công nghệ kim loại dập tấm D p t m là ph ng pháp bi n d ng d o phôi d ng t m trong khuôn d i tác d ng c a ngo i l c t o thành s n ph m có hình dáng, kích th c theo yêu c u. Trong d p t m th ng s d ng các lo i máy d p tr c khu u, máy ép th y l c th c hi n các nguyên công chu n b phôi và t o hình c a công ngh d p t m. C n c vào công vi c máy ép tr c khu u c chia ra: máy c t t, máy t c t, máy d p hình. C n c hình dáng bên ngoài chia ra: máy 1 tr , máy 2 tr . C n c theo tác d ng chia ra: máy tác d ng n, máy tác d ng kép, máy 3 tác d ng.
Trang 1CÔNG NGH KIM LO I
METAL TECHNOLOGY
MMH: METE330126 - S TC: 3 LT+BTL: 3 TN 0 TH 0
TRÌNH : I H C, CAO NG
GV.ThS NGUY N THANH TÂN
(+84) 938.00.44.96
nguyenthanhtanspkt@gmail.com
tannt@hcmute.edu.vn
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
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
Qui trình t o ra s n
ph m?
Thi t k tính toán
Ch t o khuôn/
gá
Th nghi m
S n xu t
Hoàn thi n
Ra phôi
T o hình
C t mép
Trang 2Các nguyên công t o hình
Các nguyên công c t phôi
d ng t m trong khuôn d i tác d ng c a ngo i l c
t o thành s n ph m có hình dáng, kích th c theo yêu c u.
5.1 Khái ni m c i m
Khái ni m:
Trang 3Ti t ki m v t li u.
S n ph m có hình d ng ph c t p.
Thi t b có hành trình n gi n
S n ph m d p có tính l p l n t t, không c n gia
công c
Trình công nhân không c n cao.
N ng su t cao, giá thành h , c khí hóa, t ng
hóa
c i m :
Trong d p t m th ng s d ng các lo i máy d p
tr c khu u, máy ép th y l c th c hi n các nguyên công chu n b phôi và t o hình c a công ngh d p t m
C n c vào công vi c máy ép tr c khu u c chia ra: máy c t t, máy t c t, máy d p hình
C n c hình dáng bên ngoài chia ra: máy 1 tr , máy
2 tr
C n c theo tác d ng chia ra: máy tác d ng n, máy tác d ng kép, máy 3 tác d ng
5.2 Thi t b d p t m
a Máy ép tr c khu u
v n n ng
Máy d p tr c khu u thân h
Máy d p tr c khu u thân kín
b Máy d p vu t (d p sâu)
c Máy ép th y l c:
Tác d ng n Tác d ng kép
5.2 Thi t b d p t m
THI T B D P T M
S ng máy ép
tr c kh yu Máy ép 2 tr c kh yu
d p vu t Máy ép tr c kh yu c t(v n n ng) t
Máy u n (s n) th y
l c i u khi n CNC Máy ép th y l c song
ng Máy ép th y l c
Trang 45.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h
Dùng máy c t l i dao song song
Hình :Máy c t l i dao song song.
5.3 Các nguyên công c t phôi
L i c t
5.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h Dùng máy c t l i dao song song
Hình :Máy c t l i dao song song.
5.3 Các nguyên công c t phôi
K : H s ph thu c v t li u dao, c t
B : Chi u r ng phôi c t
S : Chi u dày phôi t m
: Gi i h n b n c a phôi
: Gi i h n b n c t c a phôi (N/mm 2 )
) / ( ) 9 0 8 0
c
b
c
P= K.S.B c
5.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h
Dùng máy c t l i dao song song
5.3 Các nguyên công c t phôi
c i m :
5.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h Dùng máy c t l i dao song song
5.3 Các nguyên công c t phôi
c i m :
Trang 55.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h
Dùng máy c t l i dao song song
5.3 Các nguyên công c t phôi
c i m :
5.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h Dùng máy c t l i dao song song
5.3 Các nguyên công c t phôi
c i m :
