Công nghệ dập vuốt – Mô phỏng dập thùng xe rùa

Bài này sẽ đưa ra cho bạn một ví dụ thực tế mô phỏng quá trình dập thùng xe rùa bằng công nghệ dập vuốt, một công nghệ khá mới mẻ trong nền Cơ khí Việt Nam, qua đó giúp bạn hình dung phần nào về công nghệ khá thú vị này.

Đây là một sản phẩm xe rùa thực tế nhé.

Các bước tiến hành cụ thể:

1.Xây dựng bản vẽ chi tiết

Đây là sản phẩm dập vuốt chi tiết dạng hình hộp có các thành bên nghiêng (góc côn),đồng thời phần đáy sản phẩm nghiêng.Do đó để dập vuốt không bị nhăn rách đòi hỏi các thông số công nghệ khá phức tạp.

Ngày nay,với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ phần mềm công nghiệp có thể cho phép ta tính toán gần như chính xác kích thước phôi.Từ đó tối ưu hóa và nâng cao hệ số sử dụng vật liệu,tiết kiệm vật liệu.
Sản phẩm sau khi dập vuốt:

3. Các phương án công nghệ

4. Xếp hình sản phẩm.

Ứng dụng công nghệ số vào tính toán xếp hình sản phẩm:

File Name : xerua

Material Type: CR-EG-DQSK
Material Thickness: 1.000 mm Thickness Offset: 0.000 mm

Blank Area: 802897.250 mm2
Blank Perimeter: 3422.226 mm
Blank Weight: 6.263 kg
Min. Rectangular Blank: 1038.884 mm X 900.034 mm
Tính toán cách xếp hình tối ưu từ phần mềm 

5. Xác định các thông số lực công nghệ.

d) Tính toán gân vuốt:

Trong quá trình dập vuốt các chi tiết hình hộp thì trở lực kéo phôi vào trong cối ở những vị trí khác nhau của đường bao là không giống nhau : Ở các phần thành thẳng,trở lực kéo phôi vào trong cối nhỏ hơn so với các phần cong (góc hộp).Thêm vào đó,ở các phần cong,trở lực kéo phôi vào trong cối sẽ tăng lên nếu bán kính cong ở góc cối giảm đi.Chính vì vậy mà các chi tiết hình hộp đã được dập vuốt(kể cả bán thành phẩm) đều có chiều cao không đồng đều : chiều cao phần góc hộp thường lớn hơn các phần thành thẳng.Sự không đồng đều điều kiện kéo phôi dọc theo đường bao của cối cũng gây ra sự không đồng đều về trạng thái ứng suất ở phần thành thẳng dẫn đến phá hủy chi tiết (đứt hoặc rách).
Để tạo ra sự đồng đều về điều kiện kéo phôi vào trong cối trên toàn bộ đường bao thì ở các phần thành thẳng người ta làm tăng trở lực kéo phôi bằng các gân vuốt.Những gân vuốt này có tác dụng cản trở sự dịch chuyển của phôi đối với cối:

Với việc phôi bị kéo qua gân vuốt sẽ gây ra một số hiệu ứng sau :

- Lực chặn phôi cần thiết có thể giảm đi khi xuất hiện gân vuốt.
- Phôi bị kéo và biến dạng qua gân vuốt làm chi phôi có thể bị biến mỏng.
- Phôi kéo vào cối khó khăn hơn.
- Giảm hiện tượng đàn hồi lại của tấm khi mức độ biến dạng nhỏ hoặc tấm bị uốn là chủ yếu.
- Hệ thống chặn sẽ phức tạp hơn.
- Bề mặt của phôi có thể bị cào xước khi kéo qua gân vuốt.
Sau đây là sự phân bố gân vuốt trên vành chặn:

6.Chọn thiết bị.

Khi chọn máy chúng ta phải tuân theo một số nguyên tắc sau :
- Loại máy ép và trị số hành trình của máy ép cần phải phù hợp với nguyên công công nghệ
- Lực công tác được tạo ra bởi máy ép cần phải bằng hoặc lớn hơn lực công nghệ.
- Công suất của máy phải đủ
- Chiều cao kín của máy cần phù hợp chiều cao kín của khuôn
- Kích thước đầu trượt,bàn máy cần đảm bảo lắp được khuôn và cơ cấu cấp phôi.
- Số hành trình đầu trượt/phút cần đủ lớn để nâng cao hiệu suất.
- Thuận tiện và an toàn cho người sử dụng.

7. Thiết kế khuôn

1 Đế khuôn
- Cụm đế khuôn gồm: + Nửa khuôn trên.
+ Nửa khuôn dưới.
+ Trụ và bác dẫn hướng.
- Đế khuôn là một chi tiết cơ bản không thể thiếu khi thiết kế.Độ bền của dụng cụ(Chày, cối) phụ thuộc rất nhiều vào độ bền và độ cứng vững của đế khuôn.Chất lượng chi tiết dập và độ chính xác kích thước của nó, mức độ mài mòn trụ và bạc dẫn hướng.v.v…cũng đều phụ thuộc vào độ bền và độ cứng vững của đế khuôn.
- Để đảm bảo độ cứng vững, chiều dày của đế khuôn thường có chiều dày khá lớn( H > 30 ), đế khuôn dưới thường có chiều dày lớn hơn đế khuôn trên. Ngoài ra, đế khuôn phải có diện tích đủ lớn để lắp đặt các chi tiết trên nó.
- Đế khuôn thường được chế tạo bằng : + Gang đúc.
+ Làm bằng thép tấm CT3
+ Thép đúc.
- Hiện nay, đế khuôn được tiêu chuẩn hóa và được cung cấp trên thị trường.

Chày,cối dập vuốt và chặn được chế tạo bằng phương pháp đúc .

2. Trụ và bạc dẫn hướng.
- Trụ và bạc dẫn hướng là cụm chi tiết trong bộ khuôn, đặc biệt là trong những bộ khuôn liên tục, khuôn phối hợp hay những bộ khuôn đòi hỏi độ chính xác cao.
- Trụ và bạc dẫn hướng có 2 loại:
+Trụ và bạc dẫn hướng có bi .
+trụ và bạc dẫn hướng không bi.
- Hiện nay trụ và bạc dẫn hướng được tiêu chuẩn hóa và được cung cấp bởi nhiều nhà sản xuất .

3.Tổng thể khuôn dập

Phần tính toán tối ưu bằng công nghệ mô phỏng số mời các bạn tham khảo qua bài viết sau :

8.Kết luận