Thông tin tài liệu
PHANI CAC PHUONG PHAP CHE TAO PHOI PHAN A- CHE TAO PHOI BANG PHUONG PHAP DUC CHUONG I KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SẢN XUẤT DUC 1.1 THUC CHAT DAC DIEM CUA SAN XUAT DUC Đúc phương pháp chế tạo tiết rót kim loại lỏng vào khn có hình dạng định Sau kim loại đơng đặc khn ta thu vật phẩm có hình dạng kích thước phù hợp với yêu cầu Vật phẩm đúc đem dùng gọi chi tiết đúc Nếu vật phẩm qua gia công để nâng cao độ bóng, độ xác gọi phơi đúc Đúc khuôn cát dùng phổ biến đơn giản, rẻ tiền khn dùng lần, độ bóng xác thấp Ngày người ta dùng phương pháp đúc đặc biệt như: đúc khuôn kim loại, đúc áp lực, đúc ly tâm, đúc khuôn mẫu chảy, đúc khuôn vỏ mỏng, đúc liên tục nhằm nâng cao độ bóng, độ xác nâng cao suất Vi du: Dic áp lực đạt độ bóng Về độ xác đến 0,Ø75mm Đặc điểm sản xuất đúc có ưu nhược điểm chủ yếu sau: Về ưu điểm: - Đúc đúc nhiều loại vật liệu khác nhau, thường gang, thép, kim loại màu hợp kim chúng Khối lượng từ vài gam đến hàng - Chế tạo vật đúc có hình dạng, kết cấu phức tạp thân máy công cụ, vỏ động cơ, tượng v.v mà phương pháp khác chế tạo khó khăn khơng chế tạo - Độ xác hình dáng, kích thước độ bóng đạt cao dùng phương pháp đúc đặc biệt (ví dụ xác đạt dung sai 0,001mm độ bóng V 7+~vV 8) - Có thể đúc nhiều lớp kim loại khác vật đúc tính mặt bên vật đúc khác v.v - Đúc có khả khí hố tự động hố - Vốn đầu tư ít, tính chất sản xuất linh hoạt, suất tương đối cao giá thành vật đúc tương đối rẻ m" KTCIM* Vé nhuoc diém: - Tốn kim loại cho hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót Ví dụ đúc nhơm, hợp kim nhơm lượng kim loại hao phí đến 25% so với vật đúc - Đúc dễ gây khuyết tật thiếu hụt, rỗ khí, cháy cát v.v làm cho tỷ lệ phế phẩm có cao - Đúc khuôn cát làm khuôn tay độ xác, độ bóng suất thấp Ví dụ đúc khn cát làm khn tay đạt xác 2mm Độ bóng V3 - Khó kiểm tra khuyết tật bên vật đúc Đúc phát triển mạnh mẽ dùng rộng rãi ngành công nghiệp Khối lượng vật đúc chiếm khoảng 40 — 80% tổng khối lượng máy móc Trong ngành chế tạo máy khối lượng vật đúc chiếm 85 — 90% mà giá thành chiếm 20 — 25% Trong nhiều ngành ôtô, máy kéo, máy bơm, máy nén, động điện khối lượng vật đúc chiếm 75 — 80% 1.2 KHÁI NIỆM VỀ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐÚC TRONG KHN CÁT Đúc khn cát phương pháp đúc thực cách rét hop kim long đúc vào khuôn làm cát (hỗn hợp làm khuôn gồm cát, đất sét, chất dính kết, chất phụ ) có hình dạng, kích thước định, sau hợp kim đúc đông đặc nguội ta tháo dỡ khuôn lấy vật phẩm đúc có hình dạng kích thước hợp lý Đúc khuôn cát phương pháp đúc sử dụng phổ biến phương pháp đúc yêu cầu đơn giản, tính chất sản xuất linh hoat nén pht hop với quy mô va điều kiện sản xuất Ngoài đặc điểm chung phường pháp