Ti p xúc ng v t c t p, th ng, l c r t l n
K: H s v t li u : Góc nghiêng l i dao trên
Hình: Máy c t l i dao nghiêng
c
tg
S
K
2
Máy c t l i dao nghiêng: = 20 60
5.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h
5.3 Các nguyên công c t phôi
5.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h
5.3 Các nguyên công c t phôi
Trang 65.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h
5.3 Các nguyên công c t phôi
5.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h
5.3 Các nguyên công c t phôi
5.3.1 C t.
5.3 Các nguyên công c t phôi
C t thép t m có chi u dài B = 1200 mm, chi u dày S
= 2mm, c= 40 KG/mm2, = 0.5, = 20
: góc n
Có th dùng nhi u c p a c t
ng th i nhi u d i KL
Hình: Máy c t dao a
tg
S K
2
2
5.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h
5.3 Các nguyên công c t phôi
Trang 75.3.1 C t.
C t theo ng chu vi h
5.3 Các nguyên công c t phôi
Bài t p:
5.3 Các nguyên công c t phôi
V t li u: thép t m CT38 kh 1200x2400x1
C n ra phôi 1000x80x1 trên máy c t có =0.5, = 20
Yêu c u:
thép trên
2 H s s d ng v t li u?
3 Tính l c c t
5.3.2 D p c t và t l :
D p c t và t l là c t theo ng cong khép kín.
Khi d p và t l s d ng b chày c i có c nh s c
Hình: Qúa trình bi n d ng c a kim lo i khi c t và t.
F t X edge-length of punch X shear strength
Punch
die sheet
crack (failure in shear)
clearance die
piece cut away, or slug
t
F t X edge-length of punch X shear strength
Punch
die sheet
crack (failure in shear)
clearance die
piece cut away, or slug
t
5.3 Các nguyên công c t phôi
(1) punch before contact,
clearance c between
punch and die (2) punch causes material to
plastically deform
(3) smooth cut surface is formed
(4) fracture initiated at the opposing cutting edges which separates the sheet.
Sheet Metal Cutting Sheet metal cutting examples:
Shearing, Blanking, & Punching
Trang 85.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
5.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
5.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
2
) d (Dcoi chay
Z
Khe h gi a chày và c i (Z )
Khe h gi a chày và c i là hi u s gi a kích th c làm vi c c a c i và chày
Khe h h p lý thì v t n t c a v t t chày và c i s
g p nhau theo ng th ng.
N u khe h quá nh làm cho v t n t không trùng
nhau Quan sát th y có 2 d i sáng trên và d i, gi a
xù xì l n hình r ng c a.
N u khe h quá l n làm cho v t n t không trùng
nhau M t bên b vu t dài lên,1 bên b ba via xu ng d i
5.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
2
) d (Dcoi chay
Z
Khe h gi a chày và c i (Z )
- Tr s khe h ph thu c ch y u vào b n ch t và chi u
dày v t li u. c xác nh theo b ng tra
- Khi ch t o ch n Zmin, khi làm vi c n Zmax thì c n khôi ph c l i khuôn m i s d ng c
Trang 95.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
S = 0,3 - 1 mm Z = 0,02 - 0,08 mm
S = 1 - 3 mm Z = 0,08 - 0,3 mm
S = 3 - 10 mm Z = 0,3 - 1,8 mm
Z = (5 ÷ 10%)S
Ngoài ra Z còn ph thu c vào tính ch t v t li u V t
li u càng c ng thì Z càng l n.
5.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
Xác nh kích th c và dung sai ch t o chày và c i.
M c ích: m b o chính xác c a s n ph m, khe
h h p lý và gi i h n mòn cho phép.
Khi c t hình, kích th c c i quy t nh kích th c
c a s n ph m, vì v y l y KT c i làm chu n và thu h p
chày.
s n ph m, vì v y l y KT chày làm chu n và m r ng c i
D p c t:
Dc i= (dchi ti t ) +
c i
d chày= (Dc i 2Z)
5.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
2
) d (Dcoi chay
Z
: Dung sai l
c i: Dung sai c i
dc
Z Z
Dc
Khe h gi a chày và c i (Z )
t l :
dchày=(dl + )
-chày
Dc i= (dchày+2Z)
D p c t:
Dc i= (dchi ti t ) +
c i
d chày= (Dc i 2Z)
5.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
2
) d (Dcoi chay
Z
: Dung sai l
chày: Dung sai chày
dc
Z Z
Dc Khe h gi a chày và c i (Z )
Trang 105.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
Khe h Z (b ng tra, s tay d p
ngu i, công ngh d p ngu i)
S
Z (2 phía)
Z min Z max
0.3 0.02 0.04 0.5 0.03 0.06 0.8 0.05 0.08 1.0 0.06 0.1 1.2 0.08 0.12 1.5 0.1 0.16 1.8 0.12 0.2 2.0 0.14 0.22 2.2 0.17 0.25 2.5 0.2 0.28 2.8 0.22 0.32 3.0 0.24 0.36 3.5 0.32 0.46 4.0 0.4 0.56 4.5 0.5 0.68 5.0 0.6 0.8
Ví d : C n t o chi ti t (1)
có kích th c 20 -0.5 t
v t li u có b dày 2mm.
