- 1 -
LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan những nội dung trong đồ án tốt nghiệp này là do chính bản
thân tôi tự nghiên cứu và xây dựng dưới sự hướng dẫn của thầy giáo TS. Nguyễn
Văn Tường, không sao chép tài liệu của bất kỳ cá nhân hay tổ chức nào. Nếu vi
phạm bản quyền của tác giả nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật.

Nha Trang, ngày 2 tháng 1 năm 2011
Sinh viên thực hiện
Hà Quang Dũng
- 2 -

MỤC LỤC
Bìa phụ Trang
LỜI CAM ĐOAN 1
MỤC LỤC Error! Bookmark not defined.
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 5
DANH MỤC CÁC BẢNG 6
DANH MỤC CÁC HÌNH 7
LỜI NÓI ĐẦU 9
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ KHUÔN DẬP 10
1.1 Tổng quan về khuôn 10
1.1.1 Giới thiệu về khuôn mẫu 10
1.1.2 Tính kinh tế của khuôn mẫu 10
1.1.3 Phương hướng phát triển của khuôn mẫu 11
1.2 Đặc điểm của một số khuôn dập nguội 12
1.2.1 Đặc điểm của khuôn uốn, các sơ đồ kết cấu điển hình của khuôn dập
uốn và các chi tiết của khuôn 12
1.2.1.1 Đặc điểm của uốn 12
1.2.1.2 Các sơ đồ kết cấu điển hình của khuôn dập uốn và các chi tiết của
khuôn ………………………………………………………………………… 13

3.6.2 Xác định các kích thước cơ bản của chày 34
3.6.3 Xác định kích thước cơ bản của cối 38
3.7 Chọn và tính các kích thước các tấm của khuôn dập các cụm dẫn hướng
của khuôn. 46
3.8 Tổng hợp các chi tiết dùng để chế tạo khuôn 52
3.9 Thiết kế khuôn dập cho nguyên công 3 57
3.9.1 Lực đột lỗ nguyên công 3 57
3.9.2 Lực tháo phế liệu 57
3.9.3 Lực đẩy vật cắt: 57
- 4 -
3.9.4 Xác định các kích thước cơ bản của chày 59
3.9.5 Chọn và tính các kích thước các tấm của khuôn dập các cụm dẫn
hướng của khuôn 60
3.9.5.1 Thiết kế chày đột lỗ và cối cắt hình cho khuôn đột lỗ 60
3.9.5.2 Chọn và tính toán các tấm khuôn 62
3.9.5.3 Kiểm tra điều kiện bền nén cho tấm chạy 62
3.10 Cắt bỏ phần dư, hoàn thiện sản phẩm dập 68
Chương 4 : ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ MỘT SỐ
CHI TIẾT CHÍNH 70
4.1 Mở đầu 70
4.2 Quy trình công nghệ gia công cơ chi tiết chày (chi tiết số 9). 71
4.3 Quy trình gia công cơ chi tiết thân chày (chi tiết số 10). 73
4.3.1 Bản vẽ chi tiết 73
4.3.2 Bản vẽ đánh số 74
Chương 5 : KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 76
5.1 Kết luận 76
5.2 Đề xuất ý kiến 76
TÀI LIỆU THAM KHẢO 77

[σ
k
] – ứng suất kéo cho phép, (MPa).
[σ
n
] – ứng suất nén cho phép của vật liệu, KG/mm
2

б
n
– ứng suất nén của vật liệu, KG/mm
2

CNC – Computer Numerical Control
- 6 -
DANH MỤC CÁC BẢNG

Tên bảng Trang
Bảng 2.1 Thành phần vật liệu của thép SPCC. 22
Bảng 2.2 Cơ tính vật liệu. 22
Bảng 3.1 Vật liệu chế tạo chi tiết của khuôn dập M9811 nguyên công 1,

