THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ KHUÔN DẬP LÕI TỪ CHẤN LƯU SỬ DỤNG CHO ĐÈN CAO ÁP CÔNG SUẤT 1000W Nguyễn Nhật Tấn Khóa QH -2011-I/CQ, ngành Công nghệ Kỹ thuật Cơ điện tử Tóm tắt: Gia công áp lực lĩnh vực có vai trò quan trọng sản xuất khí Gia công áp lực cho phép tạo sản phẩm có hình dáng kích thước phức tạp đồng thời đảm bảo chất lượng tính tốt, xuất cao giá thành hạ Trong gia công áp lực từ phôi, kim loại ban đầu bị biến dạng dẻo bên dụng cụ, thiết bị để thu hình dáng mong muốn Hình dạng đơn giản ban đầu biến dạng theo biên dạng dụng cụ quy định áp lực từ bên lên dụng cụ Cắt hình đột lỗ nguyên công gia công áp lực ứng dụng rộng rãi gia công kim loại Khóa luận trình bày sở lý thuyết phương pháp, cách tính toán thiết kế khuôn dập cắt (cắt hình đột lỗ) chấn lưu lõi từ 1000W sử dụng cho đèn cao áp Từ khóa: Lõi từ chấn lưu, gia công kim loại tấm, khuôn cắt hình đột lỗ… LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp “Thiết kế công nghệ khuôn dập lõi từ chấn lưu sử dụng cho đèn cao áp công suất 1000W” công trình nghiên cứu Những phần sử dụng tài liệu tham khảo khóa luận nêu rõ phần Tài liệu tham khảo Các số liệu, kết trình bày khóa luận hoàn toàn trung thực, sai xin hoàn toàn chịu trách nhiệm chịu kỉ luật khoa nhà trường đề Hà Nội, ngày… tháng… năm… … Sinh viên thực Nguyễn Nhật Tấn LỜI CẢM ƠN Trong trình làm khóa luận, giúp đỡ tận tình, động viên khích lệ kịp thời từ phía gia đình, bạn bè, thầy cô khoa Cơ học kỹ thuật Tự động hóa – Trường đại học Công Nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội, thầy cô Trung tâm Đào tạo - Viện Máy Dụng cụ Công nghiệp (Viện IMI) tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Và em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn ThS Đinh Văn Duy – người dìu dắt, cung cấp kiến thức kĩ cần thiết giúp em hoàn thiện khóa luận tốt nghiệp Hà Nội, ngày… tháng… năm… … Sinh viên thực Nguyễn Nhật Tấn MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIÊU Ký hiệu H L S Δ Dch Dc D Kt Zmin F P τc ϭs Nội dung Chiều cao kín khuôn Chu vi vòng dập cắt Chiều dày vật liệu Dung sai đường kính sản phẩm Đường kính chày Đường kính cối Đường kính danh nghĩa sản phẩm Hệ số tính lực tháo vật liệu Khe hở hai phía nhỏ chày cối Lực chặn phôi Lực cắt hay đột lỗ Ứng lực cắt vật liệu Ứng suất chảy vật liệu phôi Thứ nguyên mm mm mm mm mm mm mm N N kG/mm2 N/mm2 DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC HÌNH VẼ, HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ MINH HỌA MỞ ĐẦU * Tính cấp thiết đề tài Phương pháp gia công áp lực phương pháp tạo hình phổ biến Việt Nam nước công nghiệp giới Chiếm vị trí quan trọng với tỷ trọng ngày tăng lĩnh vực sản xuất khí… Dập cắt khuôn phương pháp cắt hình – đột lỗ đem lại hiệu kinh tế lớn gia công kim loại Lõi từ chấn lưu 1000W chi tiết phức tạp Để có chi tiết lõi từ hoàn chỉnh cần trải qua nhiều quy trình gia công tạo hình silic mỏng sau lắp ghép chúng lại với Việc thiết kế công nghệ khuôn phù hợp giúp tiết kiệm nguyên vật liệu giảm số nguyên công giảm giá thành sản phẩm nâng cao tính cạnh tranh hàng hóa nước * Ý nghĩa khoa học thực tiễn Qua việc nghiên cứu nguyên công cắt hình đột lỗ đồng thời tính toán thiết kế khuôn cắt trích đột lỗ khuôn cắt hình gia công chi tiết làm ta hiểu rõ phương pháp tạo hình gia công áp lực Khóa luận sử dụng làm tài liệu tham khảo quy trình bước thiết kế, tính toán khuôn dập cắt * Đối tượng phương pháp nghiên cứu - Đối tượng: Mô hình lõi từ chấn lưu 1000W - Phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu tài liệu, internet, kết nghiên cứu nước giới để hoàn thiện nội dung, yêu cầu khóa luận Đồng thời, ứng dụng phần mềm AutoCAD SolidWorks vào trình tính toán thiết kế khuôn cắt trích, đột lỗ khuôn cắt hình tách sản phẩm * Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan chi tiết cần chế tạo - Nghiên cứu nguyên công cắt hình đột lỗ công nghệ gia công áp lực truyền thống - Nghiên cứu thiết kế khuôn cắt trích đột lỗ khuôn cắt hình tách sản phẩm CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CHI TIẾT CẦN CHẾ TẠO 1.1 Phân tích chi tiết 1.1.1 Chấn lưu Không giống đèn sợi đốt, đèn phóng điện mắc trực tiếp vào lưới điện Thay dây tóc, đèn phóng điện dùng hiệu ứng hồ quang điện nên cần đến phần tử gọi "chấn lưu" để trợ giúp cho việc phát sáng Chấn lưu thiết bị đặt nguồn thiết bị chiếu sáng Chấn lưu dùng để tạo mức điện áp phù hợp cho đèn khởi động, trì điện áp làm việc hạn chế dòng giúp đèn hoạt động ổn định - - - - 1.1.2 Phân loại chấn lưu Có hai loại chấn lưu chấn lưu điện tử chấn lưu điện từ (hay gọi chấn lưu từ) Chấn lưu từ cuộn dây quấn quanh lõi thép, có tác dụng biến để biến đổi dòng điện, hiệu điện đầu vào thành dòng điện hiệu điện đầu phù hợp với đèn Nhiệt tỏa chấn lưu làm việc làm thủng lớp cách điện làm hỏng chấn lưu, cuộn lõi tẩm chất nhựa cách điện để tải nhiệt khỏi cuộn dây Tất phận đặt hộp sắt Chấn lưu điện tử dùng mạch điện tử tích hợp để thực tác vụ chấn lưu từ Khác biệt chủ yếu chấn lưu điện tử chấn lưu từ tần số điện cấp thay đổi Mạch điện tử chuyển đổi điện áp vào cách chỉnh lưu (rectify) từ 50Hz AC thành khoảng 20000 ~ 50000 Hz DC Chấn lưu điện tử dùng việc chỉnh lưu để kiểm soát dòng điện cấp cho đèn 1.1.3 Chi tiết lõi từ chấn lưu Trong khuôn khổ đề tài nghiên cứu cụ thể việc gia công chi tiết khuôn lõi từ chấn lưu dùng cho đèn cao áp công xuất 1000W Hoạt động biến phụ thuộc vào từ thông cuộn dây sơ cấp cuộn dây thứ cấp Trong biến để làm tăng hiệu từ thông cuộn dây nên sử dụng loại vật liệu có từ kháng thấp Hai vấn đề lõi từ tượng từ trễ tượng dòng phu-cô chống lại tăng lên từ trường lõi