đúc khn cát cịn có nhược điểm: - Độ bóng bề mặt vật đúc thấp, độ xác kích thước thấp Sai số kích thước đạt tới 2mm lớn - Năng suất thấp khn đúc lần 1.2.1 SO DO QUA TRINH SAN XUẤT ĐÚC Quá trình sản xuất đúc mô tả bang so đồ sau (hình 1.1) 1.2.2 VÍ DỤ (hình1 2) Muốn đúc tiết ống nối: - lrước hết phòng kỹ thuật phải vào vẽ tiết (hình 2a) để thiết kế vẽ vật đúc (hình 2b) - Bản vẽ vật đúc khác vẽ chi tiết chỗ có thêm ký hiệu mặt phân khn (để xác định vị trí vật đúc khn), lõi, độ đốc đúc kích thước tương ứng vẽ có cộng thêm lượng dư gia cơng dung sai đúc (sai số cho phép kích thước vật đúc) - Bản vẽ vật đúc từ người ta vẽ mẫu chuyển đến phận mộc mẫu để chế tạo mẫu (hình 2c) hộp lõi (hình 2đ),lõi (hình 2e) * KTCTM BO phan ky thuat Vv Chế tạo mẫu Chế " uôn hợp làm | Chế tạo hỗn hợp làm Ol Nau kim : loai : Ỷ Làm khuôn lối ‹ L > Ỳ Làm lõi | Sấy khuôn - \ Sấy lõi vị Lắp khn rót kim loại vào khuôn | Ỳ Dỡ khuôn lấy vật đúc [$ > Phá lõi khỏi.vật đúc > Lầm vật đúc *”!-_ Kiểm nghiệm Hình 1.1 Sơ đồ guá trình sản xuất đúc Mẫu tạo lịng khn đúc tức hình dáng bên ngồi vật đúc, cịn lõi chế tạo từ hộp lõi, lõi tạo hình dáng bên vật đúc Đối với vật đúc có hình dạng phức tạp mẫu hộp lõi thường làm hai nửa lắp ghép với chốt định vị, làm từ nhiều mảnh ghép lại với thành mẫu hộp lõi : Mẫu chuyển sang phận làm khuôn, người ta dùng mẫu hỗn - hợp làm khuôn để chế tạo khuôn | Khuôn thường làm thành hai nửa (hình 2f) Dé dẫn kim loại lỏng vào khn phải dùng hệ thống rót: cốc rót 2, ống rót 3, rãnh lọc xỉ 4, rãnh dẫn (hình 20) Hộp lõi chuyển đến phận làm lõi người ta dùng hỗn hợp làm lõi để chế tạo lõi Khuôn lõi đem sấy khô lắp ráp lại với thành khuôn đúc kim loại mỏng rót vào phếu rót theo hệ thống rót vào lịng khn KTICIM*7 Boom vị b) a) + “ ->k*+eCk©- pot h > ~~[S {je — Ð z L | [ h lõi VF, ZN N2 NS NY N ⁄ ⁄ lối cát e) Hộp lõi hai nửa c) ` - LT J f) Hinh 1.2 13, DAC DIEM CUA PHOI DUC TRONG CHE TAO MAY Trong ché tao may thường đúc chiếm tỷ lệ lớn Bởi tạp, kích thước trọng lượng lớn, máy cơng cụ (máy tiện, máy mài ) bánh dùng loại phơi đúc, rèn dập, cán, hàn có đúc tạo phơi có hình dạng mà phơi chế tạo máy cần khoan, máy doa, máy bào, máy dọc, máy phay, phôi phức thân máy - Khi chi tiết phức tạp khối lượng lớn người ta đúc khn cát để tạo phơi _.~ Khi chi tiết cần tính cao, độ xác kích thước (0,3 — 0,6mm) phơi chế tạo phương pháp đúc khuôn kim loại - Khi chi tiết có dạng trịn xoay phơi chế tạo xéc măng, bạc người ta dùng phương pháp đúc ly tâm - Những chi tiết nhỏ yêu cầu độ xác cao, hình dạng phức tạp phôi tạo phương pháp đúc khuôn vỏ mỏng, khuôn mẫu chảy, đúc áp lực * KTCIM CHUONG II DUC TRONG KHUON CAT 2.1 CẤU TẠO VA CAC BO PHAN CO BAN CUA KHUON DUC | 2.1.1 SƠ ĐỒ CẤU TẠO KHUÔN ĐÚC