Đồ Án chuyên ngành Đề tài thiết kế và chế tạo khuôn dập nóng cho khuôn hàn siêu Âm 28khz

Định nghĩa khuôn hàn siêu âm: Hàn siêu âm Ultrasonic welding UW là quán trình hàn áp lực, sử dụng năng lượng cơ học của dao động siêu âm làm biến dạng dẻo cục bộ tại bề mặt mối ghép, làm

DAI HOC QUOC GIA THANH PHO HO CHI MINH

TRUONG DAI HOC BACH KHOA

KHOA CƠ KHÍ

BO MON THIET BỊ VÀ CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU CƠ KHÍ

es TP.HCM

DO AN CHUYEN NGANH

DE TAI: THIET KE VA CHE TAO KHUON DAP NONG

CHO KHUON HAN SIEU AM 28kHZ

GVHD: PGS.TS Nguyễn Thanh Hải LỚP: L18 - HK: 231

SVTH: Nguyễn Gia Linh 2013629

Nguyễn Bá Quới Thiên 2014568

Năm học 2023-2024

MUC LUC M.9):0 00098500009) ã0007 DANH MỤC BẢNG BIỂU - 22222 222222211222112221112221112201111211111 11 re lop LOI CAM ON ố.ố ố

Chương 1: TONG QUAN VỀ KHUÔN HÀN SIÊU ÂM 28kHZ se 1

1.1 Giới thiệu về để tài cv H212 I

1.2 Ưu nhược điểm của phương pháp gia công cơ học và gia công áp lực 1 1.2.1 Ưu điểm của gia công cơ học - s51 1 S211111211111111 1111110121111 re I 1.2.2 Nhược điểm của gia công cơ hỌc - c2 120111201 11211 12111111111 811 1111k 1 1.2.3 Ưu điểm của gia cOng ap We ceccecccceccseseseesessesecsessceesvsessecsesesevevseseees I 1.2.4 Nhuoc diém ctia gia cong ap IWC ccesesesesecsesscsessesscsessesssesevseeees 2 1.3 Phân tích khuôn hàn siêu âm cecceseeeeeneecnsccsecsseeseceseenscensenstesseenes 2 1.3.1 Công dụng của khuôn hàn siêu âm - - 2 22 2221122222 112222112 sz2 2 1.3.2 Kích thước khuôn hàn siêu âm - ¿2c 2222221122211 1323111251 128111E2k2 2 (ái 0v 4 1.4 Phân tích bản vẽ vật dập L0 0201120111211 121 11211112111 152811228 1k tr 5

Chương 2: TÔNG QUAN VỀ KHUÔN DẬP VÀ XÁC ĐỊNH DANG SAN XUẤT CỦA

4:00/9)8)200.).007 7

2.1 Dang san KUAt co ccccccccececscecscssvesesscevevevscscecssssssssvevevevasssicstssssstvecstvevsevevsssetseveveeseees 7

2.2 Tổng quan về khuôn dap cccccccccecceesescssessesessesesessessesessessssessisessisevseseeresten 7 2.2.1 Khuôn dập nóng cho khuôn hàn siêu âm - 5 225222222222 222222s252 7 2.2.2 Vật liệu làm khuôn c2 2.22221111221211 11 1111111111111 111 111111 118111 cÐg § 2.2.3 Đặc điểm chế tạo khuôn dập khối - SH HS 1115151518111 112 tre 9 2.2.4 Nhiệt luyện khuôn dập tạo hình - 2 2 22 222112221 12211 111521112222 x22 10

2.2.5 Quy trinh thấm Nito các chỉ tiết khuôn đập tạo hỉnh ::-5 10

2.2.6 Đánh số chỉ tiết trong khuôn 5 1S 1 11E1111811E11111171E11 711111212 e6 II

2.3 Khối lượng chi TT 12

2.4 Dạng sản In 12

Chương 3: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 5-5222 2 12121111112127121211x1x te 13

3.1 Phân tích chi tiết gia công - 5.5 1 11111111111 1111 1171111211111112111121 11111 re 13 3.2 CONG an 13

3.3 Điều kiện làm việc của chí tiẾt 2-52 222 S122122122112712112112712112112122 ty 13 3.4 Các yêu cầu kĩ thuật - c- s TT E21 E11211112111111 11 11 1211 ngu ag 13 3.5 Vật liệu 2 + 2122122212211 2112211121121 2112122121222 ee 13

3.6 Tiêu chí lựa chọn công nghệ chi 1 14

Chương 4: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI CHO KHUÔN

4.1 Chon dang phot 15 anH on .e 15

SA na 4 HH 15 4.1.3 Phot thép on ẽ " 15 4.2 Các phương án nguyên công và phương pháp cô định- định vị 16 4.2.1 Phân tích các mặt gia công của chỉ tiẾt 55-52122111 1511111111152 2x6 16 4.2.2 Các nguyên công và phương án cố định- định vị - 222 S252 s2 2 sss2 17

Chương 5: CHỌN TIỀN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BÊ MẶTT PHÔI - 19

5.1 Tiến trình gia công phôi 5: 5s 2t 1221211 51111111111111111 111111 111 1E 1 ren 19 5.2 Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi 2s s11EEEE121211127xEEzze 19 5.3 Các hình thức gia công từng mặt - L2 2211112211 1111221 1111122111111 v2 19 5.4 Phương án nguyên công L0 0111201110111 1111111111 1111111111111 111111111 ha 22 5.5 Định vị chỉ tiẾt 2 Sa S1 1111111 11111113111111151111112111115 01150115 E1 1n ng net te, 23

Churong 6: THIET KE NGUYEN CONG cccccccccssesessesscssessescsessesecsvsesevsesevsvsesevsnseees 26

6.1 Chon may CONG CU 26 6.2 Chon dung cu CAE occcccccccececessesesesesvevecevevssssssscsssevevessvevevstessessvasevsssevavsseseveveeees 30

6.2.1 na ố ẽ ẽ.ẽ 30

2?» 00 00 6 -.aA.Œ ĂĂ:aaaaA 32

6.2.3 Đối với khoah : 2s 22211 22211222211122211 1212111211111 re 36

6.3 Công thức tính toán - 2 102011 120111011111 1111111111111 1111111111111 1111111112 38 6.4 Thiết kế nguyên công - s1 11111111 11111111 111101121111111111111 21101 ng 39 6.4.1 Nguyên công Í,2,Ô - L2 1111201111121 1 111211111101 15 5111151011115 1H11 kva 39

SN ¡ha oi ae 45

SN S0 oi hố san 45 6.4.3 NGUYEN CONG a4 47 6.5 Tính thời gian Ø1a CÔng 2 Q0 010120111011 1101 1111111111111 1 1111111111111 11111112 48

Chương 7: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐÔ GÁ - 2-21 211 1112112112122 1 xxe 52 7.1 Nhiệm vụ thiết kế đồ gá - 5 tt 111111111111 1110121112111 11g 52

