MỤC LỤC
MỤC LỤC....1
LỜI NÓI ĐẦU.. 2
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN HỘP SỐ.. 3
1.1. Công dụng, yêu cầu, phân loại. 3
1.1.1. Công dụng. 3
1.1.2. Yêu cầu. 4
1.1.3. Phân loại. 4
1.2. Một số loại hộp số phổ biến hiện nay. 6
1.2.1. Hộp số cơ khí thường (MT). 6
1.2.2. Hộp số tự động (AT). 16
1.2.3. Hộp số ly hợp kép (DCT). 17
1.2.4 Hộp số vô cấp (CVT). 18
1.3. Lựa chọn phương án thiết kế. 20
CHƯƠNG II. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỘP SỐ. 22
2.1. Tính toán thiết kế hộp số. 22
2.1.1. Tính toán tỷ số truyền. 22
2.1.2. Xác định tỷ số truyền tay số 1. 23
2.1.3. Tính toản các thông số cơ bản của bánh răng. 24
2.2. Tính bền bánh hộp số. 31
2.2.1. Chế độ tải trọng. 31
2.2.2. Tính bền bánh răng. 32
2.3. Tính toán trục hộp số. 34
2.3.1. Chọn vật liệu trục. 34
2.3.2. Tính sơ bộ kích thước trục hộp số. 35
2.4. Tính toán ổ lăn. 40
CHƯƠNG III: XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT DẠNG TRỤC TRONG HỘP SỐ.. 45
3.1.Đặc điểm và chức năng chi tiết trục trong hộp số. 45
3.2. Xây dựng bản vẽ chi tiết, các kết cấu và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết. 45
3.3 Xác định quy mô sản xuất và điều kiện sản xuất. 46
3.4 Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi. 46
3.5. Lập tiến trình công nghệ. 47
Nguyên công 1: Phay mặt đầu và khoan lỗ tâm.. 48
Nguyên công 2: Tiện thô tiện tinh tiện rãnh tiện ren và vát mép bậc trục trái 53
Nguyên công 3: Tiện thô tiện tinh , tiện rãnh bậc trục phải 70
Nguyên công 4: Phay răng. 78
Nguyên công 5: Mài tinh các bậc trục. 82
Nguyên công 6: Kiểm tra. 85
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 86
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 87
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay ô tô đã trở thành phương tiện giao thông hết sức quan trọng trong đời sống hàng ngày. Ngành công nghiệp ô tô phát triển rất lâu trên thế giới. Tuy nhiên tại Việt Nam công nghiệp ô tô chủ yếu vẫn còn mang tính chất sản xuất nhỏ lẻ, lắp ráp và nhập khẩu xe đã qua sử dụng, để có thể phát triển bền vững trong quá trình hội nhập, ngành công nghiệp ôtô cần có mục tiêu, định hướng, quy hoạch chiến lược cụ thể. Đối với ngành ô tô nói riêng và ngành cơ khí nói chung, khối lượng công việc thiết kế tính toán cho các chi tiết là rất lớn. Việc áp dụng những tiến bộ về khoa học kỹ thuật sẽ giúp quá trình thiết kế rút ngắn thời gian, kết quả tối ưu, tăng năng suất lao động, tăng hiệu quả kinh tế,…
Trong thời gian được đào tạo chuyên ngành ô tô tại trường Đại học Công nghệ Giao thông vận tải bản thân em cũng đã có những kiến thức nhất định về ô tô tuy còn rất nhiều hạn chế. Em được giao đề tài “Thiết kế hộp số và xây dựng quy trình gia công chi tiết trong hộp số trên xe Vios 2016”. Với những kiến thức đã tích lũy được trong thời gian học tại trường em sẽ cố gắng hết sức mình để hoàn thành công việc được giao.
Tuy nhiên vì thời gian và trình độ có hạn, chắc chắn đề tài còn nhiều thiếu sót, rất mong nhận được ý kiến phê bình của thầy giáo và bạn bè.
Hà nội, ngày … tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
……………….
