Các phương pháp công nghệ cơ bản trong sản xuất cơ khí P2

1 General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.33 4.33 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long + + M M ẫ ẫ u u th th ử ử tr tr ụ ụ tròn tròn , , chi chi ề ề u u d d à à i i l l 0 0 , , di di ệ ệ n n t t í í ch ch ti ti ế ế t t di di ệ ệ n n ngang ngang A A 0 0 + + K K é é o o m m ẫ ẫ u u th th ử ử b b ằ ằ ng ng l l ự ự c c F F , , đo đo bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng d d à à i i Δ Δ l l   bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng 0 l l ∆ = ε 0 A F = σ + + V V ẽ ẽ đ đ ồ ồ th th ị ị quan quan h h ệ ệ bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng - - ứ ứ ng ng su su ấ ấ t t   ứ ứ ng ng su su ấ ấ t t - - Th Th í í nghi nghi ệ ệ m m k k é é o o bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng 0 A 0 l F r F r § § 3. 3. Gia Gia c c ông ông b b ằ ằ ng ng á á p p l l ự ự c c General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.34 4.34 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long A B C D ε σ ứng suất 0 0 A 0 l F r F r + + bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng 0 l l ∆ = ε 0 A F = σ + + ứ ứ ng ng su su ấ ấ t t → → Qu Qu á á tr tr ì ì nh nh bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng c c ủ ủ a a kim kim lo lo ạ ạ i i + + Bi Bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng đ đ à à n n h h ồ ồ i i ( ( 0A 0A ) ) + + Bi Bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng d d ẻ ẻ o o - - đ đ à à n n h h ồ ồ i i ( ( AB AB ) ) + + Đi Đi ể ể m m C C đ đ á á nh nh d d ấ ấ u u giai giai đo đo ạ ạ n n m m ấ ấ t t ổ ổ n n đ đ ị ị nh nh c c ủ ủ a a qu qu á á tr tr ì ì nh nh k k é é o o m m ẫ ẫ u u + + Đi Đi ể ể m m D D đ đ á á nh nh d d ấ ấ u u s s ự ự xu xu ấ ấ t t hi hi ệ ệ n n đ đ ứ ứ t t gãy gãy c c ủ ủ a a m m ẫ ẫ u u → → kh kh ả ả năng năng bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng không không còn còn n n ữ ữ a a   m m ẫ ẫ u u ch ch ỉ ỉ bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng đ đ à à n n h h ồ ồ i i , , ứ ứ ng ng su su ấ ấ t t v v à à bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng thay thay đ đ ổ ổ i i tuy tuy ế ế n n t t í í nh nh   d d ỡ ỡ b b ỏ ỏ t t ả ả i i tr tr ọ ọ ng ng → → tr tr ở ở l l ạ ạ i i h h ì ì nh nh d d ạ ạ ng ng , , k k í í ch ch thư thư ớ ớ c c đ đ ầ ầ u u   d d ỡ ỡ b b ỏ ỏ t t ả ả i i tr tr ọ ọ ng ng → → không không tr tr ở ở l l ạ ạ i i h h ì ì nh nh d d ạ ạ ng ng , , k k í í ch ch thư thư ớ ớ c c ban ban đ đ ầ ầ u u   qu qu á á tr tr ì ì nh nh ch ch ả ả y y d d ẽ ẽ o o c c ủ ủ a a v v ậ ậ t t li li ệ ệ u u dư dư ớ ớ i i t t á á c c d d ụ ụ ng ng c c ủ ủ a a l l ự ự c c 2 General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.35 4.35 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long - - Gia Gia c c ông ông b b ằ ằ ng ng á á p p l l ự ự c c l l à à d d ự ự a a v v à à o o t t í í nh nh d d ẻ ẻ o o c c ủ ủ a a kim kim lo lo ạ ạ i i , , d d ù ù ng ng ngo ngo ạ ạ i i l l ự ự c c c c ủ ủ a a thi thi ế ế t t b b ị ị đ đ ể ể l l à à m m kim kim lo lo ạ ạ i i bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng d d ẻ ẻ o o theo theo h h ì ì nh nh d d ạ ạ ng ng yêu yêu c c ầ ầ u u - - Kim Kim lo lo ạ ạ i i v v ẫ ẫ n n gi gi ữ ữ dư dư ợ ợ c c t t í í nh nh nguyên nguyên v v ẹ ẹ n n , , không không b b ị ị ph ph á á h h ủ ủ y y - - G G ồ ồ m m c c á á c c phương phương ph ph á á p p : : c c á á n n , , k k é é o o , , r r è è n n , , d d ậ ậ p p th th ể ể t t í í ch ch , , d d ậ ậ p p t t ấ ấ m m , , … … - - Ch Ch ỉ ỉ d d ù ù ng ng cho cho v v ậ ậ t t li li ệ ệ u u d d ẻ ẻ o o như như th th é é p p , , đ đ ồ ồ ng ng , , h h ợ ợ p p kim kim nhôm nhôm , , … … - - Ưu Ưu đi đi ể ể m m + + Không Không phoi phoi , , í í t t hao hao kim kim lo lo ạ ạ i i , , năng năng su su ấ ấ t t cao cao + + Sau Sau gia gia công công ch ch ấ ấ t t lư lư ợ ợ ng ng kim kim lo lo ạ ạ i i đư đư ợ ợ c c c c ả ả i i thi thi ệ ệ n n → → C C á á c c chi chi ti ti ế ế t t quan quan tr tr ọ ọ ng ng đư đư ợ ợ c c gia gia công công b b ằ ằ ng ng á á p p l l ự ự c c + + Đ Đ ạ ạ t t đ đ ộ ộ ch ch í í nh nh x x á á c c cao cao hơn hơn đ đ ú ú c c - - Ch Ch ú ú ý: ý: kim kim lo lo ạ ạ i i bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng d d ẻ ẻ o o t t ạ ạ o o ứ ứ ng ng su su ấ ấ t t dư dư bên bên trong trong , , b b ề ề m m ặ ặ t t c c ứ ứ ng ng ngu ngu ộ ộ i i c c ó ó th th ớ ớ , , không không đ đ ẳ ẳ ng ng hư hư ớ ớ ng ng I I . . C C á á n n ( ( roll forming roll forming ) ) General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.36 4.36 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long - - C C á á n n l l à à m m ộ ộ t t phương phương ph ph á á p p é é p p kim kim lo lo ạ ạ i i b b ằ ằ ng ng c c á á ch ch cho cho kim kim lo lo ạ ạ i i đi đi gi gi ữ ữ a a 2 2 tr tr ụ ụ c c quay quay c c ủ ủ a a m m á á y y c c á á n n , , phôi phôi bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng v v à à di di chuy chuy ể ể n n nh nh ờ ờ s s ự ự quay quay liên liên t t ụ ụ c c c c ủ ủ a a tr tr ụ ụ c c c c á á n n v v à à ma ma s s á á t t gi gi ữ ữ a a tr tr ụ ụ c c c c á á n n v v à à phôi phôi Sơ Sơ đ đ ồ ồ c c á á n n 0 h 0 b h b C C á á n n n n ó ó ng ng phôi phôi th th é é p p t t ấ ấ m m - - C C á á n n s s ả ả n n xu xu ấ ấ t t ra ra 75% 75% s s ả ả n n ph ph ẩ ẩ m m gia gia công công b b ằ ằ ng ng á á p p l l ự ự c c + + c c á á n n n n ó ó ng ng : : c c á á n n c c ó ó gia gia nhi nhi ệ ệ t t >800 >800 0 0 C C nh nh ằ ằ m m gi gi ả ả m m l l ự ự c c c c á á n n v v à à tăng tăng kh kh ả ả năng năng bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng d d ẽ ẽ o o - - Hai Hai phương phương ph ph á á p p c c á á n n + + c c á á n n ngu ngu ộ ộ i i : : c c á á n n không không gia gia nhi nhi ệ ệ t t , , ch ch ỉ ỉ d d ù ù ng ng cho cho t t ấ ấ m m m m ỏ ỏ ng ng 3 General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.37 4.37 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long - - M M ộ ộ t t s s ố ố sơ sơ đ đ ồ ồ c c á á n n thư thư ờ ờ ng ng d d ù ù ng ng - - T T í í nh nh ch ch ấ ấ t t kim kim lo lo ạ ạ i i sau sau c c á á n n : : h h ạ ạ t t m m ị ị n n hơn hơn , , đ đ ộ ộ b b ề ề n n tăng tăng General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.38 4.38 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long - - Tr Tr ụ ụ c c c c á á n n h h ì ì nh nh tr tr ụ ụ trơn trơn → → c c á á n n th th é é p p t t ấ ấ m m (2 ~ 60 mm) (2 ~ 60 mm) - - Tr Tr ụ ụ c c c c á á n n đ đ ị ị nh nh h h ì ì nh nh → → c c á