MỤC LỤC
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC, TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết.
2. Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
3. Xác định dạng sản xuất.
CHƯƠNG 2: CHỌN PHÔI, XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÂY DỰNG BẢN VẼ LỒNG PHÔI
1. Xác định phương pháp chế tạo phôi.
2. Bản vẽ lồng phôi.
3. Tính lượng dư gia công khi gia công lỗ Ø44.
4. Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
1. Nguyên công 1: Đúc phôi.
2. Nguyên công 2: Tiện mặt đầu, tiện móc lỗ.
3. Nguyên công 3: Tiện đầu còn lại, tiện trụ ngoài.
4. Nguyên công 4: Tiện tinh Ø84, tiện rãnh.
5. Nguyên công 5: Khoan lỗ Ø6.8 và taro M8x1.25.
6. Nguyên công 6: Xọc răng.
7. Nguyên công: Kiểm tra.
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
1. Yêu cầu kỹ thuật.
2. Thành phần của đồ gá.
3. Tính lực kẹp.
4. Tính sai số chế tạo.
5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá.
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
LỜI NÓI ĐẦU
Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nước ta.
Đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực ...
Để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ bản của môn học và làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chương trình đào tạo, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu được của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học.
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, đặc biệt là thầy: Th.S…………. đến nay em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy. Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này được hoàn thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn !
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC, TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết.
“Mayo“ thuộc họ chi tiết dạng đĩa. Chức năng của chi tiết là đỡ các phần- cơ cấu quay bên trên của cụmcơ cấu, được bắt với các chi tiết khác qua bulong đai ốc-vít, Tại các mặt bích ghép được gia công với độ chính xác khá cao. Tại các vị trí lỗ lắp ổ trục hoặc trục được gia công chính xác
2. Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
Các mặt làm việc của chi tiết là các mặt bích và các mặt lỗ,và các mặt lỗ trên đỉnh. Hai mặt bích ở 2 đầu được dùng tỳ các chi tiết khác, trên đỉnh có các lỗ trơn, lỗ trơn nằm trên mặt thoáng nên dễ gia công ..., Chi tiết không quá công kềnh nhưng bề mặt gá lắp khó nên khá khó trong việc gá đặt để gia công, một số mặt không gia công được làm sach.
3. Xác định dạng sản xuất.
Trọng lượng của chi tiết là Q =1,28 (Kg) (vật liệu gang xám 15-32)
Dựa vào bảng xác định dạng sản xuất (Bảng 2, trang 13 - TKDA CNCTM - GS.TS Trần Văn Địch) ta xác định dạng sản xuất là sản xuất Hàng loạt lớn.
CHƯƠNG 2: CHỌN PHÔI, XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÂY DỰNG BẢN VẼ LỒNG PHÔI
1. Xác định phương pháp chế tạo phôi.
- “Mayo” là chi tiết thuộc dạng đĩa và có kết cấu khá phức tạp do vậy ta chọn phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng máy, mẫu kim loại. Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch và cắt bavia.
- Việc chế tạo phôi bằng phương pháp đúc hiện nay được sử dụng rất rộng rãi. Vì đúc phôi có thể đúc được cái chi tiết phức tạp, và có thể đúc được các chi tiết từ nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác khó đạt được, giá thành chế tạo tương đối.
2. Bản vẽ lồng phôi.
Yêu cầu kỹ thuật :
+ Phôi đúc xong phải đảm bảo độ cong vênh trong phạm vi cho phép
+ Đảm bảo vị trí tương quan giữa các bề mặt
+ Đảm bảo phôi đúc ít ba via, đậu rót, đậu ngót
3. Tính lượng dư gia công khi gia công lỗ Ø44.
Quy trình công nghệ gồm 2 bước : Thô và tinh
- l : là chiều dài lỗ : l = 35 mm
- d : là đường kính lỗ : d = 44 mm
Kích thước lỗ khi :
Thô : d2 = 44,02 – 0.1624 = 43.86 mm
Tinh : d = 43.86 – 1,6479 = 42.21 mm
Phôi : d0 =42.21 – 1,6479 = 40.86mm
Kích thước giới hạn :
Sau thô:
dmax= 44,02 mm
dmin= 44,02 - 0,02 = 44mm
Sau tinh :
dmax = 43.86 mm
dmin= 43.86 - 0,05 = 43.81 mm
Kích thước của phôi :
dmax= 43.21mm
dmin= 43.21 - 0.8 = 41.41 mm
Lượng dư giới hạn :
+ Khi thô.
2Zmin = 44,02 –43.86 = 0.16 = 160mm
2Zmax = 44– 43.81 = 0.19 mm = 190mm
+ Khi tinh
2Zmin = 43.86 – 42,21 = 1,65mm = 1650mm
2Zmax = 43.81 – 41.41 = 2.4mm = 2400mm
Lượng dư tổng cộng :
2Zmin = 160+1650= 1810mm
2Zmax = 190+2400 = 2590mm
4. Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.
Chọn lượng dư các mặt còn lại ta có :
+ Lượng dư gia công mặt đầu là : 3 mm
+ Lượng dư gia công mặt lỗ - trụ khác là : 3 mm
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
1. Nguyên công 1: Đúc phôi.
1.1. Sơ đồ gá đặt.
1.2. Yêu cầu kỹ thuật.
+ Sau khi đúc phôi phải được làm sạch bavia, cạnh sắc trước khi gia công cơ.
+ Phôi đúc xong đạt độ chính xác cấp II.
+ Phôi không bị biến dạng, cong vênh, nứt nẻ.
+ Lượng dư gia công phải đều, trong phạm vi cho phép.
2. Nguyên công 2: Tiện mặt đầu, tiện móc lỗ.
2.1. Sơ đồ gá đặt.
2.2. Định vị.
Phôi được gá trên mâm cặp, mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do, mặt trụ ngoài thô hạn chế 2 bậc tự do
2.3. Kẹp chặt.
Lực kẹp mâm cặp
2.4. Chọn máy.
Chọn máy tiện 1A62 gia công có công suất: N = 7,8 (KW)
2.5. Chọn dao.
+ Dao gia công mặt đầu và trụ ngoài là dao vai có gắn mảnh hợp kim cứng T15k6
+ Dao tiện mặt đầu Bk6
+ Dao tiện móc lỗ Bk6
2.6. Chế độ cắt.
a. Tiện mặt đầu:
+ Chiều sâu cắt : t= 2mm
+ Lượng chạy dao s = 0.2 (mm/vòng). Bảng 5.60 [4]
+ Tốc độ cắt : V= 56 (m/phút). Bảng 5.64 [4]
+ Số vòng trục chính (vg/ph): 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000.
b. Tiện thô ngoài 50
+ Chiều sâu cắt : t= 2.5mm
+ Lượng chạy dao s = 0.15 (mm/vòng). Bảng 5.60 [4]
+ Tốc độ cắt : V= 87 (m/phút). Bảng 5.64 [4]
d. Tiện móc lỗ Ø38
+ Chiều sâu cắt : t= 2.5mm
+ Lượng chạy dao s = 0.3 (mm/vòng). Bảng 5.60 [4]
+ Tốc độ cắt : V= 37 (m/phút). Bảng 5.64 [4]
+ Số vòng trục chính (vg/ph): 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000.
4. Nguyên công 4: Tiện tinh Ø84, tiện rãnh.
4.1. Sơ đồ gá đặt.
4.2. Định vị.
Phôi được gá trên mâm cặp, mặt gờ vai hạn chế 3 bậc tự do, mặt trụ ngoài hạn chế 2 bậc tự do
4.3. Kẹp chặt.
Lực kẹp mâm cặp
4.4. Chọn máy.
Chọn máy tiện 1A62 gia công có công suất: N = 7,8 (KW)
4.5. Chọn dao.
+ Dao tiện tinh T15k6
+ Dao cắt rãnh T15k6
4.6. Chế độ cắt.
a. Tiện cung:
+ Chiều sâu cắt : t=0,5 mm
+ Lượng chạy dao: s= 0,1 (mm/ vòng). Bảng 5.62 [4]
+ Tốc độ cắt : V=118 (m/ phút). Bảng 5.64 [4]
+ Số vòng trục chính (vg/ph): 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000.
b. Cắt rãnh Ø50
+ Chiều sâu cắt : t= 3mm
+ Lượng chạy dao s = 0.2 (mm/vòng). Bảng 5.60 [4]
+ Tốc độ cắt : V= 37 (m/phút). Bảng 5.64 [4]
5. Nguyên công 5: Khoan lỗ Ø6.8 và taro M8x1.25.
5.1. Sơ đồ gá đặt.
5.2. Định vị.
+ Dùng mặt tỳ hạn chế 3 bậc tự do.
+ Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
5.3. Kẹp chặt.
Dùng kẹp ren vít.
5.4. Chọn máy.
Chọn máy khoan cần 2H55 (bảng 9-22 STCNCTM -3)
+ Công suất động cơ : 4 Kw
+ Đường kính gia công lớn nhất : 50 mm
+ Số cấp bước tiến trục chính : 12
+ Số cấp tốc độ trục chính : 21
+ Giới hạn vòng quay : 20 – 2000 (v/p)
(20 ; 25 ; 30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ;75 ; 95 ; 118 ; 150 ; 190; 235 ;300 ; 375 ; 475; 600 ;750 ;950; 1280 ;1500; 2000)
+ Kích thước phủ bì của máy dài x rộng x cao = 2530 x 1000 x 3320
5.5. Chọn dao.
- Khoan lỗ Ø6.8
+ Mũi khoan ruột gà, đuôi côn kiểu 1 bảng 4.40 STCNCTM-1
+ Đướng kính : D=6.8 mm
+ Chiều dài : L=250 mm
+ Chiều dài phần làm việc của mũi khoan: l= 170 mm
5.6 Chế độ cắt.
a. Khi khoan Ø6,8
+ Chiều sâu cắt : t = 3.4 mm
+ Bước tiến: Tra bảng 5-89 tập 2 có: S0=0.17 mm/vòng.
+ Vận tốc cắt: Tra bảng 5-90 tập có: 2 Vb=40 m/phút.
- Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ tuổi bền k1=1
- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoan k2=1
Vậy tốc độ tính toán Vt=Vb x k1 =40 x 1 x 1 = 40 m/phút
b. Khi taro M8x1.25:
+ Bước tiến: Tra bảng 5-89 tập 2 có: S0=1.25 mm/vòng.
+ Vận tốc cắt: Tra bảng 5-90 tập 2 có: Vb=16m/phút
- Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ tuổi bền k1=1
- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoan k2=1
Vậy tốc độ tính toán Vt=Vb x k1 =40 x 1 x 1 = 40 m/phút.
7. Nguyên công: Kiểm tra.
- Cách kiểm tra: Chốt pin được áp vào thành của mayo sau đó đo khoảng cách ngoài 2 chốt pin
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
Ở đây em tính toán thiết kế đồ gá cho nguyên công: Khoan, ta rô 4 lỗ M8.
1. Yêu cầu kỹ thuật.
- Các lỗ gia công cần đạt độ bóng Ra=2.5, đảm bảo độ song song giữa các lỗ.
- Cơ cấu kẹp chặt phải đảm bảo độ cứng vững khi gá đặt và đảm bảo khi kẹp chi tiết không bị biến dạng bởi lực kẹp.
2. Thành phần của đồ gá.
2.1. Cơ cấu định vị.
- Dùng mặt tỳ vào mặt đáy chi tiết hạn chế 3 bậc tự do
- Dùng chốt trụ ngắn định vị vào lỗ mặt đáy hạn chế 2 bậc tự do.’
Chi tiết tròn xoay và không cần xác định chính xác bị trí lỗ khoan nên ta không cần thiết hạn chế đủ 6 bậc tự do ở nguyên công này.
2.2. Cơ cấu kẹp chặt.
Dùng cơ cấu kẹp bulong - đai ốc
3. Tính lực kẹp.
Trong quá trình gia côngchi tiết chịu tác dụng của các các lực sau :
+ Momen xoắn M do lực cắt gây ra: Pz
+ Lực hướng trục Py
3.1. Lực cắt khi gia công.
Thay vào ta được :
* Tính momen chống xoay:
Phương trình cân bằng : Mms =Mc (1)
Ta có : Mms = Pz.l = W.f.l
* Momen cắt sinh ra khi gia công lỗ:
Mc1= Po.d/2 => Po = 2 Mc1/d
Momen cắt sinh ra tại tâm của chi tiết gia công:
Mc = Po.e = 2Mc1.e/d (2)
Từ (1) và (2) ta có:
W.f.l= 2 Mc1.e/d.
Vậy lực kẹp cần tính là: Wo = W.k=9,52.6,32= 60,18(Nmm)
Trong đó :
+ e: khoảng cách từ tâm lỗ đến mặt định vị : e=35mm
+ l: chiều dài lỗ gia công : l=10mm
+ f : là hệ số ma sát : f = 0,2
+ K: hệ số an toàn khi cắt gọt.
K = Ko.K1.K2.K3.K4.K5.K6.
Ko : hệ số an toàn trong mọi trường hợp : Ko = 1,5
K1 : hệ số tính cho trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng tăng : K1 = 1,2
K2 : hệ số tăng lực cắt khi mòn dao : K2 = 1,5.
=> K = 1,5.1,2.1,5.1,2.1,3.1.1,5 = 6,32
4. Tính sai số chế tạo.
+ Sai số kẹp chặt : Sai số kẹp chặt bằng 0 vì lực kẹp cùng chiều với phương gia công chi tiết.
+ Sai số điều chỉnh: ec= 0,005 mm (sai số điều chỉnh)
Vậy sai số chế tạo bằng : 0,036 (mm)
5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá.
- Độ không song song giữa mặt phẳng tỳ và đế đồ gá không vượt quá 0,036 mm
- Độ không vuông góc giữa tâm chốt trụ và mặt định vị không vượt quá 0,036 mm
KẾT LUẬN
Trình tự gia công chi tiết được nêu trong bản thuyết minh chỉ là một quy trình công nghệ thường làm đối với loại chi tiết dạng Bánh rắng. Đối với chi tiết dạng khác và ngay cả những chi tiết dạng bánh răng khác ta cần phải có một quy trình công nghệ gia công chi tiết riêng phù hợp với từng chi tiết và thực tiễn sản xuất.
Trongquá trình tính toán và thiết kế sẽ có những sai sót do thiếu kinh nghiệm thực tế, em rất mongnhận được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà nội, ngày … tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
…………..
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sổ tay CNCTM tập I, II (PGS.TS : Nguyễn Đắc Lộc - Nhà xuất bản KHGD)
2. Tập bảng CĐCGCCK (đại học SPKTTPHCM)
3. Thiết kế đồ án CNCTM (PGS.TS Trần Văn Định - nhà xuất bản KHvà KT)
4. Sổ tay và Atlas đồ giá (PGS.TS Trần Văn Định - nhà xuất bản KH và KT)
5. Đồ giá gia công cơ (PGS.TS Trần Văn Định - nhà xuất bản KH và KT).
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"