Giới thiệu – Nguyên lý chung 1Ngoài các phương pháp gia công truyền thống, có một họ các phương pháp gia công sử dụng những cơ chế khác để tách phoi trong suốt qua trình gia công bao gồm
Trang 1CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ĐẶC BIỆT
ĐIỆN TIẾP XÚC
NHÓM 9
Trang 2Giới thiệu – Nguyên lý chung
Cắt đứt - Phay
Mài – Tiện - Hàn
Cà láng ,Lăn ép- Khoan xọc 4
2
3
1
Clic to add title in here
Trang 3Giới thiệu – Nguyên lý chung 1
Ngoài các phương pháp gia công truyền thống, có một họ các phương pháp gia công sử dụng những cơ chế khác để tách phoi trong suốt qua trình gia công bao gồm các
phương pháp gia công tách lượng dư bằng kỹ thuật khác, sử dụng năng lượng cơ, điện, nhiệt, hóa, hoặc kết hợp các dạng năng lượng này
A/Gi i thi u chung ớ ệ
Trang 4Giới thiệu – Nguyên lý chung 1
Trong đó phương pháp gia công điện tiếp xúc là phương pháp thuộc nhóm này sử dụng năng lượng điện hóa để tách bóc vật liệu, cơ chế ngược lại với quá trình mạ điện
Phương pháp gia công điện tiếp xúc được sử dụng rất rộng rãi sau thế chiến thứ 2 để
đáp ứng các yêu cầu mà phương pháp truyền thông không gia công được
A/Gi i thi u chung ớ ệ
Trang 5Giới thiệu – Nguyên lý chung 1
B/Nguyên lý chung
Trong quá trình gia công điện tiếp xúc, phôi và dụng cụ được nối với hai cực của một nguồn điện (có thể là nguồn một chiều hoặc là nguồn xoay chiều)
Trang 6Giới thiệu – Nguyên lý chung 1
B/Nguyên lý chung
Khi đó sự tiếp xúc giữa phôi và dụng cụ là sự tiếp xúc giữa hai điện cực Do điện trở vùng tiếp xúc lớn, đồng thời do có sự phóng điện, tại vùng tiếp xúc sẽ phát sinh một nhiệt lượng rất lớn làm nóng chảy bề mặt cần gia công
Khi đó dụng cụ cắt chỉ cần tác dụng một lực cơ học nhỏ để bóc lớp kim loại, nhờ vậy sự gia công kim loại được dễ dàng và đạt năng suất cao, nhất là với các vật liệu khó gia công như thép chịu nhiệt, hợp kim cứng
Trang 7A/ CẮT ĐỨC
Dụng cụ cắt đứt bằng phương pháp điện tiếp xúc là những đĩa thép hoặc nhôm có phủ hạt mài theo chu vi đĩa ( với nhựa epoxy) Do đó, trong quá trình cắt các tia lửa điện chỉ phát ra từ hai cạnh của đĩa
Cắt đứt - Phay 2
Trang 8Dụng cụ chỉ bị mòn khoảng 5% so với lượng kim loại bị bóc ra khỏi phôi khi dùng chế độ cắt thích hợp.
Thông thường đĩa cắt dày khoảng 26mm
Điện thế làm việc từ 24-31V, vận tốc đĩa thường dùng khoảng 30-40m/s cường độ dòng điện sử dụng phụ thuộc vào công suất nguồn, tốc độ ăn dao,thường chọn trong khoảng 1500-10000A hoặc có thể lớn hơn
A/ CẮT ĐỨC
Cắt đứt - Phay 2
Trang 9Năng suất gia công phụ thuộc vào chiều dày đĩa cắt và tăng theo diện tích tiếp xúc và phôi Trong quá trình làm việc, vận tốc có thể tự điều chỉnh tùy theo phụ tải vận tốc lớn nhất tương ứng với phụ tải lớn nhất
Tiêu hao năng lượng (kWs/kg)
Trang 11Phay điện tiếp xúc có năng suất cao nhưng độ nhám bề mặt thấp và trên bề mặt gia công có nhiều vết nứt tế vi.
Để tăng chất lượng bề mặt gia công, người ta tạo răng trên đĩa phay nhằm làm cho quá trình phóng tia lữa điện không liên tục.Chọn chiều quay của đĩa sao cho các tia lửa điện và phoi cắt không rơi vào bề mặt gia công Dùng dung dịch trơn nguội là nước hoặc dầu
2) PHAY
Cắt đứt - Phay 2
2/ PHAY
Trang 12• Mài bằng phương pháp điện tiếp xúc co kết cấu và cách tiến hành đơn giản, đảm bảo an toàn vì thế sử dụng tương đối thấp.
