thiết kế khuôn kim loại đúc cảo đá với sự trợ giúp của máy tính

THIẾT KẾ KHUÔN KIM LOẠI ĐÚC CẢO ĐÁ VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA MÁY TÍNH GVHD: Th.S LÊ QUỐC PHONG SVTH: NGUYỄN THỊ HẢI LÝ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NỘI DUNG:  SẢN XUẤT ĐÚC  KHUÔN KIM LOẠI  THIẾT KẾ KHUÔN ĐÚC CẢO ĐÁ  TRƯỜNG NHIỆT ĐỘ TRONG KHUÔN KHI RÓT KIM LOẠI LỎNG  KIỂM TRA THÁO DỠ KHUÔN  TỔNG KẾT SẢN XUẤT ĐÚC:  Vật đúc chiếm tỉ lệ khá cao trong tổng khối lượng máy móc (50 – 85%)  Có nhiều phương pháp đúc khác nhau, mỗi phương pháp có ưu điểm riêng.  Phương pháp đúc tạo ra chi tiết có hình dạng phức tạp, kích thước lớn nhỏ khác nhau, và đúc có thể áp dụng cho bất kỳ kim loại và hợp kim nào. MỘT SỐ SẢN PHẨM ĐÚC: KHUÔN KIM LOẠI: CẤU TẠO KHUÔN KIM LOẠI:  Hòm khuôn: hòm khuôn trái và hòm khuôn phải + Hệ thống rót + Chốt định vị  Cơ cấu khóa và kẹp chặt khuôn  Hệ thống đẩy vật đúc  Giá đỡ khuôn ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM KHUÔN KIM LOẠI: ƯU ĐIỂM:  Độ chính xác và độ bóng bề mặt vật đúc cao, lượng dư gia công thấp  Vật đúc có tổ chức sít chặt  Năng suất cao, giảm chi phí sản xuất NHƯỢC ĐIỂM:  Khó đúc các vật đúc có hốc sâu, có nhiều phần lồi…  Tốc độ nguội của khuôn lớn khó đúc các vật đúc thành mỏng.  Không hiệu quả khi sản xuất nhỏ. QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH VẬT ĐÚC TRONG KHUÔN KIM LOẠI:  Giai đoạn 1: dòng kim loại lỏng đi từ miệng gầu rót đến khuôn.  Giai đoạn 2: tỏa nhiệt quá nhiệt, kim loại lỏng truyền nhiệt cho khuôn.  Giai đoạn 3: vật đúc đông đặc  Giai đoạn 4: làm nguội vật đúc đã đông đặc YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ KHUÔN KIM LOẠI: Kết cấu khuôn phải đảm bảo các yêu cầu sau:  Đảm bảo chế độ nhiệt của khuôn trong suốt quá trình làm việc: nguội nhanh và tốc độ nguội đồng đều, nâng cao chất lượng vật đúc, giảm khả năng xuất hiện ứng suất trong vật đúc.  Tháo đỡ khuôn và lấy vật đúc một cách dễ dàng.  Bố trí hệ thống rót, ngót thuận tiện trong khuôn, đảm bảo điền đầy tốt, thoát khí thuận lợi.  Đáp ứng được yêu cầu cơ khí hóa, tự động hóa. THIẾT KẾ KHUÔN KIM LOẠI ĐÚC CẢO ĐÁ TRÌNH TỰ THIẾT KẾ KHUÔN KIM LOẠI: 1/ Tìm hiểu về vật đúc 2/ Chọn kích thước của phôi. 3/ Phân tích và lựa chọn mặt phân khuôn. 4/ Chọn vật liệu làm khuôn. 5/ Tính toán, chọn chiều dày thành khuôn. 6/ Tính toán kích thước của hệ thống rót, rãnh dẫn, đậu ngót, cốc rót… 7/ Thiết kế ruột. 8/ Lập bản vẽ khuôn. 9/ Chọn cơ cấu đóng mở, khóa khuôn. TÌM HIỂU CHI TIẾT ĐÚC – CẢO ĐÁ:  Vật liệu đúc: hợp kim nhôm A356  Khối lượng: 1,205 kg  Điều kiện làm việc  Tính công nghệ và kết cấu vật đúc  Lượng dư gia công [...]... kim loại đúc Cảo Đá đã được thiết kế ở trên có mặt phân khuôn và kích thước hốc khuôn đúng  MÁY ĐÚC VÀ GIA CÔNG KHUÔN KIM LOẠI: TỔNG KẾT:    Cơ sở tính toán đưa ra trong đề tài chỉ là dựa trên lí thuyết, kinh nghiệm trong một số tài liệu về khuôn kim loại, sau khi đưa vào sản xuất ít nhiều cũng có chỉnh sửa để phù hợp với sản xuất của nhà xưởng Tính toán các bộ phận của một khuôn kim loại ngoài... vùng kim loại lỏng đông đặc sau cùng Tại các góc của vật đúc, khó tránh khỏi tình trạng kim loại lỏng không điền đầy các góc Do đó khi rót không nên rót nhanh và mạnh MÔ PHỎNG THÁO KHUÔN: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG TRÊN PRO/E: NHẬN XÉT: Ban đầu khuôn là một khối chưa có mặt phân khuôn, sau các bước thực hiện thao tác tách khuôn trên phần mềm Pro/Engineer khuôn đã được tách thành hai hòm khuôn  Vậy khuôn kim loại. .. 