Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Đề tài :Thiết kế công nghệ dập, khuôn cắt và quy trình công nghệ gia công cối cắt vành biên trục cam D6

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
Lời Nói Đầu
Trong công cuộc công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nớc, các nghành
kinh tế nói chung và nghành cơ khí nói riêng đòi hỏi các kỹ s và các cán bộ kỹ
thuật có kiến thức tơng đối rộng và phải biết vận dụng sáng tạo những kiến thức
đã học để giải quyết những vấn đề thờng gặp trong thực tế.
Đồ án tốt nghiệp đóng vai trò hết sức quan trọng trong quá trình đào tạo
trở thành ngời kỹ s. Qua quá trình làm đồ án tốt nghiệp giúp cho sinh viên hiểu
rõ hơn về những kiến thức đã đợc tiếp thu trong quá trình học tập, đồng thời
nâng cao khả năng vận dụng sáng tạo những kiến thức đã đợc học để làm đồ án
cũng nh công tác sau này.
Là một sinh viên chuyên nghành cơ khí. Trong thời
gian làm đồ án tốt nghiệp em đợc giao đề tài với nội dung:
Thiết kế công nghệ dập, khuôn cắt và quy trình công
nghệ gia công cối cắt vành biên trục cam D6.
Đây là một đề tài mới và hoàn toàn khó đối với em. Tuy nhiên trong thời
gian đi thực tập và đồ án tốt nghiệp đợc sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo hớng
dẫn: Th.s Vũ Đình Trung và Th.s Bùi Ngọc Trân cùng với các cô, các chú ở nơi
thực tập và sự học hỏi của bản thân em đã đa ra đợc một phơng án gia công
khuôn dập trục cam D6, theo em phơng án này cũng là một trong những phơng
án tối u để gia công.
Đồ án tốt nghiệp của em gồm có: Phần thuyết minh và phần bản vẽ mà
em đã trình bày đầy đủ và thiết kế công nghệ dập phôi trục cam D6, khuôn cắt
vành biên và cối cắt quy trình công nghệ gia công, chế độ cắt để gia công.
Tuy nhiên do trình độ hiểu biết về lý thuyết và thực tế còn hạn chế, do đó
trong đồ án tốt nghiệp này không thể tránh khỏi những sai sót. Vậy em rất mong
nhận đợc sự chỉ bảo của các thầy và các bạn để em có thể hiẻu sâu hơn về môn
học cũng nh các phơng án khác tối u hơn.
Em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo tận tình của hai thầy giáo hớng
dẫn: Th.s Vũ Đình Trung và Th.s Bùi Ngọc Trân cùng các thầy giáo trong khoa
cơ khí của trờng Đại Học ktcn đã tận tình hớng dẫn em hoàn thành đồ án

đúng thời gian. Đồng thời em cũng xin cảm ơn các thầy cô giáo và các bạn đã
giúp đỡ em trong suốt khoá học cũng nh trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp.
Thái Nguyên, ngày 20 tháng 3 năm 2001./.
Sinh viên
Cao Đông Phong.
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
1
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
Phần i
Phân tích tính công nghệ của chi tiết
chọn phơng án chế tạo phôi
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
2
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
I - chức năng , điều kiện làm việc, công dụng của chi tiết
1. Chức năng
- Trục cam là bộ phận chi tiết không thể thiếu đợc trong động cơ điazen.
Trục cam dùng để điều khiển cho Supap đóng mở đúng chu kỳ hút xả phân phối
khí.
- Trục cam quay trong bộ phận bơm cao áp, kéo và đẩy con đội theo chu
trình làm việc của bơm cao áp và đảm bảo cao áp phun nhiên liệu đúng chu kỳ.
- Trục cam bao gồm hai cam lệch tâm (nhìn theo mặt cắt và E-E) và các
mặt trụ lắp nghép, các cổ trục không lắp nghép.
- Phần cam lệch tâm đợc tiện định hình sau đó mài đánh bóng đạt R
a
=
0,63àm
- Phần mặt trụ lắp nghép (đầu phía phải và phía trái) là khối trụ tròn xoay
22, 20 đợc tiện đạt độ bóng bề mặt là R
a

= 0,32 àm dùng để lắp nghép các ổ
bi, bạc đỡ, bánh lệch tâm.
- Phần trụ tròn 18 đợc tiện đạt R
a =
0,63à m sau đó

phay rãnh theo để
khống chế chuyển động xoay của bánh răng và truyền mômen xoắn vì truyền
dẫn của trục cam thờng là truyền dẫn bằng bánh răng.Do truyền dẫn bằng bánh
răng có kết cấu đơn giản và cặp bánh răng truyền dẫn khi phân phối khí thờng là
cặp bánh răng nghiêng.
- Phần cổ trục 18 có tiện ren để bắt bulông hãm.
- Các đoạn phần thân trục 18 còn lại không tham gia lắp nghép mà chỉ có
tác dụng đảm bảo cho sự phân bố đều nhau về khoảng cách giữa hai cam lệch
tâm, vai trục, ngõng trục, cổ trục và đảm bảo chiều dài của trục cam nên phần
này không gia công mà chỉ làm sạch các bavia, cạnh sắc do khi dập và cắt vành
biên để lại.
- Bề mặt làm việc của cam lệch tâm khi làm việc chịu ma sát với chu kỳ hút
và xả nhiên liệu theo chu trình làm việc do đó cần có độ bóng cao, thuận tiện cho
việc bôi trơn có thể dùng chính nguyên liệu khi hút và xả làm dung dịch bôi trơn
vì đó độ bóng bề mặt của cam phải đạt Ra = 0,63à m.
- Vật liệu sản xuất trục cam: căn cứ vào chức năng điều kiện làm việc ta
thấy trục cam là chi tiết thờng chịu ma sát, chịu uốn, xoắn. Nên vật liệu chính để
sản xuất trục cam là thép 45. Vì thép 45 là vật liệu có:

b
= 610 N/mm
2

ch

= 280 N/mm
2
Hàm lợng %P, %S 0,04%
Nếu thép có chất lợng tốt để đảm bảo chi tiết làm việc ổn định và thời gian
sử dụng bền hơn để đảm bảo độ bền và độ cứng của chi tiết đặc biệt là phần hai
cam lệch tâm và phần 22e7 cần đợc nhiệt luyện đạt độ cứng 50 ữ 55 HRC
2. Yêu cầu kỹ thuật
Trục cam là một chi tiết dạng trục nên có các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Kích thớc đờng kính các cổ trục lắp nghép yêu cầu cấp chính xác 7 ữ 10
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
3
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
- Độ chính xác về hình dáng hình học, nh độ côn, độ ô van của các cổ trục nằm
trong giới hạn 0,25 mm ữ 0,5mm dung sai đờng kính trục.
- Đảm bảo dung sai chiều dài mỗi bậc là 0,05 mm ữ 0,2mm
- Phần cam và phần 22e7 tôi cao tần đạt:
+ Độ thấm tôi 0,5mm ữ 1,5mm
+ Độ cứng sau khi tôi 50 ữ 55 HRC
- Trục cam không cho phép có những vết nứt, rỗ, vết nhăm, vết trầy xớc, bavia
trên những bề mặt gia công
- Độ không song song của các đờng sinh, mặt cam không có dạng hình côn so
với trục của trục cam không đợc quá 0,03/100mm khi đo kích thớc bề rộng của
vấu cam.
- Sai lệch giữa đờng tâm rãnh then với đờng tâm trục cam không quá 0,1mm
- Sai lệch góc của vị trí 2 cam so với mặt phẳng góc đối xứng qua rãnh then
không quá 1
0
- Độ không trụ của các cổ trục và trụ lắp nghép không quá 2/3 cấp dung sai trên
bản vẽ.
Ii - xác định dạng sản xuất

1. ý nghĩa:
Dạng sản xuất phụ thuộc vào sản lợng sản phẩm trong năm, xác định sản
xuất hợp lý có ảnh hởng đến đầu t và hình thức tổ chức sản xuất. Sản lợng sản
phẩm lớn ta đầu t thiết bị chuyên dùng, tổ chức sản xuất theo dây truyền sẽ đem
lại hiệu quả kinh tế cao nhất, chất lợng sản phẩm tốt, thu hồi vốn đầu t nhanh.
Nếu sản lợng sản phẩm thấp thì nên sử dụng trang thiết bị vạn năng tổ
chức sản xuất không theo dây chuyền, sẽ dem lại hiệu quả kinh tế cao.
Từ đó ta thấy việc xác định dạng sản xuất hợp lý có ý nghĩa rất quan trọng
trong quá trình tổ chức sản xuất . Dạng sản xuất phản ánh mối quan hệ qua lại
giữa các đặc trng kỹ thuật, công nghệvà các hình thức tổ chức sản xuất đợc sử
dụng trong quá trình đó. Xác định đúng dạng sản xuất sẽ nâng cao hiệu quả kinh
tế, kỹ thuật của quá trình sản xuất.
2. Xác định sản lợng cơ khí:
Để xác định dạng sản xuất ta phải xác định sản lợng cơ khí trong năm và
trọng lợng của chi tiết gia công
Sản lợng phôi trục Cam cần dập yêu cầu là 10 000 chi tiết/năm . Nh vậy sản l-
ợng cơ khí đợc tính theo công thức:






+

+
=
100
1
100
1
.

i
mNN
i
Trong đó:
N
i
: Sản lợng cơ khí chi tiết cần chế tạo
N : Sản lợng sản phẩm sản xuất trong năm
N = 10 000 chi tiết/ năm
m
i
: Số chi tiết cùng loại trong sản phẩm, lấy m
i
= 1
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
4
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
: là hệ số % dự phòng h hỏng do chế tạo
= (2 ữ 3) lấy = 3
: Hệ số % dự phòng đợc chế tạo thêm =(3 ữ 5), ta lấy = 5
Vậy
namctN

i
/800.10
100
31
.
100
51
10000 =






+






+
=
3. Xác định khối lợng của chi tiết
áp dụng công thức:
G
CT
= V
CT
.

G
CT
: Khối lợng của chi tiết
V
CT
: Thể tích của chi tiết
: Khối lợng riêng của vật liệu
Chi tiết gia công là thép 45 , = 7,85 Kg/dm
3

Để thuận tiện cho việc tính toán và chế tạo phôi ta chia phôi trục cam ra
làm 8 phần để tính thể tích từng phần rồi cộng lại.
Gọi thể tích phần đầu phía trái là V
1
Thể tích phần tiếp theo là V
2
và V
3
Thể tích hai cam là V
4
và V
6
Thể tích phần thân giữa 2 cam là V
5
Thể tích phần bên phải cam là V
7
Thể tích phần đầu phía phải cam là V
8
Thể tích của trục cam là:
V

CT
= V
1
+ V
2
+ V
3
+ V
4
+ V
5
+ V
6
+ V
7
+ V
8

= V
1
+ V
2
+ V
3
+ 2V
4
+ V
5
+ V
7

+ V
8
(V
4
= V
6
)
3
22
1
0176,062,0
4
)19,0.(14,3
4
dmh
D
V ===

Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
5
v
1
v
2
v
3
v
4
v
5

v
6
v
7
v
8
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
3
2
2
2
0079,015,0
4
)26,0.(14,3
4
dmh
D
V ===

3
2
2
3
0037,0145,0
4
)18,0.(14,3
4
dmh
D
V ===

3
2
2
6
4
0167,014,0
4
)39,0.(14,3
4
dmh
D
V
V
====

3
2
2
5
0132,052,0
4
)18,0.(14,3
4
dmh
D
V ===

3
2

2
7
0026,0105,0
4
)18,0.(14,3
4
dmh
D
V ===

3
2
2
8
0071,0185,0
4
)22,0.(14,3
4
dmh
D
V ===

V
CT
= V
1
+ V
2
+ V
3

+ V
4
+ V
5
+ V
6
+ V
7
+ V
8
= 0,0176 + 0,0079 + 0,0037 + 2.0,0167 + 0,0132 + 0,0026 + 0,0071
= 0,085dm
3
Vậy G
CT
= V
CT
.
= 7,85
G
CT
= 0,085.7,85 = 0,66 (Kg)
Căn cứ vào bảng 2 với số lợng < 1 ta xác định dạng sản xuất là hàng khối.
Iii - chọn phơng án công nghệ chế tạo phôi
1. Phơng pháp tạo phôi trục Cam D6
Việc chế tạo trục Cam D6 để đạt đợc những yêu cầu kỹ thuật và kinh tế,
ngời kỹ s công nghệ phải xác định đợc kích thớc của phôi và chọn phôi thích hợp
với điều kiện sản xuất nên việc chọn phôi dựa trên những cơ sở sau:
- Vật liệu chế tạo phôi và cơ tính của vật liệu
- Hình dáng và kết cấu của chi tiết

- Khả năng đạt độ bóng của phơng pháp tạo phôi
- Điều kiện sản xuất cụ thể của nhà máy với chi tiết trục cam vật liệu là thép 45,
loại vật liệu này có độ dẻo độ dai tốt phù hợp với các phơng pháp gia công cắt
gọt sau này.
Do những yêu cầu kỹ thuật của chi tiết đòi hỏi độ chính xác độ bền cơ tính
và độ bóng bề mặt. Để thoả mãn các yêu cầu trên việc sản xuất phôi trục cam có
các phơng pháp nh đúc, hàn, cán, rèn tự do, rèn khuôn, dập nóng trên máy búa
và máy ép.
2. So sánh các phơng pháp tạo phôi
a. Phơng pháp đúc
* u điểm :
Năng suất cao, vốn đầu t ít, rẻ tiền, đú đợc những phôi có hình dáng phức
tạp, cơ tính cao.
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
6
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
* Nhợc điểm :
Tổ chức hạt thô, mặt bị chai cứng nên khó gia công cắt gọt độ bền và độ
dẻo dai kém
b. Phơng pháp hàn :
* u điểm:
Tạo ra các chi tiết có hình dáng phức tạp, vốn đầu t thấp, giá thành hạ, cơ
tính của chi tiết đợc đảm bảo ít bị thay đổi.
* Nhợc điểm :
Năng suất không cao , chi tiết khi làm việc không chịu đợc lực va đập lớn
do độ bền của mối hàn.
c. Phơng pháp phôi cán:
* u điểm:
Phơngpháp này tạo phôi đơn giản, rẻ tiền dễ chế tạo và năng suất cao.
* Nhợc điểm :

Cơ tính vật liệu không tốt phôi có hình dáng dơn giản trên bề mặt, thép
cán thờng đợc tiêu chuẩn hóa vì vậy với chi tiết trục cam việc tạo hình dáng đơn
giản cũng có thể dùng đợc.
d. Phơng pháp phôi rèn tự do
* u điểm:
Vốn đầu t thấp, thiết bị đơn giản, kim loại bị biến dạng về tất cả các hớng
cho nên phôi có tính cơ tốt.
* Nhợc điểm :
Khó tạo đợc phôi có hình dáng phức tạp, năng suất thấp, không phù hợp
với dạng sản xuất hàng loạt, hàng khối chỉ phù hợp với việc sản xuất loạt nhỏ
hay đơn chiếc.
e. Phơng pháp rèn khuôn
Có độ chính xác và độ bóng cao hơn, chế tạo đợc các chi tiết có kích thớc
vừa và nhỏ phù hợp với sản xuất loạt lớn, hàng khối nhng chi phí lớn, đòi hỏi khi
rèn phải có lực tác dụng lớn.
f. Phơng pháp dập thể thể tích
* u điểm:
Đây cũng là hình thức rèn khuôn và đợc thực hiện trên máy búa dập là sự
điền đầy kim loại vào phần rỗng của khuôn nhờ lực va đập, nâng cao cơ tính của
phôi, thờng áp dụng trong sản xuất loạt lớn hàng khối.
* Nhợc điểm :
Do dập trên máy búa lực ép lớn và dập nhiều nên việc giữ cho tuổi thọ của
khuôn dập gặp khó khăn máy làm việc gây tiếng ồn và rung động.
g. Phơng pháp dập nóng
Đây cũng là hình thức rèn khuôn và đợc thực hiện trên máy ép trục khuỷu.
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
7
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
* u điểm:
Máy làm việc êm, đảm bảo chất lợng vật dập, tiết kiệm lợng tiêu hao kim

loại, năng suất cao, dễ cơ khí hoa và tự động hoá.
* Nhợc điểm :
Giá thành của máy ép cao, khi quá tải thờng xảy ra kẹt máy, nhiều trờng
hợp khó sửa chữa, kích thớc phôi ban đầu yêu cầu phải chính xác, khó đánh sạch
lớp oxy hoá nên yêu cầu thiết bị nung phải không có hay ít bị oxy hoá, tính chất
vạn năng kém hơn so với máy búa nên phải có thiết bị phụ để tạo phôi.
3. Chọn phơng pháp chế tạo phôi.
Qua phân tích u nhợc điểm của phơng pháp tạo phôi ta thấy phơng pháp
tạo phôi bằng khuôn dập thể tích trên máy búa là một phơng pháp u việt hơn cả ,
do vậy ta chọn phơng pháp này để chế tạo phôi trục cam trong quá trình sản
xuất.
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
8
ThuyÕt minh ®å ¸n tèt nghiÖp - ThiÕt kÕ - chÕ t¹o khu«n dËp ph«i trôc cam
PhÇn ii
ThiÕt kÕ c«ng nghÖ dËp ph«i
trôc cam d6
Cao §«ng Phong K32 MA Trêng DËi häc KTCN
9
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
I -phân loại vật dập
Quá trình công nghệ dập trên máy búa phụ thuộc vào dạng và kích thớc
của vật rèn. Để thiết kế vật rèn và khuôn dập cần phải phân loại vật rèn theo cấu
tạo của nó và những dấu hiệu đặc trng sau:
a. Đờng phân khuôn
b. Dạng trục chính của vật rèn
c. Dạng vật rèn
Có thể chia vật rèn làm 3 nhóm chính trong đó gồm 10 phân nhóm, dựa
vào hình dạng lại chia phân nhóm thành 3 loại A,B,C.
Dựa vào các đặc điểm của phân nhóm và phân nhóm ta xét chi tiết gia

công trục cam D6 tỉ số chiều dài và chiều rộng là:
13,7
26
190
==
VR
VR
B
L
Căn cứ vào hình dạng chi tiết trục cam D6 có đờng thẳng phân khuôn là 0-
0 có trục chính kéo dài a-a trong quá trình dập chiếm u thế hơn. Theo bảng 64
trang 164 (Công nghệ rèn và rập nóng)
Ta tìm đợc phôi trục cam D6 thuộc nhóm I phân nhóm 1.
Ii - thiết kế vật dập
1. Chọn mặt phân khuôn.
Vị trí mặt phân khuôn chọn theo chiều cao vật rèn liên quan tới lợng d,
phần thừa và góc nghiêng phía trên, phía dới của vật rèn. Đờng phân khuôn nằm
trên mặt phẳng phân khuôn của nửa khuôn trên hay nửa khuôn dới khi đó vật rèn
sẽ nằm trong lòng khuôn trên hoặc lòng khuôn dới do đó lợng kim loại thừa sẽ
không tràn đợc ra ngoài vành biên và sẽ không dập đợc chi tiết theo nh yêu cầu.
Ta có các phơng án chọn mặt phân khuôn nh sau:
Phơng án I:
Cho ta mặt phân khuôn đi qua mặt đầu của trục cam phơng án này ta thấy
toàn bộ khối lợng của trục cam nằm trên khuôn trên ta nhận thấy khả năng điền
đầy kim loại rất là khó do đó không đảm bảo đợc yêu cầu kỹ thuật.
Phơng án II:
Ngợc với phơng án I, phơng án này trọng lợng của chi tiết nằm toàn bộ ở
khuôn dới mặt phân khuôn này cho lợng d lớn không đối xứng qua tâm làm kim
loại khó điền đầy ở lòng khuôn dới nên phơng án này không đảm bảo yêu cầu kỹ
thuật.

Phơng án III:
Cho ta mặt phân khuôn đi qua giữa chiều cao của chi tiết lợng d chia đều ra hai
nửa theo chiều cao của chi tiết đảm bảo chi tiết đối xứng qua tâm nh vậy chiều
sâu ở lòng khuôn trên và dới bằng nhau kim loại điền đầy về hai phía là nh nhau.
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
10
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
So sánh các phơng án đặt ra ta thấy phơng án III có nhiều u điểm hơn cả. Ta
chọn mặt phân khuôn theo phơng III là hợp lý nhất đạt đợc mọi chức năng cũng
nh điều kiện kỹ thuật của chi tiết.
Bản vẽ các phơng án phân khuôn
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
11
T
D
T
D
T
D
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
2. Xác định lợng d, dung sai vật dập:
a. Dung sai:
Là độ chênh lệch cho phép của kích thớc danh nghĩa của vật rèn do một số
nguyên nhân sau:
+ Dập không đúng chiều cao
+ Không điền đầy lòng khuôn
+ Lòng khuôn bị mòn hay gia công không chính xác
+ Vật rèn bị oxi hoá xây xát
Muốn cho độ nhẵn bề mặt vật rèn tốt, kích thớc chính xác cần phải:
+ Trớc khi dập làm sạch phôi và lòng khuôn tốt

+ Khống chế dung sai trong quá trình dập.
Để xác định dung sai các kích thớc phôi trục cam bao gồm sai lệch tâm là
đại lợng chênh lệch cho phép lớn hơn kích thớc danh nghĩa gọi là dung sai (+)
sai lệch giới hạn dới là đại lợng chênh lệch cho phép bé hơn kích thớc danh
nghĩa gọi là dung sai (-)
Dung sai chung là:
yx
yx
+=






+=
22
2

b. Lợng d:
Là lớp kim loại cần bóc đi khỏi bề mặt vật rèn trong quá trình gia công cơ.
Lợng d đợc tạo bởi các nguyên nhân sau:
+ Khuyết tật trong quá trình dập
+ Độ chính xác của thiết bị dập
+ Lắp và đièu chỉnh khuôn trong quá trình dập
+ Nhiệt bị nung và thiết bị nung
+ Trình độ tay nghề của công nhân và công nghệ dập
Tất cả các lợng d trên gọi là lợng d trong quá trình dập kí hiệu là: R
- Lợng d trong quá trình gia công cắt gọt kí hiệu là: G
- Lợng d chung vật dập là:

RG
+=
Để nhận đợc vật rèn có độ chính xác cao với lợng d và dung sai tối thiểu dẫn đến
hạ giá thành rất lớn quá trình gia công cơ và tiết kiệm kim loại, trong những tr-
ờng hợp đặc biệt tăng độ chính xác đến giới hạn có thể hoàn toàn không phải cắt
gọt.
Để đạt đợc những mục đích đó bằng cách.
- Phơng pháp tinh chỉnh nóng và ép nguội vật rèn trên máy búa thay cho phơng
pháp gia công bằng cắt gọt.
- Sử dụng máy búa có công suất lớn hơn yêu cầu của vật rèn.
- Chuẩn bị phôi tốt và dập sát mặt khuôn.
- Lắp khuôn vào bệ đe và đầu búa đúng hớng điều chỉnh cẩn thận khe hở thanh
dẫn hớng của đầu búa, khuôn phải có khoá để chống trợt.
- Cải tạo chế độ nung phôi, tốt nhất là dùng lò diện cảm ứng thì phôi sẽ giảm
oxyt, không bị thoát Cacbon giảm cháy hao kim loại làm sạch bề mặt vật rèn
bằng phun cát hay bằng thuỷ lực.
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
12
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
- Phôi dập đúng nhiệt độ quy định
- Phải dập chỉnh hình sau khi cắt vành biên để chống cong vênh bề mặt.
- Giảm số lần gia công cắt gọt nhng vẫn đạt đợc độ chính xác cao.
- Sử dụng các biện pháp công nghệ tối u trong quá trình gia công.
* Căn cứ vào khả năng cho phép và những yêu cầu đối với lợng d và dung
sai cho chi tiết vật dập. Dựa vào kết cấu vật dập phôi trục cam ta có những yêu
cầu kỹ thuật sau;
- Chiều cao lớn nhất : B = 39
- Chiều dài lớn nhất: L = 190
Vật liệu phôi trục cam là thép 45 cấp chính xác 7, các bề mặt gia công đạt R
Z

=
0,32; R
Z
= 0,63 sản xuất hàng khối cấp chính xác 1.
Tra bảng 70 - (Sách Công nghệ rèn và dập nóng) ta đợc lợng d và dung sai nh
sau:
7,0
2,1
5,1

+
=
B
1
2,1
75,1

+
=
L
Lập bản vẽ dập dựa trên kích thớc của bản vẽ chi tiết và lợng d ta có kích
thớc nh sau:
* Lợng d theo chiều dài L:
L = 18,5 18,5 + 1,75 = 20,5 lấy L = 20,3
L = 14 14 + 1,75 = 15,75 lấy L = 15,8
L = 11 11 + 1,75 = 12,75 lấy L = 12,8
L = 76,5 76,5 + 1,75 = 78,25 lấy L = 78,3
L = 113,5 113,5 + 1,75 = 115,25 lấy L = 115,3
L = 190 190 + 1,75 = 191,75 lấy L = 191,8
L = 49,9 49,9 + 1,75 = 51,65 lấy L = 51,7

* Lợng d theo chiều cao:
( )
2,1
7,0
255,1222:22
+

=+

x
18

: không cần gia công
2,1
7,0
18
+


( )
2,1
7,0
295,1226:26
+

=+

x
:39

đỉnh cam
( )
2,1
7,0
415,1239:
+

=+

x
( )
2,1
7,0
5,185,125,15:5,15
+

=+

x
( )
2,1
7,0
4,325,124,29:4,29
+

=+

x
3. Xác định góc n ghiêng thành lòng khuôn
Trong quá trình sản xuất để tăng năng suất lao động đảm bảo chất lợng vật

dập, đòi hỏi khi dập kim loại phải đợc điền đầy lòng khuôn và lấy vật dập ra khỏi
lòng khuôn dễ dàng. Để đạt đợc điều đó việc xác định góc nghiêng thành lòng
khuôn phải phù hợp với chi tiết vật dập.
Nếu góc nghiêng thành lòng khuôn bé dẫn tới lực cản sẽ giảm, lực ép chảy
để ép kim loại vào đầy rãnh cũng ít nhất và lòng khuôn cũng ít bị mòn. Nhng
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
13
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
việc lấy vật dập ra khỏi lòng khuôn sẽ khó khăn nếu góc nghiêng sẽ tạo điều
kiện thuận lợi cho việc lấy vật đập ra khỏi lòng khuôn. Kim loại dễ điền đầy vào
lòng khuôn nhng lại làm cho lòng khuôn chóng mòn tăng lợng d gia công tốn
kim loại dẫn đến tăng giá thành chi tiết.
Vậy nếu ta xác định góc nghiêng thành lòng khuôn thích hợp thì có thể
thắng đợc lực ma sát dẫn đến việc lấy vật dập ra khỏi lòng khuôn thuận lợi tuy
nhiên lực ma sát sinh ra trong quá trình dập còn do nhiều nguyên nhân khác nh
độ nhẵn bề mặt lòng khuôn lợng vẩy oxit của vật dập, nhiệt độ phôi dập, tốc độ
nguội phôi dập. Hớng co ngót khi nguội kim loại và phụ thuộc vào ứng suất đàn
hồi của vật liệu, kích thớc và hình dáng của vật dập
Để xác định góc nghiêng của thành lòng khuôn ta phải căn cứ vào kết cấu
và kích thớc vật dập cụ thể phụ thuộc tỷ số h/b và l/b
Trong đó:
b: chiều rộng vật dập ở đoạn có góc nghiêng
h: chiều cao vật dập ở đoạn có góc nghiêng
l: chiều dài vật vật dập ở đoạn có góc nghiêng
Vì lực cản kim loại thành lòng khuôn nhỏ xét trục cam là chi tiết dạng trục
vật dập nhóm I thuộc phân nhóm 1 và đợc tạo bởi hai lòng khuôn (khuôn trên và
khuôn dới) dựa theo các kích thớc của chi tiết ta có thể phân phôi trục cam ra
thành các phần để chọn góc nghiêng. Phần đầu phía trái, phía phải, phần cam.
- Đầu phía trái :
mmh 5,9

2
19
==
b = 19 mm
l = 76,5 + 14,5 = 91 mm

15,0
19
5,9
<==
b
h

38,4
19
91
>==
b
l
Tra bảng 71 [1] ta đợc = 3
o
nhng chi tiết có chiều cao h < 30 mm. Tăng = 7
0
.
Đầu phía phải:
mmh 11
2
22
==
b = 22 mm

l = 42 mm

15,0
22
11
<==
b
h

19,1
22
42
>==
b
l
Tra bảng 71 [1] ta đợc = 3
0
nhng do tỷ số
1>
b
l
nên ta lấy nhỏ hơn một ít và
do chiều cao h < 30mm lấy = 7
0
Phần Cam : h= 16 mm
b = 32mm
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
14
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
l =14mm

tra bảng 71{1} ta đợc = 5
0
do chiều cao h< 30mm ta lấy = 7
0
Để thuận tiện khi lấy vật dập ra khỏi khuân dập ta lấy chung góc nghiêng
= 7
0
. Phần khuôn dới ta cũng làm tơng tự nh phần trên và cũng tìm ra đợc
góc nghiêng của thành khuôn là 7
0
( vì chi tiết là chi tiết trục tròn đối xứng qua
tâm trục).
4. Đờng phân khuôn
Đờng phân khuôn đợc xác định theo chiều cao vật dập liên quan đến lợng
d, phần thừa và lợng d phía trên, dới của vật dập. Đờng phân khuôn nằm trên mặt
phẳng phân khuôn nửa khuôn trên và nửa khuôn dới ở giữa bề dày của vành biên
theo đờng của vật dập, đồng thời cũng nằm ở giữa khuôn trên và khuôn dới. Vị
trí đờng phân khuôn theo chiều cao đảm bảo lợng d và phần thừa tối thiểu t
Nếu đặt đờng phân khuôn cao hơn hay thấp hơn sẽ làm tăng hay giảm l-
ợng d, tăng khối lợng vật dập, tăng giá thành chi tiết.
Với chi tiết vật dập là trục cam D6, dựa theo đặc điểm của chi tiết và
những yêu cầu khi chọn đờng phân khuôn nên ta chọn đờng phân khuôn cho trục
canD6 là đờng thẳng nằm trên mặt phẳng phân khuôn của nửa khuôn trên và dới,
ở giữa bề dầy vành biên với đờng phân khuôn nh vậy sẽ đảm bảo đợc lợng d và
tính công nghệ trong quá trình dập.
5. Xác định màng ngăn lỗ dột
Do chi tiết trục cam là chi tiết dạng trục tròn và đặc do vậy ta không phải
xác định màng ngăn lỗ dột.
6. Xác định bán kính góc lợn vật dập
Khi dập trên máy búa nếu bán kính góc lợn đợc xác định hợp lý thì sẽ

giúp cho kim loại dễ điền đầy khuôn và việc lấy vật dập ra khỏi lòng khuôn đợc
dễ dàng. Bán kính góc lợn nhỏ sẽ làm cho việc dập rất khó khăn, kim loại khó
điền đầy lòng khuôn và ở những chỗ đó tạo thành ứng suất tập trung nên rãnh
lòng khuôn có thể bị nứt, thậm chí gây vỡ khuôn, khó khăn cho quá trình nhiệt
luyện. Bán kính lợn đợc chọn phụ thuộc vào tỷ số

h
từ đó ta chọn đợc bán kính lợn ngoài r và l-
ợn trong R theo bảng 72[1}
Với vật dập là phôi trục cam có tỷ số

h
< 1 để
phù hợp với dao phay và công nghẹ dập ta có
thể chọn bán kính góc lợn nh sau:
r = 0,05. h = 0,5
= 0,05.9,5 + 0,5 = 0,97 mm
R = 2,5.r + 0,5
= 2,5.0,97 + 0,5
= 2,94 mm
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
15
r
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
ở đây ta chọn r = 1 mm
R = 3 mm
7.Vành biên và rãnh thoát biên
a. ý nghĩa của vành biên :
Vành biên là vành kim loại thừa xung quanh vật dập trên mặt phẳng phân
khuôn, nó có ảnh hởng lớn đến quá trình dập. ý nghĩa của vành biên khi dập trên

máy búa là:
+ Vào cuối quá trình dập vành biên tạo ra xung quanh vật rèn ngăn cản kim
loại chảy ra mặt phân khuôn mà bức kim loại chảy vào lòng khuôn làm điền đầy
vật dập.
+ Trong thực tế rất khó tạo ra kích thớc của phôi và lòng khuôn trùng nhau,
diện tích của các tiết diện ngang là không trùng nhau đợc vì thế cần phải cho thể
tích của phôi lớn hơn thể tích lòng khuôn do đó sẽ có một ít kim loại chảy ra
vành biên.
+ Vành biên đóng vai trò rất quan trọng là giảm lực va dập giữa nửa khuôn
trên và nửa khuôn dới, giảm bớt sự toét và sứt khuôn.
b. Chọn dạng rãnh vành biên
Để tăng lực cản của kim loại chảy ra rãnh vành biên do đó điền đầy kim
loại ở lòng khuôn cuối cùng đồng thời làm giảm lực cắt vành biên dẫn tới khe hở
giữa mặt khuôn trên và khuôn dới là nhỏ nhất.
Qua phân tích u nhợc điểm của từng dạng trên bản vẽ hình 75 {1} xét chi
tết gia công là phôi trục cam và sản xuất hàng khối nên ta có thể chọn dạng rãnh
vành biên thờng dùng nhất là dạng I, vì với kết cấu nh vậy làm cấu vành biên có
độ bền lớn vì nửa khuôn trên đốt nóng ít hơn nửa khuôn dới.
c. Xác định kích thớc rãnh vành biên
Để xác định kích thớc rãnh vành biên ta dựa trên đặc tính chính của vật
dập tức là cấu tạo và kích thớc của nó. Qua phân tích chi tiết vật dập phôi trục
cam là chi tiết dạng trục thuộc nhóm I phân nhóm 1 có khối lợng nhỏ, đờng tâm
trục thẳng, vì là sản xuất hàng khối nên theo cách chọn dạng vành biên là dạng I
ta có công thức tính chiều cao hc của rãnh vành biên nh sau:
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
16
Cầu
b
Rãnh
b

1
R
h
1
R = h
c
/ 2
h
c
/2
h
c
R
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam

Fvd
h
c
015,0
=
F
vd
: diện tích vật dập
F
vd
= F
1
+ F
2
+ F

3
+ F
4
+ F
5
F
1
: diện tích phần đầu phía trái
F
2
= F
3
: diện tích phần cam
F
4
: diện tích giữa hai cam
F
5
: diện tích phần đầu phía phải

( )
2
5
2
3
2
2
2
1
2

4
1
DDDDFvd +++=


( )
22
22
221932.21914,3.
4
1
+++=
= 2554,3 mm
2

mm
h
c
75,03,2554015,0 ==
Chọn theo bảng 65{1} ta có:
Rãnh số 2 loại 1:
h
c
= 1,0 mm b = 7 mm S
r
= 0,8 cm
2
h
1
= 3 mm b

1
= 22 mm
R = 1 mm h
ctb
= 0,27 cm
* Thể tích rãnh vành biên đợc xác định theo công thức 10 trang 179{1}
V
d
= 1. .S
d
{( c
vd
+ (b + b
1
))} mm
3
: là hệ số tính đến mức độ điền đầy rãnh vành biên tra bảng 66, = 0,4.
S
d
: diện tích rãnh biên tra bảng 65{1}
S
d
= 0,69 cm
3
= 69 mm
2
b
1
,

b
2
tra bảng 65{1}
b
1
= 20mm b = 6mm
: hệ số phụ thuộc và dạng vật rèn, theo bảng 67 {1} = 4
C
vd
: chu vi vật dập
C
vd
= C
vd1
+ C
vd2
+ C
vd3
+ C
vd5

= 77.19 + 2.32.14 + 42.19 + 42.22
= 4081
Thể tích vành biên.
V
d
= 1.0,4.69 {(4081 + 4(6 + 20)} = 115 506mm
3

= 0,115 dm

3
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
17
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
8. Lập bản vẽ vật dập.
Để lậpbản vẽ vật dập ta căn cứ vào các kích thớc và yêu cầu kỹ thuật của
chi tiết sau gia công cơ, dựa vào lợng d, dung sai vật dập, mặt phân khuôn .
Bản vẽ dập ở trạng thái nguội
Bản vẽ vật dập ở trạng thái nóng
Iii - chọn các bớc dập và xác định kích thớc phôi
1. Xác định những số liệu cơ bản của vật dập
- Chiều dài lớn nhất L
vdmax
= 196,5 mm
- Chiều rộng lớn nhất B
vdmax
= 32 mm
- Chiều cao lớn nhất H
vdmax
= 20 mm
- Diện tích hình chiếu của vật dập trên bề mặt phân khuôn F
vd
= 2667,74
- Chu vi của vật dập trên hình chiếu bằng C
vd
= 4081 mm
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
18
=
=

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
- Thể tích của vật dập V
vd
= 0,08 dm
3
- Trọng lợng của vật dập G
vd
= 0,08.7,85 = 0,63 kg
- Chiều cao trung bình của vật dập

mm
F
V
vd
vd
tbvd
h
01,3
74,2667
76,192.80
===
- Chiều rộng trung bình của vật dập trên hình chiếu bằng:

mm
L
F
B
vd
vd
vdtb

8,13
5,193
74,2667
===
- Tỷ số

mm
B
L
m
vdtb
vd
2,14
8,13
5,193
===
- Vật liệu vật dập thép 45
2. Phôi tính toán và biểu đồ tiết diện
Cần tạo ra phôi có kim loại phân phối ở từng phần riêng đủ để điền đầy lòng
khuôn và lợng kim loại ra vành biên đồng đều nhng không phải chất kim loại
đầy lòng khuôn. Mỗi diện tích tiết diện ngang của phôi chuẩn bị phải gần bằng
tổng diện tích tiết diện của vật rèn và vành biên thờng tơng ứng đợc phôi nh vậy
không những nhận đợc vật rèn chất lợng cao, vành biên đồng đều phế liệu ít nhất
mà còn giảm mòn và h hỏng lòng khuôn dập. Để đạt đợc mục đích đó dẫn tới
phải xây dựng phôi tính toán và những biểu đồ tiết diện của vật rèn .
Phôi tính toán biểu đồ tiết diện
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
19
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
3. Tính toán tiết diện trung bình

Để tính toán kỹ thuật phôi ta đi xác định theo trình tự sau:
+ Xác định S
tt
theo công thức (1) {234} {1}
S
tt
= S
vr
+ 1,4 S
r
Trong đó:
S
vr
: diện tích tiết diện vật rèn ở vị trí bất kỳ
S
r
: diện tích tiết diện rãnh vành biên xác định
Theo bảng 65
S
tt6
= 254 + 1,4 (69) = 350,94 (mm
2
)
S
tt1
= 397,4 + 1,4 (69) = 49,4 (mm
2
)
S
tt2

= 683,1 + 1,4 (69) = 779,7 (mm
2
)
S
tt3
= S
tt4
= 1358,4 + 1,4(69) = 1455,08 (mm
2
)
S
tt 5
= 502,47 + 1,4 (69) = 599,07 (mm
2
)
+ Đờng kính phôi tính toán đợc áp dụng ở đẳng thức (2) {234} [1]
s
tt
dt
=
4
2

;
s
tt
t
d 13,1=
ở đây ta tính 6 giá trị d
t

cho 6 tiết diện vật dập khác nhau.Đặt các đoạn thẳng đ-
ờng kính nhận đợc trên đờng thẳng của tiết diện đó và nối các đầu đoạn thẳng
thành đờng liên tục ta đợc bản vẽ phôi tính toán còn gọi là biểu đồ đờng kính.
mmd
t
1,2549413,1
1
==
mmd
t
3,367,77913,1
2
==
mmd
t
16,2194,35013,1
6
==
mmdd
tt
1,4308,145513,1
43
===
mmd
t
65,2707,59913,1
5
==
* Để vẽ biểu đồ tiết diện ta chia các tiết diện S
tt

theo tỷ lệ M. Đồng thời ta đi
tính chiều cao h
t
theo các tiết diện đờng kính đã chia.
M
h
s
tt
t
=
Ta lấy M = 20
mm
M
h
s
tt
t
7,24
20
494
1
1
===
mm
M
h
s
tt
t
9,38

20
7,779
2
2
===
mm
M
hh
s
tt
tt
75,72
20
08,1455
4
43
====
mmh
s
tt
t
5,17
20
93,350
10
6
6
===
mmh
s

tt
t
30
20
07,599
10
5
===
Nối các đầu của đoạn thẳng với nhau ta đợc biểu đồ tiết diện phôi tính toán
theo chiều cao h
t
.Từ đó ta lập đợc bảng sau:
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
20
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
Thứ tự
tiết
diện
Diện tích vật
dập S
vd
(mm
2
)
Diện tích tiết
diện rãnh
vành biên
(mm
2
)

Diện tích tiết
diện phôi tính
toán s
tt
(mm
2
)
Đờng kính
phôi tính toán
d
tt
(mm)
1 0 69 494 25,1
2 283,39 69 779,7 36,3
3 803,84 69 1455,08 43,1
4 803,84 69 1455,08 43,1
5 283,39 69 599,07 27,6
6 379,94 69 350,94 21,2
4. Chọn cácbớc dập
Mục đích để tìm ra hệ số và , từ đó ta tra đồ thị sẽ tìm đợc giới hạn sử
dụng các lòng khuôn.
Hệ số và đợc xác định dới công thức sau đây:
TB
d
d
max
=

TB
d

l
1
=

Để tính d
TB
ta phải đi xác định S
tb
mà
vr
tt
tb
L
V
s
=
Độ côn của thanh phôi tính toán
th
k
L
dd
K
min

=
d
k
: kích thớc chuyển tiếp giữa đầu và thân

minmin

.5,0.75,082,3 dd
L
v
d
th
th
k
=
V
th
: thể tích phần thân
L
th
: chiều dài thân
D
min
: đờng kính tính toán nhỏ nhất.
V
th
= 40721,8 (mm
3
)
L
th
= 96,7 (mm)
D
min
= 21,16

)6,21.(5,0)6,21.(75,0

7,93
8,40721
82,3 =
k
d
= 29,9 (mm)

09,0
7,93
16,219,29
=

=K
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
21
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
Vậy với :
= 1,5
= 6,91
k = 0,09
Dựa vào đồ thị hình 118[1] ta sử dụng lòng khuôn ép tụ hở dập sơ bộ. Để
tăng tuổi thọ lòng khuôn hợp lý nhất là sử dụng lòng khuôn dập sơ bộ trớc khi
dập cuối cùng nh vậy quá trình dập nên sử dụng các bớc dập nh sau: ép tụ hở dập
sơ bộ - dập cuối cùng.
Theo công thức (6) [236] [1] ta có:
V
tt
= V
vr
+ V

b
= 80192,76 + 115506 = 195698,76 mm
= 0,19 dm
3
áp dụng công thức (7) [236] [1]

2
36,1011 mm
L
V
Stb
vr
tt
==
áp dụng công thức (8) [236] [1]

)(2836,101113,113,1 mmStbd
tb
===
Vậy:
5,1
28
1,43
max
===
tb
d
d

91,6
28
5,193
1
====
tb
vr
tb
d
L
d
l

5. Xác định kích thớc phôi.
Kích thớc phôi ban đầu cho vật rèn phụ thuộc vào:
a. Thể tích phôi cần thiết bằng tổng thể tích vật rèn, phần thừa cho vành biên
và cháy hao.
b. Chọn phơng pháp phôi
Thể tích của phôi và kim loại phân bố cần tính toán ( biểu đồ đờng kính)
từ những điều trên dẫn tới các kết luận nh sau:
* Kích thớc phôi ban đầu xác định từ 2 yếu tố cơ bản.
+ Phôi tính toán
+ Chọn các bớc dập
* Tiêu chuẩn cơ bản để chọn kích thớc phôi là thể tích vật rèn cùng với vành
biên và cháy hao cần phải bằng thể tích phôi ban đầu cho vật rèn.
* Thể tích phôi V
p
bằng tích số giữa diện tích tiết diện phôi S
p
với chiều dài

phôi l
p
cho một vật rèn.
Để đảm bảo chất lợng vật rèn mà sử dụng lòng khuôn ép tụ, chiều dài phôi sau
khi ép tụ gần bằng chiều dài vật rèn thì diện tích tiết diện trung bình của phôi
tính toán

L
ptulongkhuone
Vp
Sp =
'
(23a) [1]
Để giảm số lần dập ở lòng khuôn ép tụ chiều dài phôi lấy ngắn hơn chiều
dài lòng khuôn ép tụ từ 25 ữ 50 mm
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
22
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
- Đối với vật rèn có hai dầu to hay vật rèn thay đổi tiết diện theo chu kỳ (trục
cam) thì cần xác đặt phôi đến cuối lòng khuôn ép tụ. Do vậy xác định Sp theo
công thức (23a)[1]

L
ptulongkhuone
Vp
Sp =
'
Vp = V
tt
= V

vrb
=
3
7,197655
100
8100
mm=
+
L
lòng khuôn ép tụ
= 193,5 + 50 = 243,5 mm

2'
7,811
5,243
7,197655
mmSp ==
Mặt khác ở đây ta sử dụng lòng khuôn ép tụ trớc khi dập, theo bảng : (76)
[1] ta có công thức sau:
Sp = ( 1,05 ữ 1,3 ) S
tb
= (1,05 ữ 1,3 ) (811,7) = (852,285 ữ 1055,21 ) (mm
2
)
Ta lấy Sp = 1055,21 (mm
2
)
áp dụng công thức : (24) [1]

100

100
''

+
==
vrbptt
VVV

100
100
'

+
=
vrbp
VV
ở đây : hao phí kim loại theo % tra bảng (75)[1]

3
7,197655
100
1100
76,195698' mmV
p
=
+
=
Theo công thức (25) [1]

p

Lp
Dp
Lp
m

==
Tỷ lệ m chọn trong giới hạn 1,5 ữ 2,8
Ta lấy : m = 2,8
* áp dụng công thức (26) [1]
Ta có:

mm
m
Vp
Dp 6,448,2
7,197655
08,1
'
08,1'
3
3
===

* Theo sổ tay CNCTM (1) Bảng ( I-30)
Ta chọn đợc D
TC
= 45 mm
áp dụng công thức:
mm
Sp

Vp
Lp 7,187
21,10055
7,19765
'
===
Ta lấy : Lp = 188 mm
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
23
ThuyÕt minh ®å ¸n tèt nghiÖp - ThiÕt kÕ - chÕ t¹o khu«n dËp ph«i trôc cam
6. C¸c bíc dËp.
Cao §«ng Phong K32 MA Trêng DËi häc KTCN
24
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp - Thiết kế - chế tạo khuôn dập phôi trục cam
IV. kết cấu và tính toán các lòng khuôn
Xác định hình dáng và kích thớc các lòng khuôn để thoả mãn các yêu cầu
của quá trình công nghệ dập vật dập đã cho, nghĩa là tạo ra lòng khuôn để đảm
bảo chất lợng vật dập.
Để thiết kế đợc các lòng khuôn của khuôn trên máy dập cần phải căn cứ vào:
- Bản vẽ vật dập
- Hình dáng và kích thớc phôi ban đầu
-Các bớc công nghệ trớc khi dập
1. Lòng khuôn dập tinh
Với lòng khuôn dập tinh đợc chế tạo, dựa trên bản vẽ vật dập từ đó ta thiết
kế bản vẽ chế tạo khuôn. Khi chế tạo lòng khuôn các kích thớc đợc lấy theo bản
vẽ vật dập ở trạng thái nóng, còn khi gia công khuôn mà có kích thớc đã tính độ
co ngót của kim loại thì chỉ vẽ vật dập ở trạng thái nguội tức là tất cả các kích th-
ớc đều không tính độ co ngót. Hầu hết các kích thớc ngời ta tính 1,5% độ co
ngót.
ở đây với vật dập là phôi trục cam thiết kế ở trạng thái nóng nên khi thiết

kế lòng khuôn dập tinh các kích thớc cũng đợc lấy theo vật dập ở trạng thái
nóng, phù hợp với yêu cầu kỹ thuật và điều kiện sản xuất hiện có. Khi ghi kích
thớc phải đơn giản hoá để dễ lấy dấu làm dỡng và khuôn.
Các kích thớc của lòng khuôn phải đảm bảo yêu cầu sau:
- Đảm bảo kết cấu của chiều cao đờng phân khuôn, các kích thớc nh góc
nghiêng thành lòng khuôn, bán kính lợn.
- Kết cấu lòng khuôn phải đảm bảo độ bền của khuôn, độ lắp ghép giữa khuôn
trên và khuôn dới.
- Kết cấu lòng khuôn phải thuận tiện cho việc gá lắp thao tác và lấy phôi ra khỏi
lòng khuôn .
- Trong quá trình do độ mòn của lòng khuôn, khuôn dập không sát. Việc chế tạo
lòng khuôn có thể thay đổi một chút về kích thớc để phù hợp với yêu cầu vật dập
.
- Để đơn giản trên bản vẽ chế tạo lòng khuôn các kích thớc về dung sai, góc
nghiêng lòng khuôn, bán kính lợn nếu có thể ghi ở phần yêu cầu kỹ thuật.
- Dung sai chiều sâu của lòng khuôn tốt nhất là lấy theo dung sai âm.
Căn cứ vào những yêu cầu của lòng khuôn dập tinh, xét vật dập là phôi trục cam
ở đây các kích thớc và kết cấu của lòng khuôn đợc thể hiện trên bản vẽ chế tạo
lòng khuôn dập tinh.
Cao Đông Phong K32 MA Trờng Dậi học KTCN
25