ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN THIẾT KẾ KHUÔN VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA MÁY TÍNH GVHD : NHÓM : Th.S LÊ QUỐC PHONG TRẦN HỮU PHÚ – V1202769 NGUYỄN ĐỨC TRƯỜNG SƠN – V1203164 PHẠM THANH LONG – V1201981 TRẦN PHONG – V1202739 LƯU MINH QUÂN – V1202973 TRƯƠNG VĂN NGUYÊN – V1202470 TP HCM, ngày 20 tháng 05 năm 2016 MỤC LỤC Trần Hữu Phú – V1202769 GVHD : Th.S Võ Thế Sơn Trang Lời nói đầu Chương - NGHIÊN CỨU CHI TIẾT ĐÚC VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP ĐÚC Chương - LẬP BẢNG VẼ VẬT ĐÚC Chương - THIẾT KẾ BẢN VẼ CÔNG NGHÊ ĐÚC 11 Chương - THIẾT KẾ MẪU (KHUÔN) 23 Chương - LẬP BẢN VẼ HỘP RUỘT 26 Chương - HÒM KHUÔN 32 Chương - HỖN HỢP LÀM RUỘT - HỖN HỢP LÀM KHUÔN 43 Chương - THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ NẤU LUYỆN HỢP KIM ĐÚC, CHỌN LÒ NẤU 49 Chương - TÍNH TOÁN GIÁ VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ KỸ THUẬT 53 Chương 10 - TÍNH LỰC ĐÈ KHUÔN 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Lời Mở Đầu Nhằm cố kiến thức chuyên ngành học, cập nhật thêm kiến thức chuyên ngành đúc Bài tập lớn có kết hợp kiến thức học kiến thức tảng phát triển thêm học liên hệ thực tế Nhóm chọn đề tài pully ba bánh đai nhằm thử sức hoàn thiện ngành phần cụ thể thiết lập công nghệ để tạo sản phẩm hoàn chỉnh Bên cạnh môn học giúp rèn luyện kĩ cần thiết cho người kĩ sư sau làm học tập Qua giúp ta biết cần gì, thiếu để định hướng tương lai tốt Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Chương – NGHIÊN CỨU CHI TIẾT ĐÚC VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP ĐÚC Đọc vẽ chi tiết đúc - Tên chi tiết : Pully máy nén khí Chi tiết tròn xoay với bán kính 400mm, cao 70mm Chi tiết làm gang xám 24-44, khối lượng riêng 7.28kg/dm3 Cần gia công bề mặt lỗ gắn với trục bề mặt rãnh gắn với truyền đai Nghiên cứu điều kiện làm việc chi tiết đúc Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong - Trục pully gắn với trục truyền động rãnh gắn với truyền đai, làm việc điều kiện chịu mài mòn cao Các gân giúp chi tiết chịu tải trọng cao, giảm khối lượng chi tiết, thuận lợi cho việc hoạt động lắp ráp - Sau thời gian, rãnh bị mòn, liên kết puly bị phận bị mòn kết trọng tải giật đột ngột rung chấn mạnh gây hậu nghiêm trọng : gãy trục, đứt truyền đai  Vì đòi hỏi chi tiết đúc khuyết tật cần gia công lỗ trục rãnh lắp Nghiên cứu vật liệu yêu cầu cơ, lý, hoá tính chi tiết a- Thành phần hoá học gang xám 24-44 (GX 24-44) Mác gang Độ bền Độ rắn daN/mm HB Kéo Uốn C 24 44 170-241 3,2-3,4 Thành phần hoá học (%) Si Mn P 1,4-1,7 0,6-0,9 ≤0,3 GX 2444 (Nguồn : Thiết Kế Đúc – Nguyễn Xuân Bông) b- Tổ chức tế vi - GX 24-44 tổ chức có graphit tấm, số lượng ít, mịn, phân bố đều, kim loại peclit nên tính gang cao - Gang xám peclit có mức độ hình thành graphit bình thường có hàm lượng cacbon liên