7.2 Chọn sơ đồ nguyên lí đỗ gá - St T11 E1 E1121111211211121111111011 1 run 32

7.2.1 Ý tƯỞNH s 5 St 121111111111 7T1 2111121 122121111 ag 52 7.2.2 Chỉ tiết hệ thống đỗ gá 5 S1 1 E1 11211111111111111 11 1.11 11 He re 53

7.3 Tính toán lực kẹp gá Đ Q02 00020111 1011111 1111111111111 1 1111111111111 111111111 ka 54 7.3.1 Xác định lực cắt và moment lực cắt khi 10) 0 c2 nà 54 7.3.2 Xác định lực kẹp tính toán L2 0221220111101 1111111 1111111152111 12 xk 55 7.4 Tính toán sai số OO MAG ccc cece ete ccene tees ceneecesteneseeeeesseeeteaseeentsaeeeens 58

TALL Sai $6 CHUAN na cố ố ẽ 58

7.4.2 Sai số 000 58 TA.3, Sai SO MON cc ccccccccccccscsssessesescsesecevssessetscavscsveevssssessstscsvsvscsssevavavsestvevsesees 59

7.4.4 Sai số điều chỉnh Sa n1 121211 12111115 1111111111 2111 2111511511111 E21 se 59 7.4.5 Sai số gá dat Cho phép voicececcccccccccscsesessesecsesscsessesesesevsvssseseseseeseseeesesesees 59 TA.6 Sai 6 CHE taO.eccccccccccccccccscscecscsvsesesesevevesevevevevssssscsssevesecevevevesivavstvevessacsesees 59 Chương 8: PHỤ LỤC .- 2 22011220 112111121 1122111211 1101 1150111011110 1 12 1H11 11kg kku 60 8.1 Phu luc hinh ôn cai Ta 60 8.2 Phụ lục thông TT n 64 8.3 Dụng cụ kiểm tra ST n n2 21 2151111111121 15 ng HH HH ng 65

Chương 9: TÀI LIỆU THAM KHẢO -.- 5s 21 12E127121121111 112121121 112i 68

DANH MUC HINH ANH Hình 1.1 Bản vẽ chỉ tiết của khuôn 5: 252 2222222112221111211121112111121112211 211 3

Hinh 1.2 Cac 0n 3 Hinh 1.3 Bản vẽ vật dập - Q.0 000111211 2101121 1110111201101 1101122110111 cá 4 Hình 2.1 Khuôn hàn siêu âm .- 2222222211121 1 2211221151 1151 1111111110112 01 18110111112 %5 8 Hình 2.2 Bản vẽ các chỉ tiết đánh số trong khuôn - 5 ST 1111 1511111111222 E1 xe II

Hình 2.3 Thông số kỹ thuật chỉ tiẾt 5-5 S19 2E1211111211211111 21211121 1n 12 Hình 4.1 Đánh số chỉ tiẾt 2: 22222221121111211112111122111121112111211 11 01 16

Hình 4.2 Tương quan giữa chị tiết và các trục tọa độ trong không gian 3 chiều 17 Hình 5.1 Sơ đỗ sraph gia công mặt 3,4,8 - 2-5 S1 T111 11211112121122 2 trrag 19 Hình 5.2 Sơ đỗ sraph gia công mặt 6 - 22+ S2 11121111121121111121 21111212 1 ri 19 Hình 5.3 Sơ đỗ sraph gia công mặt 5,7 ¿52 St 2 1112118712111121211212 re 20 Hình 5.4 Sơ đỗ graph gia công trụ lŨ - 2121 E1221211211211121.1222 111 1e 20 Hình 6.1 Máy phay trục đứng FullMark FM - LŠS c ch Heo 25 Hình 6.2 Máy tiện cơ Summaster ERL-1330 L2 1S nh nh he 26 Hình 6.3 Máy khoan đứng EchoENG TC 40 DA 0 2201212211111 11211112812 28 Hình 6.4 Hạt dao loại C và W (807) Q2 002.1011110 110 1111111111111 1111111111 11111 kg 30 Hình 6.5 Hạt dao loại D (55”) và V (35) L L0 01 2111011111111 1111111111111 11111111 xa 30 Hình 6.6 Biêu đồ chọn lựa các mũi khoan phủ hợp theo Sandvik s+sszzszs2 36 Hình 7.1 Sơ đồ gá đặt nguyên công 3 1S S1 1 E21 1121111111111 012tr r 51 Hình 7.2 Mô hình hóa nguyên công Š L2 2 0201020111211 121 1121111211111 11 158111 k ray 32 Hình 7.3 Khối V kẹp chat chi An << ÔÔÔ 52

Hình 9.15 Panme do d6 séu Mitutoyo 128 Hinh 9.16 Đồng hồ so Mitutoyo Hình 9.16 Đồng hô so MitutoyO co ninh Hình 9.17 Máy đo độ nhám bê mặt ŠJ-410 Mitutoyo c2 c1 122 HH

DANH MUC BANG BIEU

Bang 2.1 Thu ty cac chi tiét trong ban v

Ổ Q.00 0101111111011 H1 111111011111 HH HH1 H1 TH HH k1 TH HH ng H111 HH TH HH kg 11 Bang 4.1 Phan tich yéu cau kj thuat cho tlg Mat cece cesses essesesesesecseseseeeeeseseees 17 Bảng 5.1 Các mỗi quan hệ giữa mặt gia công với mặt chuẩn công nghệ 18 Bảng 5.2 Các hình thức gia công của mặt 3,4,8 - 2L 2 1220121201121 1121111115511 1x2 18 Bang 5.3 Cac hình thức gia công của mặt 6 L2 0-22 2201112111323 1121 1115111555111 5x sey 19 Bảng 5.4 Các hình thức gia công của mặt Š,7 - - : L2 221220111231 1323 1121111115111 11 s2 19 Bảng 5.5 Các hình thức gia công của trụ ÍŨ : 2: 122222 222HHrhớ 20 Bảng 6.1 Thông số Máy phay trục đứng FullMark EM - LŠS -2 2c c2 c2cccccss2 25 Bảng 6.2 Thông số máy tiện cơ Summaster ERL~-330 252 221 21558221122 1xe 27

Bảng 6.3 Thông số máy tiện cơ Summaster ERL~-330 2 52 2S 215572121 1xe 28 Bang 6.4 Ký hiệu các thông số tiện - sSn t1 E1 211111112111121111111121 12121 ren 30

Bang 6.5 Ký hiệu các thông số phay - 5c 9 2 E12211121121111211111 111 111 10g 32 Bảng 6.6 Ứng dụng của bước đao trên dao phay s- 2 5s22scEE1SE12121151115527121 211 1xe 33 Bảng 6.7 So sánh các loại mảnh dao phayBảng 6.8: Ký hiệu các thông số khoan 34 Bang 6.8 Ký hiệu các thông số khoan 5 21 111511111 1111111 1171211111 111tr 36 Bảng 9.1 Thông số cán dao doa BR20-29SP06Y-C3 0 S1 1 E1211211211212221 e2 36

