Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Trong lĩnh vực cơ khí chế tạo, công nghệ gia công kim loại bằng áp lực giữ vai trò thiết yếu nhờ khả năng tạo hình sản phẩm đạt cơ tính cao, hạn chế gia công cắt gọt bổ sung, tối ưu hóa hệ số sử dụng vật liệu và dễ dàng tự động hóa trong sản xuất quy mô lớn. Nhằm đáp ứng yêu cầu đào tạo kỹ sư chuyên ngành Gia công áp lực tại Trường Cơ khí – Đại học Bách khoa Hà Nội, đồ án mã số ĐAKHUON32 được thực hiện nhằm giải quyết trọn vẹn quy trình tính toán công nghệ và thiết kế khuôn dập cho hai dạng chi tiết cơ khí đặc thù: chi tiết dạng phôi tấm và chi tiết dạng phôi khối.
Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đồ án được xác định cụ thể theo các yêu cầu sau:
- Thiết kế quy trình công nghệ và kết cấu khuôn dập tạo hình chi tiết dạng phôi tấm: Gia công chi tiết từ vật liệu thép không gỉ SUS201, chiều dày phôi $S = 1\text{ mm}$, quy mô sản xuất hàng loạt.
- Thiết kế quy trình công nghệ và kết cấu khuôn dập tạo hình chi tiết dạng phôi khối: Gia công chi tiết từ vật liệu thép cacbon kết cấu C45, quy mô sản xuất hàng khối.
- Xây dựng hồ sơ kỹ thuật: Hoàn thành tập thuyết minh kỹ thuật từ 30 đến 40 trang và 04 bản vẽ kỹ thuật khổ A0 (gồm 01 bản vẽ quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tấm, 01 bản vẽ quy trình công nghệ chế tạo chi tiết khối, 01 bản vẽ lắp khuôn dập tấm và 01 bản vẽ lắp khuôn dập khối).
Đối tượng nghiên cứu của đồ án là hai chi tiết cơ khí:
- Chi tiết dạng tấm mỏng có yêu cầu cắt biên, cắt trích, đột lỗ và dập vuốt nông.
- Chi tiết dạng khối tròn xoay có yêu cầu tạo hình thể tích phức tạp bằng dập nóng.
Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các tính toán lý thuyết về biến dạng dẻo, xác định kích thước phôi, thông số hình học vật dập, lượng dư gia công, lực công nghệ, chế độ nhiệt, chế độ bôi trơn và lựa chọn thiết bị dập phù hợp tại Bộ môn Gia công áp lực, Đại học Bách khoa Hà Nội (thực hiện tháng 11/2022).
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và mô hình tính toán
Đồ án áp dụng hệ thống lý thuyết chuyên ngành công nghệ tạo hình kim loại:
- Lý thuyết dập tấm: Cơ chế biến dạng cắt (phá hủy liên kết phần tử tại vùng cắt khi đột lỗ, cắt hình, cắt trích) và biến dạng dẻo (dịch chuyển và phân bố lại thể tích kim loại khi dập vuốt nông). Xác định khe hở cắt đột $z$, bán kính cối, chiều cao mép cối $h$, góc thoát phế liệu $\alpha$, lực cắt, lực đột, lực tạo hình, lực gỡ và lực đẩy sản phẩm.
- Lý thuyết dập khối nóng trong khuôn hở: Cơ sở biến dạng dẻo kim loại ở trạng thái nung nóng trên nhiệt độ kết tinh lại, quy luật điền đầy lòng khuôn, sự hình thành vành biên và màng ngăn lỗ.
- Tiêu chuẩn và bảng tra kỹ thuật: Sử dụng hệ thống tiêu chuẩn rèn dập (tham chiếu GOST 1050 cho thành phần mác thép C45, các bảng tra cấp chính xác T3, nhóm thép M2, bậc phức tạp C1, chỉ số ban đầu 8 để xác định lượng dư và sai lệch cho phép).
