Ph−ơng pháp thay bộ phận của chi tiết

Một phần của tài liệu Bài giảng CNSC ô tô (Trang 90 - 94)

- Nghe tiếng va chạm đầu răng trong hộp số khi chuyển số

d. Ph−ơng pháp thay bộ phận của chi tiết

+ Khái niệm

Ph−ơng pháp này áp dụng việc gia công bộ phận chi tiết mới thay thế vào chi tiết gốc. Để định vị chi tiết mới vào chi tiết gốc ng−ời ta th−ờng dùng ph−ơng pháp vít cấy hay ph−ơng pháp hàn điểm.

+ Ưu nh−ợc điểm

- Ưu điểm: tiết kiệm vật liệu, tận dụng đ−ợc những phần chi tiết không bị h− hỏng

- Nh−ợc điểm: Công nghệ sửa chữa phức tạp đòi hỏi ng−ời thợ có bậc thợ cao, tuổi thọ sau khi phục hồi không đ−ợc bền.

e. Ph−ơng pháp xoay vμ quay trở đầu chi tiết.

Ph−ơng pháp này sử dụng bộ phận chi tiết ch−a bị hao mòn thay thế phần chi tiết đã bị hao mòn. Ph−ơng pháp này chỉ thay đổi vị trí chỗ h− hỏng chứ không phục hồi đ−ợc h− hỏng. Th−ờng ứng dụng để sửa chữa mặt bích hay vành răng bánh đà.

3.2.2. Gia công áp lực

a. Bản chất của quá trình biến dạng dẻo của kim loại

Phục hồi các chi tiết ôtô bằng ph−ơng pháp gia công áp lực là dựa vào tính biến dạng dẻo của kim loại để tạo ra những hình dáng, kích th−ớc theo yêu cầu sửa chữa mà không phá hỏng tính bền của chi tiết.

http://www.ebook.edu.vn 91 P

δ δ

Sơ đồ biến dạng khi chồn

- Chỉ áp dụng để gia công phục hồi đối với những chi tiết chế tạo bằng vật liệu kim loại dễ biết dạng.

- Chỉ áp dụng đối với chi tiết có hình dáng đơn giản dễ đặt lực nh− chốt piston, thanh truyền, trục khuỷu.

- Chỉ áp dụng đối với chi tiết có hệ số an toàn cao, đảm bảo đủ bền sau khi đã gia công áp lực.

Khi ta tác dụng một tải trọng lên chi tiết kim loại nếu tải trọng đó tạo nên ứng suất nhỏ hơn giới hạn đàn hồi, thì mạng tinh thể chỉ bị xô lệch, sau khi thôi tác dụng của lực thì nó lại trở về trạng thái ban đầu. Sự biến dạng không còn nữa và đây chính là biến dạng đàn hồi t−ơng ứng với đoạn 0A trên đồ thị. Nếu ta tiếp tục tăng tải trọng để ứng suất v−ợt quá giới đàn hồi thì mạng tinh thể của kim loại không những bị xô lệch mà các hạt còn xảy ra hiện t−ợng tr−ợt đ−ờng AB, một bộ

phận đơn tinh thể có sự di động song song t−ơng đối theo một kết tinh nhất định trên một h−ớng nhất định, làm khoảng cách giữa các nguyên tử thay đổi. Mặt xảy ra hiện t−ợng tr−ợt gọi là mặt tr−ợt( kim loại nào càng có nhiều mặt tr−ợt thì kim loại đó càng dẻo) khi thôi lực tác dụng thì chi tiết vẫn giữ nguyên biến dạng. Sau đó ta cứ tiếp tục tăng tải trọng thì giới hạn chảy của kim loại sẽ tăng lên cùng, tiếp tục tăng tải trọng cho đến khi mặt tr−ợt trên chi tiết bị hoá bền, nếu tiếp tục tăng tải trọng sẽ làm xuất hiện những vết dạn nứt làm kim loại bị phá huỷ. Kim loại sau khi biến dạng dẻo thì tồn tại ứng suất d− nên tổ chức kim loại không ổn định luôn có xu h−ớng trở về trạng thái ổn định.

b. Khái niệm vμ phân loại các hình thức gia công áp lực

* Khái niệm

- Gia công áp lực: Là dùng lực cơ giới tác dụng bên ngoài vật gia công khiến cho kim loại của vật gia công bị biến dạng dẻo đạt đ−ợc hình dáng kích th−ớc theo yêu cầu.

