Nằm trong chương trình đào tạo đại học ngành cơ khí của trường đại học kỹ
thuật công nghiệp. Kỹ thuật chế tạo máy làmôn học kỹ thuật cơ sở giới thiệu các
phương pháp chế tạo phôi và các chi tiết máy dùng trong ngành chế tạo máy và
nhiều ngành khác của nền kinh tế quốc dân.Môn học cung cấp những kiến thức cơ
bản về các quá trình sản xuất đúc, hàn và rèn dập, hướng dẫn cách thiết kế công
nghệ và chọn dụng cụ, thiết bị để thựchiện các quá trình công nghệ đó.
92 trang |
Chia sẻ: maiphuongtt | Lượt xem: 2484 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình môn kỹ thuật chế tạo máy Hướng dẫn thiết kế công nghệ đúc, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Giỏo trỡnh mụn kỹ thuật chế
tạo mỏy
Hướng dẫn thiết kế cụng nghệ
đỳc
Bộ môn Kỹ Thuật Chế Tạo Máy H−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
Lời nói đầu
Nằm trong ch−ơng trình đào tạo đại học ngành cơ khí của tr−ờng đại học kỹ
thuật công nghiệp. Kỹ thuật chế tạo máy là môn học kỹ thuật cơ sở giới thiệu các
ph−ơng pháp chế tạo phôi và các chi tiết máy dùng trong ngành chế tạo máy và
nhiều ngành khác của nền kinh tế quốc dân. Môn học cung cấp những kiến thức cơ
bản về các quá trình sản xuất đúc, hàn và rèn dập, h−ớng dẫn cách thiết kế công
nghệ và chọn dụng cụ, thiết bị để thực hiện các quá trình công nghệ đó.
Để thực hiện đ−ợc mục tiêu nêu trên của môn học, gắn học với hành, cùng với
việc tiếp nhận các kiến thức qua ch−ơng trình học học tập lý thuyết theo các giáo
trình môn học, ng−ời học còn phải thực hiện các bài thí nghiệm và các bài tập thực
hành. Tài liệu bài tập môn học kỹ thuật chế tạo máy này giúp cho ng−ời học có cơ
sở và điều kiện thuận lợi để thực hiện đ−ợc các bài tập môn học đ−ợc giao trong
quá trình học tập, giúp ng−ời học làm quen và có khả năng thiết kế công nghệ chế
tạo các loại phôi và chi tiết máy có kết cấu t−ơng đối đơn giản.
Tài liệu đ−ợc một tập thể giảng viên của bộ môn Công nghệ kim loại biên
soạn, do PTS Lê Cao Thăng làm chủ biên. Phân công biên soạn nh− sau:
Phần I: H−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
Mục A, B và C – PTS Lê Cao Thăng
Mục D – GV Bùi Ngọc Trân
Phần II: H−ớng dẫn thiết kế công nghệ rèn tự do
GV Vũ Đình Trung
Phần III: H−ớng dẫn thiết kế công nghệ dập thể tích trên máy búa
PTS Lê Cao Thăng
Phần IV: H−ớng dẫn thiết kế công nghệ hàn nóng chảy
GV Phạm Việt Bình
Để thuận tiện cho việc sử dụng, mỗi phần đ−ợc in thành một tập riêng.
Các tác giả mong những tập tài liệu này sẽ giúp ích cho sinh viên trong quá
trình học tập tại tr−ờng. Tài liệu cũng có thể dùng để tham khảo cho các bạn đồng
nghiệp, các kỹ s− trong công tác kỹ thuật.
Những ý kiến đóng góp để hiệu chỉnh, bổ sung nâng cao chất l−ợng cho
những lần xuất bản sau xin gửi về địa chỉ:
Bộ môn Công nghệ kim loại, khoa Cơ khí, tr−ờng Đại học kỹ thuật công
nghiệp Thái Nguyên.
1
Bộ môn Kỹ Thuật Chế Tạo Máy H−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
Phần I - h−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
Đề bài:
Thiết kế công nghệ đúc chi tiết... (đ−ợc chỉ định theo bản vẽ đề bài số...) với
các điều kiện sản xuất nhỏ, mẫu gỗ, làm khuôn cát bằng tay. Vật liệu chi tiết và vật
liệu mẻ kim loại đ−ợc chỉ định theo số đầu đề bài tập.
