Hiện nay do xu thế nội địa hóa các loại linh kiện của xe gắn máy, cho nên lĩnh vực sản xuất các linh kiện cho xe gắn máy ngày càng được chú trọng hơn. Do đó em đã chọn đề tài là : Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết moay ơ và mặt bích lắp nhông sau thuộc cụm moayơ sau của xe máy và tìm hiểu lý thuyết về phương pháp gia công dung tia lửa điện.Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này, do còn thiếu hiểu biết về thực tế sản xuất cũng như kinh nghiệm thiết kế, nên đồ án của em còn nhiều thiếu sót cần khắc phục. Em rất mong được các thầy cô trong bộ môn giúp đỡ để em có thể hoàn thiện thêm kiến thức cho mình.
Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ môn Công Nghệ CTM Đồ án tốt nghiệp Lời nói đầu Cơng nghệ chế tạo máy ngành then chốt, đóng vai trị định nghiệp cơng nghiệp hố đại hố đất nước Nhiệm vụ công nghệ chế tạo máy chế tạo sản phẩm khí cho lĩnh vực kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy mối quan tâm đặc biệt Đảng Nhà nước ta Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải tiến hành đồng thời với phát triển nguồn nhân lực đầu tư trang thiết bị đại Việc phát triển nguồn nhân lực nhiệm vụ trọng tâm trường đại học Hiện ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng địi hỏi kĩ sư khí cán kĩ thuật khí đào tạo phải có kiến thức tương đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể thường gặp sản xuất Công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng chương trình đào tạo kĩ sư cán kĩ thuật thiết kế, chế tạo loại máy thiết bị khí phục vụ ngành kinh tế công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực Hiện xu nội địa hóa loại linh kiện xe gắn máy, lĩnh vực sản xuất linh kiện cho xe gắn máy ngày Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM trọng Do em chọn đề tài : Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết moay mặt bích lắp nhông sau thuộc cụm moayơ sau xe máy tìm hiểu lý thuyết phương pháp gia cơng dung tia lửa điện Trong trình thực đồ án tốt nghiệp này, thiếu hiểu biết thực tế sản xuất kinh nghiệm thiết kế, nên đồ án em cịn nhiều thiếu sót cần khắc phục Em mong thầy cô mơn giúp đỡ để em hồn thiện thêm kiến thức cho Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn T.s Nguyễn Trọng Doanh thầy cô môn Công nghệ chế tạo máy giúp đỡ, tạo điều kiện để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Hà Nội năm 2004 Sv Nguyễn Quang Hiển Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Đồ án tốt nghiệp THUYẾT MINH ĐỒ ÁN PHẦN I : TÍNH TỐN THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT MOAY Ơ VÀ MẶT BÍCH LĂP NHƠNG THUỘC CUM MOAY Ơ SAU XE MÁY I PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG, ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT: Moay sau chi tiết chính, quan trọng nằm cơm moay sau xe gắn máy Moay sau chi tiết dạng hộp làm việc điều kiện chịu lực nhiều, rung động thay đổi Trên chi tiết có nhiều mặt cần gia cơng nhiều mặt không cần gia công Yêu cầu quan trọng đảm bảo độ đồng tâm mặt trụ chi