đồ án công nghệ chế tạo máy - giá dẫn hướng, chương 2 pot

Chương 2:
CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO
PHÔI
3.1 Dạng phôi:
Trong gia công cơ khí các dạng phôi có thể là: phôi
đúc, rèn, dập, cán.
Xác đònh loại và phương pháp chế tạo phôi phải nhằm
mục đích bảo đảm hiệu quả kinh tế – kỹ thuật chung của quy
trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn chế tạo chi tiết kể
từ công đoạn chế tạo phôi cho tới công đoạn gia công chi tiết
phải thấp nhất.
Khi xác đònh loại phôi và phương pháp chế tạo phôi cho
chi tiết ta cần phải quan tâm đến đặc điểm về kết cấu và yêu
cầu chòu tải khi làm việc của chi tiết (hình dạng, kích thước,
vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc…)
Sản lượng hàng năm của chi tiết
Điều kiện sản xuất thực tế xét về mặt kỹ thuật và tổ
chức sản xuất (khả năng về trang thiết bò, trình độ kỹ thuật
chế tạo phôi…)
Mặc khác khi xác đònh phương án tạo phôi cho chi tiết ta
cần quan tâm đến đặc tính của các loại phôi và lượng dư gia
công ứng với từng loại phôi. Sau đây là một vài nét về đặc
tính quan trọng của các loại phôi thường được sử dụng:
°Phôi đúc:
Khả năng tạo hình và độ chính xác của phương pháp đúc
phụ thuộc vào cách chế tạo khuôn, có thể đúc được chi tiết có
hình dạng từ đơn giản đến phức tạp (chi tiết của ta có hình
dạng khá phức tạp). Phương pháp đúc với cách làm khuôn
theo mẫu gỗ hoặc dưỡng đơn giản cho độ chính xác của phôi
đúc thấp. Phương pháp đúc áp lực trong khuôn kim loại cho
độ chính xác vật đúc cao. Phương pháp đúc trong khuôn cát,

làm khuôn thủ công có phạm vi ứng dụng rộng, không bò hạn
chế bởi kích thước và khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo phôi
thấp,tuy nhiên năng suất không cao. Phương pháp đúc áp lực
trong khuôn kim loại có phạm vi ứng dụng hẹp hơn do bò hạn
chế về kích thước và khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo
khuôn cao và giá thành chế tạo phôi cao,tuy nhiên phương
pháp này lại có năng suất cao thích hợp cho sản suất hàng
loạt vừa.
°Phôi rèn:
Phôi tự do và phôi rèn khuôn chính xác thường được áp
dụng trong ngành chế tạo máy. Phôi rèn tự do có hệ số dung
sai lớn, cho độ bền cơ tính cao, phôi có tính dẻo và đàn hồi
tốt. phương pháp rèn tự do, thiết bò, dụng cụ chế tạo phôi là
vạn năng, kết cấu đơn giản,nhưng phương pháp này chỉ tạo
được các chi tiết có hình dạng đơn giản ,năng suất thấp. Rèn
khuôn có độ chính xác cao hơn,năng suất cao nhưng phụ
thuộc vào độ chính xác của khuôn .Mặt khác khi rèn khuôn
phải có khuôn chuyên dùng cho từng loại chi tiết do đó phí
tổn tạo khuôn và chế tạo phôi cao.
°Phôi cán:
Có prôfin đơn giản, thông thường là tròn, vuông, lục
giác, lăng trụ và các thanh hình khác nhau, dùng để chế tạo
các trục trơn, trục bậc có đường kính ít thay đổi, hình ống, ống
vạt, tay gạt, trục then, mặt bít. Phôi cán đònh hình phổ biến
thường là các loại thép góc, thép hình I, U, V… được dùng
nhiều trong các kết cấu lắp. Phôi cán đònh hình cho từng lónh
vực riêng, được dùng để chế tạo các loại toa tàu, các máy
kéo, máy nâng chuyển… Phôi cán ống dùng chế tạo các chi
tiết ống, bạc ống, then hoa, tang trống, các trụ rỗng… Cơ tính
của phôi cán thường cao, sai số kích thước của phôi cán

thường thấp, độ chính xác phôi cán có thể đạt từ 9
12. Phôi
cán được dùng hợp lý trong trường hợp sau khi cán không cần
phải gia công cơ tiếp theo, điều đó đặc biệt quan trọng khi
chế tạo các chi tiết bằng thép và hợp kim khó gia công, đắt
tiền.
 Chọn phôi
Dựa vào đặc điểm của các phương pháp tạo phôi ở trên,
ta chọn phương pháp đúc vì:
+ Giá thành chế tạo vật đúc rẻ
+ Thiết bò đầu tư ở phương pháp này tương đối đơn
giản, cho nên chi phí đầu tư thấp
+ Phù hợp với sản xuất hàng loạt vừa
+ Độ nhám bề mặt, độ chính xác sau khi đúc có thể
chấp nhận để có thể tiếp tục gia công tiếp theo
 Phương pháp chế tạo phôi:
Trong đúc phôi có những phương pháp sau:
1. Đúc trong khuôn cát –mẫu gỗ
Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp,
trang thiết bò đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc
và loạt nhỏ.
Loại phôi này có cấp chính xác IT16
 IT17.
Độ nhám bề mặt: R
z
=160m.
2. Đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại:
Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì
có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong
khuôn cát – mẫu gỗ,vì giá tạo khuôn cao.

Cấp chính xác của phôi: IT15
 IT16.
Độ nhám bề mặt: R
z
=80m.
3. Đúc trong khuôn kim loại:
Độ chính xác cao, giá thành đầu tư thiết bò lớn, phôi có
hình dáng gần giống với chi tiết nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm
được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao.
Cấp chính xác của phôi: IT14
 IT15.
Độ nhám bề mặt: R
z
=40m.
4. Đúc ly tâm:
Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, rỗng,
đối xứng, đặc biệt là các chi tiết hình ống hay hình xuyến.
Khó nhận được đường kính lỗ bên trong vật đúc chính
xác vì khó đònh được lượng kim loại rót vào khuôn chính xác
Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém (đối với vật đúc
tròn xoay) vì chứa nhiều tạp chất và xỉ.
5. Đúc áp lực:
Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn
Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là hợp kim Thiếc,
Chì, Kẽm, Mg, Al,Cu.
Đúc dưới áp lực dùng để chế tạo các chi tiết phức tạp
như vỏ bơm xăng, dầu, nắp buồng ép, van dẫn khí…
Trang thiết bò đắt nên giá thành sản phẩm cao.Đặc tính
kỹ thuật tốt nhưng đối với dạng sản suất loạt vừa thì hiệu quả
kinh tế không cao.

6. Đúc trong khuôn vỏ mỏng:
Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng
chừng 6-8mm
Có thể đúc được gang , thép, kim loại màu như khuôn
cát,khối lượng vật đúc đến 100 kg
Dùng trong sản xuất loạt lớn và hàng khối.
7. Đúc liên tục:
Là quá trình rót kim loại lỏng đều và liên tục vào moat
khuôn bằng kim loại, xung quanh hoặc bên trong khuôn có
nước lưu thông làm nguội (còn gọi là bình kết tinh). Nhờ
truyền nhiệt nhanh nên kim loại lỏng sau khi rót vào khuôn
được kết tinh ngay, vật đúc được kéo liên tục ra khỏi khuôn
bằng cơ cấu đặc biệt như con lăn…
Thường dùng để đúc ống, đúc thỏi, đúc tấm
 Kết luận:
Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng
như dạng sản xuất ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi đúc
trong khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.
Phôi đúc đạt cấp chính xác là II.
Cấp chính xác kích thước IT15
 IT16.
Độ nhám bề mặt: R
z
=80m.