MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

Phần I. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu các chi tiết.

1. Chức năng làm việc của chi tiết.

2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu chi tiết.

Phần II. Xác định dạng sản xuất và phương pháp chế tạo phôi.

1. Xác định dạng sản xuất.

2. Xác định trọng lượng của chi tiết.

3. Phương pháp chế tạo phôi.

Phần III. Thiết kế sơ đồ nguyên công.

Phần IV. Tra chế độ cắt cho các nguyên công.

Phần V. Tính toán thiết kế đồ gá.

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

   Hiện nay khoa học kỹ thuật đang phát triển mang lại rất nhiều lợi ích cho con người cả về vật chất và tinh thần. Hòa chung với sự phát triển của thế giới đất nước ta đang bước vào  thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước để thực hiện được mục tiêu này thì đòi hỏi người cán bộ kỉ thuật cần có kiến thức rộng để nắm vững và áp dụng nhưng phát triển về khoa học kỉ thuật của thời đại. Trong nghành khoa học kĩ thuật nói chung cũng như nghành cơ khí chế tạo máy nói riêng các môn học cơ sở cũng như các môn học chuyên nghành đóng một vai trò quan trọng trong việc đào tạo người cán bộ kĩ thuật.

  Môn học công nghệ chế tạo máy có một vị chí rất quan trọng trong nghành khoa học cung cấp cho người học những kiến thức quan trọng cần thiết để tính toán,thiết lập quy trình công nghệ để ra công chi tiết đạt năng suất hiệu quả cao nhất đồng thời giảm sức lao động cho con người. Môn học không chỉ cung cấp những kiến thức để tính toán thiết lập quy trình công nghệ để gia công chi tiết mà còn cung cấp một khối lượng lớn kiến thức tổng hợp người cán bộ kĩ thuật.

  Qua thời gian học tập tại trường đến nay tôi được nhận đề án.Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết ‘Trục lẫy giữ’. Được sự hướng dẫn của thầy: TS ………….. cùng các thầy cô trong trường,bạn bè cùng với sự nỗ lực của mình tôi đã hoàn thành đề tài được giao.Vì trình độ có hạn nên trong quá trình tính toán không tránh khỏi những sai sót. Tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ thầy cô và bạn bè để bản tính toán và thiết kế của tôi hoàn chỉnh hơn. 

                                                                                                           ……, ngày …. tháng ….  năm 20…

                                                                                                                   Học viên thực hiện

                                                                                                                 ……………….

PHẦN I. PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT

1. Chức năng làm việc của chi tiết

Chi tiết "Trục lẫy giữ" được thiết kế sử dụng để lắp các trục. Các bề mặt làm việc chủ yếu của chi tiết là phần trục lỗ và cỏc vai trờn lỗ cần gia công với độ chính xác cao.

Ngoài ra còn có cỏc bề mặt khỏc làm việc.

 2. Tính công nghệ trong kết cấu chi tiết

Qua nghiên cứu bản vẽ chi tiết ta thấy: xét về mặt kết cấu thì đây là chi tiết thuộc nhóm chi tiết dạng trục có kết cấu khỏ phức tạp nên khụng cú nhiều phư­ơng án gia cụng,ta có thể gia công trên các máy phay, máy tiện  ....

Ở đây ta xét đến kết cấu chi tiết đơn giản có thể gia công trên các máy công cụ vạn năng với đồ gá chuyên dùng phù hợp với điều kiện sản xuất ở một số cơ sở vừa và nhỏ.

PHẦN II. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT HÀNG NĂM

1. Xác định dạng sản xuất

Dạng sản xuất phụ thuộc vào khối lượng chi tiết.

Khối lượng chi tiết được xác định theo công thức: m = V.y (kg)

Thay vào công thức :

m =0.003290.7,852=0,025kg.

Căn cứ vào sản  lượng  hằng năm của chi tiết là 15820c/năm khối lượng là 0,025kg

 * Sau khi có sản lượng hàng năm và khối lượng chi tiết dựa vào bảng 1-2 (trang 14) sách CNCTM tập 1 ta có dạng sản xuất loạt lớn.

2. Phương pháp chế tạo phôi

- Việc chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi có ảnh hưởng rất nhiều đến chất lượng và tính năng làm việc của chi tiết. Ngoài ra nó còn ảnh hưởng tới tính năng, kích thước sản phẩm chế tạo ra. Qua phân tích chức năng làm việc, tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết và vật liệu chế tạo. Ta thấy nên chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong khuôn kim loại.

