BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THỊ THU Nguyến Thị Thu CHUYÊN NGÀNH CHẾ TẠO MÁY NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ ÉP CHẢY THUẬN NGHỊCH MICRO ĐỂ CHẾ TẠO CÁC CHI TIẾT TIẾP ĐIỂM TRONG CÔNG NGHIỆP ĐIỆN TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CHẾ TẠO MÁY KHÓA 2009 Hà Nội – Năm 2011 LỜI CAM ĐOAN Tôi tên Nguyễn Thị Thu - học viên lớp Cao học Chế tạo máy – Khoá 2009 – Viện Cơ Khí – Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Tôi xin cam đoan luận văn thạc sỹ khoa học tự làm, không chép nguyên Các nguồn tài liệu thu thập dịch từ tài liệu chuẩn nước Số liệu luận văn số liệu thực tế, không bịa đặt Nếu có sai phạm xin chịu trách nhiệm trước hội đồng tốt nghiệp nhà trường Học viên cao học Nguyễn Thị Thu MỤC LỤC MỤC LỤC MỞ ĐẦU…………………………………………………………………… … 10 CHƯƠNG1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TẠO HÌNH VẬT LIỆU 12 1.1.Tạo hình phương pháp gia công áp lực 12 1.2 Phương pháp dập 12 1.3 Phương pháp dập khối 14 1.4 Công nghệ tạo hình chi tiết Micro 13 1.5 Ngành công nghiệp điện tử Việt Nam 15 CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU CÁC KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ CÔNG NGHỆ DẬP MICRO 20 2.1 Cơ sở lý thuyết………………………………………………………20 2.2.1 Vật liệu 21 2.1.2 Ảnh hưởng kích thước hạt 22 2.1.3 Ảnh hưởng ma sát 26 2.1.4 Ảnh hưởng tốc độ 27 2.1.5 Ảnh hưởng siêu âm 28 2.2.Thiết bị khuôn dập micro…………………………………… …… 32 2.2.1.Giới thiệu thiết bị 32 2.2.1.1 Máy thiết bị nguyên công cắt 32 2.2.1.2 Thiết bị khuôn nguyên công ép chảy 35 2.2.1.3 Thiết bị khuôn nguyên công dập ( embossing ): 37 2.3 Các phương pháp gia công khuôn Micro (vi gia công) 37 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT ĐẦU TIẾP ĐIỂM…………………………………………………………………….…43 3.1 Xây dựng vẽ sản phẩm 43 3.2 Xác định phương án công nghệ 44 3.3 Tính toán thông số công nghệ 47 3.3.1.Tính toán phôi 47 3.3.2 Tính toán lực công nghệ 41 3.4 Mô số trình ép chảy thuận nghịch……………………50 3.4.1 Ảnh hưởng vận tốc………………………………………………….53 3.4.2 Ảnh hưởng ma sát………………………………………………… 55 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ KHUÔN VÀ THIẾT BỊ TẠO HÌNH MICRO … ………….57 4.1 Thiết lập dây truyền chế tạo tổng thể 57 4.2 Khuôn thiết bị phụ trợ 58 4.2.1 Vật liệu làm khuôn 58 4.2.2 Kết cấu khuôn 59 4.3 Chọn máy…………………………………………………………… …63 4.4 Chọn Xi lanh 64 4.5 Xây dựng sơ đồ nguyên lý thuỷ lực: 64 4.6 Thiết kế mạch điều khiển 66 4.7 Kiểm nghiệm 69 4.8 Tính toán, thiết kế cấu cấp phôi tự động…………………………… 74 4.8.1 Giới thiệu chung cấu cấp phôi tự động 74 4.8.2 Thiết kế cấu cấp phôi tự động cho hệ thống 77 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ……………………………………………………83 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………….….84 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Giải nghĩa METL Máy ép thủy lực Cu Đồng Al Nhôm EDM Gia công xung điện FE Ép chảy thuận FBCE Ép chảy thuận nghịch DCE Ép chảy theo hai hướng IC Mạch tích hợp CNC Computer number control DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Kết khảo sát trình ép chảy pin tiếp ………35 điểm Bảng 2: Tiêu chuẩn dẫn hướng……………………… ………71 Bảng 3: Các chi tiết khuôn…………………………… ……….73 Bảng 4: Cơ tính vật liệu làm khung máy 40X ……… ……… 80 Bảng 5: Các thành phần hoá học thép 40X……… ……… 80 Bảng Các thông số mô hình vật liệu thép …… …………81 Bảng Khảo sát với vận tốc khác ép …… ………….82 Bảng Khảo sát ảnh hưởng hệ số ma sát ………… ………… 83 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Dập sản xuất oto 15 Hình 1.2 Dập phục vụ đời sống sinh hoạt 15 Hình 1.3 Các sản phẩm dập khối điển hình 17 Hình 1.4 Các chi tiết Micro ứng dụng y tế số lĩnh vực 18 Hình 1.5 Một số linh kiện chi tiết micro điện tử 19 Hình 2.1 Ảnh hưởng kích thước hạt tới độ bền kéo 25 Hình 2.2 Đường cong chảy CuZn30 theo kích thước tương đối - 26 đường kính phôi Hình 2.3 Đường cong chảy CuZn30 theo kích thước tương đối - 27 chiều dày phôi Hình 2.4 Ảnh hưởng kích thước hạt 27 10 Hình 2.5 Ảnh hưởng ma sát 28 11 Hình 2.6 Đồ thị lực với vận tốc 29 12 Hình 2.7 Quá trình ép có tác động sóng siêu âm 30 13 Hình 2.8 Máy khuôn cắt - uốn liên tục 14 Hình 2.9 Một số kết cấu khuôn dập chi tiết siêu nhỏ 15 Hình 2.10 Máy ép micro sử dụng tay gạt 35 16 Hình 2.11 Máy dập siêu nhỏ công ty Masmicro 35 17 Hình 2.12 18 Hình 2.13 Máy ép chảy NU số sản phẩm ép với đường kính (1.2 mm, 0.8 mm, 0.48 mm) 35 Sơ đồ kết cấu máy ép NU 36 19 Hình 2.14 Máy ép chảy có hệ thống gia nhiệt 37 20 Hình 2.15 Khuôn thiết bị dập 38 21 Hình 2.16 Khuôn mico thực phương pháp vi gia công 39 22 Hình 2.17 40 Khuôn phay vi mô với phần tử micro (phần tử nhỏ nhất: 0,05mm; nhám bề mặt Ra