Bản chất của phương pháp dập thể tích

Ch­¬ng 4thiÕt kÕc«ng nghÖdËp thÓ tÝch1CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tích1 - khái niệm chung về dập thểtích.I. thực chất, đặc điểm1 - thực chất.Dập thể tích, hay còn gọi là dập, là phươngpháp gia công áp lực trong đó kim loại bị biếndạng và điền đầy vào khoang rỗng của một dụngcụ gọi là khuôn dập. Khoang rỗng được gọi làlòng khuôn. Sự biến dạng kim loại bị giới hạntrong lòng khuôn; kết thúc quá trình dập kim loạisẽ điền đầy kín lòng khuôn và sản phẩm (vật dập)nhận được có kích thướcvà hình dạng giống nhưhình dáng và kích thước của lòng khuôn.2CH¦¥ng IV. thiÕt kÕ c«ng nghÖ dËp thÓ tÝch3CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tích2 - Đặc điểmSo với rèn tự do, dập thể tích có những đặc điểmsau:- Vật dập có độ chính xác và độ bóng bề mặt cao hơnvật rèn tự do; khi dùng những thiết bị đặc biệt, vật dậpcó thể đạt độ chính xác kích thước đến 0,1 0,05.- Vật dập có cơ tính đồng đều và cao hơn, do sự biếndạng kim loại triệt để và đều khắp hơn.- Dập có khả năng chế tạo được các chi tiết có hìnhdáng phức tạp, tiết kiệm được kim loại, thao tác đơngiản, không đòi hỏi bậc thợ thật cao do kim loại bịkhống chế và biến dạng trong lòng khuôn dập.- Dập đạt được năng suất lao động rất cao, dễ cơ khíhoá, thường được dùng trong sản xuất hàng loạt hayhàng khối.4CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tíchNhược điểm của dập là:- Yêu cầu công suất của thiết bị lớn, do đó khôngthể dùng cách dập để chế tạo các vật rất lớn. Hiệnnay vật dập lớn nhất có thể chế tạo được có khốilượng thường không quá 1 tấn.- Việc chế tạo bộ khuôn mất nhiều thời gian, côngsức vì đây là công việc phức tạp, vật liệu chế tạobộ khuôn cũng có yêu cầu khắt khe, vì vậy giáthành chế tạo khuôn cao, mỗi bộ khuôn lại chỉdùng để chế tạo một loại sản phẩm. Vì thế dập chỉdùng với dạng sản xuất hàng loạt và hàng khối,mà không dùng trong sản xuất đơn chiếc.5CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tíchII. điều kiện dập thể tích hợp lý và phânloại các phương pháp dập thể tích1 - điều kiện dập thể tích hợp lýNếu xét về tính hợp lý xuất phát từ hiệu quả kinh tế của phương pháp giacông thì chỉ nên chọn dập thể tích là phương pháp gia công đối với một sảnphẩm nào đó nếu thoả mãn điều kiện: Nyc N.ở đây Nyc số lượng sản phẩm yêu cầu phải chế tạo.N - số lượng sản phẩm dùng phương pháp dập là hợp lý.GkhN = (m + n ) (m + n )1122ở đây Gkh tổng chi phí chế tạo bộ khuôn.m1 giá thành đối với sản phẩm khi rèn tự don1 chi phí khi gia công cơ khí vật rèn tự dom2 giá thành đối với sản phẩm khi dập thể tíchn2 chi phí khi gia công cơ khí vật dậpNếu Nyc < N thì không dùng phương pháp dập, mà chỉ nên dùng rèn tự dohoặc rèn trong các bộ khuôn đơn giản.6CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tích2 - Phân loại các phương pháp dập2.1. Theo trạng thái nhiệt độ phôiPhân thành dập nóng và dập nguội:- Dập nóng: Phôi được nung nóng tới nhiệt độ rèn dập. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi vì kim loại dẻo, biếndạng dễ dàng, điền đầy khuôn dập tốt, yêu cầu công suấtthiết bị không quá cao, thiết bị và khuôn dập ít bị màimòn. Tuy nhiên đòi hỏi khuôn dập phải chịu nhiệt tốt.- Dập nguội: Phôi chỉ được nung đến nhiệt độ vừa phải(thường đến khoảng nhiệt độ kết thúc rèn dập) hoặc khôngcần nung nóng. Sự biến dạng kim loại khó khăn, khả năngđiền đầy khuôn dập kém, đòi hỏi thiết bị phải có công suấtlớn, thiết bị và khuôn dập chóng mòn và có thể xuất hiệnứng suất dư trong kim loại. Ưu điểm là vật dập có độ bóngbề mặt tốt, độ chính xác kích thước cao.7CH¦¥ng IV. thiÕt kÕ c«ng nghÖ dËp thÓ tÝch2.2. Theo kÕt cÊu lßng khu«nPh©n thµnh: DËp trong khu«n kÝn vµ dËp trong khu«n hë.Ph«ippVËt rÌntrung gianVËt rÌn8CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tích2.3. Theo cách bố trí lòng khuôn trên khuôn dậpPhân thành dập trong khuôn có một lòng khuôn và dậptrong khuôn có nhiều lòng khuôn.Khi dập trong khuôn có một lòng khuôn thì phôi phải được rèn sơ bộ trước hay dùng các phôi thép định hình códạng gần giống vật dập. Phương pháp dập trong khuôn cómột lòng khuôn chỉ dùng trong dạng sản xuất loạt vừa.Khuôn dập có kết cấu đơn giản và yêu cầu công suất thiếtbị không cần cao.Dập trong khuôn nhiều lòng khuôn thì phôi liệu lần lượtđược chuyển qua những lòng khuôn kế tiếp nhau trên cùngmột khối khuôn. Thiết kế những bộ khuôn này phức tạp vàchỉ có thể dùng trên những máy có công suất lớn. Phươngpháp dập trong khuôn nhiều lòng khuôn được dùng trongsản xuất loạt lớn và hàng khối.9CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tích2.4. Phân loại theo thiết bị gia côngĐây là cách phân loại thường hay dùng,nhất là khi xét đến những điều kiện và quátrình công nghệ. Theo cách phân loại nàythì dập được phân thành:- Dập trên máy búa,- Dập trên máy ép thuỷ lực,- Dập trên máy ép dập nóng,- Dập trên máy rèn ngang- Dập trên các máy chuyên dùng10CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tíchIII. Khái quát chung quá trình dậpthể tích một chi tiếtSau khi đã chuẩn bị được phôi liệu, phương tiện vậnchuyển, lò nung phôi, dụng cụ và thiết bị gia công và địnhđược cách bố trí dây chuyền sản xuất thì thực hiện quátrình dập thể tích theo các bước sau đây:- Cắt phôi liệu theo kích thước yêu cầu,- Nung nóng phôi đến nhiệt độ gia công,- Tiến hành dập qua một số lòng khuôn cần thiết,- Tháo lấy vật dập ra khỏi khuôn sau khi dập xong, cắt lớpmàng ngăn lỗ và vành biên,- Hiệu chỉnh và tinh sửa,- Làm sạch vật dậpSau khi qua khuôn dập tinh, vật dập sẽ đạt được kíchthước và hình dáng hoàn chỉnh theo như bản vẽ vật dập đãđược thiết kế.11CH¦¥ng IV. thiÕt kÕ c«ng nghÖ dËp thÓ tÝch12CH¦¥ng IV. thiÕt kÕ c«ng nghÖ dËp thÓ tÝch2 - m¸y dËp thÓ tÝchI - C¸c lo¹i m¸y bóa1. M¸y bóa h¬i n­íc - kh«ng khÝ Ðp13CH¦¥ng IV. thiÕt kÕ c«ng nghÖ dËp thÓ tÝch14CH¦¥ng IV. thiÕt kÕ c«ng nghÖ dËp thÓ tÝch2 - M¸y bóa kh«ng bÖ ®e15CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tíchThông số của máy- Năng lượng va đập 10000 45000 Kgm- Hành trình 1000 1250 mm- Số nhát đập trung bình 10 6 lần/phút- Trọng lượng phần rơi (tương đương)5 22,5 tấn16CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tíchii. Các loại máy ép1 - Máy ép trục khuỷu17CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tíchThông số của máy- Lực ép danh nghĩa 630 8000 tấn- Hành trình 200 500 mm- Số nhát đập trung bình 90 35 lần/phút- Kích thước bàn máyB = 640 2100L = 820 215018CH¦¥ng IV. thiÕt kÕ c«ng nghÖ dËp thÓ tÝch2 - M¸y Ðp ma s¸t trôc vÝt19CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tíchThông số của máy- Lực ép danh nghĩa 40 630 tấn- Hành trình 240 600 mm- Số nhát đập trung bình 39 17 lần/phút- Năng lượng va đập 125 8000 tấn- Khoảng cách giữa 2 sống trượt 310 74020CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tích3 - Máy ép thuỷ lực21CH¦¥ng IV. thiÕt kÕ c«ng nghÖ dËp thÓ tÝch4 - M¸y rÌn ngang22CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tích3 - quá trình dập thể tích trên máy búaI. thực chất của quá trình dập trên máy búaĐiều phân biệt so với dập trên các máy ép là máy búacó tính vạn năng cao hơn vì hành trình của đầu búa khôngbị cố định như máy ép, do đó khả năng công nghệ dập trênmáy búa cũng linh hoạt và rộng rãi hơn.Mặt khác do tác động lực của máy búa là loại lực vachạm nên các vẩy sắt và tạp chất khác trên bề mặt phôi dễbị bong ra khỏi mặt phôi và phôi được làm sạch dễ dàng,vì thế không cần phải làm sạch cẩn thận bề mặt phôi trướckhi dập.Tuy nhiên dập trên máy búa thường không đạt được độchính xác và năng suất cao bằng dập trên máy ép, lượnghao phí kim loại nhiều hơn và khả năng tự động hoá và cơgiới hóa kém hơn.23CHƯƠng IV. thiết kế công nghệ dập thể tíchII. Phân loại vật dập trên máy búa vàcác thông số cơ bản đặc trưng cho vậtdập1 - Phân loại vật dập trên máy búaCó thể chia vật dập thành ba nhómchính, gồm 10 phân nhóm: nhóm I có 4phân nhóm; nhóm II có 3 phân nhóm vànhóm III có 3 phân nhóm. Phụ thuộc vàohình dáng cụ thể lại chia phân nhóm thành3 loại A, B, C24CH¦¥ng IV. thiÕt kÕ c«ng nghÖ dËp thÓ tÝch25

Giống nhau:

- Đều là phương pháp gia công biến dạng

Khác nhau:
-Về tự do

 
+ Độ chính xác thấp

+ Năng suất thấp

+ Điều kiện làm việc nặng nọc

+ Dùng để chế tạo phôi có kích thước nhỏ

-Về dập thể tích

 
+ Độ chính xác cao

+ Năng suất cao

+ Cải thiện điều kiện làm việc của công dân

+ Dùng để chế tạo phôi có kích thước nhỏ và trung TB

Phương pháp dập thể tích (rèn khuôn) là:

Câu hỏi: Phương pháp dập thể tích (rèn khuôn) là:

A. Nung nóng chảy phôi liệu, dùng ngoại lực ép phôi liệu vào khuôn để định hình sản phẩm

B. Tác dụng ngoại lực để làm biến đổi hình dạng khuôn và phôi liệu

C. Nung nóng phôi liệu, dùng ngoại lực ép phôi liệu vào khuôn để định hình sản phẩm

D. Tác dụng ngoại lực có định hướng làm biến đổi hình dạng của phôi liệu định hình sản phẩm

Đáp án

C

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Đề thi Học kì 2 môn Công Nghệ 11 trường THPT Trần Cao Vân năm 2019

Lớp 11 Công nghệ Lớp 11 - Công nghệ