DAI HOC QUOC GIA THANH PHO HO CHI MINH - THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO KHUÔN HÀN SIÊU ÂM 28kHz

Đồ án nghiên cứu chuyên ngành đề tài thiết kế và chế tạo khuôn dập nóng cho khuôn hàn siêu âm 28khz, áp dụng công nghệ tiên tiến, tối ưu giải pháp kỹ thuật cho bài toán .

Người đăng

Ẩn danh
76
2
0

Phí lưu trữ

30 Point

Mục lục chi tiết

LỜI NÓI ĐẦU

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHUÔN HÀN SIÊU ÂM 28kHZ

1.1. Giới thiệu đề tài

1.2. Ưu nhược điểm của phương pháp gia công cơ học và gia công áp lực

1.2.1. Ưu điểm của gia công cơ học

1.2.2. Nhược điểm của gia công cơ học

1.2.3. Ưu điểm của gia công áp lực

1.2.4. Nhược điểm của gia công áp lực

1.3. Phân tích khuôn hàn siêu âm

1.3.1. Định nghĩa khuôn hàn siêu âm

1.3.2. Công dụng của khuôn hàn siêu âm

1.3.3. Kích thước khuôn hàn siêu âm

2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KHUÔN DẬP VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT CỦA KHUÔN SIÊU ÂM

2.1. Dạng sản xuất của khuôn hàn siêu âm và khuôn dập

2.2. Tổng quan về khuôn dập

2.3. Khuôn dập nóng cho khuôn hàn siêu âm

2.4. Vật liệu làm khuôn

2.5. Đặc điểm chế tạo khuôn dập khối

2.6. Nhiệt luyện khuôn dập tạo hình

2.7. Quy trình thấm Nito các chi tiết khuôn dập tạo hình

2.8. Đánh số chi tiết trong khuôn

2.9. Khối lượng chi tiết

3. CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

3.1. Phân tích chi tiết gia công

3.2. Điều kiện làm việc của chi tiết

3.3. Các yêu cầu kỹ thuật

3.4. Tiêu chí lựa chọn công nghệ chi tiết

4. CHƯƠNG 4: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI CHO KHUÔN

4.1. Chọn dạng phôi

4.2. Phôi thép

4.3. Các phương án nguyên công và phương pháp cố định - định vị

4.4. Phân tích các mặt gia công của chi tiết

5. CHƯƠNG 5: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT PHÔI

5.1. Tiến trình gia công phôi

5.2. Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi

5.3. Các hình thức gia công từng mặt

5.4. Phương án nguyên công

5.5. Định vị chi tiết

6. CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

6.1. Chọn máy công cụ

6.2. Chọn dụng cụ

6.3. Công thức tính toán

6.4. Thiết kế nguyên công

6.5. Tính thời gian gia công

7. CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

7.1. Nhiệm vụ thiết kế đồ gá

7.2. Chi tiết hệ thống đồ gá

7.3. Tính toán lực kẹp gá

7.4. Xác định lực cắt và moment lực cắt

7.5. Xác định lực kẹp tính toán

7.6. Tính toán sai số

7.6.1. Sai số chuẩn

7.6.2. Sai số mòn

7.6.3. Sai số điều chỉnh

7.6.4. Sai số gá đặt

PHỤ LỤC

8.1. Phụ lục hình ảnh

8.2. Dụng cụ kiểm tra

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Thiết Kế Khuôn Hàn Siêu Âm 28kHz

Khuôn hàn siêu âm 28kHz là một trong những công nghệ tiên tiến trong ngành chế tạo. Phương pháp này sử dụng sóng siêu âm để tạo ra mối hàn chắc chắn giữa các vật liệu mà không cần đến nhiệt độ cao hay chất kết dính. Việc thiết kế khuôn hàn siêu âm không chỉ đòi hỏi sự chính xác mà còn cần phải đảm bảo độ bền và khả năng tái sử dụng cao. Điều này giúp tiết kiệm chi phí và thời gian sản xuất.