- Gia công áp lực trong phục hồi chi tiết: Là dùng lực cơ giới tác dụng bên ngoài chi tiết làm kim loại của chi tiết ở phần không bị hao mòn dồn về phía hao mòn để khôi phục lại hình dáng và kích th−ớc ban đầu của chi tiết.

* Phân loại các hình thức gia công áp lực

Tuỳ theo mức độ hao mòn của chi tiết, đặc điểm của vật liệu chi tiết mà có thể ứng dụng các hình thức gia công khác nhau theo ph−ơng tác dụng lực và ph−ơng biến dạng của chi tiết

Trong gia công áp lực thì đ−ợc chia thành các hình thức gia công chủ yếu sau: chồn, ép, nong, tóp, cán, nắn, lăn ép.

+ Chồn: Để tăn đ−ờng kính bên ngoài của chi tiết đặc và giảm đ−ờng kính trong của chi tiết rỗng. Lực tác dụng P trong tr−ờng hợp này phải vuông góc với h−ớng biến dạng yêu cầu δ. Do

Sự biến dạng A B ng suất Vị trí dồn ép kim loại

chồn, diện tích của tiết diện cắt ngang của chi tiết tăng còn chiều cao của chi tiết giảm. Lực chồn có thể xác định gần đúng theo công thức:

P = GT(1 + 6dh ) Trong đó:

GT- giới hạn chảy của kim loại d - đ−ờng kính của chi tiết h - chiều dài của chi tiết P - Lực biến dạng

+ Tóp: Dùng để giảm kích th−ớc bên trong của chi tiết rỗng bằng cách giảm đ−ờng kính bên ngoài. Trong tr−ờng hợp này h−ớng của lực tác dụng P trùng với h−ớng biến dạng yêu cầu d. Thiết bị tóp nh− trên hình vẽ.

+ Nong: Dùng để tăng đ−ờng kính ngoài của chi tiết rỗng. H−ớng tác dụng của lực trong tr−ờng hợp này trùng với h−ớng biến dạng yêu cầu δ. Chi tiết có thể tiến hành nong nóng hay nguội tuỳ thuộc vào kích th−ớc hao mòn ban đầu của mặt ngoài.

+ Cán: Sử dụng để tăng chiều dài của chi tiết do giảm tiết diện ngang.

+ Nắn: Dùng để khắc phục các biến dạng còn lại(uốn, cong, xoắn). H−ớng tác dụng của lực trùng với h−ớng biến dạng yêu cầu.

* Các nhân tố ảnh h−ởng đến gia công áp lực

Khả năng biến dạng của chi tiết th−ờng phụ thuộc vào tổ chức và thành phần hoá học của kim loại; nhiệt độ, ph−ơng pháp và thời gian nung nóng chi tiết và tốc độ biến dạng.

+Tổ chức và thành phần hoá học của kim loại.

Hạt kim loại càng nhỏ kim loại càng dẻo, độ hạt càng

đều tính dẻo càng tăng, mặt tr−ợt sẽ nhiều, kim loại dễ biến dạng. Hạt kim loại to, độ hạt không đều tính biến dạng kém. Tổ chức kim loại nhiều pha; không hoàn toàn kết tinh…thì tính dẻo cũng kém, khó biến dạng, vì khó hình thành các mặt tr−ợt.

Hàm l−ợng các bon trong thép càng nhiều thì tính biến dạng dẻo giảm. Các hợp kim nh− Cr, Ni, Si, Mo nhiều cũng làm kim loại kém dẻo.

L−u huỳnh làm kim loại có tính dòn nóng, do nhiệt độ chảy thấp khi nung làm kim loại dễ vỡ. Phốt pho làm cho kim loại có tính dòn nguội. Do vậy khi áp dụng ph−ơng pháp gia áp lực để sửa chữa thì phải dựa vào vật liệu của chi tiết để có ph−ơng pháp phục hồi phù hợp. +Nhiệt độ gia công.