tiết, đảm bảo độ song song mặt bên, đảm bảo độ vng góc mặt bên đường tâm chi tiết Đối với chi tiết mặt bích lắp nhơng u cầu tương tự Cả hai chi tiết làm việc điều kiện, chịu lực nhiều chịu dung động, tải trọng thay đổi Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Vật liệu sử dụng nhôm hợp kim , sử dụng để chế tạo hai chi tiết: Mác 413.0 với thành phần: 12,0Si - 1,3Fe Có δ b = 280 MPa II TÍNH CƠNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU: Đối với chi tiết moay ơ: Chi tiết có đủ độ cứng vững để đảm bảo gia công không bị biến dạng Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích cần thiết cho phép thực nhiều ngun cơng lấy bề mặt làm chuẩn, thực trình giá đặt nhanh Chi tiết làm phương pháp đúc có kết cấu khơng q phức tạp thực q trình gia cơng khơng gặp vấn đề q khó khăn Các ngun cơng cần thực tiện khoan Đối với chi tiết mặt bích lắp nhơng: Chi tiết có đủ độ cứng vững cần thiết để thực phương pháp gia công khí mà khơng sợ bị biến dạng chi tiết Có thể Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM dùng cấu phụ để tăng cường độ cứng vững trình gá đặt chi tiết gia cơng Các bề mặt làm chuần đủ diện tích cần thiết cho phép thực nhiều nguyên công lấy bề mặt làm chuẩn, thực q trình gá đặt nhanh Giống chi tiết moay ơ, chi tiết mặt bích làm băng phương pháp đúc, có kết cấu khơng q phức tạp nên thực q trình gia cơng khơng gặp vấn đề lớn III XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT Đối với chi tiết Moay sau: Với sản lượng hàng năm 50.000 chi tiết /năm ta xác định dạng sản xuất theo công thức sau: N = N m(1 + α+β ) 100 Trong đó: N : sè chi tiết sản xuất năm N : số sản phẩm sản xuất năm ( sản lượng 50.000 chiếc) Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM m : sè chi tiết sản phẩm Đồ án tốt nghiệp α : phế phẩm xưởng đúc α = (3÷ 6)% chế tạo phơi phương pháp đúc khuôn kim loại nên lượng phế phẩm không lớn; chọn α = 4% β : sè chi tiết chế tạo thêm để dự trữ β = (5 ÷ 7)% chọn sè chi tiết chế tạo thêm để dự trữ β = % Vậy ta có: N = 50000.1.(1 + 4+5 ) 100 N = 54500 ( chi tiết) Trọng lượng chi tiết xác định theo cơng thức sau: Q = V.γ (kg) Trong đó: Q : trọng lượng chi tiết V : thể tích chi tiết γ : trọng lượng riêng vật liệu dùng để chế tạo chi tiết gần ta có : γ = 2,8 g/cm ; γ = 2800 kg/m Tính thể tích chi tiết: V = 70 3,14.120 - (65 - 25 ).3.14.80 + (86 - 69 ).3,14.15 + (22,5 - 18,5 ).3,14.18 - 16,5 3,14.17 - 65 3,14.17 - 17 3,14.78 NguyÔn Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ môn Công Nghệ CTM V = 1846320 + 9728 + 124108 - 904320 - 18270 - 225530 - 70780 V = 761256 mm = 0.000761256 m Vậy ta có : Q = V.