Bảng 9.2 Thông số mảnh dao doa SPM0606-BMI 2025 2-52 S19 2E1221112227321 Xe2 36

Bảng 9.3 Thông số của cán dao tiện QS-SCACR L010E06 5552 S2 1212222221 e2 36 Bảng 9.4 Thông số của mảnh dao tiện 495-09T3M-PM I 130 25222222 cE22cxe2 36

Bảng 9.5 Thông số cán dao tiện A04F-STECR I.2-R 5c S221 e2 36

Bảng 9.6 Thông số mảnh dao tiện CNMG 12 04 08-MR 4415 5-5 se 36 c111111111111 1111111111115 1111 11 TT H111 11111 TH HT HH1 H1 TH HH g1 H1 11H 11111111111 1111k 36 Bảng 9.8 Thông số mảnh dao tiện CCMT 09 T3 08-MMI 2025 - 2 c2 re 36 Bảng 9.9 Thông số cán dao phay R245-032A32-12M 5-5 22 1212111212122 xe 36 Bảng 9.10 Thông số mảnh dao phay R245-12 T3 M-PH 4340 sec scczs2csez 36 Bảng 9.11 Thông số dao khoan bậc - 5-5 SE E1 1E 121111211112112111 2111111 101 11x re 36

LOI NOI DAU

Quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước đang diễn ra từng ngày từng giờ

ở nước ta, điều đó cho thấy quá trình công nghiệp hoá đang phát triển mạnh mẽ trong thời gian ngắn Một số ngành như công nghệ thông tin, điện tử viễn thông, công nghệ chế tạo máy, liên tục đổi mới để sánh vai với các cường quốc trên thế giới Bên cạnh đó không thê không nhắc tới ngành cơ khí chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong quá trinh công nghiệp hoa

Cơ khí được ví như quả tim của công nghiệp nặng và thực tế những năm gần đây liên tục xuất hiện các khu công nghiệp vừa và nhỏ được xây dựng, được mở rộng trên quy mô cả nước Việc chế tạo ra một sản phẩm cơ khí có chất lượng và giá thành hợp lý

có ý nghĩa rất quan trọng đối với mỗi quốc gia mỗi vùng lãnh thổ, cũng như các công ty,

xí nghiệp, nó ảnh hưởng tới sự tồn tại và hưng thịnh của công ty, xí nghiệp, điều đó đã giúp nhóm em nảy sinh ý tưởng thực hiện ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH lần này Nhóm đã thực hiện đề tài lập quy trình thiết kế công nghệ chi tiết “Khuôn dập”

LOI CAM ON

Trong quá trình làm thuyết minh môn Đồ án chuyên ngành nhóm được giao nhiệm

vụ gia công chỉ tiết “khuôn” với các bước lập kế hoạch sẽ được trình bày đưới đây Nhằm củng cố các môn học trước: Chi tiết máy, Vẽ kỹ thuật Cơ khí, Dung sai và Kỹ thuật Đo, Các quá trình chế tạo, Thực Tập Cơ Khí Đại Cương 1,2 mà nhóm đã được học qua

Nhóm xin cảm ơn chân thành đến PGS.TS Nguyễn Thanh Hải, cùng quý thầy

cô trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ nhóm trong suốt quá trình thực hiện

thuyết minh Vì thời gian và khả năng hiểu biết, kiến thức cũng như kinh nghiệm còn

nhiều hạn chế do vậy không thể tránh khỏi những thiếu sót Kính mong các quý thầy cô đóng góp ý kiến, nhận xét tận tình để nhóm có một bản thuyết minh hoàn thiện nhất Cuối cùng nhóm xin chúc Quý thầy cô có thật nhiều sức khoẻ, luôn thành công trên nhiều lĩnh vực

Nhóm xIn chân thành cảm ơn!

Nhóm sinh viên thực hiện:

1 Nguyễn Gia Linh

2 Nguyễn Bá Quới Thiên

CHUONG 1: TONG QUAN VE DE TAI

1.1 Giới thiệu đề tài:

Hiện nay, công nghệ hàn siêu âm là một phương pháp nỗi bật đề nối các vật liệu

mà không cần sử dụng chất kết đính hay nhiệt độ cao Bằng cách sử dụng sóng siêu âm, phương pháp này tạo ra mối liên kết vô chắn chắn giữa các chỉ tiết mà không làm thay đổi câu trúc hay tính chất của vật liệu

Nhờ vào những ưu điểm của phương pháp đập nóng, một trong những yêu cầu cấp thiết được đặt ra là phải chế tạo khuôn đập nóng có độ cứng, độ bên cao, cũng như chính xác cao đề ta ít phải gia công cơ lại

Với những ưu điểm vượt trội của phương pháp gia công áp lực, việc chế tạo khuôn

là yếu tố cực ky quan trọng Khả năng chế tạo khuôn có độ bên cao, chính xác có thể thúc đây cả ngày gia công áp lực phát triển mạnh mẽ

- Investigation the Amplitude Uniformity on the Surface of the Wide-Blade Ultrasonic Plastic Welding Horn boi tác giả Nguyễn Thanh Hải và các cộng sự [3]: Tôi muốn chế tạo khuôn truyền siêu âm mà tác giả Nguyễn Thanh Hải đã chế tạo bằng phương pháp cơ học với phương pháp mới là dập nóng Đề thực hiện điều nảy, tôi tính toán và thiết kế bộ khuôn đập nóng cho khuôn hàn nhựa siêu âm Đó cũng chính là

lý do chọn đề tài này

1.2 Ưu nhược điểm của phương pháp gia công cơ học và gia công áp lực:

1.2.1 Ưu điểm của gia công cơ học:

Không yêu cầu quá cao về độ cứng của vật liệu gia công Gia công được hâu hết các loại nguyên vật liệu Đặc biệt là các loại nguyên vật liệu có độ cứng cao

Độ nhám trên bề mặt sản phẩm và độ chuẩn xác về kích thước, tỷ lệ cao hơn rất nhiều so với các sản phâm cơ khí được gia công băng phương pháp khác

Gia công phay CNC và tiện CNC có thể làm được các sản phẩm có tính chất phức tạp và độ chính xác cao, đặt biệt chuyên gia công các trục xoắn băng máy tiện CNC 3 trục, máy phay CNC 4 - 5 trục

Ưu điểm nỗi trội nhất của gia công cơ khí chính xác là có khả năng gia công hầu hết tất cả các loại vật liệu, chỉ cần tác dụng của lực cơ học không dang kê

1.2.2 Nhược điểm của gia công cơ học:

Hình thức gia công cơ khí chính xác yêu cầu những người thợ phải có kiến thức chuyên môn về các thiết bị, máy móc đề có thể vận hành hiệu quả