BẰNG CÁT Khn đúc cát có cấu tạo hình vẽ (hình 2.1) TẤN Z1 Ý ` F4 A “Á N X9 WV ` ⁄ " ý ⁄ ⁄ ON ⁄ T1 AN L NG Hinh 2.1 Khuôn trên; Lịng khn; Hệ thống rót; 4, Đậu ngót (đậu hơi); Lõi; Khn dưới; § Hịm khn dưới; Hịm khn trên; 1Ơ Mặt phân khn 2.1.2 CAC BO PHAN CO BAN CUA KHUON DUC a) Hòm khuôn Dùng để chứa khuôn (hỗn hợp làm khuôn) thông thường gồm hai hịm khn: Hịm khn hịm khn dưới, có thê ba nhiều hịm khuôn tuỳ thuộc vào mức độ phức tạp vật đúc Hỗn hợp chứa hịm khn cát, đất sét, chất phụ, chất dính kết người ta gọi hỗn hợp làm khn b) Lịng khn Lịng khn phần khơng gian rỗng khn, tạo mẫu Hình dáng kích thước lịng khn giống hình dáng kích thước vật đúc mẫu (trừ phần gối mẫu) ~ KTCTM *9 c) Hệ thống rót Hệ thống rót hệ thống dẫn kưn loại từ thùng rốt vào lịng khn (hình 2.2) Hệ thống rót phận quan trọng khn Hệ thống rót có kết cấu hợp lý bố trí vị trí thích hợp khn, đảm bảo cho vật đúc chất lượng tốt, tỷ lệ phế phẩm đồng thời giảm lượng hao phí hợp kim đúc cho hệ thống rót Một hệ thống rót có kết cấu hợp lý có vị trí thích hợp khn phải đạt u cầu sau: Dịng kim loại chảy vào khn phải liên tục êm khơng tạo dịng _ may xốy (tránh sây nt lở hệ thống rót, lịng khn tượng phun bắn khn : Hình 2.2 Cøc ;ðy; Ống rót; Rãnh lọc xỉ; lõi) khơng có TU cư, — Rãnh dân; 5, Đậu ngót Phải giữ lại xỉ tạp chất hệ thống rót, khơng cho chảy vào Phải đảm bảo tồn lịng khn điền đầy hợp kim đúc, để vật đúc không bị thiếu hụt _ — Để đảm bảo yêu cầu bố trí hệ thống rót khn phải ý số nguyên tắc sau đây: | - Khơng đặt rãnh dẫn ống rót - Khơng đặt rãnh dẫn mép tận rãnh lọc xi Hệ thống rót bao gồm cốc rót, ống rót, rãnh lọc xỉ rãnh dẫn * Cốc rot Cốc rót nơi chứa kim loại lỏng từ thùng rót trước chảy vào ống rót, giảm lực xung dịng kim loại lỏng vào khn Cốc rót có nhiều loại (hình 2.3) song chủ yếu có hai kiểu: Cốc rót hình phễu cốc rót hình chậu - Cốc rót hình phêu (hình 2.3a): Kiểu cốc rót kết cấu đơn giản, dễ chế tạo thể tích nhỏ đáy có dạng hình phễu, làm cho dịng kim loại bị xốy dễ theo khí xỉ vào ống rót kiểu cốc rót dùng cho khuôn đúc cỡ nhỏ, yêu cầu chất lượng đúc khơng cao - Cốc rót hình chậu (hình 2.3b): Cốc rót hình chậu có cấu tạo hình (2.3b) bên sâu, bên nơng, rót kim loại lỏng vào phần lõm sâu, dịng xốy sinh nằm cách miệng ống rót, xi 10 * KTCTM tạp chất kim loại nhẹ bị dồn vào tâm xốy, khơng chảy vào ống rót, thể tích cốc rót hình chậu lớn, chứa nhiều kim loại lỏng làm cho kim loại lỏng chảy vào Cốc ' rốt từ từ, êm , Trong qua trinh rót đảm bảo kim loại lỏng đầy cốc, xi tạp chất lên trên, khơng bị dịng kim loại vào ống rót Cốc rót hình chậu có nhược điểm tốn kim loại đúc thường dùng cho khn đúc lớn, yêu cầu chất lượng vật đúc cao Ngoài hai kiểu cốc rót thơng dụng trường hop u cầu chất