từ Để chống lại tường từ trễ, dùng loại thép hợp kim silic để giảm từ trễ tăng độ thấm từ lõi Để chống lại dòng phu-cô lõi thép từ ghép lại từ thép hợp kim silic mỏng nhằm hạn chế sinh nhiệt dòng phu-cô Vật liệu hạn chế hai tượng nói xong số ưu điểm định Ví dụ gia công thép kỹ thuật dễ xảy cong vênh     - so với gia công khối lõi từ, hai mặt lõi từ bị bao phủ lớp oxide cách điện Khi gia công lõi từ cần cân nhắc vấn đề sau: Sự đáng tin cậy Giảm từ trễ dòng điện từ lõi Tìm loại vật liệu giá thành rẻ, công nghệ gia công phù hợp với dây chuyền sản xuất Giảm nhiễu Kiểm tra chất lượng cho công đoạn sản xuất để đảm bảo chất lượng đáng tinh cậy sản phẩm Các hợp kim thép cần kiểm tra để đảm bảo thông số phôi Kiểm tra bề mặt phôi đảm bảo phôi không cong vênh, loại bỏ khuyết tật gỉ, ba via… 1.2 Chi tiết gia công Hình 1.1 Hình ảnh sản phẩm thực tế - Trên hình ảnh lõi từ chấn lưu 1000W sau lắp ghép thép kỹ thuật lại với Lõi từ chấn lưu gồm có chữ L chữ T ghép lại với (Hình 1.2) Lá silic chữ L Lá silic chữ T Hình 1.2 Lá thép chữ T thép chữ L 1.3 Các phương án Công nghệ 10 Hình 3.9 Đế khuôn (3D) - Đế khuôn: Cố định định vị chày cắt hình, tăng độ cứng vững khuôn, đế có lỗ thoát phoi để phoi thoát dễ dàng gia công 3.1.4 Nguyên lý làm việc khuôn cắt hình cắt trích đột lỗ 3.1.4.1.Nguyên lý làm việc khuôn Khuôn gồm chày cắt trích chày đột lỗ gắn với để khuôn qua áo chày hệ thống bu lông chìm Phôi đưa vào bề mặt chày cắt hình 12 định vị vào vị trí làm việc nhờ hệ thống chốt định vị phôi Khi khuôn bắt đầu làm việc máy ép đẩy cuống khuôn gá cố định nửa khuôn xuống Đồng thời chặn phôi đẩy xuống lúc kẹp chặt phôi chày cắt hình 12 đẩy phần phôi vào cối cắt hình thực nguyên công cắt hình bao chi tiết Sau thực xong nguyên công cắt hình bao phôi tiếp tục kẹp chặt với bề mặt chày cắt hình bao 12 nhờ chặn phôi lúc phôi lên tiếp xúc với chày cắt trích chày đột lỗ thực tiếp nguyên công đột lỗ cắt trích Trong trình cắt trích đột lỗ chày cắt hình 12 đóng vai trò cối cắt trích đột lỗ Kết thúc trình gia công lực chặn hệ thống lò xo chặn bố trí đế để đẩy phoi sản phẩm khỏi khuôn, phoi thoát xuống theo hệ thống thoát phoi đế khuôn sản phẩm nằm chày cắt hình 12 Cuối hệ thống máy ép trục khuỷu kéo lên vị trí ban đầu Sau lấy phôi phoi khỏi khuôn bắt đầu lại trình gia công 44 3.1.4.2 Chọn máy Các thông số kỹ thuật dùng để chọn máy: Lực, công suất, trị số bước, chiều cao kín kích thước bàn máy Lực dập máy cần phải lớn lực dập yêu cầu: Pm ≥ (1.25÷1.3)P (3.4) Với Pm = 12379.77 kG ⟹ Pm ≥ (15474÷16093) kG Trong đó: Pm lực danh nghĩa máy P lực dập yêu cầu Kiểu máy, hành trình tốc độ máy phải phù hợp với yêu cầu công nghệ nguyên công thực Với nguyên công cắt hình ta nên sử dụng máy dập trục khuỷu có tốc độ lớn, n > 60 lần/ph Chiều cao kín máy (khoảng cách từ mặt bàn máy đến mặt đầu trượt) khuôn phải phù hợp với bất đẳng thức: H - 5mm ≥ Hk ≥ H2 + 10 mm (3.5) Trong đó: H – chiều cao kín lớn máy H2 – chiều cao kín nhỏ máy (H2 = H – M; với M khoảng điều chỉnh đầu trượt máy) Hk – chiều cao kín khuôn Với Hk = 110 mm ta có: H ≥115 mm; M ≥ 15 mm Kích thước bàn máy đầu trượt cần phải đảm bảo cho gá lắp kẹp chặt cho khuôn dập chắn Lỗ bàn máy đủ rộng để vật dập rơi xuống tự Đế khuôn dập cần rộng lỗ bàn máy 40 ÷ 50 mm phía 45 Hình 3.10 Hình ảnh máy dập trục khuỷu Theo yêu cầu công nghệ khuôn ta chọn máy ép có khuỷu, dạng thân hở nghiêng tác dụng đơn KД2322 Bảng 3.2 Thông số kỹ thuật máy ép trục khuỷu KД2322 Thông số kỹ thuật Lực máy ép Hành trình đầu trượt Tốc độ đầu trượt Chiều cao kín máy Khoảng cách điều chỉnh bàn máy đầu trượt Khoảng hở trục đầu trượt tới khung máy Khoảng hở trụ khung máy Kích thước bàn máy Góc nghiêng lớn khung máy Chiều dày bàn máy phụ Công suất tổng động điện Khối lượng Độ lớn 16 5÷55 120 220 45 Đơn vị KN (Tấn) mm Nhát/phút mm mm 160 mm 200 420x280 30 30 2.0 1400 mm mm độ mm kW kG 3.2 Thiết kế khuôn tách chữ L chữ T 3.2.1 Tính toán lực hệ thống chặn *Lực cắt hình: theo công thức (2.11) ta có: Với k = 1.3, L = 450 mm, S = 0.5mm, τc = 30kG/mm2 ⇒ P = 1.3 * 450 * 0.5 * 30 = 8775 (kG) 46 *Công dùng để cắt hình: Theo công thức (2.12) ta được: Với a = 0.4÷0.7 hệ số có liên quan đến chiều dày vật liệu Chọn a = 0.5 ta có: ⇒ A = 0.5 * 8775 * 0.5 = 2194 (kG.mm) * Lực tháo dỡ sản phẩm: Theo công thức (2.16) ta thu được: Với thép Kt = 0.03 ⇒ Qt = 0.03 * 8775 = 263 (kG) * Lực đẩy vật liệu cắt: Theo công thức (2.17) ta có: Với n = số sản phẩm lòng cối hình trụ Kd = 0.07 hệ số đẩy vật cắt ⇒ Qd = 0.07 * * 8775 = 614 (kG) * Tính toán hệ thống chặn Để tạo lực chặn ta dùng lò xo, máy dập song động, bu lông… Căn vào điều kiện thực tế chúng dùng lò xo để chặn Độ nén cực đại lò xo phải lớn chiều dày chi tiết với chiều dày chi tiết S = 0.5 mm ta chọn fmax = mm Ta có: (theo 3.1) Trong đó: Fmax – Áp lực tối đa d – đường kính dây lò xo D – Đường kính lò xo τ - Ứng xuất kéo (500 * 106 Pa = 50 kG/mm2 ) Ta có: Fmax > Qt Ta chọn Fmax = 300 kG, D = 16 mm ta tính d ≈ mm tương ứng Như ta sử dụng lò xo với Fi = 50 kG, D = 16 mm d ≈ mm Số vòng dây n: Ta có: (theo 3.2) Với G modul đàn hồi ( G ≈ 80000 Mpa = 8000 kG/mm ) ta tính n ≈ vòng Với S bược xoắn lò xo ta có công thức tính chiều dài lò xo trạng thái nén: L = (n + 1.5)d +nS Khi lò xo bị nén cực đại ta có Smin = 0.1d chiều dài lò xo là: l = L - fmax = (n + 1.5)d +nSmin = (n + 1.5)d + 0.1d 47 (theo 3.3) ⟹ L = (n + 1.5)d + 0.1nd + fmax ⟹ L = (1 +2.5) * + 0.1 * * +3 = 10.8 mm = 3.3 mm Chiều dài lò xo trình dập kết thúc là: L -fmax = 10.8 – 3.3 = 7.5 mm 3.2.2.Tính toán yếu tố làm việc khuôn cắt hình cắt trích đột lỗ 3.2.2.1 Khe hở chày cối Khi chế tạo khuôn khe hở Zmin Sau làm việc, bị mòn khe hở Zmax Trị số khe hở Zmax cần phải khôi phục lại khuôn tiếp tục sử dụ ng Theo Bảng 12 “ Trị số giới hạn khe hở chày cối”, [1] ta có: Với vật liệu dùng để dập vuốt thép có ứng suất cắt τc = 30kG/mm2 chiều day 0.5 mm thì: Z = 0,013 Z max = 0,025 3.2.2.2 Kích thước làm việc chày cối Xác định kích thước dung sai chế tạo chày, cối nhằm đảm bảo đươc độ xác sản phẩm khe hở hợp lý, chế tạo khuôn mà khuôn làm việc bị mòn đến giới hạn cho phép Xác định kích thước dung sai chế tạo chày cối theo hình dáng cấp xác chế tạo sản phẩm Với khuôn tách sản phẩm thiết kế biên dạng cối phụ thuộc vào kích thước bên chữ T chữ L giữ định vị hệ thống gạt đỡ phoi 3.2.3 Thiết kế khuôn cắt tách chữ L chữ T Với thông số công nghệ tính toán, tiến hành thiết kế 2D, 3D khuôn cắt tách chữ L chữ T 48 AA c 20 10 70 20 1 Hình 3.11.Bản vẽ khuôn cắt tách sản phẩm (2D) Đế Chày cắt hình Tấm chặn phôi Trụ dẫn hướng Chốt định vị chày 10 Cối cắt hình Bạc dẫn hướng Cuống khuôn Đế Chốt định vị phôi Hình 3.12 Tổng thể khuôn cắt tách chữ L chữ T Khuôn cắt tách chữ L chữ T gồm chi tiết sau: 49 Hình 3.13 Đế khuôn (3D) - Đế khuôn (Hình 3.14) đế khuôn (Hình 3.13) thiết kế nhằm mục đích lắp đặt hệ thống chày cối khuôn cắt hình, giúp cho hệ thống khuôn dập vững Đồng thời Đế khuôn sử dụng mối nối giữ hệ thống chày cối khuôn dập với máy ép trục khuỷu Tất mối nối giữ chặt hệ thống bulông chìm Đế khuôn liên kết trực tiếp với chày chặn giữ phôi Đế khuôn liên kết trục tiếp với cối hệ thống dẫn phôi định vị phôi dập cắt hình Đặc biệt đế có phần thoát sản phẩm sau cắt hình 50 Hình 3.14 Đế khuôn trên(3D) - Cuống khuôn: thiết kế để kết nối khuôn với máy dập trục khủy thông qua hệ thống gá lắp máy Hình 3.15 Cuống khuôn (3D) - Chày cắt hình: thiết kế nhằm mục đích lắp đặt hệ thống chày cối khuôn cắt hình, giúp cho hệ thống khuôn dập vững Đồng thời Đế khuôn sử dụng mối nối giữ hệ thống chày cối khuôn dập với máy ép trục khuỷu Tất mối nối giữ chặt hệ thống bulông chìm Đế khuôn liên kết trực tiếp với chày chặn giữ phôi Đế khuôn liên kết trục tiếp với cối hệ thống dẫn phôi định vị phôi dập cắt hình Đặc biệt đế có phần thoát sản phẩm sau cắt hình 51 Hình 3.16 Chày cắt hình - Cối cắt hình: thiết kế đảm bảo vùng làm việc vùng cắt Biên dạng cối thiết kế theo biên dạng sản phẩm cắt hình mong muốn Đồng thời đảm bảo thuận lợi việc cắt hình phôi tính toán theo xếp hình pha băng Cối lắp đặt lên đế nhờ bu lông chìm Chốt định vị phôi dẫn phôi lắp đặt cối Hình 3.17 Cối cắt hình (3D) 52 Hình 3.18 Tấm chặn phôi (3D) - Tấm chặn phôi cắt hình: thiết kế đảm nhiệm việc định vị giữ chặt phôi trình dập cắt hình nhằm đảm bảo chất lượng vết cắt, tạo sản phẩm mong muốn Tấm chặn lắp ghép với đế nhờ hệ thống chốt đẩy lò xo chặn Nhờ hệ thống lò xo chốt đẩy giúp chặn phôi xuống giữ chặt phôi suốt trình dập cắt hình 3.1.4 Nguyên lý làm việc khuôn cắt hình cắt trích đột lỗ 3.1.4.1.Nguyên lý làm việc khuôn Khuôn gồm chày lắp vào đế hệ thống bu lông chìm Cối 10 lắp đế khuôn cố định hệ thống bu lông chìm Phôi gá đặt vị trí nhờ chốt định vị phôi Khi khuôn bắt đầu hoạt động Máy ép đế xuống qua cuống khuôn đồng thời ép chày chặn phôi xuống Tấm chặn phôi tiếp xúc với phôi cố định phôi chày cối làm việc Lực chặn sinh nhờ hệ thống lò xo chặn bu lông treo Tiếp theo chày cắt hình dập vào phôi để cắt biên dạng chữ T chi tiết chữ T Thanh chữ T cắt đứt đẩy xuống lòng cối thoát theo hệ thống thoát phoi đế chữ L chặn phoi giữ lại bề mặt cối Cuối đế kéo lên chày chặn vị trí ban đầu kết thúc trình cắt tách sản phẩm 3.1.4.2 Chọn máy 53 Các thông số kỹ thuật dùng để chọn máy: Lực, công suất, trị số bước, chiều cao kín kích thước bàn máy Lực dập máy cần phải lớn lực dập yêu cầu: Pm ≥ (1.25÷1.3)P theo (3.4) Với Pm = 12379.77 kG ⟹ Pm ≥ (15474÷16093) kG Trong đó: Pm lực danh nghĩa máy P lực dập yêu cầu Kiểu máy, hành trình tốc độ máy phải phù hợp với yêu cầu công nghệ nguyên công thực Với nguyên công cắt hình ta nên sử dụng máy dập trục khuỷu có tốc độ lớn, n > 60 lần/ph Chiều cao kín máy (khoảng cách từ mặt bàn máy đến mặt đầu trượt) khuôn phải phù hợp với bất đẳng thức: H - 5mm ≥ Hk ≥ H2 + 10 mm theo (3.5) Trong đó: H – chiều cao kín lớn máy H2 – chiều cao kín nhỏ máy (H2 = H – M; với M khoảng điều chỉnh đầu trượt máy) Hk – chiều cao kín khuôn Với Hk = 110 mm ta có: H ≥115 mm; M ≥ 15 mm Kích thước bàn máy đầu trượt cần phải đảm bảo cho gá lắp kẹp chặt cho khuôn dập chắn Lỗ bàn máy đủ rộng để vật dập rơi xuống tự Đế khuôn dập cần rộng lỗ bàn máy 40 ÷ 50 mm phía Theo yêu cầu công nghệ khuôn ta chọn máy ép có khuỷu, dạng thân hở nghiêng tác dụng đơn KД2320 Bảng 3.3 Thông số kỹ thuật máy ép trục khuỷu KД2320 Thông số kỹ thuật Lực máy ép Hành trình đầu trượt Tốc độ đầu trượt Chiều cao kín máy Khoảng cách điều chỉnh bàn máy đầu trượt Khoảng hở trục đầu trượt tới khung máy Khoảng hở trụ khung máy 54 Độ lớn 10 5÷50 170 200 40 Đơn vị KN (Tấn) mm Nhát/phút mm mm 130 mm 170 mm Kích thước bàn máy 350x240 mm Góc nghiêng lớn khung máy 45 độ Chiều dày bàn máy phụ 32 mm Công suất tổng động điện 2.0 kW Khối lượng 1200 kG Kết luận: Nội dung chương trình bày bước tiến hành tính toán thiết kế thông số công nghệ khuôn, lựa chọn thiết bị dập cho việc gia công lõi từ chấn lưu 1000W 55 KẾT LUẬN Sau thời gian làm việc, tính toán thiết kế hướng dẫn tận tình thầy Đinh Văn Duy em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp “Thiết kế công nghệ khuôn dập lõi từ chấn lưu sử dụng cho đèn cao áp công suất 1000W” Khóa luận hoàn thành nội dung sau: - Tổng quan chi tiết chế tạo phương án để chế tạo chi tiết Qua cho thấy ưu nhược điểm phương pháp tạo hình kim loại gia công áp lực khả ứng dụng ngành công nghiệp đại ô tô, dân dụng, công nghiệp quốc phòng… Đồng thời nghiên cưu chất phương pháp nguyên công để tạo sản phẩm hoàn chỉnh - Trình bày sở lý thuyết công nghệ cắt hình đột lỗ khuôn - Tính toán thiết kế 2D, 3D khuôn cắt hình cắt trích đột lỗ khuôn cắt tách sản phẩm lõi từ phần mềm AutoCAD solidWorks Tuy nhiên chưa có kinh nghiệm thiết kế thời gian hận chế nên không tránh khỏi thiết sót Vì vậy, em mong nhận góp ý thầy, cô giáo để khóa luận tốt nghiệp em hoàn thiện 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: [1] Tôn Nguyên, Công nghệ Dập nguội, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 1974, tr.39-75 [2] PGS.TS Phạm Văn Nghệ - GVC Đỗ Văn Phúc – ThS.Lê Trung Kiên,Thiết bị dập tạo hình Máy ép khí, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Tiếng Anh: [3] Shiro Kobayashi,Metal Forming and the Finite-Element Method 57 PHỤ LỤC BẢN VẼ THIẾT KẾ 2D Bản vẽ 2D khuôn cắt hình phôi gồm: - Bản vẽ chung khuôn cắt hình cắt trích đột lỗ - Bản vẽ chi tiết đế khuôn - Bản vẽ chi tiết đế khuôn - Bản vẽ chi tiết chày cắt hình, cắt trích đột lỗ - Bản vẽ chi tiết chặn phôi - Bản vẽ chi tiết chặn phôi - Bản vẽ chi tiết áo chày - Bản vẽ chi tiết chày cắt hình bao Bản vẽ chi Bản vẽ 2D khuôn tách sản phẩm: tiết - Bản vẽ chung khuôn tách sản phẩm - Bản vẽ chi tiết cối cắt hình - Bản vẽ chi tiết đế - Bản vẽ chi tiết chày cắt hình - Bản vẽ chi tiết chặn phôi - Bản vẽ chi tiết đế - Bản vẽ chi tiết cuống khuôn 58 cối cắt hình bao [...]... tiết có 3 phương án: Sử dụng khuôn liên tục Sử dụng khuôn phối hợp Sử dụng khuôn liên tục Phương án 1: Khuôn liên tục Các nguyên công đơn sẽ được bố trí liên tục trên một khuôn đảm bảo sao cho sau khi phôi đi hết hành trình của khuôn thì sẽ tạo ra sản phẩm Ưu điểm: Năng suất gia công cao Dễ tự động hóa Vận hành dễ dàng không cần công nhân có tay nghề cao Nhược điểm: Thiết kế, sản xuất khuôn phức tạp Lực... của nguyên công này sẽ là phôi đầu vào của nguyên công kia Ưu điểm: Giá thành chế tạo khuôn thấp Khuôn đơn giản Lực cắt đột nhỏ Nhược điểm: Sử dụng nhiều máy móc, nhân công Năng suất thấp Kết luận: Với những ưu điểm nổi trội của phương pháp sử dụng khuôn phối hợp thì những hạn chế của các phương án công nghệ khác đã được khắc phục Ngoài ra sử dụng phương pháp cắt hình bằng khuôn phối hợp còn cho hiệu... kinh tế cao vì có năng suất cắt hình sản phẩm cao hơn rất nhiều Vì vậy trong các phương án đã nêu ở trên phương án 11 sử dụng khuôn phối hợp (Phương án 2) sẽ được lựa chọn để tiến hành gia công lõi từ 1000W 1.4 Quy trình công nghệ chế tạo * Nguyên công 1: Cắt hình cắt trích và đột lỗ các lá chữ T và L trên một bộ khuôn Hình 1.3 Sản phẩm của nguyên công cắt hình cắt trích đột lỗ * Nguyên công 2: Dập cắt... chữ T và chữ L: Sau nguyên công dập cắt ta sẽ được 2 chi tiết lá thép chữ L và 1 chi tiết lá thép chữ T Hình 1.4 Sản phẩm của nguyên công cắt tách Kết luận: Nội dung chương một đã trình bày tổng quan về chi tiết cần gia công và đưa ra các giải pháp công nghệ Từ các ưu nhược điểm của từng phương pháp đã đưa ra kết luận về phương án gia công phù hợp để đạt được năng suất cũng như giá trị kinh tế cao nhất... tạp Lực cắt – đột lớn Chi phí cho khuôn, máy móc cao Phương án 2: Khuôn phối hợp Khuôn sẽ thực hiện đồng thời hai hay nhiều nguyên công cùng một lúc để tạo ra sản phẩm Ưu điểm: Năng suất gia công cao Chi phí cho máy móc thấp Nhược điểm: Thiết kế khuôn phức tạp Lực cắt – đột lớn Có thể tự động hóa Phương án 3: Khuôn đơn Các nguyên công sẽ được thực hiện riêng biệt trên từng khuôn để tạo ra sản phẩm cuối... Khi xác định tâm áp lực khuôn cũng chú ý đến tổng hợp lực của các lực có trị số lớn nhất và cùng một độ cao 2.5 Xác định tâm áp lực của khuôn căt hình và đột lỗ Tâm áp lực của khuôn là điểm đặt tổng hợp của các lực cắt hình và đột lỗ của khuôn Trọng tâm khuôn phải trùng với tâm lỗ lắp cán khuôn trong khối trượt của máy ép Như vậy mới đảm bảo cho các bộ phận dẫn hướng của khuôn và của máy ép làm việc... đơn giản và giày từ 0.6÷3mm Ngoài ra còn có một số loại khuôn khác như: Khuôn dập cắt có trụ dẫn hướng với tấm gạt phế liệu cố định Khuôn cắt hình với chày, cối phân đoạn và tấm gạt phế liệu bằng lò xo Khuôn để đột nhiều lỗ trên tấm phẳng Khuôn đột lỗ vạn năng Khuôn dập liên tục để đột lỗ và cắt hình Khuôn để đột lỗ đường kính nhỏ trong vật liệu dày Hình 2.30 Khuôn cắt hình có tấm dẫn hướng và chốt... chốt định vị Kết luận: 35 Trong chương 2 đã trình bày các cơ sở khái niệm cốt lõi của công nghệ gia công áp lực cụ thể ở đây là gia công kim loại tấm Ở chương này đã nêu ra các bước tính toán thiết kế chung của một bộ khuôn gia công áp lực như: quá trình cắt hình đột lỗ, khe hở làm việc và các kích thước làm việc của chày và cối cắt hình đột lỗ, các lực lên quan đến quá trình cắt hình và đột lỗ, yêu... khuôn càng cao, giá thành cắt đắt và giảm độ bền của khuôn Các yêu cầu công nghệ về kết cầu hình dáng hình học của sản phẩm và lỗ đột nhằm đảm bảo độ bền của sản phẩm khi sử dụng, độ bền của chày cối và tính thuận lợi khi gia công 2.8.1 Kích thước nhỏ nhất của lỗ đột so với chiều dày vật liệu Ghi chú: Khi sử dụng các phương pháp và khuôn dập đặc biệt đường kính lỗ có thể nhỏ hơn Bảng 2.1 Kích thước nhỏ... lòng cối và rơi xuống dưới Phế liệu bị mắc vào chày và được tháo ra bằng tấm gạt phế liệu 7 khi chày đi lên Tấm gạt phế liệu có thể gá cứng vào đế dưới hoặc với bàn máy bằng ốc, cần chú ý đến khoảng rộng để đưa băng vật liệu vào khuôn, và chừa chỗ cho người công nhân thấy rõ miệng cối để đặt bằng vật liệu vào khuôn đúng vị trí Loại khuôn này dùng để cắt – đột theo vòng tròn, đường kính vừa và nhỏ không