ĐỒ ÁN THIẾT KẾ KHUÔN DẬP VUỐT ĐỂ DẬP SẢN PHẨM CHẬU RỬA BÁT INOX

Mã đồ án CKKM000000005
Đánh giá: 5.0
Mô tả đồ án

     Đồ án có dung lượng 340MB. Bao gồm đầy đủ các file như: File bản vẽ cad 2D, 3D (Bản vẽ lắp khuôn 2D, 3D, bản vẽ chi tiết chậu rửa bát inox 2D, 3D, bản vẽ máy gia công, bản vẽ khuôn dập vuốt liên hợp, bản vẽ khuôn dập lên vành, bản vẽ khuôn dập lỗ, bản vẽ khuôn cắt vành, bản vẽ bóc vật liệu khuôn, bản vẽ chia phôi…); file word (Bản thuyết minh…). Ngoài ra còn cung cấp rất nhiều các tài liệu chuyên ngành, các tài liệu phục vụ cho thiết kế đồ án, catalogue các loại khuôn........... THIẾT KẾ KHUÔN DẬP VUỐT ĐỂ DẬP SẢN PHẨM CHẬU RỬA BÁT INOX.

Giá: 1,150,000 VND
Nội dung tóm tắt

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU.

LỜI CẢM ƠN.

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ DẬP TẤM.

1.1 Giới thiệu công nghệ dập tấm.

1.2 Ưu điểm của dập tấm.

1.3 Phân loại công nghệ dập tấm.

1.4 Một số sản phẩm dập điển hình.

CHƯƠNG 2. GIỚI THIỆU VỀ CHI TIẾT GIA CÔNG.

2.1 Giới thiệu chi tiết gia công.

2.2 Đặc tính sản phẩm.

2.3 Yêu cầu công nghệ sản phẩm.

CHƯƠNG 3. PHÂN TÍCH CHI TIẾT, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ.

3.1 Phân tích chi tiết.

3.2 Chọn hướng dập.

3.3 Các phương án công nghệ.

3.4 Phân tích lựa chọn phương án công nghệ.

3.5 Quy trình sản xuất chậu rửa bát inox 1 hố.

CHƯƠNG 4. VẬT LIỆU, TÍNH TOÁN KÍCH THƯỚC PHÔI BAN ĐẦU.

4.1 Vật liệu.

4.2 Tính toán kích thước phôi ban đầu.

CHƯƠNG 5. TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ KHUÔN CHO 1 SỐ NGUYÊN CÔNG.

5.1 Tính toán công nghệ cho nguyên công cắt phôi.

5.1.1 Tính toán công nghệ cho nguyên công cắt phôi.

5.1.2 Trị số khe hở giữa chày và cối.

5.2 Tính toán công nghệ và thiết kế khuôn cho nguyên công dập tạo hình.

5.2.1 Lực dập tạo hình và lực chặn phôi.

5.2.2 Chọn thiết bị gia công.

5.2.3 Tính toán thiết kế khuôn cho nguyên công dập tạo hình.

5.3. Tính toán công nghệ cho nguyên công lên vành 15mm.

5.4  Tính toán công nghệ cho nguyên công đột lỗ.

5.4.1 Lực công nghệ.

5.4.2 Trị số khe hở giữa chày và cối..

5.4.3 Chọn thiết bị gia công.

5.5 Các khuôn thiết kế.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.

TÀI LIỆU THAM KHẢO.

LỜI NÓI ĐẦU   

     Đồ án môn học THIẾT KẾ KHUÔN CHẬU RỬA BÁT INOX nhằm tổng kết lại những kiến thức đã học trong việc thiết kế khuôn dập nguội. Muốn chế tạo một bộ khuôn dập nguội đảm bảo các yêu cầu thiết kế, đạt được tính công nghệ - tính kinh tế cao thì phải thiết kế quy trình công nghệ gia công một cách thích hợp nhất.

     Việc thiết kế công nghệ nhằm tạo ra các chi tiết mới, hoặc thay thế những công nghệ lạc hậu không đáp ứng đủ yêu cầu kỷ thuật của sản phẩm, năng suất thấp… Ngoài ra, việc thiết kế quy trình công nghệ phù hợp, giúp người chế tạo giảm được thời gian sản xuất, đồng thời đáp ứng được nhu cầu tiêu dùng sản phẩm trong một thời gian nhất định.

     Thiết kế quy trình công nghệ gia công phải đảm bảo chất lượng, phương pháp gia công kinh tế. Mộ sản phẩm có thể có nhiều quy trình công nghệ khác nhau nên phải chọn ra phương án tối ưu, hợp lý nhất nhưng phải đảm bảo các yêu cầu kỷ thuật của sản phẩm, năng suất cao, giá thành có tính cạnh tranh cao.

     Các số liệu và thông số tính toán được thực hiện theo nhiều tài liệu hướng dẫn và bằng kinh nghiệm. Do đó, trong quá trình thực hiện, không thể tránh khỏi các sai sót. Em mong quý thầy cô góp ý bổ sung để bài làm và kiến thức của em được hoàn chỉnh hơn.

LỜI CẢM ƠN

     Qua thời gian thực hiện Đồ án môn học em đã rút ra được nhiều kinh nghiệm thực tế mà khi ngồi trên ghế nhà trường em chưa được biết.Trong khoảng thời gian 8 tuần thực hiện đồ án môn học, bên cạnh sự cố gắng làm việc của bản thân thì sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô trong trường cũng như các bạn khắp nơi đã giúp em học hỏi, tích lũy được nhiều kinh nghiệm quý báu. Giúp em hiểu rỏ hơn về môn học THIẾT KẾ KHUÔN CHẬU RỬA BÁT INOX.Qua thuyết minh này, em chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của Thầy hướng dẫn ……………... đã nhiệt tình giúp đỡ, sửa chữa, góp ý kiến cho em trong quá trình thực hiện.

                                                                          ….,ngày..tháng..năm 20..

                                                                              Sinh viên thực hiện

                                                                             …………………….

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ DẬP TẤM

1.1. Giới thiệu về công nghệ dập tấm:

- Dập tấm là một phần của quá trình công nghệ bao gồm nhiều nguyên công công nghệ khác nhau nhằm làm biến dạng kim loại tấm( bang hoặc dải) để nhận được các chi tiết có hình dạng và kích thước cần thiết với sự thay đổi không đáng kể chiều dày của vật liệu và không có phế liệu ở dạng phoi.

- Dập tấm thường thực hiện với phôi ở trạng thái nguội(nên còn được gọi là dập nguội) khi chiều dày của phôi nhỏ (thường S≤ 4mm) hoặc có thể phải dập với phôi ở trạng thái nóng khi chiều dày của vật liệu lớn.

- Nguyên công là một phần của quá trình công nghệ được thực hiện bởi một hay một số công nhân ở một vị trí nhất định trên một máy bao gồm toàn bộ những tác động liên quan để gia công phôi đã cho.

Hình 1.1. Sản phẩm dập tấm.

1.2. Ưu điểm của sản phẩm dập tấm.

- Có thể thực hiện những công việc phức tạp bằng những động tác đơn giản của khuôn và thiết bị.

Hình 1.2. Khuôn đột dập cơ bản.

Ví dụ về khuôn dập.

- Có thể chế tạo những chi tiết rất phức tạp mà các phương pháp gia công kim loại khác không thể hoặc rất khó khăn.

- Độ chính xác của các chi tiết dập tấm tương đối cao, đảm bảo lắp lẫn tốt, không cần qua gia công cơ.

- Kết cấu của chi tiết dập tấm cứng vững, bền nhẹ, mức độ hao phí kim loại không lớn.

- Tiết kiệm được nguyên vật liệu, thuận lợi cho quá trình cơ khí hóa và tự động hóa do đó năng suất lao động cao, hạ giá thành sản phẩm.

- Quá trình thao tác đơn giản , không cần bậc thợ cao do đó giảm chi phí đào tạo và qũy lương.

- Dạng sản xuất thường là loạt lớn và hang khối do đó hạ giá thành sản phẩm.

- Tận dụng được phế liệu, hệ số sử dụng vật liệu cao.

- Dập tấm không chỉ là gia công những vật liệu là kim loại mà còn gia công những vật liệu phi kim như: techtolit, hêtinac, và các loại chất dẻo.

1.3. Phân loại công nghệ dập tấm.

1.4. Một số sản phẩm dập điển hình.

1.4.1. Các sản phẩm dập điển hình trong quốc phòng.

     Các sản phẩm vũ khí đạn là dạng sản phẩm yêu cầu cao về chất lượng. Chúng chịu tác dụng của áp lực xung nổ, chịu tác dụng nhiệt độ cao, chịu va đập mạnh…, nên đòi hỏi sử dụng công nghệ tạo hình. Hình 1.3 là các vỏ đạn được làm bằng công nghệ gia công áp lực.

Hình 1.3. Vỏ đạn được làm bằng công nghệ gia công áp lực.

Các sản phẩm khác trong quân đội sử dụng công nghệ dập tạo hình. Hình 1.4 là hình ảnh sung cối cũng được làm bằng công nghệ gia công áp lực.

Hình 1.5. Vỏ và nhiều chi tiết trên máy bay chiến đấu được làm bằng gia công áp lực.

1.4.2. Công nghệ gia công áp lực trong chế tạo các sản phẩm công nghiệp.

Ngành công nghiệp ôtô có thể nói là một trong những ngành sử dụng nhiều về công nghệ gia công áp lực. Từ việc chế tạo các chi tiết cơ bản như các vỏ ốp bánh xe, nắp thùng xăng… cho đến các chi tiết điển hình như: khung xương xe, mu xe..đều được sử dụng bằng công nghệ gia công áp lực. Hình 1.6 là hình ảnh các phụ tùng ô tô được sử dụng bằng gia công áp lực.

 

Hình 1.6. Gia công áp lực trong lĩnh vực chế tạo ôtô.

Bên cạnh đó, các sản phẩm sử dụng trong vận chuyển chất lỏng, nội thất cũng được tạo ra từ phướng pháp gia công áp lực. Như các đầu ống ren nước, tai xách, ống nối đường ống dầu … Hình 1.7 là các sản phẩm được sử dụng trong nội thất và môi trường chất lỏng.

CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ CHI TIẾT GIA CÔNG

2.1. Giới thiệu về chi tiết gia công.

Hiện nay tại thị trường thiết bị nhà bếp Việt Nam, người tiêu dung đặc biệt quan tâm tới việc sử dụng chậu rửa bát inox trong công việc nội trợ hằng ngày của gia đình. Nhờ ưu điểm về thiết kế nhỏ gọn, cùng tiện ích đảm bảo vệ sịnh an toàn tuyệt đối cho thực phẩm và dễ dàng lau chùi, chậu rửa bát inox trở thành lựa chọn hàng đầu cho các gia đình hiện nay. Trong bài thuyết minh này, em xin giới thiệu đến thầy cô và các bạn loại chậu rửa bát inox 1 hố

 

Hình 2.1. Sản phẩm Chậu rửa bát.

2.2. Đặc tính sản phẩm.

- Đặc tính của chậu rửa vật liệu inox là có độ bóng cao, màu sắc sang trọng và tinh tế, không thấm nước, có khả năng chịu lực, chịu nhiệt cũng như các lực đập vật lý và nhất là không bị ảnh hưởng bởi các chất hóa học cùng các chất tẩy rửa.

- Chậu rửa bát 1 hố có kích thước 430x430x211, vật liệu là inox 304 (Inox 304 là loại Inox phổ biến và được ưa chuộng nhất hiện nay trên thế giới. Inox 304 chiếm đến 50% lượng thép không gỉ được sản xuất trên toàn cầu. Và ở Úc thì con số này dao động từ 50%-60% lượng thép không gỉ được tiêu thụ. Inox 304 được sử dụng trong hầu hết các ứng dụng ở mọi lĩnh vực. Bạn có thể thấy inox 304 ở mọi nơi xung quanh cuộc sống hàng ngày của bạn như: Xoong, chảo, nồi, thìa, nĩa, bàn, ghế, đồ trang trí…). Độ dày của chậu là 1.0 mm

2.3. Yêu cầu công nghệ sản phẩm.

2.3.1.Tính công nghệ tốt.

Tính công nghệ của chi tiết vỏ chủ yếu ở khả năng dập, tính lắp ráp, an toàn khi thao tác, hệ số sử dụng vật liệu yêu câu với vật liệu.

 Khả năng dập của sản phẩm mấu chốt thể hiện ở khả năng mà độ chắc chắn khi dập và tính công nghệ lại chủ yếu quyết định bởi hình dạng chi tiết, nếu chi tiết vỏ có thể dập vuốt thì đối với các nguyên công sau khi dập vuốt còn là vấn đề xác định số lượng nguyên công và sắp xếp trình tự trước sau của các nguyên công. Nói chung các chi tiết dạng tấm vỏ đều dập vuốt một lần, mức độ phức tạp của sản phẩm còn đặt ra những yêu cầu nhất định đối với tính năng của vật liệu, ví dụ như chi tiết có bề mặt không gian phức tạo có độ sau lớn phải dùng loại vật liệu có khả năng dập tốt.

2.3.2. Kích thước hình học và hình dạng sản phẩm phù hợp yêu cầu.

Chậu rửa bát inox 1 hố là chi tiết có dạng trụ rỗng động sâu 23cm,kính thước hình học của sản phẩm phải phù hợp với bản vẽ và mô hình. Bề mặt không gian do yêu cầu đặc thù của chi tiết nhằn lắp ráp với chi tiết cơ sở và yêu cầu về tạo hình mỹ quan của sản phẩm, đảm bảo có tính công nghệ, tính thẩm mỹ cao, khi lắp ráp đảm bảo đúng vị trí.

2..3.3. Phải có đủ độ cứng vững.

Trong quá trình dập do có chỗ biến dạng vật liệu lớn làm cho độ cứng vững của vật liệu không được đảm bảo gây tiếng ồn khi làm việc, phương pháp kiểm tra độ cứng vững là dùng tay gõ vào bề mặt nghe âm thanh xem cố giống nhau ở mọi chỗ hay không. Chỗ nào âm thanh thấp chứng tỏ độ cứng vững kém, khi dùng tay ấn vào vỏ có tiếng bập bùng thì như vậy chi tiết không đạt yêu cầu về độ cúng vững. Ngoài ra chi tiết dập không đủ độ biến dạng cần thiết độ cứng vững kém sau khi cắt biên sẽ gây sai lệch về hình dạng của chi tiết .

CHƯƠNG 3: PHẬN TÍCH CHI TIẾT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ

 

3.1. Phân tích chi tiết.

Hình 3.1. Bản vẽ chế tạo chậu rửa bát.

- Chi tiết là một chi tiết có dạng vật thể rỗng quay.

- Yêu cầu khi sản xuất phải có chất lượng cao, độ cứng vững, bề mặt nhẵn bóng, không bị nhăn, không có vết nứt, đảm bảo ăn khớp với các chi tiết khác.

3.2. Chọn hướng dập.

+ Hướng dập cho nguyên công cắt phôi.

Do quá trình cắt phôi được thực hiện qua một nguyên công với hình dạng và kích thước đã cho trên bản vẽ nên ta chọn hướng dập cho nguyên công cắt phôi là vuông góc với bề mặt tiết diện chi tiết.

+ Hướng dập cho nguyên công dập tạo hình và cắt mép

Do quá trình dập tạo hình được hoàn thiện sau một nguyên công với hình dạng và kích thước trong bản vẽ chi tiết ta chọn hướng dập cho nguyên công daaoj tạo hình là vuông góc với bề mặt chi tiết hình chiếu đứng và được thể hiện qua bản vẽ lắp khuôn của nguyên công này.

3.3. Các phương án công nghệ.

- Một chi tiết có nhiều phương án công nghệ để tạo ra sản phẩm hoàn chỉnh. Nhưng trong thực tế sản xuất không phải chỉ tạo ra sản phẩm là xong còn có rất nhiều vấn đề liên quan phức tạp, làm cho nhà công nghệ mà người trực tiếp thiết kế là kỹ sư phải phân tích lựa chọn ra phương án tối ưu nhất, đạt hiệu quả về kinh tế và năng xuất cao nhất  đồng thời đảm bảo được chất lượng đúng với yêu cầu của chi tiết.

Phương án công nghệ tối ưu là phương án công nghệ tạo ra chi tiết một cách nhanh nhất hệ số sử dụng vật liệu cao nhất, đơn giản trong quá trình vận hành, giảm công sức cho người công nhân … từ đó đẫn tới hạ giá thành sản phẩm xuống mức thấp nhất. Với đặc điểm chi tiết chậu rửa bát inox 1 hố ta có các phương án sau:

3.3.1. Phương án 1: Dập đơn chiếc

+ Cắt phôi

+ Dập tạo hình

+ Lên vành chậu            

+ Đột lỗ 400

3.3.2. Phương án 2: Dập đơn chiếc.

+ Cắt phôi

+ Đột lỗ 40

+ Dập tạo hình

+ Lên vành chậu

3.3.3. Phương án 3: Dập liên hoàn.

+ Cắt phôi

+ Dập tạo hình

+ Lên vành chậu            

+ Đột lỗ 400

3.3.4. Phương án 4: Dập liên hoàn.

+ Cắt phôi

+ Đột lỗ 40

+ Dập tạo hình

+ Lên vành chậu

3.4. Phân tích và lựa chọn phương án công nghệ.

- Xét 4 phương án công nghệ ta thấy phương án 1 và 3 phương án 2 và 4 có cùng quy trình công nghệ. Ta nhận thấy cả 4 phương án đều có tính khả thi có những ưu và nhược điểm riêng.

-Trước tiên xét về quy trình công nghệ, nhận thấy phương án 1 có quy trình công nghệ hợp lí hơn phương án 2. Vì nếu đột lỗ trước sau đó dập vuốt sẽ khó đảm bảo được biên dạng của lỗ đột sau khi dập vuốt.

Cả 2 phương án đều phù hợp sản xuất vừa và nhỏ

- Về phương án dập

Đặc điểm của dập lien hoàn

   + Có tính cơ giới hóa tự động hóa cao

   + Năng xuất cao

   + Giảm thời gian sức lao động của công nhân

   + Giá thành hạ

   + Kết cấu khuôn rất phức tạp, khó khăn cho người thiết kế và quá trình gia công khuôn

   + Phù hợp cho sản xuất hang loạt lớn

- Đặc điểm của dập dơn chiếc

   + Kết cấu khuôn đơn giản

   + Dễ dàng gia công khuôn chính xác

   + Về mặt thiết kế công nghệ dễ dàng

   + Năng xuất thấp, áp dụng cho sản xuất hàng loạt vừa và nhỏ

   + Tăng thời gian gia công sản phẩm, do phải trải qua nhiều khuôn khác nhau,

   + Giá thành gia công khuôn giảm do kết cấu khuôn đơn giản, dễ gia công

Từ các nhận xét ở trên và điều kiên phù hợp với sản xuất là sản xuất hang loạt vừa và nhỏ chọn phương án 1 thiết kế khuôn dập dơn chiếc với trình tưn các nguyên công như sau.

3.5. Quy trình sản xuất chậu rửa bát inox một hố.

3.5.1. Nguyên công 1: Chọn phôi.

- Chúng ta có thể đặt mua tấm Inox theo các cuộn có sẵn hoặc đặt hàng theo kích thước mình đã chọn trước

- Sản xuất đơn chiếc nên ta chọn theo cuộn inox có sẵn khổ 1250mm, chiều dày 1mm.

- Kích thước phôi là 690x690x1mm

 

Hình 3.2. Kích thước pha phôi

3.5.2. Nguyên công 2: Cắt phôi.

- Phá băng kích thước 690x690 trên máy cắt tôn

- Xén tròn 680 trên máy xén tôn

- Mài ba via xung quanh và chỉnh sửa nếu bị cong vênh

- Kiểm tra kích thước với dung sai 680 0.2mm

 

Hình 3.3. Kích thước phôi đã pha.

3.5.3. Nguyên công 3: Dập tạo hình chi tiết và tạo gờ lỗ 40mm

- Dập tạo hình chi tiết và tạo gờ lỗ 40 ở đáy chậu

- Kiểm tra sự cân đối, độ nhẵn và phẳng của chi tiết

 

Hình 3.4. Chi tiết sau khi dập vuốt.

3.5.4. Nguyên công 4 : Lên vành 15mm.

- Lên vành 15mm trên máy dập trục khuỷu

- Mài bavia cách cạnh sắc, làm cùn

 

Hình 3.5. Chi tiết sau khi dập lên vành.

3.5.5. Nguyên công 5: Đột lỗ mm

- Đột lỗ 40

- Kiểm tra lỗ với dung sai

 

Hình 3.6. Chi tiết sau khi đột lỗ.

 

 

 

 

 

 

 

 

CHƯƠNG 4: VẬT LIỆU VÀ TÍNH TOÁN KÍCH THƯỚC

PHÔI BAN ĐẦU

 

4.1. Vật liệu.

- Lịch sử ra đời thép không rỉ gắn liền với tên tuổi của một chuyên gia ngành thép người Anh là ông Harry Brearley.

   Khi vào năm 1913, ông đã sáng chế ra một loại thép đặc biệt có khả năng chịu mài mòn cao, bằng việc giảm hàm lượng các bon xuống và cho Crom vào trong thành phần thép (0.24% C và 12.8% Cr).

Sau đó hãng thép Krupp ở Đức tiếp tục cải tiến loại thép này bằng việc cho thêm thành phần Nikel vào thép để tăng khả năng chống ăn mòn axit và làm mềm hơn để dễ gia công. Trên cơ sở hai phát minh này mà 2 loại mác thép 400 và 300 ra đời ngay trước Thế chiến lần thứ nhất. Sau chiến tranh, những năm 20 của thế kỷ 20, một chuyên gia ngành thép người Anh là ông W. H Hatfield tiếp tục nghiên cứu, phát triển các ý tưởng về thép không rỉ. Bằng việc kết hợp các tỉ lệ khác nhau giữa Nikel và Crom trong thành phần thép, ông đã cho ra đời một loại thép không rỉ mới 18/8 với tỉ lệ 8% Ni và 18% Cr, chính là mác thép 304 quen thuộc ngày nay. Ông cũng là người phát minh ra loại thép 321 bằng cách cho thêm thành phần Titan vào thép có tỉ lệ 18/8 nói trên. Trải qua gần một thiên niên kỷ ra đời và phát triển, ngày nay thép không rỉ đã được dùng rộng rãi trong mọi lĩnh vực dân dụng và công nghiệp với hơn 100 mác thép khác nhau.

Trong ngành luyện kim, thuật ngữ thép không gỉ (inox) được dùng để chỉ một dạng hợp kim sắt crom. Tên gọi là "thép không gỉ" nhưng thật ra nó chỉ là hợp kim của sắt không bị biến màu hay bị ăn mòn dễ dàng như là các loại thép thông thường khác. Vật liệu này cũng có thể gọi là thép chống ăn mòn. Thông thường, có nhiều cách khác nhau để ứng dụng inox cho những bề mặt khác nhau để tăng tuổi thọ của vật dụng. Trong đời sống, chúng xuất hiện ở khắp nơi như những lưỡi daocắt hoặc dây đeo đồng hồ... chứa tối thiểu 10,5%

Thép không gỉ có khả năng chống sự ôxi hoá và ăn mòn rất cao, tuy nhiên sự lựa chọn đúng chủng loại và các thông số kỹ thuật của chúng để phù hợp vào từng trường hợp cụ thể là rất quan trọng.

Khả năng chống lại sự oxi hoá từ không khí xung quanh ở nhiệt độ thông thường của thép không gỉ có được nhờ vào tỷ lệ crôm có trong hợp kim (nhỏ nhất là 13% và có thể lên đến 26% trong trường hợp làm việc trong môi trường làm việc khắc nghiệt). Trạng thái bị oxi hoá của chrom thường là crôm ôxit(III). Khi crôm trong hợp kim thép tiếp xúc với không khí thì một lớp crom III oxit rất mỏng xuất hiện trên bề mặt vật liệu; lớp này mỏng đến mức không thể thấy bằng mắt thường, có nghĩa là bề mặt kim loại vẫn sáng bóng. Tuy nhiên, chúng lại hoàn toàn không tác dụng với nước và không khí nên bảo vệ được lớp thép bên dưới. Hiện tượng này gọi là sự oxi hoá chống gỉ bằng kỹ thuật vật liệu. Có thể thấy hiện tượng này đối với một số kim loại khác như ở nhôm và kẽm.

Khi những vật thể làm bằng inox được liên kết lại với nhau với lực tác dụng như bu-lông và đinh tán thì lớp ôxit của chúng có thể bị bay mất ngay tại các vị trí mà chúng liên kết với nhau. Khi tháo rời chúng ra thì có thể thấy các vị trí đó bị ăn mòn.

Nikel cũng như môlipđen và vanađi cũng có tính năng oxi hoá chống gỉ tương tự nhưng không được sử dụng rộng rãi.

Bên cạnh Crom, Nikel cũng như molipđen và nito cũng có tính năng oxi hoá chống gỉ tương tự.

Nikel (Ni) là thành phần thông dụng để tăng cường độ mềm dẻo, dễ uốn, tính tạo hình của thép không gỉ. Molipđen (Mo) làm cho thép không gỉ có khả năng chịu ăn mòn cao trong môi trường acid. Nito (N) tạo ra sự ổn định cho thép không gỉ ở nhiệt độ âm (môi trường lạnh).

Sự tham gia khác nhau của các thành phần Chrom, Nikel, Molipđen, Nito dẫn đến các cấu trúc tinh thể khác nhau tạo ra tính chất cơ lý khác nhau của thép không gỉ.
Thép không gỉ có khả năng chống sự oxi hoá và ăn mòn rất cao, tuy nhiên sự lựa chọn đúng chủng loại và các thông số kỹ thuật của chúng để phù hợp vào từng trường hợp cụ thể là rất quan trọng.

Có bốn loại thép không gỉ chính:

Austenit

Ferit

Austeni-Ferit

Mactenxit

4.1.1. Austeni.
      Là loại thép không gỉ thông dụng nhất. Thuộc dòng này có thể kể ra các mác thép SUS 301, 304, 304L, 316, 316L, 321, 310s… Loại này có chứa tối thiểu 7% nickel, 16% Chrom, C 0.08% max. Thành phần như vậy tạo ra cho loại thép này có khả năng chịu ăn mòn cao trong phạm vi nhiệt độ khá rộng, không bị nhiễm từ, mềm dẻo, dễ uốn, dễ hàn. Loai thép này được sử dụng nhiều để làm đồ gia dụng, bình chứa, ống công nghiệp, tàu thuyền công nghiệp, vỏ ngoài kiến trúc, các công trình xây dựng khác…

4.1.2. Ferit.

 Là loại thép không gỉ có tính chất cơ lý tương tự thép mềm, nhưng có khả năng chịu ăn mòn cao hơn thép mềm (thép đen). Thuộc dòng này có thể kể ra các mác thép SUS 430, 410, 409,… Loại này có chứa khoảng 12% - 17% Crom. Loại có chứa khoảng 12% Chrom thường được ứng dụng nhiều trong kiến trúc. Loại có chứa khoảng 17% Chrom được sử dụng để làm đồ gia dụng, nồi hơi, máy giặt, các kiến trúc trong nhà …

4.1.3.Austenit - Ferit.

 Đây là loại thép có tính chất “ở giữa” loại Ferritic và Austenitic có tên gọi chung là DUPLEX. Thuộc dòng này có thể kể ra LDX 2101, SAF 2304, 2205, 253MA. Loại thép duplex có chứa thành phần Nikel ít hơn nhiều so với loại Austenit. DUPLEX có đặc tính tiêu biểu là độ bền chịu lực cao và độ mềm dẻo..được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp hoá dầu, sản xuất giấy, bột giấy, chế tạo tàu biển… Trong tình hình giá thép không gỉ leo thang do nickel khan hiếm thì dòng DUPLEX đang ngày càng được ứng dụng nhiều hơn để thay thế cho một số mác thép thuộc dòng thép Austenit như SUS 304, 304L, 316, 316L, 310s…

4.1.4. Mactenxit.

Loại này chứa khoảng 11% đến 13% Crom, có độ bền chịu lực và độ cứng tốt, chịu ăn mòn ở mức độ tương đối. Được sử dụng nhiều để chế tạo cánh tuabin, lưỡi dao.

 - Từ đặc điểm của các loại inox trên ta chon loại thép Austenit có nhiều đặc điểm phù hợp cho sản xuất là loại inox thông dụng nhất dễ tìm, hơn nữa nó có tính chất mềm dẻo dễ uốn khả năng chịu ăn mòn cao phù hợp với những yêu cầu của sản phẩm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình dập, từ những phân tích ở trên ta chon mác thép SUS304 để gia công chế tạo sản phẩm.

  - Mác thép SUS304 có cơ tính như sau

         Giới hạn bền : 520 Mpa

         Giới hạn chảy : 205 Mpa

         Độ dãn dài : 40%

         Độ cứng HB :< 178

4.2. Tính toán kích thước phôi ban đầu.

  - Với phương án công nghệ đã chọn, từ điều kiện dập đơn từng chi tiết vì việc tính toán và chọn phôi ban đầu giữ một vị trí quan trọng bởi việc tính toán phôi ngoài việc phải đảm bảo đủ phôi cho quá trình dập còn phải tạo điều kiện thuận lợi cho kim loại khi bị kéo vào long cối để tạo hình không bị thiếu hụt gây khó khăn cho quá trình dập tạo hình, không những vậy còn phải đảm bảo tính kinh tế sao cho đạt hiệu quả kinh tế cao nhất chi phí bỏ ra ban đầu ít nhất (phải hạn chế được mức độ lãng phí vật liệu)

  - Đối với công nghệ dập các chi tiết phức tạp thì tính chất công nghệ có một số tính chất đặc thù so với dập các chi tiết dơn giản, vi nguyên công dập tạo hình thường được hoàn thiện trong một nguyên công, vì hình dạng chi tiết có hình dạng không gian khá phức tạp có bề mặt lồi lõm khác nhau vì vậy việc tính toán phôi có một số điểm khác biệt so với các chi tiết có biên dạng bình thường khác, do đặc điểm của chi tiết có hình dạng không gian phức tạp quá trình dập vuốt thường là không biến mỏng thành nếu có vị trí nào biến mỏng thành thì cũng chỉ là sự biến mỏng cục bộ không gây ảnh hưởng lớn tới sự thay đổi của diện tích phôi vì vậy ta có thể bỏ qua, như vậy việc tính toán phôi ta cũng dựa trên cơ sở điều kiện cân bằng diện tích giữa phôi và diện tích bề mặt của chi tiết, song sự cân bằng này phải được tính toán qua một số tiết diện của chi tiết tức là:    Fphôi= Fchi tiết

Do nguyên công dập tạo hình ta chon phương án dập trong một nguyên công, hình dang phôi phức tạp nên đòi hỏi yêu cầu trong quá trình dập ngoài diện tích tiết diện phôi phải đủ cho quá trình dập tạo hình thì phải thêm vào diện tích phôi các phần bù công nghệ, phần bù công nghệ này có tác dụng như sau, như tạo ra một mạch nối giữa hai chi tiết, tạo bề mặt chặn nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình dập và bù vào các vị trí phức tạp khi tính toán phôi không được xác định, bù vào các diện tích các lỗ và được cắt bỏ sau nguyên công dập tạo hình.

Từ hình dạng của chi tiết ta xác định được dạng hình tròn có kích thước được tính theo công thức:

D=

Với :

d₁=d₅=285mmr₁=25mm          h₂=175mm

d₂=335mm           r₂=8mm           h₄=12mm

d₃=430mm           r₃=3mm

d₄=430mm

Ta tính được kích thước phôi

D=680mm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ KHUÔN CHO TỪNG NGUYÊN CÔNG

 

5.1. Tính toán công nghệ cho nguyên công cắt phôi.

  - Để tính toán và thiết kế cho nguyên công cắt hình ta cần dựa vào các đặc điểm về hình dáng và kích thước của phôi. Với hình dạng phôi đã được xác định do kích thước phôi trung bình nên để tạo hình dáng phôi ta có 2 phương pháp

  Phương pháp 1 cắt hình cho cả biên dạng phôi bằng khuôn cắt khi đó cứ mỗi hành trình của máy ta được một phôi, năng suất cao

  Phương pháp 2 cắt phôi bằng máy cắt dao nghiêng phải trải qua các bước cắt năng suất thấp

Với phương pháp 1 cắt phôi năng suất cao đạt hiệu quả kinh tế cao chế tạo khuôn đơn giản , nên ta chọn phương án 1 làm phương án công nghệ

 

Hình 5.1. Bản vẽ bán thành phẩm sau nguyên công cắt phôi.

5.1.1. Tính toán lực công nghệ cho nguyên công cắt phôi.

- Để tính lực cắt ta dựa vào công thức sau

                     Pc = U.S.sb

U : chu vi của hình cắt (mm)

S : chiều dày vật liệu S=1 (mm)

sb: ứng suất bền của vật liệu inox sus304 có sb =  52kg/ mm2

- Lực cắt cho nguyên công cắt hinh

                     Pc =2103x1x520=1093560N=109,35 tấn

- Lực gỡ sản phẩm

   Theo công thức (2-30) công nghệ tạo hình kim loại tấm ta có

                                Pgỡ = Kgỡ x Pc

                                Kgỡ = (0,02 - 0,2) chọn Kgỡ = 0,04 ta có lực gỡ sản phẩm

                                 Pgỡ = 0,04x109,35= 4,374 tấn

5.1.2 Tính toán trị số khe hở và kích thước chày cối.

5.1.2.1 Trị số khe hở giữa chày và cối :

- Khi cắt hình để giảm mô mem thì khe hở giữa chày và cối thường rất nhỏ (hoặc gần như không có khe hở) . Giá trị của nó được tra theo bảng 14 trang 70 (sổ tay thiết kế khuôn dập tấm)

          Z = 0,06 (mm)

5.1.2.2. Kích thước chày và cối

- Khi đột lỗ kích thước chày cối được lấy bằng cách giữ kích thướng chày bằng kích thước danh nghĩa của chi tiết, kích thước danh ngĩa của cối bằng kích thước danh nghĩa của chi tiết cộng với giá trị khe hở giữa chày và cối.

ktDNch= ktDNlç

ktDNc= ktDNch+ 2.Z

  - dung sai chế tạo chày cối

   Nếu gọi dch,  dc  là dung sai chế tạo chày cối, thì điều kiện là:

Tổng dung sai chế tạo chày, cối không vượt quá hiệu số khe hở lớn nhất và nhỏ nhất.

dch+ dc [ Zmax-Zmim

Tra bảng 13 trang 67 sổ tay thiết kế khuôn dập tấm ta thu được:

dch = 0,022 mm.

dc = 0,030 mm.

ktch= ( ktlỗ+D )-0,022

ktc= ( ktlỗ+D + 0.06 )+0,030

Dlà dung sai chế tạo lỗ

5.2. Tính toán công nghệ và thiết kế khuôn cho nguyên công dập tạo hình.

 

Hình 5.2. Bản vẽ chi tiết sau khi dập.

5.2.1. Lực dập tạo hình và lực chặn phôi.

a. Lực dập tạo hình :

Ta có : =2 S sin

Trong đó (1-sin )=167,25-25(1-sin75 )=166

r: bán kính đáy chậu

:bán kính góc lượn ở đáy chậu

:góc lượn

S (mm) là bề dày phôi với S= 1 (mm)

sb (kG/mm2) ứng suất bền kéo của vật liệu là sb= 550 (kG/mm2)

k là hệ số phụ thuộc vào hình dạng chi tiết, thứ tự nguyên công (dập vuốt lần 1, 2,…), có vành hay không có vành.

ÞP = 2x3,14x166x1x550xsin75 =553827N=55,38 tấn

b.Lực chặn phôi : Q=0,785. ²-(d+2. )²].q

Trong đó : là đường kính phôi

q: áp lực chặn riêng trung bình với diện tích phần vành của chi tiết. Dựa vào đồ thị trang 144 Công nghệ tạo hình kim loại tấm chọn q=1,3

: bán kính lượn mép làm việc của cối [ =(6 8)S].Chọn

Q=0.785.[ -(430+2x6)²].1,3=326392N=32,64 tấn

c.Lực dập nổi lỗ 40

=2 S. =2x3.14x20x550=138160N=13,81 tấn

Vậy:

d. Tổng các lực thành phần

= +Q+ =55,38+32,64+13,81=101,83 tấn

ΣF= =101,83+109,35+4,37=215,55 tấn

Vậy với kết quả tính được ta sử dụng cho để sử dụng cho phần tiếp theo

5.2.2. Chọn thiết bị gia công.

a. Giới thiệu chung về máy ép thủy lực.

Máy ép thủy lực là một trong những thiết bị đang được sử dụng rộng rãi trong nền công nghiệp hiện nay. Đặc biệt trong nghành gia công áp lực thì các trang thiết bị máy móc thủy lực lại càng được sử dụng nhiều hơn. Máy ép thủy lực ngày càng được sử dụng rộng rãi với nhiều chủng loạinvà tính đa dạng về sản phẩm cũng như công năng của chúng như: Dập thể tích , rèn tự do, ép chảy, ép đùn, uốn nắn kim loại, dập vuốt,…Bên cạnh đó chúng ta cũng không thể không kể đến những tính năng, ưu điểm cơ bản của máy ép thủy lực làm nó càng trở nên thông dụng đó là:

- Làm việc êm, cho áp lực ép cực đại theo lực ép danh nghĩa và có thể duy trì áp lực đó trong suốt quá trình công nghệ.

- Điều kiển lực ép mềm dẻo, dễ dàng theo yêu cầu công nghệ và theo kết cấu khuôn.

- Kết cấu máy đơn giản, các bộ phận sử dụng đều được tiêu chuẩn hóa caonên giá thành hạ.

- Có nhiều dạng điều khiển khác như: Điều khiển thủ công, Điều khiển PLC, Điều khiển CNC. Do vậy các thông số công nghệ được điều chỉnh chính xác, đảm bảo hiệu suất làm việc và công suất máy.

- Kết cấu máy có thể ngang, đứng và gọn nhẹ hơn so vứi các máy khác.

 Dưới đây là một số hình ảnh về máy ép thủy lực.

Máy ép thủy lực điện: Bao gồm cả hai chức năng là ép một chiều và hai chiều. Về cấu tạo, cũng giống như máy ép khí nén, nhưng máy ép thủy lực điện có thêm động cơ nhằm cung cấp năng lượng cho bơm hoạt động, với độ chính xác cao hơn. Hình 5.3 là máy ép thủy lực khung C.

 

Hình 5.3. Máy ép thủy lực khung C.

Loại máy ép thủy lực song động từ 250 tấn đến 600 tấn. Đây là những loại máy dùng cho việc gia công các chi tiết lớn, có chiều dầy vật liệu lớn hơn 5[mm].

Nhìn chung, kết cấu của các loại máy này gồm có hai cặp xylanh hoặc một một cặp xylanh. Qúa trình ép của các loại máy này là rất lớn vì các lại máy này được trang bị hệ thống bơm dầu có công suất lớn. Hình 5.4 là máy thủy lực kiểu song động, máy ép thủy lực 200 tấn và máy thủy lực đột dập.

 

a, Máy ép thủy lực song động.   b,Máy ép thủy lực 200 tấn.    c, Máy đột dập.

Hình 5.4. Máy thủy lực.

b. Nguyên lý hoạt động của máy ép thủy lực.

Máy ép thủy lực là máy hoạt động hầu như theo tác dụng tĩnh. Nguyên lý làm việc của máy ép thủy lực dựa trên cơ sở của định luật Pascal. Ở dạng chung nhất thì máy ép có 2 khoang: Cylinder có piston và các đường ống nối. Nếu như đặt một lực P1 vào piston 1, thì nó sẽ tạo ra áp suất. Theo định luật Pascal thì áp suất p được truyền tới tất cả các điểm của thể tích chất lỏng và do có hướng tác dụng vuông góc với mặt đáy của piston 2, nó sẽ tạo ra lực:

 P2 = p.f2 , và lực này gây áp suất tác dụng lên phôi 3.

Trên cơ sở định luật Pascal ta có sơ đồ động như hình 5.5:       

 

Hình 5.5. Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của máy ép thủy lực.

  Diện tích f2 lớn hơn diện tích f1 bao nhiêu lần thì lực P2 sẽ lớn hơn lực P1 bấy nhiêu lần.  

c. Lựa chọn máy ép thủy lực để gia công.

Với những đặc tính rất quan trọng của máy ép thủy lực như:

- Là loại thiết bị thông dụng nhất.

- Hiện đại dễ sử dụng dễ tự động hóa.

- Lực lớn tốc độ nhanh so với các dòng máy khác.

- Chính xác dễ lắp đặt gá khuôn.

Vì thế lựa chọn máy ép thủy lực là một sự lựa chọn phù hợp. Mặt khác ta tính được tổng lực cắt dập là 215,55 tấn và đặc tính kỹ thuật của chi tiết gia công nên ta chọn máy ép thủy lực song động loại 250 [Tấn] là thiết bị cho quá trình gia công của chi tiết đĩa xích. Hình 5.6 là hình dáng máy ép thủy lực song động 250 [Tấn] do Trung Quốc sản xuất.

 

Hình 5.6. Máy ép thủy lực song động 250 tấn.

Thông số kỹ thuật của máy ép thủy lực song trục 25 [Tấn].

+ Chất lỏng công tác là: Dầu công nghiệp 20, KH: CS20.

+ Lực danh nghĩa đầu trượt trong: 250 [Tấn].

+ Lực danh nghĩa đầu trượt ngoài: 100 [Tấn].

+ Lực đầy bàn máy:                       200 [Tấn].

+ Kích thước bàn máy: 1600 x 1200 [mm].

+ Hành trình đầu trượt trong:       600 [mm].

+ Hành trình đầu trượt ngoài:       400 [mm].

+ Kích thước điều chỉnh giữa bàn máy và đầu trượt: 200 [mm].

+ Tốc độ xuống nhanh của xilanh chính trong hành trình không tải: v1= 80 [mm/s]= 4,8 [m/ph].

+ Tốc độ piston có tải xilanh trên: v2 =27 [mm/s].

+ Tốc độ của piston đẩy bàn máy: v3 =27 [mm/s].

+ Thời gian giữ lớn nhất: 10 [ph].

+ Tốc độ lên nhanh của xilanh chính trong hành trình không tải: v4=80

5.2.3. Tính toán thiết kế khuôn cho nguyên công dập tạo hình.

  - Qúa trình thiết kế khuôn và chọn kết cấu phải đáp ứng được những yêu cầu của quá trình công nghệ, có như vậy chi tiết được chế tạo mới có hình dạng và độ chính xác đạt yêu cầu, đảm bảo được năng xuất cần thiết và an toàn khi làm việc, cũng như đảm bảo được quá trình công nghệ chế tạo và hiêu quả kinh tế,

Vì vậy việc thiết kế khuôn gồm những giai đoạn sau:

+ Chọn kiểu khuôn và các bộ phận của khuôn.

+  Tiến hành tính toán những kết cấu công nghệ cần thiết.

+  Thiết kế bản vẽ chung của khuôn (Hình chiếu và các mặt cắt cần thiết) và thành lập bảng danh mục các chi tiết.

+ Chi tiết hóa bản vẽ lắp.

Các giai đoạn và thứ tự thiết kế đố với những chi tiết khác nhau có sự khác nhau, bởi chúng còn phụ thuộc vào quy mô sản xuất, kiểu kết cấu khuôn, trình độ tổ chức …

Khi có những kiểu kết cấu khuôn và những bộ phận của khuôn đã được cạch ra và theo tiêu chuẩn, thì việc thiết kế cũng như chế tạo sẽ thuận tiện và nhanh chóng hơn, trong một só trường hợp thiết kế các loại khuôn dập điển hình hoàn toàn có thể chịn theo các mẫu đã được chẩn hóa giảm thời gian thiết kế.

  - Hiện nay vật liệu thép tấm đang được sử dụng phổ biến để chế tạo các chi tiết trong khuôn, khung than của các loại máy, đặc biệt là các máy phục vụ cho công nghệ gia công kim loại bằng áp lực.

  - Sở dĩ thép tấm được ưu tiên sử dụng hiện nay do có các ưu điểm nổi bật sau.

Làm cho kết cấu khuôn ngọn nhẹ, dễ dàng lien kết chúng bằng phương pháp hàn hoặc bắt bulong …

  - Trong trường hợp này các bộ phận của khuôn như đế trên đế dưới, tấm chặn sử dụng vật liệu là thép tấm, chày cối ta dùng thép khối.

Việc gia công chày cối có thể thực hiện dễ dàng bằng máy cắt dây sau đó phay theo biên dạng solid trên máy phay CNC.

5.2.3.1. Bán kính lượn của chày và cối.

  - Nghien cứu quá trình dập vuốt người ta thấy rằng bán kính góc lượn ở mép cối có ảnh hưởng rất nhiều tới các nguyên công dập vuốt, nó phụ thuộc vào các yếu tố sau.

- Ứng suất của vật liệu và lực dập vuốt.

- Giá trị của hệ số dập vuốt cho phép.

- sự tạo thành nếp nhăn, nếp gấp hoặc dứt kim loại

- độ cúng vững của khuôn.

- Khi tăng bán kính góc lượn ở mép cối quá trình dập vuốt diễn ra dễ dàng hơn, vì ứng suất tại tiết diện nguy hiểm giảm đi, dô đó chiều sâu dập vuốt sau một nguyên công tăng lên. Tuy nhiên việc tăng bán kính góc lượn của cối thường dẫn tới việc tạo thành vết nhăn và nếp gấp dễ dàng ở chỗ phôi đi ra khỏi tấm chặn. Ngược lại nếu bán kính góc lượn nhỏ sẽ làm tăng trở lực kéo kim loại vào cối, kết quả là thường xuất hiện hiện tượng đứt rách kim loại tại ổ biến dạng.

- Còn bán kính góc lượn của cối ảnh hưởng không nhiều tới lực dập vuốt nhưng lại có ảnh hưởng không nhỏ tới độ biến mỏng vật liệu ở thành và đáy vật dập. Khi bán kính đó nhỏ độ bền tiết diện nguy hiểm của vật dập giảm xuống, do đó giá trị giới hạn hệ số dập vuốt tăng lên.

- Không có một phương pháp nào để tính bán kính góc lượn của chày và cối. Bằng thực nghiệm ta xác định một cách gần đúng bán kính góc lượn chày và cối tùy thuộc vào chiều dày vật liệu, mức độ biến dạng và hệ số dập vuốt, chiều cao vật dập và các yếu tố khác.

Tra bảng 20 trang 312 sổ tay thiết kế khuôn dập tấm ta có

    rc = (6:8)s

    chọn rc=6s=6mm

5.3.Tính toán công nghệ cho nguyên công lên vành 15mm.

 

Hình 5. 7. Bản vẽ chi tiết sau nguyên công lên vành 15mm

Khi uốn, lực cần có P được xác định theo công thức

P= .s.

Trong đó : tổng chiều dài đường uốn

s: là độ dày vật liệu

: hệ số. Tra bảng hệ số trang 223 sổ tay thiết kế khuôn dập tấm ta được 0.8

: giới hạn bền của vật liệu=550 Mpa

P=(430-367).3,14x1x0,8x550=87040,8N=8,7 tấn

5.4.Tính toán công nghệ cho nguyên công đột lỗ 40mm.

 

Hình 5. 8. Bản vẽ chi tiết sau nguyên công đột lỗ 40.

5.4.1. Lực công nghệ.

Lực công nghệ đột : P=U.S. sb trong đó.

U Là tổng chu vi lỗ

S Là chiều dày vật liệu

sLà giới hạn bền của vật liệu

U= =40x3,14=125,6mm

Vậy P=125,6x1x550=69808=6,98 tấn

5.4.2. Trị số khe hở giữa chày và cối.

Căn cứ bản vẽ chi tiết cần gia công, cắn cứ vào quy trình công nghệ gia công, căn cứ vào đặc tính kỹ thuật của chi tiết mà ta tính toán thiết kế bộ phận chày như sau:

Với độ cứng cần thiết phải có cho chày đột thì chúng ta sẽ sử dụng vật liệu làm chày là thép 9XC để có độ cứng thỏa mãn yêu cầu.

Với nhứng chi tiết  là đường tròn và gần giống với hình tròn ta có đường kính lỗ nhận được tương ứng với đường kính của chày, khi bị mài mòn kích thước của chày sẽ bị giảm đi vì thế đường kính của chày cần phải lấy bằng giá trị lớn nhất của lỗ, tức là:

dchày = (ddn + Δ) – δch

Trong đó:

     - ddn: Là kích thước danh nghĩa của lỗ.

     - Δ: Là dung sai của lỗ (Δ = 0,02).

     -  δch: Là dung sai kích thước của chày. Chọn δch = 0,005 [mm].

Khi đó kích thước cối sẽ là:

dcối = dchày + Z

Hay:

dcối = (ddn + Δ + Z)+

- Z: Là khe hở tối ưu (Với chiều dày phôi là 1mm ta chọn: Z= 0,015 [mm]

- δc: Là dung sai kích thước của cối. Chọn: δc= 0,005 [mm]

Khi cắt hình toàn bộ ổ biến dạng bao trùm toàn bộ chiều dày phôi, ngay sát mép làm việc của chày và cối. Ứng suất pháp sinh ra khi cắt hình và đột lỗ phân bố trên ổ biến dạng không đồng đều trong các lớp kim loại song song với mặt phẳng của phôi trên toàn bộ chiều dày. Sự phân bố không đồng đều của ứng suất là do tác động của momen uốn sinh ra do khe hở của chày và cối khi cắt. Gía trị Z xáy ra các trường hợp sau:

+ Trị số khe hở Z = Ztối ưu: Các vết nứt phát triển và gặp nhau tại lớp trung bình của tấm. Khi trị số Z tăng lên thì momen uốn tăng lên làm tăng trị số ứng suất kéo ở vùng biến dạng, vì thế các vết nứt phát triển theo bề mặt tự do cách xa mép cắt dụng cụ và tạo thành ba via.

+ Trị số Z < Ztối ưu: Khi đó sự phát triển của các vết nứt sẽ không trùng nhau, sẽ tạo ra 2 hay vài dải sang được tách ra giữa các vùng bị đứt vỡ.

Trị số khe hở tối ưu này phụ thuộc vào vật liệu cũng như chiều dày phôi. Ta lấy Z = 0,05.s= 0,05 mm. Hình 5.6 là hình ảnh thể hiện về sự ảnh hưởng của khe hở Z trong quá trình gia công.

Đối với những dạng lỗ phức tạp cũng tính toán giống với những chi tiết lỗ tròn. Trong trường hợp này khi chế tạo chày và cối chính xác và hợp lý, kinh tế là lấy dung sai chày bằng  dung sai chi tiết.

δc,ch = 0,25.Δ

Với: Δ = 0,02 => δc,ch = 0,02.0,25 = 0,005 [mm]

=(40+0,02)-0,005 =40,02-0,005 [mm].

=(40+0,02+0,015)+0,005 = 40,035+0,005 [mm]

5.4.3. Chọn thiết bị gia công.

Dựa vào số liệu tính được ta chọn máy dập trục khuỷu J21 có thông số như bảng 5.1.

5.5. Các khuôn thiết kế.

5.5.1 Khuôn dập vuốt.

Kêt cấu khuôn dập gồm có các chi tiết:

1.    Bàn máy trên                                          8. Chống nhăn

2.    Tấm kê                                                    9. Bu lông LCG M12x60                                                  

3.    Bàn đạp khuôn                                       10. Cán chày

4.    Bu long M24                                          11. Ty đẩy

5.    Cối dập vuốt                                           12. Bu lông M24

6.    Con đệp dập vuốt                                    13. Bàn máy dưới

7.    Chày dập vuốt

5.5.2. Khuôn lên vành 15mm.

Kêt cấu khuôn vành gồm có các chi tiết:

1.    Bệ khuôn trên                                 9. Bu lông bắt bệ khuôn M32        

2.    Bu lông LGC M12                         10. Bệ khuôn

3.    Cối dập lên vành                             11. Đệm lò xo chống nhăn

4.    Lò xo đẩy sản phẩm                        12. Lò xo chống nhăn

5.    Bu lông định vị lò xo M12              13. Bu lông chìm M12x80

6.    Tấm đẩy sản phẩm                          14. Trụ cối khuôn

7.    Chặn phôi                                        15. Bệ khuôn dưới

8.    Chày dập lên vành

5.5.3. Khuôn đột lỗ 40mm.

1.    Cán chày                                       9. Trụ dẫn hướng

2.    Bệ khuôn trên                              10. Định vị phôi

3.    Bạc dẫn hướng                             11. Bu lông bắt chặn trụ M12x55

4.    Áo chày                                        12. Chốt định vị 3

5.    Lò xo đẩy sản phẩm                     13. Kê dẫn hướng

6.    Chày đột                                       14. Cối đột

7.    Bu lông định vị lò xo M12           15. Bu lông M12x75

8.    Tấm đẩy sản phẩm                        16. Bàn khuôn dưới

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Cùng với sự phát triển của thế giới về công nghiệp hóa, hiện đại hóa nước ta cũng đang và đã đi đên nền kinh tế mới, kinh tế không chỉ là của nước nông nghiệp mà đã dần dần công nghiệp hóa. Vì vậy công nghệ chế tạo cơ khí là một chuyên ngành không thể thiếu trong quá trình xây dựng nền kinh tế công nghiệp hóa. Chuyên ngành này giúp chúng ta từng bước phát triển ngành chi tiết máy, không lạm dụng việc nhâp khẩu các chi tiết máy, giảm chi phí sảm suất, nâng cao lao động. Và sẽ đưa ngành công nghiệp hiện tại chúng ta đang chủ yếu lắp răp, sửa chữa sang mức cao hơn là chuyên ngành chế tạo.

Riêng với các chi chậu rửa chén inox một hố thì việc chế tạo một cách chính xác, đảm bảo chất lượng là yếu tố tất yếu. Vì vậy việc chế tạo phải được tuân thủ theo một tuàn tự nhất định, theo quy trình công nghệ, điều kiện kỹ thuật và máy móc trang thiết bị cụ thể.

Đối với riêng cá nhân em. Khi được giao đề tài này đã cố gắng tìm hiểu trên tài liệu sách vở và kinh nghiệm thực tế ở nước ta để có thể đưa ra được biện pháp công nghệ hợp lý để có thể đưa ra phương án chế tạo  chính xác và đảm bảo chất lượng cho sản phẩm tạo điều kiện và khả năng làm việc tốt nhất.

Trong tương lai không xa, em hi vọng ngành công nghệ chế tạo nói chung, ngành gia công áp lực nói riêng, sẽ trở thành ngành công nghiệp phát triển then chốt để thúc đẩy nền công nghiệp hóa hiện đại hóa.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Nguyễn mậu đằng,Công nghệ tạo hình kim loại tấm, NXB KHKT

2. Võ trần trúc, Sổ tay thiết kế khuôn dập tấm, NXB hải phòng

3. Nguyễn văn Huyền, Cẩm nang kỹ thuật cơ khí, NXB xây dựng

4. Giangr Viên Nguyễn Văn Hưởng, Bài giảng công nghệ tạo hình vật liệu tấm

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"