2.
52
Bảng 3.2 Kích thước các tấm Đai cơ sở. 55
Bảng 3.3 Các thông số kỹ thuật của lò xo. 64
Bảng 3.4 Vật liệu chế tạo chi tiết của khuôn dập M9811 nguyên công 3. 66
Bảng 4.1 Quy trình công nghệ gia công chi tiết chày 70
Bảng 4.2 Quy trình công nghệ gia công chi tiết thân chày 71

Hình 3.4 Các kích thước thực hành và kiểu kết cấu các chi tiết làm việc
của khuôn dập.
35
Hình 3.5 Sơ đồ chày tạo hình và cối cắt tròn vật liệu. 36
Hình 3.6. 37
Hình 3.7 38
- 8 -
Hình 3.8 Sơ đồ lắp ghép chày lên tấm khuôn dưới . 40
Hình 3.9 Sơ đồ bố trí bulông. 42
Hình 3.10 Mô hình hóa nửa khuôn trên. 42
Hình 3.11. 44
Hình 3.12. 45
Hình 3.13 Sơ đồ tính tấm dưới của khuôn. 46
Hình 3.14. 49
Hình 3.15 Trụ dẫn hướng bi. 50
Hình 3.16 Hình ảnh các loại chốt định vị. 51
Hình 3.17 Chi tiết chày lận tạo hình. 54
Hình 3.18 Phác thảo kết cấu khuôn để thực hiện nguyên công 1 và
nguyên công 2.
55
Hình 3.19 Hình ảnh nửa khuôn trên và nửa khuôn dưới M9811. 56
Hình 3.20 Mô hình phân rã tổng các chi tiết của bộ khuôn M9811. 56
Hình 3.21 Hình biểu diễn lắp ghép của hai nửa khuôn trên và dưới. 57
Hình 3.22 Phác thảo khuôn đột lỗ và nguyên lý hoạt động để thực hiện
nguyên công 3.
58
Hình 3.23 Các kiểu kết cấu đầu chày. 61
Hình 3.24 Chày ghép. 61
Hình 3.25 Hình dạng mép cắt của cối cắt hình và đột lỗ. 61
Hình 3.26 Khuôn cắt, đột đơn giản. 62

vào việc tính toán thiết kế lý thuyết khuôn dập nguội tại công ty Okura – Biên Hòa.
Do đây là lần đầu thiết kế nên không tránh khỏi sai sót, em rất mong nhận được sự
chỉ bảo, góp ý của thầy giáo hướng dẫn để những lần thiết kế sau được hoàn thiện
hơn. Trong quá trình làm đồ án em đã nhận được sự hướng dẫn cả về lý thuyết
chuyên môn và sự động viên khích lệ kịp thời của thầy giáo hướng dẫn, TS.
Nguyễn Văn Tường. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sự hướng dẫn và giúp đỡ quý báu
này !
Nha Trang, tháng 9 năm 2010
Hà Quang Dũng
- 10 -
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ KHUÔN DẬP
1.1 Tổng quan về khuôn
1.1.1 Giới thiệu về khuôn mẫu
Khuôn là dụng cụ điển hình của sản phẩm dạng tấm. Kích thước và kết cấu
của khuôn phụ thuộc vào hình dáng và kết cấu của sản phẩm. Số lượng của sản
phẩm cũng là một trong những yếu tố quan trọng để xem xét, bởi vì số lượng của
sản phẩm không quá lớn sẽ không cần đến khuôn có độ phức tạp. Những yếu tố trên
có ảnh hưởng rất lớn đến việc thiết kế và chế tạo khuôn mẫu cũng như đến giá thành
của sản phẩm.
Khuôn là một cụm gồm nhiều chi tiết lắp ghép lại với nhau, ở đó kim loại
được tạo hình và được đẩy ra ngoài. Sản phẩm được hình thành giữa hai phần của
khuôn. Khoảng trống giữa hai phần đó sẽ mang hình dạng của sản phẩm. Một phần
là phần lõm vào sẽ xác định hình dạng bên ngoài của sản phẩm được gọi là lòng
khuôn, phần xác định hình dạng bên trong của sản phẩm được gọi là lõi khuôn.
Phần tiếp xúc giữa lòng khuôn và lõi khuôn được gọi là mặt phân khuôn.