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN HỘP SỐ
1.1. Công dụng, yêu cầu, phân loại.
1.1.1 Công dụng.
- Thay đổi tỷ số truyền của hệ thống truyền lực để tạo được lực kéo tại các bánh xe chủ động phù hợp với điều kiện chuyển động.
- Thay đổi chiều chuyển động (tiến hoặc lùi).
1.1.3. Phân loại.
Tùy theo những yếu tố căn cứ để phân loại, hộp số được phân loại như sau:
1.1.3.1. Theo đặc điểm thay đổi tỷ số truyền: hộp số vô cấp và hộp số có cấp.
- Hộp số vô cấp được dùng để tạo thành HTTL vô cấp, trong đó hộp số có tỷ số truyền biến đổi liên tục, trong khoảng tỷ số truyền (R) định sẵn, từ thấp đến cao và ngược lại. Trên ô tô bộ truyền vô cấp thường gặp: biến mô men thủy lực, bộ truyền đai đặt biệt, .... Nếu mô men động cơ làm việc ở giá trị nhất định, sự biến đổi mô men sau hộp số vô cấp là đường liên tục, do vậy các bộ truyền này còn được gọi là bộ truyền liên tục trong khoảng tỷ số truyền R cho trước. Ví dụ: trên biến mô men thủy lực, khoảng R có thể đạt tới 2,7, trên bộ truyền đai đặc biệt có thể R = 4,5.
- Hộp số có cấp, tạo thành HTTL có cấp, được dùng phổ biến trên ô tô. Tỷ số truyền trong hộp số thay đổi với các giá trị cố định khác nhau, do vậy còn được gọi là bộ truyền gián đoạn. Mức độ gián đoạn phụ thuộc vào số lượng tỷ số truyền bên trong hộp số.
1.1.3.3. Theo phương pháp điều khiển chuyển số của hộp số.
Điều khiển bằng tay, điều khiển tự động, và điều khiển bán tự động. Trong thời gian gần đây đã xuất hiện các hộp số cho phép làm việc theo phương pháp điều khiển bằng tay và điều khiển tự động tùy chọn bằng các nút chọn trên bảng điều khiển (hộp số có hai li hợp trên một số ô tô con).
1.1.3.4. Theo số trục của hộp số (không kể trục số lùi).
Trên ô tô con thường sử dụng hộp số chính ba trục hoặc hai trục.
- Hộp số ba trục có trục chủ động (trục sơ cấp) và trục bị động (trục thứ cấp) được thiết kế đồng trục. Phần lớn các số truyền đều thông qua hai cặp bánh răng ăn khớp, nếu nối trực tiếp trục chủ động và trục bị động có thể tạo ra số truyền thẳng. Cấu trúc này thường gặp trên ô tô có cầu sau chủ động.
- Hộp số hai trục: tất cả các số truyền truyền qua một cặp bánh răng ăn khớp. Trong một số trường hợp số truyền cao nhất có thể truyền qua nhiều cặp bánh răng. Cấu trúc này thường gặp trên ô tô có động cơ đặt trước, cầu trước chủ động.
1.2. Một số loại hộp số phổ biến hiện nay.
1.2.1. Hộp số cơ khí thường (MT).
Cấu tạo hộp số cơ khí thông thường có cấp bao gồm các bộ phận cơ bản:
- Bộ phận nhận chức năng truyền và biến đổi mô men bào gồm: các cặp bánh răng ăn khớp, các trục và ổ đỡ trục vỏ hộp số.
- Bộ phận điều khiển chuyển số theo sự điều khiển của người lái và khả năng giữ nguyên trạng thái trong quá trình xe hoạt động, bao gồm: cần số, các đòn kéo, thanh trượt, nạng gài, khớp gài, cơ cấu định vị, khóa hãm, cớ cấu bảo hiểm số lùi.
1.2.1.1. Cấu trúc truyển mô men.
a. Hộp số 3 trục.
