cơ khí chế tạo máy CÔNG NGHỆ KIM LOẠI

4.1 Khái ni m và phân lo i các ph ng pháp rèn, d p Rèn d p: Là ph ng pháp gia công kim lo i b ng áp l c nhi t cao ho c nhi t bình th ng t o hình d ng và kích th c s n ph m theo yêu c u l c bi n d ng có th là l c ng hay l c t nh. Rèn: Là bi n d ng kim lo i d ng kh i d i tác d ng c a l c ng hay l c t nh có tính chu k ho c không c s n ph m có hình d ng và kích th c theo yêu c u. Rèn t do: Các ph ng pháp bi n d ng g m rèn tay và rèn máy.

B GIÁO D C VÀ ÀO T O

TR NG I H C S PH M K THU T TP HCM

KHOA C KHÍ CH T O MÁY

PH N 2 CÔNG NGH GIA CÔNG B NG ÁP L C

Nung nóng kim

lo i gia công

Ch ng 3

Cán và kéo.

Ch ng

4

Rèn t do

và rèn khuôn

Ch ng 5

D p t m

4.1 Khái ni m và phân lo i các ph ng pháp

rèn, d p

Rèn d p: Là ph ng pháp gia công kim lo i b ng áp

l c nhi t cao ho c nhi t bình th ng t o hình

Rèn t do: Các ph ng pháp bi n d ng g m rèn tay

và rèn máy

Rèn khuôn (Closed-die forging or impression-dieforging): Các khuôn bi n d ng b h n ch trong lòngkhuôn.

Rèn khuôn (Closed-die forging or impression-dieforging): Các khuôn bi n d ng b h n ch trong lòngkhuôn.

n a khuôn ít Thông th ng bóng c a v t rèn t c Rz40 Rz10, chính xác t

c ± (0,1 0,05).

4.2 Thi t b rèn d p

Thi t b d p g m nhi u lo i: máy rèn d p, thi t bnung, máy n n th ng, máy c t phôi, thi t b v n chuy n,thi t b làm s ch thông th ng có 3 cách phân lo i:

- Theo lo i truy n ng

- Theo d u hi u ng h c và ng l c h c

- Theo c i m công ngh

c i m và phân lo i

Thi t b t o hình

ngThi t b u n ng,

t o hình áp l c

cao

ép (l c t nh)

Nhóm III : Nhóm máy

d p (l c

ng)

Nhóm IV : Nhóm máyrèn liên t c(t c h ng)

Nhóm I : Nhóm máy búa

G m máy búa ván g , máy búa h i, máy búa lò

xo, máy búa h i n c

Vmax = 5 ÷10 m/stct > 0,01 s ( tct : th i gian công tác )

Quan h gi a v n t c và th i gian công tác c a nhóm

máy búa

Nhóm II : Nhóm máy ép.

Nhóm máy ép g m máy ép thu l c, máy ép ma sát

Vmax = 0,2 m/s

tct > 0,1 s

Nhóm IV: Máy có hình d ng và k t c u ph c t p

Máy có hình d ng và k t c u ph c t p

g m máy rèn liên t c, tr c rèn.

4.2.1 c i m các thi t b t o l c

Rèn t do có CX không cao,

Ch t l ng toàn b c a s n ph m ph thu cnhi u vào trình tay ngh c a công nhân

Thi t b và d ng c rèn t do nói chung n gi n,

d s d ng

4.2.2 Các lo i máy búa ( máy nhóm 1 )

Máy búa h i.

Hình: Máy búa

h búa

Piston búa

e d i

u búa ( e trên)

Máy búa h i.

Máy búa lò xo (spring hammer)

Máy búa lò xo (spring hammer)

Hình Hình dáng c a máy

Máy búa ki u ván g (board drop hammer)

Máy búa ki u ván g (board drop hammer)

Máy búa h i n c/không khí ép rèn khuôn.

Hình 4 :hình dáng máy máy búa h i n c- không khí ép rèn khuôn.

Hình: Hình dáng máy búa h i

n c không khí ép

Máy búa h i n c/không khí ép rèn khuôn.

Máy ép thu l c (hydraulic press)

1 2

2

d

D p

2 1

2

2d p D p

Theo Pascal

Hình: b ph n khuy ch i áp su t

Máy ép thu l c (hydraulic press)

Máy ép c khí ( máy rèn d p ki u tr c khu u: eccentric press)

Máy rèn d p ki u tr c khu u

Source: Crankshafts ASTM V14 p 1084

Máy ép tr c khu u d p nóng

Customer structure for closed-die forged parts in Europe

4.3.1 Công ngh rèn t do

4.3.1 Công ngh rèn t do

Vu t: Là nguyên công làm gi m ti t di n ngang

và t ng chi u dài c a phôi Th ng rèn các chi ti t

d ng tr c, ng

Hình: Ph ng pháp d ch chuy n phôi khi vu t.

4.3.1 Công ngh rèn t do

tránh hi n t ng sinh ra v t g p trên m t

n 0,8 chi u r ng e.