Tính ng kính c a chày
và c i ?
1
Chuôi chày
K p chày Chày
Phôi C
C i máy
G t phôi
5.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
L c c t:
c
S L K
P
L c c t:
Purpose: allows slug or blank to drop through die
Typical values: 0.25 to 1.5 on each side
Angular Clearance
5.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
5.3.2 D p c t và t l :
5.3 Các nguyên công c t phôi
Trang 11Khuôn:
5.3 Các nguyên công c t phôi
Khuôn:
5.3 Các nguyên công c t phôi
Bài t p:
5.3 Các nguyên công c t phôi
10+0.12
20-0.24
1
V t li u: thép CT38
Yêu c u:
1 Tính l c d p
2 Xác nh khe h chày c i
3 Thi t k khuôn d p cho chi ti t trên Nhóm 3SV tu n 14 n p
Trang 12Bài t p v nhà: ( áp án)
5.3 Các nguyên công c t phôi
Bài t p v nhà: ( áp án)
5.3 Các nguyên công c t phôi
Project: (làm theo nhóm)
Trang 135.4 Các nguyên công t o hình
U n là nguyên công làm thay i h ng
th kim lo i, bi n phôi ph ng (t m), dây hay ng thành
nh ng chi ti t có hình cong u hay g p khúc
R = Bend radius
Neutral axis
L = Bend length
This section is
under extension
This section is
in compression
Bend allowance, L b = (R + kT)
T = Sheet thickness
R = Bend radius
Neutral axis
L = Bend length
This section is
under extension
This section is
in compression
Bend allowance, L b = (R + kT)
T = Sheet thickness
Rmin=K.S
5.4 Các nguyên công t o hình
R R f
i
f f i
T
) 1 )(
180 (
0
ch
r r
5.4 Các nguyên công t o hình
S r
S B
2 7 0
P
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu: là ph ng pháp ch t o các s n
ph m hình ng ho c
ho c không có áy, có vành ho c không có vành r ng
Trang 145.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu:
part blank holder
Examples of deep drawn parts
part blank holder
part blank holder
Examples of deep drawn parts
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu:
d
Yêu c u:
G p t t gi y hình tròn t o
c hình tr r ng có áy v i:
- ng kính áy d= 4 ô vuông t p
- Chi u cao h =3 ô vuông t p
* c xé nh ng các ph n ph i còn dính l i v i nhau không c tách r i
* Không c g p n p
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi
Chi u dày phôi chi u dày thành s n ph m
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi
B n ch t:
Ph n chày ép lên phôi kim lo i
kính và chuy n thành áy c a chi
ti t ng kính d
Hình vành kh n (D-d), các ph n
t phôi ch u kéo theo h ng d c
tr c chi ti t và ch u nén theo
h ng ti p tuy n, bi n thành hình
tr có ng kính d và chi u cao h
D
d
Trang 155.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi
B n ch t:
Các ph n t phôi càng xa tâm
càng b nén theo h ng ti p tuy n
nhi u, và càng g n tâm càng b kéo
theo h ng kính càng nhi u, vùng
tâm phôi và vùng ti p xúc v i mép
chày phôi d n t
D
d
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi
c i m
Nh ng i m c a phôi n m trên cùng
m t vòng tròn cách u tâm thì m c
bi n d ng???
Vòng tròn s thay i th nào tr c
và sau khi bi n d ng
i m càng xa tâm???
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi
c i m
N u ta k nh ng ng bán kính chia
u vòng tròn phôi thành nh ng góc nh
nhau, sau khi bi n d ng???
