Bài giảng Công nghệ chế tạo trong kỹ thuật ô tô - Chương III: Gia công kim loại bằng áp lực - Nghiêm Văn Vinh

M : Dập thân ô tô https://www.youtube.com/watch?v=7hCKupdHIGQ : Dập tr ục khu ỷu 1 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.1. KHÁI NI ỆM CHUNG 3.1.2. Đặ c điểm - Kim lo ại gia công ở th ể r ắn, sau khi gia công không nh ững thay đổ i hình dáng, kích th ướ c mà còn thay đổ i c ả c ơ, lý, hoá tính c ủa kim lo ại nh ư kim lo ại mịn ch ặt h ơn, h ạt đồ ng đề u, kh ử các khuy ết t ật (r ỗ khí, r ỗ co v.v ...) do đúc gây nên, nâng cao c ơ tính và tu ổi b ền c ủa chi ti ết v.v ... - GCAL là một quá trình s ản xu ất cao, nó cho phép ta nh ận các chi ti ết có kích th ướ c chính xác, mặt chi ti ết t ốt, lượ ng ph ế li ệu th ấp và chúng có tính c ơ h ọc cao so v ới các v ật đúc. 2 3.1.3. Các ph ươ ng pháp gia công kim lo ại bằng áp lực Ngành luy ện kim: - Cán - Kéo - Ép 3 3.1.3. Các ph ươ ng pháp gia công kim lo ại bằng áp lực Ngành c ơ khí: - Rèn t ự do - Dập th ể tích - Dập t ấm 4 3.1.3. Các ph ươ ng pháp gia công kim lo ại bằng áp lực 5 3.1.4. Ứng dụng ph ươ ng pháp gia công kim lo ại bằng áp lực trong ch ế tạo ô tô Sản ph ẩm c ủa gia công áp l ực đượ c dùng nhi ều trong nền s ản xu ất cơ khí; ch ế t ạo ho ặc sửa ch ửa chi ti ết máy; trong các ngành xây d ựng, ki ến trúc, c ầu đườ ng, đồ dùng hàng ngày ... Đặ c bi ệt trong ngành ch ế t ạo ô tô kh ối l ượ ng các chi ti ết gia công b ằng áp lực chi ếm t ỷ tr ọng r ất cao, ví d ụ nh ư: v ỏ xe ô tô, tr ục khu ỷu, thanh truy ền, càng g ạt... 6 3.2. S Ự BI ẾN DẠNG CỦA KIM LOẠI 3.2.1. Khái ni ệm Dướ i tác d ụng c ủa ngo ại l ực, kim lo ại s ẽ b ị bi ến d ạng, s ự bi ến dạng c ủa kim lo ại ph ụ thu ộc vào ngo ại l ực đượ c cho d ướ i bi ểu đồ hình d ướ i, trong gia công áp lực vùng bi ến d ạng d ẻo là mối quan tâm c ơ b ản. Bi ến d ạng đàn h ồi: Là bi ến d ạng đượ c hình thành khi có l ực tác dụng, n ếu thôi tác d ụng thì bi ến dạng s ẽ mất đi và kim lo ại tr ở v ề tr ạng thái ban đầ u (OA). 7 3.2.1. Khái ni ệm Bi ến d ạng d ẻo: Là bi ến d ạng hình thành khi có ngo ại l ực tác d ụng nh ưng v ẫn t ồn t ại khi thôi tác d ụng hay còn g ọi là bi ến d ạng v ĩnh c ửu (Ac). Bi ến d ạng phá h ủy: Nếu ngo ại l ực tác dụng v ượ t quá gi ới h ạn ban đầ u của vật li ệu thì đế n lúc đó l ực tác d ụng không c ần t ăng n ữa, bi ến d ạng v ẫn ti ếp di ễn và d ẫn đế n phá h ủy kim lo ại (cd). Để có bi ến d ạng d ẻo thì ứng su ất do ngo ại l ực tác d ụng ph ải lớn h ơn gi ới h ạn ch ảy c ủa kim lo ại. 8 3.2.1. Khái ni ệm Th ực ch ất của bi ến dạng dẻo trong đơ n tinh th ể đượ c th ực hi ện bằng sự tr ượ t và song tinh. -Sự tr ượ t là sự dịch chuy ển song song tươ ng đồ i của một bộ ph ận mạng tinh th ể này so với một bộ ph ận mạng tinh th ể còn lại trên một mặt kết tinh nh ất đị nh (gọi là mặt tr ượ t) theo một hướ ng nh ất đị nh. Sau khi tr ượ t làm cho kho ảng cách gi