lượng vật đúc cao, hợp kim lỏng phải lọc xỉ tốt dùng kiểu cốc rót đặc biệt - Cốc rót có màng ngăn (hình 2.3c) Hình 2.3 Kiểu cốc rót có màng ngăn xỉ làm hỗn hợp làm khuôn, nên kiểu cốc rót có tác dụng lọc xỉ tốt hon - Cốc rót có màng lọc (hình 2.3d) Kiểu cốc có màng lọc đáy làm hỗn hợp làm khn Trước rót hợp kim lỏng vào cốc, màng lọc đậy sắt tây mỏng Nhờ rót hợp kim lỏng vào sắt tây chưa bị chảy ngay, hợp kim lỏng bị chứa đầy cốc tạo điều kiện xỉ lên sắt tây nóng chảy, hợp kim lỏng chảy qua màng lọc xuống ống rót vào lịng khn (trong q trình rót phải đảm bảo kim loại lỏng cốc ln đầy) - Cốc rót có nút tự nổi: làm hỗn hợp làm khn kiểu cốc rót có tác dụng giữ xỉ tốt (hình 2.3e) KTCTM * 11 Trước rót nút day kin miệng ống rót Sau rót nút đậy kín hợp kim lỏng cốc đạt tới mức định (lúc xỉ kịp lên trên) nút tự lên để hợp kim lỏng tự chảy vào ống rót * Ống rót (hình 2.4) Hình 2.4 Ống rót dùng dẫn hợp kim lỏng từ cốc rót đến rãnh lọc xỉ, kết cấu kích thước ống rót ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ chảy dịng hợp kim lỏng vào khn, chiều cao ống rót ảnh hưởng tới áp lực hợp kim tác dụng lên hệ thống rót lịng khn Chiều cao ống rót lớn, áp lực hợp kim lỏng tác dụng lên hệ thống rót thành khn lớn, dịng hợp kim lỏng chảy vào khn mạnh dễ gây xói lở lịng khn theo hỗn hợp làm khuôn vào vật đúc song lại có tác dụng bổ ngót tốt Thơng thường chiều cao ống rót phải cao nơi cao lịng khuôn (mặt cao vật đúc khuôn) khoảng 100 — 200mm Ống rót thường có tiết diện trịn, to nhỏ (đường kính ống phía lớn đường kính ống phía khoảng 10 — 15%) Ống rót có nhiều kiểu: ống rót thẳng, ống rót nhiều bậc, ống rót hình rắn v.v Thơng thường kiểu ống rót thẳng (2.4a) có kết cấu đơn giản dễ làm khuôn lại bảo đảm hợp kim lông chảy đến vào ống xi lọc (do tiết diện ống to nhỏ nên hợp kim lỏng ống đầy) Được dùng nhiều khuôn đúc gang đúc thép Cịn hai kiểu ống rót bậc ống rót hình rắn ( 2.4b) có đặc điểm chiều cao lớn, kết cấu gấp khúc lượn sóng, khó chế tạo song có ưu điểm dịng hợp kim lỏng chảy vào khn có tốc độ lớn áp lực lớn êm có tác dụng điền đầy khn tốt mà khơng gây xói lở hệ thống rót vào lịng khn Hai kiểu ống rót dùng khn đúc hợp kim màu có nhiệt độ nóng chảy thấp nhơm, Magiê * Ranh loc xt (hinh 2.5) Ranh lọc xỉ có tác dụng tiếp tục lọc xi hop kim long trước chảy vào lịng khn 12 * KTCTM Do có tác dụng nên rãnh loc xi duoc bố trí ống rót bên rãnh dẫn (ngay mặt phân khuôn nửa khuôn trên) fe Hinh 2.5 Ranh lọc xỉ có nhiều kiểu, thơng dụng kiểu rãnh thẳng có tiết điện hình thang (2.5a), tam giác (2.5b), bán nguyệt (2.5c), rãnh lọc xỉ tiết diện hình thang cố ưu điểm dễ xỉ tổn thất nhiệt hợp kim lỏng tương đối ít, nên thích hợp dùng cho khn đúc gang Cịn hai kiểu rãnh tiết diện có ưu điểm tổn thất nhiệt hợp kim lỏng hơn, khó xỉ thích hợp cho khn đúc thép * Ranh dẫn (hình 2.6) Hình 2.6 Rãnh dẫn có tác dụng dẫn hợp kim lỏng từ rãnh lọc xỉ vào lịng khn Rãnh dẫn có tác dụng khống chế tốc độ hướng dòng hợp kim lỏng chảy vào khn Rãnh dẫn có nhiều kiểu thường dùng rãnh dẫn thẳng tiêu chuẩn Tiết diện rãnh dẫn hình thang (2.6a), tam giác (2.6c) bán nguyệt (2.6b) Thơng thường tiết diện hình thang loại tiết diện có ưu điểm sau: - _ Dễ xỉ ống rãnh - _ Dễ cắt rãnh khỏi vật đúc KTCIM * 13 _ Rãnh dẫn có tiết diện khơng thay đổi theo suốt chiều dài kích thước số lượng rãnh dẫn phụ thuộc vào khối lượng, chiều dài dày thành độ phức tạp kết cấu vật đúc l Trường hợp đúc vật đúc có kết cấu đặc biệt người ta cịn dùng kiểu rãnh dẫn đặc biệt (hình 2.7) rãnh dẫn nhiều tầng (2.7a) dùng vật đúc cao to, rãnh dẫn kiểu khe mỏng có ụ tích xỉ (2.7b) dùng đúc vật đúc hợp kim nhẹ (nhôm, magiê v.v ) thành mỏng, rãnh dẫn kiểu mưa rơi (2.7c) dùng đúc vật đúc gang hợp kim đồng có kích thước lớn ⁄ ⁄ | VA | ⁄ | | a) b) c) Hình 2.7 * Đậu (hình 2.8) Đậu có tác dụng khí từ lịng khn ngồi báo mức kim loại lỏng lịng khn rót Cũng có trường hợp đậu cịn có tác dụng bổ sung kim loại bị co ngót q trình Do có tác dụng chủ yếu trên, đậu bố trí nơi cao lịng khn Đậu có cấu tạo thường to nhỏ với tiết diện tròn chữ nhật ⁄⁄⁄ 0à, “đơng đặc Li: Đậu ngót có tác dụng bổ sung kim loại cho vật đúc bị co ngót q trình đơng đặc làm nguội Đậu ngót dùng khn đúc kim loại, hợp kim có tính co ngót lớn Ví dụ đúc gang dẻo, gang trắng, thép, hợp kim màu v.v trường hợp đúc gang xám có khối lượng vật đúc lớn, dày khn phải có đậu ngót cịn đúc vật đúc gang xám khối lượng nhỏ thành mỏng khơng cần đậu ngót Do nhiệm vụ bổ sung kim loại nên đậu ngót thường bố trí nơi tập trung nhiều kim loại vật đúc kim loại thường đơng đặc sau bị co ngót nhiều 14 * KTCTM Vuốt trục tâm giảm chiều dày tăng chiều dài đường kính phơi khơng đổi Ị lỗ trục tâm =¿ lỗ phơi có độ 3-12mm để dễ tháo tiết trục tâm - đe (khối V) ASL, ⁄ Hình 10.3 Vuốt từ hai đầu vào (hai đầu nguội nhanh hon) để dé lấy chi tiết khỏi trục tâm + Mở rộng lỗ: mục đích tăng È ¿ ngồi, cịn L khơng đối (hình 10.3b) 10.2.2 CHON phơi Chồn gì? Chồn ngun cơng giảm chiều cao tang tiết diện ngang Chồn có hai trường hợp: + Chồn tồn (nghĩa chồn nung nóng chiều dài) thường có tượng xảy _ * h /d, < vật chồn có dạng hình trống (do lực ma sát mặt tiếp xúc phơi, búa đe) (hình 10.4a) * h /d,=2+2,5 10.4b) mà lực P đủ lớn vật chồn có dạng hình trống (hình Nếu P khơng đủ lớn dạng hai hình trống hình trục (hình 10.4c) a) P đủ lớn b) P không đủ lớn Fo C) Hinh 10.4 Hinh dang vat chén KTCIM * 71 P nhỏ vật có dạng (hình 10.5a) Tất tượng truyền tổn thất lượng từ điểm đặt lực đến trung tâm