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