• Phương pháp này ứng dụng để mài dụng cụ cắt
12
Mài – Tiện - Hàn
3
A/Mài
Trang 13• Phươg pháp này cho năng suất tương đối cao.
• Tuy nhiên cần chọn chế độ gia công hợp lý vì chúng có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng và năng suất mài
13
Mài – Tiện - Hàn
3
Trang 14B/ Tiện
• Đây là phương pháp gia công kết hợp giữa điện tiếp xúc và tiện thông thường
• Độ bóng bề mặt gia công của phương pháp này đạt cấp 8-9
• Nhờ tác dụng của dòng điện mà lực cắt giảm va nâng cao được năng suất khi gia công vật liệu dẻo và vật liệu cứng (thép tôi, thép chịu nhiệt, thép không gỉ, )
14
Mài – Tiện - Hàn
3
Trang 15• Điều kiện kỹ thuật của phương pháp điện tiếp xúc:
Dùng máy tiện vạn năng lắp thêm phần điện, sử dụng hiệu điện thế thấp (0,2-2V)
Cường độ dòng điện khá lớn khoảng 500A
Dao được cách điện với bàn dao, chi tiết được cách điện với thân máy
Dung dịch làm nguôi được tưới vào vùng tiếp xúc
15
Mài – Tiện - Hàn
3
B/ Tiện
Trang 17• Cho dòng điện có cường độ lớn chạy qua chi tiết hàn, chỗ tiếp xúc có điện trở rất lớn sẽ nung nóng kim loại vật hàn đến trạng thái hàn và nhờ tác dụng của cơ học các vật hàn sẽ dính lại với nhau.
• Theo định luật Jun – Lenxơ thì khi cho dòng điện đi qua một vật dẫn sẽ sinh ra nhiệt lượng Q:
Trang 18Mài – Tiện - Hàn
3
C/Hàn điện tiếp xúc
Nhiệt lượng lớn sinh ra trên bề mặt tiếp xúc sẽ nung
nóng chúng đến trạng thái hàn, sau đó dùng lực ép
để tạo điều kiện cho chúng khuếch tán nguyên tử,
làm cho vật hàn nối chắc lại với nhau
Trang 19• Hàn điện tiếp xúc có đặc điểm sau:
Chất lượng sản phẩm cao
Có thể hàn được kết cấu phức tạp, các mối hàn ở vị trí không gian khác nhau, hàn được các chi tiết có tiết diện nhỏ
Dễ cơ khí hóa và tự động hóa
Năng suất chất lượng hàn cao
Tiết kiệm nguyên vật liệu và năng lượng
Vì vậy hàn điện tiếp xúc được sử dụng rộng rãi trong các ngành chế tạo máy, giao thông,…
Trang 20Phân loại
20
Mài – Tiện - Hàn
3
Trang 22Mài – Tiện - Hàn
3
C/Hàn điện tiếp xúc
Sơ đồ hàn đường tiếp xúc
Trang 244
5 1
2
+
1
1- Chi tiết 2- Điện cực dụng cụ 3- Dung dịch trơn nguội 4- Lõi kim loại
5- Mặt đang gia công
Khoan, xọc dùng phương pháp điện tiếp xúc đạt năng suất cao Phương pháp này không cần dụng cụ có độ cứng cao mà có thể gia công vật liệu có độ cứng bất kỳ, tạo lỗ hình trụ hay hình dáng bất kỳ khi dùng điện cực dụng cụ tương ứng
A/Khoan, xọc
Cà láng ,Lăn ép- Khoan xọc
4
Trang 25Dụng cụ cĩ hình dáng của lỡ Trong quá trình gia cơng điện cực được tưới dung dịch trơn nguội và cĩ chuyển động theo hướng ăn mịn của dụng cụ với tần số 50-100 Hz
Khi khoan, xọc bằng phương pháp điện tiếp xúc thì lớp biến dạng bề mặt sâu hơn khi gia công điện hóa và tia lửa điện nhưng vẫn nằm trong phạm vi cho phép
Cà láng ,Lăn ép- Khoan xọc
4
A/Khoan, xọc
Trang 26- Cà láng hoặc lăn ép bằng phương pháp điện
tiếp xúc được thực hiện khi điện cực dụng cụ
