Nghiên cứu thiết kế khuôn dập 3 chiều để chế tạo các chi tiết vỏ mỏng có hình dạng phức tạp

..

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
-----------------

TRƯƠNG VIẾT HỒI

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ KHN DẬP 3 CHIỀU
ĐỂ CHẾ TẠO CÁC CHI TIẾT VỎ MỎNG
CĨ HÌNH DẠNG PHỨC TẠP

LUẬN VĂN THẠC SỸ CƠNG NGHỆ CƠ KHÍ

HÀ NỘI – 2008


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
-----------------

TRƯƠNG VIẾT HỒI

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ KHN DẬP 3 CHIỀU ĐỂ
CHẾ TẠO CHI TIẾT VỎ MỎNG PHỨC TẠP

Chuyên ngành: Gia Cơng Áp Lực

LUẬN VĂN THẠC SĨ CƠNG NGHỆ CƠ KHÍ

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. PHẠM VĂN NGHỆ

HÀ NỘI - 2008


ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP CAO HỌC 2006 – 2008
1. Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế khuôn dập 3 chiều để chế tạo chi tiết vỏ
mỏng có hình dáng phức tạp.
2. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài:
- Lý thuyết dập tạo hình chi tiết vỏ mỏng.
- Công nghệ dập tấm.
- Nhu cầu sản xuất các dạng chi tiết vỏ mỏng phức tạp trong công nghiệp, dân
dụng.
3. Mục đích của đề tài:
- Thiết kế cơng nghệ dập vuốt 3 chiều.
- Xác định các thơng số chính trong quá trình tạo hình .
4. Nội dung của đề tài, các vấn đề cần giải quyết:
- Tổng quan về phương pháp chế tạo chi tiết vỏ mỏng phức tạp.
- Xác định các thông số năng lượng, lực
- Thiết kế sơ đồ công nghệ, khuôn 3 chiều.
5. Dự kiến kế hoạch thực hiện:
- Từ 01/02/2008 đến 30/04/2008: Tìm hiểu một số phương pháp chế tạo chi tiết
vỏ mỏng phức tạp.
- Từ 01/05/2008 đến 31/07/2008: Cơ sở lý thuyết dập tạo hình kim loại tấm (dập
vuốt).
- Từ 01/08/2008 đến 31/08/2008: Tính tốn công nghệ, thiết kế khuôn dập 3
chiều.
- Từ 01/09/2008 đến 30/09/2008: Hoàn chỉnh thuyết minh.
- Từ 01/10/2008 đến 30/11/2008: Bảo vệ luận văn.

1

lời nói đầu
Gia cụng kim loi bng ỏp lc l phương pháp cơng nghệ chế tạo cơ khí
có từ rất lâu đời. Từ đó đến nay nó khơng ngừng phát triển và được ứng
dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp khác nhau. Ngày nay gia công
áp lực trở thành một phương pháp công nghệ tiên tiến do các ưu điểm sau
của nó: Tiết kiệm nguyên vật liệu (gia công không phoi), sản phẩm đa dạng
và phong phú, năng suất cao, chất lượng sản phẩm tốt, giá thành hạ...v.v.
Cùng với sự phát triển của nền công nghiệp, ngành gia công áp lực
cũng không ngừng phát triển cả về thiết bị và công nghệ. Số lượng và chủng
loại máy dập không ngừng tăng lên và nhiều phương pháp dập mới và
Phương pháp đặc biết đã được áp dụng vào sản xuất.
Phương pháp Gia công áp lực đã và đang được áp dụng rất rộng rãi
trong các ngành công nghiệp, đặc biệt là ngành công nghiệp ôtô, xe máy,
công nghiệp tầu thuỷ, điện, điện tử, y tế. . . Hầu hết các chi tiết vỏ ôtô, xe
máy và vỏ tầu đều được chế tạo bằng phương pháp tạo hình tấm. Ở nước ta
hiện nay phương tiện đi lại phổ biến là xe máy, nhiều chi tiết xe máy được
sản xuất bằng gia công áp lực. Một trong các chi tiết phức tạp của xe máy là
bình xăng. Có nhiều phương pháp như dập thủy cơ, thủy kính để chế tạo chi
tiết tạo bình xăng trong đó có phương pháp dập 3 chiu.
To hỡnh trờn khuôn dập 3 chiều là phương pháp công nghệ phù hợp
với điều kiện sản xuất nước ta.
Ở nước ta trong những năm gần đây, ngành Gia công áp lực đã và
đang nhận được sự quan tâm và đầu tư thoả đáng. Nhiều liên doanh ô tô, xe
máy ra đời như Toyota, Ford, Vinaxuki, Honda, Yamaha....Đã đáp ứng được
phần nào nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu. Nhiều đề tài cấp quốc
gia về các lĩnh vực thuộc ngành gia công áp lực đã được triển khai như:
KC05-19, KC 05 – 16 ….. Tuy nhiên sự phát triển của ngành gia công áp