γ = 0,000761256.2800 = 2,13 (kg) Dựa vào N Q ; tra theo bảng ( TKĐA Công nghệ chế tạo máy ta được: dạng sản xuất sản xuất hàng khối Đối với chi tiết mặt bích lắp nhơng tương tự chi tiết moay sau, ta chọn dạng sản xuất cho loạt sản phẩm gồm sản phẩm sản xuât hàng khối IV XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI Xác định phương pháp chế tạo phơi: Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Kết cấu chi tiết phức tạp, vật liệu để chế tạo chi tiết nhôm hợp kim có mác 413.0 Do bề mặt khơng làm việc(khơng gia cơng khơng cần xác cao, song để đảm bảo tính thẩm mỹ sản phẩm địi hỏi có độ bóng tương đối cao Dạng sản xuất hàng khối , chọn phương pháp chế tạo phôi đúc khuôn kim loại, đúc áp lực Sau đúc cần có ngun cơng làm sạch, cắt ba via trước đưa vào gia cơng khí Đối với chi tiết mặt bích lắp nhơng: Cũng tương tự chi tiết moay , chọn phương pháp sản xuất phôi đúc áp lực khuôn kim loại: Từ xác định vẽ lồng phơi: Bản vẽ lồng phôi: Chi tiết moay chi tiết mặt bích lắp nhơng sau: Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Đồ án tốt nghiệp Bản vẽ lồng phôi chi tiết Moay sau Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Đồ án tốt nghiệp Bản vẽ lồng phơi chi tiết mặt bích lắp nhơng V THỨ TỰ THỰC HIỆN CÁC NGUN CƠNG *) Đường lối cơng nghệ: 10 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Cho đến nay, có hai loại chất điện môi chủ yếu dùng cho hai phương pháp gia cơng tia lửa điện khác nhau, là: - Hydrocacbon: chủ yếu dùng cho xung định hình - Nước khử khống: chủ yếu dùng cho cắt dây Ngồi thị trường giới cịn có loại chất điện mơi dựa thành phần nước Nó có độ nhớt cao nước hiệu làm nguội tốt dầu Nó chủ yếu dùng cho gia cơng xung đinh hình với điện cực graphit lớn bước dịng điện lớn Do đó, có lượng hớt vật liệu cao gia cơng tinh cho bề mặt tinh có độ nhám R m a x ≤ 10 µm +) Hydrocacbon: Hydrocacbon chia làm ba nhóm sở nghiên cứu đặc tính hố học, là: - Paraphin - Dầu khống - Các dẫn xuất xăng Các tiêu chuẩn thành phần hoá học, độ nhớt, định chất lượng khả áp dụng chất điện môi Các tiêu chuẩn đánh giá chất điện môi: Chất điện môi đánh giá dựa loạt tiêu chuẩn sau đây: - Bền lâu, Ýt hao phí - Vệ sinh: khơng hại da, khơng độc, khơng khó ngửi 134 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM - Có điểm cháy tương đối cao Đồ án tốt nghiệp - Có mật độ, độ đậm đặc định - Có độ suốt để dễ quan sát vùng gia cơng - Có độ nhớt định - Có khả dẫn điện điều kiện định - Cách điện điều kiện thường - Có khả truyền điện áp - Có khả bị iơn hóa - Có khả mang huyền phù - Có khả lọc - Giá hợp lý Trong tiêu chuẩn trên, đáng quan tâm hàng đầu độ nhớt chất điện mơi Vì ảnh hưởng trực tiếp lên kênh phóng điện Độ nhớt đặc trưng cho “ma sát trong” trở lực chất lỏng cháy Độ nhớt đo bằng: mm /s Độ nhớt định mở rộng kênh phóng điện Độ nhớt chất điện mơi cao kênh phóng điện tập trung hơn, hiệu phóng điện cao Để gia công thô, sử dụng chất điện môi có độ nhớt cao với giá trị độ nhớt đến mm /s Để gia công tinh, sử dụng chất điện mơi có độ nhớt thấp, giá trị khơng vợt q 2mm /s 135 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Công Nghệ CTM Trong thực tế sử dụng, để tránh phải thay chất điện mơi, sử dụng chất điện mơi có độ nhít trung bình cho gia công thô gia công tinh Cần lưu ý gia công tinh, chất điện môi phải chảy qua khe hở phóng điện nhỏ ta phải chọn chất điện mơi có độ nhớt nhỏ * Các yếu tố an tồn chất điện mơi : Vì nhiệt độ khe hở phóng