ữa các nguyên tử một mặt đố i với mặt khác là một bội số nguyên của thông số mạng. 9 3.2.1. Khái ni ệm Th ực ch ất của bi ến dạng dẻo trong đơ n tinh th ể đượ c th ực hi ện bằng sự tr ượ t và song tinh. - Song tinh là sự dịch chuy ển tươ ng đố i của hàng lo ạt các mặt nguyên tử này so với các mặt khác. Kết qu ả của sự dịch chuy ển là sự đố i xứng gi ữa hai ph ần qua một mặt nguyên tử (gọi là mặt song tinh), nh ưng các nguyên tử dịch đi một đoạn không bằng một bội số nguyên của thông số mạng. 10 3.2.1. Khái ni ệm Th ực ch ất của bi ến dạng dẻo trong đơ n tinh th ể đượ c th ực hi ện bằng sự tr ượ t và song tinh. Bi ến dạng dẻo trong đa tinh th ể bao gồm: -Sự bi ến dạng nội bộ từng đơ n tinh th ể (Tr ượ t và song tinh). -Sự bi ến dạng gi ữa các đơ n tinh th ể, làm cho tính gi ới hạn của các hạt tinh th ể bị bi ến dạng và dễ bị phá hủy vỡ vụn. 11 3.2. S Ự BI ẾN DẠNG CỦA KIM LOẠI 3.2.2. Các yếu tố ảnh hưở ng tới tính dẻo và tr ở lực bi ến dạng của vật li ệu 12 3.2.2. Các yếu tố ảnh hưở ng tới tính dẻo và tr ở lực bi ến dạng của vật li ệu Tính dẻo th ể hi ện kh ả năng bi ến dạng dẻo của kim lo ại mà không bị phá hủy. Tr ở lực bi ến dạng là đạ i lượ ng áp lực riêng gây nên bi ến dạng dẻo trong điều ki ện bi ến dạng nh ất đị nh. Ảnh hưở ng của nhi ệt độ bi ến dạng Nhi ệt độ ảnh hưở ng rất rõ rệt tới cơ tính của kim lo ại. Kim lo ại ở nhi ệt độ càng cao, tính dẻo của nó càng lớn, có kh ả năng cho một bi ến dạng lớn. Nhìn chung đố i với các kim lo ại và hợp kim, tính dẻo đạ t đượ c tốt ở trên nhi ệt độ kết tinh lại , nhi ệt độ này có th ể xác đị nh tươ ng đố i so với nhi ệt độ nóng ch ảy của kim lo ại: 13 = ÷ TTktl(0,4 0,6) nc Quá trình kết tinh lại di ễn ra ở tr ạng thái rắn khi nung nóng kim lo ại. Quá trình kết tinh lại cũng gần nh ư quá trình kết tinh từ th ể lỏng, sự khác nhau của hai quá trình là ở: - Quá trình kết tinh lại là sự tạo tr ở lại mạng tinh th ể ban đầ u tr ướ c bi ến dạng của kim lo ại đã qua bi ến dạng dẻo (cùng ki ểu mạng, ít khuy ết tật mạng, hình dạng đề u đặ n hơn). Trong khi đó kết tinh từ th ể lỏng là sự tạo thành mạng tinh th ể mới, khác hẳn với cấu trúc của kim lo ại lỏng. -Mầm trong kết tinh lại ch ủ yếu đượ c hình thành ở biên gi ới hạt, trên các đườ ng tr ượ t, lớp bề mặt. Trong khi đó, sự tạo thành mầm từ th ể lỏng có th ể xảy ra một cách ng ẫu nhiên ở mọi vị trí trong 14 pha lỏng. 3.2.2. Các yếu tố ảnh hưở ng tới tính dẻo và tr ở lực bi ến dạng của vật li ệu Ảnh hưở ng của nhi ệt độ bi ến dạng - Gia công ngu ội: gia công ở nhi ệt độ < . Sau khi gia công ngu ội, kim lo ại bị bi ến cứng, độ cứng và độ bền tăng, độ dẻo gi ảm, mu ốn ti ếp tục gia công ph ải đem ủ để kh ử bi ến cứng. - Gia công nóng: gia công ở nhi ệt độ > . Trong quá trình gia công, hi ện tượ ng bi ến cứng bị kh ử ngay, độ dẻo vẫn gi ữ đượ c, cho phép gia công với lượ ng bi ến dạng lớn 15 Ảnh hưở ng của thành ph ần hóa học