Tải bản đầy đủ (.pdf) (35 trang)

Đồ Án - Gia Công Áp Lực - Đề Tài - Thiết Kế Dập Chi Tiết Dạng Trụ Từ Vật Liệu Thép Không Gỉ Ct3

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (877.21 KB, 35 trang )

.

Thiết kế dập chi tiết dạng trụ từ vật liệu thép
Không gỉ CT3
1. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI

1.Khái niệm: Dập vuốt là q trình biến đổi phơi phẳng thành một chi tiết rỗng
có hình dạng bất kỳ và được tiến hành trên các khuôn dập vuốt.
Trên chuyển kim loại trong quá trình dập vuốt. Sự tuần tự dịch chuyển được đặc
trưng bởi sự giảm đường kính ngồi của vành và bởi sự dịch chuyển các phần tử của
phôi (1-5) theo mức độ tăng chiều
sâu dập vuốt.

Hình 74: Sự dịch chuyển kim loại
tuần tự trong qua trình dập vuốt

2. Các sản phẩm điển hình của phương pháp dập vuốt

3.Đặc điểm dập vuốt :Trong quá trình dập vuốt, phần vành khăn của phơi (Dd) chuyển thành hình trụ có đường kính d và chiều cao h. Vì thể tích kim loại khi
dập vuốt khơng thay đổi, nên khi dập vuốt hồn tồn hình trụ, chiều cao chi tiết h
lớn hơn chiều rộng của phần vành khăn b.
Như vậy, dập vuốt xảy ra nhờ biến dạng dẻo kèm theo sự dịch chuyển phần lớn
thể tích kim loại thành chiều cao.
1


Đập vuốt là một trong những nguyên công chủ yếu của công nghệ dập nguội.
Phạm vi sử dụng sản phẩm dập vuốt rất rộng rãi. Rất nhiều chi tiết trong máy bay ô
tô, máy kéo, máy điện và đồ dùng trong gia đình đều chế tạo bằng phương pháp dập
vuốt.
4.Các cách phân loại dập vuốt


• Theo dạng hình học
• Theo đặc điểm biến dạng kim loại
• Theo dạng hình học: có thể chia tất cả các chi tiết rỗng thành ba nhóm
1.Dạng đối xứng qua trục ( vật cốc hình trịn xoay);

Hình 2: Sơ đồ khn dập vuốt
2.Dạng hình hộp;
3.Dạng khơng đối xứng, hình thù phức tạp.
Các chi tiết thuộc nhóm 1 bao gồm các dạng hình trụ, hình trụ có bậc, hình cơn,
hình bán cầu…, có thể có vành hoặc khơng có vành, có đáy hoặc khơng có đáy phẳng.
Các chi tiết thuộc nhóm 2 bao gồm hình hộp vng, hình hộp chữ nhật, hình
hộp ơ van…, có vành hoặc khơng có vành, có đáy phẳng hoặc khơng phẳng.
Các chi tiết thuộc nhóm 3 bao gồm các chi tiết có hình dạng bất kỳ nhưng phức
tạp và khơng đối xứng.

2


• Theo đặc điểm biến dạng kim loại “
1. Dập vuốt không biến mỏng thành ( hay biến mỏng không đáng kể)
2. Dập vuốt có biến mỏng thành.
3. Dập vuốt không biến mỏng thành ( hay biến mỏng không đáng kể) dập vuốt
không biến mỏng thành khi khe hở giữa chày và cối lớn hơn hoặc bằng chiều dày
vật liệu. Dập vuốt có biến mỏng thành khi khe hở giữa chày vàcối nhỏ hơn chiều
dày vật liệu.
Trong dập vuốt không biến mỏng thành, theo phương pháp dập người ta chia
ra; dập có chống nhăn và dập khơng có chống nhăn. Theo hình dạng sản phẩm, người
ta chia ra: dập có vành và dập khơng có vành.
Tùy theo đặc điểm hình học riêng biệt của từng chi tiết mà có phương pháp tính
tốn cơng nghệ riêng.

4. Dập vuốt có biến mỏng thành có hai phương pháp biến mỏng thành:
+ Làm thay đổi đường kính xong rồi mới biến mỏng thành;
+ Vừa thay đổi đường kính vừa tiến hành làm biến mỏng thành cùng một lúc.
Với phương pháp này thì kim loại biến dạng mãnh liệt hơn.
5.Ưu nhược điểm của dập vuốt :
Ưu:
- Có thể gia cơng được các chi tiết thành mỏng từ đơn giản đến phức tạp mà các
phương pháp khác không thể làm được như cán,kéo,rèn khuôn, đúc
-Chi tiết gia cơng có độ chính xác cao ,bề mặt láng bóng
-Q trình dập vuốt gần như khơng sinh ra phoi như rèn hoặc đúc nếu tính tốn
chính xác phơi ban đầu
- Chi tiết sau gia công bằng phương pháp dập vuốt có thể sử dụng ngay hoặc
chi cần qua một vài công đoạn nhỏ là sử dụng.
-Thiết bị không quá tốn kém,có thể tự động hố cao nên năng suất cao,giá thành
sản phẩm hạ.
Nhược:
-Chi tiết hình thù phức tạp thì việc chế tạo khn khó và tốn kém nên chỉ khả thi
khi sản xuất với số lượng lớn

2 – Cơ sở lý thuyết và thiết kế
Do quá trình biến dạng dẻo, thể tích kim loại ln ln giữ khơng thay đổi cho
nên nguyên tắc cơ bản để xác định kích thước phơi khi dập vuốt là sự cân bằng thể
tích của phôi và chi tiết thành phẩm, cũng tức là cân bằng trọng lượng của chúng.
Khi dập vuốt không biến mỏng thành vật liệu, người ta thường bỏ qua sự thay
đổi chiều dày vật liệu và xác định phôi theo sự cân bằng diện tích bề mặt của phơi
3


và chi tiết thành phẩm kể cả lượng dư để cắt mép.Khi dập vuốt có biến mỏng thành,
kích thước phơi được tính theo sự cân bằng thể tích phơi và thành phẩm.

Trong thực tế thường gặp một số trường hợp dập vuốt sau đây:
- Dâp vuốt các chi tiết tròn hình dạng đơn giản;
- Dập vuốt các chi tiết trịn hình dạng phức tạp;
- Dập vuốt các chi tiết hình chữ nhật;
- Dập vuốt các chi tiết có hình dạng phức tạp và không đối xứng
- Dập vuốt các chi tiết có biến mỏng vật liệu.
Phương pháp tính kích thước phôi trong từng trường hợp khác nhau, sau đây
chúng ta chỉ nghiên cứu trường hợp thứ nhất.
1.Tính tốn đường kính của phôi theo công thức 12 bảng 1
D= d 42 + 4d 2 H − 3,44 rd 2 =130
Bảng 1
Công thức để xác định đường kính phơi
Số
thứ
tự

Hình dạng chi tiết

Đường kính phơi D

d 2 + 4dh

h

1

d2

d 22 + 4d1 h


h

2

d1

d2
d1
h1 h 2

3

d 22 +4(d1 h1 − d 2 h2 )

4


d2

4

h

d1

d12 + 4d1 h + 2 f (d1 + d 2 )

d2

5


d12 + 2rd 1 + 8r 2

r

d1

d3

d12 + 2rd 1 + 8r 2 + d 32 − d 22

d2

6
r

d1

7

h

d2

d12 + 2rd 1 + 8r 2 + 4d 2 h + d 32 − d 22

d1

r
1


8

r

d12 + 2rd 1 + 8r 2 + 4d 2 h + 2 f (d 2 + d 3 )

d2

d3

9
r

H

h

d2

d 22 + 2rd 1 + 8r 2 + 4d 2 h

d1

5


2

10


r

d12 + 2r (d1 + d 2 ) + 4r 2

r

d1

2

r

d12 + 4d 2 h + 2r (d1 + d 2 ) + 4r 2

d1

h

11

r

4

12

d2
d1


r

h

d3

d 42 + 4d 2 H − 3,44 rd 2

r

2

d12 + 2l (d1 + d 2 )

l

13
d1

3

d2

d12 + 2l (d1 + d 2 ) + d 32 − d 22
l

14

d1


6


h

d2

d12 + 2l (d1 + d 2 ) + 4d 2 h

l

15
d1

16
l

2dl

2

d/2

17

d 2 = 1,42d

2

d1


d1 + d 22

d/2

18

19

f

2

d/2

1,4 d12 + f (d1 + d 2 )

d1

7


H

h

d1

1,4 d 2 + 2dh hoặc 2 dH


d/2

20

2

` d12 + d 22 + 4d1h

h

21
d/2

R=

d1

h

22

d 2 + 4h 2

d2
d 22 + 4h 2

h

23


d1

8


h2

d

d 2 + 4(h12 + dh2 )

h1

24

2

d1
d 22 + 4(h12 + d1 h2 )

h1

h2

25

d2
d12 + 4h 2 + 2 f (d1 + d 2 )

f


h

26

d1

Khi cần tính chính xác nên lấy đường kính
d = d ngồi –S

2. Lượng dư để cắt mép chi tiết trịn xoay
Trong q trình dập vuốt, do sự biến dạng không đồng đều cho nên sau khi dập,
thành chi tiết cao không đều nhau mà thường tạo thành bốn múi nên phải cắt mép,
vì vậy khi tính phơi phải cộng thêm với lượng dư cắt mép. Nếu chi tiết phải dập nhiều
lần thì ở những lần trung gian, khi mép chi tiết đã có độ thấp nhơ cao, phải tiến hành
cắt mép.
Đối với chi tiết hình trụ thấp mà độ phẳng ở mặt cắt khơng địi hỏi cao thì khơng
phải cắt mép.
Trên bảng 2 ghi các lượng dư cắt mép phụ thuộc vào chiều cao tuyệt đối và
tương đối của chi tiết khơng có vành, cịn trên bảng 3 là của các chi tiết có vành rộng.

9


Bảng 2
Lượng dư theo chiều cao để cắt mép chi tiết hình trụ, mm
Chiều cao tồn
phần của chi tiết,
mm
10

20
50
100
150
200
250
300

Trị số lượng dư với chiều cao tương đối h/d
0,5 – 0,8
1,0
1,2
2
3
4
5
6
7

0,8 – 1,6
1,2
1,6
2,5
3,8
5,0
6,3
7,5
8,5

1,6 – 2,5

1,5
2
3,3
5
6,5
8
9
10

2,5 – 4
2
2,5
4
6
8
10
11
12

Bảng 3
Lượng dư cắt mép chi tiết có vành rộng, mm
Đường kính vành
dv, mm
25
50
100
150
200
250
300


Trị số lượng dư chung quanh với đường kính tương
đương của vành d v/d
đến 1,5
1,6
2,5
3,5
4,3
5,0
5,5
6,0

1,5 – 2
1,4
2,0
3,0
3,6
4,2
4,6
5,0

2 – 2,5
1,2
1,8
2,5
3,0
3,5
3,8
4,0


2,5 – 2,8
1,0
1,6
2,2
2,5
2,7
2,8
3,0

3, Thiết kế dập chi tiết dạng trụ từ thép CT3
1.Hệ số dập vuốt. Đối với những chi tiết tròn xoay dập vuốt không biến mỏng
thành, hệ số dập vuốt là tỉ số giữa đường kính sau và trước lần dập:
*Chiều dày tương đối của phôi

S
.100 = 3.100/130=2,3
D
10


Hệ số dập vuốt lần đầu m1 =

d1
=1,2
D

D – đường kín phơi.
Hệ số dập vuốt đặc trưng cho khả năng thu nhỏ đường kính trước và sau khi
đạp. Nếu hệ số dập vuốt càng nhỏ thì đường kinh sau khi dập và trước khi dập chênh
lệch nhau càng nhiều, nhĩa là càng nhanh chóng đạt đến kích thước của sản phẩm

yêu cầu, số lần dập càng ít đi.
Hệ số dập vuốt càng nhỏ càng tốt: Như vậy sẽ giảm được số bộ khuôn dùng để
dập, giảm bớt thời gian máy, giá thành rẻ hơn. Song hệ số dập vuốt càng nhỏ thì mức
độ biến dạng của kim loại càng lớn. Nếu mức độ biến dạng vượt quá giới hạn bền
của vật liệu sẽ gây nên phế phẩm, vì vậy việc xác định hệ số dập vuốt chính xác có
ý nghĩa rất lớn trong việc thiết kế q trình cơng nghệ dập vuốt.
Bảng 5
Hệ số dập vuốt chi tiết hình trụ rỗng có vành, có chặn phơi
Chiều
dày Hệ số dập vuốt qua các lần đập
tương đối
m1
m2
m3
S
.100 (%)
D

m4

m5

2,0 – 1,5
1,5 – 1,0
1,0 – 0,6
0,6 – 0,3
0,3 – 0,15
0,15 – 0,08

0,78 – 0,80

0,80 – 0,82
0,81 – 0,82
0,82 – 0,83
0,83 – 0,85
0,85 – 0,86

0,80 – 0,82
0,82 – 0,84
0,84 – 0,85
0,85 – 0,86
0,86 – 0,87
0,87 – 0,88

0,48
0,50
0,50
0,53
0,53
0,55
0,55
0,58
0,58
0,60
0,60
0,63

– 0,73
0,75
– 0,75
0,76

– 0,76
0,78
– 0,78
0,79
– 0,79
0,80
– 0,80
0,82

– 0,76 – 0,78
0,78 – 0,79
– 0,79 – 0,80
0,80 – 0,81
– 0,81 – 0,82
0,82 – 0,84




Ghi chú: Trị số nhỏ tương ứng với bán kính lượn của cối lớn R c = (8 – 15)S; trị số
lớn tương ứng với bán kính lượn của cối nhỏ Rc= (3-8)S.
Hệ số cho trên bảng dùng với thép 08, 10, 15F và đồng thau mềm  62,  68;
khi dập vuốt thép 0,5, 08BF, 10BF và nhôm, hệ số trên lấy giảm đi 10 – 20%, đối
vói thép 20, 25 CT2, CT3, thép sau khi rửa axit và đồng bị biến cúng, hệ số lấy tăng
lên 10 – 15%
2.Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số dập vuốt.
a)Tính chất cơ học và trạng thái bề mặt của vật liệu.
Các đại lượng đặc trưng cho tính của vật liệu là giới hạn bền  b , giới hạn chảy
 T và độ giãn dài tương đối  .
11



 b và  T xác định khả năng chống biến dạng của vật liệu, chúng càng lớn thì

sự chống biến dạng càng lớn, địi hỏi phải tốn nhiều cơng suất của thiết bị và làm
tăng tác dụng đàn hồi.
Tỉ số  T /  b hay hiểu số  b -  T chỉ rõ khả năng biến dạng dẻo của vật liệu. Tỉ
số  T /  b giảm hay hiểu số  b -  T tăng thì tính dẻo của vật liệu tăng.
Độ giãn dài tương đối  cũng đánh giá khả năng biến dạng dẻo của vật liệu tấm
dưới tác dụng của ứng suất kéo,  tăng thì tính dẻo tăng.
Đối với hợp kim manhê và titan tính dẻo kém, phải áp dụng dập vuốt có đốt
nóng.
Đối với thép tấm khơng gỉ và chịu nhiệt, cần phải ủ trước khi dập để nâng cao
độ dẻo.
Các hợp kim nhơm chóng biến cứng sau khi thường hóa hoặc tôi, cho nên các
hợp kim д1 và д16 phải dập trong phạm vi 2 giờ sau khi tôi.
Độ nhẵn bề mặt càng tốt thì hệ số dập vuốt càng giảm. Với bề mặt kim loại bị
gỉ, phải nâng hệ số dập vuốt lên 25 – 30%, trong nhiều trường hợp không thể dập
được.

b)Chiều dày vật liệu
Tỉ số giữa chiều dày vật liệu và đường kính phơi

S
tăng thì hệ số dập vuốt giảm và
D

dập vuốt ít bị nhăn.
c)Phương pháp dập vuốt.
Phương phá dập vuốt có ảnh hưởng nhiều đến hệ số dập vuốt. Khi dập vuốt có

chặn phơi, hệ số dập vuốt nhỏ hơn so với dập vuốt khơng có chặn phơi.
d)Hình dang hình học phần làm việc của chày và cối.
Bán kính lượn ở cối nhỏ làm khó khăn cho việc kéo phơi vào lịng cối, làm tăng
ứng suất kéo và co thể làm đứt tiết diện nguy hiểm. Ngược lại bán kính quá lớn sản
phẩm dễ bị nhăn. Thơng thường lấy bán kính lượn ở miệng cối bằng:
Rc = k(3 – 10)S
Khi dập vuốt không cần chặn phôi trong lịng cối hình cơn, thì hệ số dập vuốt
nhỏ hơn khi dập trong hình trụ.
e)Tốc độ dập vuốt.
Quá trình biến dạng xảy ra từ từ khi hệ số dập vuốt nhỏ. Tốc độ dập vuốt thích
hợp được tính theo công thức:
v = 33,3 (1 +

d
D

D − d )=153.88m/s

g)Chất lượng khuôn và chất bôi trơn.
12


Nếu phần làm việc của khn có độ nhẵn bề mặt cao, khe hở giữa chày cối hợp
lý, lắp và chỉnh khuôn tốt, chất bôi trơn tốt và dùng đúng quy định thì cho phép giảm
hệ số dập vuốt.
h)Thứ tự các lần dập vuốt.
Chi tiết phải dập vuốt nhiều lần thì ở những lần sau phải tăng dần hệ số dập vuốt
vì kim loại bị biến cứng.
i)Xử lý nhiệt.
Nếu số lần dập nhiều, kim loại bị biến cứng thì phải ủ trung gian để giảm hệ số

dập vuốt.
3. Hệ số dập vuốt các chi tiết có vành rộng.
Trong q trình dập vuốt chi tiết hình trụ có vành rộng ( h.75), mức độ biến
h
dv
dạng không những phụ thuộc vào tỉ số mà còn phụ thuộc vào tỉ số
.
d
d
Khi đã tạo nên vành rộng thì phần kim loại ở vành hầu như khơng tham gia vào
q trình biến dạng ở cấn lần dập sau. Vì vậy, khi tính tốn cac bước dập, cần chú ý
đến các đặc điểm sau:
- Sau lần dập đầu, đường kính của vành phải bằng đường kính yêu cầu, kể cả
lượng
Khi dập những chi tiết lớn có vành rộng thì chiều cao qua các lần dập
thay đổi khơng nhiều lắm hoặc khơng thay đổi đường kính và bán kính lượn.
- Khi dập những chi tiết nhỏ và trung bình thì chiều cao vật dập dần dần tăng
lên cịn bán kính lượn thay đổi khơng đáng kể.
dv
h
= 1,1 – 1,4 và > 1
d
d
h

- Khi chế tạo chi tiết có vành

tức là vành khơng lớn thì lần dập đầu tiên tạo thành chi

r


tiết hình trụ khơng có vành, ở các làn dập sau, tạo thành
d

vành còn lớn dần và cuối cùng thì phẳng. Ở tường hợp
này, cơng nghệ dập giống như chi tiết hình trụ khơng
trụ có vành.

Hình 75: Chi tiết
hình trụ có vành

Đối với chi tiết hình trụ có vành lớn, hệ số dập vuốt lần thứ nhất giới thiệu trên
bảng 6 và các lần dập tiếp theo trên bảng 7.
Bảng 6
Hệ số dập vuốt m1 đối với chi tiết hình trụ có vành rộng
dv
d

Chiều dày tương đối của phôi
2 -1,5

1,5 – 1

1,0 – 0,6

S
.100
D

0,6 - 0,3


0,3 – 0,15

13


Đến 1,1
1,3
1,5
1,8
2,0
2,2
2,5
2,8
3,0

0,51
0,49
0,47
0,45
0,42
0,40
0,37
0,34
0,32

0,53
0,51
0,49
0,46

0,43
0,41
0,48
0,35
0,33

0,55
0,53
0,50
0,47
0,44
0,42
0,38
0,35
0,33

0,57
0,54
0,51
0,48
0,45
0,42
0,38
0,35
0,33

0,59
0,55
0,52
0,48

0,45
0,42
0,48
0,35
0,33

Bảng 7
Hệ số dập vuốt các lần sau chi tiết hình trụ có vành rộng
Hệ số dập
vuốt
m2
m3
m4
m5

Chiều dày tương đối của phôi

S
.100
D

2 -1,5

1,5 – 1

1,0 – 0,6

0,6 - 0,3

0,3 – 1,5


0,75
0,75
0,78
0,80

0,75
0,78
0,80
0,82

0,76
0,79
0,82
0,84

0,78
0,80
0,83
0,85

0,80
0,82
0,84
0,86

4. Tính lực dập vuốt.
Lực dập vuốt thực tế bao gồm nhiều lực: lực làm biến dạng vật liệu, lực để ép
chặn phôi, lực để thắng lực ma sát giữa vật liệu và chày, cối… Rõ ràng là trong q
trình dập vuốt, lực khơng thể là một hằng số mà thay đổi theo mức độ biến dạng và

hành trình của đầu trượt, bởi vậy có nhiều cơng thức tính lực phức tạp.
Sau đây chỉ giới thiệu cơng thức tính lực dập vuốt dựa trên cơ sở những công
thức gần đúng xây dựng theo giá trị trung bình hoặc theo thực nghiệm của trở lực
biến dạng.
1.Công thức thực tế để tính lực dập vuốt:
Lực dập vuốt lần thứ nhất:
P1 = k1  d1S  b ,N=1,2.380.3,14.54.3=231958,N
Trong đó d 1, d2, … dn – đường kính chi tiết qua các lần dập;
S – chiều dày vật liệu, mm;
 b - giới hạn bền của vật liệu, N (bảng 8);

k1, k2, … kn – hệ số phục thuộc vào hệ số dập vuốt m (bảng 9 ).
*LaY;

K=1,2

Bảng 8
14


Giới hạn bền của các vật liệu
Vật liệu

 b ,N/mm2

Thép CT1
CT2
CT3
05
08

10
15
20
25
15F
15X
20X

320 – 400
340 – 420
380 – 400
320
340
360
380
410
480
400
700
800

Vật liệu
1X18H9, 1X18H9T
Nhôm
AдM và Aд1M
Đồng đỏ
Đồng thau д62(mềm)
Niken
Thiếc
Kẽm

Hợp kim titan OT4 –
1,BT5
Hợp kim titan BT1
Hợp kim manhê

 b ,N/mm2

550
80 – 150
80
220 – 240
360
500
30
110
800
450 – 600
200 - 300
Bảng 10

5.Tính lực chặn phơi.
Q=P/3=231958/3=77319.3N
V- Khn dập vuốt.
5.1.Kích thước phần làm việc của khn dập vuốt.
a) Bán kính lượn của chày và cối dập vuốt (h.77)
Bán kính lượn của chày và cối, đặc biệt là cối ảnh hưởng rất nhiều đến chất
lượng chi tiết dập và các yếu tố trong q trình dập vuốt.
Bán kính lượn của cối lớn thì lực biến dạng nhỏ nên giảm được lực dập vuốt;
độ biến mỏng kim loại ít và có thể giảm được cả số lần dập nữa. Nhưng bán kính cối
lớn quá dễ tạo thành nếp nhăn ở thành và nhất là ở mép sản phẩm.

Bởi vậy bán kính lượn của cối phải chọn trong giới hạn cho phép, phụ thuộc
vào chiều dày vật liệu, loại vật liệu và mức độ thu nhỏ đường kính qua các bước.
Trị số bán kính lượn của cối có thể xác định theo bảng 11, hoặc chính xác hơn
tính theo cơng thức sau:
Rc = 0,8

( D − d ) S =12

Trong đó: D – đường kính phơi hoặc đường kính bước trước;
d – đường kính bước tiếp theo sau;
S – chiều dày vật liệu
Cơng thức này phù hợp với loại thép mềm dập vuốt

15


Bảng 12
Bán kính lượn của cối dập vuốt
Chiều dày vật liệu

Thép

Đồng, nhôm

S, mm

Rc,mm

Rc,mm


(10 – 6) S

(8 – 5) S

3–6

(6 – 4) S

(5 – 3) S

6 – 20

(4 – 2) S

(3 – 1,5) S

Đến 3

Ghi chú: Ở những nguyên công đầu và vật liệu mỏng
(

S
.100 = 1  0,3), lấy trị số lớn.
D

Ở những nguyên công sau và vật liệu dày
(

S
S

.100 = 2  1) hoặc (
.100 = 2  1), lấy trị số nhỏ.
D
d n −1

Rc

Rc

Chọn bán kính lượn của chày Rch theo nguyên tắc
sau:
h

Tất cả các nguyên công trừ nguyên công cuối
cùng, nên lấy Rch = Rc hoặc bé hơn một chút; ở
nguyên công cuối cùng, lấy Rch bằng

bán kính lượn bên trong của sản phẩm, nhưng
khơng nên nhỏ hơn (2 – 3) đối với S  6mm,
và nhỏ hơn (1,5 – 2)S đối với S>6mm.
Song ảnh hưởng của Rch khơng quan trọng như Rc cho nên có thể thay đổi Rch
chút ít để cho cơng nghệ dập đơn giản hơn.
Khi linh chỉnh có thể giảm bán kính chày, cối 2 – 5 lần nhưng không nhỏ hơn
0,5S
b)Khe hở giữa chày và cối dập vuốt.
Khe hở giữa chày và cối dập vuốt dùng để giảm ma sát giữa cối và vật liệu đồng
thời bảo đảm chất lượng của sản phẩm. Nếu khe hở bé sẽ làm tăng trở lực biến dạng,
kim loại dễ bị đứt rách, chiều dày chi tiết bị biến mỏng, chiều cao bị kéo dài và chày
cối chống bị mịn.
Nếu khe hở lớn q thì vật dập dễ bị nhăn, chiều cao chi tiết không đủ.

Khi xác định trị số khe hở, cần phải tính đến sự hóa dày ở mép phơi khi dập
vuốt và độ không đồng đều chiều dày của vật liệu.
16


Khi dập vuốt có tinh chỉnh thì khe hở nhỏ hơn dập vuốt thông thường, Dập vuốt
ở nguyên công thứ nhất khe hở lớn hơn ở nguyên công trung gian.
Khi dập vuốt thông thường, khe hở ở nguyên công thứ nhất bé hơn ở nguyên
công trung gian và ở nguyên cơng cuối cùng thì khe hở bé nhất. Ngồi ra khe hở cịn
phụ thuộc vào cấp chính xác của chi tiết dập.
Trên bảng 13 giới thiệu những công thức để xác định trị số khe hở dập vuốt.
Khi dập vuốt có độ cơn của thành nhỏ thì căn cứ vào mức độ côn cho phép hoặc
cần thiết để xác định trị số khe hở.
Trên bảng 14 giới thiệu những số liệu tổng quát về giá trị khe hở khi dập vuốt
có chặn và sau đó có tinh chỉnh. Khi dập vuốt khơng có chặn phơi thì lấy trị số khe
hở lớn nhất trên bản 13.
Bảng 13
Khe hở giữa chày và cối khi dập vuốt trịn xoay
Cấp chính xác của chi tiết dập

Nguyên công dập vuốt

4 và 5

7, 8 và 9

Dập vuốt đầu tiên

Z = S + + a


Z = S +  + (1,5 – 2)a

Dập vuốt trung gian

Z = S +  +2a

Z = S +  + (2,5 – 3)a

Dập vuốt cuối cùng

Z = S +

Z = S +  +2a

Ký hiệu:
Z – khe hở về một bên giữa chày và cối, mm;
S – chiều dày danh nghĩa của vật liệu, mm;
 - dung sai dương trên chiều dày của vật liệu, mm;

a – số gia phụ thuộc vào chiều dày vật liệu
S, mm

0,2

0,5

0,8

1,0


1,2

1,5

1,8

2,0

2,5

3

4

a, mm

0,05

0,1

0,12 0,15 0,17 0,19 0,21 0,22 0,25 0,3 0,35

5
0,4

Chú ý: Giá trị nhỏ của hệ số ở trong ngoặc dùng cho vật liệu tương đối dày, còn giá
S
trị lớn dùng cho vật liệu tương đối mỏng ( .100 = 1 – 0,2).
D
Bảng 14

Khe hở một bên khi dập vuốt chi tiết hình trụ sau có tinh chỉnh
Vật liệu
Thép mềm

Dập vuốt lần đầu

Dập vuốt trung
gian

Dập tinh chỉnh

(1,3 – 1,5)S

(1,2 – 1,3)S

1,1S
17


Đồng thau và nhôm

(1,3 – 1,4)S

(1,15 – 1,2)S

1,1S

Ghi chú: Đối với những chi tiết rỗng có chiều cao lớn đường kính nhỏ (d<30
h
mm = (2 – 6) nên ứng dụng dập vuốt có biến mỏng thành để giảm số nguyên cơng,

d
khơng nên dập vuốt có tinh chỉnh.
Ngun tắc chọn khe hở dập vuốt:
- Đối với tất cả các nguyên công trừ nguyên công cuối cùng, hướng của khe
hở lấy tùy ý.
- Đối với nguyên công cuối cùng:
a)Khi dập vuốt chi tiết có kích thước bên ngồi cho trước, người ta lấy khe hở
do giảm đường kính chày:
dc = dng.ct ; dch = dc = 2Z;
b)Khi dập vuốt những chi tiết có kích thước bên trong cho trước, ta lấy khe hở
do tăng đường kính cối:
dch = dtrg.ct ; dc = dch + 2Z;
trong đó dc và dch – đường kính của cối và chày, mm
Z – trị số khe hở một phía;
dng.ct – đường kính ngồi của chi tiết;
dtrg.ct – đường kính trong của chi tiết.
- Thường người ta chế tạo khuôn theo khe hở bé Z min và làm việc cho đến khi
chày cối mòn tạo thành khe hở Z  Zmax thì phải sữa chữa lớn hay sửa chữa
vừa.
- Chày cối khuôn dập vuốt được chết tạo theo cấp chính xác 2 hoặc 3 tùy theo
yêu cầu cấp chính xác của chi tiết dập và điều kiện chế tạo của từng nhà máy.

4, Kết cấu của khuôn dập vuốt.
4.1. các loại khuôn dập
a) Khuôn dập vuốt đơn giản, khơng có chặn chống nhăn. Trên hình 78 giới
thiệu khn dập vuốt đơn giản, khơng có chặn chống nhăn, bước 1. Khn gồm có
chày 5 được lắp trực tiếp vào lỗ của đầu trượt máy. Cối 3 lắp trong đế khuôn

18



Hình 78
Khn dập vuốt đơn giản
1.đế khn; 2.vịng hãm; 3.cơií; 4.tầm gạt;
5.chày; 6.sản phẩm; 7.lò xo

19


1 bằng vòng hãm 2. Dưới cối đặt tấm gạt sản phẩm 4 (kiểu ba cung có lị xo ơm
quanh). Phôi được đặt trên miệng cối và được dập vuốt khi chày đi xuống còn khi
chày đi lên, sản phẩm được gạt xuống dưới bàn máy.
b)Khuôn dập lần thứ hai, chi tiết có bậc.
Trên hình 79 giới thiệu khn dập lần thứ hai hoặc các lần tiếp theo chi tiết hình
trụ có bậc trên máy ép trục khuỷu một tác dụng.
Phôi nhận được sau lần dập thứ nhất được đặt trên vòng ép 5. Khi đầu trượt máy
đi xuống, cối ép phôi ở phần đáy chuyển tiếp với thành và sau đó dập vuốt theo chày
6. Khi đầu trượt máy đi lên, sản phẩm được đẩy ra khỏi chày nhờ vòng ép 5 và hệ
thống đẩy bằng khi nén của máy, và đẩy ra khỏi cối nhờ tấm đẩy 2 và tì đẩy 3.
Để tiết kiện thép hợp kim dụng cụ, người ta làm đầu chày lắp ghép với thân 7
và cối 1 lắp ghép với đế nhờ áo cối 4.
c)Khuôn liên hợp cắt dập.
Khuôn liên hợp cắt phôi – dập vuốt có trụ dẫn hướng được giới thiệu trên hình
80. Phơi được định vị bằng ba chốt lắp trên mặt cối. Tấm gạt 8 chặn phôi trước lúc
cắt nhờ các lị xo.

Hình 80: Khn liên hợp cắt dập
1.chày – cối; 2.tấm đẩy sản phẩm; 3,chốt đẩy; 4.cối cắt;
5.tấm đẩy và chặn; 6.các chốt đẩy dưới; 7.chày; 8.tấm gạt
Chày – cối đi vào cối 4 cắt phôi rồi dập vuốt. Phôi đã được ép chặt bởi mặt

phẳng chày cối 1 tấm đaảy 5 nhờ các chốt đẩy 6 và bộ phận đẩy phơi của máy bằng
khơng khí nén. Khi máy tiếp tục đi xuống sẽ dập vuốt trên chày 7. Khi đầu trượt đi
20



×