MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ………………………………………………………………………………………….. i
LỜI CẢM ƠN ………………………………………………………………………………………………. ii
MỤC LỤC ………………………………………………………………………………………………….. iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ……………………………………….. vi
DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ …………………………………………………………. vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU ……………………………………………………………………………. x
MỞ ĐẦU …………………………………………………………………………………………………….. 1
I. Tính cấp thiết của đề tài ………………………………………………………………………….. 1
II. Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài ………………………………. 2
1. Mục đích nghiên cứu ………………………………………………………………………….. 2
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ………………………………………………………… 2
III. Phương pháp nghiên cứu ………………………………………………………………………. 2
IV. Ý nghĩa của đề tài ………………………………………………………………………………… 3
1. Ý nghĩa khoa học ……………………………………………………………………………….. 3
2. Ý nghĩa thực tiễn ……………………………………………………………………………….. 3
V. Các điểm mới của luận án. …………………………………………………………………….. 3
VI. Nội dung chính của luận án ………………………………………………………………………. 4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CHỒN TRONG CÔNG NGHỆ DẬP KHỐI CHI
TIẾT TỪ PHÔI ỐNG ……………………………………………………………………………………. 5
1.1 Khái quát về các chi tiết truyền động ……………………………………………………… 5
1.2 Khái quát về công nghệ dập khối chế tạo các chi tiết truyền động ……………… 6
1.2.1 Dập khối ………………………………………………………………………………………. 6
1.2.2 Nguyên công chồn trong công nghệ dập khối ………………………………….. 10
1.3 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về công nghệ chồn …………………………. 11
1.3.1 Các nghiên cứu ở nước ngoài ………………………………………………………… 11
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước …………………………………………………… 20
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 …………………………………………………………………………….. 23
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ CÔNG NGHỆ CHỒN TỪ PHÔI ỐNG …. 24
2.1 Ứng suất và biến dạng trong quá trình chồn phôi ống …………………………….. 24
2.2 Chồn phôi ở trạng thái nóng ………………………………………………………………… 29
2.3 Ma sát trên bề mặt tiếp xúc phôi – khuôn ………………………………………………. 30
2.4 Khuyết tật trong quá trình chồn ống …………………………………………………….. 34
2.5 Đường cong chảy của vật liệu ……………………………………………………………… 39
2.6 Xây dựng mô hình nghiên cứu công nghệ chồn ống ……………………………….. 41
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 …………………………………………………………………………….. 46
CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH CHỒN CỤC BỘ PHÔI ỐNG BẰNG
MÔ PHỎNG SỐ …………………………………………………………………………………………. 47
3.1 Ứng dụng mô phỏng số trong nghiên cứu công nghệ dập tạo hình ……………. 47
3.2 Các bước thiết lập bài toán mô phỏng số ………………………………………………. 49
3.3 Mô phỏng số quá trình chồn phôi ống …………………………………………………… 50
3.3.1 Lựa chọn phần mềm …………………………………………………………………….. 50
3.3.2 Thiết lập mô hình chồn đầu phôi ống với chày phẳng ………………………. 50
3.3.3 Thiết lập bài toán mô phỏng số với Deform 3D ……………………………….. 51
3.4 Khảo sát xác định thời điểm mất ổn định và hình thành khuyết tật gấp khi
chồn ………………………………………………………………………………………………………. 52
3.4.1 Kết quả khảo sát với H0/D0 =0,4 ……………………………………………………. 58
3.4.2 Kết quả khảo sát với H0/D0 =0,6 ……………………………………………………. 58
3.4.3 Kết quả khảo sát với H0/D0 = 0,8 …………………………………………………… 59
3.4.4 Kết quả khảo sát với H0/D0 = 1,0 …………………………………………………… 60
3.4.5 Khảo sát ảnh hưởng của thông số hình học phôi tới mức độ biến dạng và
lực tạo hình …………………………………………………………………………………………. 60
3.5 Khảo sát quá trình chồn phôi ống với chày có đáy nghiêng …………………….. 63
3.5.1 Kết quả mô phỏng với góc nghiêng đáy chày α = 50 ………………………… 63
3.5.2 Kết quả mô phỏng với góc nghiêng đáy chày α = 100 ………………………. 64
3.5.3 Kết quả mô phỏng với góc nghiêng đáy chày α = 150 ………………………. 65
3.5.4 Kết quả mô phỏng với góc nghiêng đáy chày α = 200 ………………………. 66
3.5.5 Khảo sát ảnh hưởng của góc nghiêng đáy chày tới mức độ biến dạng và
lực tạo hình …………………………………………………………………………………………. 67
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 …………………………………………………………………………….. 70
CHƯƠNG 4. THỰC NGHIỆM KIỂM CHỨNG KẾT QUẢ MÔ PHỎNG ………… 71
4.1 Xây dựng hệ thống thực nghiệm quá trình chồn phôi ống ……………………….. 71
4.1.1 Máy ép trục khuỷu ……………………………………………………………………….. 72
4.1.2 Khuôn thí nghiệm ………………………………………………………………………… 73
4.1.3 Thiết bị nung và đo nhiệt ………………………………………………………………. 74
4.1.4 Hệ thống đo lực, xử lý tín hiệu và hiển thị kết quả …………………………… 74
4.1.5 Thiết bị đo mức độ biến dạng ………………………………………………………… 76
4.1.6 Kết nối hệ thống thực nghiệm ……………………………………………………….. 77
4.2 Thực nghiệm kiểm chứng và kết quả ……………………………………………………. 78
4.2.1 Trình tự tiến hành thực nghiệm ……………………………………………………… 78
4.2.2 Kết quả thực nghiệm và đối sánh …………………………………………………… 79
KẾT LUẬN CHƯƠNG 4 …………………………………………………………………………….. 83
CHƯƠNG 5. XÂY DỰNG MÔ HÌNH TOÁN THỂ HIỆN ẢNH HƯỞNG CỦA
THÔNG SỐ HÌNH HỌC PHÔI VÀ KHUÔN ĐẾN MỨC ĐỘ BIẾN DẠNG VÀ
LỰC TẠO HÌNH TRONG CHỒN ỐNG ……………………………………………………….. 84
5.1 Thiết kế thực nghiệm ………………………………………………………………………….. 84
5.2 Phân tích phương sai ………………………………………………………………………….. 86
5.3 Phân tích ảnh hưởng và mức phù hợp của các thông số hình học phôi và
khuôn tới mức độ biến dạng và lực tạo hình ……………………………………………….. 88
5.3.1 Phân tích ảnh hưởng, mức phù hợp của các thông số hình học phôi (tỉ số
H0/D0; S0/D0) và góc nghiêng đáy chày (α) tới mức độ biến dạng ………………. 88
5.3.2 Phân tích ảnh hưởng và mức phù hợp của các thông số hình học phôi (tỉ
số H0/D0; S0/D0) và góc nghiêng đáy chày (α) tới lực tạo hình …………………… 94
5.4 Ứng dụng dập chi tiết bánh răng từ phôi ống …………………………………………. 99
5.4.1 Chi tiết bánh răng ………………………………………………………………………… 99
5.4.2 Tính toán kích thước phôi ban đầu. ………………………………………………… 99
5.4.3 Xác định các bước công nghệ cơ bản dập bánh răng từ phôi ống ……….. 99
5.4.5 Tính toán nguyên công chồn ……………………………………………………….. 100
5.4.6 Tính toán nguyên công dập trong khuôn kín ………………………………….. 101
5.4.7 Kết quả thực nghiệm dập bánh răng ……………………………………………… 103
KẾT LUẬN CHƯƠNG 5 …………………………………………………………………………… 104
KẾT LUẬN CHUNG ………………………………………………………………………………… 105
TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………………………………………………….. 107
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN……………… 112
PHỤ LỤC ………………………………………………………………………………………………… 113