tiết chồn Nếu h, / d,> 2,5 vật dé bị cong, vật cong ta phải nắn chồn tiếp (hình 10.5b) À =— 7777 b) a) Hình 10.5 Cách làm thẳng vật chồn bị cong + Chồn cục bộ: ta tiến hành nung nóng đoạn cần chồn hay làm nguội nước đoạn khơng cần chồn gia cơng (hình 10.6a) Chồn có khn đệm chồn máy búa để đảm bảo lực đập đủ lớn cần H — Hy > 0,25H (hình 10.6b) đ a) H - Hành trình lớn đầu búa H, - Chiều cao phôi ban đầu 10.3 THIẾT BỊ RÈN TỰ DO Máy búa (hình 10.7) Là loại máy dùng rộng rãi phân xưởng rèn đập 72* KTCIM § b) Hinh 10.6 | | Nguyên ly làm việc: - Xích truyền động máy động qua puly truyền đai làm quay puly trục khuỷu thông qua tay biên làm cho pit tơng chuyển động tịnh tiến tạo khí ép buồng buồng xylanh ép Tùy theo vị trí bàn điều khiển 17 mà hệ thống van phân phối khí tạo đường dẫn khí khác làm pit tơng búa 11 gắn thân píttơng 12 đe 13 chuyển động hay đứng yên, đe14 lắp lên giá đe 15 giữ chặt bệ đe 1ó - Van an tồn: Van chiều, hệ thống điện, hệ thống bôi trơn, bố trí thân máy Các phần chủ yếu: + Khối lượng phần rơi: Gồm khối lượng pittông búa, thân píttơng búa, đe Nó phần quan trọng tạo lượng đập Ký hiệu: BH50 BH150 nghĩa khối lượng phần rơi 50 150kg (+ ye +19 La ~ 12 L IS wy i TL 14 ¡Tr>+l5 \\t" IL ¬ N17 ta a MÌY an Hinh 10.7 Do điều kiện làm việc piston, thân piston búa chế tạo thép tốt hay thép đúc Piston có rãnh vng góc trục để lắp xéc măng khí xéc măng dầu Cuối thân piston búa có rãnh mang cá để lắp đe Thân: Piston búa có hai mặt phẳng để chống xoay chuyển động KTCIM * 73 + Xi lanh: Là phận chứa khí áp suất cao dùng piston xi lanh búa tạo nên vùng khí nén phía trên, mặt piston làm búa chuyển động Phân loại: Máy búa tác dụng đơn Máy búa tác dụng kép - Loại máy tác dụng đơn máy búa xi lanh cơng tác có đường dẫn khí áp lực cao vào buồng xi lanh để nâng đầu lên, hành trình xuống khối lượng phần rơi, loại tốc độ chậm, lượng đập nhỏ, điều chỉnh khó khăn Máy búa tác dụng kép đầu búa xuống (hành trình đập) phần rơi công áp suất buồng xi lanh nâng đầu búa lên khí vào buồng xi lanh tác dụng Loại tốc độ đập nhanh lượng đập lớn điều chỉnh dễ dàng - Buồng trên, xi lanh có lỗ thơng với hệ thống van phân phối Bố trí lỗ cho cách mặt đáy xi lanh ] khoảng để tạo lớp khí đệm để tránh piston va vào xilanh Do lớp khí đệm người ta đặt van chiều đường khí điểm chết piston + Hệ thống van phân phối khí gồm: Van Van Buồng chứa khí Nguyên lý cấu tạo van trên, van dưới: Lỗ hình trụ gia cơng thân ống rỗng lắp vào thân có rãnh để khí lưu thơng từ xi lanh ép, xi lanh búa - Trục van có rãnh lắp lỗ xuyên ngang để tạo đường dẫn khí cần thiết từ xI lanh ép qua xi lanh búa - Trục van lắp xoay với lỗ hai trục van điều khiển đồng thời nên tiện sử dụng + Máy búa van kiểu xoay: Trục quay điều khiển + Máy búa van ngăn kéo: Khi điều khiển trục van tịnh tiến theo hướng trục để lỗ trục có vị trí cần thiết thơng khí - Buồng chứa khí: để chứa phần lượng khí ép thừa đảm bảo an tồn áp suất trạng thái búa đập khí liên tục —» Đường khí cao áp > Đường khí X " Đường dẫn khí chiều \Z > Đường dẫn khí van an tồn ^ >K ma Lỗ thơng khí từ buồng chứa khí vào van trên, đóng lại Khi cao áp khí truyền qua lại buồng khí xilanh ép, xilanh búa tạo nên đập liên tục Chu kỳ đập, chu kỳ chuyển động Piston xilanh ép 714 * KTCTM + Trạng thai bua treo: Piston ép xuống khí cao áp qua van theo đường dẫn khí chiều nâng búa lên Khí phía xilanh búa van đến buồng chứa ngồi - Piston ép lên khí cao áp khơng qua van theo van an tồn Trạng thái đập nhát búa: Là thay đổi vị trí van từ liên tục sang treo + Trạng thái búa ép: ngược trạng thái treo + Xi lanh piston ép: Cấu tạo tương tự xi lanh piston búa, thể tích xi lanh ép lớn thể tích xi lanh búa Piston ép có lỗ lắp chốt với biên Điều khiển hệ thống cấu đòn bẩy liên hệ với bàn đạp hay cần điều khiển tay : Cơ cấu điều khiển búa có trạng thái làm việc sau: (hình 10.11) + Trang thái chạy không tải (động pit tông ép làm việc búa đứng yên) Trục van đóng đường dẫn khí ép buồng xi lanh xi lanh búa khí tạo buồng ép theo đường dẫn riêng theo van an toàn Hộp giảm tốc đến trục khuỷu thường qua đai số vòng quay động ty số truyền đai suy số lần đập + Thân máy chế tạo gang đúc lớn chia thành phận đúc ghép lại + Bệ đe, bệ đe Hình 10.11 a) Búa đập liên tục; b) Búa treo; c) Búa ép - Bệ có khối lượng lớn suy r¡ (hệ số hữu ích khí đập) tăng - Bé mặt làm việc đe trên, phẳng đế V cung trịn KTCIM*275 CHƯƠNG XI RÈN KHN 11.1 NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG VỀ RÈN KHUÔN 11.1.1 ĐỊNH NGHĨA VỀ UU DIEM, NHUOC DIEM a Định nghĩa Rèn khn kim loại biến dạng dẻo lịng khuôn nhờ tác dụng lực máy ép máy búa Sơ đồ kết cấu chung lịng khn (hình L1.1) es (Pq) NỊ [Ị)4 + 13 a mm via; 3.Khn dưới; Đi én, Lịng khn; Cứa ba via me Ñ ZN Z—— a b Hinh 11.1 I Khuon trén; Ranh chita ba —| | sL i S € Hinh 11.2 Sơ đồ (dập) rèn khuôn tiết l, Khuôn trên; Khn dưới; Phơi; Lịng khn; Đầu búa; De dưới; 7.Đuôi én; Bán thành phẩm, 9.Vật dap + Biến dạng phôi khuôn chia làm ba giai đoạn: - Chiều cao kim loại giảm biến dang dang chay xung quanh - Kim loại phôi bắt đầu lèn qua cửa ba via (chịu ơ, khối) lèn kín cửa ba via - Giai đoạn hình thành ba via (kim loại chịu ơ, chiều) b Ưu nhược điểm Uu điểm: + Vật rèn khn có độ bóng độ xác cao 76 * KTCTM + Cơ tính vật rèn đồng biến dạng đồng tác dụng ứng suất nén, trạng thái ứng suất thuận tiện cho biến dạng dẻo + Vật rèn khn có hình dạng phức tạp rèn tự đo (do lịng khn ta chế tạo phức tạp, trạng thái ứng suất làm điền đầy cho phần