kết khoảng 0.6-0.8%, tạo nên kim loại peclit (Theo “Vật liệu kỹ thuật-Đặng Vũ Ngoạn) Tổ chức gang xám nên peclit S ≤0,12 Nhóm - - - - - GVHD : Th.S Lê Quốc Phong c- Đặc tính gang xám Gang xám có độ bền nén tốt, có khả tự bôi trơn (do có graphit) làm việc điều kiện chịu mài mòn, có khả chịu nhiệt tính giảm chấn tốt, không yêu cầu tính dẻo dai cao d- Nhiệt độ nóng chảy đông đặc Gang xám có nhiệt độ nóng chảy thấp 12500C , nhiệt độ đông đặc khoảng 11500C Cần nấu kim loại nhiệt độ cao nhiệt độ nóng chảy kim loại nhằm trừ hao khoảng nhiệt độ trình rót kim loại lỏng vào khuôn, cho nhiệt độ kim loại lỏng rót vào khuôn lớn nhiệt độ nóng chảy để tránh tượng đông đặc sớm, khuyết tật vật đúc, Nhiệt độ bắt đầu rót gang khỏi mẻ nấu khoảng 1250±(50-1000C) Độ co dài gang xám thấp khảng 0,9 - 1% Nghiên cứu gia công vị trí gá lắp gia công chi tiết Yêu cầu độ bóng bề mặt lỗ trục rãnh lắp truyền đai sau đúc hoàn chỉnh, chọn phương pháp gia công tiện (đơn giản, dễ làm, rẻ tiền, đảm bảo đạt yêu cầu) Mặt chuẩn gia công đường kính lỗ trục (φ84 mm) Xác định loại hình sản xuất đúc Sản xuất hàng loạt lớn : 500 chi tiết/năm Điều chỉnh kết cấu lựa chọn phương pháp đúc a) Chọn phương pháp đúc Chi tiết không đòi hỏi chất lượng bề mặt cao (trừ lỗ trục rãnh đai cần gia công theo yêu cầu), kích thước tương đối, chọn phương pháp đúc khuôn cát-sét, làm khuôn tay, dùng mẫu gỗ mặt phân khuôn dị hình, để tiết kiệm chi phí giảm giá thành sản phẩm b) Điều chỉnh kết cấu Cần bo tròn góc nhọn tránh khuyết tật đúc (cháy dính cát, co gót, ) Chương – LẬP BẢNG VẼ VẬT ĐÚC Chọn vị trí vật đúc khuôn Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Vật đúc bố trí nằm ngang hòm khuôn hình vẽ Chọn mặt phân khuôn mặt phân mẫu - Mẫu sử dụng để làm khuôn mẫu nhôm, mặt phân khuôn dị hình để đảm bảo cho trình làm khuôn dễ dàng hiệu - Bề mặt rãnh gắn với truyền dai dùng ruột vòng lỗ trục thêm ruột để đảm bảo chất lượng bề mặt dễ dàng làm khuôn đúc, ruột làm cát nhựa - Mặt phân khuôn (axb) mặt phân khuôn dị hình Lượng dư gia công khí a Dung sai đúc: Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Do ta lựa chọn đúc cát sét làm khuôn tay với mẫu gỗ sản xuất đơn với sản lượng 500 vật đúc/năm,nên cấp xác vật đúc cấp • Sai lệch cho phép kích thước: - Theo Bảng 15/81 sách Thiết Kế Đúc – Nguyễn Xuân Bông: Các giá tri sai lệch kích thước vật đúc gang xám thép,đối với vật đúc có cấp xác kích thước choáng chỗ lớn 400mm,chiều dày lớn thành vật đúc 70.Ta có sai lệch cho phép kích thước vật đúc • Sai lệch cho phép chiều dày thành gân không gia công : - Kích thước choáng chỗ lơn vật đúc 400mm chiều dày thành gân không gia công 10,tra bảng 16/81 sách Thiết Kế Đúc – Nguyễn Xuân Bông ta giá trị 1,5(1,5)mm • Sai lệch cho phép khối lượng: - Vật đúc tích gần (1,8 dm3) - Khối lượng riêng GX 24-44 7,28(kg/dm3 ) - Khối lượng vật đúc