Bài giảng công nghệ chế tạo máy - Phôi

Bài giảng CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY PHÔI GV: Trần Đại Nguyên TRƯỜNG ĐẠI HỌC VĂN LANG Khoa KỸ THUẬT NHIỆT LẠNH 2010 LƯU Ý Bài giảng điện tử không thay thế cho giờ lên lớp bắt buộc của sinh viên NỘI DUNG • Các phương pháp chế tạo phôi • Lượng dư gia công và kích thước phôi • Các phương pháp gia công chuẩn bị phôi Các phương pháp chế tạo phôi Cơ sở • Vật liệu và cơ tính vật liệu của chi tiết theo yêu cầu thiết kế. • Hình dáng, kết cấu, kích thước chi tiết • Sản lượng của chi tiết, mức độ ổn định của sản phẩm • Hoàn cảnh và khả năng cụ thể của xí nghiệp Chọn phôi hợp lý • Đảm bảo cơ tính của chi tiết • Giảm chi phí vật liệu • Giảm chi phí gia công • Nâng cao năng suất • Hạ giá thành Một số loại phôi • Phôi đúc • Phôi rèn • Phôi dập • Phôi cán • Phôi đúc • Đúc: chế tạo phôi bằng cách rót kim loại lỏng vào khuôn có hình dạng nhất định • Thông dụng: phôi gang, phôi thép, kim loại màu • Tạo ra phôi có hình dáng về kết cấu phức tạp mà các phương pháp khác khó đạt được • Độ chính xác và cơ tính vật liệu phụ thuộc phương pháp đúc và phương pháp làm khuôn Phôi rèn • Tạo phôi có cơ tính tốt, kim loại chặt, chịu uốn, chịu xoắn. • Hình dạng ít phức tạp hơn. • Có thể rèn sau khi đúc, cán. • Rèn tự do, rèn khuôn Phôi dập • Hình dáng và kích thước gần giống với với kích thước chi tiết gia công • Độ chính xác của phôi cao hơn so với rèn khuôn đơn giản • Lượng dư của phôi nhỏ • Yêu cầu công nhân đứng máy có trình độ không cao • Sản xuất hàng loạt lớn, hàng khối Phôi cán • Biến dạng dẻo • Dùng rộng rãi trong ngành chế tạo máy • Cơ tính kém hơn phôi rèn, phôi dập Phôi khác • Hàn • Đúc ép LƯỢNG DƯ GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC PHÔI Lượng dư gia công • Là lớp kim loại được lấy đi trong quá trình gia công cơ khí • Giá thành vật liệu chiếm 50-75%  phoi chiếm 20-22% Lượng dư gia công • Lượng dư giữa các nguyên công • Lượng dư tổng cộng • Lượng dư đối xứng Lượng dư giữa các nguyên công • Còn gọi là lượng dư trung gian • Là lớp kim loại lấy đi ở mỗi nguyên công, mỗi bước công nghệ (Zi) • Xáx định bằng hiệu số kích thước bước trước và bước đang thực hiện • Mặt ngoài: Zi = Li-1 – Li • Mặt trong: Zi = Li – Li-1 Lượng dư tổng cộng • Là toàn bộ lớp kim loại được lấy đi trong quá trình gia công qua tất cả các nguyên công, các bước công nghệ (Zo) • Mặt ngoài: Zo = Lph – Lct • Mặt trong: Zo = Lct – Lph Lượng dư đối xứng • Là lớp kim loại được lấy đi khi gia công các bề mặt tròn xoay ngoài, tròn xoay trong, hoặc gia công cùng lúc các bề mặt song song có bề dày như nhau (2Zi và 2Zo) • Mặt ngoài: 2Zi = Di-1 – Di 2Zo = Dph – Dct • Mặt trong: 2Zi = Di – Di-1 2Zo = Dct – Dph Các phương pháp xác định lượng dư • Phương pháp thống kê kinh nghiệm • Phương pháp tính toán phân tích Phương pháp thống kê kinh nghiệm • Phổ biến • Dựa trên tổng lượng dư các bước gia công theo