Trình bày các đặc điểm của khuôn hở trong công nghệ dập khối.. Phân biệt long khuôn tinh và long khuôn thô trong công nghệ dập khối.. Tên các thiết bị sử dụng trong công nghệ dập khối: +
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TIỂU LUẬN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ÁP LỰC
Họ tên SV: Phạm Văn Long
MSSV: 20184991
Mã lớp học:124396
GV hướng dẫn: TS.GVC Nguyễn Thị Thu
HÀ NỘI, 8/2021
Trang 2MỤC LỤC
I Đặt vấn đề: 3
1 Câu 1: 3
2 Câu 2: 3
3 Câu 3: 4
4 Câu 4: 4
II Giải quyết vấn đề: 4
1 Câu 1: 4
2 Câu 2: 6
3 Câu 3: 8
4 Câu 4: 9
III Tài liệu tham khảo: 12
Trang 3I Đặt vấn đề:
1 Câu 1:
a Trình bày hiện tượng hóa bền biến dạng, nêu nguyên nhân và cách khắc phục Hiện tượng này có ảnh hưởng như thế nào đến chất lượng sản phẩm sau khi tạo hình
b Cho chất điểm có tenxo ứng suất:
σ ij=(350+∆ 0 0
Xác định x để chất điểm nằm trong vùng biến dạng dẻo Biết ứng suất chảy
k f =400 N /mm2 Chú ý: ∆ - là 2 số cuối của MSSV
2 Câu 2:
Cho chi tiết hình trụ:
1 Xác định đường kính phôi
Trang 42 Xác định số bước cần thiết để dập chi tiết đường kính.
3 Tính lực cho nguyên công lớn nhất
Biết:
Chiều dày phôi là 1.0 mm, vật liệu 08kП có ứng suất bền σ b =250 N /mm2 Biết hệ
số dập vuốt giới hạn lớn nhất cho tất cả các nguyên công là [m]=0.5 Bỏ qua ảnh hưởng của bán kính góc lượn và chiều dày
Chú ý: d là số cuối của MSSV.
3 Câu 3:
a Kể tên các thiết bị sử dụng trong công nghệ dập khối
b Phân biệt máy búa hơi nước – không khi nén và máy búa không khí nén
4 Câu 4:
a Trình bày các đặc điểm của khuôn hở trong công nghệ dập khối
b Phân biệt long khuôn tinh và long khuôn thô trong công nghệ dập khối
II Giải quyết vấn đề:
1 Câu 1:
a
Hiện tượng hóa bền biến dạng: là hiện tượng biến cứng hay
biến nguội Đây là hiện tượng ứng suất chảy tăng lên theo
mức độ biến dạng trong quá trình biến dạng
Nguyên nhân:
- Do lệch không ngừng tăng
Trang 5- Khi chuyển động → lệch tăng → bị dồn ứ lại → muốn tiếp
tục chuyển động phải tăng ứng suất
Tất cả những nhân tố nào hay cản trở cho sự sản sinh và
chuyển động của lệch đều là nguyên nhân dẫn đến hóa bền
biến dạng
Cách khắc phục:
- Thực hiện biến dạng ở nhiệt độ cao Khi thực hiện ở nhiệt
độ cao sẽ xảy ra thải bền
- Song độ chính xác và chất lượng bề mặt của sản phẩm lại
kém hơn nhiều so với biến dạng nguội
Những ảnh hưởng đến chất lượng khi tạo hình:
- Khiến kim loại càng ngày càng cứng
- Làm tăng điện trở
- Giảm mạnh tính chống ăn mòn
Trang 6b
MSSV: 20184991 è ∆=91
Cho chất điểm có tenxo ứng suất:
σ ij=(441 0 0
0 150 0
ứng suất chảy k f =400 N
mm2
Áp dụng công thức điều kiện dẻo của Tresca – Saint Venant:
|σ1−x|=k f
↔|441−x|=400
↔{ 441−x=400
441−x=−400
↔{ x=41
x=841
mà x<150 → x=41dể chất điểm nằm trong vùng biến dạng dẻo
2 Câu 2:
Trang 7a Đường kinh phôi:
D=100+91=191 mm
Bỏ qua bán kính góc lượn ta có:
D0=1.13×√F với: D0 – đường kính phôi
F – diện tích chi tiết
F=π×(D
2)2
+π × D ×h=π ×(191
2 )2
+π × 191×200=148660.95(mm2)
D0=1.13 ×√148660.95=435.69(mm)
b Số bước cần thiết để dập chi tiết đường kính:
Ta có:
k= 1
[m]= 1[0.5]=2
n=1+ lgD−lg
D0 k
lg 1 k =1+
lg 191−lg 435.692
lg 12 =1.19
è n = 2 Vậy số nguyên công cần dập vuốt là 2 bước
Trang 8c Lực cho nguyên công lớn nhất:
Theo Romanopski:
P n =ε ×σ b × π × D × S
- Nguyên công thứ nhất:
P1=ε× σ b × π × D1× S=1× 250× π × D0
k × 1=171095.06(N)
- Nguyên công thứ hai:
P2=ε× σ b × π × D2× S=1× 250× π × 191×1=150011.05(N )
è lực cho nguyên nguyên công lớn nhất là P2=150011.05(N )
3 Câu 3:
a Tên các thiết bị sử dụng trong công nghệ dập khối:
+ Máy búa không khí nén, máy búa hơi nước – không khí nén
+ Máy búa thủy lực
+ Máy ép trục khuỷu dập nóng
+ Máy trục vít ma sát
+ Máy rèn ngang
b Phân biệt máy búa hơi nước – không khí nén và máy búa không khí nén
Trang 9Máy búa hơi nước – không khí nén Máy búa không khí nén
Chức năng Chuyên dùng để dập Chuyên dùng để rèn tự do Chất công tác Hơi nước hoặc không khí nén Không khí nén Nơi cung cấp Từ trạm Từ bản thân máy búa Trọng lượng vật rơi G > 500 kg G < 3000 kg
4 Câu 4:
a Các đặc điểm của khuôn hở trong công nghệ dập khối:
- Khuôn hở có rãnh thoát biên nên sản phẩm dập trên khuôn hở đều có vành biên nên phải them nguyên công cắt vành biên
- Vành biên:
o Là phần kim loại thừa xung quanh sản phẩm dập
o Khóa của khuôn ở giai đoạn cuối quá trình dập
o Tăng trở lực biến dạng để kim loại điền đầy vào các hốc hẹp, rãnh sâu trong long khuôn
o Vành biên được cắt bởi các nguyên công sau dập
Trang 10- Rãnh thoát biên:
o Gồm vành biên và túi chưa kim loại
o Kích thước h đóng vai trò quan trọng trong việc điền đầy kim loại và hình thành vành biên
- Góc nghiêng thành lòng khuôn:
o Sau khi dập do lực ma sát giưa vật dập và thành long khuôn tại các mặt tiếp xúc, cho nên nếu ta làm các thành lòng khuôn đứng thì vật dập sẽ dính chặt vào lòng khuôn, không lấy ra được, hoặc trong trường hợp dùng cần đẩy mà lực ma sát rất lớn thì lực cũng lớn
o Các khuôn hở dập trên máy búa: lòng khuôn với 1 góc nghiêng nhất định ( khoảng 5 0 −10 0 ¿.
Trang 11- Chiều dày của kim loại thoát ra khỏi long khuôn vào các rãnh thoát biên vuông góc với chiều của lực tác dụng chiều dày vành biên giảm dần khi lực dập tăng
- Thớ kim loại khi cắt vành biên sẽ không liên tục
b Phân biệt lòng khuôn tinh và lòng khuôn thô trong công nghệ dập khối
Lòng khuôn tinh:
- Lòng khuôn cuối cùng, có hình dáng gần nhất với vật đập
- Kim loại điền đầy lòng khuôn tinh thì dập khối trên máy kết thúc
- Các nguyên tắc điền đầy lòng khuôn: có thể theo nguyên tắc chồn, ép chảy kim loại vào các rãnh của lòng khuôn, tạo lỗ trống trong vật dập
Lòng khuôn thô:
- Có tác dụng giảm cường độ làm việc của lòng khuôn tinh, do đó tăng tuổi thọ của các lòng khuôn tinh Phôi dập qua lòng khuôn thô gần giống vật dập, có ba via được tạo ra từ khe hở giữa hai mặt biên
- Các bán kính góc lượn ở lòng khuôn thô lớn hơn lòng khuôn tinh
- Lòng khuôn thô có thể có hoặc không có rãnh thoát biên
Trang 12- Chiều cao của lòng khuôn thô phải lớn hơn chiều cao vật dập để khi dập trên lòng khuôn tinh có một lượng biến dạng về chiều cao
- Chiều rộng lòng khuôn thô phải nhỏ hơn chiều rộng lòng khuôn tinh để có thể đặt bán thành phẩm vào lòng khuôn tinh được dễ dàng
- Góc nghiêng có thể lớn hơn, bằng hoặc nhỏ hơn lòng khuôn tinh
III Tài liệu tham khảo:
1 Giáo trình công nghệ gia công áp lực – NXB đại học Bách Khoa HN
2 Công nghệ và khuôn dập tạo hình – TS Đinh Văn Duy - ĐHBKHN