3. Bản vẽ lồng phôi

Xác định lượng dư của chi tiết gia công theo bảng VII-32/tr532;533 STCNCTM tập 1 ta có lượng dư của chi tiết như sau:

- Tra sổ tay CNCTM I và dựa vào kết cấu chi tiết : ta tra được lượng dư cho các bề mặt như sau:

+ Kích thước 10 lượng dư là 2,5 mm

+ Kích thước 14 lượng dư là 0,5 mm

+ Kích thước L=26,5 lượng dư là 2 mm

+ Kích thước 11 lượng dư là 1 mm

PHẦN III.  THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN CÔNG

 1. Thiết kế sơ đồ nguyên công

Với dạng sản xuất loạt vừa ta chọn đường lối theo nguyên tắc phân tán nguyên công có nghĩa là gia công ở một vị trí và gia công tuần tự:

1. Nguyên công 1 : Kiểm tra phôi.

2. Nguyên công 2 : Tiện thô 12

3. Nguyên công 3:  Tiện thô + tinh 14+tiện mặt đầu L=26.5

 4.Nguyên công 4 : Tiện thô + tinh 10

5. Nguyên công 5 : Tiện rãnh 7.3 , L=2.8

6. Nguyên công 6 : Tiện tinh 11

7. Nguyên công 7 :Tiện mặt đầu

10. Nguyên công 10 : Tiện rãnh 3.3 , L=2.2

11. Nguyên công 11 : Phay 3 rãnh

12. Nguyên công 12 : Phay 3 mặt

14. Nguyên công 14 : Nhiệt luyện

15. Kiểm tra

PHẦN 4. TRA CHẾ ĐỘ CẮT CHO CÁC NGUYÊN CÔNG

1. Nguyên công I : Kiểm tra.

2. Nguyên công II : Tiện  12 + tiện mặt đầu

- Định vị :

- dung phiến tỳ không chế 3 bậc tự do

- 2 khối V di động cố định khống chế 2 bậc tự do

- chốt chống xoay khống chế 1 bậc tự do

- Bước1 : Tiện tinh .

Chọn máy:  Máy tiện vạn năng 16k20, công suất máy N=4,5kw

Chọn dao:  Dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 kích thước 16x25

Chiều sâu cắt : t = 0,5mm.

Tra 5.14 trang 14 STCNCTM :

+ Lượng chạy dao S = 0,25 mm/vg

Tra 5.64 trang 56 STCNCTM

 + Tốc độ cắt v=231 m/ph.

- Bước 2: Tiện mặt đầu

Chọn máy:  Máy tiện vạn năng 16k20, công suất máy N=4,5kw

Chọn dao:  Dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 kích thước 16x25

Chiều sâu cắt : t = 1mm.

Tra 5.11 trang 11 STCNCTM :

+ Lượng chạy dao S = 0.3-0.4 mm/vg

Tra 5.64 trang 56 STCNCTM

+ Lượng chạy dao S = 0.38 mm/vg

+ Tốc độ cắt v=227 m/ph.

3. Nguyên công III : Tiện tinh + tiện mặt đầu.

- Định vị :

- dung phiến tỳ không chế 3 bậc tự do

- 2 khối V di động cố định khống chế 2 bậc tự do

- chốt chống xoay khống chế 1 bậc tự do

- Bước 1 : Tiện tinh .

Chọn máy:  Máy tiện vạn năng 16k20, công suất máy N=4,5kw

Chọn dao:  Dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng T15K6

Chiều sâu cắt : t = 0,5mm.

Tra 5.14 trang 14 STCNCTM :

+ Lượng chạy dao S = 0,25 mm/vg

Tra 5.64 trang 56 STCNCTM

+ Tốc độ cắt v=231 m/ph.

- Bước 2: Tiện mặt đầu

Chọn máy:  Máy tiện vạn năng 16k20, công suất máy N=4,5kw

Chọn dao:  Dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 kích thước 16x25

Chiều sâu cắt : t = 1mm.

Tra 5.11 trang 11 STCNCTM :

+ Lượng chạy dao S = 0.3-0.4 mm/vg

Tra 5.64 trang 56 STCNCTM

+ Lượng chạy dao S = 0.38 mm/vg

+ Tốc độ cắt v=227 m/ph.

5. Nguyên công V : Tiện rãnh

- Định vị :

+ Dung phiến tỳ không chế 3 bậc tự do

+ 2 khối V di động cố định khống chế 2 bậc tự do

+ chốt chống xoay khống chế 1 bậc tự do

Chọn máy:  Máy tiện vạn năng 16K20, công suất máy N=4,5kw

Chọn dao:  Dao tiện rãnh L=2,8

Chiều sâu cắt : t = 1,35 mm.

Tra bảng 5.73a trang 64 STCNCTM

+ Lượng chạy dao S = 0,06-0,08 mm/vg

Tra bảng 5.64 trang 56 STCNCTM

+ Tốc độ cắt v=57 m/ph.