phức tạp) + Vật rèn khuôn tiết kiệm kim loại, thao tác đơn giản khơng u cầu trình độ công nhân cao + Năng suất cao Dễ tự động hóa q trình Nhược điểm: - Giá thành khn cao, khn hay -mịn (làm việc trạng thái lúc nhiệt độ cao) - Khối lượng vật rèn nhỏ rèn tự (lớn nhỏ l tấn) 11.1.2 PHAN LOAI REN KHUON a Phan loai theo trang thai phoi | - Rèn khn nóng: phương pháp rèn khuôn mà phôi liệu gia công nung đến nhiệt độ rèn nu điểm: Kim loại dễ bị biến dạng, khả điền đầy lịng khn tốt Khơng cần cơng suất thiết bị cao khn đỡ mịn Nhược điểm: Chất lượng bề mặt bị hạn chế, độ xác kích thước thấp nên dùng để rèn thô - Rèn nguội: Phương pháp nung phôi đến nhiệt độ kết thúc rèn có khơng nung Ưu nhược điểm: Ngược với rèn nóng nên dùng ngun cơng xác b Phân loại theo kết cấu lịng khn - Rèn khn hở: (hình 11.3) khn hở khn rèn vật rèn có bavia Khn hở khn có mặt phân khn phần tiếp giáp với vật gia cơng thẳng góc với phương lực tác dụng cửa ba via không hạn chế biến dạng kim loại chung quanh Hoặc khn hở khn có lòng rộng kim loại biến dạng theo phương Đặc điểm : +Khn hở thường rèn vật rèn dài, hình dáng phức tạp + Hao tốn nhiều kim loại cho ba via chừng 20% | + Trạng thái ứng suất khơng có lợi cho biến dạng dẻo điền đầy khơng cao + Khơng cần tính tốn phơi cách xác + Mặt phân khuôn đơn giản Loại dùng rèn tinh, tu chỉnh „ Khn kín (hình 11-4):Khn kín khn rèn vật rèn khơng có bavia KTCITM *7/7 Mặt phân khn chỗ tiếp xúc bề mặt kim loại gia công song song lực tác dụng Hay nói cách khác rãnh kim loại biến dạng tự không đáng kể P P 0,5mm KTCIM * 83 - Hình dạng phơi phụ thuộc hình dang tiết, chi tiết hình hộp đáy chữ nhật phơi có dạng bầu dục elíp Nếu hình hộp đáy hình trịn vng phơi trịn Đường kính phơi; p= =D? =—= D=,l“-*(m) F- diện tích tiết cm” - Dap giãn chi tiết có phơi dày tiến hành khuôn không cần vành ép Nếu phôi mỏng xảy tượng nhăn xếp (hình 12.7a) Để khắc phục người ta dùng khn dập lăn thêm vành mép (hình 12.70) + Hệ số dập giãn: Dạng m= Dụng; m = 0,55 — 0,95 + Tính tốn số lần dập: phơi d, =m,.m,.m,.D49 d, =m,.m, m, Dị; Đơn giản tính tốn ta lấy giá trị trung bình nal ; , mụ, == "ÿm; - d,, =m, M, n~l TT Lôgarit vế biến đổi ta được: =1+ _ lg dn— lg(m, Dna ) lg My, Để giảm ứng suất phôi cạnh chày cối phơi cạnh chày, cối phải có bán kính lượn + Dập giãn làm mỏng thành (hình 12.8) - Dập giãn làm mỏng thành độ hở chày phơi (hoặc bán kính thành phẩm) khn nhỏ chiều dày Đặc điểm phương pháp d„ giảm ít, chiều sâu tăng suy giảm õ phôi, đáy không đổi 84 * KTCTM Chay = SX ` \ Chốt đẩy Hinh 12.8 Uu điểm: - Không cần vành ép đề chống nhăn - Không cần thiết bị dẫn hướng, dùng máy tác dụng đơn Nhược điểm: - Dập giãn nhiều lần phải ủ trung gian KTCTM * §5
Ngày đăng: 31/05/2023, 13:09
Xem thêm:
