boâi trôn…Taát caû caùc boä phaän treân ñöôïc boá trí trong moät thaân maùy daïng chöõ C vöõng chaéc, coù hình daïn g beân ngoaøi nhö hình 2-26. 139 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  3. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Theo phöông phaùp taùc duïng cuûa hôi eùp, buùa hôi coù 2 loaïi: Maùy buùa taùc duïng ñôn vaø maùy buùa taùc duïng keùp. Maùy buùa taùc duïng ñôn laø loaïi maùy buùa maø xylanh coâng taùc chæ coù moät ñöôøng daãn khí aùp löïc cao vaøo buoàng döôùi cuûa xy lanh ñeå naâng ñaàu buùa leân, coøn haønh trình ñi xuoá ng cuûa ñaàu buùa laø do söï rôi töï do cuûa khoái löôïng phaàn rôi. Maùy buùa taùc duïng ñôn coù toác ñoä chaäm, naêng löôïn g ñaäp khoâng cao, ñieàu chænh naêng löôïng ñaäp khoù khaên, neân hieän nay ít ñöôïc duøng. Maùy buùa taùc duïng keùp laø loaïi maùy buùa maø haønh trình ñi xuoáng cuûa ñaàu buùa khoâng nhöõng chæ do söï rôi töï do cuûa khoái löôïng phaàn rôi maø coøn do aùp suaát khí neùn cuûa buoàng treân xylanh taùc duïng. Vì theá maùy buùa taùc duïng keùp coù toác ñoä ñaäp nhanh, naêng löôï ng ñaäp lôùn, ñieàu chænh naên g löôïng deã daøng, neân hieän nay ñöôïc duøng phoå bieán. 9 Hình 2-27 Sô ñoà nguyeân lyù coâng taùc h Min cuûa maùy buùa hôi. Chi P. Ho uat T y th 1. Ñoäng cô 2.Puli 3.Ñai am K u ph 4. Baùnh ñaø HS ng D 5. Truïc khuyûu uo © Tr 6. Thanh truyeàn ight opyr 7. Xilanh neùn C 8. Pittoâng neùn 9. Van khí 10.Xilanh buùa 11. Pittoâng buùa 12. Thaân pittoâng buùa 13. Ñaàu buùa (ñe treân). 14. Ñe döôùi 15. Goái ñôõ ñe 16. Beä ñe 17. Baøn ñaïp ñieàu khieån. Maùy buùa hôi laøm vieäc theo boán haønh trình: Khoâng taûi, treo, ñaäp vaø eùp (hình 2-28): - Haønh trình khoâng taûi: Ñoù ng caàu dao ñieän cho ñoäng cô laøm vieäc, môû caàn gaït ôû vò trí khoâng taûi. Khi aáy van treân 9a vaø van döôùi 9b ôû vò trí nhö hình veõ 2-28a. Van 9a vaø 9b coù noøng van vaø oáng van treân ñoù coù gia coâng caùc raõnh, loã ñeå daãn khí. Khi van ôû vò trí khoâng taûi, pittoâng eùp 8 ñi leân, khí eùp töø buoàn g treân xi lanh eùp 7 truyeà n qua van treân 9a vaøo hoäp gioù roài thoaùt qua van moät chieàu ñaët treân ñænh maùy vaø thoaùt ra ngoaøi. Khi pittoâng eùp 8 ñi xuoáng, khí eùp töø buoà ng döôùi xi lanh 7 qua van döôùi 9b vaøo hoäp gioù roài qua van moät chieàu ra ngoaøi. Ñaàu buùa luùc naøy ñöùng yeân. - Haønh trình buùa treo: Caàn ñieàu khieån ñöôïc gaït qua vò trí buùa treo sao cho heä thoáng van 9a, 9b nhö hình 2-28b. Khi aáy pittoâng eùp 8 ñi leân, khí eùp töø buoàng treân xi lanh eùp 7 vaãn ñöôïc thoaùt ra ngoaøi nhö khi buùa khoân g taûi. Coøn khi pittoâng eùp 8 ñi xuoá ng khí eùp töø 140 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  4. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn buoàng döôùi xi lanh 7 qua van döôùi 9b theo ñöôøng moät chieàu sang buoàng döôùi cuûa xi lanh ñaàu buùa10, naâng ñaàu buùa 11 ñi leâ n ôû traïng thaùi treo ñeå chuaån bò ñaäp. Khí eù p thöøa töø buoàng treân xi lanh buùa 10 ñöôïc daãn qua van 9a ñeán buoàng chöùa khí roài ra ngoaøi. Haønh trình naøy chæ giöõ trong thôøi gian nhaát ñònh neáu laâu aùp suaát trong xi lanh buùa quaù cao seõ gaây nguy hieåm nhaát laø ôû nhöõng maùy buùa khoâng coù van an toaøn. h Min Chi P. Ho uat T y th am K u ph HS ng D T uo b) r ht © Buùa treo. c) Buùa ñaäp lieân tuïc. d) Buùa eùp. a) Khoâng taûi. yrig Cop Hình 2-28 Vò trí van khí buùa laøm vieäc. - Haønh trình buùa ñaäp: Khi ñaäp vaøo caàn ñieàu khieån, van treân 9a vaø van döôùi 9b seõ môû ra ôû vò trí nhö hình 2-28c. Khi pittoâng eùp 8 ñi leân, khí eùp töø buoà ng beân cuûa xi lanh 7 qua van 9a sang buoàng treân xi lanh ñaàu buùa, ñaåy ñaàu buùa ñi xuoáng ñaäp. Khi pittoâng 8 ñi xuoáng, khí eù p töø buoàng döôùi cuûa xi lanh 7 qua van 9b sang buoàng döôùi cuûa xi lanh ñaàu buùa 10, naâng ñaàu buùa ñi leân. Cöù theá buùa ñaäp lieân tuïc. Neáu aán vaøo caàn ñaïp caøng maïnh thì van môû caøng nhieàu, löôïng khí taùc duïng qua van caøng lôùn laøm buùa ñaäp caøng maïnh. Neáu aán töùc thôøi moät caùi thì buùa ñaäp nhaùt moät, coøn aán lieân tuïc buùa seõ ñaäp lieân tuïc. - Haønh trình buùa eùp: Gaït tay gaït ôû vò trí eùp, sao cho van ôû vò trí nhö hình 2-28d. Ngöôïc laïi vôùi haønh trình buùa treo, khi pittoâng eùp 8 ñi leân, khí eùp töø buoàng treâ n xi lanh eùp ñöôïc qua van 9a theo ñöôøng moät chieàu daãn qua buoà ng treân xi lanh buùa 10 ñaåy ñaàu buùa ñi xuoáng eùp. Khi pittoâng 8 ñi xuoán g, khí eùp töø buoàn g döôùi cuûa 7 theo van 9b vaø thoaùt ra ngoaøi. Ñaëc ñieåm cuûa maùy buùa hôi: coù taàn soá ñaäp lôùn töø 95 ñeán 210 laàn ñaäp/phuùt. Toác ñoä ñaäp cao neân toác ñoä bieán daïng lôù n. Ñieàu chænh löïc ñaäp deã daøng, ñieàu khieån tieän lôïi. Khoái löôïng beä ñe thöôøng gaáp 8 30 laàn khoái löôïng phaàn rôi ( Pittoâng buùa, ñaàu buùa(ñe treân)). Maùy gaây chaán ñoäng lôùn khi ñaäp neân khoái löôïng phaàn rôi haïn cheá < 1000kg. 2. Maùy buùa loø xo: Laø loaïi maùy buùa caáu taïo raát ñôn giaûn, coù thaân maùy mang heä thoáng ñoøn baåy ôû daïng 141 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  5. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn loø xo nhíp. Moät ñaàu nhíp ñöôïc noái vôùi tay bieân nhaän chuyeån ñoäng töø baùnh leäch taâm. Moät ñaàu nhíp noái vôùi ñaàu buùa (hình 2-29). Ñoäng cô quay laøm baùnh leäch taâm 6 quay, thoâng qua tay bieân 5 laøm loø xo nhíp 4 chuyeån ñoäng, laøm ñaàu buùa 2 chuyeån ñoäng tònh tieán leân xuoáng ñaäp vaøo vaät reøn treân ñe 1. Maùy buùa loø xo coù troïng löôïng ñaàu rôi töø 30 60 kg, coù toác ñoä ñaäp nhanh, löïc ñaäp nheï, toá n hao nhieàu do bieán daïng ñaøn hoài cuûa loø xo nhíp. Maùy naøy chæ duøng trong caùc xöôûng reø n nhoû . 3. Maùy buùa hôi nöôùc- khoâng khí eùp reøn khuoân: Maùy buùa naøy coù loaïi taùc duïng ñôn vaø Hình 2-29. Sô ñoà nguyeâ n lyù laøm vieäc coù loaïi taùc duïng keùp. Hieän nay, thöôøng duøng maùy buùa loø xo. h Min loaïi taùc duïng keùp coù khoái löông phaàn rôi töø Chi Ho 500  34000Kg. AÙp löïc hôi nöôùc hoaëc khoân g khí neùn trung. bình trong xylanh coâ ng taùc TP uatreøn töï do thì maùy reøn khuoân coù khoaûng 7  9at. So vôùi maùy buùa hôi nöôùc khoâng khí h p Ky t eù amraõn h daãn höôù ng, tyû soá khoái löôïng giöõa beä khoaûng caùch hai thaân maùy heïp, ñaàu con tröôïthcoù up DH S g ruon ñe vaø phaàn rôi lôùn hôn. t©T h yrig Cop Hình 2-30 Maùy buùa hôi nöôùc- khoâng khí eùp reøn khuoân. a) Hình daùng beân ngoaøi. b) Sô ñoà nguyeân lyù laøm vieäc. 1. Ñoøn baåy 2. Van tröôït 3. Van 4; 6. Ñoøn baåy 5.Thanh tyø 7. Loø xo 8. Baøn ñaïp a) b) 9. Ñaàu buùa 10. Pittoâng Treân hình 2-30 giôùi thieäu sô ñoà nguyeân lyù laøm vieäc cuûa maùy buùa hôi nöôùc – khoâng khí eùp reøn khuoân. Luùc bình thöôøng van tröôït 2 ôû vò trí trung gian do ñoä caêng cuûa loø xo 7 ñaõ xaùc ñònh, ñaàu buùa ñöùng yeân ôû vò trí naøo ñoù. Khi chuaån bò cho buùa laøm vieäc, ngöôøi ta môû ñöôøng daãn hôi nöôùc hay khoân g khí eùp ñeán oáng a. Muoán ñaàu buùa chuyeån ñoäng ngöôøi ta aán nheï baøn ñaïp 8, thoâng qua heä thoáng ñoøn baåy 6 vaø 4 laøm cho van 3 môû nhoû ñöa luoàng hôi 142 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  6. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn nöôùc hay khoâng khí eùp vaøo taùc duïng leân maët treân cuûa pittoâng 10 (nhö vò trí hình veõ) ñöa ñaàu buùa 9 ñi xuoáng, löôïng khí thöøa ôû buoàng döôùi theo loøng cuûa van tröôït 2 thoaùt ra ngoaøi theo oáng b. Ñoàng thôøi vôùi luùc ñaàu buùa 9 ñi xuoáng thì heä thoáng ñoøn baåy 6 vaø 1 cuõng seõ ñöa van tröôït 2 xuoán g döôùi, ñeán moät möùc ñoä naøo ñoù raõn h khuyeát cuûa van tröôït 2 seõ höôùng ñöôøng khí ñöa töø oáng a vaøo maët döôùi cuûa pisyon 10 ñöa ñaàu buùa 9 ñi leân , khí thöøa ôû buoàng treân ñænh van tröôït 2 thoaùt ra ngoaøi theo oáng b. Ñaàu buùa ñi leân ñeán moïi haønh trình xaùc ñònh thì maët vaùt cuûa noù seõ eùp vaøo thanh tyø 5 thoâng qua heä thoáng ñoøn baåy 1 nhaác van tröôït 2 leân chuaån bò cho haønh trình ñi xuoán g tieáp theo ñaàu buùa. Chu trình töï ñoäng nhö theá cöù ñöôïc laëp laïi. Muoán buùa ñaäp caøng maïnh thì taùc duïng löïc vaøo baøn ñaïp 8 caøng lôùn ñeå môû van 3 caøng roäng. Khi muoán buùa döøng chuyeån ñoäng ta thoâi taùc duïng löïc leân baøn ñaïp 8, loø xo 7 ñöa van tröôït 2 veà vò trí trung gian, ñaàu buùa seõ ñöùng yeân ôû vò trí xaùc ñònh. Coøn neáu thoâi laøm vieäc thì ñoùng taét luoân ñöôøng daãn hôi nöôùc hay khoâng khí eùp vaøo oáng a. 4. Maùy eùp ma saùt kieåu truïc vít: Maùy eùp ma saùt kieåu truïc vít coù löïc eùp töø 40  6 30 taán. Maùy duøng ñeå reøn trong khuoân hôû, reøn trong khuoâ n kín. Do löïc eùp khoâng lôùn neân thöôøng duøng ñeå h n caùc hôïp kim Min reø Chi P. Ho maøu nhö hôïp kim ñoàng vaø caùc hôïp kim keùm deûo khaùc. uat T Nguyeâ n lyù laøm vieäc cuûa maùy bieåu dieãn treâ nth ñoà Ky sô py am3 baùnh ma h laø hình 2-31. Boä phaän quan troïng nhaát cuûa Su maù DH ng c. – uo saùt vaø boä truyeàn ñoäng truïc vít Trñai oá © ight r Khi chuaån bò y m vieäc ta ñoùng ñoäng cô laøm puli 1 Cop laø vaø 2 baùnh ma saùt 2 vaø 3 quay theo chieàu muõi teân. Baùnh ma saùt 12 chöa tieáp xuùc vôùi baùnh ma saùt 2 vaø 3. Luùc muoán ñaàu eùp 9 ñi xuoáng ta aán caàn ñieàu khieån 8 thoâng qua heä thoáng ñoøn baåy 4 laøm baùnh ma saùt 2 tieáp xuùc vôùi baùnh ma saùt 12, truït vít 10 quay ñöa ñaàu eùp 9 ñi xuoáng do ñai oác 11 coá ñònh. Neáu thoâi aán caàn ñieàu khieån 8, loø xo seõ traû noù veà vò trí trung gian ban ñaàu, hai baùnh ma saùt 2 vaø 12 taùch ra, ñaàu maùy eùp Hình 2-31 ñöùng yeân. Muoán ñaàu eù p 9 ñi leân ta keùo caàn ñieàu khieån leân Sô ñoà nguyeâ n lyù maùy eùp phía treân, nhôø heä thoáng ñoøn baåy 4 laøm baùnh ma saùt 3 eùp ma saùt kieåu truïc vít. vaøo baùnh ma saùt 12, truïc vít 10 quay theo chieàu ngöôïc laïi ñöa ñaàu eùp ñi leân. Choát 6 vaø hai cöõ tyø 5 vaø 7 duøng ñeå khoáng cheá haønh trình laøm vieäc vaø baûo ñaûm cho maùy coâng taùc an toaøn, khoaûng caùch giöõa cöõ tyø 5 vaø 7 coù theå ñieàu chænh ñöôïc. 