Hình 1.1 Khuôn để vuốt lần thứ hai.
1 – vòng kẹp; 2 – cối; 3 – chày; 4 – bộ đẩy; 5 – tấm trên; 6 – giá đỡ cối; 7 – tấm
dưới; 8 – giá đỡ chày.

nguyên công.
- 12 -
1.2 Đặc điểm của một số khuôn dập nguội
1.2.1 Đặc điểm của khuôn uốn, các sơ đồ kết cấu điển hình của khuôn dập uốn
và các chi tiết của khuôn
1.2.1.1 Đặc điểm của uốn
Các biến dạng dẻo khi uốn diễn ra khác nhau từ mỗi phía của phôi được uốn,
các lớp kim loại từ phía chày (bên trong góc uốn) ở hướng dọc bị nén lại, còn từ
phía cối bị kéo ra. Đồng thời các lớp kim loại từ phía chày ở hướng ngang bị kéo ra
còn từ phía cối lớp kim loại bị nén lại. Do đó sau khi uốn hình dáng phôi ở tiết diện
ngang bị méo, điều này đặc biệt dễ nhận ra khi uốn các phôi tương đối hẹp tiết diện
hình chữ nhật.

Hình 1.2 Biến dạng dẻo khi uốn.
Quá trình biến dạng dẻo khi uốn luôn đi kèm với sự biến dạng đàn hồi, trị số
biến dạng đàn hồi phụ thuộc vào các điều kiện uốn và tỉ lệ các kích thước của phôi
được uốn và nhất thiết phải tính đến khi thiết kế các khuôn dập.
Hình 1.3 trình bày một số phương pháp uốn.
- 13 -

Hình 1.3 Các phương pháp uốn.
1.2.1.2 Các sơ đồ kết cấu điển hình của khuôn dập uốn và các chi tiết của
khuôn
Các sơ đồ điển hình đơn giản nhất của các khuôn dập để uốn hình chữ V và
hình chữ Π và uốn theo bán kính lớn được trình bày ở trên hình 1.4 và hình 1.5. Các
giải pháp kết cấu đã được áp dụng trong các khuôn này và các công thức đã được
chấp nhận là cơ sở để thiết kế các khuôn khác phức tạp hơn.
Uốn là một trong những nguyên công thường gặp nhất trong dập nguội. Uốn
tức là biến phôi phẳng (tấm), dày hay ống thành những chi tiết có hình cong đều hay
gấp khúc. Khối lượng vật uốn trong ngành chế tạo máy và dụng cụ không ngừng

).
Phần còn lại của phôi chủ yếu biến dạng đàn hồi hoặc có những biến dạng dẻo nhỏ.
- 16 -

Hình 1.6 Sơ đồ vuốt chi tiết hình trụ từ phôi phẳng.
Ống có đường kính trung bình d
1
được hình thành dần dần từ phôi phẳng D
3

trong bích của phôi xuất hiện các ứng suất kéo

p
tác động ở hướng xuyên tâm và
các ứng suất nén


tác động ở hướng tiếp tuyến như trên hình 1.6.
Ứng suất cực đại mà vật liệu dập có thể tiếp nhận không bị phá hủy sẽ ấn
định khả năng vuốt giới hạn.
Dưới tác dụng của các ứng suất nén


bích của phôi có thể mất ổn định
cho nên với các chỉ số D
3
và d
1
nhất định, ta dùng hai vòng ép phôi bằng lực mà
loại trừ được khả năng mất ổn định của bích, nhưng đồng thời do có ma sát phụ

kẹp; 8 – vòng; 9 – giá đỡ chày; 10 – chày; 12 – vít chặn.
- 19 -
1.2.3.3 Sự nong và tóp
Có thể thực hiện việc nong trên các mép phôi rỗng hay trên phần giữa của
phôi các khuôn dập có các cối tháo được. Các kích thước phôi để nong được ấn
định căn cứ vào sự bằng nhau các thể tích của phôi và chi tiết không tính đến sự
thay đổi độ dày vật liệu.