1D D 3 4 2 h Thiết bị tóp bạc 1. Chày; 2. bạc tóp 3. cối; 4. bệ P P δ δ Sơ đồ biến dạng khi nong P

Nhiệt độ gia công ảnh h−ởng đến giá trị lực và tổ chức kim loại của chi tiết sau khi sửa chữa. Gia công áp lực th−ờng áp dụng hai dạng là gia công nguội và gia công nóng.

- Gia công nguội là quá trình tiến hành ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ kết tinh lại của kim loại. Quá trình gia công th−ờng xảy ra hiện t−ợng biến cứng(trai bề mặt) làm tăng độ bền nh−ng giảm tính dẻo của kim loại.

- Gia công nóng là quá trình tiến hành ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ kết tinh lại. Nung nóng kim loại tr−ớc khi gia công nhằm tăng tính dẻo và giảm khả năng chống biến dạng của kim loại làm thuận lợi cho quá trình gia công. Khi gia công ở nhiệt độ cao thì cơ tính của kim loại thay đổi, vì vậy sau khi gia công phải nhiệt luyện lại. Cơ tính của kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ bắt đầu gia công và nhiệt độ kết thúc gia công.

Kim loại khi đốt nóng dễ bị nứt nẻ do ứng suất không đều, tốc độ nung không hợp lý kim loại dễ bị ô xy hoá tạo nên lớp vẩy sắt; hoặc bị mất các bon bề mặt. Do vậy nhiệt độ bắt đầu gia công không đ−ợc v−ợt quá trị số nhiệt độ quá nhiệt của kim loại. Nhiệt độ kết thúc gia công không đ−ợc thấp hơn một trị số thích hợp nếu nhiệt độ quá thấp sẽ gây ra hiện t−ợng chai cứng hoặc rạn nứt.

Bảng: khoảng nhiệt độ gia công áp lực một số vật liệu.

Kim loại Thành phần Nhiệt độ bắt đầu Nhiệt độ kết thúc Thép cácbon C đến 0,3 % 0,3 - 0,5% 0,5 - 0,9% 1200-1150 1150-1100 1100-1050 800-850 800-850 800-850 Thép hợp kim Thấp Trung bình Cao 1100 1100-1050 1150 825-850 800-875 875-900 Hợp kim đồng Đồng thau πc 59 850 750 700 600 + Tốc độ biến dạng.

Tốc độ biến dạng là đại l−ợng kí hiệu W là l−ợng biến dạng của một đơn vị thể tích dv/V trong một đơn vị thời gian.

Vdt dt

dv

W = .

Tốc độ biến dạng tăng sẽ làm tăng tính dẻo của kim loại. Những chi tiết gia công ở trạng thái nóng nếu thuộc loại nhỏ thì tốc độ nguội nhanh. Do đó nên chọn chế độ gia công với tốc độ biến dạng nhanh.

+ Ph−ơng pháp và thời gian đốt nóng

Ph−ơng pháp nung giữ một vị trí quan trọng trong gia công áp lực. ở nhiệt độ cao, kim loại dễ bị ôxy hoá tạo thành các vẩy sắt hoặc cháy mất các bon, làm thay đổi cơ tính của kim loại, do vậy trong sửa chữa thì chi tiết trong môi tr−ờng trung tính hoặc môi tr−ờng hoàn nguyên(thép sêmentit).

Thời gian nung nóng nhỏ nhất cho phép căn cứ vào tính dẫn nhiệt của kim loại(tính dẫn nhiệt càng lớn thời gian nung càng nhỏ), kích th−ớc của chi tiết, bề mặt vật nung, cách xếp chi tiết.

Thời gian nung chi tiết đ−ợc xác định theo công thức: T=k.D D (giờ)

Trong đó: D - đ−ờng kính chi tiết (mm)

3.2.3. Mạ điện

Một phần của tài liệu Bài giảng CNSC ô tô (Trang 90 - 94)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(125 trang)