5. Maùy eùp thuûy löïc Maùy eùp thuûy löïc laø moät loaïi thieát bò reøn daäp truyeàn daãn baèng chaát loûng (daàu, nöôùc) coù aùp suaát cao. Maùy eùp thuûy löïc ñöôïc aùp duïng roäng raõi trong nhieàu laõnh vöïc khaùc nhau:reøn töï do, reøn khuoân, eùp oá ng kim loaïi maøu, eùp chaát deûo, eù p kim loaïi boät v.v… Nguyeâ n lyù taùc duïng cuûa maùy eùp thuûy löïc döïa vaøo ñònh luaät Pascal laø: “AÙp suaát ñöôïc truyeàn ñi taát caû caùc ñieåm cuûa chaát loûng nguyeân veïn vaø theo moïi phöông”. Maùy neùn goàm moät xi lanh vaø pittoâng lôùn ñöôøng kính D, moät xi lanh vaø pittoâng nhoû 143 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  7. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn ñöôøng kính d, hai xi lanh thoâng nhau vaø chöùa chaát loûn g, moät caùnh tay ñoøn quay quanh truïc ñeå ñieàu khieå n maùy eùp (hình 2-32). Khi taùc ñoäng vaøo ñoøn moät löïc F, nhôø nguyeân taùc ñoøn baåy, löïc taùc ñoäng vaøo pittoâng nhoû seõ laø P1, aùp suaát taïi xy lanh nhoû laø: P1 4P 1 p1  2 d 2 d 4 Theo ñònh luaät Pascal aùp suaát taïi Hình 2-32 Sô ñoà truyeàn löïc baèng chaát loûng. xi lanh lôùn cuõng laø p 1. Vaäy löïc taùc ñoäng leân maët pittoâng lôùn laø: D 2 4 P1 D 2 D2  P1 2 P2  p1  h d 2 4 Min d 4 Chi Neáu p 1 vaø d khoâng ñoåi, muoán taêng P2 ta phaûi taêngTP. Ho kính D cuûa pittoâng lôùn. ñöôøng t thuia löôïng maùy khoâng theå quaù coàng Nhöng vieäc laøm naøy bò haïn cheá vì kích thöôùc vaøykhoá am K keành. Con ñöôøng öu vieät hôn laø taêng aùp suaáph a doøng chaát loûng baèng caùch duøng bôm daàu Su t cuû DH ñeå neùn theâm daàu vaøo hai xy lanh ong c boä phaän khueách ñaïi aùp suaát ). ru ( hoaë T ht © yrig c cuûa boä phaän khueách ñaïi aùp suaát hình 2-33 nhö sau: Taùc duïng Nguyeâ n lyùCop vieä laøm vaøo pittoâng coù ñöôøng kính D aùp suaát nhoû p1 coù theå nhaän ñöôïc ôû ñaàu pittoâng coù ñöôøng kính d aùp suaát lôùn p2. Heä soá khueách ñaïi aùp suaát seõ laø: Ñeán p2 .d2 = p 1 .D2 maù y P2 eùp Do ñoù: 2 D p2  p1 d2 Nhôø heä thoáng khueách ñaïi aùp suaát nhö theá ngöôøi ta coù theå khueách ñaïi aùp suaát töø 6  12 at leân ñeán 400  600 at. Truyeàn aùp suaát cao baèng thuûy löïc ñeán caùc maùy eùp, ngöôøi ta coù theå taïo cho maùy eùp thuûy löïc ñeán 7000 taán vaø coù theå lôùn hôn. Maùy eùp thuûy löïc coù nhieàu kieåu khaùc nhau tuøy theo yeâu caàu veà ñoä chính xaùc vaø coâng duïng cuûa noù. P1 Sô ñoà nguyeân lyù maùy eùp thuûy löïc ñöôïc trình baøy treân Hôi hình 2-34: Maùy goàm coù hai xi lanh: xi lanh naâng 1 vaø xi lanh töø eùp 2. Chaát loûng töø beå chöùa 9 nhôø bôm cao aùp 8 ñöôïc truyeàn tôùi noài hôi bình oån aùp 7 qua van phaân phoái 6 ñöôïc ñöa vaøo xy lanh naâng 1 Hình 2-33 Boä phaän hoaëc xy lanh eùp 2. Ñeå naâng haï xaø ngang 3 mang ñaàu eùp. ta khueách ñaïi aùp suaát. ñieàu khieån van 6 ñeå daàu eù p ñi vaøo xy lanh 1 ñaåy vaøo pittoâng vaø naâng heä thoáng truï 4 vaø xaø ngang 3 ñi leân hoaëc giaûm aùp suaát 144 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  8. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn ñöa xaø ngang 3 haï xuoáng. Ñeå tieán haønh eùp, ta ñieàu khieån van 6 ñeå daàu eùp coù aùp suaát cao ñi vaøo xy lanh eùp 2 ñaåy ñaàu eùp ñi xuoáng eùp. Hình 2-34 Sô ñoà 4 nguyeân lyù maùy eù p thuûy löïc. 1 1. Xy lanh naâng. 2 2. Xy lanh eùp. 3. Xaø ngang. 4. Truï. 5. Baøn maùy 6. Van phaân phoái. 7. Bình oån aùp . 3 8. Bôm cao aùp. 5 9. Beå chöùa. h Min Chi P. Ho uat T y th Ñaëc ñieåm cuûa maùy eùp thuûy löïc: maùypeùpm Ky löïc coù theå taïo löïc eùp lôùn, lôùn hôn baát ha thuû H Su ñoäng. Con tröôït chuyeån ñoäng theo caùc truï daãn kyø maùy eùp naøo. Maùy laøm vieäc eâm g D n ít chaá n Truo c. Maùy eùp thuûy löïc coù theå laøm nhieàu vieäc khaùc nhau h© höôùng do ñoù chuyeån ñoäng tchính xaù yrig opkín, khuoân hôû, eùp tinh, ñoät loã, caét ba via…Nhöng maùy coù keát caáu coàng C nhö daäp trong khuoân keành, phöùc taïp, ñaét tieàn do ñoù thöôøng duøng ñeå gia coâng chi tieát lôùn coù hình daùng phöùc taïp, yeâu caàu kyõ thuaät vaø chaát löôïng cao. 6. Maùy eùp truïc khuyûu: Maùy eùp truïc khuyûu coù löïc eùp töø 200 ñeán 10.000 taán. Sô ñoà nguyeân lyù cuûa maùy ñöôïc trình baøy treân hình 2-35. Nguyeâ n taéc laøm vieäc: truyeàn ñoäng töø ñoäng cô 1, qua boä truyeà n ñoäng ñai 2 laøm quay caëp baùnh raêng 3 vaø 4. Baùnh raêng 4 loà ng khoâng treân truïc ñoàng thôøi laø baùnh ñaø cuûa maùy. Khi aán vaøo Hình 2-35 Hình daùng beâ n ngoaøi vaø sô caàn ñaïp hay nuùt ñieàu khieån thì ly hôïp ñoà nguyeân lyù maùy eùp truïc khuyûu. ma saùt 5 gaén vôùi 4 seõ ñoùng laïi, chuyeån ñoäng quay töø baùnh raêng 4 ñöôïc truyeàn cho truïc khuyûu 10 nhôø tay bieân 6 laøm cho ñaàu buùa 7 tröôït leân xuoáng theo raõnh daãn höôùng taïo neân chuyeå n ñoän g eùp vaøo baøn maùy 8. Muoán döø ng maùy, ta taùc duïng vaøo caàn ñaïp hay nuùt ñieàu khieån ñeå ly hôïp 5 nhaû ra, ngaét chuyeå n ñoäng vaø phanh 9 haõm khoân g cho truïc 10 quay nöõa. Ñaëc ñieåm: Maùy eùp ma saùt kieåu truïc khuyûu coù theå duøng ñeå reøn khuoân hôû, eù p phoâi, ñoät loã, 145 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  9. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn caét ba via. So vôùi maùy buùa, maùy eùp truïc khuyûu chuyeån ñoäng eâm hôn neân ñoä chính xaùc cuûa saûn phaåm cao hôn, ñieàu khieån tieän lôïi hôn… 4.2 Reøn töï do: 4.2.1 Thöïc chaát vaø ñaëc ñieåm: Reøn töï do laø moät quaù trình bieán daïng töï do kim loaïi döôùi taùc duïng cuûa caùc duïng cuï ñôn giaûn hoaëc caùc thieát bò taïo löïc. Vieäc taïo hình nhôø beà maët duïng cuï vaø trình ñoä tay ngheà cuûa coâng nhaân. Reøn töï do chaát löôï ng khoâng cao, ñoä boùng beà maët thaáp, naêng suaát thaáp, hao phí nhieàu kim loaïi, cöôøng ñoä lao ñoäng lôùn, thöôøng duøng trong saûn xuaát ñôn chieác, haøng loaït nhoû, trong söûa chöõa… nhöng coù khaû naêng taïo saûn phaåm töø raát nhoû ñeán raát lôùn. Vaät lieäu thöôøng duø ng laø phoâi ñuùc, thoûi caùn, thanh… 4.2.2 Duïng cuï reøn töï do: Goàm nhieàu daïng tuø y theo tính chaát cuûa nguyeân coâng nhö buùa, ñe, ñeäm , ñoät, baøn laø, baøn toùp, kìm, döôõ ng, compa…nhö hình 2-36: h Min Chi P. Ho uat T y th am K u ph DH S g ruon t©T h yrig Cop Hình 2-36 Duïng cuï reø n töï 4.2.3 Coâng ngheä reøn töïdo. : do Caùc nguyeân coâng cô baûn cuûa reøn töï do goàm: choàn, choà n cuïc boä, vuoát thanh, vuoát oáng môû roä ng loã, vuoát daøi oáng, uoán, xoaén, xaán hoaëc chaët, ñoät loã…( hình 2-37) Trong muïc naøy chæ giôùi thieäu hai nguyeân coâng cô baûn laø choàn vaø vuoát. a. Choàn: laø nguyeân coâng laøm giaûm chieàu cao vaø taêng dieän tích tieát dieän ngang cuûa phoâi (hình 2-37a;b). Muïc ñích cuûa choàn: taïo phoâi coù ñöôøng kính lôùn töø phoâi coù ñöôøng kính nhoû, taïo thôù uoán ñeå taêng beàn cho saûn phaåm, giaûm chieàu saâu ôû nhöõng phoâi coù ñoät loã, caûi taïo caáu truùc kim loaïi. 146 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  10. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn h Min i m. . Ho Ch k. l. P tT Hình 2-37 Nguyeân coâ ng cô baûn vaø Kynthua m reøn töï do. saû phaå pht m a) Choàn b) Choàn cuïc boä c) Vuoáa d) Vuoát môû roäng loã H Su e) Vuoát oáng g) Uoáonh)D n i) Xaán k) Ñoät loã lôùn baèng g ru n Xoaé t © tT m) Saûn phaåm reøn töï do. ñoät roãng il)hÑoä loã yr g Cop Choàn coù 2 tröôøng hôïp: Choàn cuïc boä vaø choàn toaøn boä. Khi choàn cuïc boä ta tieán haønh nung noùng ñoaïn caàn choà n hay sau khi nung noùng toaøn boä, laøm nguoäi trong nöôùc ñoaïn khoâng caàn choàn (hình 2-38 a) roài môùi gia coâng. b) a) Hình 2-38 Choàn cuïc boä a) Khoâng caàn khuoân ñeäm b) Baèng khuoâ n ñeäm. Cuõng coù theå thöïc hieän vieäc choàn cuïc boä baèng caùch nung noùng toaøn boä phoâi vaø gia coâng trong nhöõng khuoân ñeäm thích öùng (hình 2-38b). Khi choàn toaøn boä, nung toaøn boä chieàu daøi cuûa phoâi, coù theå xaûy ra caùc hieän töôïng sau: Neáu tyû leä giöõa chieàu cao vaø ñöôøng kính phoâi H/D < 2 vaät choàn coù daïng hình troáng (hình 2-39a), do coù söï ma saùt ôû beà maët tieáp xuùc giöõa phoâi vôùi buùa vaø ñe. Neáu tyû leä: H/D = 22,5 löïc ñaäp ñuû lôù n laøm cho vaät choàn coù daïng hai hình troáng choàng giaùp leân nhau (hình 2-39b). Neáu löïc ñaäp khoâng ñuû lôùn, vaät choàn cuõng coù daïng hình troáng keùp 147 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  11. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn nhöng khoâng choàng giaùp vôùi nhau (hình 2-39c). Coøn khi löïc ñaäp quaù nhoû vaø nhanh thì hai ñaàu vaät choàn laïi loe ra so vôùi ñoaïn giöõa (hình 2-39d). Taát caû caùc hieän töôïng ñoù giaûi thích baèng söï truyeàn vaø toån thaát naêng löôïn g töø ñieåm ñaët löïc ñeán trung taâm chi tieát choàn. Neáu tyû leä: H/D > 2,5 vaät choàn raát deã bò cong (hình 2-39e). Khi ñaõ bò cong caàn phaûi naén laïi (hình 2-40) roài môùi choàn tieáp, neáu khoâng vaät seõ bò taïo taät gaáp neáp. H d)  2  2,5 D Löïc quaù beù lôùn. h Min Chi P. Ho tT t ua yHh K b)  2  2u5pham c )  2  2,5 H H H a) e) 2 ,;  2,5 S D g DH D D D ruon ñuû lôùn. t © T Löïc Löïc khoâng ñuû lôùn. h yrig Cop Hình 2-39 Hình daùng vaät khi choàn. Khi choàn treân maùy buùa ñeå baûo ñaûm löïc ñuû lôùn caàn thoûa maõn quan heä: H – ho  0,25H Trong ñoù: H - Haønh trình lôùn nhaát cuûa ñaàu buùa Hình 2-40 Caùch laøm thaúng vaät choàn ñaõ bò cong. ho - Chieàu cao ban ñaàu cuûa phoâi choàn b. Vuoát (hình 2-36c): Laø nguyeân coâng laøm giaûm tieát dieän ngang, taêng chieàu daøi cuûa phoâi reøn. Nguyeân coâng naøy duøng ñeå reøn caùc chi tieát daïng truïc, oá ng .…Khi vuoát thöôøng duøng buùa phaúng. Nhöng khi caàn vuoát vôùi naêng suaát cao hôn ngöôøi ta duøng buùa coù maët laøm vieäc daïng chöõ V loaïi cung troøn. Nhöõng vaán ñeà kyõ thuaät caàn chuù yù khi vuoát laø: Phöông phaùp di chuyeån phoâi coù theå tieán haønh theo 2 caùch: - Caùch thöù nhaát: Laät phoâi qua laïi theo moät goùc 90o hay 180o Hình 2-41 Caùch laät phoâi khi vuoát. 