điện cao, thân chất điện mơi trở nên nóng, nên cần tránh dùng chất điện mơi có điểm cháy thấp Mặt khác phải chắn khí bốc sản phẩm lắng cặn chất điện môi không độc hại ô nhiễm môi trường Trong chất điện môi sở nước, dòng điện dò lớn có hại cho gia cơng tinh Phù hợp cho gia cơng tinh dầu, dầu có khả điện mơi thấp Trên thị trường có máy gia cơng xung định hình cho phép thay chất điện môi gia công thô gia công tinh (ví dụ máy SODIC) Khi gia cơng tinh ta sử dụng nhiễm nhân tạo chất điện mơi Ví dụ: cho thêm vào phần tử nhỏ ly ti dẫn điện (nhơm) để tăng tính dẫn điện chất điện môi khe hở lớn cho phép tránh ngắn mạch gia công tinh Sự “làm bẩn” nhân tạo giúp vết đốm đen thường xuất lác đác phơi sau gia cơng tinh 136 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Trong gia cơng in hình khơng dùng nước khử khống bề mặt điện cực cho dòng điện dò lớn Các dòng chảy chất điện môi: Để đạt kết gia công tối ưu, điều cần thiết phải sục rửa tốt vùng khe hở phóng điện cách tạo dịng chảy thường xun chất điện mơi Dịng chảy chất điện mơi có ảnh hưởng định đến kết qủa gia cơng xung định hình Nếu chÊt điện mơi lỗng sức căng bề mặt nhỏ thích hợp với nhiệm vụ sục rửa, sục rửa gia cơng lâu Nếu sục rủa khơng đủ tồn sản phẩm bị ăn mịn khe hở phóng điện, ngun nhân tạo lỗi trình ngắn mạch tạo hồ quang hư hại bề mặt phôi điện cực Việc chọn cẩn thận thông số xung định hình vơ Ých điều kiện dịng chảy khơng đáp ứng q trình gia cơng Thơng thường có phương pháp tạo dịng chảy chất điện mơi sau: - Dịng chảy bên ngồi - Dịng chảy áp lực: từ điện cực phơi - Dịng chảy hút: qua điện cực qua phơi - Dòng chảy phối hợp - Dòng chảy nhắp - Dòng chảy chuyển động điện cực 137 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Đồ án tốt nghiệp Dịng chảy bên ngồi: Vßi sơc rưa chất điện môi Điện cực Phôi Dòng chảy bên Trong dịng chảy bên ngồi, chất điện mơi đưa vào trực tiếp đến khe hở phóng điện miệng vòi, trường hợp cần đến tư miệng vịi: - Khi lịng khn rộng miệng vịi cần phải nằm ngang - Khi lịng khn sâu miệng vịi phải năm thẳng đứng Nếu miệng vịi khơng đặt góc phù hợp gây lỗi dòng chảy Các phần tử bị ăn mịn, điện tích tụ góc lịng khn, hiệu dịng chảy bên ngồi giảm Khi cần phối hợp dịng chảy bên ngồi với dịng chy nhp Dũng chy ỏp lc: điện cực dòng chất điện môi Phôi điện cực dòng chất điện môi Phôi Dòng chảy áp lực qua điện cực Dòng chảy áp lùc qua ph«i 138 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Cùng với dịng chảy bên ngồi, dịng chảy áp lực phương pháp tạo dòng chảy quan trọng kĩ thuật này, chất điện môi đưa cưỡng vào khe hở phóng điện qua lỗ điện cực phôi Trong trường hợp dịng chảy áp lực có hiệu việc tách phần tử bị ăn mịn khái khe hở mặt bên khơng gây q nhiều phóng tia lửa điện, khơng có nguy tạo sai sè in hình biến đổi hình dạng việc tạo thành mặt bên lịng khn Sự tạo sai sè in hình thay đổi hình dáng chủ yếu xảy áp lực dịng chảy thấp cao Các lỗ khoan lệch tâm hình khơng đối xứng gây sai số Cần lưu ý rằng, dùng phương án điện môi chảy qua lỗ điện cực kết thóc gia cơng để lại