I. Tổng quan về công nghệ rèn chính xác
Công nghệ rèn chính xác là một phương pháp tạo hình kim loại tiên tiến, giúp sản xuất các chi tiết có độ chính xác cao và chất lượng bề mặt tốt. Phương pháp này loại bỏ hoặc giảm thiểu bavia, giúp tiết kiệm vật liệu và giảm chi phí gia công. Biên dạng chuyển tiếp phôi đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo dòng chảy kim loại điền đầy lòng khuôn, từ đó tạo ra sản phẩm có hình dạng và kích thước chính xác. Luận văn thạc sĩ kỹ thuật cơ khí này tập trung nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình rèn chính xác, đặc biệt là thiết kế khuôn và chế độ rèn.
1.1. Khái niệm và lợi ích của rèn chính xác
Rèn chính xác là quá trình tạo hình kim loại mà không tạo ra bavia, giúp sản phẩm có độ chính xác cao và giảm thiểu các nguyên công gia công tiếp theo. Phương pháp này đặc biệt hiệu quả trong việc sản xuất các chi tiết phức tạp như bánh răng, trục khuỷu và thanh nối. Công nghệ rèn chính xác không chỉ tiết kiệm vật liệu mà còn cải thiện cơ tính của sản phẩm, giúp tăng tuổi thọ và độ bền của chi tiết.
1.2. Ứng dụng của rèn chính xác trong công nghiệp
Rèn chính xác được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như ô tô, hàng không và cơ khí chính xác. Các sản phẩm như bánh răng côn, trục khuỷu và thanh nối được sản xuất bằng phương pháp này có độ chính xác cao và chất lượng bề mặt tốt. Công nghệ rèn chính xác cũng giúp giảm thiểu chi phí sản xuất và tăng năng suất, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.
II. Nghiên cứu biên dạng chuyển tiếp phôi
Biên dạng chuyển tiếp phôi là yếu tố quan trọng trong quá trình rèn chính xác, ảnh hưởng trực tiếp đến dòng chảy kim loại và độ điền đầy lòng khuôn. Nghiên cứu này tập trung phân tích các thông số công nghệ như nhiệt độ, ma sát và áp lực để tối ưu hóa quá trình rèn. Phôi trong rèn được thiết kế sao cho thể tích phôi gần bằng thể tích chi tiết, giúp giảm thiểu bavia và tăng độ chính xác của sản phẩm.
2.1. Thiết kế phôi và khuôn rèn
Thiết kế phôi trong rèn và khuôn là bước quan trọng để đảm bảo dòng chảy kim loại điền đầy lòng khuôn. Kỹ thuật rèn sử dụng phần mềm mô phỏng DEFORM 3D để phân tích và tối ưu hóa thiết kế khuôn. Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc thiết kế phôi và khuôn hợp lý giúp giảm thiểu lực rèn và tăng độ chính xác của sản phẩm.
2.2. Ảnh hưởng của các thông số công nghệ
Các thông số công nghệ như nhiệt độ, ma sát và áp lực có ảnh hưởng lớn đến quá trình rèn chính xác. Phương pháp rèn được nghiên cứu và tối ưu hóa để đảm bảo dòng chảy kim loại điền đầy lòng khuôn. Kết quả thực nghiệm cho thấy, việc kiểm soát các thông số này giúp cải thiện chất lượng sản phẩm và giảm thiểu khuyết tật.
III. Thực nghiệm và ứng dụng thực tế
Nghiên cứu thực nghiệm được thực hiện để đánh giá hiệu quả của công nghệ rèn chính xác trong việc sản xuất bánh răng côn răng thẳng. Kết quả cho thấy, sản phẩm sau rèn có độ chính xác cao và chất lượng bề mặt tốt. Kỹ thuật chế tạo và thiết kế khuôn được tối ưu hóa giúp giảm thiểu lực rèn và tăng tuổi thọ của khuôn.
3.1. Kết quả thực nghiệm
Kết quả thực nghiệm cho thấy, rèn chính xác giúp sản xuất bánh răng côn răng thẳng với độ chính xác cao và chất lượng bề mặt tốt. Công nghệ gia công được tối ưu hóa giúp giảm thiểu lực rèn và tăng tuổi thọ của khuôn. Kết quả này có ý nghĩa quan trọng trong việc ứng dụng công nghệ rèn chính xác vào sản xuất công nghiệp.
3.2. Ứng dụng thực tế
Công nghệ rèn chính xác được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như ô tô, hàng không và cơ khí chính xác. Kết quả nghiên cứu này có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu và ứng dụng thực tế trong tương lai. Kỹ thuật cơ khí và công nghệ chế tạo tiếp tục được phát triển để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.