Nhiệm vụ cụ thể:
1) Phần bản vẽ:
a) Bản vẽ công nghệ đúc (bản vẽ vật đúc) (A2)
b) Bản vẽ mẫu, hộp lõi (A1)
2) Phần thuyết minh:
a) Phân tích tính công nghệ của kết cấu vật đúc
b) Cách chọn mặt phân khuôn
c) Thuyết minh quá trình làm khuôn
d) Các tính toán: Hệ thống rót, ngót, hơi, mẻ liệu kim loại, lực kẹp giứ
hai nửa khuôn
a. H−ớng dẫn thực hiện bài tập thiết kế
công nghệ đúc
D−ới đây h−ớng dẫn trình tự các b−ớc tiến hành để làm một bài tập thiết kế
công nghệ đúc, chủ yếu dùcho ph−ơng pháp làm khuôn bằng tay để đúc vật đúc
gang xám
I. Nghiên cứu bản vẽ chi tiết đúc, phân tích tính công nghệ
của nó, đề xuất những kiến nghị sửa đổi hình dạng, kết cấu
cho phù hợp với khả năng của sản xuất đúc
Khi thiết kế công nghệ một chi tiết đúc ta phải nghiên cứu bản vẽ chi tiết đúc
để hiểu hình dáng, kích th−ớc, điều kiện làm việc, vị trí của chi tiết trong máy, đặc
điểm của vật liệu chế tạo chi tiết cũng nh− yêu cầu về cơ lý tính của toàn bộ chi
tiết, của từng phần chi tiết, cách gia công chi tiết sau này v.v... Tìm hiểu càng đầy
đủ thì bản thiết kế công nghệ càng có chất l−ợng tốt, sản phẩm đúc ra sẽ đạt đ−ợc
hiệu quả kinh tế cao, vật đúc ít bị h− hỏng.
1. Đọc bản vẽ chi tiết đúc:
Muốn hình dung đ−ợc chi tiết phải đọc kỹ bản vẽ. Đó là đòi hỏi tr−ớc tiên đối
với ng−ời thiết kế công nghệ đúc. Khi hình dung đ−ợc chi tiết đúc một cách đầy đủ
mới có điều kiện để chọn mặt phân khuôn, ráp khuôn, thiết kế lõi, đậu ngót và hệ
thống rót, vật làm nguội, l−ợng d− gia công và l−ợng d− công nghệ một cách thích
hợp nhất đối với quy mô sản xuất và trang thiết bị hiện có của phân x−ởng.
2. tìm hiểu điều kiện làm việc của chi tiết :
Nghiên cứu điều kiện làm việc của chi tiết đúc để có thể đề ra các biện pháp
thích hợp trong quá trình chế tạo vật đúc. Ví dụ khi đúc các thân máy công cụ, các
2
Bộ môn Kỹ Thuật Chế Tạo Máy H−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
sống tr−ợt là bộ phận rất quan trọng không cho phép có khuyết tật đúc thì phải đặt
phần này nằm ở khuôn d−ới v.v...
3. nghiên cứu đặc điểm của vật liệu chế tạo và yêu cầu
về cơ lý tính của chi tiết :
Mỗi hợp kim đúc đều có đặc điểm riêng về tính đúc, do đó khi thiết kế công
nghệ cần phải chú ý để có biện phám công nghệ thích ứng (ví dụ để l−ợng trừ co ở
mẫu khác nhau t−ơng ứng với mỗi hợp kim đúc; Chú ý thiết kế hệ thống rót có khả
năng điền đầy vật đúc đối với các hợp kim có độ chảy loãng kém; Có biện pháp
chống nứt vật đúc đối với các hợp kim truyền nhiệt kém). Dùng ph−ơng pháp đúc
đạt độ chính xác cao để đảm bảo kích th−ớc của chi tiết đúc ra đáp ứng đ−ợc đúng
yêu cầu của bản vẽ mà không cần gia công cơ khí với các hợp kim khó gia công cơ
khí nh− thép chịu mài mòn (thép mangan cao), thép chịu axit (thép silic)...
4. tìm hiểu cách gia công chi tiết, vị trí gá lắp
của chi tiết trong khi gia công cơ khí
Những hiểu biết về cách gia công, vị trí gá lắp chi tiết khi gia công cơ khí sẽ
giúp cho ng−ời thiết kế công nghệ đúc trong việc chon mặt phân mẫu, ráp khuôn,
quy định các l−ợng d− công nghệ... đ−ợc hợp lý, chính xác, cũng nh− tạo điều kiện
cho việc gia công cơ khí đ−ợc thuận lợi, chi phí gia công ít và ít bị sai hỏng.
5. Đề xuất ý kiến để sửa đổi hình dáng, kết cấu chi tiết đúc
Sau khi đã đọc bản vẽ chi tiết đúc, tìm hiểu điều kiện làm việc, đặc điểm của
vật liệu, cách gia công cơ khí sau khi đúc nếu thấy có phần nào của chi tiết có hình
dang và kết cấu không hợp lý (không đảm bảo cho quá trình đúc và quá trình gia
công cơ khí tiếp theo đ−ợc thuận lợi, hoặc không đảm bảo đ−ợc chất l−ợng vật
đúc... ) thì ng−ời thiết kế công nghệ đúc cần thảo luận và đề xuất với ng−ời thiết kế
chi tiết đúc và ng−ời thiết kế gá lắp gia công cơ khí (trong phạm vi sinh viên thực
hiện bài tập đúc thì đó là sự thảo luận và đề xuất ý kiến của sinh viên với giáo viên
h−ớng dẫn) sự thay đổi hình dáng và kết cấu của chi tiết đúc cho phù hợp với khả
năng sản xuất. Mọi sự thay đổi hình dáng và kết cấu chi tiết đúc cho phù hợp với
công nghệ đúc không đ−ợc làm ảnh h−ởng tới khả năng làm việc của nó.
II. Thiết kế vật đúc
1. Chọn vị trí vật đúc trong khuôn rót:
Vị trí của vật đúc trong khuôn lúc rót th−ờng chọn theo ph−ơng pháp làm
khuôn, cách bố trí hệ thống rót, l−ợng d− gia công cơ khí và l−ợng d− công nghệ,
kích th−ớc của hòm khuôn... Khi chọn vị trí vật đúc trong khuôn khi rót cần chú ý:
- Những phần quan trọng của chi tiết cần sít chặt, những bề mặt gia công
quan trọng, lớn nên đặt ở phần d−ới của khuôn (ví dụ phần sống tr−ợt của
thân máy tiện, các bề mặt răng của bánh răng... ).
- Nếu không thể thực hiện đ−ợc điều nêu trên thì đặt các mặt này dựng đứng
hoặc nghiêng để tránh khuyết tật rỗ xỉ, rỗ khí...
3
Bộ môn Kỹ Thuật Chế Tạo Máy H−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
- Nếu vì nguyên nhân nào đó những mặt gia công quan trọng bắt buộc phải
đặt quay về phía trên thì phải tạo mọi điều kiện để những khuyết tật đúc (rỗ
co, rỗ xỉ, rỗ khí... ) chỉ sinh ra ở những phần của vật đúc mà khi đúc có thể
cắt bỏ đi (đậu hơi, đậu ngót, phần gia công cơ khí... )
- Những vật đúc bằng hợp kim có độ co lớn khi đông nguội thì khi rót phải
đặt ở vị trí có thể đảm bảo cho h−ớng đông của kim loại trong khuôn về
phía bổ ngót cho đậu ngót.
- Đặt những phần vật đúc có thành mỏng và rộng ở phía d−ới của khuôn hoặc
nằm nghiêng lúc rót để tránh các khuyết tật nh− thiếu, khớp... của vật đúc.
2. chọn vị trí của mẫu khi làm khuôn, chọn mặt
ráp khuôn và mặt phân mẫu:
Việc chọn vị trí của mẫu khi làm khuôn cũng nh− mặt ráp khuôn có ảnh
h−ởng lớn đến quá trình kỹ thuật làm khuôn và độ chính xác của vật đúc. Chọn
mặt ráp khuôn nên căn cứ vào các chỉ dẫn sau đây:
- Đảm bảo cho quá trình làm khuôn đ−ợc dễ dàng, thuận lợi (rút đ−ợc mẫu
ra khỏi khuôn dễ dàng sau khi làm khuôn đảm bảo cho việc sửa khuôn
đ−ợc thuận tiện, việc thao tác khi làm khuôn và khi lắp đ−ợc dễ dàng... ).
Muốn vậy nên chọn mặt ráp khuôn qua tiết diện lớn nhất; chọn sao cho
lòng khuôn rộng và lòng khuôn trên nên chọn nông hơn lòng khuôn d−ới
để giảm chiều cao và trọng l−ợng của nửa khuôn trên.
- Mặt ráp khuôn và vị trí của mẫu trong khuôn nên chọn sao cho kết của
mẫu đơn giản, càng ít phần lắp rời càng tốt để giảm chi phí chế tạo mẫu và
khuôn, đảm bảo độ bền và cứng vững của mẫu.
- Mặt ráp khuôn và vị trí của mẫu trong khuôn nên chọn sao cho khuôn chỉ
có một mặt ráp khuôn và mặt ráp khuôn này đồng thời là mặt phân mẫu,
điều đó làm cho cấu tạo khuôc đúc đơn giản, cho phép làm khuôn cả trên
máy và vật đúc đạt độ chính xác. Để thực hiện chỉ dẫn này có tr−ờng hợp
ng−ời ta dùng thêm các lõi để tạo hình bề mặt bên phức tạp của vật đúc
(Hình 1).
- Mặt ráp khuôn nên là mặt phẳng. Nếu phải dùng đến ụ cát thì ụ cát nên
nằm ở khuôn d−ới (Hình 2).
- Mặt ráp khuôn cũng nh− vị trí của mẫu khi làm khuôn nên chọn sao cho số
lõi là ít nhất, nếu có thể đ−ợc nên dùng thêm ụ cát thay cho lõi. Điều đó
làm giảm thời gian chế tạo và lắp ráp lõi, nâng cao độ chính xác của vật
đúc, giảm bavia ở chỗ mối ráp khuôn và lõi (Hình 3). Chiều cao của ụ cát
nằm ở phần khuôn d−ới Hd ≤ D, còn ụ cát nằm ở phần khuôn trên Htr≤ 0,3D
(D là đ−ờng kính của ụ cát) đối với tr−ờng hợp làm khuôn cát t−ơi trên
máy. Khi làm khuôn bằng tay có thể giảm các trị số này đi gần một nửa.
- Mặt ráp khuôn và vị trí của mẫu khi làm khuôn nên chọn sao cho chiều cao
chung của khuôn là bé nhất, vì nếu phải dùng mẫu có chiều cao lớn để làm
khuôn thì vừa khó rút mẫu ra khỏi khuôn, khuôn dễ sứt vỡ, lại khó lắp đặt
lõi vào khuôn, hình dạng vật đúc thay đổi nhiều do độ nghiêng thành vật
4
Bộ môn Kỹ Thuật Chế Tạo Máy H−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
đúc lớn. Ngoài ra khuôn đúc cao dễ bị phình, khuôn trên dễ bị nổi lên do
áp suất của kim loại lỏng lớn, phải dùng các biện pháp đặc biệt để xử lý.
Hình 1- Làm khuôn đế bàn xoay của máy
a) Chi tiết; b) Khuôn
Hình 2- Khuôn giá đỡ với mặt ráp khuôn gấp khúc
a) Không đúng- ụ cát 1 treo ở nửa khuôn trên
b) Đúng - ụ cát 2 nằm ở nửa khuôn d−ới
- Mặt ráp khuôn nên chọn sao cho tất cả các lõi đều nằm ở phần khuôn d−ới
để dễ lắp đặt lõi, dễ kiểm tra vị trí của lõi trong khuôn.
- Mặt ráp khuôn và vị trí của mẫu trong khuôn nên chọn sao cho toàn bộ
hoặc phần lớn các phần vật liệu đúc đòi hỏi độ chính xác và chất l−ợng
đ−ợc nằm trong cùng một hòm khuôn và tốt nhất là cả vật đúc nằm ở
khuôn d−ới. Các mặt không qua gia công cơ khí, lại không cho phép có độ
nghiêng của vật đúc thì không đ−ợc bố trí nằm ở thành bên của khuôn đúc.
- Với các vật đúc có khe hẹp hoặc thành mỏng mà chiều rộng hay chiều dày
của khe hẹp hay thành cần đảm bảo kích th−ớc chính xác thì mặt ráp khuôn
phải chọn sao cho những phần này cùng nằm trong một hòm khuôn để các
5
Bộ môn Kỹ Thuật Chế Tạo Máy H−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
kích th−ớc của các phần này không hoặc ít bi thay đổi nhất khi hòm khuôn
bị xê dịch (Hình 4).