kinh nghiệm • Theo sổ tay chế tạo máy • Nhanh gọn, ít tốn thời gian • Lượng dư lớn do không tính đến điều kiện gia công cụ thể Phương pháp tính toán phân tích • Phân tích và tổng hợp các yếu tố • Lượng dư giảm 6 - 15% • Lấy kích thước chi tiết hoàn thiện làm cơ sở • Tính lượng dư trung gian cho các nguyên công, các bước công nghệ • Cộng gộp dần để có kích thước phôi cần thiết Lượng dư trung gian tối thiểu (Zi) • Phải loại trừ các sai số ở bước công nghệ sát trước và sai số gá đặt ở bước đang thực hiện • Chiều cao nhấp nhô do bước các công nghệ trước để lại (Rzi-z) • Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại (Ti-1) • Sai lệch về vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại (cong vênh, lệch tâm, không song song,...) (𝜌 i-1) • Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện(𝜀i) Giá trị nhỏ nhất của lượng dư gia công Các phương pháp gia công chuẩn bị phôi Gia công chuẩn bị phôi • Là những nguyên công mở đầu cho quá trình công nghệ gia công cơ • Vì phôi liệu ban đầu có chất lượng bề mặt rất xấu • Tùy thuộc đặc tính phôi liệu, dạng sản xuất, cơ sở vật chất kỹ thuật cụ thể Các nguyên công chính • Làm sạch phôi • Nắn thẳng phôi • Gia công phá • Cắt đứt phôi • Gia công lỗ tâm Làm sạch phôi • Làm sạch cát, vảy kim loại, vết bẩn gỉ, rìa mép kim loại • Tùy kích thước và sản lượng phôi – Sản lượng nhỏ, chi tiết lớn: giũa, đá mài, bàn chải sắt,... – Chi tiết nhỏ: thùng quay, va đập,... – Sản lượng lớn: khí nén, thiết bị chuyên dùng Nắn thẳng phôi • Tạo lượng dư đều, gá đặt phôi dễ, giảm sai số khi gia công. • Ngắm bằng mắt, nắn bằng búa tay • Nắn ép thẳng dùng đồ gá trên máy ép • Nắn thẳng trên máy chuyên dùng Gia công phá • Bóc đi lớp vỏ ngoài của phôi có sai lệch quá lớn, chai cứng, dính nát, rỗ cứng. • Phát hiện loại bỏ khuyết tật, nứt, rạn,... • Máy gia công không cần chính xác nhưng phải có công suất lớn, cứng vững. • Không thể kết hợp gia công phá và gia công tinh Cắt đứt phôi • Dùng với phôi thanh, phôi cán • Cắt bằng cưa tay, cưa đai, cưa đĩa, máy công cụ, hơi hàn,... • Các yếu tố: – Độ chính xác cắt đứt: độ chính xác kích thước cần cắt, độ chính xác mặt cắt – Bề rộng mặt cắt – Năng suất cắt Một số phương pháp cắt đứt • Máy cưa cắt: kết cấu đơn giản, dễ sử dụng. Năng suất thấp. • Máy cưa đai: năng suất cao, bề rộng miệng cắt hẹp, chất lượng mặt cắt tốt, cắt phôi đường kính lớn. Lưỡi cưa khó chế tạo, dễ đứt gãy • Đá mài cắt: cắt phôi ống, phôi thép hình, phôi đặc có chiều dày cắt không lớn Một số phương pháp cắt đứt • Cắt bằng hơi hàn: cắt phôi tấm có hình dạng phức tạp, chất lượng mặt cắt thấp, độ chính xác không cao. • Cắt trên máy công cụ: phay bằng dao phay đĩa, trên máy bào, máy tiện. Năng suất thấp, chiều rộng miệng cắt lớn. Gia công lỗ tâm • Là chuẩn tinh phụ • Còn dùng trong quá trình kiểm tra và sửa chữa sau này Gia công lỗ tâm Gia công lỗ tâm Gia công lỗ tâm CÂU HỎI ÔN TẬP BÀI TẬP