1650 oC CHỌN MẶT PHÂN KHUÔN: •Chọn mặt phân khuôn đứng vì bố trí hệ thống rót và vật đúc trong khuôn dễ dàng Với kiểu khuôn có mặt phân khuôn thẳng đứng khi lấy vật đúc cũng dễ dàng hơn CHIỀU DÀY THÀNH KHUÔN: Tham khảo các kinh nghiệm sản xuất, thiết kế khuôn: chọn b = 30 mm, c = 80 mm, d1= 30 mm, d2= 30 mm, a2 = 15 mm a1 = 15 mm HỆ THỐNG RÓT:  Kiểu rót từ trên xuống: thiết kế và gia công dễ dàng,... công dễ dàng, hạn chế khuyết tật trong vật đúc, dễ rót Fmin =  G 0,12 µ htb t Tỉ lệ lấy thành phần hệ thống rót: ΣFd : ΣFx : ΣFr = 1 : 1,5 : 1,25 d1= 60 mm h= 80mm d2=40mm CHỐT ĐỊNH VỊ VÀ CHỐT ĐẨY VẬT ĐÚC: KÍCH THƯỚC HÒM KHUÔN TRÁI: KÍCH THƯỚC HÒM KHUÔN PHẢI: HAI HÒM KHUÔN:  Hòm khuôn trái  Hòm khuôn phải KHUÔN ĐÚC CẢO ĐÁ: ÁP LỰC KIM LOẠI LỎNG LÊN THÀNH KHUÔN KHI RÓT: ∑ F = F = ρ (Q α 2 V2 + Q3α... VÀ TÍNH TOÁN CÁC THÀNH PHẦN KHUÔN: BỐ TRÍ VẬT ĐÚC TRONG KHUÔN: • • • Bố trí một chi tiết trong một khuôn Đặt chi tiết nằm ngang Đặt chi tiết trong khuôn có phần lồi quay xuống dưới LỰA CHỌN VẬT LIỆU LÀM KHUÔN Vật liệu chọn làm khuôn là thép C45 Đặc điểm của thép này là rẻ tiền, tính công nghệ tốt, dùng chế tạo các chi tiết chịu tải trọng tĩnh và va đập cao, yêu cầu về độ bền và độ dai cao Khuôn kim loại. .. kim loại ngoài việc dựa trên công thức thực nghiệm, còn phải dựa vào kinh nghiệm sản xuất thực tế Ngày nay có nhiều phần mềm hổ trợ tính toán và kiểm tra sau khi tính toán kết cấu khuôn như: Pro/E, Solid,…và những phần mềm gia công khuôn khác như Cad/Cam giúp cho việc thiết kế cũng như sản xuất dễ dàng hơn CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ THEO DÕI ! ... 03V3 − Q1α 01V1 ) 02 FX = ρ (0 + 0 + Q0V0 cos α ) = ρQ0V0 cos α R=F , R= 4,3 N Nhận xét: Áp lực kim loại lỏng lên thành khuôn rất nhỏ, trong khi đó khuôn làm bằng thép C45 có độ cứng và độ bền cao Do đó, nó không gây ảnh hưởng lớn đến khuôn, chỉ gây mài mòn thành khuôn nhưng rất ít TRƯỜNG NHIỆT ĐỘ TRONG KHUÔN: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG TRÊN ANSYS 210 310 400 480 560 600 640 700 800 NHẬN XÉT:   Vùng đỏ là vùng . THIẾT KẾ KHUÔN KIM LOẠI ĐÚC CẢO ĐÁ VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA MÁY TÍNH GVHD: Th.S LÊ QUỐC PHONG SVTH: NGUYỄN THỊ HẢI LÝ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NỘI DUNG:  SẢN XUẤT ĐÚC  KHUÔN KIM LOẠI  THIẾT KẾ. khí thuận lợi.  Đáp ứng được yêu cầu cơ khí hóa, tự động hóa. THIẾT KẾ KHUÔN KIM LOẠI ĐÚC CẢO ĐÁ TRÌNH TỰ THIẾT KẾ KHUÔN KIM LOẠI: 1/ Tìm hiểu về vật đúc 2/ Chọn kích thước của phôi. 3/ Phân. PHẨM ĐÚC: KHUÔN KIM LOẠI: CẤU TẠO KHUÔN KIM LOẠI:  Hòm khuôn: hòm khuôn trái và hòm khuôn phải + Hệ thống rót + Chốt định vị  Cơ cấu khóa và kẹp chặt khuôn  Hệ thống đẩy vật đúc  Giá đỡ khuôn