Hình 3- Làm khuôn chân bệ máy
a) Hình vẽ chân bệ ; b) Khuôn có lõi ; c) Khuôn có ụ cát
Hình 4- Khuôn vành đ−ờng kính 3m dày 25mm làm d−ới nền
a) Không đúng- có thể hỏng nếu lệch hòm; b) Đúng
- Mặt ráp khuôn và vị trí của khuôn đ−ợc chọn sao cho mặt chuẩn gia công
nên nằm trong một hòm khuôn, không có mặt ráp cắt ngang và tốt nhất là
bố trí đ−ợc mặt chuẩn và các mặt gia công theo chuẩn đó trong cùng một
hòm khuôn.
Ngoài ra mặt ráp khuôn và vị trí mẫu trong khuôn cũng phải chú ý bảo đảm dễ
lắp ráp khuôn, dễ sửa chữa, dễ kiểm tra và dễ sấy.
3. thành vật đúc- thiết kế chuyển tiếp thành vật đúc
Thành vật đúc nối liền các bộ phận làm việc cơ bản của vật đúc với nhau tạo
nên một kết cấu vững chắc. Chiều dày thành vật đúc đ−ợc thiết kế không chỉ dựa
vào yêu cầu làm việc của chúng mà còn phải đảm bảo đ−ợc khả năng có thể đúc
đ−ợc. Dùng hợp kim có độ chảy loãng cao có thể đúc đ−ợc những vật đúc có thành
mỏng.
Khi thiết kế công nghệ đúc cần căn cứ vào bảng B1 để kiểm tra xem với chiều
dày các thành của chi tiết cần đúc có đúc đ−ợc không. Nếu có thành nào của vật
đúc quá mỏng không đúc đ−ợc thì phải sửa đổi kết cấu hoặc có những biện pháp
công nghệ đặc biệt.
6
Bộ môn Kỹ Thuật Chế Tạo Máy H−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
Giữa các thành vật đúc có phần chuyển tiếp. Nếu các thành vật đúc có chiều
dày gần bằng nhau thì sự chuyển tiếp đơn giản chỉ là những góc l−ợn với bán kính
thích hợp để khuôn không bị vỡ khi rút mẫu và vật đúc không bị nứt khi hợp kim
đúc kết tinh và đông đặc trong khuôn. trong tr−ờng hợp chiều dày các thành vật đúc
khác nhau nhiều thì phải thiết kế phần chuyển tiếp (bảng B2).
4. Sai lệch cho phép về kích th−ớc, khối l−ợng
của vật đúc và l−ợng d−:
4.1. sai lệch về kích th−ớc và khối l−ợng:
Khi chế tạo vật đúc bao giờ cũng có sự sai lệch giữa kích th−ớc, khối l−ợng
danh nghĩa và thực tế, sai lệch này phụ thuộc vào dạng sản xuất, trình độ công nhân
mộc mẫu, làm khuôn, làm lõi và lắp ráp...
- Bảng B3 giới thiệu các giá trị sai lệch cho phép về kích th−ớc đối với vật
đúc bằng gang xám và bằng thép.
- Bảng B4 – sai lệch cho phép về chiều dày thành và gân không gia công của
vật đúc bằng gang xám.
- Bảng B5 – sai lệch cho phép về khối l−ợng của vật đúc bằng gang xám.
Để xác định đ−ợc sai lệch về kích th−ớc và khối l−ợng vật đúc tr−ớc hết cần
xác định đ−ợc cấp chính xác vật đúc. Tuỳ theo độ chính xác yêu cầu, tất cả các vật
đúc đ−ợc chia ra làm ba cấp chính xác. Độ chính xác cấp I dùng cho sản xuất hàng
loạt lớn, sử dụng mẫu kim loại và máy để làm khuôn đúc. Độ chính xác cấp II dùng
cho sản xuất hàng loạt vừa. Độ chính xác cấp III là sản xuất đơn chiếc, làm khuôn
bằng tay với mẫu gỗ.
Số l−ợng sản phẩm cần đúc là thông số quan trọng để đ−a vào đó mà định ra
dạng sản xuất. Với các vật đúc cỡ nhỏ (khối l−ợng < 100 kg) và cỡ trung bình (khối
l−ợng đến 500 kg) số l−ợng cần thiết để tổ chức sản xuất theo dạng sản xuất hàng
loạt lớn là trên 1000 vật đúc, hàng loạt vừa là từ 100 đến 1000 vật đúc, sản xuất
đơn chiếc và loạt nhỏ là d−ới 100 vật đúc. Với các vật đúc cỡ lớn (khối l−ợng trên
500 kg) số l−ợng vật đúc cần thiết để tổ chức sản xuất theo các loại hình trên có thể
lấy giảm đi 20 ữ 40 % so với tr−ờng hợp các vật đúc trung bình và nhỏ.
Trong các bảng kể trên giới hạn sai lệch trên của vật đúc là độ sai khác giữa
kích th−ớc (hay khối l−ợng) cho phép lớn nhất và kích th−ớc (hay khối l−ợng) danh
nghĩa trên bản vẽ và đ−ợc ghi bằng dấu (+). Giới hạn sai lệch d−ới là độ sai khác
giữa kích th−ớc (khối l−ợng) danh nghĩa với kích th−ớc (khối l−ợng) cho phép bé
nhất và đ−ợc ghi bằng dấu (-).
4.2. l−ợng d− gia công cơ khí:
L−ợng d− gia công cơ khí là phần kim loại để dôi ra trên các bề mặt của vật
đúc để sau khi gia công cơ khí cắt bỏ lớp kim loại này đi sẽ nhận đ−ợc chi tiết máy
có độ chính xác kích th−ớc và độ bóng bề mặt yêu cầu. Khi chọ giá trị l−ợng d− gia
công cơ khí cần căn cứ vào cấp chính xác của vật đúc, vị trí bề mặt cần để l−ợng d−
khi đúc, độ phức tạp của loại hợp kim đúc. Ngoài ra l−ợng d− gia công cơ khí đ−ợc
chọn cũng cần căn cứ vào loại hợp kim đúc, kích th−ớc vật đúc, dạng sản xuất.
Với các vật đúc bằng gang xám, có thể chọn l−ợng d− gia công cơ khí theo
bảng B6, trong đó có ba nhóm l−ợng d− với các loại hình sản xuất khác nhau và
7
Bộ môn Kỹ Thuật Chế Tạo Máy H−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
trong mỗi nhóm vật đúc lại đ−ợc chia ra loại đơn giản và phức tạp. Các giá trị l−ợng
d− trong bảng này áp dụng đối với các mặt d−ới và mặt cạnh của vật đúc theo vị trí
khi rót. Đối với các mặt trên của vật đúc nhóm 2 nên lấy l−ợng d− theo nhóm 3,
còn đối với mặt trên của vật đúc thuộc nhóm 3 l−ợng d− đ−ợc tuỳ theo ph−ơng pháp
chế tạo vật đúc nên không ghi ở bảng.
Bảng 7 là giá trị l−ợng d− gia công cơ khí quy định theo tiêu chuẩn Việt Nam.
L−ợng d− gia công cơ khí các lỗ lắp ghép của vật đúc bằng gang xám nêu ở
bảng B8. Khi gia công các lỗ có chiều dài gấp năm lần đ−ờng kính thì l−ợng d− đối
với nhóm 1 và 2 đ−ợc xác định t−ơng ứng theo nhóm 2 và 3, còn l−ợng d− đối với
nhóm 3 tăng lên tuỳ theo ph−ơng pháp đúc.
Kích th−ớc bé nhất của những lỗ không gia công trong các vật đúc gang chế
tạo bằng cát, tính bằng mm nh− sau:
Chiều dày thành vật đúc 6 ữ 10 20 ữ 30 40 ữ 50
Đ−ờng kính lỗ đúc 6 ữ 10 10 ữ 15 12 ữ18
Đối với vật đúc bằng thép lấy trị số lớn hơn một chút
Kích th−ớc lớn nhất của lỗ gia công bằng cách khoan vật đúc đặc, th−ờng lấy
bằng 20mm trong sản xuất lớn , 30mm trong sản xuất hàng loạt vừa, 40mm trong
sản xuất đơn chiếc.
Khi xác định giá trị l−ợng d− gia công cơ khí cần chú ý là nếu l−ợng d− gia
công quá lớn sẽ không có lợi vì làm tăng khối l−ợng vật đúc và tăng chi phí cho
quá trình gia công. Nh−ng nếu l−ợng d− gia công quá nhỏ cũng không có lợi vì có
thể tăng phế phẩm, làm dao cắt chóng bị mài mòn do cắt trực tiếp lớp vỏ cứng bề
mặt vật đúc và th−ờng làm giảm 30 ữ 60 % tốc độ cắt gọt, kéo dài thời gian gia
công.
4.3. l−ợng trừ co:
Các bảng l−ợng d− gia công kể trên không tính đến l−ợng d− cần thiết để bù
trừ cho sự biến dạng của vật đúc, sự thay đổi kích th−ớc do vật đúc bị cong vênh,
cũng nh− không tính đến sự co ngót. Trong thực tế khi kết tinh và làm nguội vật
đúc bao giờ cũng bị co ngót. Bảng B9 trình bày những trị số của độ co theo chiều
dài của các hợp kim đúc khác nhau. Các trị số nhỏ dùng cho các vật đúc có lõi lớn,
có các ụ cát và các phần lõi cản trở sự co, các trị số lớn dùng cho các vật đúc đơn
giản, co tự do.
Khi chế tạo các vật đúc có kích th−ớc lớn từ các hợp kim co nhiều cần phải
xác định chính xác l−ợng co, vì nếu sai sót nhỏ trong đánh giá l−ợng co cũng có thể
gây ra sai lệch lớn về kích th−ớc, sai lệch lớn nh− vậy không thể dồn đ−ợc trong
giới hạn của l−ợng d− gia công. Do đó có thể phải loại bỏ vật đúc hoặc phải sửa
chữa rất tốn kém. Sai số về độ co không chỉ làm thay đổi các kích th−ớc dài của vật
đúc mà còn làm xê dịch các riêng biệt so với vị trí quy định trên bản vẽ, dẫn tới kết
quả là sau khi gia công vật đúc có chiều dày thành không đều, các lỗ khoan có thể
bị xê dịch so với các vấu để bắt bu lông...
L−ợng co phụ thuộc vào loại hợp kim, hình dáng vật đúc, chiều dài vật đúc,
chiều dày thành kim loại và độ rắn của khuôn, nhiệt độ của hợp kim rót vào. tuỳ
theo hình dáng vật đúc, độ co theo các h−ớng khác nhau cũng có thể khác nhau.
8
Bộ môn Kỹ Thuật Chế Tạo Máy H−ớng dẫn thiết kế công nghệ đúc
Nh−ng để đơn giản hoá ở bản vẽ mẫu ng−ời ta quy định một l−ợng co đối với toàn
bộ vật đúc.
4.4. l−ợng d− công nghệ:
L−ợng d− công nghệ bao gòm l−ợng d− khi đúc các lỗ, rãnh, chỗ hõm và các
phần rỗng, l−ợng d− do độ nghiêng của các thành vật đúc sinh ra, l−ợng d− ở chỗ
cắt đậu ngót, phần đúc thêm để gá vật đúc lúc gia công, gân chống nứt, l−ợng d− bù
cho sự co lệch theo h−ớng nào đấy và bù cho vật đúc biến chống.
4.4.1. l−ợng d− công nghệ khi đúc các lỗ, r∙nh,
các chỗ hõm và hốc:
Những lỗ nhỏ về sau phải gia công th−ờng không đúc lỗ. Chỉ trong tr−ờng hợp
cá biệt khi thay các lỗ đúc bằng các lỗ khoan gựp khó khăn do hình dáng của lỗ
hay do vật liệu đúc (ví dụ trong các vật đúc bằng thép mangan ostenit), ng−ời ta
mới đúc các lỗ nhỏ, ngay cả trong những vật đúc khá lớn.
Cần phải cân nhắc xem xét để chọn ph−ơng án hoặc đúc ra các rãnh lõm và
hốc, hoặc đúc liền rồi gia công cơ khí. L−ợng d− công nghệ khi đó tuỳ theo hình
dáng của chi tiết, không có quy định cụ thể nào. nói chung có thể không đúc các lỗ,
các rãnh, lõm, hốc trong các tr−ờng hợp s