của kim lo ại Khi hàm lượ ng Cacbon tăng, độ dẻo gi ảm. Khi hàm lượ ng các nguyên tố hợp kim tăng, độ dẻo gi ảm. Ảnh hưở ng của tốc độ bi ến dạng Trong gia công áp lực cần phân bi ệt hai lo ại tốc độ : -Tốc độ gia công: Tốc độ dịch chuy ển của đầ u tr ượ t thi ết bị (m/s) -Tốc độ bi ến dạng: Sự thay đổ i mức độ bi ến dạng trong một đơ n vị th ời gian () Khi tăng tốc độ bi ến dạng thì tính dẻo của kim lo ại gi ảm. Tốc độ bi ến dạng khi gia công áp lực ở tr ạng thái nóng có ảnh hưở ng tới tính dẻo của kim lo ại nhi ều hơn so với gia công ở tr ạng thái ngu ội. Mỗi một kim lo ại có một kho ảng nhi ệt độ xác đị nh, đả m bảo cho gia công trong nhi ệt độ đó thì kim lo ại có độ dẻo tốt nh ất nên điều 16 ki ện nhi ệt độ - tốc độ bi ến dạng là rất quan tr ọng. 3.2.2. Các yếu tố ảnh hưở ng tới tính dẻo và tr ở lực bi ến dạng của vật li ệu Ảnh hưở ng của cấu tạo và tổ ch ức kim lo ại Độ hạt của kim lo ại không đề u thì độ dẻo kém, ch ẳng hạn thép cán ho ặc thép rèn có độ dẻo th ấp hơn thép đúc. Tổ ch ức ít pha dẻo hơn tổ ch ức nhi ều pha. Kim lo ại có tổ ch ức gồm các hạt tròn đề u và nh ỏ sẽ có tính dẻo tốt hơn. Dùng nguyên công ủ để tạo tổ ch ức hạt thu ận lợi cho bi ến dạng dẻo. 17 3.2.2. Các yếu tố ảnh hưở ng tới tính dẻo và tr ở lực bi ến dạng của vật li ệu Ảnh hưở ng của tr ạng thái ứng su ất và ứng su ất dư trong kim lo ại - Khi tác độ ng của ứng su ất kéo càng nh ỏ và ứng su ất nén càng lớn thì tính dẻo của kim lo ại càng cao. Tr ạng thái ứng su ất kéo kh ối làm cho kim lo ại có tính dẻo kém hơn cả, trong khi tr ạng thái ứng su ất nén kh ối làm cho kim lo ại có tính dẻo hơn cả so với các tr ạng thái ứng su ất khác. - Sự tồn tại ứng su ất dư trong kim lo ại làm tăng tr ở lực bi ến dạng, do đó làm gi ảm tính dẻo của kim lo ại. Vì vậy kim lo ại sau khi ủ thì ứng su ất dư đượ c gi ảm nhi ều cũng góp ph ần làm tăng tính dẻo cho kim lo ại. 18 3.3. GIA CÔNG CÁN 19 3.3. GIA CÔNG CÁN 3.3.1. Khái ni ệm Cán là ph ươ ng pháp gia công áp l ực, làm bi ến d ạng kim lo ại trong khe hở (ho ặc trong các l ỗ đị nh hình) gi ữa các tr ục cán quay ng ượ c chi ều nhau. Kim lo ại đượ c bi ến d ạng d ần và t ạo thành sản ph ẩm có thi ết di ện gi ống khe h ở ho ặc gi ống lỗ đị nh hình gi ữa các tr ục cán. 20 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.3. GIA CÔNG CÁN 3.3.2. Phân lo ại công ngh ệ cán * Cán nóng: Ti ến hành ở nhi ệt độ gia công nóng. Do nhi ệt độ cao, kim lo ại có độ dẻo cao nên l ượ ng ép có th ể l ớn, n ăng su ất cán t ăng nh ưng kim lo ại có s ự co giãn và Oxy hóa nên độ chính xác kích th ướ c và độ bóng b ề mặt kém. Cán nóng dùng khi gia công thô, cán t ấm dày, cán thép h ợp kim. * Cán ngu ội: Cán ở nhi ệt độ gia công ngu ội, kim lo ại cán kém d ẻo nên n ăng su ất th ấp nh ưng kh ắc ph ục đượ c nh ượ c điểm c ủa cán nóng: b ề mặt nh ẵn, chính xác, ch ất l ượ ng s ản ph ẩm t ốt. Th ườ ng dùng trong cán tấm mỏng và cán tinh. 21 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.3. GIA CÔNG CÁN 3.3.3. Sản ph ẩm của công ngh ệ cán * Cán tấm dày : Phôi cán có chi ều dày t ừ 4 - 60mm ho ặc l ớn h ơn, vì v ậy c ần ph ải cán qua nhi ều tr ục cán có khe h ở nh ỏ d ần để làm cho t ấm mỏng d ần theo yêu c ầu. Th ườ ng dùng cán nóng để cán t ấm dày . 