- Mô hình tính toán chế độ nhiệt: Công thức kinh nghiệm của N.N. Đôbrôkhotôv để tính toán thời gian nung phôi dập khối dựa trên đường kính phôi, phương pháp xếp phôi và hàm lượng cacbon trong thép.
Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp tính toán giải tích cơ học: Xác định các thông số công nghệ (lực cắt hình, lực đột lỗ, lực cắt trích, lực biến dạng, công biến dạng, kích thước hình học chày cối).
- Phương pháp phân tích - so sánh phương án công nghệ: Đánh giá ưu, nhược điểm của các giải pháp công nghệ (khuôn phối hợp, khuôn đơn, khuôn liên tục đối với phần tấm; đúc, gia công cắt gọt, dập nóng đối với phần khối) để chọn phương án tối ưu theo dạng sản xuất.
- Phương pháp mô hình hóa hình học (CAD): Ứng dụng phần mềm SolidWorks để dựng hình 3D, trải phôi kim loại tấm, tính toán chính xác thể tích và khối lượng của chi tiết khối ở trạng thái nguội ($V_{vd} = 112060{,}91\text{ mm}^3$, khối lượng $M_c = 0{,}88\text{ kg}$).
Thiết kế và triển khai công nghệ
Triển khai công nghệ dập chi tiết tấm
Đối với chi tiết tấm bằng vật liệu SUS201 ($S = 1\text{ mm}$), tác giả xây dựng quy trình công nghệ dập qua 3 bước:
- Pha dải phôi: Chọn phôi cuộn có chiều rộng $156\text{ mm}$, chiều dài $3000\text{ m}$.
- Cắt hình, cắt trích và đột lỗ trên khuôn phối hợp:
- Kích thước đường bao cắt: $135 \times 150\text{ mm}$, bo mép bán kính $R = 10\text{ mm}$.
- Khoảng cách giữa 2 phôi cắt liên tiếp: $3\text{ mm}$; khoảng cách từ mép phôi cắt đến mép dải phôi: $3\text{ mm}$.
- Cắt trích 6 đường với chiều dài mỗi đường $l = 83\text{ mm}$, khoảng cách giữa các đường là $12\text{ mm}$, phân bố đối xứng từ tâm ra mép.
- Khe hở một phía giữa chày và cối được tính toán theo chiều dày $S = 1\text{ mm}$; cối có chiều cao mép làm việc $h = 5\text{ mm}$ và góc thoát phế liệu $\alpha = 3^\circ - 5^\circ$.
- Dập vuốt nông: Sử dụng chày nhấn tạo hình lòng nông cho chi tiết.
- Lựa chọn thiết bị: Tổng hợp lực công nghệ cắt hình, đột lỗ, cắt trích, lực gỡ và lực đẩy; tác giả chọn máy ép trục khuỷu J23-40T có lực ép danh nghĩa 40 tấn, chiều cao kín $265\text{ mm}$, kích thước bàn máy $440 \times 710\text{ mm}$.
Triển khai công nghệ dập chi tiết khối
Đối với chi tiết khối bằng thép C45, tác giả thiết lập quy trình dập nóng trong khuôn hở gồm các bước:
- Cắt phôi ban đầu: Phôi thanh trụ tròn đường kính $D = 98\text{ mm}$, chiều dài $L = 30\text{ mm}$.
- Nung phôi: Nung trong lò nhiên liệu khí. Nhiệt độ bắt đầu rèn đạt $1200 - 1250^\circ\text{C}$, nhiệt độ kết thúc rèn đạt $800^\circ\text{C}$, nhiệt độ rèn thích hợp là $1150 - 1200^\circ\text{C}$. Thời gian nung được kiểm soát theo công thức Đôbrôkhotôv với hệ số xếp phôi và thành phần hóa học mác thép C45.
- Chồn cục bộ: Tụ kim loại tại vị trí cần biến dạng lớn.
- Dập thô và dập tinh trong khuôn hở: Sử dụng máy búa dập tạo hình chi tiết, góc nghiêng thành lòng khuôn mặt ngoài là $7^\circ$, mặt trong là $10^\circ$; bán kính góc lượn ngoài nhỏ nhất là $2{,}0\text{ mm}$.
- Cắt vành biên và đột màng ngăn lỗ: Tách phần kim loại thừa và đục thông lỗ lõm.
- Gia công cơ và xử lý nhiệt: Gia công lỗ ren M6, kiểm tra kích thước và xử lý nhiệt đạt cơ tính yêu cầu.
- Bôi trơn và làm nguội khuôn: Bề mặt lòng khuôn được bôi trơn bằng hỗn hợp graphit với dầu hoặc hỗn hợp dung dịch muối với dầu; làm nguội gián đoạn bằng dội nước hoặc khí nén.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Thiết kế quy trình công nghệ dập chi tiết dạng tấm
Chương này tổng quan về công nghệ tạo hình kim loại tấm, phân loại biến dạng (biến dạng cắt và biến dạng dẻo), phân tích các thiết bị tạo hình (máy ép trục khuỷu, máy ép thủy lực, máy cắt pha dải, máy đột dập CNC) và các sản phẩm điển hình trong công nghiệp ô tô, điện tử, dân dụng.
Nội dung trọng tâm là phân tích lựa chọn phương án công nghệ cho chi tiết tấm SUS201 dày $1\text{ mm}$ qua việc so sánh 3 giải pháp:
| Phương án công nghệ |
Đặc điểm quy trình |
Ưu điểm |
Nhược điểm |
Kết luận |
| Phương án 1: Khuôn phối hợp |
Cắt hình, cắt trích, đột lỗ trên khuôn phối hợp $\rightarrow$ Dập vuốt nông |
Giảm nguyên công, giảm số lượng khuôn, chế tạo không quá phức tạp, phù hợp sản xuất hàng loạt |
Tuổi thọ khuôn bị hạn chế, khi hỏng một bộ phận phải thay cả bộ |
Được lựa chọn |
| Phương án 2: Khuôn đơn |
Cắt hình $\rightarrow$ Đột lỗ $\rightarrow$ Cắt trích $\rightarrow$ Dập vuốt nông |
Thiết kế từng khuôn đơn giản, gia công nhanh |
Cần nhiều bộ khuôn và máy móc, năng suất thấp, chi phí cao |
Loại bỏ |
| Phương án 3: Khuôn liên tục |
Cắt hình $\rightarrow$ Đột lỗ $\rightarrow$ Cắt trích $\rightarrow$ Dập vuốt nông liên tục |
Năng suất rất cao, hỏng bước nào sửa bước đó không dừng toàn bộ |
Kết cấu và chế tạo khuôn phức tạp, chi phí đầu tư ban đầu lớn |
Loại bỏ |
Quy trình công nghệ được xác lập chi tiết gồm: cắt dải phôi cuộn ($156\text{ mm} \times 3000\text{ m}$), cắt hình ($135 \times 150\text{ mm}$, bo góc $R=10\text{ mm}$), cắt trích 6 đường ($l = 83\text{ mm}$, bước $12\text{ mm}$), đột lỗ và dập vuốt nông.
Chương 2: Tính toán và thiết kế khuôn dập tạo hình chi tiết tấm
Chương 2 trình bày cơ sở lý thuyết xác định khe hở cắt đột $z$, nguyên tắc lấy dung sai chày cối (cắt hình lấy theo cối, đột lỗ lấy theo chày), công thức tính lực cắt, lực đột, lực tạo hình, công biến dạng, lực đẩy và lực gỡ sản phẩm.
Các kết quả tính toán kỹ thuật chính:
- Xác định khe hở một phía $u$ giữa chày và cối đối với chiều dày $S = 1\text{ mm}$.
- Kết cấu cối dập được chọn dạng có chiều cao mép cắt thẳng $h = 5\text{ mm}$ và góc vát thoát phế liệu $\alpha = 3^\circ - 5^\circ$.
- Tính toán tổng hợp lực công nghệ cho toàn bộ cụm khuôn cắt hình - đột lỗ - cắt trích và chọn máy ép trục khuỷu J23-40T (lực ép danh nghĩa 40 tấn).
- Đưa ra các chỉ dẫn kết cấu: vật liệu làm chày cối là hợp kim cứng, các chi tiết khác dùng thép cacbon kết cấu; tiêu chuẩn hóa trụ bạc dẫn hướng, bu lông, lò xo; lưu ý chống kẹt đầu trượt và hiện tượng nén lò xo quá giới hạn.
Chương 3: Thiết kế quy trình công nghệ dập chi tiết khối
Chương 3 trình bày tổng quan công nghệ tạo hình kim loại khối (dập nóng trên nhiệt độ kết tinh lại), phân loại 3 dạng chính: dập thể tích trong khuôn kín (không có vành biên), dập thể tích trong khuôn hở (có vành biên), và ép chảy (thuận, ngược, nghiêng, hỗn hợp). Khảo sát các thiết bị tạo hình khối: máy búa hơi, máy ép trục khuỷu dập nóng, máy ép trục vít ma sát, máy ép thủy lực.
Tác giả so sánh 3 phương án công nghệ chế tạo chi tiết khối bằng thép C45:
| Phương án công nghệ |
Ưu điểm |
Nhược điểm |
Đánh giá |
| Đúc (khuôn kim loại/cát) |
Chế tạo được chi tiết phức tạp |
Năng suất không cao, chất lượng bề mặt thấp |
Không tối ưu |
| Gia công cắt gọt |
Độ chính xác cao, dễ tự động hóa |
Hệ số sử dụng vật liệu thấp, giá thành cao, thớ kim loại bị cắt đứt |
Không tối ưu |
| Dập nóng trong khuôn hở |
Năng suất cao, hệ số sử dụng vật liệu lớn, cơ tính và hướng thớ kim loại tốt, phù hợp sản xuất hàng khối |
Thiết kế khuôn phức tạp, qua nhiều nguyên công, chi phí thiết bị lớn |
Được lựa chọn |
Quy trình công nghệ dập khối được thiết lập qua 7 nguyên công: Cắt phôi ban đầu $\rightarrow$ Chồn cục bộ $\rightarrow$ Dập thô trong khuôn hở $\rightarrow$ Dập tinh trong khuôn hở $\rightarrow$ Cắt vành biên $\rightarrow$ Đột màng ngăn lỗ $\rightarrow$ Gia công cơ lỗ ren M6 và xử lý nhiệt.
Chương 4: Xây dựng bản vẽ vật dập
Chương 4 thực hiện toàn bộ chuỗi tính toán xác định kích thước, lượng dư, dung sai và chế độ công nghệ cho chi tiết khối:
- Thông số vật liệu: Thép C45 có thành phần hóa học theo GOST 1050 gồm $0{,}42 - 0{,}50%\text{ C}$, $0{,}17 - 0{,}37%\text{ Si}$, $0{,}5 - 0{,}8%\text{ Mn}$, $\le 0{,}25%\text{ Cr}$. Thể tích chi tiết ở trạng thái nguội là $V_{vd} = 112060{,}91\text{ mm}^3$, khối lượng riêng $7850\text{ kg/m}^3$, khối lượng chi tiết $M_c = 0{,}88\text{ kg}$.
- Thông số phân nhóm dập: Cấp chính xác T3, nhóm thép M2, bậc phức tạp C1, mặt phân khuôn phẳng (P), chỉ số ban đầu là 8. Hệ số tính toán khối lượng vật dập dạng tròn $K_t = 1{,}4$, cho khối lượng tính toán $M_{dt} = 1{,}23\text{ kg}$.
- Lượng dư và lượng thêm:
- Lượng dư một phía theo kích thước đường kính: $\varnothing 95$ và $\varnothing 70$ (độ nhám 12.5) là $1{,}0\text{ mm}$; $\varnothing 64$, $\varnothing 60$, $\varnothing 50$ (độ nhám 6.3) là $1{,}3\text{ mm}$.
- Lượng dư chiều dày: dày $28\text{ mm}$ là $1{,}0\text{ mm}$; dày $23\text{ mm}$ là $1{,}1\text{ mm}$; dày $17\text{ mm}$ là $1{,}0\text{ mm}$.
- Lượng xê dịch theo mặt phân khuôn: $0{,}2\text{ mm}$; sai lệch độ phẳng và độ thẳng: $0{,}2\text{ mm}$.
- Góc nghiêng vật dập: mặt ngoài $7^\circ$, mặt trong $10^\circ$.
- Kích thước danh nghĩa và dung sai vật dập:
| Kích thước chi tiết (mm) |
Kích thước tính toán (mm) |
Kích thước vật dập nhận bằng (mm) |
Sai lệch cho phép (mm) |
| $\varnothing 95$ |
98 |
98 |
$+1{,}2 ,/, -0{,}6$ |
| $\varnothing 70$ |
72 |
72 |
$+1{,}0 ,/, -0{,}5$ |
| $\varnothing 64$ |
61 |
61 |
$+0{,}8 ,/, -0{,}4$ |
| $\varnothing 60$ |
57 |
57 |
$+0{,}8 ,/, -0{,}4$ |
| $\varnothing 50$ |
47 |
47 |
$+0{,}8 ,/, -0{,}4$ |
| 28 |
30 |
30 |
$+1{,}0 ,/, -0{,}5$ |
| 23 |
26 |
26 |
$+0{,}9 ,/, -0{,}4$ |
| 17 |
20 |
20 |
$+0{,}8 ,/, -0{,}4$ |
- Màng ngăn lỗ và góc lượn: Bán kính góc lượn ngoài nhỏ nhất là $2{,}0\text{ mm}$. Kiểm tra chiều sâu tối đa $h_{max}$ của lỗ chưa thấu trên máy búa và tính toán chiều dày màng ngăn lỗ cho các đường kính lỗ trong của chi tiết.
- Xác định phôi dập: Thể tích phôi tính đến thể tích vật dập nguội, thể tích vành biên, màng ngăn lỗ và hệ số kim loại cháy khi nung ($K = 1{,}01$). Quy cách phôi được xác định: đường kính $D = 98\text{ mm}$, chiều dài $L = 30\text{ mm}$.
- Chế độ nhiệt và bôi trơn: Nhiệt độ bắt đầu rèn $1200 - 1250^\circ\text{C}$, kết thúc rèn $800^\circ\text{C}$, nhiệt độ thích hợp $1150 - 1200^\circ\text{C}$. Tính thời gian nung theo công thức Đôbrôkhotôv với hệ số xếp phôi tròn sát nhau $\alpha_x = 1{,}5$ và hệ số mác thép $K = 10$. Bôi trơn lòng khuôn bằng graphit pha dầu hoặc dung dịch muối pha dầu, làm nguội khuôn định kỳ bằng nước hoặc khí nén. Tính toán lực cắt phôi trên máy cắt với hệ số $k = 1{,}2$.
Chương 5: Tính toán và thiết kế khuôn dập chi tiết khối
Chương 5 hoàn thiện các nội dung kết cấu khuôn dập trên máy búa:
- Thiết kế hình học lòng khuôn chồn sơ bộ và lòng khuôn dập tinh.
- Bố trí góc nghiêng thoát khuôn trên các bề mặt thành lòng khuôn.
- Tính toán khoảng cách an toàn giữa các lòng khuôn trên cùng một khối khuôn.
- Bố trí mặt kiểm tra độ mòn, kiểm tra độ bền thân khuôn dưới tải trọng va đập của máy búa.
- Thiết kế kết cấu đuôi én và thanh chêm định vị khuôn trên đe và đầu búa.
Kết quả và đóng góp
Kết quả kỹ thuật chính
Đồ án đã xác lập đầy đủ hệ thống thông số công nghệ và kết cấu cho cả hai quy trình:
| Thông số / Hạng mục |
Chi tiết dạng tấm |
Chi tiết dạng khối |
| Vật liệu |
SUS201 ($S = 1\text{ mm}$) |
Thép C45 (GOST 1050) |
| Dạng sản xuất |
Hàng loạt |
Hàng khối |
| Phương án công nghệ |
Khuôn phối hợp + dập vuốt nông |
Dập nóng khuôn hở nhiều lòng dập |
| Kích thước phôi |
Dải cuộn rộng $156\text{ mm}$, dài $3000\text{ m}$ |
Trụ tròn $\varnothing 98\text{ mm} \times 30\text{ mm}$ |
| Thông số hình học khuôn |
Mép cối $h=5\text{ mm}$, thoát phế liệu $3^\circ-5^\circ$ |
Góc nghiêng ngoài $7^\circ$, trong $10^\circ$, lượn góc $R \ge 2\text{ mm}$ |
| Chế độ công nghệ |
Biến dạng nguội, khe hở tính theo $S=1\text{ mm}$ |
Nung $1150-1200^\circ\text{C}$, bôi trơn graphit/dầu |
| Thiết bị lựa chọn |
Máy ép trục khuỷu J23-40T (40 tấn) |
Máy búa dập thể tích và máy cắt phôi cơ khí |
Giải pháp đề xuất và đóng góp
- Giải pháp dập tấm: Kết hợp đồng thời ba thao tác cắt hình biên dạng ngoài ($135 \times 150\text{ mm}$), cắt trích 6 khe giảm ứng suất ($l = 83\text{ mm}$) và đột cụm lỗ trên cùng một khuôn phối hợp giúp giảm số lần gá đặt, nâng cao độ chính xác vị trí tương quan giữa các phần tử và tiết kiệm mặt bằng xưởng.
- Giải pháp dập khối: Xây dựng hệ thống nguyên công hợp lý từ chồn sơ bộ, dập thô, dập tinh đến cắt vành biên và đột màng ngăn; tính toán chính xác lượng kim loại hao tổn do vành biên và cháy nung ($K=1{,}01$), giúp giảm tối đa khối lượng phôi ban đầu ($\varnothing 98 \times 30\text{ mm}$) so với phương pháp gia công cắt gọt truyền thống.
- Đóng góp học thuật và thực tiễn: Hoàn chỉnh bộ tài liệu tính toán công nghệ kết hợp bản vẽ chế tạo cho 2 nhóm chi tiết cơ bản của ngành gia công áp lực, làm cơ sở kỹ thuật phục vụ triển khai chế tạo khuôn tại xưởng cơ khí.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Toàn bộ quá trình tính toán lực, biến dạng và lượng dư trong đồ án dựa trên các công thức giải tích kinh nghiệm và bảng tra tiêu chuẩn tĩnh; chưa thực hiện mô phỏng số (CAE/FEA) về trường ứng suất, trường nhiệt độ và dòng chảy kim loại trong lòng khuôn.
- Hướng nghiên cứu tiếp: Ứng dụng các phần mềm mô phỏng phần tử hữu hạn chuyên ngành (như Deform-3D, AutoForm hoặc Dynaform) để kiểm chứng khả năng điền đầy lòng khuôn, dự đoán khuyết tật nứt/nhăn phôi tấm và đánh giá độ mòn lòng khuôn dập khối trước khi gia công thực tế.
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu tham khảo trực tiếp cho:
- Sinh viên ngành Kỹ thuật Cơ khí, Chế tạo máy, Công nghệ Gia công áp lực: Tham khảo phương pháp lập quy trình công nghệ, trình tự tra cứu sổ tay rèn dập, cách tính toán kích thước phôi và thiết kế lòng khuôn dập tấm/dập khối.
- Kỹ sư công nghệ khuôn: Tham khảo bảng tính lượng dư, dung sai vật dập nóng thép C45, kết cấu mép cắt - góc thoát cối dập mỏng SUS201 và thông số chọn máy ép trục khuỷu J23-40T.
Câu hỏi thường gặp
1. Chi tiết dạng tấm và dạng khối trong đồ án sử dụng vật liệu gì và áp dụng cho quy mô sản xuất nào?
Chi tiết dạng tấm sử dụng thép không gỉ SUS201 với chiều dày $S = 1\text{ mm}$, áp dụng cho quy mô sản xuất hàng loạt. Chi tiết dạng khối sử dụng thép cacbon kết cấu C45 (theo tiêu chuẩn GOST 1050), áp dụng cho quy mô sản xuất hàng khối.
2. Vì sao tác giả lựa chọn phương án khuôn phối hợp cho chi tiết dạng tấm?
Phương án khuôn phối hợp được lựa chọn vì tích hợp được các bước cắt hình, cắt trích và đột lỗ trong cùng một hành trình dập, giúp giảm số lượng nguyên công và số lượng bộ khuôn cần chế tạo, kết cấu khuôn không quá phức tạp như khuôn liên tục và đáp ứng năng suất cao cho sản xuất hàng loạt.
3. Thông số kỹ thuật của thiết bị được chọn cho nguyên công dập chi tiết tấm là gì?
Thiết bị được lựa chọn là máy ép trục khuỷu mã hiệu J23-40T với các thông số: lực ép danh nghĩa 40 tấn, chiều cao kín $265\text{ mm}$, và kích thước bàn máy là $440 \times 710\text{ mm}$.
4. Quy cách phôi ban đầu và chế độ nhiệt nung cho chi tiết dập khối thép C45 được xác định như thế nào?
Phôi dập được chọn dạng thanh tròn đường kính $D = 98\text{ mm}$, chiều dài cắt $L = 30\text{ mm}$. Chế độ nhiệt nung trong lò khí gồm: nhiệt độ bắt đầu rèn từ $1200^\circ\text{C}$ đến $1250^\circ\text{C}$, nhiệt độ kết thúc rèn là $800^\circ\text{C}$, nhiệt độ rèn thích hợp duy trì trong khoảng $1150^\circ\text{C} - 1200^\circ\text{C}$.
5. Góc nghiêng thành lòng khuôn và lượng xê dịch mặt phân khuôn của vật dập khối được quy định bao nhiêu?
Theo tính toán tiêu chuẩn rèn dập, góc nghiêng thành lòng khuôn ở mặt ngoài là $7^\circ$ và ở mặt trong là $10^\circ$. Lượng xê dịch cho phép theo mặt phân khuôn là $0{,}2\text{ mm}$ (trị số tính toán ban đầu) và giới hạn cho phép lớn nhất là $0{,}4\text{ mm}$.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Vũ Đình Trường đã giải quyết hoàn chỉnh bài toán thiết kế công nghệ và kết cấu khuôn dập tạo hình cho hai nhóm chi tiết cơ khí điển hình dạng tấm (SUS201, $S=1\text{ mm}$) và dạng khối (thép C45). Các tính toán về lực công nghệ, quy cách phôi, lượng dư rèn dập, chế độ nhiệt và lựa chọn thiết bị (máy ép J23-40T, máy búa) đều bám sát lý thuyết gia công áp lực và hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành. Kết quả đồ án cung cấp tài liệu công nghệ và phương án thiết kế kết cấu rõ ràng, có tính ứng dụng thực tiễn cao trong ngành cơ khí chế tạo khuôn mẫu.