Hình 1.10 Các sơ đồ nong.

Hình 1.11 Các sơ đồ khuôn dập tóp.
- 20 -
1.2.3.4 Sự nắn và chỉnh
Sự nắn thuần túy thường được áp dụng cho các phôi phẳng, khi đó các bề
mặt chày cối để nắn so với vật liệu mỏng (dưới 1mm) được chế tạo trơn láng như ở
hình (a). Để nắn các vật liệu dày khi mà trên bề mặt chi tiết dập cho phép các dấu
vết, các bề mặt làm việc của chày và cối được chế tạo như ở hình (b). Nếu không
cho phép để lại dấu vết các bề mặt có dạng ô vuông như hình (c).

Hình 1.12 Hình ảnh sự nắn và chỉnh trong khuôn.
Trong trường hợp sau mặt phẳng ô có thể là hình vuông hoặc hình thoi. Diện
tích ép của bề mặt này được chấp nhận trong khoảng 6 ÷ 15mm
2
. Vật liệu dập càng
mềm, diện tích này phải càng lớn và tương ứng với các gờ ô càng phải nhỏ trên bề
mặt chày cối.
Các gờ ô khi nắn các vật liệu dày hơn 3 ÷ 4mm cần được bố trí sao cho các
gờ trên chày trùng khít với rãnh trên bề mặt cối.
≤ 0,25 ÷ 0,4 0.4 ÷ 0.6 0.6 ÷ 1.0 1.6 ÷ 2.5
SPCC 32 mm 34 mm 36 mm 38 mm
- 23 -
Độ bền là:

b
= 36 ÷ 39(N/mm
2
).
2.2 Quá trình công nghệ chế tạo chi tiết nắp sau động cơ điện cỡ nhỏ
Quy trình công nghệ chế tạo nắp sau động cơ điện cỡ nhỏ M9811 tại công
ty TNHH OKURA – Biên Hòa như sau:
- Nguyên công 1 – Dập cắt phôi D = ø 351,84mm và dập tạo hình công đoạn 1.
- Nguyên công 2 – Dập tạo hình công đoạn 2.
- Nguyên công 3 – Đột lỗ ø 10(mm) và ø 6(mm).
- Nguyên công 4 – Cắt bỏ phần dư để hoàn thiện sản phẩm hình 2.1.

Nguyên công 1 Nguyên công 2 Nguyên công 3
Hình 2.3 Quá trình dập nắp sau động cơ điện cỡ nhỏ.
2.3 Sơ lược về công ty TNHH OKURA – Biên Hòa
Tên pháp định: Công ty TNHH OKURA VIỆT NAM.
Địa chỉ: Lô VI-3A Khu công nghiệp Hố Nai 3, Huyện Trảng Bom, Tỉnh
Đồng Nai.
Điện thoại: 0613.671056.
Đại diện: Ông Ishikura Hideo.
Giám sát: Ông Okabe.
Diện tích xưởng: 2100 m
2
.
- 24 -

Chiều rộng bàn máy: 100(mm)
Diện tích bàn máy trên: 700x550(mm)
Diện tích bàn máy dưới: 1250x750(mm)
H
max
= 430(mm)
H
min
= 330(mm) Hình 2.5 Máy dập PUX 150 tấn.
- 25 -

 Máy dập Model TP-60C-X2
Thông số của máy dập 60(tấn):
Nguồn điện: 380V / 3pha
Tốc độ motor: 55(S.P.M)
Diện tích bàn máy trên: 500x400(mm)
Diện tích bàn máy dưới: 900x550(mm)
H
max
= 335(mm)
H
min
= 265(mm). Hình 2.6 Máy dập TP-60C-X2.

 Máy phay CNC Model EN4-00485A
Dùng hệ lập trình điều khiển FANUC O-M
Số hiệu: TC-167
Số vòng quay: 45-4500 RPM
Chu kỳ: 50
Nguồn điện: 380 V