Phần 1: Hướng dẫn thiết kế công nghệ đúc Phần 2: Hướng dẫn thiết kế công nghệ rèn tự do Phần 3: Hướng dẫn thiết kế công nghệ dập thể tích trên máy búa Phần 4: Hướng dẫn thiết kế công nghệ hàn nóng chảy
Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc Lời nói đầu Nằm chơng trình đào tạo đại học ngành khí trờng đại học kỹ thuật công nghiệp Kỹ thuật chế tạo máy môn học kỹ thuật sở giới thiệu phơng pháp chế tạo phôi chi tiết máy dùng ngành chế tạo máy nhiều ngành khác kinh tế quốc dân Môn học cung cấp kiến thức trình sản xuất đúc, hàn rèn dập, hớng dẫn cách thiết kế công nghệ chọn dụng cụ, thiết bị để thực trình công nghệ Để thực đợc mục tiêu nêu môn học, gắn học với hành, với việc tiếp nhận kiến thức qua chơng trình học học tập lý thuyết theo giáo trình môn học, ngời học phải thực thí nghiệm tập thực hành Tài liệu tập môn học kỹ thuật chế tạo máy giúp cho ngời học có sở điều kiện thuận lợi để thực đợc tập môn học đợc giao trình học tập, giúp ngời học làm quen có khả thiết kế công nghệ chế tạo loại phôi chi tiết máy có kết cấu tơng đối đơn giản Tài liệu đợc tập thể giảng viên môn Công nghệ kim loại biên soạn, PTS Lê Cao Thăng làm chủ biên Phân công biên soạn nh sau: Phần I: Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc Mục A, B C PTS Lê Cao Thăng Mục D GV Bùi Ngọc Trân Phần II: Hớng dẫn thiết kế công nghệ rèn tự GV Vũ Đình Trung Phần III: Hớng dẫn thiết kế công nghệ dập thể tích máy búa PTS Lê Cao Thăng Phần IV: Hớng dẫn thiết kế công nghệ hàn nóng chảy GV Phạm Việt Bình Để thuận tiện cho việc sử dụng, phần đợc in thành tập riêng Các tác giả mong tập tài liệu giúp ích cho sinh viên trình học tập trờng Tài liệu dùng để tham khảo cho bạn đồng nghiệp, kỹ s công tác kỹ thuật Những ý kiến đóng góp để hiệu chỉnh, bổ sung nâng cao chất lợng cho lần xuất sau xin gửi địa chỉ: Bộ môn Công nghệ kim loại, khoa Cơ khí, trờng Đại học kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc Phần I hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc Đề bài: Thiết kế công nghệ đúc chi tiết (đợc định theo vẽ đề số ) với điều kiện sản xuất nhỏ, mẫu gỗ, làm khuôn cát tay Vật liệu chi tiết vật liệu mẻ kim loại đợc định theo số đầu đề tập Nhiệm vụ cụ thể: 1) Phần vẽ: a) Bản vẽ công nghệ đúc (bản vẽ vật đúc) (A2) b) Bản vẽ mẫu, hộp lõi (A3) 2) Phần thuyết minh: a) Phân tích tính công nghệ kết cấu vật đúc b) Cách chọn mặt phân khuôn c) Thuyết minh trình làm khuôn d) Các tính toán: Hệ thống rót, ngót, hơi, mẻ liệu kim loại, lực đè khuôn a Hớng dẫn thực tập thiết kế công nghệ đúc Dới hớng dẫn trình tự bớc tiến hành để làm tập thiết kế công nghệ đúc, chủ yếu dùcho phơng pháp làm khuôn tay để đúc vật đúc gang xám I Nghiên cứu vẽ chi tiết