á n n th th é é p p đ đ ị ị nh nh h h ì ì nh nh I, U, V, L, H, I, U, V, L, H, … … , , c c á á n n ố ố ng ng tròn tròn , , ch ch ữ ữ nh nh ậ ậ t t , , … … - - Ch Ch ú ú ý: ý: kim kim lo lo ạ ạ i i gia gia công công đư đư ợ ợ c c bi bi ế ế n n d d ạ ạ ng ng qua qua nhi nhi ề ề u u bư bư ớ ớ c c trư trư ớ ớ c c khi khi đ đ ạ ạ t t đ đ ế ế n n h h ì ì nh nh d d ạ ạ ng ng cu cu ố ố i i c c ù ù ng ng 4 General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.39 4.39 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long II. II. K K é é o o ( ( drawing drawing ) ) - - Phôi Phôi đư đư ợ ợ c c vu vu ố ố t t d d à à i i qua qua l l ỗ ỗ khuôn khuôn x x á á c c đ đ ị ị nh nh c c ó ó k k í í ch ch thư thư ớ ớ c c nh nh ỏ ỏ hơn hơn phôi phôi ban ban đ đ ầ ầ u u . . Thư Thư ờ ờ ng ng d d ù ù ng ng cho cho k k é é o o dây dây đ đ ồ ồ ng ng , , k k ẽ ẽ m m , , nhôm nhôm , , … … . . - - C C ó ó th th ể ể k k é é o o đư đư ợ ợ c c phôi phôi r r ỗ ỗ ng ng hay hay phôi phôi đ đ ặ ặ c c - - C C ó ó kh kh ả ả năng năng đ đ ạ ạ t t đ đ ộ ộ ch ch í í nh nh x x á á c c cao cao hơn hơn đ đ ú ú c c , , c c á á n n - - V V ậ ậ t t li li ệ ệ u u sau sau khi khi k k é é o o b b ị ị c c ứ ứ ng ng ngu ngu ộ ộ i i , , đ đ ộ ộ b b ề ề n n tăng tăng , , đ đ ộ ộ d d ẻ ẻ o o gi gi ả ả m m - - T T ố ố c c đ đ ộ ộ k k é é o o kho kho ả ả ng ng 20 ~ 50 20 ~ 50 m/ph m/ph ú ú t t - - Khuôn Khuôn b b ằ ằ ng ng h h ợ ợ p p kim kim c c ứ ứ ng ng ho ho ặ ặ c c kim kim cương cương đ đ ể ể tr tr á á nh nh m m à à i i mòn mòn nhanh nhanh - - Gi Gi ả ả m m ma ma s s á á t t gi gi ữ ữ a a khuôn khuôn v v à à v v ậ ậ t t b b ằ ằ ng ng c c á á ch ch bôi bôi trơn trơn d d ầ ầ u u hay graphic, hay graphic, ch ch ế ế t t ạ ạ o o m m ặ ặ t t khuôn khuôn c c ó ó đ đ ộ ộ b b ó ó ng ng cao cao General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.40 4.40 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long III. III. É É p p ( ( extrusion extrusion ) ) - - Phôi Phôi đư đư ợ ợ c c nung nung n n ó ó ng ng v v à à é é p p qua qua l l ỗ ỗ đ đ ị ị nh nh h h ì ì nh nh đ đ ể ể c c ó ó đư đư ợ ợ c c h h ì ì nh nh d d ạ ạ ng ng , , k k í í ch ch thư thư ớ ớ c c yêu yêu c c ầ ầ u u - - Thư Thư ờ ờ ng ng s s ử ử d d ụ ụ ng ng cho cho c c á á c c chi chi ti ti ế ế t t c c ó ó ti ti ế ế t t di di ệ ệ n n ph ph ứ ứ c c t t ạ ạ p p - - C C ó ó hai hai lo lo ạ ạ i i é é p p : : é é p p tr tr ự ự c c ti ti ế ế p p v v à à é é p p gi gi á á n n ti ti ế ế p p Container RamClosure plate Die Extruded metal INDIRECT EXTRUSION 5 General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.41 4.41 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long - - V V ậ ậ t t li li ệ ệ u u é é p p : : k k ẽ ẽ m m , , nhôm nhôm , , đ đ ồ ồ ng ng , , thi thi ế ế t t , , ch ch ì ì , , … … - - V V ậ ậ t t li li ệ ệ u u sau sau khi khi k k é é o o b b ị ị c c ứ ứ ng ng ngu ngu ộ ộ i i , , đ đ ộ ộ b b ề ề n n tăng tăng , , đ đ ộ ộ d d ẻ ẻ o o gi gi ả ả m m - - Khuôn Khuôn b b ằ ằ ng ng h h ợ ợ p p kim kim c c ứ ứ ng ng ho ho ặ ặ c c kim kim cương cương đ đ ể ể tr tr á á nh nh m m à à i i mòn mòn nhanh nhanh - - Gi Gi ả ả m m ma ma s s á á t t gi gi ữ ữ a a khuôn khuôn v v à à v v ậ ậ t t b b ằ ằ ng ng c c á á ch ch bôi bôi trơn trơn d d ầ ầ u u hay graphic, hay graphic, ch