tài liệu giá công cơ khí

 Các ph ng pháp đúc ly tâmCĩ 2 ki u đúc ly tâm là đúc ly tâm th ng đ ng và đúc lytâm n m ngang  úc ly tâm đ ng hình a: khuơn quay theo tr c th ng  Nhờ có mặt phân khuôn mà rút mẫu khi

3.5.7. Gia công ngu i

3.6  Ky thu t o va  ánh gia ch t l ng gia công

3.1 Khái ni m chung v quy trình gia công c khí

Quy trình gia công c khí là quá trình con ng i s

d ng máy móc, thi t b tácđ ng vào v t li u (kim lo i ho cphi kim) theo m t quy trình công ngh nào đó nh m t ocác s n ph m ho c bán s n ph m c khí

Quy trình gia công c khí th ng bao g m hai quá trình

n i ti p nhau là quá trình ch t o phôi và quá trình giacông c t g t

3.1 Khái ni m chung v quy trình gia công c khí

 nh ngh a

 úc là ph ng pháp ch t o chi ti t b ng cách n u

ch y kim lo i và rót kim lo i l ng vào khuôn có hình

d ng nh t đ nh, sau khi kim lo i hóa r n trong khuôn tathuđ c v t đúc có hình d ng gi ng nh khuôn đúc

 N u v t ph m đ c đ a ra dùng ngay thì đ c g i làchi ti tđúc, còn n u v t ph m đúc ph i qua gia công c t

g t đ nâng cao chính xác kích th c và đ bóng b

m t thìđ c g i là phôi

ch t t ođ c.

 chính xác v hình dáng, kích th c vàđ bóng khôngcao

 Có th đúc đ c nhi u l p kim lo i khác nhau trong m t

v t th đúc

 Giá thành ch t o v tđúc r , tính ch t s n xu t linh ho t,

n ng su t t ngđ i cao

 Có kh n ng t đ ng hóa và c khí hóa

 Hao t n kim lo i cho đ u ngót, đ u h i và h th ng rót

 D gây ra các khuy t t t nh thi u h t, r khí, cháy cát

 Ki m tra các khuy t t t trong v tđúc khó kh n, đòi h ithi t b hi nđ i

đ c s cho v t đúc gi ng hình d ng nh lòng khuôn đúc.

-Tính thông khí: Là kh n ng thoát khí t lòng khuôn và trong h n h p

Ch t ph th ng dùng: mùn c a, r m r , b t than, …

 Làm khuôn trong 3 hòm khuôn

Ph ng pháp này dùngđ làm khuôn v i m u ph c t p

mà không th làm trong 2 hòm khuônđ c

 Các ph ng pháp làm khuôn b ng máy

 m ch t khuônđúc trên máy ép

• ph ng pháp này đ đ m ch t thay đ i m nh theochi u cao nên máy ép ch thích h p v i hòm khuôn th p

• Nguyên lý làm viêc: khuôn chính và ph đ c đ t trênbàn máy 1, khí ép qua van 7 vào xi lanh 9 nâng pittong

đ y 8 lên, chày ép 5 s ép lên hòm khuôn ph đ t ng

c ngđ đ m ch t

 m ch t khuônđúc trên máy d n

Nguyên ly làm vi c:M u 2 và hòm khuôn chính 3 l p trênbàn 1, hòm khuôn ph 4 b t ch t v i hòm khuôn chính

3 Sau khi đ h n h p làm khuôn, m khí ép theo rãnh 5 vào xi lanh 6 đ đ y pitons 7 cùng bàn máy đi lên đên đcao kho ng 30-80 mm thì l khí 5 đóng l i và h l khí 8 nên khí ép trong xi lanh thoát ra ngoài, áp su t trong xi lanh gi m đ t ng t, bàn máy r i xu ng và đ p vào thành

xi lanh Khi pittons r i xu ng thi l khí 5 m và quá trình

 Các ph ng pháp l y m u b ng máy

 L y m u b ng c c uđ y hòm khuôn

• L y m u b ng cách nâng hòm khuôn (hình a)

• l y m u b ng cách nâng hòm khuôn và t m t m m u(hình b)

 L y m u ki u bàn l t

Nguyên lý làm vi c: sau khi làm khuôn xong, bàn l t

1800, bàn đ 4 đ c nâng lên đ l y khuôn, tháo k phòm khuôn và h t t xu ng, còn t m m u đ c bàn