đúc, phân tích tính công nghệ nó, đề xuất kiến nghị sửa đổi hình dạng, kết cấu cho phù hợp với khả sản xuất đúc Khi thiết kế công nghệ chi tiết đúc ta phải nghiên cứu vẽ chi tiết đúc để hiểu hình dáng, kích thớc, điều kiện làm việc, vị trí chi tiết máy, đặc điểm vật liệu chế tạo chi tiết nh yêu cầu lý tính toàn chi tiết, phần chi tiết, cách gia công chi tiết sau v.v Tìm hiểu đầy đủ thiết kế công nghệ có chất lợng tốt, sản phẩm đúc đạt đợc hiệu kinh tế cao, vật đúc bị h hỏng Đọc vẽ chi tiết đúc: Muốn hình dung đợc chi tiết phải đọc kỹ vẽ Đó đòi hỏi trớc tiên ngời thiết kế công nghệ đúc Khi hình dung đợc chi tiết đúc cách đầy đủ có điều kiện để chọn mặt phân khuôn, ráp khuôn, thiết kế lõi, đậu ngót hệ thống rót, vật làm nguội, lợng d gia công lợng d công nghệ cách thích hợp quy mô sản xuất trang thiết bị có phân xởng tìm hiểu điều kiện làm việc chi tiết : Nghiên cứu điều kiện làm việc chi tiết đúc để đề biện pháp thích hợp trình chế tạo vật đúc Ví dụ đúc thân máy công cụ, sống trợt phận quan trọng không cho phép có khuyết tật đúc phải đặt phần nằm khuôn dới v.v Bộ môn Chế Tạo Máy đúc Hớng dẫn thiết kế công nghệ nghiên cứu đặc điểm vật liệu chế tạo yêu cầu lý tính chi tiết : Mỗi hợp kim đúc có đặc ®iĨm riªng vỊ tÝnh ®óc, ®ã thiÕt kÕ công nghệ cần phải ý để có biện phám công nghệ thích ứng (ví dụ để lợng trừ co mẫu khác tơng ứng với hợp kim ®óc; Chó ý thiÕt kÕ hƯ thèng rãt cã kh¶ điền đầy vật đúc hợp kim có độ chảy loÃng kém; Có biện pháp chống nứt vật đúc hợp kim truyền nhiệt kém) Dùng phơng pháp đúc đạt độ xác cao để đảm bảo kích thớc chi tiết đúc đáp ứng đợc yêu cầu vẽ mà không cần gia công khí với hợp kim khó gia công khí nh thép chịu mài mòn (thép mangan cao), thép chịu axit (thép silic) tìm hiểu cách gia công chi tiết, vị trí gá lắp chi tiết gia công khí Những hiểu biết cách gia công, vị trí gá lắp chi tiết gia công khí giúp cho ngời thiết kế công nghệ đúc việc chon mặt phân mẫu, ráp khuôn, quy định lợng d công nghệ đợc hợp lý, xác, nh tạo điều kiện cho việc gia công khí đợc thuận lợi, chi phí gia công bị sai hỏng Đề xuất ý kiến để sửa đổi hình dáng, kết cấu chi tiết đúc Sau đà đọc vẽ chi tiết đúc, tìm hiểu điều kiện làm việc, đặc điểm vật liệu, cách gia công khí sau đúc thấy có phần chi tiết có hình dang kết cấu không hợp lý (không đảm bảo cho trình đúc trình gia công khí đợc thuận lợi, không đảm bảo đợc chất lợng vật đúc ) ngời thiết kế công nghệ đúc cần thảo luận đề xuất với ngời thiết kế chi tiết đúc ngời thiết kế gá lắp gia công khí (trong phạm vi sinh viên thực tập đúc thảo luận đề xuất ý kiến sinh viên với giáo viên hớng dẫn) thay đổi hình dáng kết cấu chi tiết đúc cho phù hợp với khả sản xuất Mọi thay đổi hình