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi
c i m
- áy
- góc l n áy
- Càng lên trên
+ Bán kính l n c a c i:
+ Khe h gi a chày và c i (Z):
+ M c bi n d ng:
+ Ch t bôi tr n:
Trang 16Hình d ng khai tri n:
Hình d ng t m phôi ph thu c vào hình d ng chi ti t:
N u chi ti t là hình h p, áy ch nh t thì t m phôi
có hình b u d c hay elip.
N u chi ti t là hình h p, áy vuông ho c hình tr ,
áy tròn thì phôi là mi ng c t tròn.
Xác nh kích th c c a phôi d a vào s cân b ng
di n tích b m t c a phôi và chi ti t
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi Hình d ng khai tri n:
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi
Các thông s c b n c a công ngh d p sâu:
m nh h ng th nào n s n ph m
SS m2 và m1
H s d p m:
m = d chi ti t/ D phôi (m=0.55 ÷ 0.95)
Tính s l n d p phôi có ng kính D thành chi ti t có
ng kính dn Nh n xét: D p t m là m t
quá trình gia công ngu i nên b bi n c ng b m t, do
v y l n d p sau bi n d ng khó kh n h n l n d p tr c.
Do ó h s m t ng d n.
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi Các thông s c b n c a công ngh d p sâu:
S l n d p sâu t ng ng v i s b khuôn
tb
n
m
D m d
n
lg
) lg(
lg
1 1
Trang 175.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi
Các thông s c b n c a công ngh d p sâu:
Z R
Z ???
K - H s ph thu c vào chi u
dày v t li u, tính ch t v t li u
Ví d d p sâu có t m ch n, l n
u S = 0,5-2 mm thì K=0,1
S - Chi u dày v t li u (mm)
Smax- Chi u dày l n nh t c a
phôi (mm)
R ???
Chày và c i ph i có góc l n tránh rách, t
phôi trong quá trình d p
N u bán kính góc l n quá l n bi n d ng càng d
nh ng s n ph m d t o n p nh n.
N u bán kính góc l n quá nh , phôi d b rách
trong quá trình d p
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi Các thông s c b n c a công ngh d p sâu:
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi
5.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu không bi n m ng thành phôi Các thông s c b n c a công ngh d p sâu:
L c d p: l c làm bi n d ng chi ti t P và l c c a vành ép Q
Q = F.q
F - Di n tích ph n phôi b ch n
q - Áp l c riêng ph n khi ch n, nó
ph thu c chi u dày v t li u, h s
d p sâu, tính ch t v t li u Ví d :
qnhôm= 0,08 -0,12 kg/mm 2
q ng= 0,12 -0,18 kg/mm 2
qthép= 0,25 -0,35 kg/mm 2
Kn H s ph thu c ch y u vào h s d p sâu m.
dn ng kính chi ti t l n d p
th n = 1,2,3
S Chi u dày phôi (mm)
b Gi i h n b n v t li u kg/mm 2
Trang 185.4 Các nguyên công t o hình
D p sâu bi n m ng thành phôi
Welding Project
1 Tìm hi u các ph ng pháp hàn? u nh c i m?
Ph m vi ng d ng c a các ph ng pháp?
2 Tìm hi u ký hi u và phân lo i m i hàn (ISO 6947)
3 Ch hàn khi hàn b ng H quang tay? Ch ó
nh h ng th nào n kích th c và c tính c a m i hàn?
4 Các khuy t t t có th x y ra khi Hàn? Nguyên nhân
và bi n pháp kh c ph c
5 So sánh nguyên lý, ph m vi s d ng, u nh c i m
c a Hàn TIG và MIG?
Th i gian n p: tu n h c th 15
M i nhóm 3 SV (làm h t 5 câu, óng t p, không c n in màu)
Giãn ph ng: Là nguyên công làm to chi ti t ph n
d i, mi ng v n gi nguyên.
Khuôn th ng làm hai n a, phía chày có th g n v i
kh i cao su ép lên thành chi ti t vào trong khuôn
Chú ý: Sau khi m khuôn ph i l y c chi ti t
trong khuôn
Tóp mi ng: Là ph ng pháp làm nh mi ng chi ti t
sau khi ã d p
In n i: T ng c ng v ng c a chi ti t và t ng tính
th m m b ng cách in hình gân, nhãn hi u.