Đang tải... (xem toàn văn)
Ngành đúc là một trong những ngành có vai trò quan trọng trong lĩnh vực cơ khí, chế tạo hiện nay và góp một phần không nhỏ vào sự phát triển về nền công nghiệp của một đất nước. Trong đó thiết kế đúc giữ vai trò cốt lõi trong mọi sản phẩm đúc. Thiết kế đúc ảnh hưởng đến năng suất, chất lượng của vật đúc. Trên cơ sở lý thuyết của môn học Công nghệ đúc đã được học và kinh nghiệm thực tập kĩ thuật ở nhà máy, em đã thực hiện được đồ án này nhằm đúc kết lại những gì đã được học cũng như tìm hiểu, cũng cố thêm thông tin và kiến thức mới. Trong quá trình thực hiện đồ án vẫn có xảy ra một sai sót, hạn chế. Do đó mong nhận được sự góp ý của thầy cũng như các bạn để đồ án có thể hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cám ơn thầy Đàm Văn Hoàng đã giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình thực hiện đồ án.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU BỘ MÔN KIM LOẠI VÀ HỢP KIM -*** - ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ ĐÚC GVHD: Thầy Đàm Văn Hoàng SVTH: Vũ Minh Tú MSSV: V1102725 TP.HCM, tháng năm 2015 P a g e | 14 Mục lục Lời mở đầu Bản vẽ chi tiết đúc Nghiên cứu vẽ chi tiết đúc Lựa chọn phương pháp đúc Chọn vị trí vật đúc khn, mặt phân khn, phân mẫu Phương án bố trí đậu ngót, ụ cát, ruột sơ Tính tốn lượng dư cho vật đúc Thiết kế ruột Lựa chọn sơ kích thước hịm khn 10 Thiết kế hệ thống rót 11 Thiết kế đậu ngót vật làm nguội 13 Tài liệu tham khảo 14 P a g e | 14 LỜI MỞ ĐẦU Ngành đúc ngành có vai trị quan trọng lĩnh vực khí, chế tạo góp phần không nhỏ vào phát triển công nghiệp đất nước Trong thiết kế đúc giữ vai trò cốt lõi sản phẩm đúc Thiết kế đúc ảnh hưởng đến suất, chất lượng vật đúc Trên sở lý thuyết môn học Công nghệ đúc học kinh nghiệm thực tập kĩ thuật nhà máy, em thực đồ án nhằm đúc kết lại học tìm hiểu, cố thêm thơng tin kiến thức Trong q trình thực đồ án có xảy sai sót, hạn chế Do mong nhận góp ý thầy bạn để đồ án hoàn thiện Em xin chân thành cám ơn thầy Đàm Văn Hoàng giúp đỡ em nhiều trình thực đồ án P a g e | 14 Nghiên cứu vẽ chi tiết đúc - Đọc vẽ hiểu vẽ - Điều kiện làm việc chi tiết: Đầu vòi nước dùng để đóng mở vịi nước, chủ yếu chịu ma sát trượt Yêu cầu chống ăn mòn, chịu mài mịn ma sát tính thẩm mỹ - Có thể chọn nhiều loại vật liệu để đúc đầu vòi nước, từ đồng inox Thông số vật liệu sau: Austenite 301 Thành phần hóa học (%) Cr Fe Mn 16.0 – 18.0 70.7 - 78 ≤ 2.0 P Si ≤ 0.045 ≤ 1.0 Cơ tính C ≤ 0.15 N ≤ 0.10 - Ni 6.0 – 8.0 S ≤ 0.030 Độ cứng 217 Bền kéo 515 MPa Độ dãn 40% Nhiệt độ nóng chảy 399 – 4210C Đánh giá Ưu điểm: - Bền - Đẹp, tính thẩm mỹ cao Khuyết điểm: - Đắt tiền - Khó đúc Al ≤ 0.05 Ni ≤ 0.05 Co 0.30 – 0.70 P ≤ 0.02 UNS C66400 Thành phần hóa học (%) Cu Fe 86.5 1.3 – 1.7 Si Ag ≤ 0.05 ≤ 0.05 Cơ tính Pb ≤ 0.015 Sn ≤ 0.05 Mn ≤ 0.05 Zn 11 – 12 - Bền kéo 435 MPa - Độ dãn 25% - Nhiệt độ nóng chảy 035 – 0550C Đánh giá Ưu điểm: Bền Khuyết điểm: - Tính thẩm mỹ khơng cao - Không kinh tế C 3.5 – 3.7 - Si 2.0 – 2.4 GX15 – 32 Thành phần hóa học (%) Mn P 0.5 – 0.8 < 0.3 Cơ tính S ≤ 0.5 Độ cứng 173 - 229 Bền kéo 150 MPa Bền uốn 320 MPa Nhiệt độ nóng chảy 3500C P a g e | 14 Ưu điểm: - Chịu mài mịn tốt - Tính đúc tốt - Gia cơng dễ - Tính kinh tế cao Khuyết điểm: Kém thẩm mỹ Đánh giá Kết luận: Vì chi tiết nhỏ, số lượng lớn, ưu tiên tính chống mài mịn, dễ đúc, dễ gia cơng đạt hiệu kinh tế cao, ta chọn vật liệu đúc GX 15 – 32 - Chi tiết cịn nhiều góc cạnh, dễ bị cháy dính cát Để hạn chế điều này, ta điều chỉnh chi tiết bo tròn góc cung R = 5mm Ngồi ta bỏ then để dễ tạo hịm khn, sau đúc gia cơng tạo then Hình vẽ chi tiết điều chỉnh thể vẽ phôi 02 Lựa chọn phương pháp đúc Đúc khuôn kim loại Ưu điểm: - Khuôn tái sử dụng nhiều lần - Tiết kiệm thời gian Khuyết điểm: Tính kinh tế không cao Đúc khuôn mẫu chảy Ưu điểm: - Độ xác cao - Tính thẩm mỹ cao Khuyết điểm: Tính kinh tế khơng cao Đúc khn cát sét Ưu điểm: - Chi phí thấp - Tiết kiệm thời gian - Đơn giản Khuyết điểm: - Độ bóng bề mặt thấp - Độ xác khơng cao Kết luận: Sản phẩm yêu cầu số lượng lớn (10 000 chi tiết), khơng địi hỏi nhiều độ bóng bề mặt nên ta chọn phương pháp đúc khn cát – sét ruột cát – sét Ngồi khuôn ruột cát – sét giúp ta tiết kiệm có khả tái sử dụng cao Do số lượng nhiều nên ta làm khuôn ruột máy để tiết kiệm thời gian P a g e | 14 Vị trí mẫu khuôn mặt ráp khuôn Mặt ráp khuôn – - – 1: Khi ráp khuôn theo mặt phẳng ruột cát nhựa Phương pháp có ưu điểm đơn giản chế tạo ruột Tuy nhiên tốn cơng chi phí việc chế tạo mẫu, ngồi dễ sai lệch kích thước lúc lắp khuôn Mặt ráp khuôn – - – 2: Cũng tương tự mặt cắt A-A Mặt ráp khuôn đồng thời mặt phân mẫu Chi phí chế tạo mẫu cao phải tạo ruột bao mẫu, không không rút mẫu P a g e | 14 Mặt ráp khuôn – - – 3: Ta làm mẫu nhôm, ruột cát – sét lo đến độ dày phần mỏng Tuy nhiên mẫu nằm hịm khn nên phương án chưa tối ưu chấp nhận khơng cịn phương án khác Kết luận: Trong phương án, phương án – xem tối ưu nên ta chọn phương án Vị trí vật đúc khn sau, với mặt cắt mặt phân khuôn: P a g e | 14 Phương án bố trí ụ cát, đậu ngót, ruột sơ Xét cấu trúc vật đúc ta thấy có vị trí xuất nút nhiệt, đông đặc cuối gây khuyết tật cho vật đúc Do phải có phương án đậu ngót hợp lý bù co cho vật đúc Tính tốn lượng dư cho vật đúc - Thể tích vật đúc khoảng 0.1dm3 - Khối lượng riêng ≈ 7.1kg/dm3 - Lượng dư gia cơng: + Vật đúc làm khn máy, cấp xác cấp I (Tra bảng 19 (TCVN385-70) sách “CN Đúc” – Nguyễn Xn Bơng) + Kích thước chống chỗ lớn 60mm + Lượng dư với khoảng kích thước danh nghĩa bề mặt gia cơng