 Giá thành khuônđ t nên dùng s n xu t hàng lo t

 d n nhi t khuôn l n nên khi đúc gang d hóa tr ng

và gi m kh n ng đi n đ y c a kim lo i nên khó đúcthành m ng và ph c t p

 Lõi khuôn b ng kim lo i nên không có tính nún c n tr

s co c a kim lo i nên làm v tđúc d n t

 V t li u làm khuôn và lõi, k t c u khuôn

 V t li u làm khuôn: th ng là thép h p kim, thép cacbon, h p kimđ ng

 V t li u làm lõi: b ng kim lo i ho c b ng cat-đ t sét

 K t c u khuôn: n u v t đúc đ n gi n thì khuôn đ clàm 2 n a nh khuôn cát, còn n u v t đúc ph c t pkhuônđ c làm t nhi u ph n ghép l i

 Máy đúc áp l c

S đô nguyên ly c a đúc áp l c nh sau

3.2.2.3 úc ly tâm

úc ly tâm là rót kim lo i l ng vào khuôn quay, nh l c

ly tâm mà kim lo i l ng đ c phân b đ u trên b n m tbên trong c a khuôn t o thành v t đúc L c ly tâmP=m.r 2

 Các ph ng pháp đúc ly tâm

Cĩ 2 ki u đúc ly tâm là đúc ly tâm th ng đ ng và đúc lytâm n m ngang

 úc ly tâm đ ng (hình a): khuơn quay theo tr c th ng

 Nhờ có mặt phân khuôn mà rút mẫu khi làm khuôn dễ dàng lắp ráp lõi, tạo hệ thống dẫn kim loại vào khuôn chính xác.

 M t phân khuơn và nguyên t c l a ch n m t phân khuơn

+ Dựa vào công nghệ làm

khuôn :

Rút mẫu dễ dàng, định vị lõi và lắp ráp khuôn.

- Chọn mặt có diện tích lớn

nhất, dễ làm khuôn và lấy

mẫu.

- Mặt phân khuôn nên chọn

mặt phẳng tránh mặt cong, mặt

b ä

 M t phân khuơn và nguyên t c l a ch n m t phân khuơn

 M t phân khuơn và nguyên t c l a ch n m t phân khuơn

+ Số lượng mặt phân khuôn phải ít nhất.Để đảm bảo độ chính xác khi lắp ráp, công nghệ làm khuôn đơn giản.

+ Nên chọn mặt phân khuôn đảm bảo chất lượng vật đúc cao nhất, những bề mặt yêu cầu chất lượng độ bóng, độ chính xác cao nhất Nên đểû khuôn ở dưới hoặc thành bên Không nên để phía trên vì dễ

 M t phân khuơn và nguyên t c l a ch n m t phân khuơn

- Những vật đúc có lõi, nên bố trí sao cho vị trí của lõi là thẳng đứng.Để định vị lõi chính xác, tránh được tác dụng lực của kim loại lỏng làm biến dạng thân lõi, dễ kiểm tra khi lắp ráp.

 M t phân khuơn và nguyên t c l a ch n m t phân khuơn

- Chọn mặt phân khuôn sao cho lòng khuôn là nông nhất, để dễ rút mẫu và dễ s a khuôn, dòng chảy kim loại vào khuôn êm hơn, ít làm h ng khuôn

 M t phân khuơn và nguyên t c l a ch n m t phân khuơn

hòm khuôn Để tránh sai

số khi lắp ráp khuôn.

 M t phân khuơn và nguyên t c l a ch n m t phân khuơn

Ví dụ:

- Những vật đúc có nhiều tiết diện khác nhau, nếu yêu cầu độ đồng tâm cao, người ta dùng thêm miếng đất phụ để đặt toàn bộ vật đúc trong một hòm khuôn

- Miếng đất phụ sẽ làm thay đổi phần nào hình dạng mẫu để tạo ra tiết diện lớn nhất tại mặt phân khuôn.

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Các khuy t t t trên s n ph m đúc

 Không gia công đ c kim lo i có tính d o th p

 Không gia công đ c hình d ng ph c t p ho c kích

th c l n, c ng k nh

3.3 Gia công áp l c

 u – nh c đi m

3.3 Gia công áp l c

 u – nh c đi m

3.3 Gia công áp l c

 u – nh c đi m

 Phân lo i các ph ng pháp gia công b ng áp l c

S đ phân lo i gia công áp l c

3.3.1 S bi n d ng d o c a kim lo i

ô thi bi n d ng d o c a kim lo i

V t li u gia công khi ch u tác d ng l c P thì s x y ra bi n

d ng, thùy thu c vào giá tr c a l c P mà có th x y ra các

lo i bi n d ng: bi n d ng đàn h i (đo n oa), bi n d ng

d o (đo n ac) và bi n d ng phá h y (đo n cd)

3.3.2 Ph ng pháp cán

3.3.2.1 nh ngh a: Quá trình cán là cho kim lo i bi n

d ng gi a hai tr c cán quay ng c chi u nhau có khe

h nh h n chi u cao c a phôi, k t qu thu đ c s n

ph m có hình d ng gi ng v i hình dáng c a khe h gi ahai tr c cán

S đô nguyên ly cán kim lo i

3.3.2.2 Các s n ph m cán:

S n ph m cán r t đa d ng đ c phân ra b n nhómchính: d ng hình, d ng t m, d ng ng và d ngđ c bi t

 Lo i hình

Các s n ph m d ng hình đ c chia ra d ng đ n gi n

g m có thang , th i ti t di n tròn, vuông, ch nh t, l cgiác, bán nguy t vv…và d ng hình ph c t p (b) có d ng

V, U, I, T, Z

Các d ng s n ph m c a ph ng pháp cán

 Lo i t m

 M ng: s=0,2÷3,75 (mm), b=600÷2200 (mm)

 Dày: s=4÷60 (mm), b=600÷5000 (mm), l=4000÷12000 (mm)

 Cu n: s=0,2÷2 (mm), b=200÷1500, l=4000÷60000 (mm)

 Lo i ng

 ng không hànđ c cán t phôi th i có =5÷426 (mm), chi u dày thành ng 0,5÷40 (mm)

 ng có m i hànđ c ch t o b ng cách cu n t m thành

ng sau đó cán đ hàn giáp m i v i nhau Lo i này có

đ ng kính ngoài đ n 720 (mm), chi u dày đ n 14 (mm)

a Máy cán hai tr c; b máy cán ba tr c; c máy cán hai tr c kép;

d máy cán nhi u tr c; e máy cán v n n ng

 Cán t m dày: Tr c cán d ng tr n, th ng qua hai công

đo n: đ u tiên là cán r ng (a)- phôi đ c đ a nghiêngvào so v i đ ng tâm tr c cán, sau đó là cán dài (b)-phôiđ c đ a th ng góc v i tr c cán

 Cán thép m ng: Có th cán tr ng thái nóng ho cngu i, thông th ng sau khi cán nóng ti p t c cán ngu i

đ thu đ c chi u dày nh h n

 Cán thép hình

 Ti n hành theo hai b c: cán thô và cán tinh Cán thô

ti n hành v i các l có biên d ng khác nhau nh : l hìnhvuông, l hình ch nh t, l hình thoi, l hình ô van…còncán tinh thì l có biên d ng c a s n ph m

 Cán ng

 Cán ng không có m i hàn:

Hai tr c quay cùng chi u và đ t chéo trong không gian

m t góc =4÷60 Phôi là thép tròn, trong quá trình cánphôi v a chuy n đ ng quay, v a chuy n đ ng t nh ti ntâm c a phôi su t hi n ng su t kéo, nén nên v t li u

t i đó s b phá h y làm su t hi n nh ng v t n t t othành l và đ c m i xoay s a l i biên d ng

 Cán ng có m i hàn: dùng thép t m c t thành d i sau

đó cán đ cu n thành ng và hàn giáp m i c ch d ctheo chi u tr c c a ng

a) kéo s i; b) kéo ng 1) phôi; 2) khuôn kéo; 3) s n ph m; 4) lõi s a khuôn

) cot 1

3.3.3 Kéo và ép kim lo i

3.3.3.1 Kéo kim lo i

 nh ngh a

* Kéo s i có th ti n hành qua m t khuôn kéo ho c m t s khuôn kéo n u t

s gi a đ ng kính phôi và đ ng kính s n ph m v t quá h s kéo cho phép.

* L c kéo s i ph i đ m b o l n đ cho kim lo i bi n d ng và th ng l c ma sát gi a kim lo i và thành khuôn, nh ng l c này ph i th a mãn đi u ki n:

ng su t t i ti t di n đã ra kh i khuôn ph i nh h n gi i h n b n cho phép

c a v t li u n u không s làm đ t s i kim lo i khi ra kh i khuôn kéo.

L c kéo P đ c xác đ nh theo công th c :

P = .F 1 lg F 0 / F 1 ( 1+f.cot) (N)

Trong đó:

: Gi i h n b n c a kim lo i (l y b ng tr s trung bình gi i h n b n c a v t li u

tr c và sau khi kéo (N/mm2)

F 0 , F 1: Ti t di n tr c và sau khi kéo (mm2)

1) Kim lo i; 2) Khuôn kéo; 3) C c u kéo; 4) Xích kéo

 Máy kéo s i có tang cu n

Dùng khi kéo s i dài có th cu nđ c

a) Máy kéo s i m t khuôn; b) máy kéo s i nhi u khuôn

3.3.3.2 Ép kim lo i

 nh ngh a

Ép kim lo iđ c th c hi n b ng cách đ y kim lo i ch atrong bu ng ép kín hình tr c, d i tác d ng c a chày épkim lo i bi n d ng qua l khuôn ép có ti t di n ngang

gi ng ti t di n c a chi ti t

 Nguyên lý chung c a ép kim lo i

a,b) ép s i, thanh; c) ép ng 1) Pistông; 2) Xi lanh; 3) Kim lo i; 4) Khuôn ép; 5) Lõi t o l

 Khi ép thanh, th i: có th ti n hành ép thu n ho c épngh ch

• Ép thu n (hình a): k t c u máy đ n gi n nh ng l c ép

l n, kim lo i d trong xi lanh nhi u (10-12%)

• Ép ngh ch (hình b): k t c u ph c t p nh ng l c ép nh

h n ép thu n, l ng kim lo i d trong xi lanh ít (6-8%)

 Khi ép ng: lõi ngđ c t i thành nh lõi (5)

 Khuôn ép kim lo i

• Khuôn ép đóng vai trò c c k quan tr ng, ph i tho mãn các yêu c u v đ b n, ch u mòn, hình dáng, kích th c ít thay đ i nhi t đ làm vi c cao (nhi t đ có th t i 1250 đ C), v i t i

tr ng l n

• Khuôn ép th ng đ c ch t o b ng thép h p kim ch a W, V, M0, Cr v.v

1) búa; 2) v t c n rèn; 3) đe

 c đi m

• Rèn t do có chính xác v kích th c và bóng b m t

th p, n ng su t lao ng và hi u qu kinh t không cao. 

Th ng ch gia công nh ng chi ti t n gi n hay nh ng b m tkhông quá ph c t p

• Rèn t do yêu c u l ng d gia công, dung sai ch t o, th igian ph c v l n

• Ch t l ng toàn b c a s n ph m ph thu c nhi u vào trìnhtay ngh c a công nhân

a) Rèn tay: Quá trình rèn hoàn toàn dùng s c ng i và v i

nh ng d ng c đ n gi n nh : búa t , búa tay, m i đ t, bàn là Rèn tay ch rènđ c nh ng v t nh và trungbình, n ng su t rèn không cao

b) Rèn máy: Quá trình rènđ c ti n hành trên máy búa

nh : máy búa nh p, máy búa h i v.v

 Thi t b rèn t do

 Thi t b rèn t do bao g m thi t b gây l c, thi t b nung, máy c t phôi, máy n n th ng, máy v n chuy n…

 Rèn t do có th ti n hành b ng tay ho c b ng máy, rèntay ch y u trong s n xu t s a ch a, trong các phân

x ng c khí ch y u là rèn b ng máy

 thi t b gây l cđ c s d ng r ng rãi nh t khi rèn t do là búa h i

1) đ ng c đi n; 2) b truy n đai; 3) tr c khu u; 4) tay biên; 5) Xi lanh ép; 6) Pistong ép; 7) van phân ph i khí; 8) Pis tông búa; 9) Xi lanh búa; 10) e trên; 11) e d i; 12) g i đ đe; 13) B đe

14) Bàn đ p đi u khi n

 Nh ng nguyên công c b n khi rèn t do

Ch n toàn kh i là làm t ng ti t di n toàn b chi u dài c a phôi Khi

ch n toàn kh i phôi ph i đ c nung nóng toàn b tr c khi ch n Trong khi đánh búa đ ch n ph i luôn luôn xoay phôi cho đ u xung quanh tr c c a nó.

