ĐH Công nghiệp thành Phố Hồ Chí Minh Môn: Công nghệ chế tạo máy 1 Đề tài: Chọn phôi và gia công phôi Giảng viên: Võ Ngọc Yến Phương 08/23/15 1 Nhi m v c a các thành viên:ệ ụ ủ -Hoàng s n Lâm: ơ thuy t trình, v t li u ế ậ ệ phôi. -Đ ng Trung Huyặ : power point,c s ơ ở kinh t .ế -Nguy n Tu n Hoàng: ễ ấ c s kinh t và ơ ở ế k thu t ch n phôi.ỹ ậ ọ -Hà Duy Hùng: các lo i phôi.ạ -Vũ Qu c Hòa: ố gia công chu n b phôi.ẩ ị 2 I. CƠ SỞ KINH TẾ - VÀ KỸ THUẬT CHỌN PHÔI 3 ph ct G G K = 1. Chọn Vật Liệu Chế Tạo Phôi Xuất phát từ yêu cầu kỹ thuật và điều kiện làm việc chủ chi tiết để chọn đúng chủng loại vật liệucó các tính chất cơ tính thích hợp Giá thành phôi thường chiếm 20-50% giá thành sản phẩm Chi phí kim loại được đánh giá bằng hệ số sử dụng vật liệu K: Gct: khối lượng chi tiết hoàn thiện (kg) Gph: khối lượng phôi (kg) 2. Chọn Phương Pháp Chế Tạo Phôi 4 II. VẬT LIỆU PHÔI 1.1 Thép a. Phân loại  Phân loại theo phương pháp sản xuất - Thép thường (nhóm A, ,B)Ƃ - Do quá trình khử oxy trong khi nấu thép thường nên phân biệt thép sôi, thép nửa sôi và thép lặng - Thép tốt (tỉ lệ P và S <0.04%) - Thép chất lượng cao (thường là thép hợp kim có P và S <0.02% - 0.03%)  Phân loại theo thanh phần hóa học: Thép cacbon,Thép hợp kim  Phân loại công dụng: -Thép xây dựng (thép thường, thường không nhiệt luyện - Thép chế tạo máy (thép kết cấu) - Thép dụng cụ - Thép có tính chất vật lí đặc biệt 1. Vật liệu kim loại Ưu điểm: - Dễ đúc, dễ hàn, dễ gia công, giá thành thấp. Nhược điểm: - Hàm lượng hợp kim thấp nên độ bền, độ dẻo, độ dai va đập kém, độ thấm tôi thấp. - Độ bền nhiệt thấp (<300 0 C) - Thép cacbon thường dùng làm các chi tiết máy chịu tải trọng khơng lớn, không phức tạp 5 II. VẬT LIỆU PHÔI 1. Vật liệu kim loại 1.1 Thép a. Phân loại b. Thép cacbon Thép cacbon là hợp kim trên cơ sở sắt và cacbon có hàm lượng C ≤ 2.14%  Phân loại: Thép cacbon thông dụng Thép cacbon kết cấu Thép cacbon dụng cụ Ưu, nhược điểm II. VẬT LIỆU PHÔI 1. Vật liệu kim loại 1.1 Thép a. Phân loại b. Thép cacbon c. Thép hợp kim Thép hợp kim là hợp kim Fe-C có chứa các nguyên tố hợp kim như Mn, Si, Ni, Ti, W, Mo,…đồng thời các tạp chất S, P, O rất thấp.  Phân loại: Thép hợp kim kết cấu (0,1 - 0,85% C) Thép hợp kim dụng cụ (0,7 – 1% C) Thép gió Thép hợp kim đặc biệt Thép ổ lăng Thép không gỉ Thép hợp kim chịu nhiệt Ưu, nhược điểm Ưu điểm: - Sau nhiệt luyện thép có độ bền và độ cứng cao nhưng độ dẻo và độ dai giảm - Giữ được khả năng chống ôxy hóa ở môi trường 800 – 1000 0 C, do đó thép hợp kim có khả năng chống mài mòn và ăn mòn cao - Có khả năng chịu tải trọng lớn và chống mài mòn nên thường dung làm các chi tiết bánh rang, bulông, đai ốc,… Nhược điểm: tính công nghệ kém so với thép cacbon như khó đúc, khó hàn,khó cắt gọt hơn. Gang là hợp kim Fe-C trong đó C: (2,14 - 6,67)% và luôn chứa các nguyên tố khác như: P, S, Si, Mn. Thông thường gang chứa 2-4% Mn, 0,04-0,65% P, 02-0,15%S. 7 II. VẬT LIỆU PHÔI 1. Vật liệu kim loại 1.1 Thép 1.2 Gang  Phân loại:  Phân loại gang theo thành phần hóa học  Gang thường: không chứa các nguyên tố hơp kim hóa  Gang hợp kim thấp: các nguyên tố hợp kim < 3%  Gang hợp kim trung bình: lượng chứa nguyên tố hợp kim 3-10%  Gang hợp kim cao: lượng chứa nguyên tố hợp kim >10%  Phân loại gang theo tổ chức và điều kiện tạo thành graphit  Gang trắng  Gang xám  Gang cầu  Gang biến trắng  Gang dẻo 8 II. VẬT LIỆU PHÔI 1. Vật liệu kim loại 1.1. Vật liệu polyme Polyme là một hợp chất gồm các phân tử được hình thành do sự lặp lại nhiều lần của một hay nhiều nguyên tử liên kết với nhau với số lượng lớn.  Phân loại:  Theo nguồn gốc hình thành vật liệu: - Polyme thien nhiên - Polyme tổng hợp  Theo khả năng chịu nhiệt: - Polyme nhiệt dẻo - Polyme nhiệt rắn  Ứng dụng: - Các loại ống cuốc sợi trong công nghiệp( ABS) - Làm cửa kính cho cac phương tiện ô tô, máy bay, …(Acrylic) - Bạc lót, bánh rang, đệm chịu hóa chất,… (Flocacbon) - Bạc lót cho các xe máy, bang tải,…(Polyamit) 2. Vật liệu phi kim 9 II. VẬT LIỆU PHÔI 1. Vật liệu kim loại 1.1. Vật liệu polyme 1.2. Vật liệu composit Vật liệu composit là vật liệu nhiều pha khác nhau về thành phần hóa học, không tan vào nhau, phân cách nhau bằng ranh giới pha và được xếp theo ý đồ định trước nhằm phát huy tính ưu việt của từng pha.  Phân loại:  Dựa vào nền người ta chia làm: - Vật liệu composit nền polymer - Vật liệu composit nền kim loại - Vật liệu composit nền gốm(ceramic) - Vật liệu composit nền hỗn hợp  Dựa vào hình dạng người ta chia làm: - Vật liệu composit cốt hạt - Vật liệu composit cốt sợi - Vật liệu composit cấu trúc lớp, tấm hay tổ ong  Ứng dụng: - Ống cống dẫn nước thải của các nhà máy (nền polymer) - Chế tạo thân máy, thân đồ gá, bàn máy,…(nền polymer cốt SiO 2 và sỏi - Chế tạo bộ phận chuyển động như cách tay robot(polymer cốt oxit nhôm) 2. Vật liệu phi kim Ưu điểm: - Đúc được hầu hết các kim loại và hợp kim - Kích thước, hình dạng đơn giản đến phức tạp 10 III. CÁC LOẠI PHÔI 1. Phôi chế tạo bằng phương pháp đúc Phôi đúc dược chế tạo bằng cách rót kim loại lỏng vào khuôn có hình dang, kich thước xác định. Ưu, nhược điểm Nhược điểm: - Rỗ co và lõm co: thường nằm ở nơi kết tinh sau cùng phía trên vật đúc - Khi thiết kế khuôn đúc sao cho phần lõm co này nằm ở đậu ngót và sẽ cắt bỏ đi sau khi đúc. - Rỗ khí: khí hòa tan thóat ra không kịp tạo nên những rỗ khí hay bọt khí - Tiến hành khử khí trước khi đúc: sáy khuôn trước khi đúc hay đúc trong môi trường chân không. - Thiên tích: là sự không đồng nhất về thành phần và cấu trúc của vật đúc cả với hợp kim và kim lọai do tích tụ tạp chất. [...]... loại phôi này cần được ủ để phục hồi tính dẻo và giảm độ cứng trước khi gia công cắt gọt  Chế độ ủ phụ thuộc vào vật liệu, hình dạng kích thước của phôi 28 IV GIA CÔNG CHUẨN BỊ PHÔI 1 Cắt bavia, đậu rót, đậu ngót 2 Làm sạch phôi 3 Cắt phôi 4 Ủ phôi 29 Sơ đồ ủ IV GIA CÔNG CHUẨN BỊ PHÔI 1 Cắt bavia, đậu rót, đậu ngót 2 Làm sạch phôi 3 Cắt phôi 4 Ủ phôi 5 Nắn phôi Nắn thẳng phôi  Nắn thủ công bằng búa và. .. IV GIA CÔNG CHUẨN BỊ PHÔI 1 Cắt bavia, đậu rót, đậu ngót 2 Làm sạch phôi 3 Cắt phôi 4 Ủ phôi 5 Nắn phôi 6 Gia công phá 7 Gia công lỗ tâm bóc đi lớp mặt ngoài quá xấu Gia công phá nhằm do nguyên công tạo khoan lại trên để giảm kết hợp Sản xuất đơn chiếc: phôi đểtâmhoặc máy tiện đi sự sai mặt đầu, trên máy khoan độ chính khoan vạt lệch quá lớn của phôi nhằm tang bằng mũixác cho chuyên dùng tâm gia công. .. sàn, bệ máy… giá thành rẻ so với phôi đúc tuy nhiên chất lượng phôi phụ thuộc vào chất lượng mối hàn, khả năng chịu tải trọng thấp hơn so với phôi đúc 25 IV GIA CÔNG CHUẨN BỊ PHÔI 1 Cắt bavia, đậu rót, đậu ngót 2 Làm sạch phôi tích thường được cắt ngay trên Bavia của phôi dập thể khuôn Tùy thuộc loại bỏ cát và cháy cát dính bám trên bề mặt Làm sạch phôi lá vào kích thước phôi, đậu ngót, đậu rót của vật... các hợp kim đã qua gia thép hình, trong ngành théploại thép tròn, vuông ,công áp lựcthép dạng tấm Ví dụ như máy cắt chế tạo khuôn mẫu tole có thể cắt chiều dài 12m, chiều dày 30mm 27 IV GIA CÔNG CHUẨN BỊ PHÔI 1 Cắt bavia, đậu rót, đậu ngót 2 Làm sạch phôi 3 Cắt phôi 4 Ủ phôi  Do quá trình làm nguội nhanh vì vậy lớp bề mặt của phôi đúc thường có độ cứng 450 – 600 HB, các loại phôi gia công áp lực do xuất... bằng ngọtmặt phôi hoặc dung búa tay phôi đúc hoặc các vải ôxit trên bề lửa hàn rèn để hạn chế mòn dao trong lần cắt gọt đầu tiên tiếp theo 26 Dụng cụ đẽo bavia sử dụng đối với kím loại tấm, ống, hợp kim, đúc các bộ phận chi tiết, phụ tùng ô tô, phụ tùng gia công và các sản phẩm khác IV GIA CÔNG CHUẨN BỊ PHÔI 1 Cắt bavia, đậu rót, đậu ngót 2 Làm sạch phôi 3 Cắt phôi  Cắt sử dụng thép cán oxy vàthanh có... thép – đúc thỏi – cán  Phôi cán có tiết diện ngang và chiều dài theo tiêu chuẩn ( sổ tay tiêu chuẩn thép cán)  Độ chính xác, chất lượng bề mặt và thành phần hóa học phôi cán ổn định hơn so với phôi đúc  Thường dùng để gia công các chi tiết dạng trục, bánh răng… 22 Phương pháp cán 08/23/15 23 Các phương pháp gia công áp lực 2 Phương tự do 4 Phôi rèn pháp dập nóng  Rèn  Phôilà phương phápđộ chínhdạng... của khuôn thép mang tính chu kỳ: gia nhiệt, làm nguội, tức là giản nở, co ngót nên khuôn đúc dễ bị hỏng bởi nứt hoặc chóc Các phương pháp đúc khác  Ngoài ra còn có phương pháp đúc liên tục và đúc trong khuôn mẫu chảy đúc chân không, đúc trong khuôn vỏ mỏng 08/23/15 20 III CÁC LOẠI PHÔI 1 Phôi chế tạo bằng phương pháp đúc 2 Phương pháp gia công áp lực Ưu, nhược điểm Gia công kim loại bằng áp lực là dung... tính chất biến d có dập nguộ đượ chia làm hình thức:t cao, chi phí đầu tư ban đầu lớn công suấ  Dập cắt  Do vậy chỉ thích hợp cho sản xuất hàng  Dập uốn loạt và hàng khối  Dập vuốt Dập tạo hình  Dập thể tích  24 III CÁC LOẠI PHÔI 1 Phôi chế tạo bằng phương pháp đúc 2 Phương pháp gia công áp lực 3 Phương pháp hàn  Phôi hàn được chế tạo từ thép cán dạng tấm hay dạng thép hình liên kết lại với nhau... hay thép hình cắt phôi dạng tấm theo gió đá ) thông thường có thể cắt phôi trên máy cưa tay, dạng phức tạp Chất đai hìnhcưa cần, cưa dĩa, cưalượng bề mặt cắt kém  thường phải gia công lạikết hợp với vạt mặt khoan Cắt đứt bằng máy tiện ( mài, dập… ) tâm  Cắt bằng tia lửa điện ( máy cắt dây đồng, máy  Cắt phôi trên máy chuyên dùng cho năng suất rất cắt dây molip đen ) cho độ chính xác và chất cao nhưng... Rèn  Phôilà phương phápđộ chínhdạng kim hìnhở dập nóng có làm biến xác về loại trạng thái nóng.ước và chất lượng bề mặt dạng, kích th  Phôi rèn có cơ lý tính tốt hơn hẳn so với phôi đúc cũng như là cơ tính cao 3 Phương pháp dập nguội  Hậpsnguội dụphươật pháp caocông áp lựới  D ệ ố sử là ng v ng liệu gia hơn so vc làm biến phương lọai ở trạ tự do dạng kim pháp rèn ng thái nguội  Theonhiên cần phải . ĐH Công nghiệp thành Phố Hồ Chí Minh Môn: Công nghệ chế tạo máy 1 Đề tài: Chọn phôi và gia công phôi Giảng viên: Võ Ngọc Yến Phương 08/23/15 1 Nhi. ệ phôi. -Đ ng Trung Huyặ : power point,c s ơ ở kinh t .ế -Nguy n Tu n Hoàng: ễ ấ c s kinh t và ơ ở ế k thu t ch n phôi. ỹ ậ ọ -Hà Duy Hùng: các lo i phôi. ạ -Vũ Qu c Hòa: ố gia công chu n b phôi. ẩ. phôi. ẩ ị 2 I. CƠ SỞ KINH TẾ - VÀ KỸ THUẬT CHỌN PHÔI 3 ph ct G G K = 1. Chọn Vật Liệu Chế Tạo Phôi Xuất phát từ yêu cầu kỹ thuật và điều kiện làm việc chủ chi tiết để chọn đúng chủng loại vật liệucó