Các loại máy CNC thường rất khó bị hư hỏng tuy nhiên nếu xảy ra vấn đề hư hỏng thì sẽ tốn rất nhiều chỉ phí sửa chữa

1.2.3 Ưu điểm của gia công áp lực:

Có cơ tính cao: Bề mặt kim loại sau gia công áp lực mịn, bóng loáng đồng thoi chi tiét kim loai không bị rỗ nên có độ bền cao

Dễ tự động hóa, cơ khí hóa: Gia công áp lực sử dụng máy móc hiện đại, tự động hóa, hoạt động lập trình san

® Độ chính xác của phôi cao: Phôi và khuôn được tính toán kỹ lưỡng trước

khi tiến hành nên mang đến độ chính xác cao cho thành phẩm

e Tiết kiệm được thời gian và vật liệu: Gia công áp lực có năng suất cao, không tiêu tốn nhiều nguyên vật liệu

1.2.4 Nhược điểm của gia công áp lực:

e Không thể gia công được các chỉ tiết khó, phức tạp

® Không thế áp dụng cho những kim loại có tính giòn cao

® Những chỉ tiết quan trọng cần qua rèn

1.3 Phân tcch khuôn hàn siêu âm

1.3.1 Định nghĩa khuôn hàn siêu âm:

Hàn siêu âm Ultrasonic welding (UW) là quán trình hàn áp lực, sử dụng năng lượng cơ học của dao động siêu âm làm biến dạng dẻo cục bộ tại bề mặt mối ghép, làm cho các phần tử của các chỉ tiết hàn khuếch tán, thâm thấu lẫn nhau và liên kết với nhau tạo thành mối han

Khuôn hàn siêu âm ( HORN): Là thiết bị gắn giữa bộ chuyến đổi và vật hàn, và

truyền áp suất cần thiết lên cac vat can han

1.3.2 Công dụng của khuôn hàn siêu âm

+ Hàn nhựa PP, PE, ABS, PVC dạng màng, tắm, khối

+ Sản xuất đồ chơi

+ Sản phẩm may mặc, giày da

+ Hàn linh kiện, thiết bị điện tử

+ Inserting ren vit

+ Hàn phụ kiện, nội that 6 td

+ Văn phòng phẩm, đồ gia dụng

+ Hàn bao bì, đóng gói thực phẩm

+ Han dung cu, thiét bi y té

1.3.3 Kcch thước khuôn hàn siêu âm

Theo bài luận văn - S⁄A4UA1TON AND ANALYSIS OF HOT FORGING PROCESS FOR ULTRASONIC HORN WITH OFORM boi tac gia PHAM ĐĐNH HỎNG THANH, tác giả

đã mô phỏng khuôn hàn siêu âm, từ đó chọn ra được kích thước khuôn hản siêu âm hợp

lý như 2 hình sau:

Yêu cấu kỹ thuật:

+Hinh dang hieh học cân xứng

~ fung sai cắc kích thước +0,05

biến dạng sơ bô và cắt bavia

Kích thước shôi ban đầu

520

925

Tr nhiệm | Họ và lêy | Ký Thiất #3 PH Thar |Meày CAC BUGC DAP T3581 Tig | € ương ke tố H1

tom | NT Hà T TC THẾ by va Cong ngne Vit

1.3.4 Vật liệu A7075

Nhôm A7075 là hợp kim nhôm biến đạng hóa bền, với kẽm là nguyên tô hợp kim chính Nhôm A7075 có độ bền cao nhất, sức mạnh tương đương với nhiều loại thép, có sức bền mỏi và độ gia công trung bình, nhưng lại nhẹ hơn thép Các thành phần hợp kim chính của Nhôm A7075 là kẽm và đồng: nguyên tổ kim loại khác bao gồm Mg, Fe, Sĩ,

Mn, Cr, Ti, trong thứ tự giảm đần số lượng

Nhôm A7075 được ứng dụng để sản xuất các bộ phận cơ cầu chịu lực cao, như bộ

gá cho máy bay, động cơ, chi tiết tên lửa, thân van, bánh răng, và các chỉ tiết trong thiết

bị quân sự

Nhờ có độ bền cao, nhôm A7075 được ứng dụng đề sản xuất các bộ phận cơ cầu chịu lực cao, như bộ gá cho động co, chi tiết tên lửa, thân van, bánh răng, và các chi tiết trong thiết bị quân sự

Dùng làm khuôn như: khuôn thôi nhựa, khuôn giày, khuôn làm vàng, còi hú, bột nhựa nổi, con chuột, làm giày trượt tuyết,

Cơ lý tính của vật liệu nhôm A7075: Thuộc tính tôi thiêu

Giới hạn bền kéo (psi) 83000

Mô đun kéo đàn hỗồi 10,4

Mô đun xoắn đàn hồi 3,8

Từ cơ tính của vật liệu, nhóm đã chọn phương pháp phù hợp để gia công vật liệu

là phương pháp ép chảy thể tích trong khuôn kín

1.4 Phân tcch bản vk va dap

Theo bai ludn van - SIMULATION AND ANALYSIS OF HOT FORGING PROCESS FOR ULTRASONIC HORN WITH QFORM bởi tac gia PHAM D2NH HONG THANH, tác giả đã phân tích bản vẽ vật dập như sau

Thiết bị dập: Máy ép thủy lực - ép thê tích (khuôn kín - biến đạng nóng)

Số lượng bước chuyên tiếp: 5

Nung phôi: Nung cảm ứng (nung trong lò nung thê tích)

- Số liệu ban đầu theo chỉ tiết:

Vật liệu: nhôm tròn đặc A7075

Khối lượng chỉ tiết: 42 g

- Số liệu ban đầu đề tính toán:

Khối lượng vật đập (tính toán): 54,6 g

4

Với hệ số tinh toán Kp = 1,3

42 x 1,3 =54,6 g

Cấp chính xác: T4 (xem phụ lục 1, tai liéu [6])

Nhóm thép: MI (xem phụ lục 1, tài liệu [6])

Bậc phức tạp: C2

Kết cầu mặt phân khuôn: P (mặt phăng)

Chỉ số ban đầu: 8

- Lượng dư và lượng thêm:

3.1 Lượng dư cơ bản theo kích thước:

+ Xê dịch mặt phân khuôn: 0,1 mm

+ Độ cong, sai lệch mặt phẳng và độ thăng: 0,3 mm

- Kích thước vật dập và sai lệch cho phép (Hình 4.7):

Kích thước vật dập, mm:

Đường kính 20 + (0,9 + 0,1 + 0,3 ) x 2 = 22,6 nhận bằng 22 mm

Duong kinh 8,82 + (0,9 + 0,1 + 0,3 ) x 2 = 11,42 nhận bằng II mm

Duong kinh 5 +( 0,1 +0,3 ) x 2 =5,8 nhan bang 5,5 mm

Chiéu day 32 + 1,1 + 0,1 + 0,3 = 33,5 nhan bang 33,5 mm

Chiéu day 51 + 1,3 + 0,1 + 0,3 = 52,7 nhan bang 52,5 mm

Chiéu day 13,5 + 1,1 + 0,1 + 0,3 = 15 nhan bang 15 mm

- Sai lệch cho phép đối với các kích thước (xem bảng 8, tài liệu [6]), mm:

Đường kính 22+ —0,7 0,3 ;

Duong kinh 11+ —0,7 0,3 ;

Duong kinh 5,5+ —0,7 0,3 ;

Chiéu day 32 + 1,1 + 0,1 + 0,3 = 33,5 nhan bang 33,5 mm

Chiéu day 51 + 1,3 + 0,1 + 0,3 = 52,7 nhan bang 52,5 mm

Chiéu day 13,5 + 1,1 + 0,1 + 0,3 = 15 nhan bang 15 mm

- Sai lệch giới hạn của kích thước không chỉ dẫn: theo mục 5.5, tài liệu [6]

- Dung sai bán kính lượn không chỉ dẫn: theo mục 5.23, tài liệu [6]

Bán kính lượn 7,5 + 1 mm

Bán kính lượn 38 + 6 mm

- Trị số cho phép của bavia tạo thành theo biên dạng chày khi đập trong khuôn

kín (dập không có vành biên): 1 mm theo muc 5.11, tai ligu [6]

- Chiều cao bavia cho phép ở mặt phân khuôn của cối: l mm theo mục 5.12, tài liệu [6]

5

- Sai lệch cho phép đo độ cong, độ phắng và độ thắng: 0,6 mm theo mục 5.16, tai liéu [6]

- Lượng xê dịch cho phép của mặt phân khuôn: 0,3 mm theo mục 5.7, tài liệu [6] Thông qua các số liệu được chọn từ đó tác giả có bản vẽ vật dập như sau:

LUẠN VAN TỐT NGHIỆP

MO PHCNG VA PHAN TICH QUA TRINH DAP NONG KKUCN HAN SIEU AM BANG OFORM

Đề tiến hành gia công được sản phâm bước làm khuôn đập cho chỉ tiết là một vấn

đề cần được giả quyết trước khi có được sản phâm và cũng là tiền đề đi đến việc so sánh

2 chỉ tiết giữa gia công áp lực cùng gia công truyền thống

CHUONG 2: TONG QUAN VE KHUON DAIP VA XAC DINH DANG SAN XUAT

CUA KHUON SIEU AM

2.1 DANG SAN XUAT CUA KHUON HAN SIEU AM VA KHUON DAP

Sản lượng chế tạo mong muốn của khuôn hàn siêu âm 28kHz: Sản xuất 100-200

bộ trong một năm do đó đây là loạt hình sản xuất hàng loạt nhỏ Với nhu cầu đó mà xác định được khuôn dập sẽ là dạng sản xuất đơn chiếc

Khuôn dập đóng một vai trò không thể phủ nhận trong quá trình chế tạo khuôn hàn siêu âm, mang tính tái sử dụng cao, giúp tạo ra nhiều sản phẩm từ một bộ khuôn duy nhất Việc này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian và nguyên liệu cần thiết đề sản xuất, mà còn làm giảm thiêu chí phí so với việc tạo khuôn siêu âm theo phương pháp truyền thống Khuôn dập không chỉ đơn thuần là một công cụ để tạo hình sản phẩm, mả còn là

sự đầu tư cho khả năng sản xuất hàng loạt hiệu quả Bằng cách tận dụng khuôn đập có thê sử dụng lại nhiều lần, quy trình sản xuất trở nên linh hoạt hơn, cho phép tạo ra số lượng sản phẩm lớn mà vẫn đảm bảo chất lượng và tiết kiệm chi phi sản xuất

Sự linh hoạt và hiệu quả của việc sử dụng khuôn dập trong quá trình sản xuất khuôn hàn siêu âm không chỉ thể hiện qua việc làm giảm thời gian chế tạo, mà còn giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất, tạo ra những sản phẩm chất lượng cao và cung cấp sự linh hoạt đáng kề trong việc đáp ứng nhu cầu thị trường

2.2 TONG QUAN VE KHUON DAIP

2.2.1 Khuôn đập nóng cho khuôn hàn siêu âm:

Khuôn hàn siêu âm là một chỉ tiết máy dùng để truyền sóng siêu âm từ máy đến nơi làm việc Sóng siêu âm này phải đạt được mức độ rung động đủ để hàn được 2 vật liệu lại với nhau

Với ý tưởng là chế tạo khuôn cho đầu truyền siêu âm đề cải thiện đặc tính cơ học như tô chức thớ kim loại, độ bền so với phương pháp gia công cơ truyền thống, nhóm

đã tiễn hành thiết kế bộ khuôn gồm các chỉ tiết chính như:

- Long cối : Là bề mặt của khuôn có nhiệm vu định hình theo biên dạng của lòng cối, lòng cối có yêu cầu về độ nhám và độ chính xác cao

- - Áo cối : Là chỉ tiết phụ có nhiệm vụ giữ và định vị lòng cối, áo cối giúp cho giảm thê tích thiết kế của mảnh cối, làm giảm chỉ phí vật liệu có yêu cầu cơ tính cao

- Tam dé: La chi tiết đùng để gá đặt lòng cối, có các mối lắp dé định vị cứng trên bàn máy dập, giữ khuôn dập trong suốt quá trình đập

- Chay va cae chi tiét phụ khác

liệu khuôn khá đắt tiền

Chuyên dụng: khuôn rèn, khuôn đùn, búa máy

Trong đồ án này, đối với lòng cối nhóm chọn vật liệu là SKDII theo tiêu chuân

JIG duoc su dụng rộng rãi có tính chất cơ học sau:

- Đặc điểm:

+ Là thép hợp kưn Crôm, Molipden, Vanadium với hàm lượng C và Cr

8

+ Độ chống mài mòn cao

+ Lực nén cao

+ Độ cứng bề mặt cao

+ Độ dai tốt

+ Các góc cạnh giữ với chất lượng cao

+ Khả năng duy trì tốt khi nhiệt luyện

+ Kích thước ôn định trong khi nhiệt luyện

2.2.3 Đặc điểm chế tạo khuôn dập khối:

+ Gia công mặt phẳng của khuôn:

- Tùy theo kích thước và hình đạng của khuôn, các mặt phẳng có thê được gia công theo nhiều phương pháp khác nhau: bảo, phay tiện, mài tạo độ bóng và chính xác

- Khi gia công các mặt phắng lớn , người ta có thê sử đụng máy bảo với chế độ cắt nhanh bằng dao hợp kim cứng Đối với các mặt phắng có kích thước trung bình, có thê sử đụng máy phay đứng sẽ cho năng xuất cao hơn Đối với các khuôn lớn hơn có thê sử dụng phay trên máy phay ngang Đối với các miếng ghép khuôn có dạng hình trụ hoặc hình côn, có thê gia công mặt phăng trên máy tiện cùng với các mặt trụ hoặc mặt côn Các khối khuôn thường có hình đạng hình chữ nhật, do vậy việc gia công chúng trên máy tiện đứng với chế độ cắt nhanh là hợp lý nhất Các bề mặt phẳng của khối khuôn sau khi nhiệt luyện cần phải mài phẳng trên máy mài phăng hoặc phay với tốc độ cao

- Các lòng khuôn trong công nghệ hình khối thường có hình dạng khá phức tạp Việc gia công chúng có thể được thực hiện bằng nhiều phương pháp khác nhau:

+ Gia công cơ bằng các thiết bị vạn năng thông thường: tiện, phay, khoan + Dap ép từ kim loại lỏng

+ Đúc bằng chày mẫu kim loại

+ Đúc trong khuôn cát,

+ Gia công bằng các phương pháp điện Quá trình gia công cơ phụ thuộc vào kích thước và hình dạng của lòng khuôn, độ cứng yêu cầu của khuôn Đối với các khuôn nhỏ độ cứng thấp (415 đến 475 HB), các lòng khuôn thường được gia công

tỉnh trước khi nhiệt luyện và yêu cầu cơ bản của vật liệu làm khuôn là it bị biến

dạng khi nhiệt luyện Sau khi nhiệt luyện, các lòng khuôn được mài nghiền và đánh bóng

+ Đối với các khuôn khối trung bình, các lòng khuôn thường được gia công cơ theo trinh tự: rèn phôi — u — gia công sơ bộ — nhiệt luyện —> g1a công tỉnh —› mài nghiễn

2.2.4 Nhiệt luyện khuôn đập tạo hình:

Xử lí nhiệt hay còn gọi là nhiệt luyện là một phương pháp tác động nhiệt độ lên vật chất nhằm làm thay đôi vi câu trúc chất răn, đôi khi tác động làm thay đôi thành phần hóa học , đặc tính của vật liệu

+ Lợi ích:

- Tăng độ cứng, tính chịu ăn mòn, độ dẻo dai và độ bền của vật liệu

- Tuổi thọ của khuôn cao hơn

- Khuôn chế tạo có thê thiết kế kích thước nhỏ hơn, từ đó khối lượng nhẹ hơn

- Tăng sức chịu lực dập

+ Các yêu tô ảnh hưởng đến nhiệt luyện:

- Nhiệt độ nung: là nhiệt độ lớn nhất phải đạt được

- Thoi gian grit

- Van téc lam nguội

2.2.5 Quy trình thấm Nito các chỉ tiết khuôn dập tạo hình:

Sau khi tiễn hành nhiệt luyện hóa tốt, ngoài yêu cầu cần độ cứng bề mặt cao để chịu mài mòn, các chỉ tiêu cơ tính khác ( độ bên, độ dai tính cứng nóng ) đều đã được hội tụ Đề giải quyết yếu tố cuối cùng về độ cứng, công nghệ thấm nitơ thế khí sẽ được

áp dụng, đây là loại hình công nghệ đang được áp dụng khác phổ biến hiện nay để cải thiện độ cứng bề mặt cho các chỉ tiết cần chịu mải mòn cao

So sánh với chỉ tiết không thấm nitơ, thì chỉ tiết được thấm nitơ có các đặc điểm: + Độ cứng và tính chống mài mòn rất cao do sự có mặt của các pha nitrit sat va

nitrit hop kim nhé min, phan tan trong lép tham Độ cứng lớp thấm có thê đạt tới 1000 +1200 HV, thỏa mãn điều kiện làm việc

+ Tính cứng nóng cao, đảm bảo điều kiện làm việc khuôn ở nhiệt độ 500+600L1°C

mà không bị biến dạng

+ Ứng suất nén dự dang ké duoc tao ra trén bé mat, giúp bề mặt chịu lực lớn khi làm việc, hạn chế sự phá hủy của vết nứt mỏi và làm tăng giới hạn mỏi đáng kế

10

2.2.6 Đánh số chỉ tiết trong khuôn:

Áo ngoài dưới

Áo ngoài trên

Khối lượng

1,168

0,2

Đề gia công bộ khuôn, ta cần tuân thủ các quy trình chế tạo, trong đó ta chọn chi

tiết gia công điển hình là mảnh cối | (co lòng khuôn lớn, chiều đài lớn) để phân tích Các

bộ phận khác của bộ khuôn được g1a công tương tự

2.3 Khối lượng chi tiết:

Sử dụng phần mềm Inventor Professional 2021 thể hiện chi tiết ở mô hình 3D từ

đó có thê tính khối lượng chỉ tiết

Khối lượng riêng của chỉ tiết: m=0.87 kg

Khối lượng riêng của thép SKDII: y= 7.850 g/cm”

CHƯƠNG 3: PHAN TICH CHI TIET GIA CONG

3.1 Phân tcch chỉ tiết gia công

Tên chỉ tiết: Cối đập nóng I

Điều kiện làm việc tương đối nặng do chịu lực dọc trục, lực ma sát, lực nén trong quá trình hoạt động của hệ thông làm ảnh hưởng đến độ bền của lòng cối, nhiệt từ phôi truyền qua lòng cối có thể ảnh hưởng đến tính bền nhiệt của lòng cối Từ điều kiện làm việc cho thấy lòng cối đòi hỏi những yêu cầu kĩ thuật cao cùng độ chính xác cao

3.2 Công dụng

Định hình phôi thành hình dáng chi tiết mong muốn

3.3 Điều kiện làm việc của chỉ tiết

Cối làm việc trong điều kiện chịu tải, chịu lực lớn, thời gian sử dụng lâu Vì khuôn cần đáp ứng độ chính xác cao nên chỉ tiết yêu cầu kiểm tra định kì

3.4 Các yêu cầu kỹ thuật

Chế tạo được các chỉ tiết đảm bảo có độ chính xác cao; sản phẩm do khuôn dập tạo ra phải đúng kích thước và các yêu cầu kỹ thuật của bản vẽ sản phẩm

Khuôn phải dễ thao tác, tránh hiện tượng gây căng thăng, mệt mỏi cho người thao tác trên khuôn

Các bề mặt làm việc và tiếp xúc của khuôn phải đảm bảo về độ bóng và kích

thước tương quan

Đảm bảo đúng chế độ nhiệt luyện cho từng chi tiết đề đạt được độ cứng cần thiết Chọn vật liệu sao cho phù hợp với từng loại chỉ tiết của khuôn

Sử dụng các chỉ tiết tiêu chuẩn do các hãng đã chế tạo nhăm giảm tối đa gia công

cơ khí khi chế tạo khuôn

Độ bên dập đến khi phải sửa chữa là từ 1500020000 số lần dập và đến khi khuôn

Thép SKD11 1a loai thép co dé bén kéo rt tét, có khả năng chống mài mòn cao,

độ thấm tôi tUyệt vời, có sự cân bằng giữa độ cứng và độ dẻo

Thép SKDIT là loại thép có độ cứng đạt 58-60 HRC sau khi nhiệt luyện

3.6 Tiêu chc lựa chọn công nghệ chỉ tiết:

Quy mô sản xuất hàng loạt nên sử dụng được các máy vạn năng và chuyên dùng,

sử dụng nhiều đụng cụ và đồ gá chuyên dùng, cần công nhân có tay nghề

Chỉ tiết có sự đơn giản và kết cầu hợp lý, mặt phẳng và mặt trụ có hình học đơn giản

Chỉ tiết yêu cầu có độ nhám cao cho nên việc giảm độ chính xác sẽ hạ giá thành gia công

Hình dạng phôi đúc gần giống với chỉ tiết do đó rút ngăn số lượng bề mặt gia công

và giảm lượng dư gia công

Chú ý gia công cắt gọt:

+ Đề giảm lượng gia công cắt gọt nên dùng phôi có dạng bậc, lỗ

+ Tối ưu thời gian chạy dao, cắt nhiều bề mặt cùng lúc, sử dụng phương pháp phay thay cho tiện một số bề mặt

+ Sử dụng đao tiêu chuân thông nhất

14

CHUONG 4: CHON DANG PHOI VA PHUONG PHAP CHE TAO PHOI CHO

KHUON DAIP

4.1 Chon dang phoi

Chọn phôi hợp lý sẽ đảm bảo tính năng kỹ thuật của chỉ tiết, giảm mức tiêu hao nguyên vật liệu và đụng cụ cắt gọt, quy trình công nghệ sẽ đơn giản hơn từ đó giá thành sản phẩm sẽ giảm

Chọn phôi cần căn cứ các yếu tố sau:

+ Vật liệu thép SKDII, nhiệt luyện nâng cao cơ tính sau khi gia công

+ Dạng sản xuất đơn chiếc

+ Điều kiện sản xuất phù hợp với các nhà máy trong nước

+ Kết cấu chỉ tiết có lễ, trục bậc, bề mặt yêu cầu độ chính xác cao

Sau đây là một số cách chọn phôi thường dùng

4.1.1 Phôi đúc

Phôi đúc dùng trong các loại chỉ tiết như các gối đỡ, các chỉ tiết dạng hộp, các loại càng phức tạp, các loại trục chữ thâp, Khả năng tạo hình và độ chính xác của phôi đúc phụ thuộc vào cách chế tạo khuôn Vật liệu dùng cho phôi đúc có thê là gang, thép,

đồng „ nhôm và các loại hợp kim khác

Phôi thép thanh dùng chế tạo các loại chỉ tiết như con lăn, chỉ tiết kẹp chặt, các loại trục, xilanh, pittong, bạc, bánh răng có đường kính nhỏ, Thường được sử dụng trong sản xuất hàng loạt vừa, loạt lớn, hàng khối

Uu diém:

+ Phù hợp cho chỉ tiết có hình đạng đơn giản, dễ đúc

+ Do hầu hết bề mặt đều gia công nên không cần yêu cầu cao về độ chính xác của phôi nên phương pháp đúc phù hợp với chế tạo phôi

+ Giá thành thấp, dễ tự động hóa, phù hợp với sản xuất loạt nhỏ

+ Cơ tính của chỉ tiết yêu cầu không cao nên phù hợp với phôi đúc

Nhược điểm:

+ Tiêu tốn kim loại lớn do cháy hao khi nấu luyện

+ Tỷ lệ phế phẩm khá cao, chất lượng vật đúc không ôn định

+ Chế tạo các loại chi tiết như con lăn, chỉ tiết kẹp chặt, các loại trục, xilanh, pittong, bạc, bánh răng có đường kính nhỏ,khuôn Thường được sử dụng trong sản xuất hàng loạt vừa, loạt lớn, khối, đặc biệt trong việc thử nghiệm phương án

Nhược điểm:

+Phải gia công cơ học nhiều hơn các phương pháp khác

+* Lựa chọn phương án dựa trên đặc điểm chỉ tiết:

+ Khối lượng riêng của thép: d = 7,850 g/cm”

+ Khối lượng chí tiết: m = 0.870 kg

+ Giới hạn chảy: ơch > 66.28 kg/mm”

+ Độ bền kéo: ơ,=81.576 kg/mm”

Kết luận

Phôi thép thanh có ưu điểm thời gian chế tạo ngắn, đỡ khâu tính toán, thiết kế cho một bộ khuôn mới dù đề tài chỉ mới trong giai đoạn thử nghiệm Từ đó nhóm đã chọn phôi thép thanh

4.2 Các phương án nguyên công và phương pháp cố định- định vị

4.2.1 Phân tcch các mặt gia công của chỉ tiết

+ Mat 5, 7 la vi tri lap với các chỉ tiết khác trong đó có mặt 6 là mặt tựa, nên cần

độ chính xác cao đề tránh gây sai lệch về độ vuông góc đối với khuôn

+ Mặt gia công 10 là mặt chuẩn tỉnh

+ Mặt gia công 10 là lỗ chính xác dùng đề định hình chỉ tiết, hình đáng chỉ tiết phụ thuộc vào mặt 10 nên có yêu cầu cao về độ vuông góc và độ đồng tâm

16

+ Mặt tựa 6 ảnh hưởng tới sự đồng tâm của các lòng cối nên phải có độ đồng tâm

Mat ren 1,2.3 7 Ra 6,4 Taro

Mat tru 6 12 Ra 6,3 Tién tinh

Mat phang 5,7 8 Ra 1,6 Phay tinh

Mat tru 10 7 Ra 0,63 Mai tinh

4.2.2 Các nguyên công và phương án cố định- định vị

Các gá đặt sẽ được thực hiện trên 6 bậc tự do Mỗi nguyên công sẽ được gâ sao cho các bậc tự do được cố định tùy theo mặt và cách gia công

Hình 4.2: Tương quan giữa chỉ tiết và các trục tọa độ trong không gian 3 chiều

6 bậc tự do bao gồm:

Ty - tịnh tiễn theo trục x Ry - quay quanh theo trục x

Ty - tinh tiễn theo trục y Ry - quay quanh theo trục y

T; - tịnh tiễn theo trục z R;- quay quanh theo trục z

17

CHUONG 5: CHON TIEN TRINH GIA CONG CAC BE MAT PHOI

5.1 Tiến trình gia công phôi

Ở đây chỉ tiết gia công thuộc dạng sản xuất hàng loạt nên nhóm chọn phương pháp gia công một vỊ trí, một con dao và g1a công tuần tự

5.2 Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi

Xem xét các mối quan hệ ràng buộc giữa các bề mặt với nhau qua bảng sau: Bảng 5.1 Các mối quan hệ giữa mặt gia công với mặt chuẩn công nghệ STT Bề mặt gia công Mối quan hệ với bề Bề mặt ràng buộc

Nhận xét: Qua bảng 5.L thấy bề mặt số 10 và bề mặt số 7 là 2 bề mặt quan trọng

và có nhiều ràng buộc với các mặt còn lại nhất Từ đó chọn bề mặt số 10 và bề mặt số 7 làm chuẩn công nghệ đề gia công các mặt làm việc còn lại, điều này phù hợp với yêu cầu

kỹ thuật, bề mặt số I0 định hình sản phẩm nên có đòi hỏi cao về độ chính xác và bề mặt 5.3 Các hình thức gia công từng mặt

Theo Bang 2.16, Bang 2.17, Bang 2.18 [1] ta có phương thức gia công cho từng mặt như sau:

Các hình thức gia cong mat 1,3

Bang 5.2: Các hình thức gia công của mặt 3,4,8 Phương pháp Cấp chính xác Độ nhám (Ra)

Khoan 12 12,5

Khoét tinh 10 6,3

Taro 7 3,2 >

18

Hinh 5.1: So dé graph gia céng mat 3,4,8

Bảng 5.3: Các hình thức gia công của mặt 6

Mặt Phương pháp Cấp chính xác Độ nhám (Ra)

6 Tiện thô 14 25

Tiện ban tinh 12 6,3

Hinh 5.2: Sơ đồ graph gia công mặt 6

Bảng 5.4: Các hình thức gia công của mặt 5,7

Mặt Phương pháp Cấp chính xác Độ nhám (Ra) 5,7 Phay thô 12 80 (Rz)

Phay ban tinh 10 2,5

Phay tinh 8 L6

19

Hình 5.3: Sơ đồ graph gia công mặt 5,7 Bảng 5.5: Các hình thức gia công của trụ 10 Mặt Phương pháp Cấp chính xác Độ nhám (Ra)

Tiện thô 15 80 (Rz) Tiện ban tinh 12 6,3

10

Tién tinh 9 3,2 Mai tinh 7 1,6

Hinh 5.4: So dé graph gia cong tru 10

5.4 Phương án nguyên công

20

Khoan, khoét, doa cac 16 3,4,8 Tổng kiểm tra

Nguyên công L:Phay thô mặt 7

Tién thé, tién ban tinh, tién tinh mat 10 Tổng kiểm tra

Nguyên công L:Phay thô mặt 7

Tổng kiểm tra

5.4.4 Chon phương an:

Phương án 1 co 7 nguyên công, phương án này sử dụng máy phay xong máy tiện rồi quay trở lại máy phay Ưu điểm của phương án l là đạt được chuẩn thô, vị trí các vít

chính xác hơn, tuy nhiên phải gá đặt nhiều lần lại không đảm bảo được độ vuông góc, độ

tròn của lễ 10 dẫn đến kích thước khuôn không đạt

Phương án 2 có 7 nguyên công, phương án này sử dụng máy phay xong tiện VỊ trí các vít có thê sai lệch tuy nhiên không ảnh hưởng tới hoạt động của khuôn Dù vậy, nhược điểm của phương pháp này là tiện hoàn thiện mặt 6 trước, dẫn đến khó gá đặt, sai

Nguyên công 1: Phay thô mặt 7

Phân tích: Phân tích: Cần ràng buộc Tx, Ty,R;, Ry,

Nguyên công 2: Phay thô, phay bán tinh, phay tĩnh mặt 5

Phân tích: Phân tích: Cần ràng buộc Tx, Ty,R„, Ry

Sơ đồ định vị Mặt định vị

- Mặt I0 hạn chế 1 bac tu do: Ry

- Mặt 7 hạn chế 2 bậc tự do: Ty, Ty,R¿,

Nguyên công 3: Phay bán tình, phay tính mặt 7

22

Phân tích: Phân tích: Cần ràng buộc Tx, Ty,R¿, Ry,

Sơ đồ định vị Mặt định vị

- Mặt 5 hạn chế | bac tu do: Ry

- Mặt 10 hạn chế 3 bậc tự đo: Tx, T„„R;

Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa các lỗ 3,4,8

Phân tích: Cần ràng buộc 5 bậc tự đo Ty, Ty, T;,Ry, Ry,

Phân tích: Tiện thô, tién ban tinh, tién tinh mat 10

So dé dinh vi Mat dinh vi

23

- Mat 6 han ché 3 bac tu do: Tx, Ty,Rx

- Trục gá côn xôn ty vào mặt

10 hạn chế 3 bậc tự do: Ty, Ty,

Ry.

CHUONG 6: THIET KE NGUYEN CONG

6.1 Chon may cong cu

Tải trọng tối đa bàn máy 200 kg

Hành trình trục chính 127 mm Kiểu côn trục chính R8 hoặc ISO 30

25

Độ nghiêng trước và sau của đầu phay

Độ nghiêng trái phải của đầu phay

Trọng lượng máy

Máy tiện

0,04 ~ 0,08 ~ 0,14 mm 3HP/380V/3 pha 2P: 136, 230, 370, 570, 1080, 1820,

3000,

4560 vong/phut 4P: 68, 115, 285, 400, 910, 1500, 2280

vong/phut

457 mm

50 - 450 mm 45-0- 45 độ

45 - 0 -45 dộ

900 kg

Chọn máy tiện cơ Summaster ERL - 1330 (Đài Loan)

Hình 6.2 Máy tiện cơ Summaster ERL-l OOA

26

Bảng 6.2 Théng s6 may tién co Summaster ERL-1330

Chiéu cao tam 171 mm

Đường kính tiện trên băng (tối da) 2340 mm

Đường kính tiện trên bàn xe dao 2205 mm

Kiếu côn trục chính DI-4, MT No.5

Tốc độ trục chính 8 cấp: 80 - 200 vòng/phút

Các cấp độ trục chính Low: 80, 127, 200, 320 (vong/phut)

High: 488, 772, 1245, 2000 (vong/phut)

Lượng ăn dao dọc trục chính 0,05 ~ 1,7 mm

Lượng ăn dao ngang trục chính 0,025 ~ 0,85 mm

Đường kính trục ụ động Ø50 mm

Hành trình trục ụ động 112 mm

Kiểu côn ụ động MT No 3 Công suất động cơ 3HP

Kích thước máy (dài x rộng x cao) 2000 x 965 x 1745 mm

Hinh 6.0 May khoan ding EchoENG TC 40 DA

Bang 6.3 Théng s6 may tién co Summaster ERL-1330 Kha nang khoan

Kha nang taro

500 x 380 mm 1,5 kW

12 cấp

75 - 3200 vòng/phút

670 x 470 x 2100 mm

430 kg