vết lồi phơi mà cần cắt thực bước gia công Dịng chảy hút: 139 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Đồ án tốt nghip ống hút chân không điện cực dòng chất điện môi dòng chất điện môi điện cực Phôi Dòng chảy hút qua phôi Dòng chảy hút qua điện cực Theo phương pháp này, chất điện môi bẩn hút khái khe hở phóng điện qua lỗ điện cực lỗ phôi Phương pháp hút làm giảm phóng điện bổ xung khe hở mặt phần tử bị tách không bị đẩy lên kênh phóng điện Vì thế, thường dùng phương pháp gia công lần cuối nơi cần đạt thành khn song song Dịng chảy hút khơng tốt xảy lịng khn sâu hẹp Khi cần đặc biệt ý khuôn phải đủ dung dịch điện môi khe hở phóng điện để q trình gia cơng khơng ổn định Khi xục rửa theo kiểu hút cần tính đến giá trị khe hở phóng điện Đơi không đủ chất điện môi khe hở xuất khe hở khơ gây hại bề mặt gia cơng Trong trường hợp lịng khn có sẵn lỗ thủng đáy người ta thường sử dụng hút qua phơi theo kiểu “vịi Êm” Vịi Êm đặt phôi chất điện môi bẩn hút qua phơi Dịng chảy phối hợp: 140 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Ngh CTM dòng nén ỏn tt nghip Miếng giữ điện cực điện cực dòng hút Phôi Dòng chảy phối hỵp Một phối hợp dịng chảy hút ngăn ngừa lỗi dòng chảy hậu qủa xấu chúng Trong phương pháp này, chất điện môi đưa cưỡng vào đầu khe hở phóng điện hút qua đầu Dịng chảy phối hợp thường cách để đạt kết qủa tốt trường hợp điện cực rộng , có hình dáng phức tạp Dòng chảy nhắp: Với hệ điều khiển Multifron-1, lập trình dịng chảy theo cách mà thực chức liên tục thực chức điện cực nâng lên Dòng chảy nhắp dịng chảy tác động điện cực nâng lên Dòng chảy nhắp thực lịng khn sâu, điện cực nhỏ dùng cho gia cơng tinh Dịng chảy nhắp dùng cho phóng tia lửa điện cho phương pháp nhắp mà q trình gia cơng bị gián đoạn sau mét chu kì nhắp thời gian phóng tia lửa điện t e hệ điều khiển 141 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM nâng điện cực lên khoảng định AW sau lại hạ xuống Các tham số dòng chảy nhắp: - thời gian phóng điện t e - khoảng cách nâng điện cực lên AW Phương thức dòng chảy SPL: phương thức chảy liên tục hay nhắp, với điều kiện dòng chảy dòng chảy áp lực, dòng chảy hút hay dòng chảy phối hợp Dòng chảy chuyển động điện cực Dòng chảy chuyển động điện cực có tác động chất điện mơi khe hở phóng điện nhờ vào chuyển động điện cực Ở lịng khn sâu, hẹp, tiến lùi điện cực đặn bơm chất điện mơi vào khe hở phóng điện Một số vấn đề dụng cụ điện cực: Điện cực dụng cụ giữ vai trò quan trọng nguyên lý gia cơng tia lửa điện hình dạng xác dụng cụ cần giữ điều kiện tốt để đạt kết gia công tốt Trong trình gia cơng tia lửa điện, khơng phải có vật liệu phơi bị hớt mà vật liệu điện cực bị hớt lớp mỏng nhỏ so với lượng hớt vật liệu điện cực phơi Việc 142 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM điện cực bị mịn khơng mong muốn ảnh hưởng đến độ xác gia cơng Hệ số mài mòn r q xác định tỷ lệ lượng vật liệu lấy từ phôi lượng vật liệu lấy từ điện cực r q = 2,25.r - , ; với r lượng vật liệu lấy từ phôi (Vw)/ lượng vật liệu lấy từ điện cực (Ve) a) Vật liệu điện cực: lý thuyết vật liệu dẫn điện dẫn nhiệt làm điện cực Nhưng để sử dụng chúng cách kinh tế đạt hiệu cao thi chúng cần thoả mãn u cầu sau đây: - Có tính dẫn điện tốt, để dịng điện truyền qua điện cực để phóng tia lửa điện - Có tính chất nhiệt lý tốt độ dẫn nhiệt, có điểm nóng chảy cao - Có độ bền mịn cao, tức độ bền vững gia công tia lửa điện Tiêu chuẩn quan trọng nhất, thể bưởi cơng thức độ bền ăn mịn E : E = λ.