- Xo n: Là nguyên công làm cho các ti t di n t i ch xo n

quay t ng i nhau m t góc nào ó theo th t và quanh

D ng c rèn t do c chia làm 2 nhóm.

a Nhóm th nh t: G m nh ng d ng c c b n nh : e,búa, bàn là, bàn bàn tóp, s n, ch t, m i t,

b Nhóm th 2: G m nh ng d ng c ki m tra và o

l ng nh êke, th c c p, compa, d ng o,

4.3.2 D ng c rèn t do

Ch nung

và máy gia công

- Ch n d ng s n xu t

- Ch n phôi và thi t b s b (b5 trang 151)

- K t c u và hình dáng h p lý (Trang 153)

-L ng d gia công c

- Dung sai

- L ng thêm -B n v v t rèn

- L ng d gia công c :

Phôi rèn trên máy búa:

L ng d theo ng kính hay c nh phôi D:

D = 0.06 D + 0,0017 L + 28 mm

L ng d theo chi u dài L c a phôi:

L = 0,08 D + 0,002L + 10 mm

Phôi rèn trên máy ép:

L ng d theo ng kính hay c nh phôi D:

D = 0,06 D + 0,002 L + 23 mm

L ng d theo chi u dài L c a phôi:

L = 0,05 D + 0,05 L + 26 mm

b.Thi t k b n v v t rèn.

c B n v v t rèn

Gph = GVR + Gbv + Gch+G +Gc + Gm

GVR = VVR

- Gch = (1,5 2,5 % ) GF (Cho l n nung th nh t ho c chnung m t l n)

- Gch = 1,5 % Gph (cho các l n nung th hai tr i.)

7.Ch n máy gia công h p lý.

Khi ch n trên máy búa

Khi vu t trên máy búa

4.4 Rèn khuôn

Phân lo i các ph ng pháp rèn khuôn

Phân lo i theo tr ng thái nhi t c a phôi

Phân lo i theo k t c u lòng khuôn

Phân lo i theo cách b trí lòng khuôn trên kh i khuônPhân lo i theo thi t b gia công

4.4 Rèn khuôn

Phân lo i các ph ng pháp rèn khuôn

4.4.1 Xác nh k t c u h p lý c a v t rèn khuôn

M t phân khuôn là ranh gi i c a hai n a khuôn trên

và khuôn d i

Khi xác nh m t phân khuôn c n m b o :

- L y c v t rèn sau khi rèn xong ra kh i khuôn rèn

m t cách d dàng

- Lòng khuôn ph i nông và r ng nh t kim lo i d

i n y khuôn

4.4.2 Xác nh m t phân khuôn.

- Ch n m t phân khuôn sao cho d phát hi n s l chkhuôn khi ráp khuôn (tránh ch n nh ng b m t thay i

ti t di n t ng t)

- MPK ph i th ng tránh cong hay b c

- Ph n ph c t p c a v t rèn, thành m ng, gân th ng btrí khuôn trên vì ó ch u l c tác d ng l n h n, kim

lo i d i n y h n

- MPK ph i thích h p chi ti t m b o s c b n t i a

4.4.2 Xác nh m t phân khuôn.

4.4.4 Rãnh vành biên.

- Nhi t khi hoàn thành rèn khuôn và t c làm ngu i.

Thành trong hay thành ngoài:

+Thành trong = 5 15 +Thành ngoài = 3 13

4.4.5 Góc nghiêng và bán kính góc l n.

S 0.45 0.25 5 0.6

4.4.6 L p rèn ch a th u c a l

a B trí lòng khuôn trên kh i khuôn.

- Khuôn nhi u lòng khuôn

4.4.8 Kh i khuôn rèn

- Khuôn nhi u lòng khuôn

Yêu c u: Trung tâm lòng khuôn trùng trung tâm

kh i khuôn, và ph i trùng v i tr ng tâm c a búa

4.4.8 Kh i khuôn rèn

- Khuôn nhi u lòng khuôn

4.4.8 Kh i khuôn rèn

Lòng khuôn rèn có th chia làm 3 lo i l n:

Lòng khuôn ch t o phôi

Lòng khuôn rèn

Lòng khuôn c t

khác c a phôi mà không thay

i chi u dài phôi.

4.4.8 Kh i khuôn rèn

Bài t p: ch ra qui trình công ngh khi d p chi ti t

thanh truy n nh hình d i

V t li u làm khuôn

V t li u làm khuôn

Khuôn rèn trên máy búa ch u va p, làm vi c

nhi t cao, áp su t l n, ma sát nhi u nên yêu c u v t

li u làm khuôn ph i có b n cao, ch u nhi t, ch u mài mòn cao

Rèn trên máy búa lo i nh : 50CrNiMo, 50CrNiW,

V t li u làm khuôn

Chi u dày thành khuôn và hình d ng, kích th c kh ikhuôn.

S, S1 10 mm ( c tính và tra trong s tay)

Hmin = 0,9 Dmax + h1 (mm)

Hmin : Kích th c chi u cao khuôn

Dmax : ng kính l n nh t v t rèn trên MPK

h1 : Chi u cao uôi én

Hình 4.: Hình dáng kh i khuôn rèn trên máy búa.

Fig: pulley

Fig: pulley

1 V b n v v t rèn cho chi ti t trên

2 Tr ng h p chi ti t có l su t (không có kích th c

20 thì b n v v t rèn thay i th nào