Về nguyên lý hoạt động thì hộp số loại này cũng không khác gì so với hộp số 2 trục 5 cấp. Ví dụ khi ta muốn đi ở số 1. Ta chỉ cần gạt cho bộ đồng tốc đầu ăn khớp với bánh răng số 1. Lúc này momen được truyền từ trục sơ cấp sang trục trục trung gian. Rồi sau đó qua cặp bánh răng ăn khớp 1. Sau đó truyền qua bộ đồng tốc rồi truyền lên trục thứ cấp. Các số khác cũng tương tự
b. Hộp số 2 trục.
Ở tay số trung gian (Số 0) chuyển động từ trục khuỷu qua ly hợp sẽ làm cho trục sơ cấp hộp số chuyển động làm bánh răng chủ động số 1 và số 2 chuyển động theo. Do bánh răng bị động quay trơn trên trục thứ cấp hộp số.
Vì thế không có mô men truyền cho truyền lực chính nên xe sẽ đứng yên khi động cơ đang nổ máy.
1.2.1.2. Bộ phận điều khiển chuyển số.
Bộ phận điều khiển chuyển số trong hộp số có cấp yêu cầu:
- Điều khiển chuyển số nhanh chóng,
- Thiết lập một vị trí gài cà giữ ổn định các vị trí gài,
- Đảm bảo: gài hết chiều dài cần thiết trong khớp gài, có vị trí trung gian để động cơ làm việc không tải lâu dài (ngắt dòng truyền mô men),
1.2.2. Hộp số tự động (AT).
Hiện nay có rất nhiều hộp số tự động, chúng được cấu tạo theo một vài cách khác nhau nhưng các chức năng cơ bản và nguyên lý hoạt động của chúng là giống nhau.
- Hộp số cơ cấu hành tinh Wilson (nối tiếp, song song).
- Hộp số cơ cấu hành tinh Simpson.
- Hộp số cơ cấu hành tinh ravigneaux.
Hộp số tự động bao gồm các bộ phận chính sau:
- Bộ biến mô.
- Hộp số hành tinh và cơ cấu chuyển số (ly hợp và phanh đai).
- Hệ thống điều khiển chuyển số (thường là hệ thống thủy lực hoặc hệ thống thủy lực điện từ) để điều khiển các ly hợp và phanh đai.
1.2.3. Hộp số ly hợp kép (DCT).
Người đã sáng tạo ra hệ thống ly hợp kép là một kỹ sư ôtô người Pháp tên là Adolphe Kegresse được biết đến nhiều nhất trong vai trò người đã phát triển loại xe half-track (với bánh lốp đằng trước và bánh xích phía sau), giúp chiếc xe có thể vượt qua nhiều loại địa hình phức tạp. Năm 1939, Kegresse đã có những ý tưởng đầu tiên về hệ thống hộp số trang bị ly hợp kép. Nhưng không may là tình hình tài chính bất lợi đã ngăn cản kế hoạch phát triển xa hơn của dự án này.
1.2.4 Hộp số vô cấp (CVT)
Không giống như những hộp số tự động truyển thống, hộp số vô cấp CVT không có các cặp bánh răng ăn khớp để tạo tỷ số truyền. Điều này có nghĩa là nó không có sự ăn khớp giữa các bánh răng. Loại CVT thông thường nhất hoạt động trên một hệ thống bánh đai và dây đai truyền cho phép một sự thay đổi vô cấp và liên tục giữa giới hạn thấp nhất và cao nhất mà không có sự tách biệt riêng rẽ các vị trí số.
1.3. Lựa chọn phương án thiết kế.
Dựa vào phân loại hộp số cơ khí thông thường theo số trục ta có phương án lựa chọn:
- Hộp số 3 trục 4 số tiến
- Hộp số 3 trục 5 số tiến
- Hộp số 2 trục 4 số tiến
- Hộp số 2 trục 5 số tiến
** Kết luận: Đề tài tốt nghiệp em lựa chọn “Thiết kế hộp số và xây dựng quy trình gia công chi tiết trong hộp số trên xe Vios 2016”. Xe con Vios 2016 có động cơ đặt trước, cầu trước chủ động. Dựa trên việc phân tích ưu nhược điểm của hộp số 2 trục và 3 trục, em lựa chọn hộp số 2 trục.
Hộp số 2 trục có thể bố trí với 4, 5 hay nhiều cấp số truyền. Số lượng cấp số truyền càng lớn, càng sử dụng tốt hơn công suất động cơ, tính kinh tế nhiên liệu cao hơn. Tuy nhiên hộp số điều khiển bằng tay, kết cấu hộp số, bộ phận điều khiển chuyển số phức tạp. Vậy nên lựa chọn hộp số 5 cấp số truyền cho ô tô con.
CHƯƠNG II. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỘP SỐ
2.1. Tính toán thiết kế hộp số.
Dựa vào một số thông số theo xe tham khảo Vios 1.5E (MT) lắp ráp tại Việt Nam, em xin đưa ra bảng thông số tính toán của mình.
2.1.1. Tính toán tỷ số truyền.
Theo xe tham khảo: i0 = 4,06
2.1.2. Xác định tỷ số truyền tay số 1.
Thay vào ta có tỷ số truyền tay số 1: 2,58 < ih1 < 4,31
Ta chọn ih1 = 3.54 (theo xe tham khảo)
2.1.3. Tính toản các thông số cơ bản của bánh răng.
Lựa chọn hộp số có 5 tay số tiến (số lượng số truyền n = 5) và 1 số lùi. Từ công thức (2.1) với số vòng quay lớn nhất của động cơ = nN = 6000 (vòng/phút).
Tỷ số truyền của các tay số trung gian được xác định theo các biểu thức:
ih1=1,41 . 0.89 = 1,26;
ih2 =1,41 . 1,26 = 1,77;
ih3 =1,41 . 1,77 = 2.51;
Ta có các tỷ số truyền của các tay số trung gian là: ih2= 2,51; ih3= 1,77; ih4= 1,26; ih5= 0,89.
Trị số của tỷ số truyền lùi được chọn được chọn theo xe tham khảo: ihL = 3,25 (theo xe tham khảo)
2.1.3.1. Xác định khoảng cách giữa các trục.
Ta có aw = 75.3 mm.
Theo giá trị tiêu chuẩn chọn aw = 80 mm.
2.1.3.2. Chọn thông số mô đun và góc nghiêng răng β.
Modun pháp của bánh răng của các bánh răng trong hộp số thường chọn theo kinh nghiệm trong khoảng:
Đối với xe con loại nhỏ: mn = 2,25 ÷ 2,75 ; ta chọn mn=2,5
2.1.3.3. Xác định số răng.
Vậy số răng của các bánh răng trên trục chủ động:
z1 = 13; z2 = 17; z3 = 22; z4 = 27; z5 = 32;
Số răng của các bánh răng trên trục bị động:
z1’ = 47; z2’ = 43; z3’ = 39; z4’ = 34; z5’ = 28;
2.1.3.5. Xác định bề rộng bánh răng b.
Độ cứng vững của hộp số, tuổi thọ các bánh răng và các ổ bi và hệ số sử dụng vật liệu hợp lý được tạo nên nhờ các tỷ lệ thích hợp giữa các phần tử chính của hộp số.Vì vậy bề rộng răng được lựa chọn theo khoảng cách trục với tỉ lệ: bw .aw. Lựa chọn bw = 0,2.aw = 16 mm
2.1.3.6. Dịch chỉnh.
Sau khi tính toán lại khoảng cách trục có sự sai lệch để giải quyết sự sai lệch đó chúng ta có hai giải pháp: thay đổi góc nghiêng của các bánh răng hoặc dịch chỉnh các bánh răng.
- Thay đổi góc nghiêng của các bánh răng: Thông thường biện pháp này người ta ít dùng vì nó sẻ gây khó khăn cho công nghệ chế tạo máy và sửa chữa các bánh răng trong hộp số.
- Dịch chỉnh các bánh răng ăn khớp với nhau: Biện pháp này được dùng nhiều vì chúng ta có thể dể dàng dịch chỉnh nhờ thay dổi khoảng cách giữa giao thanh răng và bánh răng cần chế tạo trong quá trình chế tạo.
2.1.3.8. Các kích thước cơ bản của cặp bánh răng số lùi.
Các bánh răng số lùi là các bánh răng trụ răng thẳng, chọn modul m = 2.5, góc profin gốc α = 20o.
2.2. Tính bền bánh hộp số.
2.2.1. Chế độ tải trọng.
2.2.1.1. Mô men truyền đến các trục.
Trục sơ cấp: Ms = Me = 140 (Nm)
Trục thứ cấp:
- Tay số 1: Mtc1 = Me.ih1 = 506,2 (Nm)
- Tay số 2: Mtc1 = Me.ih1 = 354,1 (Nm)
- Tay số 2: Mtc1 = Me.ih1 = 241,8 (Nm)
- Tay số 2: Mtc1 = Me.ih1 = 171,1 (Nm)
- Tay số 2: Mtc1 = Me.ih1 = 122,5 (Nm)
Tay số lùi: ML1 = Me.iL1 = 215,4 (Nm)
ML’ = ML1.iL’= 455 (Nm).
2.2.1.2. Lực tác dụng lên các bánh răng.
Công thức tính các lực tác dụng lên bánh răng. Đối với bánh răng nghiêng:
- Lực vòng: Ft = 2.Mt /d ,
- Lực hướng kính: Fr = Ft .tgαtw ; Fr = Ft .tgα đối với bánh răng thẳng,
- Lực dọc trục: Fa = Ft . tgβ ; Fa = 0 đối với bánh răng thẳng.
2.2.2. Tính bền bánh răng.
2.2.2.1. Tính bền theo ứng suất uốn.
Ứng suất uốn răng của các bánh răng hộp số thường nằm trong phạm vi giới hạn sau:
- ở các tay số 1và 2: 350÷840 (MN/m2)
- ở các tay số 3, 4 và 5: 150÷400 (MN/m2)
- ở tay số lùi: 300÷1200 (MN/m2).
Vậy các bánh răng đảm bảo điều kiện bền theo ứng suất uốn.
2.2.2.2. Tính bền theo ứng suất tiếp xúc.
Ứng suất tiếp xúc đối với các bánh răng hộp số thường nằm trong khoảng:
[σtx]=1000÷2500MN/m2 đối với bánh răng nghiêng
[σtx]=1500÷3000MN/m2 đối với bánh răng thẳng
Vậy các bánh răng đảm bảo điều kiện bền theo ứng suất tiếp xúc.
2.3. Tính toán trục hộp số.
2.3.1. Chọn vật liệu trục.
Chọn vật liệu chế tạo các trục là thép 45 có σb = 600 Mpa, ứng uất xoắn cho phép [τ] =12…50 Mpa. Chọn [τ]=50 Mpa.
2.3.3. Tính bền trục.
2.3.3.1. Sơ đồ đặt lực chung.
- Sơ đồ đặt lực chung cho các tay số từ 1 đến 4
- Sơ đồ đặt lực cho tay số 5
2.3.3.2. Khoảng cách giữa các điểm đặt lực.
- Chiều rộng bộ đồng tốc bđt = 50 mm. Đối với chiều rộng bộ đồng tốc bố trí thêm bánh răng số lùi có b’đt = 60 mm.
- Khoảng cách từ mặt cạnh bánh răng đến thành trong vỏ hộp k1 = 5 mm.
- Khoảng cách giữa mặt cạnh bánh răng đặt sát nhau k2 = 5 mm.
2.4. Tính toán ổ lăn
Ổ lăn hộp số ô tô được chọn theo khả năng làm việc với chế độ tải trọng trung bình. Ổ bi cần phải đảm đảm bảo yêu cầu làm việc bền lâu khi kích thước của ổ nhỏ. Trong một số trường hợp kích thước của ổ được chọn tăng lên để đảm bảo điều kiện lắp ghép giữa các chi tiết trong hộp số hoặc để nâng cao độ cứng vững của các chi tiết trong hộp số.
