TröÔØng ñAÏi hoïc sö phaïm kyõ thuaät tp. Hoà chí minh khoa cô khí cheá taïo maùy boä moân coâng ngheä cheá taïo maùY
Cô sôû vaät lyù cuûa quaù trình caét kim loaïi
tải về 7.35 Mb. Chế độ xem pdf
|
z5350654441131 cb39c9222fa8581e4ab615ca7bb09c1b, CHƯƠNG 3
- Điều hướng trang này:
- 2.3.1 Quaù trình taïo phoi vaø hieän töôïng co ruùt phoi
| 2.3 Cô sôû vaät lyù cuûa quaù trình caét kim loaïi
Quaù trình caét goït kim loaïi laø quaù trình phöùc taïp coù nhieàu hieän töôïng vaät lyù keøm theo nhö bieán daïng, toûa nhieät, bieán cöùng, ... Tìm hieåu baûn chaát cuûa caùc hieän töôïng vaät lyù coù moät yù nghóa raát quan troïng veà maët kinh teá. Töø ñoù coù theå ñieàu khieån quaù trình caét goït ñeå ñaït naêng suaát cao, chaát löôïng toát nhaát sau khi gia coâng. 2.3.1 Quaù trình taïo phoi vaø hieän töôïng co ruùt phoi a) Söï bieán daïng cuûa kim loaïi Bieán daïng laø quaù trình laøm thay ñoåi hình daïng cuûa kim loaïi do taùc duïng cuûa taûi troïng beân ngoaøi hay cuûa caùc hieän töôïng vaät lyù. Khi taùc duïng taûi troïng beân ngoaøi leân kim loaïi, tuøy theo möùc ñoä, kim loaïi coù theå bò bieán daïng ñaøn hoài, bieán daïng deûo hoaëc bò phaù huûy. Hình 2.18 Bieåu ñoà keùo kim loaïi Treân bieåu ñoà hình 2.18 bieán daïng ñaøn hoài öùng vôùi ñoaïn OP. Khi taùc duïng taûi troïng nhoû hôn P p maãu kim loaïi bò keùo daøi ra moät ñoaïn naøo ñoù tyû leä thuaän vôùi taûi troïng nhöng khi boû taûi troïng thì maãu kim loaïi trôû veà vò trí ban ñaàu. Khi taûi troïng lôùn hôn P p (ví duï P a ) thì khi boû taûi troïng kim loaïi khoâng trôû veà theo ñöôøng bieán daïng ban ñaàu OP maø theo ñöôøng aa’ song song vôùi OP. Keát quaû maãu bò keùo daøi theâm moät ñoaïn Oa’(bieán daïng deûo). Khi taûi troïng taùc duïng ñaït tôùi P b maãu bò hình thaønh coå thaét, luùc naøy löïc giaûm ñi nhöng coå thaét vaãn phaùt trieån daøi ra cho ñeán khi ñöùt (bò phaù huûy). b) Quaù trình taïo phoi Quan saùt thöïc teá quaù trình caét ta nhaän thaáy raèng : - Phoi ñöôïc taùch ra khoûi chi tieát khi caét khoâng theo phöông vaän toác caét v (töùc laø phöông löïc taùc duïng) vaø bò xeáp lôùp (hình 2.19 a). - Phoi khi caét ra bò uoán cong veà phía maët töï do, kích thöôùc cuûa phoi bò thay ñoåi so vôùi lôùp caét khi coøn treân phoâi (hình 2.19b). Quan saùt phoi treân hình 2.19a ta thaáy phoi bò xeáp lôùp, caùc lôùp nghieâng moät goùc β so vôùi phöông taùc duïng löïc, hôn nöõa phoi bò cong veà phía maët töï do, töùc laø maët ñoái dieän vôùi maët tröôùc dao. Quan saùt hình 2.19b ta laïi thaáy phoi ngaén hôn nhöng daøy hôn so vôùi lôùp kim loaïi treân phoâi, nghóa laø quaõng ñöôøng chaïy dao L lôùn hôn chieàu daøi phoi L f vaø chieàu daøy -31- phoi a f lôùn hôn chieàu daøy lôùp caét a. Vieäc thay ñoåi kích thöôùc phoi nhö vaäy goïi laø hieän töôïng co ruùt phoi. a) b) Hình 2.19 Quaù trình taïo phoi Dao Phoi Phoâi L f a f a Ñeå giaûi thích nhöõng ñieàu nhaän thaáy treân ta tieán haønh caùc thí nghieäm sau: - Thí nghieäm neùn vaø caét maãu kim loaïi: thí nghieäm neùn maãu, thí nghieäm caét maãu vôùi dao coù γ = 0. Khi quan saùt thí nghieäm neùn maãu (hình 2.20 a), ngöôøi ta thaáy raèng: caùc phaân töû kim loaïi döôùi söùc eùp cuûa ñaàu neùn bò bieán daïng, phöông bieán daïng laø phöông AB vaø CD taïo vôùi phöông cuûa ngoaïi löïc taùc duïng P moät goùc ψ xaùc ñònh ñoái vôùi töøng loaïi vaät lieäu (vôùi theùp ψ = 45 ). Ñieàu töông töï ñoù cuõng xaûy ra ñoái vôùi maãu caét (hình 2.20 b), nhöng phöông CD thì caùc phaân toá kim loaïi ñaõ bò phaàn kim loaïi treân maãu chaën laïi. Do ñoù phöông bieán daïng chæ coøn laø AB. Keát quaû treân ñaõ cho ta keát luaän quan troïng laø: thöïc chaát quaù trình taùch phoi ra khoûi chi tieát laø quaù trình bieán daïng cuûa caùc phaàn töû kim loaïi döôùi söùc eùp cuûa ñaàu dao. -32- a) b) Hình 2.20 Thí nghieäm neùn vaø caét |