dịch chuyển qua lại dưới một áp lực nhất định
Chi tiết
Dụng cụ
Sơ đồ cà láng mặt phẳng bằng điện tiếp xúc
B/Cà láng hoặc lăn ép
Cà láng ,Lăn ép- Khoan xọc
4
Trang 27Cà láng ,Lăn ép- Khoan xọc
4
B/Cà láng hoặc lăn ép
Trong quá trình gia cơng các điển nhấp nhơ trên bề mặt chi tiết bị dụng cụ sang phẳng do tác dụng của áp lực và dịng điện cĩ hiệu điện thế thấp nhưng cường độ dịng điện cao
Dụng cụ cà láng tương tự dụng cụ lăn ép cho máy phay , máy tiện Chi tiết gia cơng được cách điện với mâm cặp , dụng cụ cách điện với bàn xe dao và được nối với một cực của nguồn điện Cực lại được nối trực tiếp với chi tiết điểm trượt chổi than
Trang 28Cà láng ,Lăn ép- Khoan xọc
4
B/Cà láng hoặc lăn ép
Khi tiến hành gia cơng do cĩ dùng dung dịch trơn nguội nên nhiệt độ vùng tiếp xúc chỉ đạt
9000C
Phương pháp này cĩ thể gia cơng thơ vật liệu cĩ độ cưng cao , các loại thép sau khi tơi như nâng cao độ bền của lị xo , phục hồi chi tiết máy ( con đội , trục truyền động )
Trang 29Tên nguyên
công
Cường độ dòng điện
Vận tốc Lượng chạy
dao (mm/vg)
Áp lực (kg)
Độ bóng (cấp)
Chiều sâu lớp biến cứng
Số hành trình (n)
Trang 30a Thiết bị:
- Máy biến áp
- Máy công cụ: dùng máy tiện, phay vạn năng… có lắp them bộ phận điện
Ưu – nhược điểm – PVUD 5
A/Thiết bị và công cụ
Trang 31bề mặt theo một kích thước lớn hơn.
Ưu – nhược điểm – PVUD 5
A/Thiết bị và công cụ
Trang 32- Đĩa mài dùng một mặt đầu để thực hiện mài chi tiết.
- Dụng cụ phay: là một đĩa quay với vận tốc lớn
Trang 33a. Ưu điểm:
- Năng suất rất cao, có thể đạt 200.000 (mm3/ph)
- Có thể ứng dụng rộng rãi trên các máy công cụ vạn năng cải tiến them phần điện
- Dụng cụ điện cực có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và rẻ tiền
- Có khả năng điều chỉnh chế độ gia công trong một dải rộng
- Áp lực của dụng cụ lên chi tiết thấp P = 4-6 (kg/m2)
Ưu – nhược điểm – PVUD 5
B/Ưu- nhược điểm
Trang 34Ưu – nhược điểm – PVUD 5
B/Ưu- nhược điểm
- Có thể dùng dòng xoay chiều với điện thế thấp
- Có khả năng gia công các vật liệu coa độ cứng cao mà các phương pháp gia công thông thường khoa thực hiện được
- Có thể gia công các chi tiết rất lớn mà không cần máy chuyên dùng
- Có khả năng gia công các bề mặt phức tapjtrong thời gian ngắn
- Có khả năng hoàn toàn cơ khí hóa và tự động hóa
Trang 35Ưu – nhược điểm – PVUD 5
B/Ưu- nhược điểm
- Độ bóng bề mặt thấp, khi gia công tinh với chế độ hợp lý chỉ đạt 6-7
- Trên bề mặt xuất hiện lớp thay đổi cấu trúc kim loại rất sâu, và có nhiều vết nức tế vi làm giảm tuổi bền chi tiết
- Tiếng ồn gia công lớn, đặc biệt là gia công thô Do vậy cần phải trang bị dụng cụ chống
ồn, đồng thời cũng phải trang bị dụng cụ chống bức xạ và các tia lửa điện bắn tung tóe
Trang 36Ưu – nhược điểm – PVUD 5
C/ Phạm vi ứng dụng
Được ứng dụng rộng rãi trong việc gia công các chi tiết có kích thước lớn, lượng phôi bóc đi nhiều nhưng chỉ nên dùng trong gia công thô