Khi ch n toàn kh i th ng x y ra các hi n t ng sau:

• N u t l gi a chi u cao và đ ng kính h/d < 2 thì v t có d ng hình

tr ng (Hình a)

• N u h/d = 2 ¸ 2,5, l c đ p đ l n v t có d ng tr ng ch ng lên nhau (Hình b), n u l c đ p không đ l n hai hình tr ng không ch ng lên nhau (Hình c)

• N u h/d > 2 ¸ 2,5 thì v t ch n d b cong (Hình d)

 Nh ng nguyên công c b n khi rèn t do

 Ch n toàn kh i

Ch n c c b ( ch nđ u ho c ch n gi a):

• Ti n hành nung nóngđo n c n ch n hay làm ngu i trong

n cđo n không c n ch n ( Hình a) r i m i gia công

• Có th ch n c c b b ng cách nung nóng toàn b phôi r i

m i gia công C ng có th ch n c c b b ng cách nungnóng toàn b phôi r i gia công trong nh ng khuônđ mthích h p (Hình b)

 Nh ng nguyên công c b n khi rèn t do

 Nguyên công vu t

• Vu t là nguyên công làm t ng chi u dài và gi m ti t di n ngang c a phôi Nguyên công này đ c áp d ng đ rèn các chi ti t d ng tr c,

ng, dát m ng hay chu n b cho nh ng công vi c ti p theo nh đ t l ,

xo n, u n Kim lo i bi n d ng nhi u hay ít không nh ng ph thu c vào l c đ p mà còn ph thu c vào m c đ y v t li u trên đe sau m i

 Nh ng nguyên công c b n khi rèn t do

 Nguyên công vu t

Vu t trên tr c tâm: nh m gi m chi u dày, t ng chi u dài,

đ ng kính trong c a phôi h u nh không đ i

• M r ngđ ng kính trên tr c tâm: Dùng đ vu t các chi

ti t d ng ng nh m t ng đ ng kính trong, đ ng kínhngoài, gi m chi u dày thành ng mà chi u dài h u nhkhôngđ i

 Nh ng nguyên công c b n khi rèn t do

 Nguyên công vu t

Là nguyên công là cho phôi có lô ho c có chô lõm sâu

 Nh ng nguyên công c b n khi rèn t do

 Nh ng nguyên công c b n khi rèn t do

 Nguyên công hàn rèn

•Hàn rèn th ng dùng khi s a ch a hay s n xu t đ n chi c đ n i dính hai chi ti t l i v i nhau có k t c u đ n gi n và yêu c u v s c b n không cao l m.

•Mu n hàn rèn, đem nung hai đ u c a chi ti t c n n i v i nhau đ n nhi t

đ ch y r i đ p chúng dính k t v i nhau nhi t đ cao các phân t kim

lo i s khuy ch tán và th m th u v i nhau t o nên m i hàn v ng ch c.

• cho m i hàn đ m b o, c n chú ý làm s ch ch hàn, nhi t đ nung và

 c đi m cua ph ng pháp d p thê tích

 D p th tích ch y u dùng trong s n xu t hàng lo i vàhàng kh i

• K t c u chung c a khuôn d p: Khuôn trên (1) và khuôn d i (2)

đ c b t ch t vào đ u búa và đe nh chuôi đuôi én Lòng khuôn có hình d ng gi ng hình bao c a chi ti t gia công Ph n kim lo i th a

đ c ch a trong rãnh bavia.

1) N a khuôn trên 2) N a khuôn d i 3) Phôi ban đ u

4) Phôi sau khi d p 5) Phôi sau khi đã c t via

• Yêu c u thi t k và ch t o khuôn chính xác.

• Ti t ki m đ c kim lo i do không có bavia.

 Thi t b d p th tích

Thi t b dùng trong d p th tích có nhi u lo i nh thi t bnung, thi t b v n chuy n, máy c t phôi, thi t b làmngu i, thi t b ki m tra…Tuy nhiên đây ta ch nghiên

c u máy gia công chínhđó là máy ép

• Máy ép th y l c có u đi m là l c ép l n, chuy n đ ng

c a d u ép êm và chính xác, đi u ch nh hành trình ép và

l c ép d dàng Nh cđi m c a máy ép th y l c là ch

t o ph c t p, b o d ng khó kh n

• S đ b khu ch đ i áp su t hai xi lanh

1) Xi lanh h i; 2) pistông; 3) xi lanh d u

đ ng; 4,5) c p bánh

r ng n kh p; 6) ly h p; 7) tr c khu u; 8) tay biên; 9) đ u

tr t; 10) đe d i