ch ế ế t t ạ ạ o o m m ặ ặ t t khuôn khuôn c c ó ó đ đ ộ ộ b b ó ó ng ng cao cao - - Đ Đ ộ ộ ch ch í í nh nh x x á á c c ch ch ấ ấ t t lư lư ợ ợ ng ng b b ề ề m m ặ ặ t t tăng tăng - - Cơ Cơ t t í í nh nh v v ậ ậ t t li li ệ ệ u u sau sau gia gia công công tăng tăng - - Năng Năng su su ấ ấ t t r r ấ ấ t t cao cao , , v v í í d d ụ ụ ố ố ng ng đ đ ồ ồ ng ng đư đư ờ ờ ng ng k k í í nh nh 150mm 150mm d d à à i i 500mm 500mm sau sau 1 1 ph ph ú ú t t é é p p xu xu ố ố ng ng ố ố ng ng c c ó ó đư đư ờ ờ ng ng k k í í nh nh 25mm 25mm → → d d à à i i 18.000 18.000 mm mm General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.42 4.42 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long IV. IV. R R è è n n khuôn/D khuôn/D ậ ậ p p th th ể ể t t í í ch ch ( ( closed closed - - die forging die forging ) ) - - D D ù ù ng ng l l ự ự c c é é p p kim kim lo lo ạ ạ i i đã đã nung nung n n ó ó ng ng (800 ~ 1000 (800 ~ 1000 0 0 C) C) đi đi ề ề n n đ đ ầ ầ y y v v à à o o khuôn khuôn k k í í n n t t ạ ạ o o h h ì ì nh nh d d á á ng ng ph ph ứ ứ c c t t ạ ạ p p , , d d ạ ạ ng ng kh kh ố ố i i - - Đ Đ ộ ộ ch ch í í nh nh x x á á c c v v à à ch ch ấ ấ t t lư lư ợ ợ ng ng b b ề ề m m ặ ặ t t cao cao hơn hơn đ đ ú ú c c , , r r è è n n t t ự ự do, do, gi gi ả ả m m hao hao h h ụ ụ t t kim kim lo lo ạ ạ i i v v à à gi gi ả ả m m gia gia công công b b ề ề m m ặ ặ t t chi chi ti ti ế ế t t ( ( n n ế ế u u c c ầ ầ n n thi thi ế ế t t ) ) sau sau khi khi r r è è n n - - Khuôn Khuôn ph ph ứ ứ c c t t ạ ạ p p v v à à m m ắ ắ c c ti ti ề ề n n nên nên ch ch ỉ ỉ th th í í ch ch h h ợ ợ p p cho cho s s ả ả n n xu xu ấ ấ t t h h à à ng ng lo lo ạ ạ t t - - M M á á y y : : d d ù ù ng ng m m á á y y d d ậ ậ p p tr tr ụ ụ c c kh kh ủ ủ y y hay hay m m á á y y d d ậ ậ p p th th ủ ủ y y l l ự ự c c 6 General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.43 4.43 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long V. V. D D ậ ậ p p t t ấ ấ m m - - D D ù ù ng ng c c h h à à y y é é p p c c á á c c t t ấ ấ m m kim kim lo lo ạ ạ i i m m ỏ ỏ ng ng qua qua khuôn khuôn t t ạ ạ o o ra ra chi chi ti ti ế ế t t v v ớ ớ i i h h ì ì nh nh d d á á ng ng mong mong mu mu ố ố n n General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.44 4.44 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long 1 2 3 D D ậ ậ p p ố ố ng ng t t ừ ừ phôi phôi th th é é p p t t ấ ấ m m D D ậ ậ p p c c ố ố c c 7 General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.45 4.45 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long VI. VI. Đ Đ ộ ộ t t l l ỗ ỗ ( ( punch punch ) ) Khuôn Khuôn đ đ ộ ộ t t + + d d ậ ậ p p General Mechanical Engineering General Mechanical Engineering 4.46 4.46 HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department HCM City Univ. of Technology, Mechanical Engineering Department Nguyen Tan Nguyen Tan Tien Tien - - Phan Phan Hoang Long Hoang Long VII . . Vu Vu ố ố t t ( ( spinning spinning ) ) . ợ ng ng b b ề ề m m ặ ặ t t tăng tăng - - Cơ Cơ t t í í nh nh v v ậ ậ t t li li ệ ệ u u sau sau gia gia công công tăng tăng - - Năng Năng su su ấ ấ t t. kim lo lo ạ ạ i i , , năng năng su su ấ ấ t t cao cao + + Sau Sau gia gia công công ch ch ấ ấ t t lư lư ợ ợ ng ng kim kim lo lo ạ ạ i i đư đư ợ ợ c c c