dáng kết cấu chi tiết đúc cho phù hợp với công nghệ đúc không đợc làm ảnh hởng tới khả làm việc II Thiết kế vật đúc Chọn vị trí vật đúc khuôn rót: Vị trí vật đúc khuôn lúc rót thờng chọn theo phơng pháp làm khuôn, cách bố trí hệ thống rót, lợng d gia công khí lợng d công nghệ, kích thớc hòm khuôn Khi chọn vị trí vật đúc khuôn rót cần ý: - Những phần quan trọng chi tiết cần sít chặt, bề mặt gia công quan trọng, lớn nên đặt phần dới khuôn (ví dụ phần sống trợt thân máy tiện, bề mặt bánh ) - Nếu thực đợc điều nêu đặt mặt dựng đứng nghiêng để tránh khuyết tật rỗ xỉ, rỗ khí Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc - Nếu nguyên nhân mặt gia công quan trọng bắt buộc phải đặt quay phía phải tạo điều kiện để khuyết tật đúc (rỗ co, rỗ xỉ, rỗ khí ) sinh phần vật đúc mà đúc cắt bỏ (đậu hơi, đậu ngót, phần gia công khí ) - Những vật đúc hợp kim có độ co lớn đông nguội rót phải đặt vị trí đảm bảo cho hớng đông kim loại khuôn phía bổ ngót cho đậu ngót - Đặt phần vật đúc có thành mỏng rộng phía dới khuôn nằm nghiêng lúc rót để tránh khuyết tật nh thiếu, khớp vật đúc chọn vị trí mẫu làm khuôn, chọn mặt ráp khuôn mặt phân mẫu: Việc chọn vị trí mẫu làm khuôn nh mặt ráp khuôn có ảnh hởng lớn đến trình kỹ thuật làm khuôn độ xác vật đúc Chọn mặt ráp khuôn nên vào dẫn sau đây: - Đảm bảo cho trình làm khuôn đợc dễ dàng, thuận lợi (rút đợc mẫu khỏi khuôn dễ dàng sau làm khuôn đảm bảo cho việc sửa khuôn đợc thuận tiện, việc thao tác làm khuôn lắp đợc dễ dàng ) Muốn nên chọn mặt ráp khuôn qua tiết diện lớn nhất; chọn cho lòng khuôn rộng lòng khuôn nên chọn nông lòng khuôn dới để giảm chiều cao trọng lợng nửa khuôn - Mặt ráp khuôn vị trí mẫu khuôn nên chọn cho kết mẫu đơn giản, phần lắp rời tốt để giảm chi phí chế tạo mẫu khuôn, đảm bảo độ bền cứng vững mẫu - Mặt ráp khuôn vị trí mẫu khuôn nên chọn cho khuôn có mặt ráp khuôn mặt ráp khuôn đồng thời mặt phân mẫu, điều làm cho cấu tạo khuôc đúc đơn giản, cho phép làm khuôn máy vật đúc đạt độ xác Để thực dẫn có trờng hợp ngời ta dùng thêm lõi để tạo hình bề mặt bên phức tạp vật đúc (Hình 1) - Mặt ráp khuôn nên mặt phẳng Nếu phải dùng đến ụ cát ụ cát nên nằm khuôn dới (Hình 2) - Mặt ráp khuôn nh vị trí mẫu làm khuôn nên chọn cho số lõi nhất, đợc nên dùng thêm ụ cát thay cho lõi Điều làm giảm thời gian chế tạo lắp ráp lõi, nâng cao độ xác vật đúc, giảm bavia chỗ mối ráp khuôn lõi (Hình 3) Chiều cao ụ cát nằm phần khuôn dới Hd D, ụ cát nằm phần khuôn Htr 0,3D (D đờng kính ụ cát) trờng hợp làm khuôn cát tơi máy Khi làm khuôn tay giảm trị số gần nửa - Mặt ráp khuôn vị trí mẫu làm khuôn nên chọn cho chiều cao chung khuôn bé nhất, phải dùng mẫu có chiều cao lớn để làm khuôn vừa khó rút mẫu khỏi khuôn, khuôn dễ sứt vỡ, lại khó lắp đặt lõi vào khuôn, hình dạng vật đúc thay đổi nhiều độ nghiêng thành vật đúc lớn Ngoài khuôn đúc cao dễ bị phình, khuôn Hình 1- Làm khuôn đế bàn xoay máy Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc dễ bị lên áp suất kim loại lỏng lớn, phải dùng biện pháp đặc biệt để xử lý Hình 2- Khuôn giá đỡ với mặt ráp khuôn gấp khúc Không đúng- ụ cát treo nửa khuôn Đúng nên ụ cát nằm nửa tất khuôn ới lõi nằm phần - Mặt ráp khuôn chọn saoở cho dcác khuôn dới để dễ lắp đặt lõi, dễ kiểm tra vị trí lõi khuôn - Mặt ráp khuôn vị trí mẫu khuôn nên chọn cho toàn phần lớn phần vật liệu đúc đòi hỏi độ xác chất lợng đợc nằm hòm khuôn tốt vật đúc nằm khuôn dới Các mặt không qua gia công khí, lại không cho phép có độ nghiêng Hình 3- đợc Làmbốkhuôn chân bệ máy vật đúc không trí nằm thành bên khuôn đúc Hình chân Khuôn có lõi; c) mà chiều rộng hay - Với cáca) vật đúcvẽcó khe bệ; hẹpb) thành mỏng Khuôn có cần ụ cátđảm bảo kích thớc xác chiều dày khe hẹp hay thành mặt ráp khuôn phải chọn cho phần nằm hòm khuôn để kích thớc phần không bi thay đổi hòm khuôn bị xê dịch (Hình 4) Hình 4- Khuôn vành đờng kính 3m dày 25mm làm dới Đúng Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc - Mặt ráp khuôn vị trí khuôn đợc chọn cho mặt chuẩn gia công nên nằm hòm khuôn, mặt ráp cắt ngang tốt bố trí đợc mặt chuẩn mặt gia công theo chuẩn hòm khuôn Ngoài mặt ráp khuôn vị trí mẫu khuôn phải ý bảo đảm dễ lắp ráp khuôn, dễ sửa chữa, dễ kiểm tra dễ sấy thành vật đúc- thiết kế chuyển tiếp thành vật đúc Thành vật đúc nối liền phận làm việc vật đúc với tạo nên kết cấu vững Chiều dày thành vật đúc đợc thiết kế không dựa vào yêu cầu làm việc chúng mà phải đảm bảo đợc khả đúc đợc Dùng hợp kim có độ chảy loÃng cao đúc đợc vật đúc có thành mỏng Khi thiết kế công nghệ đúc cần vào bảng B1 để kiểm tra xem với chiều dày thành chi tiết cần đúc có đúc đợc không Nếu có thành vật đúc mỏng không đúc đợc phải sửa đổi kết cấu có biện pháp công nghệ đặc biệt Giữa thành vật đúc có phần chuyển tiếp Nếu thành vật đúc có chiều dày gần chuyển tiếp đơn giản góc lợn với bán kính thích hợp để khuôn không bị vỡ rút mẫu vật đúc không bị nứt hợp kim đúc kết tinh đông đặc khuôn tr6 Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc ờng hợp chiều dày thành vật đúc khác nhiều phải thiết kế phần chuyển tiếp (bảng B2) Sai lƯch cho phÐp vỊ kÝch thíc, khèi lỵng cđa vật đúc lợng d: 4.1 sai lệch kích thớc khối lợng: Khi chế tạo vật đúc bao giê cịng cã sù sai lƯch gi÷a kÝch thíc, khèi lợng danh nghĩa thực tế, sai lệch phụ thuộc vào dạng sản xuất, trình độ công nhân mộc mẫu, làm khuôn, làm lõi lắp ráp - Bảng B3 giới thiệu giá trị sai lệch cho phÐp vỊ kÝch thíc ®èi víi vËt ®óc b»ng gang xám thép - Bảng B4 sai lệch cho phép chiều dày thành gân không gia công vật đúc gang xám - Bảng B5 – sai lƯch cho phÐp vỊ khèi lỵng cđa vËt đúc gang xám Để xác định đợc sai lệch kích thớc khối lợng vật đúc trớc hết cần xác định đợc cấp xác vật đúc Tuỳ theo độ xác yêu cầu, tất vật đúc đợc chia làm ba cấp xác Độ xác cấp I dùng cho sản xuất hàng loạt lớn, sử dụng mẫu kim loại máy để làm khuôn đúc Độ xác cấp II dùng cho sản xuất hàng loạt vừa Độ xác cấp III sản xuất đơn chiếc, làm khuôn tay với mẫu gỗ Số lợng sản phẩm cần đúc thông số quan trọng để đa vào mà định dạng sản xuất Với vật đúc cỡ nhỏ (khối lợng < 100 kg) cỡ trung bình (khối lợng đến 500 kg) số lợng cần thiết để tổ chức sản xuất theo dạng sản xuất hàng loạt lớn 1000 vật đúc, hàng loạt vừa từ 100 đến 1000 vật đúc, sản xuất đơn loạt nhỏ dới 100 vật đúc Với vật đúc cỡ lớn (khối lợng 500 kg) số lợng vật đúc cần thiết để tổ chức sản xuất theo loại hình lấy giảm 20 40 % so với trờng hợp vật đúc trung bình nhỏ Trong bảng kể giới hạn sai lệch vật đúc độ sai khác kích thớc (hay khối lợng) cho phép lớn kích thớc (hay khối lợng) danh nghĩa vẽ đợc ghi dấu (+) Giới hạn sai lệch dới độ sai khác kích thớc (khối lợng) danh nghÜa víi kÝch thíc (khèi lỵng) cho phÐp bÐ đợc ghi dấu (-) 4.2 lợng d gia công khí: Lợng d gia công khí phần kim loại để dôi bề mặt vật đúc để sau gia công khí cắt bỏ lớp kim loại nhận đợc chi tiết máy có độ xác kích thớc độ bóng bề mặt yêu cầu Khi chọ giá trị lợng d gia công khí cần vào cấp xác vật đúc, vị trí bề mặt cần để lợng d đúc, độ phức tạp loại hợp kim đúc Ngoài lợng d gia công khí đợc chọn cần vào loại hợp kim đúc, kích thớc vật đúc, dạng sản xuất Với vật đúc gang xám, chọn lợng d gia công khí theo bảng B6, có ba nhóm lợng d với loại hình sản xuất khác nhóm vật đúc lại đợc chia loại đơn giản phức tạp Các giá trị lợng d bảng áp dụng mặt dới mặt cạnh vật Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc đúc theo vị trí rót Đối với mặt vật đúc nhóm nên lấy lợng d theo nhóm 3, mặt vật đúc thuộc nhóm lợng d đợc tuỳ theo phơng pháp chế tạo vật đúc nên không ghi bảng Bảng giá trị lợng d gia công khí quy định theo tiêu chuẩn Việt Nam Lợng d gia công khí lỗ lắp ghép vật đúc gang xám nêu bảng B8 Khi gia công lỗ có chiều dài gấp năm lần đờng kính lợng d nhóm đợc xác định tơng ứng theo nhóm 3, lợng d nhóm tăng lên tuỳ theo phơng pháp đúc Kích thớc bé lỗ không gia công vật đúc gang chế tạo cát, tính mm nh sau: Chiều dày thành vật đúc 10 20 30 40 50 Đờng kính lỗ đúc 10 10 15 12 18 §èi víi vật đúc thép lấy trị số lớn chút Kích thớc lớn lỗ gia công cách khoan vật đúc đặc, thờng lấy 20mm sản xuất lớn , 30mm sản xuất hàng loạt vừa, 40mm sản xuất đơn Khi xác định giá trị lợng d gia công khí cần ý lợng d gia công lớn lợi làm tăng khối lợng vật đúc tăng chi phí cho trình gia công Nhng lợng d gia công nhỏ lợi tăng phế phẩm, làm dao cắt chóng bị mài mòn cắt trực tiếp lớp vỏ cứng bề mặt vật đúc thờng làm giảm 30 60 % tốc độ cắt gọt, kéo dài thời gian gia công 4.3 lợng trừ co: Các bảng lợng d gia công kể không tính đến lợng d cần thiết để bù trừ cho biến dạng vËt ®óc, sù thay ®ỉi kÝch thíc vËt ®óc bị cong vênh, nh không tính đến co ngãt Trong thùc tÕ kÕt tinh vµ lµm nguéi vật đúc bị co ngót Bảng B9 trình bày trị số độ co theo chiều dài hợp kim đúc khác Các trị số nhỏ dùng cho vật đúc có lõi lớn, có ụ cát phần lõi cản trở co, trị số lớn dùng cho vật đúc đơn giản, co tự Khi chế tạo vật đúc có kích thớc lớn từ hợp kim co nhiều cần phải xác định xác lợng co, sai sót nhỏ đánh giá lợng co cịng cã thĨ g©y sai lƯch lín vỊ kÝch thớc, sai lệch lớn nh dồn đợc giới hạn lợng d gia công Do phải loại bỏ vật đúc phải sửa chữa tốn Sai số độ co không làm thay đổi kích thớc dài vật đúc mà làm xê dịch riêng biệt so với vị trí quy định vẽ, dẫn tới kết sau gia công vật đúc có chiều dày thành không đều, lỗ khoan bị xê dịch so với vấu để bắt bu lông Lợng co phụ thuộc vào loại hợp kim, hình dáng vật đúc, chiều dài vật đúc, chiều dày thành kim loại độ rắn khuôn, nhiệt độ hợp kim rót vào tuỳ theo hình dáng vật ®óc, ®é co theo c¸c híng kh¸c cịng cã thể khác Nhng để đơn giản hoá vẽ mẫu ngời ta quy định lợng co toàn vật đúc Bộ môn Chế Tạo Máy đúc Hớng dẫn thiết kế công nghệ 4.4 lợng d công nghệ: Lợng d công nghệ bao gòm lợng d đúc lỗ, rÃnh, chỗ hõm phần rỗng, lợng d độ nghiêng thành vật đúc sinh ra, lợng d chỗ cắt đậu ngót, phần đúc thêm để gá vật đúc lúc gia công, gân chống nứt, lợng d bù cho co lệch theo hớng bù cho vật đúc biến chống 4.4.1 lợng d công nghệ đúc lỗ, rÃnh, chỗ hõm hốc: Những lỗ nhỏ sau phải gia công thờng không đúc lỗ Chỉ trờng hợp cá biệt thay lỗ đúc lỗ khoan gựp khó khăn hình dáng lỗ hay vật liệu đúc (ví dụ vật đúc thép mangan ostenit), ngời ta đúc lỗ nhỏ, vật đúc lớn Cần phải cân nhắc xem xét để chọn phơng án đúc rÃnh lõm hốc, đúc liền gia công khí Lợng d công nghệ tuỳ theo hình dáng chi tiết, quy định cụ thể nói chung không đúc lỗ, rÃnh, lõm, hốc trờng hợp sau: - Khi kim loại cần phải điền đầy chỗ nhận đợc vật đúc hoàn hảo - Khi lỗ, hõm đúc thực gây phức tạp cho việc chế tạo mẫu việc làm khuôn - Khi điều kiện kỹ thuật cho phép đúc đầy, liền giữ lại thành phẩm mà cắt bỏ đị - Khi việc cắt gọt chỗ không gây khó khăn không đòi hỏi chi phí lớn - Khi cần đúc đầy lỗ, hốc để dề gia công vật đúc sau 4.4.2 lợng d độ xiên thành vật đúc sinh ra: mặt mẫu hộp lõi song song với hớng rút mẫu