ρ.C.T m Trong đó: λ hệ số dẫn nhiệt ρ khối lượng riêng 143 NguyÔn Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM C nhiệt dung riêng Đồ án tốt nghiệp T m nhiệt độ nóng chảy - Có độ bền học cao, tức phải có độ bền vững hình dáng hình học gia cơng tia lửa điện Phải có ứng suất riêng nhỏ - Có tính gia cơng tơt, nghĩa phải dễ gia cơng - Giá thành rẻ - Khối lượng riêng nhỏ để chế tạo điện cực lớn mà khối lượng điện cực không nặng làm ảnh hưởng đến khả làm việc máy b) Các loại vật liệu điện cực: lựa chọn vật liệu điện cực phụ thuộc vào yếu tố sau: - Tốc độ mài mòn - Hệ số mài mòn - Dễ tạo hình - Giá thành rẻ Nhóm vật liệu thường dùng làm điện cực là: đồng, đồng thau, hợp kim nhôm, hợp kim Cu-W , Ag-W , graphit , đồng điện phân Đồng điện phân phổ biến sử dụng rộng rãi để làm điện cực Hợp kim Cu-W; Ag-W giá thành đắt nên sử dụng làm điện cực nhỏ có độ xác cao Điện cực graphit 144 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM có tính chống mài mịn thấp hiệu làm việc cao có độ cứng thấp dễ dàng vỡ góc cạnh Người ta phân biệt nhóm vật liệu điện cực: - nhãm vật liệu kim loại - nhóm vật liệu phi kim - nhóm vật liệu pha trộn kim loại Tìm hiểu số vật liệu điện cực phổ biến gia công tia lửa điện: Nhóm vật liệu kim loại: thường dùng đồng điện phân Cu-W: +) Đồng điện phân: có thành phần Cu m i n = 99,92% ; O m a x =0,005 % ρ = 8,9g/cm ; nhiệt độ nóng chảy 1083 C điện trở riêng: 1,0187 Ωmm /m Đồng điện phân phù hợp làm điện cực gia cơng thép: dùng để gia công thô tinh Việc gia công đồng điện phân khơng khó khăn khó gia cơng graphit Điện cực đồng điện phân cần khử ứng suất nội để tránh biến dạng giải phóng ứng suất nội gia cơng Điện cực đồng điện phân có lượng hớt vật liệu cao độ mòn nhỏ Nhược điểm lớn đồng điện phân khối lượng riêng lớn có độ giãn nở nhiệt lớn nên khơng thích hợp với việc chế tạo điện cực lớn Đồng điện phân dễ biến dạng nên làm việc điện cực mảnh dẻ đồng điện phân khơng ổn định 145 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM hình dáng Khi tăng cường độ phóng điện điện phân có độ mịn nhiều +) Hợp kim Cu-W Thành phần gồm : (65÷80)%W ; cịn lại Cu ρ = 15÷18 g/cm nhiệt độ nóng chảy 2500 C Sử dụng vật liệu việc làm điện cực gia công tia lửa điện đạt hiệu Song giá thành vật liệu đắt Nhóm vật liệu phi kim: Khả chế tạo điện cực từ Graphít dễ dàng với khối lượng riêng thấp nên vật liệu lý tưởng để làm điện cực lớn Có độ bền nhiệt cao, khơng bị nóng chảy nhiệt độ 3600 C Graphít cịn có độ bền xung nhiệt, mơi trường khơng khí xung quanh nóng tới 480 C graphit bền Graphit có tính dẫn nhiệt tốt, ngần nhiệt độ tuyệt đối graphit tá chất cách điện có Ýt điện tử tự Khi tăng nhiệt độ, số điện tử tự tăng lên nhờ tăng độ dẫn điện q trình gia cơng xung định hình tốt Độ dẫn nhiệt graphít cao nhiều kim loại độ dẫn nhiệt giảm nhiệt độ tăng Độ giãn nở nhiệt thấp nên giữ kích thước xác q trình gia cơng Nhóm vật liệu pha trơn kim loại- phi kim : 146 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM Vật liệu điển hình : đồng - graphít Đồ án tốt nghiệp ρ = 2,4 ÷3,2 g/cm điện trở riêng : Ωmm /m độ bền gãy: 700 ÷ 900 kg/cm Nhờ có đồng mà nên vật liệu đồng-graphit có độ bền gãy cao graphit nhiều, điện trở riêng giảm Trong trình gia cơng tia lửa điện, đồng có xu hướng chảy lỗ hổng graphit nên không đạt chất lượng bề mặt gia công tốt graphit nên dùng cho nhiệm vụ đặc biệt Vật liệu đắt có độ cứng vững tốt graphít nên thường dùng làm điện cực nhỏ cho chi tiết xác c Phương pháp chế tạo điện cực Trong thực tế có phương pháp chế tạo điện cực sau: - Phương pháp giacông thông thường : tiện, phay, mài sử dông vật liệu đồng, đồng thau, Cu-W ; Ag-W, graphit - Đúc: sử dụng vật liệu hợp kim đúc thành phần Zn hợp kim Zn-Sn , hợp kim nhôm - Cắt tia nước - Ðp định hình Có nhiều phương pháp chế tạo điện cực cần ý đến phương pháp xử lý cuối Một điện cực phức tạp 147 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Đồ án tốt nghiệp Khoa Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM chia thành nhiều điện cực đơn giản để dễ chế tạo Cần giữ tính dẫn điện, dẫn nhiệt điện cực d Các thơng số ảnh hưởng đến mịn điện cực: Khi có điện áp đủ lớn đặt vào khe hở phóng điện gọi điện áp đánh lửa Uz, bắt đầu gây phóng tia lửa điện, tia lửa điện đốt cháy vật liệu Trong thời gian trễ đánh lửa t d điện áp Uz, dịng khơng, sau thời gian t d xảy phóng tia lửa điện, dịng từ tăng lên I e U Z giảm xuống U e , U e điện áp trung bình suốt thời gian phóng tia lửa điện, U e số vật lý phụ thuộc vào vật liệu không điều chỉnh Dịng điện sinh phóng tia lửa điện tổng dòng điện tử chạy tới cực dương ion chạy tới cực âm Dòng ion dương đạt tới cực âm micro giây Các ion dương gây nóng chảy bốc vật liệu cực âm Đây nguyên nhân gây mòn điện cực I e ảnh hưởng lớn đến mịn điện cực, nhìn chung I e lớn lượng mịn điện cực tăng Để đánh giá lượng mòn điện cực người ta đưa khái niệm độ mòn tương đối θ điện cực: θ= Ve 100% Vw với V e thể tích vật liệu bị hớt điện cực V w vật liệu bị phơi 148 Ngun Quang HiĨn Líp CTM8 – K44 ... Cơ Khí – Bộ mơn Cơng Nghệ CTM trọng Do em chọn đề tài : Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết moay mặt bích lắp nhơng sau thuộc cụm moay? ? sau xe máy tìm hiểu lý thuyết phương pháp gia. .. Khoa Cơ Khí – Bộ môn Công Nghệ CTM Đồ án tốt nghiệp THUYẾT MINH ĐỒ ÁN PHẦN I : TÍNH TỐN THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT MOAY Ơ VÀ MẶT BÍCH LĂP NHƠNG THUỘC CUM MOAY Ơ SAU XE MÁY I... bích lắp nhơng: Cũng tương tự chi tiết moay , chọn phương pháp sản xuất phôi đúc áp lực khuôn kim loại: Từ xác định vẽ lồng phơi: Bản vẽ lồng phôi: Chi tiết moay chi tiết mặt bích lắp nhơng sau: