Đề cương môn Gia công áp lực - Đại học Bách khoa Hà Nội
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CƠ KHÍ – BỘ MÔN GIA CÔNG ÁP LỰC
------------------------------------------------
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT CÁC HỌC PHẦN
DO BỘ MÔN GIA CÔNG ÁP LỰC BIÊN SOẠN
ÁP DỤNG CHO K54 TRỞ ĐI
Khối
Lượng
TT
Mã Số
Tên học phần
Tham gia biên soạn
1. PGS. Nguyễn Đắc Trung
2. PGS. Phạm Văn Nghệ
3. Nguyễn Mậu Đằng
Công nghệ gia công áp lực
2(2-0-1-4)
1
ME4322
Metal Forming Technology
4. ThS. Lê Trung Kiên
5. ThS. Nguyễn Trung Kiên
Lý thuyết dập tạo hình
1. PGS. Nguyễn Đắc Trung
2. PGS. Phạm Văn Nghệ
2(2-1-0-4)
2(2-0-1-4)
2
3
ME4025
ME4035
Theory of Metal Forming
Thiết bị gia công áp lực
1. PGS. Phạm Văn Nghệ
Machines for metal forming
2. ThS. Lê Trung Kiên
1. Nguyễn Mậu Đằng
Công nghệ tạo hình tấm
2(2-0-1-4)
2(2-0-1-4)
4
5
ME4055
ME4065
2. ThS. Nguyễn Trung Kiên
3. GV. Nguyễn Thị Thu
Sheet metal forming technology
1. Nguyễn Mậu Đằng
Công nghệ tạo hình khối
2. ThS. Nguyễn Trung Kiên
3. GV. Nguyễn Thị Thu
Bulk metal forming technology
1. PGS. Nguyễn Đắc Trung
2. PGS. Phạm Văn Nghệ
3. Nguyễn Mậu Đằng
Đồ án gia công áp lực
Designs for Metal Forming
Technology
6
7
ME4075
ME4125
2(0-0-4-4)
2(2-1-0-4)
4. ThS. Lê Trung Kiên
5. ThS. Nguyễn Trung Kiên
CN dập tạo hình đặc biệt
Advance Technology for Metal
1. PGS. Nguyễn Đắc Trung
2. PGS. Phạm Văn Nghệ
Forming
1
MÔ TẢ CÁC HỌC PHẦN
Công nghệ gia công áp lực
ME4322
2(2-0-1-4)
Học phần học trước: không
Mục tiêu: Sau khi học xong học phần CN Gia Công Áp Lực, sinh viên nắm được những kiến thức cơ bản
nhất, truyền thống và hiện đại về lĩnh vực tạo hình vật liệu kim loại dựa trên biến dạng dẻo (phương pháp gia
công không phoi) để chế tạo các chi tiết, sản phẩm cơ khí ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp ô tô, hàng
không, tầu thuỷ, chế tạo máy, xây dựng, quốc phòng, y tế, điện, điện tử (các chi tiết có kích thước trong
phạm vi micro mét)... Trang bị kiến thức cơ bản về lý thuyết biến dạng dẻo để có thể hiểu phương pháp tính
toán, các kiến thức cơ bản về phương pháp công nghệ để xây dựng được qui trình công nghệ tạo hình cho
một chi tiết bất kỳ. Lựa chọn phương án công nghệ và thiết bị phù hợp, tối ưu qui trình công nghệ để tạo
hình sản phẩm.
Nội dung: Kiến thức tổng quan về cơ sở vật lý và cơ học của quá trình biến dạng dẻo kim loại; Các kiến
thức cơ bản về công nghệ tạo hình vật liệu, phương pháp tính toán, thiết kế và lựa chọn thiết bị thực hiện.
Kiến thức về các chủng loại thiết bị ứng dụng trong dập tạo hình, các nguyên công công nghệ dập khối như
tạo hình sơ bộ, các nguyên công chuẩn bị, dập tinh tạo hình sản phẩm; các nguyên công cắt, đột, uốn, dập
vuốt để chế tạo sản phẩm dạng tấm hoàn chỉnh; công nghệ ép chảy sản phẩm; công nghệ uốn lốc profile;
công nghệ tạo hình tĩnh, thủy cơ và các phương pháp tạo hình cao tốc. Sinh viên thực hiện 3 bài thí nghiệm.
ME4025
Lý thuyết dập tạo hình
2(2-1-0-4)
Học phần học trước: ME4322
Mục tiêu: Sau khi kết thúc học phần, sinh viên nắm được các định luật, nguyên tắc của biến dạng dẻo trong
tạo hình vật liệu kim loại, nắm được các phương pháp tinh toán truyền thống (phương pháp giải tích) và
phương pháp mô phỏng số để xác định lực và công biến dạng, nắm được các phương pháp tính toán, phân
tích ứng suất, biến dạng trong vật liệu khi thực hiện các nguyên công trong tạo hình tấm, khối cụ thể, tính
toán được các thông số công nghệ cơ bản trong từng nguyên công.
Nội dung: Kiến thức về các định luật, nguyên tắc cơ bản của gia công áp lực; Các phương pháp xác định
lực và công biến dạng truyền thống cũng như những phương pháp số hiện đại, phân tích ứng suất, biến
dạng, tính toán các thông số công nghệ cơ bản cho các nguyên công chồn, rèn vuốt, ép chảy, dập khối trong
khuôn hở, khuôn kín, đột lỗ, uốn, dập vuốt, lên vành và tóp miệng; Sinh viên thực hiện 2 bài thí nghiệm.
ME4035
Thiết bị gia công áp lực
2(2-0-1-4)
Học phần học trước: ME4322
Mục tiêu: Sinh viên nắm được kiến thức cơ bản về các thiết bị thực hiện các nguyên công tạo hình bằng gia
công áp lực như máy ép trục khuỷu, máy dập chuyên dùng, máy kiểu vít (ma sát, cung điện, thủy lực), máy
kiểu quay, máy dập tự động; máy búa hơi nước, máy búa không khí nén và các loại máy ép thủy lực. Sinh
viên nắm được nguyên lý, phương pháp thiết kế các cụm chi tiết chính của các loại thiết bị.
Nội dung: Kiến thức về Máy ép cơ khí bao gồm: phân loại động học và tĩnh học của cơ cấu biên-trục khuỷu,
lực ép danh nghĩa, năng lượng máy, tính toán thiết kế các cụm chi tiết chính của máy; Nguyên lý hoạt động
các thiết kế các cụm chi tiết chính của các loại máy kiểu quay, máy xung, máy búa hơi nước, máy búa không
khí nén; máy búa cơ khí; Kiến thức về máy ép thủy lực bao gồm truyền dẫn kiểu bơm và bình trữ áp, hiệu
suất máy ép và tính toán thiết kế các phần tử thủy lực; Sinh viên thực hiện 2 bài thí nghiệm.
ME4055
Công nghệ tạo hình tấm
2(2-0-1-4)
2
Học phần học trước: ME4322
Mục tiêu: Sinh viên nắm được các kiến thức cơ bản về công nghệ, thiết kế các chi tiết chính của khuôn dập
và xác định được các thông số công nghệ cơ bản của các nguyên công trong tạo hình vật liệu tấm. Trang bị
phương pháp để phân tích quá trình tạo hình và lựa chọn thiết bị phù hợp để thực hiện các nguyên công cắt,
đột, nguyên công uốn, dập vuốt và các nguyên công tạo hình khác như tóp miệng, lênh vành, miết. Sinh viên
còn được trang bị các kiến thức về thiết kế và lựa chọn các chi tiết khuôn và các loại khuôn tiêu chuẩn được
ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp.
Nội dung: Kiến thức về các nguyên công cắt hình, đột lỗ thực hiện trên các máy vạn năng và cắt bằng
khuôn, các phương pháp cắt đột đặc biệt, xếp hình sản phẩm trên băng kim loại, xác định các thông số công
nghệ và thiết kế khuôn; Kiến thức về nguyên công uốn bao gồm phân tích đặc điểm biến dạng, xác định các
thông số công nghệ và thiết kế khuôn uốn; Kiến thức về nguyên công dập vuốt gồm có phân tích đặc điểm
công nghệ, dập vuốt chi tiết cốc trụ, chi tiết hình hộp, dập vuốt biến mỏng thành, các yếu tố cơ bản ảnh
hưởng đến chất lượng sản phẩm dập, phân tích, tính toán công nghệ cho từng bước nguyên công; Kiến
thức về các nguyên công tạo hình đặc biệt; Các phương pháp tăng cường khả năng biến dạng của vật liệu;
Tính toán thiết kế và lựa chọn các chi tiết khuôn tiêu chuẩn. Sinh viên thực hiện 3 bài thí nghiệm.
ME4065
Công nghệ tạo hình khối
2(2-0-1-4)
Học phần học trước: ME4322
Mục tiêu: Sinh viên nắm được các kiến thức cơ bản về nguyên lý, khuôn và các thông số công nghệ cơ bản
của các nguyên công trong tạo hình vật liệu khôi. Sinh viên nắm được các loại phôi, vật liệu đầu vào cho
công nghệ dập khối; Ảnh hưởng của nhiệt độ, ảnh hưởng của biến dạng dẻo đến cấu trúc, cơ tính của vật
liệu. Phân tích, tính toán các nguyên công tạo hình từ sơ bộ đến các nguyên công hoàn thiện vật dập; Tính
toán thiết kế qui trình công nghệ hoàn chỉnh để sản xuất các chi tiết bằng công nghệ dập khối; Trang bị
phương pháp để phân tích, tính toán, thiết kế công nghệ và khuôn thực hiên trên các loại thiêt bị vạn năng và
các thiết bị chuyên dùng.
Nội dung: Các kiến thức cơ bản về sản xuất và các nguyên công trong dập khối; Phôi, vật liệu sử dụng
trong công nghệ tạo hình các chi tiết dạng khối; Phân tích, tính toán các thông số công nghệ rèn, dập trên
các máy búa, máy ép trục khuỷu dập nóng, máy rèn ngang và máy chuyên dùng; Các yếu tố ảnh hưởng đến
cấu trúc và cơ tính của kim loại trong các nguyên công dập khối, Tính toán thiết kế các lòng khuôn và khối
khuôn; Các nguyên công hoàn thiện sản phẩm; Sinh viên thực hiện 3 bài thí nghiệm.
ME4075
Đồ án gia công áp lực
2(0-0-4-4)
Học phần học trước: ME4322
Mục tiêu: Sinh viên nắm được các kiến thức cơ bản về tính toán thiết kế một qui trình công công nghệ để
chế tạo sản phẩm bằng công nghệ Gia công áp lực bao gồm từ phân tích các phương án công nghệ khả thi,
xác định các bước công nghệ, tính toán các thông số công nghệ chính, thiết kế khuôn dập tạo hình, tính
toán, thiết kế thiết bị dập tạo hình.
Nội dung: Các kiến thức về xác định qui trình công nghệ, phương pháp tính toán và lựa chọn các nguyên
công công nghệ, thiết kế khuôn, xây dựng các bản vẽ lắp khuôn và bản vẽ chế tạo các chi tiết chính của
khuôn, thiết kế các cụm chi tiết chính và bản vẽ lắp của các thiết bị thực hiện.
ME4125
CN dập tạo hình đặc biệt
2(2-1-0-4)
Học phần học trước: ME4322
Mục tiêu: Sinh viên nắm được các phương pháp dập tạo hình đặc biệt như dập nhờ nguồn chất lỏng cao
áp, dập trong môi trường đàn hồi, dập xung điện thủy lực, dập điện từ trường, dập nổ. Trang bị các kiến thức
3
cơ bản cho sinh viên từ lĩnh vực ứng dụng, nguyên lý thực hiện, đặc điểm biến dạng kim loại cho đến thiết kế
khuôn, tính toán các thông số công nghệ cơ bản của các công nghệ tạo hình đặc biệt.
Nội dung: Phân tích, tính toán thiết kế công nghệ và khuôn dập bằng chất lỏng cao áp các chi tiết rỗng và
các chi tiết vỏ mỏng có hình dạng phức tạp, các thiết bị chính và thiết bị phụ trợ khi thực hiện công nghệ dập
bằng nguồn chất lỏng cao áp; Thiết kế công nghệ và khuôn dập trong môi trường đàn hồi, ví dụ như dập
bằng cao su; Tính toán các thông số năng lượng và thiết kế công nghệ dập nổ, dập xung điện thủy lực, dập
điện từ trường. Điều kiện an toàn và các yếu tố cần quan tâm khi thực hiện các công nghệ tạo đặc biệt.
4
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ÁP LỰC
ME4322
Công nghệ GCAL
1. Tên học phần: Công nghệ gia công áp lực
2. Mã số: ME4322
3. Khối lượng: 2(2-0-1-4)
•
Lý thuyết, Bài tập: 30 giờ
•
Thí nghiệm: 15 giờ
4. Học phần thay thế:
5. Đối tượng tham dự: sinh viên chuyên ngành Cơ khí chế tạo máy, Cơ điện tử, Cơ kỹ thuật, Cơ học vật
liệu và cán kim loại
6. Điều kiện học phần:
Học phần tiên quyết:
Học phần học trước:
-
-
-
Học phần song hành:
7. Mục tiêu học phần:
Sau khi học xong học phần CN Gia Công Áp Lực, sinh viên nắm được những kiến thức cơ bản nhất,
truyền thống và hiện đại về lĩnh vực tạo hình vật liệu kim loại dựa trên biến dạng dẻo (phương pháp gia công
không phoi) để chế tạo các chi tiết, sản phẩm cơ khí ứng dụng trong lĩnh vực công nghiệp ô tô, hàng không,
tầu thuỷ, chế tạo máy, xây dựng, quốc phòng, y tế, điện, điện tử (các chi tiết có kích thước trong phạm vi
micro mét)... Trang bị kiến thức cơ bản về lý thuyết biến dạng dẻo để có thể hiểu phương pháp tính toán, các
kiến thức cơ bản về phương pháp công nghệ để xây dựng được qui trình công nghệ tạo hình cho một chi tiết
bất kỳ. Lựa chọn phương án công nghệ và thiết bị phù hợp, tối ưu qui trình công nghệ để tạo hình sản phẩm.
8. Nội dung vắn tắt học phần:
Kiến thức tổng quan về cơ sở vật lý và cơ học của quá trình biến dạng dẻo kim loại; Các kiến thức cơ
bản về công nghệ tạo hình vật liệu, phương pháp tính toán, thiết kế và lựa chọn thiết bị thực hiện. Kiến thức
về các chủng loại thiết bị để thực hiện các quá trình công nghệ, các nguyên công công nghệ dập khối như
tạo hình sơ bộ, dập tinh tạo hình sản phẩm; các nguyên công cắt, đột, uốn, dập vuốt để chế tạo sản phẩm
dạng tấm hoàn chỉnh; công nghệ ép chảy sản phẩm; công nghệ uốn lốc profile; công nghệ tạo hình thủy tĩnh,
thủy cơ và các phương pháp tạo hình cao tốc. Sinh viên thực hiện 5 bài thí nghiệm.
9. Nhiệm vụ của sinh viên:
Dự lớp: đầy đủ theo quy chế
Bài tập: hoàn thành các bài tập của học phần
Thí nghiệm: hoàn thành đầy đủ các bài thí nghiệm của học phần
10. Đánh giá kết quả: KT/BT(0.3)-T(TN/TL:0.7)
Điểm quá trình: trọng số 0.3
-
-
-
-
Bài tập làm đầy đủ (chấm điểm vở bài tập)
Hoàn thành bài tập lớn
Làm thí nghiệm đầy đủ, có báo cáo và bảo vệ
Kiểm tra giữa kỳ
Thi cuối kỳ (trắc nghiệm và tự luận): trọng số 0.7
11. Tài liệu học tập
- Giáo trình Lý thuyết biến dạng dẻo
- Giáo trình Lý thuyết dập tạo hình
- Giáo trình Máy ép Cơ khí
- Giáo trình Máy búa và máy ép thủy lực
- Giáo trình công nghệ dập tạo hình tấm
- Giáo trình công nghệ dập tạo hình khối
- Giáo trình thiết kế và chế tạo khuôn
5
12. Nội dung chi tiết học phần:
CÔNG NGHỆ GIA CÔNG ÁP LỰC
Người soạn : PGS. TS. Phạm Văn Nghệ
PGS.TS. Nguyễn Đắc Trung
GV. Nguyễn Mậu Đằng
ThS. Lê Trung Kiên
ThS. Nguyễn Trung Kiên
BÀI MỞ ĐẦU
-
-
-
-
-
Giới thiệu vai trò, vị trí của CN GCAL trong sản xuất cơ khí, luyện kim
Các dạng sản phẩm đặc trưng của CN GCAL
Ưu nhược điểm của Công nghệ GCAL
Phân loại CN GCAL
Các yếu tố cần thiết khi thực hiện các quá trình CN GCAL
CHƯƠNG 1: NHỮNG KIẾN THỨC CƠ SỞ VỀ BIẾN DẠNG DẺO
1.1 Cơ sở vật lý của quá trình biến dạng
1.1.1 Hoá bền biến dạng
1.1.2 Các quá trình kích hoạt nhiệt (biến dạng nóng và biến dạng nguội)
1.1.3 Ứng suất chảy và đường cong chảy
1.2 Cơ học biến dạng
1.2.1 Ứng suất, Biến dạng và tốc độ biến dạng
1.2.2 Quan hệ giữa ứng suất và biến dạng
1.2.3 Điều kiện dẻo
1.2.4 Các nguyên tắc, định luật cơ bản trong biến dạng dẻo
CHƯƠNG 2: THIẾT BỊ DẬP TẠO HÌNH
2.1 Phân loại và phạm vi ứng dụng
2.2 Máy búa
2.2.1 Quá trình và hiệu suất va đập
2.2.2 Nguyên lý hoạt động, tính năng và lĩnh vực ứng dụng của máy búa
2.3 Máy ép thủy lực
2.3.1 Nguyên lý hoạt động
2.3.2 Các dạng dẫn động thủy lực
2.3.3 Các cụm chi tiết thủy lực chính
2.3.4 Máy ép thủy lực điều khiển số
2.4 Máy ép cơ khí
2.4.1 Nguyên lý hoạt động
2.4.2 Các bộ phận chính của máy
2.4.3 Điều kiện bền
2.4.4 Các loại máy ép cơ khí điển hình
2.5 Các loại máy chuyên dụng
2.5.1 Máy ép vít
2.5.2 Các máy kiểu quay
CHƯƠNG 3: CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH SẢN PHẨM DẠNG KHỐI
3.1 Các khái niệm cơ bản về công nghệ tạo hình khối
3.1.1 Phân loại các nguyên công dập khôi
3.1.2 Trình tự thực hiện công nghệ
3.1.3 Chế độ nhiệt
3.2 Các nguyên công tạo hình sơ bộ
3.2.1 Nguyên công chồn
3.2.2 Nguyên công rèn trên các đầu búa vạn năng
3.2.3 Nguyên công ép tụ
3.3 Các nguyên công tạo hình chính
3.3.1 Tính toán, thiết kế nguyên công dập trong khuôn hở
6
3.3.2 Tính toán, thiết kế nguyên công dập trong khuôn kín
3.3.3 Nguyên công ép chảy
3.3.4 Các dạng kết cấu khuôn thực hiện trên các thiết bị khác nhau
3.3.5 Điều khiển hướng thớ theo yêu cầu làm việc của chi tiết
3.4 Ví dụ tính toán QTCN dập trục khuỷu
3.5 Các trang thiết bị hỗ trợ thực hiện công nghệ
CHƯƠNG 4: CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH SẢN PHẨM DẠNG TẤM
4.1 Các khái niệm cơ bản về công nghệ dập tạo hình tấm
4.1.1 Các sản phẩm dập tấm điển hình
4.1.2 Các nguyên công dập tạo hình tấm
4.1.3 Các sơ đồ công nghệ điển hình
4.2 Tính toán các thông số công nghệ khi cắt hình, đột lỗ
4.3 Nguyên công uốn
4.3.1 Sơ đồ công nghệ
4.3.2 Xác định các thông số công nghệ cơ bản
4.3.3 Thiết kế khuôn uốn
4.4 Nguyên công dập vuốt
4.4.1 Sơ đồ công nghệ
4.4.2 Xác định số bước dập vuốt
4.4.3 Xác định các thông số công nghệ chính
4.4.4 Thiết kế khuôn dập vuốt
4.5 Các nguyên công tạo hình khác
4.5.1 Nguyên công lên vành và cuốn mép
4.5.2 Nguyên công tóp g
4.5.3 Nguyên công miết
CHƯƠNG 5: CÔNG NGHỆ UỐN LỐC PROFIL TỪ TẤM VÀ BĂNG KIM LOẠI
5.1 Giới thiệu các sản phẩm Profil
5.2 Công nghệ uốn lốc hướng ngang
5.2.1 Sơ đồ công nghệ
5.2.2 Các thông số công nghệ cơ bản
5.2.3 Máy uốn 3 trục, 4 trục
5.3 Công nghệ uốn lốc hướng dọc
5.3.1 Sơ đồ công nghệ
5.3.2 Các thông số công nghệ cơ bản
5.3.3 Máy uốn lốc profil từ băng kim loại với chiều dài tuỳ ý
CHƯƠNG 6: CÁC PHƯƠNG PHÁP CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH TIÊN TIẾN
6.1 Đặc điểm công nghệ
6.2 Công nghệ dập thuỷ tĩnh phôi rỗng
6.2.1 Sơ đồ công nghệ
6.2.2 Các thông số công nghệ cơ bản
6.2.3 Thiết bị và khuôn thực hiện công nghệ
6.3 Công nghệ dập tạo hình bằng môi trường đàn hồi
6.4 Công nghệ dập thủy cơ
6.4.1 Sơ đồ công nghệ
6.4.2 Các thông số công nghệ cơ bản
6.4.3 Thiết bị và khuôn thực hiện công nghệ
6.5 Các công nghệ tạo hình cao tốc
13. Nội dung các bài thí nghiệm (thực hành, tiểu luận, bài tập lớn)
•
•
•
•
•
Bài thí nghiệm 1: Thiết bị Gia công áp lực: Máy ép Cơ khí, Máy ép thủy lực, Máy ma sát trục vít
Bài thí nghiệm 2: Xác định năng lượng biến dạng nhờ giải phóng năng lượng bánh đà
Bài thí nghiệm 3: Công nghệ chồn
Bài thí nghiệm 4: Công nghệ dập khối trên khuôn hở
Bài thí nghiệm 5: Công nghệ dập vuốt
Mỗi bài thí nghiệm tiến hành trong 3 tiết. Tổng số thời lượng thí nghiệm: 15 tiết
7
14. Tài liệu tham khảo
1. Lý thuyết biến dạng dẻo, Nguyễn Tất Tiến, NXB Giáo dục, Hà nội 2004
2. Lý thuyết dập tạo hình, Nguyễn Tất Tiến, Nguyễn Đắc Trung, NXB Bách Khoa Hà Nội 2010
3. Công nghệ tạo hình kim loại tấm, Nguyễn Mậu Đằng, NXB Khoa học kỹ thuật 2006
4. Công nghệ dập tạo hình khối, Phạm Văn Nghệ, Đinh Văn Phong và các tác giả khác, NXB Bách
Khoa Hà Nội 2008
5. Máy búa và máy ép thuỷ lực, Phạm Văn Nghệ - Đỗ Văn Phúc, NXB Giáo dục Hà nội 2001
6. Máy ép cơ khí, Phạm Văn Nghệ - Đỗ Văn Phúc, NXB Khoa học kỹ thuật hà nội 2004
7. Tự động hóa quá trình dập tạo hình, Phí Văn Hào, Lê Gia Bảo, NXB Khoa học kỹ thuật 2006
8. Công nghệ dập thủy tĩnh, Phạm Văn Nghệ, NXB Bách Khoa Hà Nội 2007
9. Einfuehrung in die Umformtechnik, Kopp R. & Wiegels H., Verlag der Augustinus Buchhandlung,
Aachen 1998
10. Mechanics of plastic deformation in metal processing, Thomsen, E. & Yang C. & Kobayashi A., The
Macmillan company, New York 1965.
11. Umformtechnik, Band 1,2,3,4, Lange K., Springer Verlag Berlin 1984
8
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN LÝ THUYẾT DẬP TẠO HÌNH
1. Tên học phần:
2. Mã số:
LÝ THUYẾT DẬP TẠO HÌNH
ME4025
2(2-1-0-4)
3. Khối lượng:
Lý thuyết, Bài tập: 45 giờ
Thí nghiệm:
4. Học phần thay thế:
5. Đối tượng tham dự: cho sinh viên chuyên ngành GCAL và chế tạo máy từ năm thứ 4 trở đi.
6. Điều kiện học phần:
Học phần tiên quyết:
Học phần học trước: ME4322
Học phần song hành:
-
-
7. Mục tiêu học phần:
Sau khi kết thúc học phần, sinh viên nắm được các định luật, nguyên tắc của biến dạng dẻo trong tạo
hình vật liệu kim loại, nắm được các phương pháp tinh toán truyền thống (phương pháp giải tích) và phương
pháp mô phỏng số để xác định lực và công biến dạng, nắm được các phương pháp tính toán, phân tích ứng
suất, biến dạng trong vật liệu khi thực hiện các nguyên công như rèn, dập khối và dập tấm; Xác định lực và
công biến dạng đối với các nguyên công tạo hình cơ bản; Tính toán kích thước, hình dáng phôi và chọn máy
sao cho phù hợp với chi tiết cần gia công.
8. Nội dung vắn tắt học phần:
Kiến thức về các định luật, nguyên tắc cơ bản của gia công áp lực; Các phương pháp xác định lực
và công biến dạng truyền thống cũng như những phương pháp số hiện đại, phân tích ứng suất, biến dạng,
tính toán các thông số công nghệ cơ bản cho các nguyên công chồn, rèn vuốt, ép chảy, dập khối trong
khuôn hở, khuôn kín, đột lỗ, uốn, dập vuốt, lên vành và tóp miệng;
9. Nhiệm vụ của sinh viên:
Dự lớp: đầy đủ theo quy chế
Bài tập: hoàn thành các bài tập của học phần
Thí nghiệm: hoàn thành đầy đủ các bài thí nghiệm của học phần
10. Đánh giá kết quả: KT/BT(0.3)-T(TN/TL:0.7)
Điểm quá trình: trọng số 0.3
-
-
-
-
Bài tập làm đầy đủ (chấm điểm vở bài tập)
Hoàn thành bài tập lớn
Làm thí nghiệm đầy đủ, có báo cáo và bảo vệ
Kiểm tra giữa kỳ
Thi cuối kỳ (trắc nghiệm và tự luận): trọng số 0.7
11. Tài liệu học tập
- Sách giáo trình chính: Lý thuyết dập tạo hình
- Sách tham khảo: Các tài liệu bằng tiếng nước ngoài tại thư viện, tủ sách của Bộ môn.
12. Nội dung chi tiết học phần:
LÝ THUYẾT DẬP TẠO HÌNH
Người soạn: PGS.TS. Nguyễn Đắc Trung
PGS.TS. Phạm Văn Nghệ
9
PHẦN I: CÁC NGUYÊN CÔNG DẬP KHỐI
CHƯƠNG 1: CHỒN
1.1 Định nghĩa
1.2 Chồn phôi dải tiết diện chữ nhật có chiều dài vô hạn
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.2.4
Giải phương trình vi phân cân bằng kết hợp với điều kiện dẻo chính xác
Giải phương trình vi phân cân bằng kết hợp với điều kiện dẻo gần đúng
Ảnh hưởng của ma sát và hình học của vùng biến dạng đến sự phân bố ứng suất
Xác định lực biến dạng và áp lực riêng cho các phương án khác nhau
1.3 Chồn phôi hình lăng trụ đều và hình trụ
1.4 Chồn phôi dải có chiều dài hạn chế
1.5 Biến dạng không đồng đều khi chồn
1.6 Công biến dạng khi chồn
CHƯƠNG 2: ỐNG DẦY CHỊU ÁP LỰC ĐỀU
2.1. Nghiệm chung của bài toán
2.2. Ống chịu áp lực bên trong
2.2.1 Không có tải trọng chiều trục
2.2.2 Có tải trọng chiều trục
2.3. Ống có lõi chịu áp lực đều bên ngoài
CHƯƠNG 3: RÈN VUỐT
3.1 Rèn vuốt phôi tiết diện chữ nhật bằng đe phẳng
3.2 Xác định gần đúng công biến dạng khi rèn vuốt
3.3 Rèn vuốt phôi có tiết diện hình tròn
3.3.1 Rèn vuốt bằng đe phẳng
3.3.2 Rèn vuốt bằng đe lõm
3.3.3 Xác định lực biến dạng và áp lực riêng khi rèn vuốt bằng đe lõm
3.3.4 Xác định lực biến dạng và áp lực riêng khi vuốt ống trên trục nòng bằng đe lõm
CHƯƠNG 4: ÉP CHẢY THUẬN THANH ĐẶC
4.1 Khái niệm chung
4.2 Vùng thoát hình trụ
4.3 Vùng biến dạng hình côn
4.4 Vùng chứa phôi hình trụ
4.5 Xác định áp lực riêng đối với các dạng khuôn khác nhau
CHƯƠNG 5: ÉP CHẢY NGƯỢC CHI TIẾT DẠNG CỐC
5.1 Khái niệm chung
5.2 Áp lực riêng khi chày ấn lún vào kim loại
5.3 Áp lực riêng khi đột lỗ
5.4 Áp lực riêng khi ép chảy ngược chi tiết dạng cốc
CHƯƠNG 6: DẬP THỂ TÍCH TRONG KHUÔN HỞ
6.1 Khái niệm chung
6.2 Áp lực riêng ở vành biên
6.3 Áp lực riêng trong lòng khuôn
6.4 Đặc điểm khi dập trong khuôn kín
PHẦN II: CÁC NGUYÊN DẬP TẤM
CHƯƠNG 7: NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN BỔ SUNG KHI NGHIÊN CỨU VỀ DẬP TẤM
7.1 Khái quát về dập tấm
7.2 Đặc điểm tác dụng cua các ứng suất
10
7.3 Phương trình cân bằng
7.4 Điều kiện dẻo
CHƯƠNG 8: UỐN
8.1 Uốn do mô men khi vật liệu không hoá bền
8.2 Uốn do mô men khi vật liệu có hoá bền
8.3 Uốn do tác dụng đồng thời của mô men và lực dọc
8.4 Uốn có độ cong kép
CHƯƠNG 9: DẬP VUỐT
9.1 Dập vuốt từ phôi phẳng (dập lần đầu)
9.1.1 Trạng thái ứng suất và quá trình biến dạng
9.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến trị số và sự phân bố ứng suất
9.1.3 Lực và công dập vuốt
9.2 Dập vuốt từ phôi hình trụ (dập các lần tiếp theo)
9.3 Dập vuốt biến mỏng thành
13. Nội dung các bài thí nghiệm (thực hành, tiểu luận, bài tập lớn)
Bài tập 1: Xác định phân bố ứng suất và lực chồn đối trong trường hợp chồn phôi trụ có ma sát
Bài tập 2: Xác định lực ép chảy thuận thanh đặc
Bài tập 3: Xác định lực tại thời điểm kết thúc quá trình dập khối trên khuôn hở
Bài tập 4: Xác định phân bố ứng suất và lực khi uốn có kéo
Bài tập 5: Xác định phân bố ứng suất tại các vùng khác nhau khi dập vuốt
14. Tài liệu tham khảo
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Lý thuyết dập tạo hình, Nguyễn Tất Tiến, NXB Giáo dục (dự kiến in năm 2005).
Umformtechnik. Band 1 – Grundlagen, Lange K., Springer-Verlag, Berlin 1984.
Lý thuyết gia công kim loại bằng áp lực, Storozep M.V & Popov E.A, NXB Chế tạo máy 1977.
Umformtechnik. Band 1 – Grundlagen, Lange K., Springer-Verlag, Berlin 1984.
Lý thuyết gia công kim loại bằng áp lực, Storozep M.V & Popov E.A, NXB Chế tạo máy 1977.
Grundlagen der Umformtechnik, M.W. Storoschew/E.A. Popop, Verlag Technik Berlin.
Formgebung von Blechen und Bọndern durch biegen, Heribert Kreulitsch, Springer - Verlag
1994.
8.
Einfuehrung in die Werkstoffwissenschaft, Schatt W.,
VEB Deutscher Verlag fuer
Grundstoffindustrie, Leipzig 1972.
9.
Grundlagen der bildsamen Formgebung, VDEh, Verlag Stahleisen, Duesseldorf 1966.
10. Kraft- und Arbeitsbedarf bildsamer Formgebungsverfahren, Hensel A. & Spittel T., VEB
Deutscher Verlag fuer Grundstoffindustrie, Leipzig 1978.
11. Plasticity for mechanical Engineers, Johnson, W. & Mellor, P. B., D. Van Nostrand Co. Ltd.
1962.
12. Mechanics of plastic deformation in metal processing, Thomsen, E. & Yang C. & Kobayashi S.,
The Macmillan company, New York.
13. Umformtechnik Plastomechanik und Werkstoffkunde, Dahl, W. & Kopp R & Pawelsk O., Verlag
Stahleisen, Duesseldorf, Springer-Verlag, Berlin 1993.
14. Werkstoffmechanik, Altenbach H., Deutscher Verlag fuer Grundstoffindustrie, Leipzig. Stuttgart
1993.
15. Einfuehrung in die Umformtechnik, Kopp R. & Wiegels H., Verlag der Augustinus Buchhandlung,
Aachen 1998.
11
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN THIẾT BỊ GIA CÔNG ÁP LỰC
1. Tên học phần:
2. Mã số:
THIẾT BỊ GIA CÔNG ÁP LỰC
ME4035
2(2-0-1-4)
3. Khối lượng:
Lý thuyết, Bài tập: 30 giờ
Thí nghiệm: 15 giờ
4. Học phần thay thế:
5. Đối tượng tham dự: cho sinh viên Cơ điện tử, Chế tạo máy và chuyên ngành GCAL.
6. Điều kiện học phần:
Học phần tiên quyết:
Học phần học trước:
Học phần song hành:
-
ME4322
-
7. Mục tiêu học phần:
Sinh viên nắm được kiến thức cơ bản về các thiết bị thực hiện các nguyên công tạo hình bằng gia công áp
lực như máy ép trục khuỷu, máy dập chuyên dùng, máy kiểu vít (ma sát, cung điện, thủy lực), máy kiểu quay,
máy dập tự động; máy búa hơi nước, máy búa không khí nén và các loại máy ép thủy lực. Sinh viên nắm
được nguyên lý, phương pháp thiết kế các cụm chi tiết chính của các loại thiết bị.
8. Nội dung vắn tắt học phần:
Kiến thức về Máy ép cơ khí bao gồm: phân loại động học và tĩnh học của cơ cấu biên-trục khuỷu, lực ép
danh nghĩa, năng lượng máy, tính toán thiết kế các cụm chi tiết chính của máy; Nguyên lý hoạt động các
thiết kế các cụm chi tiết chính của các loại máy kiểu quay, máy xung, máy búa hơi nước, máy búa không khí
nén; máy búa cơ khí; Kiến thức về máy ép thủy lực bao gồm truyền dẫn kiểu bơm và bình trữ áp, hiệu suất
máy ép và tính toán thiết kế các phần tử thủy lực.
9. Nhiệm vụ của sinh viên:
Dự lớp: đầy đủ theo quy chế
Bài tập: hoàn thành các bài tập của học phần
Thí nghiệm: hoàn thành đầy đủ các bài thí nghiệm của học phần
10. Đánh giá kết quả: KT/BT(0.3)-T(TN/TL:0.7)
Điểm quá trình: trọng số 0.3
-
-
-
-
Bài tập làm đầy đủ (chấm điểm vở bài tập)
Hoàn thành bài tập lớn
Làm thí nghiệm đầy đủ, có báo cáo và bảo vệ
Kiểm tra giữa kỳ
Thi cuối kỳ (trắc nghiệm và tự luận): trọng số 0.7
11. Tài liệu học tập
- Sách giáo trình chính: Máy ép cơ khí, Máy búa vè máy ép thủy lực
- Sách tham khảo: Các tài liệu bằng tiếng nước ngoài tại thư viện, tủ sách của Bộ môn.
12. Nội dung chi tiết học phần:
THIẾT BỊ GIA CÔNG ÁP LỰC
Người soạn: PGS.TS. Phạm Văn Nghệ
ThS. Lê Trung Kiên
MỞ ĐẦU
1. Phân loại thiết bị dập tạo hình
12
2. Kết cấu của thiết bị dập tạo hình.
PHẦN THỨ NHẤT : MÁY BÚA
CHƯƠNG 1
1.1 Phân loại máy búa
1.2 Quá trình va đập và hiệu suất va đập
CHƯƠNG 2 : MÁY BÚA HƠI NƯỚC KHÔNG KHÍ NÉN
2.1. Tính năng của máy búa hơi - không khí
2.2. Nguyên lý chuyển động, chu trình làm việc của máy búa hơi - không khí
2.3. Giản đồ chỉ dẫn lý thuyết và giản đồ thật của máy búa rèn
2.4. Cơ cấu phân phối hơi của máy búa rèn
2.5. Cơ cấu phân phối hơi của máy búa dập
2.6. Kết cấu, tính năng và vật liệu các cụm chi tiết chính của máy búa
2.7. Sự khác nhau giữa máy búa rèn và máy búa dập
2.8. Khả năng công nghệ máy búa hơi - không khí trong sản xuất tạo hình sản phẩm.
CHƯƠNG 3 : MÁY BÚA KHÔNG KHÍ NÉN
3.1. Nguyên lý tác dụng của máy búa không khí nén
3.2. Tính toán máy búa không khí nén
3.3. Chế độ làm việc và cơ cấu phân phối không khí
3.4. Kết cấu, vật liệu và chức năng các chi tiết cơ bản
3.5. Cơ cấu phân phối hơi của máy búa không khí nén tác dụng đơn
3.6. Khả năng công nghệ của máy búa không khí nén trong sản xuất tạo hình sản phẩm.
CHƯƠNG 4 : CÁC DẠNG MÁY BÚA ĐẶC BIỆT VÀ KẾT CẤU MÓNG MÁY BÚA
4.1. Máy búa cơ khí : máy búa ván, máy búa nhíp ...
4.2. Máy búa thủy lực
4.3. Máy búa tốc độ cao
4.4. Phân loại và công dụng của móng máy búa
4.5. Cấu tạo của móng
4.6. Tính toán móng máy
PHẦN THỨ HAI : MÁY ÉP THỦY LỰC
CHƯƠNG 5 : CÁC KHÁI NIỆM CHÍNH
5.1. Nguyên lý hoạt động và phân loại
5.2. Truyền dẫn, chất lỏng công tác và thiết bị của trạm máy ép thủy lực
5.3. Chu trình công tác của máy ép thủy lực
5.4. Các bơm cao áp, động cơ thủy lực
5.5. Các phần tử thủy lực và các thiết bị phụ kiện để làm việc với dầu khoáng.
CHƯƠNG 6: CÁC KIỂU DẪN ĐỘNG MÁY ÉP THỦY LỰC
6.1. Máy ép thủy lực có dẫn động kiểu bơm, không có bình tích áp
6.1.1. Chức năng và hoạt động của các cụm chi tiết
6.1.2. Bố trí các thiết bị thủy lực của máy ép có dẫn động bằng bơm dầu
6.2. Máy ép thủy lực dẫn động kiểu bơm có bình tích áp
6.2.1. Chức năng và hoạt động của các cụm chi tiết
6.2.2. Phân loại và kết cấu của bình tích áp
6.2.3. Tính toán thể tích công tác của bình tích áp và lưu lượng của bơm
6.2.4. Tính toán động lực học của máy ép được dẫn động bằng bơm có bình tích áp
6.3. Máy ép được dẫn động có tăng áp và hiệu suất của máy ép
6.4.1. Các loại trạm máy ép thủy lực
6.4.2. Các bộ tăng áp thủy lực
6.4.3. Biến dạng đàn hồi trong hệ thống của các máy ép thủy lực
6.4.4. Va đập thủy lực ở các đường ống
6.4.5. Các đường ống và phụ tùng khác
CHƯƠNG 7 : KẾT CẤU CÁC CHI TIẾT CHÍNH VÀ CÁC KIỂU MÁY ÉP THỦY LỰC
13
7.1. Xilanh và pittông
7.2. Đệm kín các xilanh và phương pháp thử nghiệm chúng
7.3. Đệm kín các mối liên kết cố định
7.4. Khung máy, Các bàn di động và cơ cấu đẩy
7.5. Máy ép rèn và Máy ép dập nóng
7.6. Máy ép ống - thanh và máy ép thanh - profil
7.7. Máy ép để ép chảy các hình nổi của khuôn
7.8. Máy ép để gia công chất dẻo
7.9. Triển vọng phát triển của ngành chế tạo máy ép
PHẦN 3: MÁY ÉP CƠ KHÍ
CHƯƠNG 8 : PHÂN LOẠI, ĐỘNG HỌC, TĨNH HỌC CƠ CẤU BIÊN TRỤC KHUỶU VÀ KẾT CẤU CÁC BỘ
PHẬN CỦA MÁY ÉP TRỤC KHUỶU
8.1. Phân loại, động học, tĩnh học cơ cấu biên trục khuỷu
8.1.1. Đặc điểm, phân loại và cơ cấu chấp hành
8.1.2. Các bộ phận của máy ép trục khuỷu
8.1.3. Động học cơ cấu tay biên trục khuỷu
8.1.4. Tĩnh học cơ cấu tay biên trục khuỷu
8.2. Điều kiện bền và lực ép danh nghĩa của máy trục khuỷu
8.2.1. Điều kiện bền và lực ép danh nghĩa của máy
8.2.2. Trục khuỷu : phân loại, kết cấu và tính toán
8.2.3. Bộ truyền bánh răng : phân loại, kết cấu và tính toán
8.2.4. Sự tiêu tốn năng lượng của máy ép cơ khí
8.2.5. Sự tiêu tốn năng lượng trong hành trình công tác, hành trình không tải
8.2.6. Hiệu suất của máy ép
8.2.7. Đồ thị lực biến dạng, đồ thị độ cứng và đồ thị lực tải trọng của máy ép
8.2.8. Xác định công suất động cơ và mô men quán tính của bánh đà
8.3. Cấu trúc và tính toán của các bộ phận chi tiết chủ yếu của máy ép trục khuỷu
8.3.1. Biên (thanh truyền)
8.3.2. Hệ thống đóng mở máy ép cơ khí
8.3.3. Đầu trượt và bộ phận dẫn hướng, bộ phận cân bằng
8.3.4. Cơ cấu bảo hiểm
8.3.5. Thân máy
8.3.6. Hệ thống bôi trơn
8.3.7. Đẩy và đệm
CHƯƠNG 9 : CÁC LOẠI MÁY CƠ KHÍ ĐIỂN HÌNH
9.1. Các loại máy trục khuỷu
9.1.1. Máy ép trục khuỷu vạn năng
9.1.2. Máy ép trục khuỷu dập nóng
9.1.3. Máy rèn ngang
9.1.4. Máy ép gối - khuỷu dập nổi
9.1.5. Máy tự động rèn dập
9.2. Máy loại quay
9.2.1. Công dụng và phân loại
9.2.2. Giới thiệu một vài máy kiểu quay
9.3. Kiểu máy vít
9.3.1. Nguyên lý tác dụng và ý nghĩa công nghệ
9.3.2. Phân loại
9.3.3. Máy ép vít ma sát
9.4. Máy dập xung và máy dập khác
9.4.1. Thiết bị dập bằng thủy lực, khí nén và chân không
9.4.2. Máy dập xung điện - thủy lực
PHẦN 4: PHỤ LỤC
Phụ lục 1. Các công thức tính toán, kiểm nghiệm các dạng trục khuỷu
Phụ lục 2. Các mác vật liệu tương đương theo các tiêu chuẩn Việt - Nga
Phụ lục 3. Một số loại máy ép cơ khí
14
Phụ lục 4. ứng dụng phần mềm trong tính toán máy ép
13. Nội dung các bài thí nghiệm (thực hành, tiểu luận, bài tập lớn)
Bài thí nghiệm 1: Điều chỉnh máy ép cơ khí 35T khi lắp khuôn và Xác định năng lượng Máy ép cơ khí 35T
trong hành trình dập (5 tiết)
Bài thí nghiệm 2: Xác định các thông số chính của máy ép thủy lực 200T (5 tiết)
Bài thí nghiệm 3: Các hệ thống và phần tử thủy lực (5 tiết)
14. Tài liệu tham khảo
1. Máy búa và máy ép thủy lực, Phạm Văn Nghệ - Đỗ Văn Phúc, NXB Giáo dục, Hà nội 2001.
2. Dẫn động máy ép thủy lực, N.S Dorinski, Moscow 1981.
3. Thiết bị Rèn và Dập, L.I Givob - A.G Ovchinnicop, Moscow 1972.
4. Tính toán hệ dẫn động máy rèn dập, B.I Lanskoi, Moscow 1989.
5. Máy búa, I.B Jimin, Moscow 1987.
6. Máy ép cơ khí, Phạm Văn Nghệ - Đỗ Văn Phúc, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội 2004.
7. Máy ép cơ khí, Bộ môn Rèn Dập - Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội, Hà Nội 1977.
8. Кузнечно-штамповочное Оборудование, А.Н. Банкетов - Ю.А. Бочаров - Н.С. Добринский - Е.Н.
Ланской - В.Ф. Прейс - И.Д. Трофимов, Машиностроение, Москва 1970.
9. Элементы расчета диталей и узнов кривошипных прессов, Е.Н. Ланской - А.Н. Банкетов,
Машиностроение, Москва 1966.
10. Обьёмная штамповка на гидравилических прессах, А.Ф. Белов - Б.В. Розанов - В.П. Линц,
Машиностроение, Москва 1986.
11. Mechanics of Plastic Deformation in Metal Processing, Erich G. Thomsen, Charles T. Yang & Shiro
Kobayashi, The Macmillan Company - New York 1965, London.
12. Techniques of Pressworking Sheet Metal, 2ed, Donald F. Eary - Edward A. Reed, Prentice-Hall Inc.,
New Jersey, 1974.
13. Metal Forming, Fundamentals & Applications, Taylan Altan, Soo Ik Oh, Harold L. Gegel, American
Society for Metals, Carnes Publication Service Inc., 1983.
15
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH TẤM
1. Tên học phần:
2. Mã số:
CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH TẤM
ME4055
2(2-0-1-4)
30 giờ
3. Khối lượng:
Lý thuyết, Bài tập:
Thí nghiệm: 15 bài
4. Học phần thay thế:
5. Đối tượng tham dự: cho sinh viên Cơ điện tử, Chế tạo máy và chuyên ngành GCAL.
6. Điều kiện học phần:
Học phần tiên quyết:
Học phần học trước:
Học phần song hành:
-
ME4322
-
7. Mục tiêu học phần:
Sinh viên nắm được các kiến thức cơ bản về công nghệ, thiết kế các chi tiết chính của khuôn dập và
xác định được các thông số công nghệ cơ bản của các nguyên công trong tạo hình vật liệu tấm. Trang bị
phương pháp để phân tích quá trình tạo hình và lựa chọn thiết bị phù hợp để thực hiện các nguyên công cắt,
đột, nguyên công uốn, dập vuốt và các nguyên công tạo hình khác như tóp miệng, lênh vành, miết. Sinh viên
còn được trang bị các kiến thức về thiết kế và lựa chọn các chi tiết khuôn và các loại khuôn tiêu chuẩn được
ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp.
8. Nội dung vắn tắt học phần:
Kiến thức về các nguyên công cắt hình, đột lỗ thực hiện trên các máy vạn năng và cắt bằng khuôn,
các phương pháp cắt đột đặc biệt, xếp hình sản phẩm trên băng kim loại, xác định các thông số công nghệ
và thiết kế khuôn; Kiến thức về nguyên công uốn bao gồm phân tích đặc điểm biến dạng, xác định các thông
số công nghệ và thiết kế khuôn uốn; Kiến thức về nguyên công dập vuốt gồm có phân tích đặc điểm công
nghệ, dập vuốt chi tiết cốc trụ, chi tiết hình hộp, dập vuốt biến mỏng thành, các yếu tố cơ bản ảnh hưởng
đến chất lượng sản phẩm dập, phân tích, tính toán công nghệ cho từng bước nguyên công; Kiến thức về các
nguyên công tạo hình đặc biệt; Các phương pháp tăng cường khả năng biến dạng của vật liệu; Tính toán
thiết kế và lựa chọn các chi tiết khuôn tiêu chuẩn.
9. Nhiệm vụ của sinh viên:
Dự lớp: đầy đủ theo quy chế
Bài tập: hoàn thành các bài tập của học phần
Thí nghiệm: hoàn thành đầy đủ các bài thí nghiệm của học phần
10. Đánh giá kết quả: KT/BT(0.3)-T(TN/TL:0.7)
Điểm quá trình: trọng số 0.3
-
-
-
-
Bài tập làm đầy đủ (chấm điểm vở bài tập)
Hoàn thành bài tập lớn
Làm thí nghiệm đầy đủ, có báo cáo và bảo vệ
Kiểm tra giữa kỳ
Thi cuối kỳ tự luận): trọng số 0.7
11. Tài liệu học tập
- Giáo trình công nghệ tạo hình kim loại tấm.
- Át lát khuôn.
12. Nội dung chi tiết học phần:
16
CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH TẤM
Người soạn: GV. Nguyễn Mậu Đằng
ThS. Nguyễn Trung Kiên
GV. Nguyễn Thị Thu
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1. Vai trò và vị trí vủa công nghệ tạo hình tấm trong các lĩnh vực sản xuất cơ khí
1.2. Các loại kim loại tấm thường dùng
1.3. Định nghĩa và phân loại các nguyên công
CHƯƠNG 2: NGUYÊN CÔNG CẮT
2.1 Cắt kim loại tấm bằng máy cắt
2.2 Công nghệ chế tạo các chi tiết bằng phương pháp cắt đột
2.3 Xếp hình sản phẩm
2.3.1 Phân loại các phương pháp xếp hình
2.3.2 Các phương pháp xếp hình và hệ số sử dụng vật liệu
CHƯƠNG 3: CN CHẾ TẠO CÁC CHI TIẾT BẰNG PHƯƠNG PHÁP UỐN
3.1. Đặc điểm nguyên công uốn - Trạng thái ứng suất và biến dạng
3.1.1 Đặc điểm của nguyên công uốn
3.1.2 Trạng thái ứng suất và biến dạng
3.1.3 Mặt trung hóa ứng suất và biến dạng
3.2. Bán kinh uốn nhỏ nhất cho phép
3.3. Hiên tượng đàn hồi lại và phương pháp khắc phục
3.4. Tính toán thiết kế khuôn uốn
CHƯƠNG 4: NGUYÊN CÔNG DẬP VUỐT
4.1. Định nghĩa và phân loại
4.2. Dập vuốt không có chặn phôi
4.3. Dập vuốt có chặn phôi.
4.4. Phương pháp xác định kích thước phôi
4.5. Tính toán công nghệ dập vuốt
4.5.1 Mức độ biến dạng tới hạn
4.5.2 Công nghệ dập vuốt các chi tiết tròn xoay không biến mỏng
4.5.3 Công nghệ dập vuốt các chi tiết hình hộp
4.5.4 Công nghệ dập vuốt có biến mỏng
4.5.5 Công nghệ dập vuốt các chi tiết lớn, hình dạng phức tạp và không đối xứng
4.6. Lực dập vuốt, lực chặn phôi, công và công suất khi dập vuốt
4.7. Khuôn dập vuốt, kết cấu và các kích thước làm việc của khuôn
CHƯƠNG 5: CÁC NGUYÊN CÔNG TẠO HÌNH KHÁC
5.1. Lên vành theo đường bao kín và hở
5.2. Nguyên công tóp
5.3. Nguyên công giãn rộng
5.4. Nguyên công tạo hình và nắn
5.5. Nguyên công miết
5.6. Nguyên công uốn lốc liên tục
CHƯƠNG 6: CÁC PHƯƠNG PHÁP TĂNG CƯỜNG SỰ BIẾN DẠNG CỦA PHÔI
6.1. Phối hợp các nguyên công tạo hình trên cùng một khuôn
6.2. Tác động lực phụ lên phôi trong quá trình biến dạng
6.3. Tạo ra trường nhiệt độ không đồng đều tại ổ bién dạng và vùng truyền lực
17
6.4. Giảm các lực có hại và tăng cường lực ma sát có ích khi dập vuốt
6.5. Phương pháp dập vuốt xung
6.6. Tạo ra ổ biến dạng cục bộ
CHƯƠNG 7: CÁC PHẦN TỬ CỦA HỆ THỐNG THIẾT KẾ TỰ ĐỘNG QUÁ TRÌNH
CÔNG NGHỆ DẬP TẤM
7.1. Nội dung và trình tự các bước tính toán thiết kế quy trình công nghệ dập tấm
7.2. Mô phỏng số quá trình biến dạng tấm
CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ KHUÔN
8.1.
8.2.
8.3.
Phân loại và các phưong pháp thiết kế khuôn dập tấm
Các cụm và chi tiết điển hình của khuôn
Tính toán các chi tiết khuôn về độ bền và độ ổn định
13. Nội dung các bài thí nghiệm (thực hành, tiểu luận, bài tập lớn)
Bài thí nghiệm 1: Công nghệ cắt hình, đột lỗ (4 tiết)
Bài thí nghiệm 2: Công nghệ uốn thanh, tấm (4 tiết)
Bài thí nghiệm 3: Công nghệ dập vuốt chi tiết trụ có vành (4 tiết)
Bài thí nghiệm 4: Công nghệ dập hình hộp chữ nhật (3 tiết)
Bài tập 1: Các định lực công nghệ khi cắt hình, đột lỗ và thiết kế các chi tiết chính của khuôn
Bài tập 2: Xác định các thông số công nghệ uốn
Bài tập 3: Xác định hệ số dập vuốt và tính toán số lượng nguyên công dập chi tiết cốc trụ
Bài tập 4: Xác định hệ số tóp và tính toán số lượng nguyên công tóp miệng
14. Tài liệu tham khảo
1.
2.
Công nghệ tạo hình kim loại tấm, Nguyễn Mậu Đằng, NXB KHKT 2006
Công nghệ dập tấm, Bộ môn Rèn-Dập Trường ĐH Bách khoa Hà Nội, Xưởng in Đại Học Bách
khoa, Hà Nội 1978.
3.
4.
5.
6.
Fertigungsverfahren, Prof. Dr-Ing. Dr.h.c. Wilfried Konig, Band 5 VDI-VERLAG 1990.
Travail des metaux en feuilles, Doche J.P, SENLIS 1992.
Công nghệ dập tấm, M.E. Zupsov, Moscow 1989.
Lý thuyết dập tạo hình, Nguyễn Minh Vũ, Nguyễn Tất Tiến, Nguyễn Đắc Trung, NXB Trường ĐH
Bách khoa Hà Nội, 2009
18
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH KHỐI
1. Tên học phần:
2. Mã số:
CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH KHỐI
ME4065
2(2-0-1-4)
30 giờ
3. Khối lượng:
Lý thuyết, Bài tập:
Thí nghiệm: 15 bài
4. Học phần thay thế:
5. Đối tượng tham dự: cho sinh viên Cơ điện tử, Chế tạo máy và chuyên ngành GCAL.
6. Điều kiện học phần:
Học phần tiên quyết:
Học phần học trước:
Học phần song hành:
-
ME4322
-
7. Mục tiêu học phần:
Sinh viên nắm được các kiến thức cơ bản về nguyên lý, khuôn và các thông số công nghệ cơ bản
của các nguyên công trong tạo hình vật liệu khối. Sinh viên nắm được các loại phôi, vật liệu đầu vào cho
công nghệ dập khối; Ảnh hưởng của nhiệt độ, ảnh hưởng của biến dạng dẻo đến cấu trúc, cơ tính của vật
liệu. Phân tích, tính toán các nguyên công tạo hình từ sơ bộ đến các nguyên công hoàn thiện vật dập; Tính
toán thiết kế qui trình công nghệ hoàn chỉnh để sản xuất các chi tiết bằng công nghệ dập khối; Trang bị
phương pháp để phân tích, tính toán, thiết kế công nghệ và khuôn thực hiên trên các loại thiêt bị vạn năng và
các thiết bị chuyên dùng.
8. Nội dung vắn tắt học phần:
Các kiến thức cơ bản về sản xuất và các nguyên công trong dập khối; Phôi, vật liệu sử dụng trong
công nghệ tạo hình các chi tiết dạng khối; Phân tích, tính toán các thông số công nghệ rèn, dập trên các máy
búa, máy ép trục khuỷu dập nóng, máy rèn ngang và máy chuyên dùng; Các yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc
và cơ tính của kim loại trong các nguyên công dập khối, Tính toán thiết kế các lòng khuôn và khối khuôn;
Các nguyên công hoàn thiện sản phẩm;
9. Nhiệm vụ của sinh viên:
Dự lớp: đầy đủ theo quy chế
Bài tập: hoàn thành các bài tập của học phần
Thí nghiệm: hoàn thành đầy đủ các bài thí nghiệm của học phần
10. Đánh giá kết quả: KT/BT(0.3)-T(TN/TL:0.7)
Điểm quá trình: trọng số 0.3
-
-
-
-
Bài tập làm đầy đủ (chấm điểm vở bài tập)
Hoàn thành bài tập lớn
Làm thí nghiệm đầy đủ, có báo cáo và bảo vệ
Kiểm tra giữa kỳ
Thi cuối kỳ (trắc nghiệm và tự luận): trọng số 0.7
11. Tài liệu học tập
- Sách giáo trình chính: Công nghệ tạo hình khối
- Sách tham khảo: Các tài liệu bằng tiếng nước ngoài tại thư viện, tủ sách của Bộ môn.
12. Nội dung chi tiết học phần:
CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH KHỐI
Người soạn: GV. Nguyễn Mậu Đằng
19
ThS. Nguyễn Trung Kiên
GV. Nguyễn Thị Thu
MỞ ĐẦU
1.1 Lịch sử phát triển công nghệ tạo hình các chi tiết dạng khối
1.2 Khái niệm, phân loại, ưu nhược điểm và đối tượng nghiên cứu của phương pháp
1.3 Phương hướng phát triển của công nghệ tạo hình các chi tiết dạng khối
CHƯƠNG 2. VẬT LIỆU SỬ DỤNG TRONG CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH CÁC CHI TIẾT DẠNG KHỐI
2.1 Các loại phôi thép đúc
2.2 Các loại phôi thép cán
2.3 Phôi thép hợp kim và kim lọai mầu
2.4 Vật liệu làm khuôn dập khối
2.5 Các phương pháp cắt phôi chuẩn bị
CHƯƠNG 3. CHẾ ĐỘ NHIỆT TRONG CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH CÁC CHI TIẾT DẠNG KHỐI
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
Khoảng nhiệt độ tạo hình
Chế độ nung và làm nguội
Phương pháp nung và làm sạch trước khi gia công
Các thiết bị nung phôi và làm nguội
CHƯƠNG 4. CÔNG NGHỆ RÈN
4.1
4.2
Khái niệm và phân loại
Tính toán, thiết kế công nghệ cho các nguyên công rèn
4.2.1
Lập bản vẽ phôi rèn
4.2.2
4.2.3
Quy trình công nghệ rèn
Thiết kế khuôn và tính chọn thiết bị
CHƯƠNG 5. CÔNG NGHỆ DẬP KHỐI
5.1. Khái niệm và phân loại công nghệ dập
5.2. Thiết bị dập khối và các đặc điểm
5.3. Phân loại các nguyên công dập khối
5.4. Các yếu tố công nghệ ảnh hưởng quá trình dập khối
5.4.1
5.4.2
5.4.3
5.4.4
5.4. 5
5.4.7
5.4.8
5.4.9
Mặt phân khuôn và phương pháp chọn mặt phân khuôn
Vành biên và rãnh thoát biên
Góc nghiêng thành khuôn và bán kính góc lượn
Lỗ chưa thấu và màng ngăn lỗ
Các lòng khuôn tạo hình chính
Các lòng khuôn tạo hình sơ bộ
Dập khối có vành biên và không có vành biên
Khối lượng phôi và bản vẽ vật dập
5.4. Tính toán, thiết kế công nghệ các nguyên công dập khối
5.5. Tính toán, thiết kế khuôn các nguyên công dập khối
5.6. Các công đoạn hoàn thiện dập khối
CHƯƠNG 6. TẠO HÌNH KIM LOẠI DẠNG KHỐI ĐẶC BIỆT
6.1
Dập khối chính xác
6.2 Tạo hình trên máy chuyên dùng
6.3 Dập đẳng nhiệt
6.4 Dập bán lỏng
6.5 Dập ở chế độ siêu dẻo
13. Nội dung các bài thí nghiệm (thực hành, tiểu luận, bài tập lớn)
Bài thí nghiệm 1: Công nghệ chồn, khảo sát sự biến thiên của lực ép khi chồn nguội (4 tiết)
Bài thí nghiệm 2: Công nghệ dập khối trên khuôn hở / khuôn kín (4 tiết)
Bài thí nghiệm 3: Công nghệ ép chảy (4 tiết)
Bài thí nghiệm 4: Công nghệ ghép nối (3 tiết)
Bài tập 1: Tính toán, lựa chọn phôi và chọn chế độ nhiệt
20
Tải về để xem bản đầy đủ
26 trang
26380
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đề cương môn Gia công áp lực - Đại học Bách khoa Hà Nội", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- de_cuong_mon_gia_cong_ap_luc_dai_hoc_bach_khoa_ha_noi.pdf