khoảng 13(Kg) - Tra bảng 17/82 sách Thiết Kế Đúc – Nguyễn Xuân Bông với khối lượng danh nghĩa vật đúc 13 (Kg) cấp xác ta có sai lệch cho phép khối lượng vật đúc 8% b Lượng dư gia công cơ: • Lượng dư gia công rãnh lắp đai truyền : - Dựa vào bảng 19 sách Thiết kế đúc Nguyễn Xuân Bông ta có: vật đúc cấp xác II,mm: Kích thước chiếm chỗ lớn chi tiết >260-500 Vị trí bề mặt đúc Lượng dư khoảng kích thước danh nghĩa >50 50-100 10 b Lượng dư công nghệ đúc thêm để kẹp chặt vật đúc gia công, chằng chống biến dạng, gân co ngót: Do vật đúc bully với cánh quạt có thành mỏng nên đúc trình nguội gia công dể bị biến dạng gãy vỡ nên để chắn ta thường đúc thêm phần để giá kẹp vật đúc giằng bỏ chi tiết chế tạo xong Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong c Lượng dư công nghệ để bù trừ vật đúc bị biến dạng co theo số hướng sai lệch với dự tính Do vật đúc làm gang xám có độ co thấp 0,8 – 1% đông đặc dễ dàng khống chế sai lệch biến dạng co ngót hệ thống đậu ngót vật làm nguội d Lượng dư công nghệ “lượng dư âm” mẫu liên quan đến mặt ráp khuôn đánh động để rút mẫu khỏi khuôn Lượng dư âm để bù trừ cho thành đúc dày thêm mặt phẳng ráp khuôn đánh động rút mẫu khuôn bị phình ta giảm bớt lượng vị trí mặt ráp khuôn 1,5mm theo bảng 27 sách “Thiết Kế Đúc” – Nguyễn Xuân Bông, với vật đúc nặng 13kg thành dày 25mm 1,5/2 = 0,75mm Chương – THIẾT KẾ BẢN VẼ CÔNG NGHÊ ĐÚC I THIẾT KẾ RUỘT Chọn hình dáng lõi a) Các nguyên tắc chung chọn hình dáng lõi: -Làm đơn giản hình dáng lõi nên chế tạo hộp lõi đỡ phức tạp -Các lõi kích thước nhỏ bị biến dạng sấy, đảm bảo vật đúc xác 10 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong +Không có khả tinh luyện tốt lò hồ quang nên phải đảm bảo nguồn liệu +Tiêu tốn điện lớn Lựa chọn nguồn nhiên liệu Nguồn liệu dược lựa chọn phế liệu đúc có mác gang GX 24-44 nấu lại.Vì mác GX 24-44 mác gang xám bền cao nên quy định chặt chẽ thành phần lẫn tính cần có nguồn liệu khả tinh luyện lò cảm ứng hạn chế Đánh giá xử lý nguồn liệu -Đánh giá liệu:Trước hết phải xem liệu có đảm bảo có kích thước phù hợp cho việc nấu luyện,đánh giá độ sạch, phân tích thành phần tổ chức -Xử lý nguồn liệu:Loại bỏ nguồn liệu rỉ,dính dầu mỡ;kích thước cụ liệu phải phù hợp tần số làm việc lò.Nên chọn kích thước cụ liệu theo bảng sau Tần số lò, (Hz) Kích thước cục liệu (mm) 500.000 1,5 10.000 10-12 2.000 25-30 1.000 35-40 50 100-150 Nạp liệu - Đối với lò đầm xong cần phải sấy trước dùng, lò vận hành sau sửa vá lò chất liệu vào để tiến hành mẻ nấu - Khi lò chạy ổn định cách chất liệu sau: Đợt đầu chất liệu nhẹ, nhỏ xuống đày nồi lò, liệu cục to, nặng chất lên với số lượng 60-70% tổng trọng lượng liệu 50 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Sau cháy khoảng 2/3 – ½ liệu chất số liệu lại vào tăng công suất điện để nấu chảy nhanh Tuỳ theo tình hình nung đỏ liệu mà tăng