22 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.3. GIA CÔNG CÁN 3.3.3. Sản ph ẩm của công ngh ệ cán * Cán tấm mỏng : Phôi cán có chi ều dày từ 0,2 - 3,75mm có th ể cán nóng ho ặc cán ngu ội. 23 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.3. GIA CÔNG CÁN 3.3.3. Sản ph ẩm của công ngh ệ cán * Cán thép hình : Khi cán hình, kim lo ại bi ến d ạng trong các lỗ hình t ạo thành gi ữa các tr ục cán quay ng ượ c chi ều nhau. - Cán hình đơ n gi ản: Có thi ết di ện vuông, tròn, ch ữ nh ật, tam giác, bán nguy ệt, sáu c ạnh ... Lo ại này đượ c dùng nhi ều trong ch ế t ạo máy, xây d ựng. - Cán hình ph ức t ạp: Cán các thép thanh có thi ết di ện ch ữ T, L, U, I, Z, thép đườ ng ray . Lo ại này đượ c dùng nhi ều trong 24 ngành c ầu đườ ng, xây d ựng ... * Cán thép hình 25 * Cán thép hình 26 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.3. GIA CÔNG CÁN 3.3.3. Sản ph ẩm của công ngh ệ cán * Cán ống: - Ống có mối hàn : Là lo ại ống ch ế tạo theo ph ươ ng pháp cu ốn t ấm thành ống sau đó cán ghép mi ệng r ồi hàn điện ti ếp xúc đườ ng v ới nhau. Ống ch ế tạo theo ph ươ ng pháp này có năng su ất cao nh ưng ch ất l ượ ng không cao. 27 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.3. GIA CÔNG CÁN 3.3.3. Sản ph ẩm của công ngh ệ cán * Cán ống: - Ống không có mối hàn : Lo ại ống này đượ c cán trên máy cán có d ạng tr ục cán đặ c bi ệt để ch ế t ạo nên l ỗ rỗng trong phôi đặ c. Cán ống không mối hàn khá ph ức t ạp, n ăng su ất th ấp nh ưng ống rất b ền dùng làm chi ti ết máy r ỗng quan tr ọng, ống ch ịu áp su ất cao ... 28 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.3. GIA CÔNG CÁN 3.3.3. Sản ph ẩm của công ngh ệ cán * Các s ản ph ẩm cán khác: Ph ươ ng pháp cán còn có th ể gia công rất nhi ều d ạng chi ti ết khác nh ư vành, cán ren, cán bánh r ăng, cán bi ... 29 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.3. GIA CÔNG CÁN 3.3.3. Sản ph ẩm của công ngh ệ cán * Các s ản ph ẩm cán khác: 30 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.3. GIA CÔNG CÁN 3.3.3. Sản ph ẩm của công ngh ệ cán https://www.youtube.com/watch?v=n2dovU1X2Ew : Cán U,I hộp https://www.youtube.com/watch?v=mVi6VsReiUU : Cán thép tấm https://www.youtube.com/watch?v=WODW1dLqTDU : Cán ren https://www.youtube.com/watch?v=dz97XXip31I :Cán bánh răng 31 3.4. GIA CÔNG UỐN 3.4.1. Khái ni ệm Uốn là quá trình gia công kim Quy trình uốn lo ại bằng bi ến dạng dẻo để tạo gấp tạo thành thành các chi ti ết có góc xác đị nh, góc 90º tạo thành vòng, ch ữ U 1 – Cối 2 – Chày 3 – Chi ti ết gia công 32 3.4. GIA CÔNG UỐN 3.4.2. Đặ c điểm - Có th ể gia công đượ c nhi ều v ật li ệu khác nhau nh ư: thép tấm, thép mạ k ẽm, ch ất li ệu inox, nhôm hay đồ ng. - Vi ệc gia công u ốn g ấp kim lo ại c ứng đượ c th ực hi ện một cách đơ n gi ản và d ễ dàng h ơn so v ới các ph ươ ng pháp truy ền th ống khác. Có th ể gia công đượ c kim lo ại có kích th ướ c l ớn, b ề mặt ch ất li ệu dày và có kh ối l ượ ng n ặng. Có một s ố lo ại máy ch ấn g ấp CNC còn có kh ả n ăng gia công đượ c các v ật li ệu có tr ọng l ượ ng lên t ới 200 t ấn và chi ều dài kho ảng 4000 mm. 33 3.4. GIA CÔNG UỐN 3.4.2. Đặ c điểm - Áp d ụng công ngh ệ ch ấn g ấp kim lo ại t ấm đem l ại n ăng su ất cao h ơn r ất nhi ều l ần so v ới k ỹ thu ật u ốn, g ấp th ủ công. Nó có th ể ho ạt độ ng liên t ục trong nhi ều gi ờ làm vi ệc v ới t ốc độ nhanh đem l ại công su ất c ực l ớn giúp rút ng ắn th ời gian s ản xu ất và gi ảm thi ểu công s ức cho con ng ườ i. - Các thao tác u ốn, g ấp đề u đượ c th ực hi ện trên công ngh ệ máy móc hi ện đạ i, s ử d ụng k ỹ thu ật ép th ủy l ực tác độ ng lên b ề mặt vật li ệu làm cho nó thay đổ i hình d ạng theo yêu c ầu. Gia công với độ chính xác cao và có th ể th ực hi ện ph ươ ng pháp ch ấn v ới nh ững hình d ạng t ừ đơ n gi ản đế n ph ức t ạp. 34 3.4. GIA CÔNG UỐN 3.4.3. Ứng dụng của công ngh ệ uốn - Nh ững s ản ph ẩm đượ c t ạo ra trong quá trình uốn, ch ấn, gấp kim lo ại có th ể b ắt g ặp ở r ất nhi ều các v ật d ụng thân quen trong cu ộc s ống h ằng ngày. Chúng đượ c ứng d ụng phong phú và đa dạng trên các l ĩnh v ực nh ư: điện t ử, y t ế, vi ễn thông, n ăng l ượ ng, quân s ự hay công nghi ệp. . Nh ững s ản ph ẩm đơ n gi ản c ần th ực hi ện quá trình ch ấn g ấp có th ể k ể ra nh ư: Bàn gh ế inox, v ỏ h ộp t ủ điện, khung vách hay các vật d ụng nhà b ếp. Còn nh ững s ản ph ẩm mang tính ph ức t ạp đòi hỏi độ chính xác cao đượ c gia công theo công ngh ệ ch ấn kim lo ại nh ư: trong các ngành ch ế t ạo máy, ô tô nh ư v ỏ máy, khung 35 vỏ ô tô, máy bay 3.4. GIA CÔNG UỐN 3.4.2. Ứng dụng của công ngh ệ uốn Ứng dụng của công ngh ệ uốn trong ch ế tạo ô tô - Uốn các chi tiêt trong ô tô. Ví d ụ khung gh ế ô tô, nhíp, lò xo tr ụ, c ần sang s ố. https://www.youtube.com/watch?v=5msQYLxHyXM : Khung gh ế https://www.youtube.com/watch?v=OhLpjp7f-o4 : Nhíp, lò xo - Ch ấn g ấp các chi ti ết trong ô tô: https://www.youtube.com/watch?v=qRbe__T6 GDM 36 3.5. GIA CÔNG DẬP 3.5.1. Dập th ể tích Bi ến dạng vật li ệu trong lòng khuôn bằng cách dập - Sản ph ẩm: Ch ủ yếu là các chi ti ết ch ịu áp lực cao. - Vật li ệu: Ch ủ yếu là thép, có th ể gia công nóng ho ặc ngu ội. 37 3.5. GIA CÔNG DẬP 3.5.1. Dập th ể tích Đặ c điểm: - Tính dẻo kim lo ại cao, bi ến dạng tri ệt để và ch ất lượ ng cao. - Bi ến dạng trong long khuôn nên độ chinh xác cao, độ bóng bề mặt cao. - Có kh ả năng ch ế tạo đượ c các chi ti ết có kh ối lượ ng trung bình -Năng su ất cao, dễ cơ khí hóa và tự độ ng hóa. - Do bi ến dạng trong long khuôn nên đòi hỏi lực lớn, công su ất thi ết bị lớn, máy có độ cứng vững cao, chuy ển độ ng êm và chính xác. - Thu ận ti ện cho gia công các chi ti ết nh ỏ và trung bình, khó gia công 38 các chi ti ết lớn, công kềnh. 3.5.1. Dập th ể tích Phân lo ại: *Dập th ể tích trong khuôn lòng h ở Đó là quá trình d ập mà hai nửa khuôn hở nhau, ch ỉ khép kín khi quá trình d ập k ết thúc. - Có rãnh bavia để ch ứa kim lo ại th ừa. Sau khi gia công ph ải có nguyên công cắt bavia nên kim lo ại bị cắt đứ t th ớ, ch ất lượ ng không đượ c tốt. - Có một ph ần kim lo ại bi ến dạng tự do ra rãnh bavia, ứng su ất bi ến dạng không hoàn toàn nén kh ối, tính dẻo không cao, bi ến dạng không tri ệt để , ch ất lượ ng không cao. 39 3.5.1. Dập th ể tích Phân lo ại: *Dập th ể tích trong khuôn lòng hở -Rất tốn lực và công bi ến dạng. - Ch ế tạo khuôn đơ n gi ản, độ chính xác theo chi ều cao vật dập tốt hơn theo chi ều ngang. - Thích hợp gia công các vật nh ỏ, trung bình, kết cấu đơ n gi ản. *Dập th ể tích trong khuôn lòng kín Đó là quá trình d ập mà l ực tác d ụng song song v ới mặt phân khuôn. Hai nửa khuôn khép kín nhau. 40 3.5.1. Dập th ể tích Phân lo ại *Dập th ể tích trong khuôn lòng kín - Tr ạng thái ứng su ất là nén kh ối, tính dẻo cao, bi ến dạng tri ệt để , ch ất lượ ng sản ph ẩm cao. - Không có bavia - Đỡ tốn lực và công so với khuôn lòng hở. - Cho độ chính xác, độ bóng theo chi ều ngang vật dập tốt hơn theo chi ều cao. 41 3.5.2. Dập tấm Khái ni ệm - Là công ngh ệ tạo ra các sản ph ẩm từ phôi vật li ệu ở dạng tấm. Đặ c điểm - Khi chi ều dày nh ỏ (S < 10mm) , dập ngu ội - Khi chi ều dày lớn (S > 10mm) , dập nóng - Thi ết bị đơ n gi ản, cho phép gia công các sản ph ẩm có độ chính xác cao và ph ức tạp. -Sản ph ẩm có kh ả năng thay th ế và lắp lẫn cao. -Dập tấm đượ c ứng dụng rộng rãi để ch ế tạo đồ điện, điện tử, 42 dụng cụ đo, đồ dân dụng (nồi, lon bia ), vỏ đạ n. CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.6. MỘT S Ố PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ÁP LỰC KHÁC 3.6.1. Rèn Rèn là một quá trình gia công áp lực, phôi bi ến dạng d ướ i tác d ụng của ngo ại l ực để đạ t kích th ướ c và ch ất l ượ ng theo yêu c ầu. - Rèn r ất ph ổ bi ến trong đờ i s ống và công nghi ệp, đặ c bi ệt để gia công nh ững chi ti ết ch ịu lực quan tr ọng. 43 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.6. MỘT S Ố PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ÁP LỰC KHÁC 3.6.1. Rèn 44 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.6. MỘT S Ố PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ÁP LỰC KHÁC 3.6.1. Rèn tự do * Phân lo ại rèn: - Theo nhi ệt độ gia công: rèn nóng và rèn ngu ội. - Theo thi ết b ị rèn: Rèn búa, rèn ép. - Rèn khuôn h ở, rèn khuôn ép, rèn không bavia. 