Ưu điểm của phương pháp dập thể tích
 Dập thể tích là phươngpháp GCAL mà phôi được biến dạngtrong lòng khuôn, sau biến dạng tạothành vật dập có hình dạng, kích thướcyêu cầu. Khuôn dập thể tích vừa là dụngcụ truyền lực, vừa là dụng cụ tạo hìnhdạng, kích thước cho vật dập. Đặc điểm (so với rèn tự do): – Bộ khuôn có hình dạng, kích thước lòng khuôn giống hình dạng, kích thước vật dập. – Độ chính xác và độ nhám bề mặt vật dâp cao; có thể đạt đến độ chính xác ± (0,1 4- 0,05) mm, độ nhám dến cấp 4. – Dập được những phôi, chi tiết có khối lượng, kích thước cỡ vừa và nhỏ, có kết cấu từ dơn giản đến tương đối phức tạp. – Có khả năng cơ khí hóa, tự động hóa dể nâng cao năng suất, chất lượng. – Tiết kiệm vật liệu hơn, giá thành sản phẩm cao hơn. – Thiết bị có công suất lớn, đòi hỏi độ cứng vững cao, truyền động chính xác. – Bộ khuôn dập chế tạo đắt tiền. úhg dụng: Dập thể tích được ứng dụng cho sản xuất hàng loạt và hàng khối. Tùy diều kiện sản xuất thực tế, sô’ lượng vật dập hợp lý áp dụng phương pháp dập thê tích được xác định theo điều kiện sau: No XG(mi+ n1) – (m2 + n2) Trong đó: N0– số lượng vật dập hợp lý, cái hoặc chiếc. XGkh– tổng giá thành chế tạo bộ khuôn. mi> m2“ giá thành tạo phối rèn tự do và phôi dập thể tích. n1, n2– giá thành gia công phôi rèn tự do và phôi dập thể tích. Sản phẩm dập thể tích chủ yếu là các vật dập có kích thước nhỏ và vừa chịu tải trọng va đập, có độ bền cao. Hình 6.34a, b giới thiệu một sô dạng sản phẩm:
* Khái niệm : Rèn tự do là quá trình gia công kim loại bằng áp lực rèn (thông qua búa tay hoặc búa máy) để thay đổi hình dáng của phôi liệu. * Các kĩ thuật rèn tự do : a) Chồn: là nguyên công rèn làm cho tiết diện của phôi tăng lên, do chiều cao giảm xuống. Có ba kiểu chồn: chồn toàn phần, chồn đầu và chồn giữa. Khi chồn đầu hay chồn giữa, chỉ cần nung nóng một phần của phôi (ở đầu hay giữa), phần đó sau khi chồn sẽ có tiết diện lớn hơn. b) Vuốt: là một nguyên công rèn để kéo dài phôi và làm cho diện tích mặt cắt ngang của nó nhỏ xuống. Những kiểu vuốt khác nhau là: + Vuốt phẳng (dàn phẳng): là đập dẹp phôi bằng một dụng cụ dát phẳng làm cho chiều rộng của phôi lớn lên và chiều cao giảm xuống. + Vuốt rộng lỗ: là nguyên công dùng trục gá để giảm chiều dày và tăng đường kính của ống. + Vuốt dài ống: là nguyên công dùng trục tâm làm tăng chiều dài của ống và làm giảm đường kính ngoài cùng chiều dày của ống. c) Đột: là một nguyên công rèn làm cho phôi có lỗ hoặc có chỗ lõm sâu xuống. Dụng cụ để tạo lỗ gọi là mũi đột. d) Chặt: là một nguyên công của rèn dùng để cắt phôi liệu thành từng phần. Có thể tiến hành ở trạng thái nguội hoặc trạng thái nóng. e) Uốn: là một nguyên công rèn ở trạng thái nguội hay nóng để đổi hướng thớ của phôi * Đặc điểm : + Độ chính xác thấp + Năng suất thấp + Điều kiện làm việc nặng nọc + Dùng để chế tạo phôi có kích thước nhỏ * Khái niệm : Rèn khuôn (còn gọi là dập thể tích) là phương pháp gia công áp lực, trong đó kim loại được biến dạng hạn chế trong lòng khuôn dướic tác dụng của lực đập. * Có 2 phương pháp dập thể tích : – Lòng khuôn hở: là lòng khuôn mà trong quá trình gia công có một phần kim loại được biến dạng tự do – Lòng khuôn kín: là lòng khuôn mà kim loại biến dạng trong lòng khuôn không có ba via tức là không cho ba via trên sản phẩm * Đặc điểm: + Độ chính xác và chất lượng vật rèn cao. + Có khả năng chế tạo được những chi tiết phức tạp. + Năng suất cao. + Dễ cơ khí hóa và tự động hóa. + Nhưng giá thành chế tạo khuôn cao, khuôn chống mòn, vì vậy phương pháp dập khuôn chỉ thích hợp với sản xuất hàng loạt và hàng khối. 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