8. Nguyên công VIII : Khoan lỗ 5

- Chọn máy : máy tiện 16k20.công suất N=5,4 kw.

- Chọn dao : mũi khoan bằng thép gió

 + Định vị    : chi tiết được hạn chế 6 bậc tự do.

+ Phiến tỳ hạn chế 3 bậc , chốt 2 khối V hạn chế 2 bậc  tự do,chốt tỳ hạn chế 1 bậc tự do.

- Đồ gá : chuyên dùng

-  Chiều sâu cắt : t = 16 mm.

Tra bảng 5.73a trang 64 STCNCTM

+ Lượng chạy dao S = 0,06-0,08 mm/vg

Tra bảng 5.64 trang 56 STCNCTM

 + Tốc độ cắt v=57 m/ph.

Lực cắt : Pz=39KG.

Công suất tiêu thụ khi cắt : N=1,4 kw nhỏ hơn công suất máy.Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn  vận tốc cắt: v=55,26m/ph

9. Nguyên công  IV : Tiện tinh, tiện mặt đầu L=5

Định vị :

+ Dung phiến tỳ không chế 3 bậc tự do

+ 2 khối V di động cố định khống chế 2 bậc tự do

+ Chốt chống xoay khống chế 1 bậc tự do

- Bước 1 : Tiện thô 6.

Chọn máy:  Máy tiện vạn năng 1A616, công suất máy N=4,5kw

Chọn dao:  Dao tiện định hình gắn mảnh hợp kim cứng T15K6

Chiều sâu cắt : t = 0,5mm.   

Tra 5.60 trang 52 STCNCTM :

+ Lượng chạy dao S = 0,3-0,4 mm/vg

Tra 5.64 trang 56 STCNCTM

+ Lượng chạy dao S = 0,38 mm/vg

 + Tốc độ cắt v=205 m/ph.

 - Bước 2 : Tiện tinh 5.

Chọn máy:  Máy tiện vạn năng 1A616, công suất máy N=4,5kw

Chọn dao:  Dao tiện định hình gắn mảnh hợp kim cứng T15K6

Chiều sâu cắt : t = 0,5mm.

Tra 5.60 trang 52 STCNCTM :

+ Lượng chạy dao S = 0,22-0,3 mm/vg

Tra 5.64 trang 56 STCNCTM

+ Lượng chạy dao S = 0,25 mm/vg

+ Tốc độ cắt v=260 m/ph.

- Bước 3: Tiện mặt đầu L=5

Chọn máy:  Máy tiện vạn năng 1A616, công suất máy N=4,5kw

Chọn dao:  Dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng T15K6

Chiều sâu cắt : t = 1mm.

Tra 5.11 trang 11 STCNCTM :

+ Lượng chạy dao S = 0.3-0.4 mm/vg

Tra 5.64 trang 56 STCNCTM

+ Lượng chạy dao S = 0.38 mm/vg

+ Tốc độ cắt v=287 m/ph.

Lực cắt : Pz=35 KG.

Công suất tiêu thụ khi cắt : N=1 kw nhỏ hơn công suất máy.Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn.   

11. Nguyên công XI: Phay rãnh

-  Định vị :

+ Dùng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do

+ Dùng 1 khối V hạn chế 2 bậc tự do

+ Dùng chốt chống xoay hạn chế 1 bạc tự do

+ Chọn máy: 6P12 có N=10kw

12. Nguyên công XII: Phay nghiêng

- Dùng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do

- Dùng 2 khối V di động cố định hạn chế 2 bậc tự do

- Dùng chốt chống xoay hạn chế 1 bạc tự do

+ Chọn máy: 6P12 có N=10kw

14. Nguyên công XIV : Nhiệt luyện

- Với chi tiết “Trục lẫy giữ’’ Làm bằng vật liệu thép 45X  khi nhiệt luyện đạt độ cứng 38 đến 43 HRC cần phải tôi và ram.

- Thời gian tôi và ram.

+ Khi tôi ứng với 1mm chiều dày ta phải nhiệt luyện trong  1 phút.vậy ta có thời gian giữ nhiệt là :10x1=10 phút.

+ Sau khi tôi xong để đảm bảo tổ chức cho phép và giảm ứng suất độ biến dạng ta phải ram :T=0,5.10=5 phút.

- Sau khi ram phải làm nguội bằng dầu

PHẦN V. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ PHAY

1. Chọn chuẩn

Để gia công 3 rãnh căn cứ vào mặt gia công và các nguyên công trước ta định vị như ­sau:

+ Dùng 1 phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do.

+ Dùng 1 khỗi V 2 bậc tự do.

+ Dùng 1chốt tỳ hạn chế 1 bậc tự do còn lại.

Như vậy chi tiết được hạn chế 6 bậc tự do.

2. Tính sai số gá đặt

 2.1. Sai số gá đặt ảnh hưởng đến kích thước gia công

*  Tính sai số gá đặt:

Do chế tạo đồ gá không chính xác¸do đồ gá bị mòn và gá đặt điều chỉnh đồ gá trên máy.

*. Tính sai số mòn

e_m = 0,3.14000 = 0,042 (mm)

*. Tính sai số điều chỉnh

 - Sai số điều chỉnh khi tính toán đồ gá 

 - Lấy e_đc = 0,012 ( mm )

*. Tính sai số chế tạo

- Thay ngược vào công thức tính sai số gá đặt ta có: e_ct = 0,03

Ta thấy  e_đg  = 0,042 e_gđ  =0,05 => đồ gá đảm bảo đk làm việc.  

2.2. Xác định chế độ cắt

- Chiều sâu cắt: t = 2,5 mm

- Lượng chạy dao: S = 0,02 (mm/vòng)

- Tốc độ cắt : V = 15 (m/ph)

- Tốc độ cắt tính toán: V_t  = V_b.k₁.k₂.k₃.k₄

+ Trong đó:

k_1 : hệ số phụ thuộc vào chu kì, k₁ = 1

k_2: hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi, k₂ = 0,8

k_3: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu lỗ k₃ = 1

k_4: hệ số phụ thuộc vào vật, k₄ = 0,8

=>> V_t = 45.1.0,8.1.0,8 = 28,8m/ph)

3. Tính lực kẹp cho cơ cấu kẹp

  Để đảm bảo cho quá trình gia công chi tiết không bị xê dịch hay nhấc lên nhấc xuống thì lực kẹp phải lớn hơn  lực cắt.

* Hệ số an toàn

k :là hệ số an toàn có tính đến khả năng làm tăng lực cắt trong quá trình gia công chi tiết:

k = k_o.k₁.k₂.k₃.k₄.k₅.k₆

Trong đó:

k_o: hệ số an toàn cho tất cả trường,  k₀ = 1,5 chọn  k_o = 2

k₁: hệ số làm tăng lực cắt khi dao mòn k₁ = 1

k₂: hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi,khi gia công k₂ = 1

k₃:hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn, k₃ = 1,2

k₄: hệ số tính đến của sai số kẹp,khi kẹp chặt bằng tay k₄ = 1,3

k₅: hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay,k₅ = 1,5

k₆: hệ số tính đến momen làm quay chi tiết, k₆  = 1,5

=>  k = 2.1.1.1,2.1.1.1,3 = 3,12

Khi lực kẹp vuông góc với lực cắt:

W = Q  = 21507 N = 2150,7 kg

Đường kính bulong: d = 4,68 mm

Chọn bu lông kẹp là d = 5mm.

4. Cấu tạo nguyên lý làm việc của đồ gá

4.1.Cấu tạo

Đồ gá gồm các chi tiết như bảng dưới.

4.3. Ưu nhược điểm của đồ gá

a. Ưu điểm:

Đồ gá đơn giản gọn nhẹ dễ gá kẹp.

b. Nhược điểm:

Không gia công được nhiều chi tiết 1 lúc.

4.4. Yêu cầu kĩ thuật của đồ gá

- Độ không song song của bề mặt phiến tỳ so với đáy đồ gá < 0,02

- Độ không vuông góc giữa khối V với đáy đồ gá  < 0,02

KẾT LUẬN

   Sau một thời gian làm việc tập trung, khẩn trương dưới sự hướng dẫn chỉ bảo của các thầy giáo trong bộ môn, đặc biệt là thầy: T.S…………. đến nay đồ án của em đã hoàn thành đúng thời hạn đảm bảo các nhiệm vụ được giao.

   Qua quá trình làm đồ án đã giúp em làm quen với những công việc cụ thể của người kỹ sư cơ khí trong tương lai, phương pháp làm việc độc lập, sáng tạo, khoa học, kỷ luật, đồng thời đồ án đã giúp bản thân em củng cố thêm các kiến thức đã được học cũng như học hỏi được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu.

   Cuối cùng em xin cảm ơn thầy: T.S…………., cùng các thầy trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn cho em hoàn thành đồ án này.

   Em xin chân thành cảm ơn !

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2,3 - PGS, TS Trần Văn Địch - Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật.

2.H­ướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy- GS, TS Nguyễn Đắc Lộc (Chủ biên), L­u Văn Nhang - Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật.

3. Atlat đồ gá PGS,TS Trần Văn Địch - Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật.

4. Giáo trình công nghệ chế tạo máy 1,2 - Tr­ờng cao đẳng CNQP

5. Thiết kế đồ gá - PGS, TS Trần Văn Địch - Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"