1.1. Ứng Dụng Của Khuôn Hàn Siêu Âm

Khuôn hàn siêu âm được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như sản xuất đồ chơi, thiết bị điện tử, và ngành may mặc. Phương pháp này cho phép hàn các vật liệu như nhựa PP, PE, ABS mà không làm thay đổi cấu trúc của chúng.

1.2. Lợi Ích Của Việc Sử Dụng Khuôn Hàn Siêu Âm

Việc sử dụng khuôn hàn siêu âm mang lại nhiều lợi ích như giảm thiểu thời gian sản xuất, tăng độ chính xác và chất lượng sản phẩm. Hơn nữa, phương pháp này còn giúp tiết kiệm nguyên liệu và chi phí sản xuất.

II. Thách Thức Trong Thiết Kế Khuôn Hàn Siêu Âm 28kHz

Mặc dù có nhiều lợi ích, việc thiết kế khuôn hàn siêu âm cũng gặp phải nhiều thách thức. Độ chính xác trong thiết kế và chế tạo khuôn là yếu tố quyết định đến chất lượng mối hàn. Ngoài ra, việc lựa chọn vật liệu phù hợp cho khuôn cũng là một vấn đề quan trọng.

2.1. Độ Chính Xác Trong Thiết Kế Khuôn

Độ chính xác trong thiết kế khuôn hàn siêu âm là rất quan trọng. Một khuôn không chính xác có thể dẫn đến mối hàn yếu, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cuối cùng.

2.2. Lựa Chọn Vật Liệu Cho Khuôn

Việc lựa chọn vật liệu cho khuôn hàn siêu âm cần phải cân nhắc kỹ lưỡng. Vật liệu phải có độ bền cao, khả năng chịu nhiệt tốt và dễ gia công để đảm bảo hiệu suất làm việc của khuôn.

III. Phương Pháp Thiết Kế Khuôn Hàn Siêu Âm 28kHz

Thiết kế khuôn hàn siêu âm 28kHz bao gồm nhiều bước quan trọng từ việc xác định yêu cầu kỹ thuật đến việc lựa chọn công nghệ chế tạo. Các phương pháp thiết kế hiện đại giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm.

3.1. Quy Trình Thiết Kế Khuôn

Quy trình thiết kế khuôn bao gồm các bước như phân tích yêu cầu, thiết kế bản vẽ kỹ thuật và mô phỏng quá trình sản xuất. Mỗi bước đều cần sự chính xác và tỉ mỉ để đảm bảo chất lượng khuôn.

3.2. Công Nghệ Chế Tạo Khuôn

Công nghệ chế tạo khuôn hàn siêu âm hiện đại bao gồm các phương pháp như dập nóng và gia công CNC. Những công nghệ này giúp tạo ra khuôn với độ chính xác cao và khả năng tái sử dụng tốt.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Khuôn Hàn Siêu Âm 28kHz

Khuôn hàn siêu âm 28kHz không chỉ được sử dụng trong sản xuất công nghiệp mà còn có nhiều ứng dụng trong đời sống hàng ngày. Từ sản phẩm tiêu dùng đến thiết bị công nghiệp, khuôn hàn siêu âm đã chứng minh được tính hiệu quả và độ tin cậy của nó.

4.1. Ứng Dụng Trong Ngành Công Nghiệp

Trong ngành công nghiệp, khuôn hàn siêu âm được sử dụng để sản xuất các linh kiện điện tử, thiết bị y tế và nhiều sản phẩm khác. Điều này giúp nâng cao hiệu suất sản xuất và giảm thiểu chi phí.

4.2. Ứng Dụng Trong Đời Sống Hàng Ngày

Khuôn hàn siêu âm cũng được ứng dụng trong sản xuất đồ gia dụng, đồ chơi và nhiều sản phẩm tiêu dùng khác. Sự tiện lợi và hiệu quả của phương pháp này đã giúp cải thiện chất lượng cuộc sống.

