Công nghệ gia công áp lực

Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 1 Học PHẦN CễNG NGHỆ GIA CễNG ÁP LỰC Biờn soạn: TS. Nguyễn Đắc Trung PGS. Phạm Văn Nghệ GV. Nguyễn Mậu Đằng ThS. Lờ Trung Kiờn ThS. Nguyễn Trung Kiờn ThS. Lờ Gia Bảo Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 2 Cõu hỏi: Chế tạo cỏc chi tiết dưới đõy bằng phương phỏp nào? Trục khuỷu Khớp nối ụ tụ Nắp cốp sau xe TOYOTA Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 3 Đỳc GCAL Ghộp nối: HànCắt gọt Mối hàn Phoi Cõu hỏi: Để chế tạo chi tiết trụ bậc cú thể sử dụng cỏc phương phỏp nào? Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 4 MỞ ĐẦU Các ph−ơng pháp gia công vật liệu 1. VAI TRề, VỊ TRÍ CỦA GCAL TRONG SẢN XUẤT CƠ KHÍ Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 5 Đúc Stator từ gang xám Phay trên máy phay 5 trục Tiện Khoan Các ph−ơng pháp gia công vật liệu Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 6 Các ph−ơng pháp gia công vật liệu Ghép đinh tán Phủ TiN bằng ph−ơng pháp PVD Nhiệt luyện nâng cao độ cứng Hμn Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 7 2. Các dạng sản phẩm đặc tr−ng đ−ợc chế tạo bằng CN GCAL Dập vỏ Ô tô Chi tiết vỏ Ô tô Chi tiết máy Chi tiết rỗng trong các thiết bị dẫn dầu, khí Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 8 sản phẩm đặc tr−ng dạng khối đ−ợc chế tạo bằng CN GCAL Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 9 sản phẩm đặc tr−ng dạng tấm đ−ợc chế tạo bằng CN GCAL Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 10 Chủng loại sản phẩm rất phong phú, đa dạng vμ đ−ợc ứng dụng trong hầu hết các lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân vμ đời sống xã hội nh− xây dựng, giao thông vận tải, kỹ thuật điện vμ điện tử, hoá chất, hμng kim khí gia dụng, v.v... ứNG DụNG CN GCAL TRONG SX CÔNG NGHIệP Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 11 ứNG DụNG CN GCAL TRONG SX CÔNG NGHIệP Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 12 ắ Tiết kiệm nguyên vật liệu do gia công không phoi ắ Năng suất cao, hạ giá thμnh sản phẩm ắ Tạo ra sản phẩm có hình dáng, kích th−ớc mong muốn ắ Cải thiện cơ tính của vật liệu thông qua biến dạng 3. CN GCAL – ƯU, NHƯỢC ĐIỂM SO VỚI CÁC PP GIA CễNG KHÁC Những −u điểm nổi bật của Gia công áp lực : Ph−ơng pháp gia công vật liệu dựa trên sự biến dạng dẻo, luôn thay đổi hình dạng trong suốt quá trình gia công để đạt đ−ợc hình dáng, kích th−ớc cuối cùng theo mong muốn, không có sự phá hủy liên kết vμ bảo toμn thể tích của mình. Chiếm một vị trí quan trọng với một tỷ trọng ngμy cμng tăng trong sản xuất cơ khí vμ luyện kim. Gia công áp lực hay Công nghệ tạo hình vật liệu kim loại bằng áp lực: Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 13 ƯU ĐIỂM SO VỚI CÁC PP GIA CễNG KHÁC Cắt gọt Dập tạo hình Dập tạo hình tiết kiệm đ−ợc 75% vật liệu so với cắt gọt. Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 14 ƯU ĐIỂM SO VỚI CÁC PP GIA CễNG KHÁC Tạo h−ớng thớ vật liệu liên tục lμm nâng cao khả năng chịu tảI trọng cho chi tiết H−ớng thớ do dập tạo hình H−ớng thớ sau khi cắt gọt Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 15 (a) đỳc, (b) cắt gọt, (c) dập tạo hỡnh ƯU ĐIỂM SO VỚI CÁC PP GIA CễNG KHÁC Tạo h−ớng thớ vật liệu liên tục lμm nâng cao khả năng chịu tảI trọng cho chi tiết Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 16 NHƯỢC ĐIỂM SO VỚI CÁC PP GIA CễNG KHÁC • Độ chính xác vμ độ bóng bề mặt thấp hơn gia công cắt gọt • Không phù hợp với sản xuất đơn chiếc nếu phải chế tạo khuôn • Thiết bị vμ khuôn dập đắt tiền • Môi tr−ờng lμm việc có tiếng ồn, rung động, nóng, khả năng mất an toμn lao động cao nếu sản xuất thủ công • Cần phải tự động hóa khi sản xuất loạt lớn • Cần có thiết bị nâng chuyển, phụ trợ phù hợp khi tạo hình các chi tiết lớn, trọng l−ợng lớn Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 17 4. Phân loại Căn cứ vμo ứng suất có tác dụng chủ yếu đối với quá trình biến dạng, có thể phân chia các ph−ơng pháp biến dạng thμnh 5 nhóm lớn sau đây: ƒ Biến dạng nén: Trạng thái dẻo đ−ợc gây nên bởi ứng suất nén một hoặc nhiều chiều, ph−ơng pháp cán, rèn tự do, rèn khuôn, ép chảy ƒ Biến dạng kéo - nén: Trạng thái dẻo đ−ợc gây nên bởi ứng suất kéo vμ nén, ph−ơng pháp kéo, dập vuốt, uốn vμnh, miết ƒ Biến dạng kéo: Trạng thái dẻo đ−ợc gây nên bởi ứng suất kéo một hoặc nhiều chiều, ph−ơng pháp kéo dãn, dập phình, dập định hình ƒ Biến dạng uốn: Trạng thái dẻo đ−ợc gây nên bởi trọng tải uốn. ƒ Biến dạng cắt: Trạng thái dẻo đ−ợc gây nên bởi tải trọng cắt. Thuộc nhóm nμy có các ph−ơng pháp tr−ợt, xoắn. Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 18 Phân loại các ph−ơng pháp biến dạng theo nhiệt độ gia công: - Biến dạng nóng (trên nhiệt độ kết tinh lại) - Biến dạng nguội (d−ới nhiệt độ kết tinh lại, nhiệt độ th−ờng) - Biến dạng nửa nóng (đối với thép biến dạng ở 680ữ8000C) Phân loại Phân loại theo công nghệ: dập tấm, dập khối vμ tạo hình đặc biệt Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 19 Phân loại Những ph−ơng pháp mang tính truyền thống chuyên sản xuất bán thμnh phẩm vμ tạo phôi nh− cán, rèn, ép. Ph−ơng pháp Những ph−ơng pháp cho phép sản xuất ra sản phẩm hoμn chỉnh, không cần phải gia công tiếp theo, đặc biệt lμ những sản phẩm dạng tấm, ống. Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 20 4. Phân loại Ví dụ phân loại theo biến dạng: Biến dạng Nén Chồn: Kim loại bị ộp trong khuụn dập khối: Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 21 4. Phân loại Biến dạng Nén Rốn tự do: ẫp chảy: Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 22 Các dạng sản phẩm của các nguyên công tạo biến dạng nén Sản phẩm bánh răng Sản phẩm ép chảy vật liệu nhôm Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 23 Biến dạng Kéo-Nén 4. Phân loại Ví dụ phân loại theo biến dạng: Kộo dõy: d 1 d 0 α Ftotal d 0 z r Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 24 Biến dạng Kéo-Nén Ví dụ phân loại theo biến dạng: 4. Phân loại Bồn rửa Dập vuốt: Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 25 Các dạng sản phẩm của các nC tạo biến dạng kéo-nén Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 26 Biến dạng Kéo Ví dụ phân loại theo biến dạng: 4. Phân loại FaxialFaxial P Bộ môn Gia công áp lực  VIỆN Cơ Khí - ĐHBK Hμ nôi Folie 27 5. CáC YếU Tố CầN THIếT KHI THựC HIệN CN GCAL Phân tích, tính toán CÔNG NGHệ Thiết kế vμ chế tạo KHUÔN Lựa chọn THIếT Bị THựC HIệN