công suất điện vào lò cho phù hợp - Liệu chất vào phải đảm bảo độ xít chặt, nâng cao mật độ dòng điện cảm ứng - Các loại phero có nhiệt độ nóng chảy cao FeCr, FeMn chất tăng cacbon cho vào mẻ liệu Chế độ điện - Đối với lò cảm ứng trung tần, thời gian nấu trung bình khoảng 1000kg/mẻ Với loại lò cảm ứng trung tần (KGPS-1000-0,5, dung lượng tấn) chọn chế độ điện áp pha AC vào – 380V – 660V, tần số 500Hz, tỉ lệ nấu chảy(tấn/h) 1,4 - Chế độ điện xét cho lò nấu chảy ổn định : Từ – 10 phút đầu dùng công suất PN = 40% công suất định mức PĐM Thời gian phụ thuộc vào tình trạng lò phối liệu đưa vào nấu luyện Khi nhiệt độ đạt khoảng 900-10000C liệu nung nóng sáng trắng tăng công suất cực tranh thủ nấu chảy nhanh, Pmax = (6570)% PĐM trì công suất liệu nóng chảy hoàn toàn Sau kết thúc thời kì nấu chảy hoàn toàn giảm bớt công suất nấu 40-50% PĐM tuỳ thuộc vào công nghệ, mác gang cần nấu Điều chỉnh thành phần mẻ nấu - Mác gang GX 24-44 có tính cao, nấu luyện từ phế liệu đúc có thành phần giống với mác gang cần nấu - Mác gang có hàm lượng C Si thấp, có độ bền cao, nên đúc dễ bị biến trắng, gia công cắt gọt Có thể khắc phục cách dùng chất chống trắng, dùng lượng nhỏ nguyên tố graphit hoá Si, Ca, Sr, với lượng dùng (0,1-0,3%), bổ sung vào đầu rót trước rót khuôn, làm cho graphit kết tinh nhỏ mịn, xementit đi, tổ chức nên chủ yếu peclit, làm tính gang tăng cao 51 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong - Biến tính gang chia làm loại : biến tính graphit hoá biến tính ổn định peclit Nên phối hợp để tránh biến trắng nâng cao tính Dùng hợp kim CrSiMn chứa 40%Cr, 18%Si, 10%Mn, 0,75%Ti, 0,5%Ca, 0,2%Al làm chất biến tính cho gang - Do dùng phế liệu đúc có thành phần giống với mác gang cần nấu nên hàm lượng nguyên tố hoá học đạt yêu cầu, không đòi hỏi phải phối liệu để ổn định thành phần nguyên tố mác gang - Viêc tháo xỉ khuấy trộn nồi lò làm tạp khí phát sinh dễ thoát nồi lò, trước rót kim loại khuôn đúc dùng bột Al để khử khí triệt để - Trước rót kim loại lỏng cần dùng mẫu thử xác định lại thành phần nguyên tố Sau ổn định nhiệt dựa vào bảng điều khiển lò hay thiết bị đo nhiệt để xác định nhiệt lò, nhiệt lò phù hợp với nhiệt độ rót gang bắt đầu vớt xỉ rót kim loại lỏng 52 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Chương - TÍNH TOÁN GIÁ THÀNH SẢN PHẨM VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ KỸ THUẬT Tính toán chi phí giá thành sản phẩm: Việc xác định chi phí cho sản phẩm đúc phức tạp khác đưa từ quy trình đúc khác Việc xác định chi phí xác cho sản phẩm đúc bị cản trở số lượng thiết bị liên quan đến trình đúc, kết hợp thiết bị với thiết bị với trình đúc với Ở việc xác định chi phí chia thành loại sau: Chi phí hợp kim đúc: Trước tiên xác định chi phí hợp kim đúc để xác định tổng khối lượng hợp kim đúc cần cho sản xuất Trọng lượng kim loại nấu chảy