V. Kết Luận Về Thiết Kế Khuôn Hàn Siêu Âm 28kHz

Thiết kế và chế tạo khuôn hàn siêu âm 28kHz là một lĩnh vực đầy tiềm năng trong ngành cơ khí chế tạo. Với những ưu điểm vượt trội, khuôn hàn siêu âm không chỉ giúp nâng cao chất lượng sản phẩm mà còn tiết kiệm chi phí sản xuất.

5.1. Tương Lai Của Khuôn Hàn Siêu Âm

Tương lai của khuôn hàn siêu âm hứa hẹn sẽ phát triển mạnh mẽ với sự tiến bộ của công nghệ. Các nghiên cứu và ứng dụng mới sẽ tiếp tục mở rộng khả năng của khuôn hàn siêu âm trong nhiều lĩnh vực.

5.2. Đề Xuất Nghiên Cứu Thêm

Cần có thêm nhiều nghiên cứu về vật liệu và công nghệ chế tạo khuôn hàn siêu âm để tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm. Việc này sẽ giúp ngành công nghiệp chế tạo phát triển bền vững hơn.

10/07/2025
Đồ án chuyên ngành đề tài thiết kế và chế tạo khuôn dập nóng cho khuôn hàn siêu âm 28khz

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: TONG QUAN VỀ KHUÔN HÀN SIÊU ÂM 28kHZ. Giới thiệu về để tài. Ưu nhược điểm của phương pháp gia công cơ học và gia công áp lực. Ưu điểm của gia công cơ học.

Nhược điểm của gia công cơ hỌc. Ưu điểm của gia cOng ap We. Nhuoc diém ctia gia cong ap IWC. Phân tích khuôn hàn siêu âm.

Công dụng của khuôn hàn siêu âm. Kích thước khuôn hàn siêu âm. Phân tích bản vẽ vật dập.-- L0 0201120111211 121 11211112111 152811228 1k tr 5 Chương 2: TÔNG QUAN VỀ KHUÔN DẬP VÀ XÁC ĐỊNH DANG SAN XUẤT CỦA 4:00/9)8)200. Dang san KUAt co ccccccccececscecscssvesesscevevevscscecssssssssvevevevasssicstssssstvecstvevsevevsssetseveveeseees 7 2.

Tổng quan về khuôn dap. Khuôn dập nóng cho khuôn hàn siêu âm. Vật liệu làm khuôn. Đặc điểm chế tạo khuôn dập khối.

- SH HS 1115151518111 112 tre. Nhiệt luyện khuôn dập tạo hình.5 Quy trinh thấm Nito các chỉ tiết khuôn đập tạo hỉnh.6 Đánh số chỉ tiết trong khuôn. Khối lượng chi TT. Dạng sản In.

12 Chương 3: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG. Phân tích chi tiết gia công. Điều kiện làm việc của chí tiẾt. Các yêu cầu kĩ thuật.- - c- s TT E21 E11211112111111 11 11 1211 ngu ag 13 3.

Tiêu chí lựa chọn công nghệ chi 1. 14 Chương 4: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI CHO KHUÔN 0). Chon dang phot. Phot thép on ẽ.

Các phương án nguyên công và phương pháp cô định- định vị. Phân tích các mặt gia công của chỉ tiẾt. Các nguyên công và phương án cố định- định vị.- 222 S252 s2 2 sss2 17 Chương 5: CHỌN TIỀN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BÊ MẶTT PHÔI. Tiến trình gia công phôi.

Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi.3 Các hình thức gia công từng mặt.4 Phương án nguyên công.5 Định vị chỉ tiẾt. 2 Sa S1 1111111 11111113111111151111112111115 01150115 E1 1n ng net te, 23 Churong 6: THIET KE NGUYEN CONG. Chon may CONG CU. Chon dung cu CAE occcccccccececessesesesesvevecevevssssssscsssevevessvevevstessessvasevsssevavsseseveveeees 30 6.

Đối với khoah. Công thức tính toán. Thiết kế nguyên công. ¡ha oi ae.

45 SN S0 oi hố san. Tính thời gian Ø1a CÔng. Q0 010120111011 1101 1111111111111 1 1111111111111 11111112 48 Chương 7: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐÔ GÁ. Nhiệm vụ thiết kế đồ gá.

Chỉ tiết hệ thống đỗ gá. Tính toán lực kẹp gá. Xác định lực cắt và moment lực cắt khi 10) 0 c2 nà 54 7. Xác định lực kẹp tính toán.

Tính toán sai số OO MAG ccc cece ete ccene tees ceneecesteneseeeeesseeeteaseeentsaeeeens 58 TALL. Sai $6 CHUAN na cố ố .3, Sai SO MON. Sai số điều chỉnh. Sai số gá dat Cho phép voicececcccccccccscsesessesecsesscsessesesesevsvssseseseseeseseeesesesees 59 TA.

Sai 6 CHE taO.eccccccccccccccccscscecscsvsesesesevevesevevevevssssscsssevesecevevevesivavstvevessacsesees 59 Chương 8: PHỤ LỤC. Phu luc hinh ôn cai Ta 60 8. Phụ lục thông TT n. Dụng cụ kiểm tra.

ST n n2 21 2151111111121 15 ng HH HH ng 65 Chương 9: TÀI LIỆU THAM KHẢO.- 5s 21 12E127121121111 112121121 112i 68 DANH MUC HINH ANH Hình 1.1 Bản vẽ chỉ tiết của khuôn.3 Bản vẽ vật dập.1 Khuôn hàn siêu âm .2 Bản vẽ các chỉ tiết đánh số trong khuôn.3 Thông số kỹ thuật chỉ tiẾt.1 Đánh số chỉ tiẾt.2 Tương quan giữa chị tiết và các trục tọa độ trong không gian 3 chiều.1 Sơ đỗ sraph gia công mặt 3,4,8.2 Sơ đỗ sraph gia công mặt 6.3 Sơ đỗ sraph gia công mặt 5,7.4 Sơ đỗ graph gia công trụ lŨ.1 Máy phay trục đứng FullMark FM - LŠS.c ch Heo 25 Hình 6.2 Máy tiện cơ Summaster ERL-1330. L2 1S nh nh he 26 Hình 6.3 Máy khoan đứng EchoENG TC 40 DA.4 Hạt dao loại C và W (807).5 Hạt dao loại D (55”) và V (35).6 Biêu đồ chọn lựa các mũi khoan phủ hợp theo Sandvik.1 Sơ đồ gá đặt nguyên công 3.2 Mô hình hóa nguyên công Š.3 Khối V kẹp chat chi An << ÔÔÔ 52 Hình 7.5 Lực đao tại vị trí nguy hiểm nhất .7 Tong hop cae We En .8 Lực dao tác động theo phương Ôx.9 Tổng lực tác dụng theo phương X.1 Cán dao doa BR20-29SP06Y-C3.2 Manh dao doa SPMT0606-BM 2025.3 Dao khoan tự đặt hàng.4 Can dao phay R245-032 A32-L2M.12121121 121121 2812111211212 11 re 60 Hình 9,5 Miảnh dao phay R245-12 T3 M-PH 4340.6 Cán dao tiện QŠ5-SC ACR1010EÔ6.7 Miảnh dao tiện 495-09T3M-PM [3.8 Can dao tiện A04-STFCR I.9 Miảnh dao tiện CNMG 12 04 08-MR 44l5.10 Manh dao tiện TNMG 16 04 08-XM 2025. 2012121122212 te errrre 62 Hình 9.11 Cán dao tiện 520 SCZCR/L, Ô9.12 Mánh dao tiện CCMTT 09 T3 08-MMI 2025. Q Q1 02212 11122 my ra 63 Hình 9.13 Thước cặp điện tử MITUTUOYO 500-702-20.14 Dưỡng đo lỗ Qianhang.15 Panme do d6 séu Mitutoyo 128 Hinh 9.

Đồng hồ so Mitutoyo.16 Đồng hô so MitutoyO. co ninh Hình 9.17 Máy đo độ nhám bê mặt ŠJ-410 Mitutoyo. DANH MUC BANG BIEU Bang 2.1 Thu ty cac chi tiét trong ban v Ổ Q.00 0101111111011 H1 111111011111 HH HH1 H1 TH HH k1 TH HH ng H111 HH TH HH kg 11 Bang 4.1 Phan tich yéu cau kj thuat cho tlg Mat. cece cesses essesesesesecseseseeeeeseseees 17 Bảng 5.1 Các mỗi quan hệ giữa mặt gia công với mặt chuẩn công nghệ.2 Các hình thức gia công của mặt 3,4,8.3 Cac hình thức gia công của mặt 6.4 Các hình thức gia công của mặt Š,7.5 Các hình thức gia công của trụ ÍŨ.1 Thông số Máy phay trục đứng FullMark EM - LŠS.2 Thông số máy tiện cơ Summaster ERL~-330.3 Thông số máy tiện cơ Summaster ERL~-330.4 Ký hiệu các thông số tiện.

- sSn t1 E1 211111112111121111111121 12121 ren 30 Bang 6.5 Ký hiệu các thông số phay.6 Ứng dụng của bước đao trên dao phay.7 So sánh các loại mảnh dao phayBảng 6.8: Ký hiệu các thông số khoan.8 Ký hiệu các thông số khoan.1 Thông số cán dao doa BR20-29SP06Y-C3.2 Thông số mảnh dao doa SPM0606-BMI 2025.3 Thông số của cán dao tiện QS-SCACR L010E06.4 Thông số của mảnh dao tiện 495-09T3M-PM I 130. 25222222 cE22cxe2 36 Bảng 9.5 Thông số cán dao tiện A04F-STECR I.6 Thông số mảnh dao tiện CNMG 12 04 08-MR 4415. 5-5 se 36 c111111111111 1111111111115 1111 11 TT H111 11111 TH HT HH1 H1 TH HH g1 H1 11H 11111111111 1111k 36 Bảng 9.8 Thông số mảnh dao tiện CCMT 09 T3 08-MMI 2025.9 Thông số cán dao phay R245-032A32-12M.10 Thông số mảnh dao phay R245-12 T3 M-PH 4340.-- sec scczs2csez 36 Bảng 9.11 Thông số dao khoan bậc. - 5-5 SE E1 1E 121111211112112111 2111111 101 11x re 36 LOI NOI DAU Quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước đang diễn ra từng ngày từng giờ ở nước ta, điều đó cho thấy quá trình công nghiệp hoá đang phát triển mạnh mẽ trong thời gian ngắn.

Một số ngành như công nghệ thông tin, điện tử viễn thông, công nghệ chế tạo máy,.liên tục đổi mới để sánh vai với các cường quốc trên thế giới. Bên cạnh đó không thê không nhắc tới ngành cơ khí chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong quá trinh công nghiệp hoa. Cơ khí được ví như quả tim của công nghiệp nặng và thực tế những năm gần đây liên tục xuất hiện các khu công nghiệp vừa và nhỏ được xây dựng, được mở rộng trên quy mô cả nước. Việc chế tạo ra một sản phẩm cơ khí có chất lượng và giá thành hợp lý có ý nghĩa rất quan trọng đối với mỗi quốc gia mỗi vùng lãnh thổ, cũng như các công ty, xí nghiệp, nó ảnh hưởng tới sự tồn tại và hưng thịnh của công ty, xí nghiệp, điều đó đã giúp nhóm em nảy sinh ý tưởng thực hiện ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH lần này.

Nhóm đã thực hiện đề tài lập quy trình thiết kế công nghệ chi tiết “Khuôn dập”. LOI CAM ON Trong quá trình làm thuyết minh môn Đồ án chuyên ngành nhóm được giao nhiệm vụ gia công chỉ tiết “khuôn” với các bước lập kế hoạch sẽ được trình bày đưới đây. Nhằm củng cố các môn học trước: Chi tiết máy, Vẽ kỹ thuật Cơ khí, Dung sai và Kỹ thuật Đo, Các quá trình chế tạo, Thực Tập Cơ Khí Đại Cương 1,2.mà nhóm đã được học qua. Nhóm xin cảm ơn chân thành đến PGS.

Nguyễn Thanh Hải, cùng quý thầy cô trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ nhóm trong suốt quá trình thực hiện thuyết minh. Vì thời gian và khả năng hiểu biết, kiến thức cũng như kinh nghiệm còn nhiều hạn chế do vậy không thể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong các quý thầy cô đóng góp ý kiến, nhận xét tận tình để nhóm có một bản thuyết minh hoàn thiện nhất. Cuối cùng nhóm xin chúc Quý thầy cô có thật nhiều sức khoẻ, luôn thành công trên nhiều lĩnh vực.

Nhóm xIn chân thành cảm ơn! Nhóm sinh viên thực hiện: 1. Nguyễn Gia Linh 2. Nguyễn Bá Quới Thiên CHUONG 1: TONG QUAN VE DE TAI 1.1 Giới thiệu đề tài: Hiện nay, công nghệ hàn siêu âm là một phương pháp nỗi bật đề nối các vật liệu mà không cần sử dụng chất kết đính hay nhiệt độ cao. Bằng cách sử dụng sóng siêu âm, phương pháp này tạo ra mối liên kết vô chắn chắn giữa các chỉ tiết mà không làm thay đổi câu trúc hay tính chất của vật liệu.

Nhờ vào những ưu điểm của phương pháp đập nóng, một trong những yêu cầu cấp thiết được đặt ra là phải chế tạo khuôn đập nóng có độ cứng, độ bên cao, cũng như chính xác cao đề ta ít phải gia công cơ lại. Với những ưu điểm vượt trội của phương pháp gia công áp lực, việc chế tạo khuôn là yếu tố cực ky quan trọng. Khả năng chế tạo khuôn có độ bên cao, chính xác có thể thúc đây cả ngày gia công áp lực phát triển mạnh mẽ. - Investigation the Amplitude Uniformity on the Surface of the Wide-Blade Ultrasonic Plastic Welding Horn boi tác giả Nguyễn Thanh Hải và các cộng sự [3]: Tôi muốn chế tạo khuôn truyền siêu âm mà tác giả Nguyễn Thanh Hải đã chế tạo bằng phương pháp cơ học với phương pháp mới là dập nóng.

Đề thực hiện điều nảy, tôi tính toán và thiết kế bộ khuôn đập nóng cho khuôn hàn nhựa siêu âm. Đó cũng chính là lý do chọn đề tài này.2 Ưu nhược điểm của phương pháp gia công cơ học và gia công áp lực: 1.1 Ưu điểm của gia công cơ học: Không yêu cầu quá cao về độ cứng của vật liệu gia công. Gia công được hâu hết các loại nguyên vật liệu. Đặc biệt là các loại nguyên vật liệu có độ cứng cao.

Độ nhám trên bề mặt sản phẩm và độ chuẩn xác về kích thước, tỷ lệ cao hơn rất nhiều so với các sản phâm cơ khí được gia công băng phương pháp khác. Gia công phay CNC và tiện CNC có thể làm được các sản phẩm có tính chất phức tạp và độ chính xác cao, đặt biệt chuyên gia công các trục xoắn băng máy tiện CNC 3 trục, máy phay CNC 4 - 5 trục. Ưu điểm nỗi trội nhất của gia công cơ khí chính xác là có khả năng gia công hầu hết tất cả các loại vật liệu, chỉ cần tác dụng của lực cơ học không dang kê.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