45 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.6. MỘT S Ố PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ÁP LỰC KHÁC 3.6.1. Rèn tự do Kim lo ại bi ến dạng d ẻo tự do theo các h ướ ng khác nhau. 46 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.6.1. Rèn tự do Ưu điểm Nh ượ c điểm - Bi ến d ạng kim lo ại ở th ể r ắn, độ - Độ chính xác, độ mịn ch ặt t ăng, c ơ tính t ăng. nh ẵn th ấp. Ch ất l ượ ng - Dễ kh ắc ph ục các khuy ết t ật c ủa sản ph ẩm ph ụ thu ộc đúc, t ăng c ơ tính c ủa s ản ph ẩm. vào tay ngh ề công - Dễ bi ến đổ i t ổ ch ức th ớ, t ăng c ơ nhân. tính. - Gia công đượ c nh ững - Quy mô s ản xu ất thay đổ i linh chi ti ết đơ n gi ản. ho ạt. - Năng su ất th ấp, điều - Có th ể rèn đượ c v ật nh ỏ t ừ vài gam ki ện làm vi ệc n ặng đế n hàng tr ăm t ấn. nh ọc 47 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.6. MỘT S Ố PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ÁP LỰC KHÁC 3.6.1. Rèn tự do Thi ết b ị và d ụng c ụ rèn t ự do Chia làm 3 nhóm: - Thi ết b ị t ạo l ực: Búa, đe, ... Là v ật li ệu có độ b ền, độ c ứng cao, ch ịu va đậ p t ốt. Máy búa h ơi n ướ c, búa lò xo, búa th ủy l ực ... (thi ết b ị tác d ụng l ực). - Thi ết b ị gi ữ, k ẹp: Ê tô, kìm ..., thi ết b ị v ận chuy ển (c ầu tr ục, xe cầu tr ục), thi ết b ị uốn, n ắn ... 48 - Dụng c ụ đo: Eeke, th ướ c c ặp, compa, d ưỡ ng đo ... CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.6. MỘT S Ố PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ÁP LỰC KHÁC 3.6.1. Rèn tự do Thi ết b ị và d ụng c ụ rèn t ự do 49 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.6.1. Rèn tự do Một s ố nguyên công rèn t ự do - Ch ồn: Là nguyên công làm gi ảm chi ều cao c ủa phôi đồ ng th ời th ời tăng di ện tích ti ết di ện ngang. - Vu ốt: Là nguyên công làm t ăng chi ều dài và gi ảm thi ết di ện ngang của phôi. 50 CHƯƠNG III: GIA CÔNG KIM LOẠI BẰNG ÁP LỰC 3.6.1. Rèn tự do Một s ố nguyên công rèn t ự do - Ch ặt: Để chia phôi ra t ừng ph ần ho ặc l ấy đi một ph ần kim lo ại dư th ừa ra kh ỏi phôi. - Độ t: Là một nguyên công rèn làm cho phôi có l ỗ ho ặc có ch ỗ lõm sâu xu ống. - Hàn rèn: Để ghép n ối hai chi ti ết l ại v ới nhau khi yêu c ầu v ề độ b ền mối nối không cao. 51 3.6.2. Gia công kéo Khái ni ệm Kéo là quá trình công ngh ệ kéo phôi kim lo ại qua l ỗ khuôn kéo làm cho ti ết di ện ngang c ủa phôi gi ảm và chi ều dài t ăng lên. Hình d ạng ti ết di ện ngang c ủa s ản ph ẩm gi ống hình d ạng l ỗ khuôn kéo. 52 3.6.2. Gia công kéo Khuôn kéo và thi ết b ị kéo Khuôn kéo Khuôn kéo có th ể k ết c ấu đơ n ho ặc kép 53 3.6.2. Gia công ép Khái ni ệm - Ép kim lo ại: là quá trình dùng chày ép đẩ y kim lo ại ch ứa trong bu ồng kín để kim lo ại bi ến d ạng qua l ỗ c ủa khuôn ép có ti ết di ện gi ống ti ết di ện ngang c ủa s ản ph ẩm. - Ép th ườ ng dùng để ép k ẽm, thi ếc, nhôm, đồ ng và các h ợp kim của chúng. - Ép c ũng đượ c dùng để ép các s ản ph ẩm b ằng thép nh ưng ph ải 54 sử d ụng ch ất bôi tr ơn đặ c bi ệt.