thu được: −0 , 701   ( L +W ) W p = ρ V fc 1 + 1,9  D   Trong đó: + ρ : Khối lượng riêng kim loại đúc (kg/m3) + Vfc: Thể tích kim loại đúc sau nấu (m3) + L: Chiều dài (mm) + W: Chiều rộng (mm) 53 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong + D: Chiều sâu (mm) −0,701   400 + 54 ) ( Wp = 7, 28.10 1, 06.10 1 + 1,9  = 7, 72 kg 70   ==> -3 Sau ước tính trọng lượng kim loại chi phí kim loại phải xác định Chi phí kim loại bao gồm chi phí nguyên vật liệu, chi phí lượng để nâng cao tính kim loại đến nhiệt độ đúc yêu cầu Chi phí lượng: C en = E ct M me ( F ff / 100) Trong đó: + Ect: Chi phí điện ($/kW.h), Ect = 0,067$ + Mme: Năng lượng tối thiểu để kim loại nấu chảy (kW.h/kg) + Fff: Công suất lò, Eff = 80% Bảng giá trị Mme số kim loại đúc điển hình 54 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong 0, 067.0,390 = 0, 033 ( 80 /100 ) Cen = ==> $ Chi phí lò: C fk = F fc ρ Trong đó: + Ffc: chi phí lò cố định ($/m3 kim loại) + ρ : Khối lượng riêng kim loại đúc (kg/m3) Đối với lò 1000kg giá trị Ffc 284$/m3 giá trị hợp lý tính Mỹ C fk = ==> 284 = 0, 039$ 7, 28.103 Cuối chi phí vận hành lò, kilogam hợp kim đúc đổ vào phải tính trước.Giá trị điển hình cho chi phí vận hành lò trung bình Mỹ 0,02$/kg Cms = Crm + Cen + Cfk + Clk Trong đó: Crm:Chi phí nguyên liệu ($/kg) ==> Cms = 0,31 + 0,033 + 0,039 + 0,02 = 0,402 ($) Thực tế chi phí hợp kim đúc đúc hoàn thành cao nhiều so với giá trị mát kim loại trình nấu chảy chi phí phế liệu Như chi phí hợp kim đúc sau đúc hoàn thành tính sau: C mf = (C ms W p − C cv (W p − ρ V fc ) ) (1 − S g / 100 ) Trong đó: + Cms: Chi phí hợp kim đúc lúc rót ($/kg) + Wp: Khối lượng kim loại thu (kg) 55 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong + ρ : Khối lượng riêng kim loại đúc (kg/m3) + Vfc: Thể tích kim loại đúc sau nấu (m3) + Ccv: Chi phí phế liệu ($/kg) + Sg: Tỉ lệ phần trăm vật đúc phế liệu, điển hình 2% ( 0, 402.1, 293 − ( 1, 293 − 7, 28.10 1, 06.10 ) ) ≈ 7, 08$ = Cmf −3 ( − /100 ) ==> Chi phí cát: Cát sử dụng đúc mẫu cát thạch anh Do cát sử dụng lại nhiều lần phí cát không đáng kể Giá cát thạch anh dao động từ 800 – 3000 VN/kg Chi phí nguyên vật liệu làm mẫu ruột: Chi phí nguyên vật liệu tính sau: C pm = D pm M cp V (1 + S a ) 1000 Trong đó: + Dpm: Khối lượng riêng vật liệu làm mẫu ruột (g/cm3) + Mcp: Chi phí vật liệu làm mẫu cho đơn vị trọng lượng($/kg) + V: Thể tích mẫu (cm3) + Sa: Chi phí hao hụt hợp kim đúc Bảng khối lượng hao hụt cho độ co rắn kim loại 56 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong C pm = 7, 28.1,12.1,06.103 ( + 3% ) ==> 1000 = 8,9$ Chi phí khuôn mẫu: Chi phí khuôn tính sau: Cb = Cvp + Cfp Trong đó: Cvp: Chi phí phần chứa ruột khoảng trống: Cvp = 0,0215.hp.Ac + 0,428.Ac.npl + 14,27.hp + 32,18.npl Và: Cfp: Chi phí phun thiết bị khác không phụ thuộc vào độ sâu mẫu: Cfp = 0,66.Ac + 366 Trong đó: + Ac: Diện tích khuôn dự kiến (cm2), Ac = 400.54.10-2 = 216cm2 + npl: Số ruột + hp: Chiều sâu (cm), hp = 7cm ==> Cvp = 0,0215.216.7 + 0,428 216.1 + 14,27.7 + 32,18.1 = 258,02$ Cfp = 0,66.216 + 366 = 508,56$ ==> Cb = 258,02 + 508,56 = 766,58$ Kích thước khuôn chi phí phụ thuộc vào điều kiện làm việc Chi phí khuôn phụ thuộc vào điều kiện làm việc tính sau: Cab = 1,1.Cb = 1,1.766,58 = 843,238$ Chi phí hoàn thành khuôn phụ thuộc vào thời gian để hoàn thành công việc cần thiết Công việc thiết kế hình dạng chi tiết.Thời gian cần thiết để thiết kế hình dáng chi tiết: Mx = 0,1.ns = 0,1.3 = 0,3h Trong đó: ns: Số phận phần chi tiết Khi biết kích thước phần chi tiết vật liệu tương ứng thời gian sản xuất tính sau: 57 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Mpo = + 0,014.Atp1,2 (h) Trong đó: Atp: Diện tích dự kiến tất phận khuôn: A = Ap.npd ==> Mpo = + 0,014.2161,2 = 13,86h Chi phí làm khuôn tính sau: Cdm = Rds.Mtot Trong đó: + Mtot: Tổng thời gian trên, M tot = Mx + Mpo = 0,3 + 13,86 =14,16h + Rds: Chi phí làm khuôn ($/h), Rds = 40$/h ==> Cdm = 14,16.40 = 566,4$ Tổng chi phí làm khuôn: Cd = Cdm + Cab + Cac Trong đó: Cac: Chi phí khuôn tiêu chuẩn, thường Cac = 60$ ==> Cd = 566,4 + 843,238 + 60 = 1469,6$ Giả sử sản xuất 500 chi tiết.: Cd' = Cd 1469, = = 2,94$ 500 500 Chi phí nguyên vật liệu làm khuôn: Ước tính chi phí nguyên vật liệu cho vỏ khuôn bao gồm chi phí lớp sơn phụ, độ dày diện tích cho vỏ khuôn, chi phí cho đơn vị khối lượng Tuy nhiên để nhanh chóng giả định chi phí kg vỏ khuôn 1$/kg ==> Ckhuôn = 1.1,293 = 1,293$ Chi phí nấu chảy kim loại: Chi phí nấu chảy kim loại hay hợp kim gồm phần: chi phí lương lượng, chi phí trang thiết bị chi phí nhân công 58 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Hầu hết nhà máy đúc khuôn mẫu chảy sử dụng lò cảm ứng để nấu chảy kim loại Vì lò cảm ứng gây chất ô nhiễm, than thiện với môi trường chi phí đầu tư thấp Với việc dùng lò cảm ứng,chi phí lượng chí phí điện cung cấp công ty điện lực Chi phí điện cho người tổ chức cá nhân sử dụng 500kW trở lên 0,035$/kWh cao điểm Chi phí lượng nấu chảy kg kim loại Ce = C p E m ne Trong đó: + Cp: Chi phí điện ($/kWh) + Em: Năng lượng tối thiểu cần thiết để nấu chảy 1kg kim loại (kWh/kg) + ne: Năng suất lò cảm ứng Năng suất lò cảm ứng phụ thuộc vào kim loại nấu chảy tần số mà lò hoạt động Bảng suất lò cảm ứng nấu chảy kim loại hợp kim Năng lượng tối thiểu để nấu chảy kim loại hợp kim 59 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Ce = 0, 035.0, 39 = 0, 017$ 0,8 ==> Chi phí rót: Với việc ước tính giả định việc rót kim loại thực bốn nhân công với suất 1500kg/h Chi phí trung bình cho công nhân đúc 27$/h Chi phí cho kilogam kim loại hợp kim rót: Cmp = 0,072$/kg Chi phí làm vật đúc: Thời gian làm vật đúc xấp xỉ tỉ lệ với bậc hai trọng lượng vật đúc tính nhu sau: 60 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Tcl = 88,4.(W p0, 44 ) (s/vật đúc) ==> ( ) Tcl = 88 ,4 1,293 0, 44 = 99 s Chi phí làm vật đúc: C cl = Rcl Tcl 3600 Trong đó: + Tcl: Tổng thời gian làm vật đúc (s) + Rcl: Tỉ lệ nhân viên phòng làm vật đúc, sử dụng 37,5$.h + Wp: Trọng lượng kim loại đầu vào (kg) C cl = ==> 37,5.99 = 1,03$ 3600 Tổng chi phí: Tổng chi phí hoàn thành chi tiết bao gồm tổng chi phí trên: Ctổng = Cmf + Cpm + C d' Cd + Ckhuôn + Ce + Cmp + Ccl Ctổng = 7,08 + 8,9 + 2,94 + 1,293 + 0,017 + 0,072+ 1,03 = 21,33$ 10 Hiệu kinh tế: Đúc khuôn cát-sét phù hợp với sản xuất thay vừa nhỏ Việt Nam.Chi phí đầu tư máy móc, trang thiết bị đúc khuôn cát-sét rẻ nhiều so với đúc công nghệ khác Chương 10 – TÍNH LỰC ĐÈ KHUÔN 61 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong TÍNH LỰC ĐẨY ACSIMET: *Tổng thể tích ruột chìm kim loại lỏng: Vruột giữa= 6,9.10-5(m3) Vruột vòng= 1,43.10-5(m3) 62 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong V=8,33.10-5 *Tính lực đẩy Acsimet: Fa= D.g.V Trong đó: -D: khối lượng riêng kim loại lỏng (kg/m3) -Fa: lực đẩy Acsimet (N) -V: thề tích mà vật chìm kim loại lỏng Fa-ruột giữa= 7280.9,81.6,9.10-5 = 4,93(N) (1) Fa-ruột vòng= 7280.9,81.1,43.10-5 = 1,02(N) (2) TÍNH TRỌNG LƯỢNG RUỘT: Theo sách Vật liệu làm khuôn Đinh Quảng Năng ta có cát thạch anh có khối lượng riêng khoảng 2500-2800 kg/m3, ta chọn cát nước thủy tinh có khối lượng riêng 3000 kg/m3 -Thể tích ruột giữa: Vruột giữa= 2,33.10-4 (m3) Trọng lượng ruột giữa: P1=2,33.10-4.3000.9,81=6,86 (N) (3) -Thể tích ruột vòng: Vruột vòng= 2,68.10-3 (m3) Trọng lượng ruột giữa: P2=2,68.10-3.3000.9,81=78,87 (N) (4) KẾT LUẬN: -Từ (1) (3) ta suy lực đẩy Acsimet tác dụng lên ruột không đẩy ruột nên ta không cần xét đến lực đè khuôn - Từ (2) (4) ta suy lực đẩy Acsimet tác dụng lên ruột không đẩy ruột nên ta không cần xét đến lực đè khuôn TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách Thiết Kế Đúc – Nguyễn Xuân Bông – Phạm Quang Lộc Sách Công Nghệ Đúc – Đặng Mậu Chiến 63 Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Tài liệu giảng thầy Lê Quốc Phong Sách Vật Liệu Học – Lê Công Dưỡng Cùng số sách tham khảo khác 64 ... hoá tính chi tiết a- Thành phần hoá học gang xám 2 4-4 4 (GX 2 4-4 4) Mác gang Độ bền Độ rắn daN/mm HB Kéo Uốn C 24 44 17 0-2 41 3, 2 -3 , 4 Thành phần hoá học (%) Si Mn P 1, 4-1 ,7 0, 6-0 ,9 ≤0 ,3 GX 2444... hướng tương lai tốt Nhóm GVHD : Th.S Lê Quốc Phong Chương – NGHIÊN CỨU CHI TIẾT ĐÚC VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP ĐÚC Đọc vẽ chi tiết đúc - Tên chi tiết : Pully máy nén khí Chi tiết tròn xoay với bán... cacbon liên kết khoảng 0. 6-0 .8%, tạo nên kim loại peclit (Theo “Vật liệu kỹ thuật-Đặng Vũ Ngoạn) Tổ chức gang xám nên peclit S ≤0,12 Nhóm - - - - - GVHD : Th.S Lê Quốc Phong c- Đặc tính gang xám Gang