Tạo hình theo một trong hai phương pháp trên cho độ chính xác thấp, tính tốn phức tạp, thường áp dụng gia công bánh răng biên dạng răng thânkhai. Với biên dạng Cycloid, nếu sử dụng phương pháp bao hình hay phương pháp phay lăn răng thì khơng đảm bảo độ chính xác về biên dạngrăng, tỷ số truyền, bước răng… 3.3. Phương pháp dập thể tíchPhương pháp gia cơng áp lực có khả năng tạo hình tốt và khắc phục những nhược điểm của các phương pháp trên. Đó là phương pháp tạo hìnhbiến dạng, hình dáng và kích thước của răng được hình thành khơng phải do hớp kim loại thừa mà do sự phân bố lại lớp kim loại đó. Kim loại saukhi biến dạng có độ bền và độ cứng cao hơn. Ở lớp ngoài cùng xuất hiện ứng suất dư nén, có ảnh hưởng tốt đến điều kiện làm việc với tải trọng củarăng. Hơn nữa phương pháp tạo hình này còn làm tăng tính ổn định kích thước của bánh răng, khơng tạo ra phoi và không cần dung dịch trơn nguộikhi gia công. Khi gia cơng bằng biến dạng dẻo, độ bóng bề mặt răng tăng lên và trên lớp bề mặt răng khơng có vết do dụng cụ tạo ra.Vì vậy phương pháp tạo hình này ngày càng được dùng nhiều trong gia cơng cơ khí. Có rất nhiều phương pháp tạo hình bằng biến dạng dẻo,người ta có thể chia ra làm hai loại: Nhóm tạo hình bánh răng dựa trên nguyên tắc chép hình: Trongtrường hợp này hình dáng và kích thước bánh răng được tạo ra nhờ quá trình chép hình của dụng cụ. Bao gồm các phương pháp: dập thể tích, dậphướng kính và ép theo khn. Nhóm tạo hình bánh răng dựa trên nguyên tắc chuyển động bao hìnhcủa dụng cụ và phơi: Trong trường hợp này hình dáng và kích thước của bánh răng được tạo ra nhờ đường sinh của mặt răng dụng cụ ở các vị trí kếtiếp nhau khi nó thực hiện chuyển động gần phơi. Bao gồm các phương pháp cán răng bằng các trục cán hoặc bằng các thanh răng.36Trong đó phương pháp dập thể tích là một phương pháp có rất ưu điểm đạt được độ chính xác cao mà khơng cần phải gia cơng cơ bổ xung.Nó khơng chỉ được dùng để chế tạo bánh răng trụ và bánh răng côn răng thẳng mà còn để chế tạo bánh răng cơn răng cong và các bánh răng dạngđĩa có biên dạng phức tạp. Nó đặc biệt đạt hiệu quả cao khi dập các bánh răng có modul lớn hơn 5mm. Bởi khả năng giữ độ bền của chày và cối vàtiết kiệm nguyên vật liệu của phương pháp này.1 – Chày dập 2 – đế dưới3 – bánh răng 4 – cối vành răng5 – miếng lót 6 – trục đẩy7 – bạc định vị cối vành răng Hình 3.15: Dập thể tích bánh răngVì vậy ta chọn phuơng pháp dập nóng để chế tạo bộ truyền. Qui trình cơng nghệ sẽ là gia cơng trên máy CNC tia lửa điện để tạo hình lòngkhn. Sau đó sẽ áp dụng cơng nghệ gia cơng dập nóng để gia cơng các bánh răng. Qui trình trên áp dụng cho cả bánh răng chủ động và bị động.371. Tổng quan về phương pháp tia lửa điện 1.1. Giới thiệu chung:Trong lịch sử phát triển của mình, nhiệm vụ tìm ra các vật liệu cứng và bền luôn đặt ra đối với ngành cơ khí. Các chi tiết có độ cứng cao cũngcó nghĩa là nó có thể hoạt động và cho năng suất cao hơn. Chúng được sử dụng nhiều trong các ngành yêu cầu độ chính xác cao và độ bền cao như:các thiết bị hàng không, các tuabin máy điện, động cơ máy bay, dụng cụ khuôn mẫu. Đồng thời với nhu cầu về vật liệu là nhu cầu về chế tạo. Chếtạo các thiết bị có độ cứng, tuổi bền và độ chính xác cao là một thử thách rất lớn mà các nhà khoa học không ngừng nghiên cứu để đạt được điều đó.Nhà vật lý người Anh Joseph Priestley 1733 – 1809 là người đầu tiên trong các thí nghiệm của mình đã phát hiện ra khả năng ăn mòn kimloại bởi sự phóng điện. Tiếp nối thành tựu đó, năm 1943, hai vợ chồng nhà khoa học Lazarenko người Nga đã tìm ra cánh cửa dẫn tới công nghệ “giacông tia lửa điện” hay “Electrical Discharge Machining” còn gọi tắt là cơng nghệ EDM. Cơng nghệ này sử dụng tia lửa điện để hớt đi một lớp vật liệumà không phụ thuộc độ cứng của vật liệu đó. Khi các tia lửa điện phóng ra thì một lớp vật liệu trên bề mặt phôi sẽ bị hớt đi bởi q trình điện nhiệtthơng qua sự chảy và bốc hơi của kim loại. Nhưng q trình gia cơng còn hết sức phức tạp liên quan đến khoảng cách khe phóng điện, đến thơng tinkênh plasma, về sự hình thành của cầu phóng điện giữa hai điện cực… Chính những khó khăn đó đã làm cho ứng dụng của cơng nghệ mới này cònhết sức hạn chế trong cơng nghệ chế tạo đương thời. Tiếp những năm sau đó sự tiến bộ không ngừng của khoa học kỹ thuật đã giúp ích rất nhiềutrong việc sử dụng cơng nghệ trong cuộc sống. Đặc biệt những năm gần đây, với sự phát triển như vũ bão của các công nghệ mới, với sự trợ giúp38 |