148 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  12. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn ñoàng thôøi ñaåy phoâi theo chieàu truïc sau moãi nhaùt ñaäp (hình 2-41a). Caùch naøy thöôøng duøng hôn do thuaän tay vaø naêng suaát cao. Nhöng nhöôïc ñieåm laø kim loaïi bieán daïng khoâng ñeàu, maët tieáp xuùc vôùi ñe nguoäi nhanh hôn. Thöôøng duøng phöông phaùp naøy ñeå vuoát caùc kim loaïi coù tính deûo cao deã bieán daïng, truyeàn nhieät keùm nhö theùp cacbon trung bình vaø theùp cacbon thaáp. - Caùch thöù hai: Quay phoâi moät goùc 90o hay 60o theo chieà u xoaén oác (hình 2-41b). Phöông phaùp naøy thao taùc khoâng thuaän tay, yeâu caàu trình ñoä tay ngheà cao, nhöng khaéc phuïc ñöôïc nhöôïc ñieåm cuûa phöông phaùp thöù nhaát, thöôøng duøng ñeå reøn kim loaïi maøu, theùp cacbon cao, theùp hôïp kim. Khi vuoát phoâi laø thoûi theùp ñuùc, tieán haønh vuoát töø giöõa ra ñeå doàn nhöõng khuyeát taät ra hai ñaàu roài caét boû ñi, ngoaøi ra coøn coù taùc duïng laøm saûn phaåm ít cong, maët gia coâng phaúng hôn. Ñeå ñaûm baûo kyõ thuaät vaø naêng h Min suaát cao trong khi vuoát, caàn baûo ñaûm Chi o 42 C H Hình 2-t TP. aùc thoâng soá khi vuoát. quan heä giöõa caùc thoâng soá vuoát hôïp lyù ua y th nhö : - Löôïng eùp h laø hieäu soá giöõa mK at h: h = H - h ph Hu chieàu cao phoâi tröôùc khi vuoát H0 vaø sau khi vuoá DngSeùp h (hình 2-42) neáu khoâng beà maët chi tieát reøn o - Böôùc vuoát ao phaûi lôùn ruong hôn löôï ©T m ght deã bò gaáp neáp laøm giaûyrichaát löôïng saûn phaåm gia coâng. Cop Hình 2-43 bieåu thò quaù trình gaây ra taät gaáp neáp do khoâng baûo ñaûm ao> h. - Maët khaùc böôùc vuoát ao cuõng khoâng ñöôïc lôùn hôn chieàu roäng B cuûa phoâi laøm giaûm naêng suaát gia coâng, theo kinh nghieäm laø: ao = (0,4 0,7)B. B laø chieàu roäng phoâi. - Neáu khoâng vì muïc ñích daùt moûng thì nhaùt ñaäp cuûa buùa caàn phaûi B baûo ñaûm sao cho:  2  2,5 Hình 2-43 Hieän töôïng gaáp neáp. h coù nhö theá thì nhaùt ñaäp tieáp theo khi quay phoâi khoâng gaây ra taät gaáp neáp cho vaät reøn. Ñeå beà maët vuoát ñöôïc phaúng, quan heä giöõa böôùc vuoát ao vaø caïnh töông öùng b cuûa buùa caàn baûo ñaûm ao = (0,4  0,8)b. Neáu tæ leä ao/b quaù nhoû thì deã gaây neân gaáp neáp, neá u lôùn quaù thì naêng suaát vuoát seõ giaûm. Khi reøn vaät reøn coù tieát dieän troøn thì phaûi vuoát phoâi thaønh caïnh vuoâng cho ñeán khi gaàn ñaït kích thöôùc chieàu daøi roài môùi reøn thaønh tieát dieän troøn . Neáu vuoát phoâi lieäu töø vuoâng thaønh troøn, vôùi chieàu daøi thay ñoåi khoâng ñaùng keå thì caïnh hình vuoân g a = d. Toát hôn caû laø ñeå caïnh a nhoû hôn töø 2 ñeán 4% so vôùi ñöôøng kính d (hình 2-44a). Ví duï: caàn reøn moät chi tieát coù 200 mm töø phoâi coù tieát dieän vuoâng , muoán chieàu daøi haàu nhö khoâ ng ñoåi ta choïn hình vuoâng coù caïnh a = 200 x 0,98 = 196 mm. 149 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  13. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn Neáu vuoát töø tieát dieän troøn thaønh tieát dieän vuoâng thì d= 1,5a (hình 2-44b); Neáu vuoát töø tieát dieän lôùn thaønh tieát dieä n troøn nhoû thì phaûi vuoát thaøn h hình vuoân g töông öùng, sau ñoù D ; d  a (hình 2-44c). môùi ñaùnh thaønh tieát dieän troøn a  1,55 Neáu vuoát töø tieát dieän vuoâng thaøn h tieát dieän hình chöõ nhaät (hình 2-44d) maø muoán chieàu daøi haàu nhö khoâng ñoåi thì ñöôøng kính phoâi D ñöôïc tính theo coâng thöùc. 2a  b neáu a/b > 2 D 3 D = 1,3a neáu a/b < 2 Trong ñoù a, b laø caïnh lôùn vaø caïnh nhoû cuûa tieát dieän phoâi. Hình 2-44 Vuoát phoâi thanh. h Kyõ thuaät vuoát oáng: Min Chi P. Ho uat T - Vuoát keù o daøi oáng (hình 2-45): h yt Vôùi muïc ñích giaûm chieàu daøy maø pham K H Su ng D ñöôøng kính loã khoâ ng ñoåi, ta duøng truïc uo taâm coù ñöôøng kính gaàn baèt g Tr ng kính n © ñöôø igh yr trong cuûa oá ng. Deå op thaùo laép, truïc taâm C deã Hình 2-45 Vuoát keùo daøi oáng. thöôøng coù ñoä coâ n 3  12 mm/m. Ñaët phoâi treân khoái V vaø tieán haønh vuoát töø hai ñaàu vaøo vì hai ñaàu nguoäi nhanh hôn, deã nöùt. Do truïc taâm laép sít vôùi oáng neân ma saùt giöõa truïc taâm vôùi oáng theo höôùng ñöôøng sinh nhoû hôn nhieàu theo höôùn g tieáp tuyeán. Keát quaû laø phaàn lôùn bieán daïng doàn theo höôùng ñöôøn g sinh laøm chieàu daøi phoâi taêng leân, chieàu daøy giaûm, maø ñöôøng kính loã khoâng ñoåi. - Vuoát môû roäng loã (hình 2-46) Vôùi muïc ñích giaûm chieàu daøy phoâi, môû roäng loã maø chieàu daøi khoâng ñoåi, ngöôøi ta loàng vaøo phoâi Hình 2-46 Vuoát môû roän g loã. moät truïc taâm coù ñöôøng kính beù hôn ñöôøn g kính loã phoâi töø 10 15mm. Sau ñoù ñaët truïc taâm treân hai goái töïa vaø tieán haønh vuoát. Do tieáp xuùc giöõa oáng vôùi truïc taâm theo höôù ng ñöôøng sinh nhieàu hôn theo phöông tieáp tuyeán neân ma saùt seõ haïn cheá bieán daïng theo höôùng doïc truïc maø phaàn lôùn bieán daïng doàn theo höôùng tieáp tuyeán laøm cho chieà u daøy phoâi giaûm, ñöôøng kính loã taêng leân maø chieàu daøi khoâng ñoåi. Truïc taâm caøng beù thì bieán daïng caøng nhieàu, naêng suaát vuoát caøng cao. Nhöng truïc taâm nhoû quaù so vôùi ñöôøng kính loã oáng thì heä soá vuoát quaù lôù n phoâi laïi deã nöùt. Ñeå vuoát ñeàu caàn duøng buùa coù caïnh lôùn hôn chieàu daøi phoâi. 150 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  14. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn 4.2.4 Thieát keá vaät reøn vaø coâng ngheä reøn töï do: Thieát keá coâng ngheä reøn töï do laø vieäc thieát laäp quy trình coâng ngheä reø n, vaïch ra caùc böôùc gia coâng vôùi ñaày ñuû caùc chæ tieâu kinh teá kyõ thuaät cuûa noù. Thieát keá coâng ngheä reøn töï do caên cöù vaøo yeâu caàu kyõ thuaät cuûa saûn phaåm vaø ñieàu kieän saûn xuaát. Trình töï thieát keá coâng ngheä reø n töï do nhö sau: a. Choïn phöông aùn coâng ngheä. Khi thieát keá, caàn ñeà ra moät soá phöông aùn coâng ngheä vaø choïn phöông aùn naøo hôïp lyù nhaát ñaûm baûo caùc chæ tieâu kinh teá kyõ thuaät. Choï n phöông aùn coâng ngheä goàm: 1. Choïn daïng saûn xuaát. Caên cöù vaøo hình daùng, kích thöôùc, khoái löôïng, yeâu caàu kyõ thuaät vaø saûn löôïng vaät reøn maø ngöôøi ta choïn daïng saûn xuaát. Daïng saûn xuaát coù theå laø ñôn chieác, haøng loaït (nhoû, vöøa, lôùn) vaø haøng khoái. Saûn löôïng chi tieát cho moãi daïng saûn xuaát coù theå tính nhö sau: h Min Chi Tck P. Ho n .100% uat T a.Tct y th am K keá h Trong ñoù: T ck - Thôøi gian chuaånHbò u pt thuùc. DS Tct - Thôøi gian ong coâng 1 chi tieát. u gia © Tr isoá,tloaït nhoû a = 10  30 gh yr Cop a- Heä Loaït lôùn a = 5  10 Töø saûn löôïng chi tieát, ngöôøi ta choïn daïng saûn xuaát vaø quyeát ñònh reøn töï do, reøn khuoân… 2. Choïn loaïi phoâi vaø thieát bò sô boä. Tuøy thuoäc vaøo khoái löôïng vaät reøn, ngöôøi ta choïn loaïi phoâi vaø thieát bò. Loaïi phoâi thöôøng duøng trong reøn töï do laø theùp ñuùc, theùp caùn. Thieát bò thöôøng duøng laø maùy buùa, maùy eùp. Khi choïn loaïi phoâi vaø thieát bò, ngöôøi ta coù theå tham khaûo caùc soá lieäu kinh nghieäm sau ôû baûng 5 Vaät lieäu vaø khoái löôïng vaät reøn Loaïi phoâi Loaïi thieát bò -Vaät reøn baèng theùp caùcbon vaø theùp hôïp - Phoâi ñuùc, phoâi - Maùy buùa khoái löôïng töø 100 kim, khoái löôïng G < 200 kg. caùn. kg ñeán 7 taán. -Vaät reøn baèng theùp caùcbon khoái löôïng - Phoâi ñuùc. - Maùy buùa G = 1000  1500 kg. -Vaät reøn baèng theùp hôïp kim, khoái löôïng - Phoâi ñuùc. - Maùy buùa G = 200  5 00 kg. - Maùy eùp thuûy löïc töø 600  -Vaät reøn baèng theùp caùcbon khoái löôïng 1500 taán. G > 1500 kg. 151 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  15. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn 3.Löïa choïn keát caáu vaø hình daùng hôïp lyù cuûa vaät reøn. Vì reøn töï do khoâ ng theå gia coâng nhöõn g chi tieát coù keát caáu veà hình daùng phöùc taïp baát kyø, neân treâ n cô sôû coá gaéng baûo ñaûm hình daùng kích thöôùc cuûa chi tieát, ta phaûi löïa choïn keát caáu, söûa ñoåi keát caáu vaät reøn sao cho hôïp lyù nhaát ñeå coù theå reø n ñöôïc deã daøng. Nguyeâ n taéc löïa choïn hình daùng keát caáu hôïp lyù cuûa vaät reøn: - Traùnh thieát keá nhöõng vaät reøn töï do coù maët coân (hình2-47a) vaø hình cheâm (hình 2-47b) nhaát laø nhöõng maët coân vaø hình cheâm nhoû. - Traùnh thieát keá nhöõng vaät reøn coù caùc beà maët hình truï giao nhau hay nhöõ ng giao tuyeán cuûa nhöõng beà maët caét nhau theo ñöôøng baäc 2 trôû leân (hình 2-47c, d). - Traùnh thieát keá vaät reøn coù nhieàu baäc hoaëc coù caùc maët cong phöùc taïp, neáu ñöôïc thì ñöa phaàn nhoû ôû giöõa veà cuøng moät phía ñeå tieän khi reøn (hình 2-47e). - Traùnh thieát keá nhöõng vaät reøn coù gaân moûng (hình 2-47g). h - Khoâng neân thieát keá nhöõn g maët bích coù gôø loài (hình 2-47h) vaø nhöõng choã loài loõm Min Chi P. Ho naèm ôû phaàn trong chi tieát (hình 2-47i). uat T p, neáu coù theå ñöôïc neân phaân yh Ñoái vôùi nhöõng chi tieát coù keát caáu coàng keànhtphöùc taï am K g phöông phaùp haøn, taùn, gheùp buloâng, u ph DH S thaønh nhieàu phaàn ñôn giaûn ñeå deã reøn, sau ñoù duøn hoaëc laép eùp… ñeå gheùp chuùng laïi uongnhau (hình 2-47k,l), cuõng coù theå duøng haøn ñeå noái giöõa © Tr vôùi ing tphöùc taïp 1 vôùi caùc phaàn reøn cô baûn 2 nhö treân (hình 2-47m). gh caùc phaàn ñuùc coù hình yr daù Cop b. Thieát keá baûn veõ vaät reøn: Baûn veõ vaät reøn ñöôïc thaønh laäp treân cô sôû baûn veõ gia coâng cô khí, trong ñoù ta ñeà caäp ñeán tính hôïp lyù cuûa vaät reøn vaø moät soá yeáu toá khaùc. Kích thöôùc cuûa vaät reøn baèng kích thöôùc danh nghóa cuûa chi tieát coäng theâm vaøo ñoù löôï ng dö gia coâng cô, dung sai reøn vaø löôïng theâm. Caùc ñaïi löôïng noùi treân ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: 1. Löôïng dö gia coâng cô (  ): Laø löôïng kim loaïi ñeå doâi ra treân nhöõ ng beà maët vaät reøn caàn gia coâng cô ñeå ñaûm baûo ñoä chính xaùc, ñoä boùng beà maët vaø cô tính lôùp beà maët. Löôïng dö naøy seõ ñöôïc caét ñi khi gia coâng cô. Ñeå hình dung söï phaân boá löôïng dö gia coâng cô, dung sai reøn treân moät kích thöôùc coù gia coâng caét goït ta xem sô ñoà bieåu dieãn nhö hình 2-48. Ñoä lôùn cuûa lôù p löôïng dö phuï thuoäc vaøo: söï nhaáp nhoâ treân beà maët cuûa phoâi, söï khoâng ñoàng taâm giöõa caùc tieát dieän, kích thöôùc phoâi, tính chaát vaät lieäu, yeâu caàu chính xaùc ñoä boùng, phöông phaùp gaù ñaët duïng cuï vaø cheá ñoä caét goït, qui trình coâng ngheä. Trò soá veà löôïng dö gia coâng cô ñoái vôùi phoâi reøn coù theå tìm thaáy trong caùc baûng soå tay reøn daäp hay coù theå xaùc ñònh gaàn ñuùng theo coâng thöùc sau: Phoâi reøn treân maùy buùa: Löôïng dö theo ñöôøng kính hay caïnh phoâi D: D = 0.06 D + 0,0017 L + 28 mm Löôïng dö theo chieàu daøi L cuûa phoâi: L = 0,08 D + 0,002L + 10 mm Phoâi reøn treân maùy eùp: Löôïng dö theo ñöôøng kính hay caïnh phoâi D: D = 0,06 D + 0,002 L + 23 mm Löôïng dö theo chieàu daøi L cuûa phoâi: L = 0,05 D + 0,05 L + 26 mm 152 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  16. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn h Min Chi P. Ho uat T y th am K u ph HS ng D uo © Tr ight opyr C Hình 2-47 Caùc daïng keát caáu vaät reøn töï do. Chuù yù: Löôïng dö  chæ tính cho nhöõng kích thöôùc hay nhöõng beà maët coù gia coâng cô. Kích thöôùc chi tieát coäng theâm vôùi löôïng dö gia coâng cô ñöôïc goïi laø kích thöôùc danh nghóa cuûa vaät reøn, töùc laø: D=d+ ÔÛ ñaây: D - Kích thöôùc danh nghóa vaät reøn. 153 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  17. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn d - Kích thöôùc danh nghóa chi tieát.  - Löôïng dö gia coâng veà 2 phía. 2. Dung sai reøn (  ). Do trong quaù trình reøn, kích thöôùc cuûa vaät reøn khoâng phaûi luùc naøo cuõng chính xaùc nhö tính toaùn, do ñoù caàn phaûi tính dung sai reøn. Dung sai reøn laø hieäu soá giöõa kích thöôùc lôù n nhaát vaø nhoû nhaát cuûa vaät reøn. Dung sai reøn  ñöôïc chia ra hai thaønh phaàn: sai leäch treân t vaø sai leäch döôùi d so vôùi kích thöôùc danh nghóa D cuûa vaät reøn. Do ñoù:  = t + d Kyù hieäu sai leäch treân mang daáu (+) Sai leäch döôùi mang daáu (-) Khi aáy kích thöôùc danh nghóa cuûa vaät reøn treân baûn veõ seõ ñöôïc ghi nhö sau: D  (d   )  dt hayD dt   nh i Mi Ch  d   Trong reø n töï do thöôøng cho dung sai ñoái xöùng, nghóa laø.: Ho t t TP thua 2 y K Trò soá dung sai reøn phuï thuoäc vaøo kích am c cuûa vaät reøn, trò soá cuûa löôïng dö, trình h thöôù Su p ñoä tay ngheà cuûa thôï reøn, chaát löôïng duïH g cuï vaø ñoà gaù gia coâng, yeâu caàu ñoái vôùi ñoä chính g Dn ru n Tcoâo g. © xaùc gia coâng, phöông phaùp tgia n igh opyr C Dung sai reøn coù theå tra baûng trong soå tay reøn daäp hoaëc tính theo coâng thöùc kinh nghieäm sau: - Dung sai ñoái vôùi ñöôøng kính hay caïnh D: D =  ( 0,028 D+0,0004 L+ 0,5 mm) - Dung sai ñoái vôùi chieàu daøi L: L =  (0,03 D + 0,003 L + 1,2 mm) Sô ñoà bieå u dieãn kích thöôùc, löôïng dö vaø dung sai vaät reøn nhö hình 2-48. Kích thöôùc danh nghóa cuûa chi tieát d Kích thöôùc danh nghóa cuûa vaät reøn D Hình 2-48 Sô ñoà bieåu dieãn D= d +  kích thöôùc, löôïng dö vaø Kích thöôùc lôùn nhaát cuûa vaät reøn Dmax Truïc chi tieát Dmax= D + t = d+  +  t dung sai vaät reøn. Kích thöôùc nhoû nhaát cuûa vaät reøn Dmin Dmin= D - d = d+  min  min Löôïng dö nhoû nhaát theo moät phía 2 Löôïng dö danh nghóatheo moät phía  /2  max Löôïng dö lôùn nhaát theo moät phía 2 Dung sai theo theo moät phía 2 t Sai leäch treân theo moät phía 2 d Sai leäch döôùi theo moät phía 2 154 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  18. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn 3. Löôïng theâm: Löôïng theâm (löôïng thöøa) laø phaàn kim loaïi ñöôïc laáy taêng leân so vôùi löôïng dö vaø dung sai ñeå ñôn giaûn hoùa chi tieát reøn (hình 2-49). Löôïng theâm chæ coù nghóa khi noù taïo ñieàu kieän reøn töï do ñöôïc hay reøn töông ñoái deã daøng. Neáu löôïng Hình 2-49 Vaät reøn caàn coù thöøa laáy khoâng ñuùng thì laõng phí kim loaïi vaø aûnh löôïng dö vaø löôïng theâm. höôûng khoâng toát cho gia coâng caét goït tieáp theo. 4. Baûn veõ vaät reøn. Treân cô sôû hình daùng vaø kích thöôùc cuûa baûn veõ chi tieát, sau khi xaùc ñònh ñöôïc löôïng dö, dung sai, löôïng theâm, ta tieán haønh veõ baûn veõ vaät reøn. Treân baûn veõ vaät reøn hình 2-50 thöôøng duø ng: - Neùt ñaäm bieå u thò ñöôøng bao quanh vaät reøn theo kích thöôùc danh nghóa cuûa vaät reøn h Min coù ghi dung sai reøn cho pheùp. Chi o goït) . H - Ñöôøng bao chi tieát (vaät reøn sau khi gia coâng caét at TPbieåu thò baèng neùt chaám gaïc h, u th neùt ñöùt hoaëc neùt nhoû veõ choàng leâ n baûn veõ vaät reøn. Ky am u ph DH S g ruon t©T h yrig Cop Hình 2-50 Baûn veõ vaät reøn. Kích thöôùc cuûa chi tieát sau khi gia coâng caét goït ñeå trong ngoaëc ñôn döôùi kích thöôùc vaät reøn hoaëc khoâng ghi. Khoaûng hôû giöõa ñöôøn g bao vaät reøn vaø ñöôøn g bao chi tieát sau khi gia coâng laø phaàn kim loaïi ñöôïc caét boû coù theå gaïch cheùo hoaëc ñeå troáng. Caùc kích thöôùc loã ôû vò trí khoâng ñoái xöùng phaûi ghi roõ vò trí taâm loã. c.Xaùc ñònh khoái löôïng vaät reøn vaø phoâi reøn. 1. Xaùc ñònh khoái löôïng vaät reøn ( Gvr): Gvr = Vvr. ÔÛ ñaây: V vr - Theå tích vaät reøn tính theo kích thöôùc cuûa baûn veõ vaät reøn.  - Khoái löôïng rieâng cuûa kim loaïi. 155 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  19. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn 2. Xaùc ñònh khoái löôïng phoâi reøn ( Gpr ): Phoâi duøng ñeå reøn coù theå choïn töø phoâi theùp ñuùc hay theùp caùn. Do ñoù, caùch xaùc ñònh khoái löôïng phoâi coù khaùc nhau. - Phoâi ñuùc: Khoái löôïng thoûi ñuùc Gpñ tính theo coâng thöùc sau: Gpñ = Gvr + Gbv + Gch + Gñ + Gc + G m ÔÛ ñaây: Gpñ - Khoái löôïng phoâi ñuùc (kg). Gvr - Khoái löôïng vaät reøn (kg). Gbv - Khoái löôïng bavia. Khi reøn khuoâ n ñôn giaûn: Gbv = ( 05%) Gpñ (kg) Gch - Khoái löôïng kim loaïi chaùy hao khi nung. Nung laàn ñaàu: Gch = ( 23%) Gpñ (kg) Nung moãi laàn sau: Gch = ( 11,5%) Gpñ (kg) Gñ - Khoái löôïng ñaàu thoûi ñuùc coù loõm co vaø taïp chaát caàn caét boû. Minh hi - Ñoái vôùi theùp caùcbon: Gñ = ( 15  25%) Gpñ (kg)Ho CP. uat T y th - Ñoái vôùi theùp hôïp kim: G ñ = 35% Gpñ (kg) K Gc - Khoái löôïng ñaùy thoûi ñuùc coù laãSu taïp m t caàn caét boû. n pha chaá H - Ñoái vôùi theùp caùruong D c = ( 5  7%) Gpñ (kg) cbon: G ©T - Ñoái vôùi ight hôïp kim: G ñ = ( 7  10%) Gpñ (kg) yr theùp Cop Gm - Khoái löôïng lôùp chöa thaáu khi coù ñoät loã: Gm = ( 0  12%) Gpñ (kg) - Phoâi theùp caùn: khoái löôïng cuûa thoûi theùp ñeå cheá taïo vaät reøn cho tröôùc coù theå xaùc ñònh theo coâng thöùc: Gpc = Gvr + Gch + G cb Gpc - Khoái löôïng phoâi caùn (kg). Gch - Khoái löôïng kim loaïi bò chaùy hao khi nung. Gcb - Khoái löôïng phaàn caét boû laàn cuoái cuøng tröôùc khi hoaøn thaønh chi tieát (phaàn naøy khoâng tính neáu reø n baèng phöông phaùp choàn). Ñoái vôùi chi tieát thoâng thöôøng Gch + G cb = (10 12%) Gpc Ñoái vôùi chi tieát phöùc taïp Gcb töø yeâu caàu chieàu daøi phaàn ñuoâi thöøa toái thieåu caàn caét boû (L) Khi reøn treâ n maùy buùa: LD = 0,35D + 13 mm (cho phoâi hình truï). La = 0,25a + 25 mm (cho phoâi coù tieát dieän hình chöõ nhaät) Khi reøn treâ n maùy eùp: LD = 0,25D + 25 mm (cho phoâi hình truï). La = 0,133a + 50 mm (cho hình chöõ nhaät). Trong ñoù: D, a - Ñöôøng kính hoaëc caïnh phoâi. d. Xaùc ñònh kích thöôùc phoâi reøn. 1. Xaùc ñònh theå tích phoâi. Sau khi tính toaùn ñöôïc khoái löôïng phoâi reøn, caên cöù vaøo khoái löôïng rieâ ng kim loaïi . Ta xaùc ñònh theå tích phoâi Vph. 156 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn
  20. Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn G ph V ph   2. Tieát dieän phoâi: Ñeå xaùc ñònh kích thöôùc phoâi, ta tính tieát dieän phoâi. Dieän tích tieát dieä n phoâi tuøy thuoäc vaøo loaïi nguyeân coân g cô baûn laø vuoát hay choàn vaø tyû soá reøn K. Ta xeùt 2 tröôøng hôïp: - Neáu reøn chuû yeáu baèng nguyeân coân g vuoát ta choïn tieát dieän phoâi Fph xuaát phaùt töø ñieàu kieän baûo ñaûm tyû soá reøn sao cho deã reøn vaø caûi taïo ñöôïc thôù kim loaïi, ta xaùc ñònh tieát dieän phoâi Fph theo coâng thöùc: Fph = K Fmax ÔÛ ñaây: K - Tyû soá reø n laø tyû soá giöõa tieát dieän phoâi vaø tieát dieän vaät reøn. Fmax - Dieän tích tieát dieän lôùn nhaát cuûa vaät reøn. - Neáu reøn theo nguyeân coâng chuû yeáu laø choàn: F F ph  max K h Min Chi P. Ho Tyû soá reøn K ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: Khi vuoát nhieà u laàn chieàu daøi phoâi töø L o ñeán L1thu2,…T n , L at L Ky am Ln H Su ph L1 L2    g D  K o  K1    K n Lo © T1 uon Ln 1 K  Lr ight opyr C Khi choàn nhieà u laàn töø chieàu cao phoâi H o ñeán H1 , H2,… Hn Ho H 1 H    n 1  K o  K 1    K n K  H1 H 2 Ln Trong ñoù Ko laø tyû soá reøn saün coù cuûa phoâi qua nguyeân coâng reøn phoâi, thöôøng ngöôøi ta choïn Ko = 1,05  1,2. 3. Xaùc ñònh chieàu daøi phoâi: Sau khi tính ñöôïc Fph , ta choïn tieát dieän phoâi gaàn ñuùng theo quy chuaån ( Fqch ) cuûa thoûi ñuùc hay thoûi caùn. Töø ñoù chieàu daøi phoâi ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: V ph L  ph F qch Caên cöù vaøo L ph vaø soá löôïng phoâi, ta choïn ñöôïc chieàu daøi caàn thieát cuûa thoûi ñuùc hay theùp caùn. Chuù yù: Khi choà n, töø Vph ta cuõng coù theå xaùc ñònh ñöôø ng kính phoâi Dph hay caïnh vuoâng a cuûa phoâi theo bieåu thöùc kinh nghieäm sau: D ph  (0,8 1,0)3 Vph a ph  ( 0 , 75  0 , 9 ) 3 V ph 157 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

YOMEDIA
Đồng bộ tài khoản