2

lực hiện nay vẫn chưa đáp ứng được với sự phát triển của các ngành công
nghiệp trong nước.
Hiện tại đang là häc viên năm cuối ngành gia công áp lực nên khi
nhận đề tài tốt nghiệp: ‘‘ThiÕt kÕ quy tr×nh công nghệ và khuôn dập 3 chiều
để sản xuất chi tiÕt vá máng phøc t¹p ”, tơi nhận thấy đây là một đề tài rất
thực tế và là dịp giúp tôi hệ thống, nâng cao những kiến thức đã được đào
tạo, đặc biệt là những kiến thức về Gia công áp lực.
Tôi xin chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn -PGS.TS.Phạm Văn Nghệ,
TS. Nguyễn Đắc Trung, thầy Nguyễn Mậu Đằng vµ bộ mơn gia cơng áp lực
đã giúp đỡ tơi hồn thành luận văn cao học này. Nhân đây tơi cũng xin cảm
ơn gia đình và các bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ và động viên tơi trong q
trình làm luận văn.
Hà nội, tháng 02 năm 2008
Học viên

Trương Viết Hoài


3

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1. Khái quát về chi tiết vỏ mỏng có hình dạng phức tạp
1.1.1. Khái niệm
Các chi tiết có hình dạng phức tạp là những chi tiết có bề mặt là một
biên dạng phức tạp gồm nhiều mặt cong ghép với nhau. Ví dụ như những chi
tiết vỏ bọc ngoài các loại xe, tàu, như các cabin cửa xe thùng xe, những chi
tiết của ôtô ..v..v.. là những chi tiết điển hình có kích thước lớn mà người ta

chế tạo bằng phương pháp dập vuốt kim loại tấm mỏng. Do đặc điểm hình
dạng của các chi tiết này nên q trình chế tạo chúng cần có những đặc điểm
riêng biệt.

1.1.2. Đặc điểm biến dạng của các chi tiết có hình dạng phức tạp
Khi dập vuốt những chi tiết có hình dạng phức tạp và hình dáng
khơng gian khơng đối xứng thì trị số biến dạng của kim loại ở những vị trí
khác nhau của phơi là khác nhau.
Người ta nhận thấy rằng quá trình dập vuốt các chi tiết có hình dáng
khơng gian phức tạp khơng tn theo một quy luật nhất định. Đặc điểm chủ
yếu của quá trình dập vuốt các loại chi tiết này là phần lớn bề mặt của phôi
không được ép sát vào chày hoặc cối do đó rất rễ tạo thành nếp nhăn, gợn
sóng. Ngồi ra, do lúc đầu phơi chỉ tiếp xúc với một phần của phôi nên rất
dễ gây ra sự nhăn và biến mỏng cục bộ vật liệu.

1.1.3. ứng dụng của các chi tiết có hình dạng phức tạp
Các chi tiết có hình dạng phức tạp được ứng dụng nhiều trong các
ngành công nghiệp như: ôtô, xe máy, đồ gia dụng . . .. Hiện nay việc nâng
cao chất lượng giảm giá thành cũng đòi hỏi chúng ta cần phải cải tiến cơng
nghệ, nghiên cứu các phương pháp tạo hình mới do các phương pháp truyền
thống khơng cịn phù hợp. Một trong những phương pháp tạo hình mới đã


4

được tìm ra và đang được ứng dụng rộng rãi, đó là phương pháp tạo hình
bằng khn dập 3 chiều.

1.2. phương pháp tạo hình chi tiết vỏ mỏng có hình dạng phức
tạp.

Để tạo hình các chi tiết có hình dạng phức tạp cần có những cơng
nghệ đặc biệt, hiện nay do những tiến bộ mạnh mẽ của khoa học công nghệ
nói chung và ngành gia cơng als lực nói riêng đã có rất nhiều phương pháp
tạo hình các chi tiết dạng này. Do giới hạn của noi dung nghien cuu và do
thời gian lam luan van nên ở đây ta chỉ tìm hiểu một số phương pháp đang
được dùng phổ biến nhất để tạo hình các chi tiết vỏ mỏng có hình dạng phức
tạp.

1.2.1. Cơng nghệ dập vuốt co chặn.
1.2.1.1 Cơng nghệ chặn có gân vuốt.
Gân vuốt có tác dụng làm tăng trở lực biến dạng trên toàn bộ hoặc cục
bộ chu vi phôi để khống chế vật liệu được kéo vào cối và tăng độ cứng vững
của vật dập. Trong các khn dập chi tiết vỏ ơtơ thì gân vuốt là điều kiện tất
yếu nó là phương pháp có hiệu quả nhất có thể ngăn ngừa các hiện tượng
nhăn, nhúm hoặc rách trên chi tiết. Nếu bố trí gân vuốt khơng hợp lý thì hiện
tượng nhăn nhúm hoặc rách trên vật dập lại càng nghiêm trọng.
Gân vuốt có thể đặt trên vành chặn hoặc trên mặt chặn của cối. Khi
đặt gân vuốt ở trên hoặc dưới thì đều khơng ảnh hưởng tới tác dụng của gân
vuốt. Thơng thường thì gân vuốt được bố trí trên mặt chặn của vành chặn
trên cịn rãnh gân thì được bố trí trên mặt chặn của cối dưới, như vậy sẽ
thuận tiện cho việc mài và đánh bóng. Nếu mặt chặn phơi cũng chính là
phần mặt bích của chi tiết thì đường xun mài rãnh gân trên cối sẽ làm cho
mặt chặn có rãnh mau bị tổn hao và ảnh hưởng tới chiều sâu dập vuốt. Khi
tổn hao đến một mức độ nhất định thì phải sửa chữa khắc phục. Việc ứng
dụng các gân vuốt sẽ tạo ra sự kéo dài vật liệu mãnh liệt theo hướng đường


5

kính và giảm biến dạng nén theo hướng tiếp tuyến từ đó hạn chế việc tạo

thành các nếp nhăn trên chi tiết.Tuy nhiên điều đó làm tăng trở lực biến dạng
của vành lên rất nhiều và tăng ứng suất kéo theo hướng đường kính ở tiết
diện nguy hiểm. Từ đó cho thấy, điều kiện thuận lợi nhất khi dập vuốt trong
khn có gân vuốt sẽ đạt được trong trường hợp ứng dụng cho kim loại có
độ bền cao khi độ dẻo cao.
Cơng nghệ dập vuốt có sử dụng gân vuốt được ứng dụng rất rộng dãi
trong ngành công nghiệp chế tạo ơtơ.
Hình 1.1. Phân bố gân vuốt trên vành chặn


6

Hình 1.2. Một số gân vuốt dùng trong dập tấm.

1.2.1.2. Công nghệ chặn đàn hồi.
* Hệ thống chặn đàn hồi chủ động:

Hình 1.3. Khn có sử dụng hệ thống chặn đàn hồi chủ động.

Hình 1.4. Khn có sử dụng hệ thống chặn đàn hồi bị động.


7

1.2.1.3. Công nghệ chặn sử dụng nguồn chất lỏng cao áp.

1.2.2. Công nghệ dập thuỷ cơ.
Dập thuỷ cơ là phương pháp tạo hình vật liệu có sử dụng nguồn chất lỏng
cao áp suất cao kết hợp với các chuyển động cơ khí của khn do máy tạo
ra.

Điểm khác biệt cơ bản mang tính ngun tắc của q trình vuốt thuỷ
cơ và quá trình vuốt truyền thống trên cối cứng là quá trình này được diễn ra


8

trong điều kiện chịu tải lớn tác dụng từ phía cối, tải trọng này được tạo ra do
áp suất của chất lỏng bị nén trong hành trình đi xuống của chày.

H ình 1.5. Sơ đồ dập thủy cơ.
Chính do đặc điểm này mà q trình vuốt thuỷ cơ có các ưu điểm tốt
mà q trình vuốt bình thường ở khn dập cứng khơng có.
Có các lực ma sát có ích giữa chày và phôi được tạo bởi lực ép phôi vào bề
mặt của chày bằng áp suất từ phía cối.
 Khơng có các lực ma sát có hại giữa phơi và cối.
 Áp suất về phía cối tương đối đều trên bề mặt của phôi.
 Khả năng thực hiện quá trình với bán kính thay đổi của vùng
liên kết giữa mặt bích phơi và phần hình trụ của nó (bán kính
quy ước lớn nhất của cối rm, )
 Phơi được kẹp chặt và vững (kẹp bằng lực ma sát), tránh các
dịch chuyển có thể so với chày,đặc biệt là khi dạp các chi tiết có
hình thù phức tạp và khơng đối xứng.


9

 Độ chính xác cao và chất lượng bề mặt cao của các kích thước
của vỏ được tạo hình.
Nhược điểm đã hạn chế ở một mức độ nhất định sự ứng dụng của quá
trình vuốt bằng cối dẻo hoặc cối chất lỏng chính là phải tạo ra các áp suất

cao (để ngăn sự mất ổn định ) và điều chỉnh các áp suất này trong quá trình
dập vuốt theo hành trình của chày.Sự mất ổn định của thành vỏ phơi có thể
xảy ra ở phần mặt bích và phần có bán kính cong của phần chuyển tiếp giữa
mặt bích với thành vỏ thẳng đứng của chi tiết.
Nhờ những đặc điểm nổi bật trên, phơng pháp dập thuỷ cơ đang đợc
ứng dụng tại các nớc công nghiệp phát triển nh Mỹ, Nhật, Nga, Đức trong
việc chế tạo các chi tiết vỏ mỏng có hình dạng phức tạp như vỏ ơ tơ, ống xả,
vỏ đạn pháo ….Tại Việt nam việc nghiên cứu tính tốn cơng nghệ dập thuỷ
cơ vẫn chưa được thực hiện một cách tổng qt, chính vì thế nên việc áp
dụng cơng nghệ này trong thực tế vẫn cịn rất hạn chế.


10

Hình 1.6. Sản phẩm và khn dập thuỷ cơ.

1.2.3. Cơng nghệ dập thuỷ tĩnh.
Công nghệ dập thuỷ tĩnh là một trong những phương pháp gia công áp
lực đặc biệt, chủ yếu sử dụng chất lỏng cao áp (có thể lên đến 10.000 at) để
làm biến dạng dẻo phôi theo biên dạng của lịng khn. Đối tượng của cơng
nghệ dập thuỷ tĩnh là các loại phơi tấm và phơi ống.

Hình 1.7.Sơ đồ nguyên lý dập thuỷ tĩnh.
Ưu điểm chính của phương pháp này so với phương pháp dập vuốt
thông thường là chỉ cần biên dạng của cối cịn chất lỏng đóng vai trị là chày
và tạo hình các chi tiết ngóc ngách rất phức tạp mà công nghệ dập vuốt
truyền thống khơng làm được. Cơng nghệ này về bản chất thì cũng giống
q trình dập vuốt phơi tấm, nhưng sơ đồ cơng nghệ thì phức tạp hơn nhiều.
Phần lớn sản phẩm của công ngệ dập thuỷ tĩnh cho các phôi ống trụ là các
chi tiết máy, phần tử nối và các thiết bị chịu áp lực. Do đó chúng ln phải

chịu tải trong q trình làm việc.
Trong cơng nghệ dập thuỷ tĩnh áp lực thuỷ tĩnh rất cao tác dụng lên
mặt trong của phôi. Tuy nhiên một vài trường hợp khác áp lực chất lỏng cao
được tác dụng lên mặt ngoài của phơi ống. Ở đây, chất lỏng (nước hay dầu)
đóng vai trị là chày, là dụng cụ tạo hình vạn năng, tạo ra áp suất phân bố
đều trên bề mặt trong của ống. Tải trọng tạo ra là tải trọng mềm tránh được
sự va chạm giữa dụng cụ gây biến dạng và phôi như ở trường hợp tải trọng


11

cứng. Phương pháp này loại bỏ được sự tập trung ứng suất trên bề mặt phôi,
nên nâng cao khả năng biến dạng. Nhờ đó cơng nghệ này có khả năng tạo ra
nhiều sản phẩm ống có chất lượng cao và hình dạng khơng gian phức tạp,
mà trước đây chỉ có thể được tạo ra bằng phương pháp đúc hay hàn ghép các
phần ống đơn giản lại với nhau.
Bản chất của q trình tạo hình chính là tạo ra sự chuyển động cưỡng
bức cục bộ hay toàn phần của vật liệu phôi trong giới hạn chảy của vật liệu
theo biên dạng mong muốn của lịng khn để tạo nên những chi tiết có hình
dạng phức tạp, mà các phương pháp gia công truyền thống khác không thực
hiện được.
Đặc điểm của phương pháp dập thuỷ tĩnh là:
- Tạo hình các chi tiết dạng ống trụ thành những chi tiết ống phức
tạp, không đối xứng, đa hướng trong không gian.
- Chi tiết sau khi tạo hình tăng cứng, hố bền, độ bóng bề mặt có xu
hướng giảm. Chiều dày phơi bị thay đổi khó xác định: Có chỗ dày
lên, có chỗ mỏng đi.
- Cần thiết bị tạo áp lực rất cao và đòi hỏi chính xác.
- Trạng thái ứng suất và biến dạng rất phức tạp, do đó rất khó khăn
trong việc tính tốn chính xác áp lực riêng cần thiết bên trong.

-

Hệ số sử dụng vật liệu cao, năng suất thấp, chi phí ban đầu lớn.

1.3.2. Một số sản phẩm vỏ mỏng phức tạp.
Theo chuyển động của chày tạo hình ra các chi tiết vỏ mỏng
ta có thể phân loại các chi tiết vỏ mỏng ra 2 loại như sau:
* Loại thứ nhất: các chi tiết vỏ mỏng được tạo hình khi chày
chuyển động theo hướng của đầu trượt.
* Loại thú hai: Các chi tiết vỏ mỏng được tạo hình khi chày
chuyển động theo hướng khác với hướng chuyển động của đầu
trượt.


12

1.3.2.1. Các sản phẩm vỏ mỏng loại thứ nhất (Đối xứng, đường
sinh dạng trụ, côn…)
- Sản phẩm từ phương pháp miết (spinning)

- Các sản phẩm gia dụng:

- Các chi tiết khác:


13

- Sản phẩm dập thủy tĩnh

Tấm nắp (coverplate)

Unequal Flange-Draw-In

1.3.2.2. Các sản phẩm vỏ mỏng loại thứ hai (không đối xứng,
mặt xung quanh có dạng mặt cong phức tạp…).
- Các chi tiết vỏ ôtô:


14

- Các sản phẩm gia dụng:

- Thùng đựng nhiên liệu (Fuel Tank):


15

1.4. Giới thiệu khn dập phối hợp để tạo hình chi tiết dạng vỏ mỏng phức
tạp.
Khi dập tạo hình một chi tiết thường phải qua một số nguyên công. Đa
số trường hợp dập chi tiết bằng cách thực hiện một số ngun cơng riêng
biệt thì khơng có lợi về kinh tế, do đó người ta thường ứng dụng những
phương pháp dập liên hợp, trong đó đồng thời kết hợp hai hoặc một số biến
dạng và ngun cơng riêng biệt. Ngồi ta trong sản xuất cịn ứng dụng
ngun cơng ghép, dựa trên việc sử dụng biến dạng uốn, tạo hình hoặc dập
thể tích.
Dập liên hợp là sự kết hợp hai hoặc một số nguyên công công công
nghệ dập khác nhau trong một bộ khuôn.
Theo đặc điểm công nghệ nguyên công dập liên hợp có thể chia ra làm
ba nhóm:

1. Liên hợp những nguyên công cắt tức là kết hợp những dạng ngun
cơng cắt khác nhau (cắt hình, cắt đột, cắt rời);


16

2. Liên hợp những ngun cơng thay đổi hình dạng tức là kết hợp
những dạng ngun cơng biến đổi hình dáng khác nhau (dập vuốt, dập nổi,
uốn, dập lên vành…);
3. Liên hợp những ngun cơng cắt và thay đổi hình dáng tức là kết
hợp nguyên công cắt với những nguyên cơng thay đổi hình dáng.
Theo phương pháp kết hợp ngun cơng, dập liên hợp được chia làm
ba nhóm:
1. Phối hợp
2. Liên tục (dập đuổi)
3. Phối hợp – liên tục
Khi dập phối hợp, một số nguyên công khác nhau được đồng thời thực
hiện trong một hành trình của máy dập và cùng một lần đặt phôi trong
khuôn.
Khi dập liên tục, một số nguyên công (bước) khác nhau được thực hiện
liên tục trong một số hành trình của máy dập bằng những chày riêng biệt khi
dịch chuyển phôi từ chày này sang chày khác; mỗi hành trình của máy dập
cho ta một chi tiết thành phẩm
Khi dập phối hợp – liên tục, một số nguyên công khác nhau được thực
hiện bằng cách kết hợp dập phối hợp và liên tục trong một bộ khuôn.
Do khả năng kết hợp kết hợp các nguyên công riêng biệt khác nhau rất
lớn, cho nên trong thực tế có rất nhiều kiểu dập và khn liên hợp, khơng
thể phân loại hồn tồn và đầy đủ được.
1.3.1. Một số bộ khuôn phối hợp sử dụng cơ cấu chêm, chất dẻo (cao su,
nhựa…).

Để tạo hình các chi tiết vỏ mỏng dạng phức tạp trong 1.3.2 thì chày
phải chuyển động theo hướng vng góc với phương chuyển động của đầu
trượt hoặc phải dùng chất lỏng, chất dẻo để tạo hình. Nếu tạo hình các chi
tiết dạng này bằng chày cứng, cối cứng thì phải sử dụng cơ cấu chêm.
Một số khuôn phối hợp dùng cơ cấu chêm. cao su, chất dẻo:
- Dùng cơ cấu chêm.


17

- Khn dùng cao su để tạo hình.


18

1.5. Mục đích và ý nghĩa thực tiễn của đề tài.
Xuất phát từ nhu cầu của công nghiệp và dân dụng đòi hỏi phải chế tạo ra
những chi tiết vỏ mỏng có hình dáng phức tạp mà trong hành trình đi thẳng xuống
của chày khơng thể tạo hình dược. Vì vậy ngành gia cơng áp lực cần nghiên cứu
tìm ra những phương pháp để có thể tạo ra những chi tiết trên.
Ngày nay, đã có nhiều phương pháp mới như dập thủy cơ, dập thủy
tĩnh, dập xung điện …v.v. để chế tạo các chi tiết vỏ mỏng phức tạp nhưng
phương pháp truyền thống vẫn có những thế mạnh riêng, nhất là với điều
kiện nền công nghiệp đang phát triển nước ta chưa có những thiết bị hiện đậi
để phục vụ cho việc sản xuất theo phương pháp dập thuỷ cơ. Viêc ứng dụng
khn 3 chiều để tạo hình các chi tiết vỏ mỏng có hình dáng phức tạp là một
giải pháp thích hợp cho lĩnh vực này.
So với phương pháp dập thuỷ cơ phương pháp dập trên khuôn dập 3
chiều để sản xuất chi tiết vỏ mỏng phức tạp có những thuận lợi sau :
- Dễ gia công chế tạo do dụng cụ khơng cần đạt độ chính xác cao.

-

-

Giá thành chế tạo khuôn, các thiết bị phục vụ cho sản xuất không
cao.
Phối hợp được nhiều nguyên công trên cùng một bộ khuôn nên
năng suất cao.


19
* Nội dung nghiên cứu:

- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết, cơng nghệ của q trình biến dạng khi tạo
hình các chi tiết vỏ mỏng phức tạp, các thông số cơng nghệ cơ bản ảnh
hưởng đến q trình tạo hình.
- Nghiên cứu, thiết kế khuôn dập 3 chiều để tạo hình chi tiết vỏ mỏng
phức tạp.
- Mơ phỏng q trình dập 3 chiều.
- Từ kết quả mô phỏng tối ưu các thông số để sản xuất ra sản phẩm đạt
chất lượng tốt.
Luận văn gồm 4 chương:
 Chương 1: Tổng quan về cơng nghệ tạo hình các chi tiết vỏ mỏng
có hình dáng phức tạp.
 Chương 2: Cơ sở lý thuyết dập tạo hình chi tiết vỏ mỏng có phức
tạp.
 Chương 3: Tính tốn và thiết kế cơng nghệ tạo hình chi tiết thân
trên bình xăng xe máy Win100.
 Chương 4: Mơ phỏng q trình tạo hình chi tiết thân trên bình
xăng xe máy Win100.

Cuối cùng là một số kết luận của tác giả về công nghệ dập 3 chiều để
tạo hình các chi tiết vỏ mỏng có hình dạng phức tạp cũng như tối ưu công
nghệ bằng mô phỏng số.


MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Mục lục

Chương I - Tổng quan.
1.1. Khái quát về cac chi tiết dạng vỏ mỏng phức tạp
B
1

1.1.1. Khái niệm
B
5

1.1.2. Đặc điểm biến dạng các chi tiết dạng vo mong phức tạp
B
6

1.1.3. ứng dụng của các chi tiết có hình dạng phức tạp
B
7

1.2. Một số phương pháp tạo hình chi tiết vỏ mỏng phức tạp.
B

2

1.2.1. Cơng nghệ dập vuốt co chặn.
B
8

1.2.1.1 Cơng nghệ chặn có gân vuốt.
B
9

1.2.1.2. Công nghệ chặn đàn hồi.
1.2.1.3. Công nghệ chặn sử dụng nguồn chất lỏng cao áp.
1.2.2. Công nghệ dập thuỷ cơ.
1.2.3. Công nghệ dập thuỷ tĩnh.
B
0
1

1.3. Một số sản phẩm vỏ mỏng phức tạp.
1.3.1. Các sản phẩm vỏ mỏng dx truc
1.3.2. Các sản phẩm vỏ mỏng không đối xứng( phức tạp).
1.4. khn dập phối hợp để tạo hình chi tiết dạng vỏ mỏng p
phức tạp.
1.4.1. khuôn phối hợp sử dụng cơ cấu chêm,
1.4.2.khuon phoi hop su dung chat deo ,cao su, nhựa
1.5. Mục đích và ý nghĩa thực tiễn của đề tài.

Chương 2 – Cơ sở lý thuyết khi dập tạo hình
tiết vỏ mỏng
2.2. Cơ sở lý thuyết quá trình dập vuốt

2.2.1. cac yeu to anh huong den qua trinh dập vuốt

khơng có


chặn
2.1.2.2. Ảnh hưởng của sự thay đổi chiều dày phần vành
2.1.2.3. Ảnh hưởng của lực chặn phôi
2.1.2.4. Ảnh hưởng của uốn kép (uốn và duỗi)
2.2.5. Ảnh hưởng của ma sát tại góc lượn của cối
2.2.6. Ảnh hưởng của hố bền vật liệu khi biến dạng

Chương 3 – Tính tốn và thiết kế cơng nghệ che tao
than trên bình xăng
B
0

3.1. Xây dựng quy trình cơng nghệ
B
3

3.1.1. Phân tích đặc điểm hình dạng chi tiết.
B
1

3.1.2. Các phương án công nghệ
B
2
1

3.1.3. Sơ đồ quy trình cơng nghệ.
B
3
1

3.1.4. Phần bù cơng nghệ.
B
4
1

3.1.5. Tính tốn phơi.
B
5
1

3.2. Tính tốn cơng nghệ và thiết kế khn cho nguyên
công dap 3 chieu.
B
4

3.2.1. Nguyên công cắt phôi.
B
6
1

3.2.2. Nguyên công dập tạo hình lần 1
B
7
1

3.2.3. Ngun cơng dập 3 chiều tạo hình sản phẩm
B
8
1

Chương 4 – Mơ phỏng q trình tạo hình chi tiết than
trên bình xăng.
4.1. Tổng quan phương pháp mô phỏng trong GCAL
4.1.1. Mô phỏng vật lý
4.1.2. Mô phỏng số và “công nghệ ảo” .
4.1.2.2. Định nghĩa kiểu phần tử


4.1.2. 3. Lựa chọn vật liệu
4.1.2. 4. Chia lưới cho phần tử chày, cối, phôi, chặn
4.1.2.5. Đặt chuyển động của các dụng cụ.
Kết quả mơ phỏng.
4.2. Xây dựng mơ hình bai toan dập vuốt 3 chiều.
4.5.1. Mơ hình hình học.
4.5.2. Định nghĩa kiểu phần tử
4.5.3. Lựa chọn vật liệu
4.5.4. Chia lưới cho phần tử chày, cối, phôi, chặn
4.5.5. Đặt chuyển động của các dụng cụ.
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC