3. THIẾT KẾ KHUÔN ĐÚC ÁP LỰC CÀNG THẮNG XE GẮN MÁY HONDA
3.3.2.7.Thiết kế chày và sơmi khuôn
- Chày và sơ mi khuôn là hai bộ phận đầu tiên tiếp nhận dòng kim loại lỏng từ buồng ép. Chày và sơ mi được làm bằng SKD61.
- Chày có nhiệm vụ hướng dòng kim loại vào các rãnh dẫn, là bộ phận rất mau mòn do phải chịu áp lực lớn từ máy ép và nhiệt độ cao của dòng kim loại. Tuyệt đối không được để chày tiếp xúc với piston ép trong quá trình đúc. Chày thường có dạng côn, bề mặt được phay tạo rãnh hướng dòng kim loại vào các rãnh dẫn. Các kích thước cơ bản cho trong hình 3.30.
- Đường kính trong của sơ mi lấy lớn hơn đường kính trong của buồng ép 2 mm, cho nên đường kính trong của sơ mi là 42 mm.
- Đường kính ngoài phải chọn sao cho đủ bền trước áp lực máy ở nhiệt độ cao và đảm bảo thời gian sử dụng trước sự ăn mòn của dòng kim loại lỏng. Ta chọn độ dày của sơ mi là 10 mm (hình 3.31).
4270 70 15 25 46.4 Hình 3.30: Chày khuôn 42 60 70 10 62 20 70 4 175° 25 46.4 Hình 3.31: Sơmi
15.5 70°R1 R1 R3 15.5 75° 0.8 6 15 70° R1 4.5° 4.5 3 Hình 3.32: Vật đúc cùng hệ thống rót 3.3.2.8. Thiết kế hệ thống đẩy
- Chức năng của hệ thống đẩy là lấy sản phẩm ra sau khi khuôn mở 8 7 6 5 4 3 2 1 Hình 3.33: Các thành phần của hệ thống đẩy 5 - 10 mm A Hình 3.34: Chọn khoảng đẩy
• A: khoảng đẩy, không nên làm quá dài. Chốt đẩy đôi khi rất nhỏ và nếu khoảng đẩy quá dài, chúng sẽ làm yếu hệ thống đẩy (hình 3.34) Hành trình đẩy phải lớn hơn chiều cao sản phẩm 5 đến 10mm.
• Vị trí đặt chốt đẩy:
Chốt đẩy nên đặt ở những vị trí không làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm (độ bền, thẩm mĩ) như những vùng có bề dày bé, bề mặt trang trí của sản phẩm, những vùng yêu cầu độ bóng cao. Nên đặt
1 : chốt hồi 2 : nửa khuôn đực 3 : gối đỡ 4 : tấm kẹp 5 : tấm đẩy 6 : tấm giữ 7 : chốt đẩy ( ti đẩy ) 8 : sản phẩm đúc
chốt đẩy ở những nơi không quan trọng như những bề mặt phía trong, trên những gân tăng bền, trên hệ thống dẫn kim loại, rãnh rửa. Với chi tiết của chúng ta, chốt đẩy được bố trí trên những gân tăng bền, ở hai đầu của càng thắng (hình 3.35)
Hình 3.35: Vị trí đặt chốt đẩy
• Chọn chốt đẩy:
+ Các chốt đẩy tròn là kiểu thông dụng nhất, nó rất đơn giản để đưa vào trong khuôn, những lỗ tròn và chốt tròn rất dễ gia công. Ngoài ra, tùy trường hợp mà có thể sử dụng các kiểu chốt đẩy khác như: lưỡi đẩy, ống đẩy, thanh đẩy, tấm tháo.
+ Kích thước của chốt đẩy phụ thuộc vào kích thước của sản phẩm, nhưng để chế tạo khuôn cố gắng tránh có đường kính nhỏ hơn 3 mm.
Ở đây, ta chọn kích thước của chốt đẩy theo sản phẩm.
+ Với việc đo đường kính của đường tròn tại nơi giao nhau của các gân tăng bền, ta xác định được đường kính của chốt đẩy là 4 mm (hình 3.36).
+ Các kích thước còn lại của chốt đẩy phụ thuộc vào đường kính, tuy nhiên phần đỉnh của chốt đẩy về lý thuyết chỉ nằm ngang mức so với lòng khuôn nhưng trong thực tế, có thể là trên hoặc dưới 0,05 – 0,01 mm, có thể cho phép 1 chỗ lồi lõm nhỏ trên sản phẩm.
+ Chiều dài của chốt đẩy được xác định theo khoảng đẩy A
Các vị trí tô đen là nơi đặt chốt đẩy
A = chiều chiều sâu lòng khuôn đực + (5 ÷ 10 mm ) A = 25 + 5 = 30 mm
Ø5.85
Hình 3.36: Xác định đường kính chốt đẩy
+ Chốt đẩy được mua ở ngoài thị trường với các kích thước được tiêu chuẩn hóa, ta chọn theo đường kính và chiều dài cho phù hợp rồi gia công lại theo yêu cầu.
Ta chọn loại chốt đẩy như hình 3.37
1008 8 Ø6 Ø5 R0.5 Hình 3.37:Chốt đẩy + Chốt đẩy làm từ thép SKD61, có độ cứng bề mặt 65HRC, độ cứng lõi 40HRC, thấm Nitơ bề mặt.
• Chốt hồi: Sau khi sản phẩm được đẩy ra, hệ thống đẩy phải trở về vị trí ban đầu để các chốt đẩy không làm hỏng các lòng khuôn của khuôn trước khi đóng khuôn. Vì thế cần có các chốt hồi. Chốt hồi cũng góp phần làm tăng độ cứng vững cho hệ thống đẩy.
+ Vị trí đặt chốt hồi: chốt hồi nên đặt hoàn toàn trên vỏ khuôn đực, lợi dụng lực đóng khuôn để đẩy hệ thống đẩy lại phía sau. Trên hình 3.38 là vị trí đặt chốt hồi và chốt đẩy trên vỏ khuôn đực.
+ Chốt hồi làm bằng thép hợp kim SACM, độ cứng bề mặt 60HRC, độ cứng lõi 30HRC. Kích thước như hình 3.39. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Với việc đo đường kính của đường tròn tại nơi giao nhau của các gân tăng bền, ta xác định được đường kính của chốt đẩy là mm.
Hình 3.38: Chốt hồi và chốt đẩy trên vỏ khuôn đực 100 8 Ø26 Ø20 R0.5 Hình 3.39: Chốt hồi
• Tính toán kích thước đế đặt chốt đẩy:
Đế đặt chốt đẩy bao gồm hai tấm: tấm đẩy và tấm giữ
Hình 3.40: Tấm đẩy và tấm giữ Chốt hồi 296 296 72 72 4xØ20 90 Ø5 Ø70 180
Không nên bắt vít theo đầu ngược lại, vì sẽ rất khó thao tác.
+ Đế đặt chốt đẩy phải chuyển tất cả áp lực đẩy và nếu tấm đẩy quá mỏng thì nó sẽ bị uốn cong làm cho lực đẩy không đều trên toàn bộ bề mặt sản phẩm. Độ dày tấm đẩy được xác định thông qua bề mặt sản phẩm. Bề mặt sản phẩm Độ dày đế đẩy 5 cm2 12 mm 10 cm2 15 mm 25 cm2 20 mm 50 cm2 30 mm 100 cm2 50 mm
Bề mặt sản phẩm đo được bằng phầm mềm Pro.Engineer là 136 cm2, nên độ dày đế là 50 mm. Tấm đẩy dày 30 mm, tấm giữ dày 20 mm.