khỏi khuôn cần phải có độ xiên để dễ rút mẫu làm khuôn Điều tạo độ xiên thành vật đúc sau đúc Khi thiết kế công nghệ đúc xác định độ xiên theo bảng B10 Hình 5- Độ xiên mẫu a) Độ xiên tạo nên tăng chiều dài thành vật đúc(cộng; b) Độ xiên tạo nên làm nửa tăng nửa giảm chiều dày thành vật đúc (cộng trừ); c) Độ xiên tạo nên làm giảm chiều dày thành vật đúc (trừ) Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc Tuỳ theo tính chất bề mặt vật đúc (gia công hay để thô) cách nối ghép với chi tiết khác, đồng thời tuỳ thuộc vào sai lệch cho phép kích thớc mà tạo dộ xiên theo cách khác (Hình 5) Đối với mặt không gia công, độ xiên thành vật đúc thờng đợc chọn nh sau: Cộng chiều dày thành bên nhỏ Cộng trừ chiều dày thành bên nằm khoảng 12 Trừ chiều dày thành bên lớn 12 Đối với mặt gia công, độ xiên cộng đợc tính thêm vào lợng d gia công quy chuẩn Độ xiên phận mẫu để tạo nên ụ cát khuôn gân mỏng tăng lên 50 100 %, nhng không 30 (xem bảng B11) 4.4.3 lợng d chỗ cắt đậu ngót vật đúc: Với vật đúc hợp kim có độ co lớn (ví dụ vật đúc thép) cần phải đặt đậu ngót để bù ngót cho vật đúc, phần đậu ngót đợc cắt bỏ khỏi vật đúc sau đúc Lợng d chỗ cắt đậu ngót tuỳ thuộc chiều rộng đờng kính đậu ngót phải cắt (xem bảng B12) Nếu điều kiện kỹ thuật ghi vẽ cho phép có để mặt không gia công vật đúc chân đậu ngót dày lên lõm xuống Đối với mặt có gia công lợng d chung tổng giá trị lợng d xác định theo bảng với lợng d gia công khí 4.4.4 phần đúc thêm để kẹp chặt vật đúc gia công, giằng chống biến dạng, gân co ngót: Để gá lắp đợc thuận lợi vững gia công cơ, thân vật đúc nhiều trờng hợp đợc đúc thêm phần để gá kẹp vật đúc gia công Xem ví dụ hình vẽ H.6 Hình 6- Dùng chuẩn tự tạo a) Thêm vấu1, 2, 3, gia công nắp thân động môtô; b) Thêm hai thành ngang M N (vẽ nét Với vật đúc có khảkhi biến dạngvinhiều cần liền mảnh) gia bị công vỏ hộp sai ôtôsử dụng giằng kết cấu vật đúc vật đúc khỏi bị biến dạng vận tránh tải thời gian làm nguội, vận chuyển nhiệt luyện (ví dụ xem hình vẽ H.7 H.8) Những giằng thờng đợc cắt bỏ sau chi tiết đúc đợc chế tạo xong Trong số trờng hợp vật đúc lớn giằng đợc cắt bỏ sau lắp ráp 10 Hình 7- Côn nạp liệu Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc Tại điểm gặp kẻ đờng thẳng góc đến trục hoành có ghi tổng diện tÝch tiÕt diƯn r·nh dÉn trªn ba thang: thang thø khuôn đơn giản trở lực bé, thang thứ hai trung bình thang thứ ba với khuôn phức tạp có trở lực lớn Đồ thị dùng cho vật đúc trung bình lớn đúc khuôn tơi Đối với khuôn khô xác định F d theo đồ thị, sau giảm giá trị 15 20 % 6.3.3 tính toán hệ thống rót dựa vào bảng tra: Đối với vật đúc gang không phức tạp lắm, có khối lợng 200kg trở xuống xác định tiết diƯn r·nh dÉn bÐ nhÊt cho phÐp vµ sè r·nh dẫn phụ thuộc vào chiều dày thành vật đúc theo bảng B19 (khi đúc khuôn tơi) Sau đà xác định đợc tổng diện tích tiết diện rÃnh dẫn hệ thống rót theo phơng pháp trình bày ( F d ) tính diện trtÝch tiÕt diƯn r·nh läc xØ Fx vµ èng rãt ( Fr ) nh sau: - Đối với vật đúc b»ng gang: Fd : Fx : Fr = 1: 1,2 : 1,4 Nếu hệ thống có mạng lọc thì: Fd : Fx : Fm : Fr = 1: 1,2 : : 1,2 ( Fm – tỉng diƯn tÝch c¸c lỗ mạng lọc ) - Đối với vật đúc thép: Vật đúc đơn giản, thành dày : Fd : Fx : Fr = 1: 1,05 : VËt đúc phức tạp, thành mỏng: Fd : Fx : Fr = 1: 1,1 : 1,2 Các thành phần hệ thống rót đợc giới thiệu hình vẽ H.28 Dung tích cốc rót vật đúc gang xác định theo bảng B21 Cốc rót có dạng hình nón cụt với độ côn 50 Kích thớc thành phần hệ thống rót xác định theo bảng B21và H.28 Đậu ngót: Tại nơi tập trung kim loại vật đúc dễ xảy tợng thiếu hụt co ngót, để lại vật đúc lỗ rỗng, giảm độ xít chặt kim loại vật đúc Điều thấy rõ đúc hợp kim có độ co ngót lớn nh thép, gang graphit cầu, gang hợp kim thấp, gang dẻo nh số hợp kim màu Để khắc phục tợng cần phải dùng đậu ngót để bổ sung kim loại 7.1 vị trí đặt đậu ngót: Vị trí đặt đậu ngót nút nhiệt, tức chỗ tập trung kim loại với số lợng lớn phân cách với nút nhiệt khác thành mỏng Nút nhiệt nơi nguội sau cần đợc bổ sung kim loại nguồn kim loại từ đậu ngót đợc làm nguội nhanh vật làm nguội đặt bên hay bên nút nhiệt Thông thờng đậu ngót thờng bố trí phía vật đúc H.29 trình bày cách đặt đậu ngót sắt làm nguội đúc bạc lót bánh thép Nh đúc bạc lót (H.29a) ngời ta đặt đậu ngót Đ.n phía mặt bích cắm sắt nguội Ng.tr thép mềm có đờng kính nhỏ đờng kính lỗ khoan sau phía dới vật đúc phần vấu bắt bu lông Khi đúc bánh (H.29b) đậu ngót thực đặt phần dày vật đúc: may chỗ gặp nan hoa vành 26 Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc Hình 28- Các thành phần hệ thống rót a) PhƠu rãt; b) PhƠu rãt cã m¹ng läc; c) Cốc rót; d) Cốc rót có hai lỗ; đ) Mạng lọc; e) Hình dáng tiết diện ngang rÃnh lọc xỉ; g) R·nh dÉn h×nh thang thÊp; h) R·nh dÉn h×nh thang cao; f) RÃnh dẫn hình tam giác Khi xác định vị trí đặt đậu ngót cần theo dẫn sau: - Đậu ngót đợc đặt phần dày vật đúc - Đậu ngót không làm cản trở co tự vật đúc Để tránh nứt phải đặt lõi xốp vùng cản co - Đậu ngót phải dễ cắt khỏi vật đúc dễ làm vết cắt - Nếu đợc nên bố trí đậu ngót chỗ cao vật đúc để đậu ngót kiêm nhiệm vụ đậu thoát khí chất bẩn khuôn - Tránh đặt đậu ngót sát thành vật đúc tạo nên khe cát mỏng, rót bị nung nóng nhiều dễ sinh rỗ ngót thành vật đúc 27 Bộ môn Chế Tạo Máy Hớng dẫn thiết kế công nghệ đúc Hình 29a- Bạc lót đúc thép dùng đạu ngót vật làm nguội Hình 29b- Bánh đúc thép với đậu ngót kín; R1= r1 + d1; R2 = r2 + d2 7.2 loại đậu ngót: D