Do tốc độ vòng quay của ổ bi n ≥ 10 (vg/ph), nên ổ lăn được tính theo khả năng tải động để đảm bảo đồ bền lâu của ổ. Ta tính khả năng làm việc của ổ.
Hệ số khả năng làm việc của ổ bi được xác định theo công thức:
C = Rtđ . K1 . Kđ . Kt . (nt . h)0.3
Với trục sơ cấp, các hệ số lần lượt là 4,1 ; 2,9 ; 2,0; 1,4 ; 1.
Với trục sơ cấp : βn = 1 với mọi số truyền
Rq1, Rq2, Rq3, Rq4 , Rq5: tải trọng quy dẫn hướng kính tác dụng lên ổ lăn ở các số truyền 1, 2, 3, 4,
Đối với ổ bi hướng kính loại tựa tại ổ B và D dưới tác dụng của tải trọng hướng kính A, phát sinh ra thành phần chiều trục S được xác định theo công thức:
S = 1,3.A.tgβ
Ở đây: β - góc tiếp xúc của thanh lăn, chọn β = 120.
Tải trọng quy dẫn được tính như sau: Rqi = A + m(Q – S)
Lựa chọn ổ lăn tại B, E theo khả năng tải động C, tra cứu ổ bi đỡ - chặn (GOST 831-75) trang 263 sách Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, tập 1.
Đối với ổ đỡ tại A, D chọn ổ bi đũa không vòng trong được tra trong sổ tay ổ lăn NSK.
CHƯƠNG III: XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT DẠNG TRỤC TRONG HỘP SỐ
3.1.Đặc điểm và chức năng chi tiết trục trong hộp số
Các chi tiết trục là loại chi tiết được dùng rất phổ biến trong ngành chế tạo máy. Chúng có bề mặt cơ bản cần gia công là mặt tròn xoay ngoài. Mặt này thường dùng làm mặt lắp ghép.
Bánh răng: được lắp liền trục hoặc quay trơn trên trục. Có nhiệm vụ thay đổi tỷ số truyền, từ đó làm thay đổi tốc độ quay giữa các chi tiết.
3.2. Xây dựng bản vẽ chi tiết, các kết cấu và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết
- Bề mặt đầu trục : Phay thô
- Bề mặt ngoài : tiện thô ® tiện tinh® Mài tinh
- Bề mặt tâm lỗ : Khoan
- Bề mặt răng : Phay chép hình
Tổng thể chi tiết là hình trụ tròn được gia công thành các bánh răng và các trục của hộp số
3.3 Xác định quy mô sản xuất và điều kiện sản xuất
a. Quy mô sản xuất :
Sản xuất hàng loạt - khối lượng lớn các sản phẩm giống hệt nhau
b. Điều kiện sản xuất: Cần có các nhà máy sản xuất lắp ráp mới có thể hoàn thành được các qui trình công nghệ để tạo thành sản phẩm
3.4 Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi.
Về cơ bản phôi có 3 loại chính:
Phôi đúc: là phôi được sản xuất bởi phương pháp gia công nóng, nấu chảy kim loại, đổ kim loại vào khuôn đúc theo những hình dạng và kích thước khác nhau. Phôi đúc thường được phân thành 2 dạng nhỏ là phôi đúc cát hoặc phôi đúc áp lực.
Phôi dập uốn: là dạng phôi không sử dụng phương pháp cắt gọt, chỉ dùng áp lực để uốn cong phôi.
3.5. Lập tiến trình công nghệ
Hai phương án công nghệ được đề xuất như sau :
Thiết kế nguyên công
3.5.1 Nguyên công 1: Phay mặt đầu và khoan lỗ tâm
a. Sơ đồ gá đặt
- Định vị : Phôi được gá trên 2 khối V ngắn ở mặt ngoài để hạn chế 5 bậc tự do
- Kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp tay đòn
b. Các bước công nghệ
- Bước 1: phay mặt đầu
- Bước 2: Khoan tâm
c. Chọn máy công nghệ
- Máy phay và khoan tâm bán tự động: MP71M
d. Chọn dao
- Dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng T15K6 (15% cacbit titan, 6% coban, dùng đề gia công tinh hoặc bán tinh thép cacbon và thép không rỉ).
- Tra bảng 4-95 [2], chọn dao có thông số:
e. Chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản
* Bước 1: Phay mặt đầu
- Kích thước cần đạt được L=306 mm
+ Chiều sâu cắt: Phay mặt đầu với chiều sâu phay t = 3mm
+ Lượng chạy dao S:
Tra bảng 5-125 [4], chọn Sz = 0,13 (mm/răng)
S = Sz.Z = 0,13.8 = 1,04 (mm/vòng)
+ Tốc độ cắt V:
Tra bảng 5-126 [4], chọn Vb = 300 (m/phút)
* Bước 2 : Khoan lỗ tâm
Kích thước cần đạt được: lỗ tâm Ø3, sâu 3±0,1 mm , l = 6 mm
+ Chiều sâu cắt: t = 1,5 mm
+ Lượng chạy dao S: Tra bảng 5-87 [4] ta được S = 0,06 (mm/vòng)
3.5.3. Nguyên công 2: Tiện thô tiện tinh tiện rãnh tiện ren và vát mép bậc trục trái
a. Sơ đồ gá đặt
- Định vị : Chi tiết được gá bằng 2 mũi chống tâm hạn chế 5 bậc tự do
- Kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt bằng 2 mũi chống tâm , có sử dụng tốc kẹp ở 1 đầu
b. Các bước công nghệ
- Bước 1: tiện thô bề mặt ∅30
- Bước 2: tiện thô bề mặt ∅35
- Bước 3: tiện thô bề mặt ∅37
- Bước 4: tiện thô bề mặt ∅40
- Bước 12: tiện rãnh
- Bước 13: tiện ren
- Bước 14: tiện vát mép
c. Chọn máy công nghệ
- Chọn máy tiện T620
d. Chọn dao
- Với các bước tiện thô, tinh bề mặt: chọn dao tiện ngoài thân cong (trái) có góc nghiêng chính 90o gắn mảnh hợp kim cứng, Vật liệu T15K6 (15% cacbit titan, 6% coban, dùng đề gia công tinh hoặc bán tinh thép cacbon và thép không rỉ).
e. Chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản
* Bước 1: tiện thô bề mặt ∅30
+ Chiều sâu cắt t: t = 1,4 mm
+ Lượng chạy dao S:
Tra bảng 5-62 [4], S = 0,25 (mm/vòng)
* Bước 4: tiện thô bề mặt ∅40
Kích thước cần đạt được: Ø41,2 (mm)
+ Chiều sâu cắt t: t = 1,4 mm
+ Lượng chạy dao S:
Tra bảng 5-60 [4], S = 0,3 (mm/vòng)
* Bước 6: tiện thô bề mặt ∅50
Kích thước cần đạt được: Ø50 (mm)
+ Chiều sâu cắt t: t = 2 mm
+ Lượng chạy dao S:
Tra bảng 5-60 [4], S = 0,3 (mm/vòng)
* Bước 9: tiện tinh bề mặt trụ ∅37
Chế độ cắt lấy theo bước 8
* Bước 12: tiện rãnh B2
- Chiều sâu cắt t = 2 (mm)
- Tra bảng 5-72 [4] chọn bước tiến dao S= 0,1
- Tra bảng 5-73 [4] chọn tốc độ cắt Vb = 42 (m/phút)
3.5.3 Nguyên công 3: Tiện thô tiện tinh , tiện rãnh bậc trục phải
a. Sơ đồ gá đặt
- Định vị và kẹp chặt : Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng 2 mũi chống tâm hạn chế 5 bậc tự do, có sử dụng tốc kẹp ở 1 đầu.
b. Các bước công nghệ
- Bước 1: tiện thô bề mặt ∅45
- Bước 2: tiện thô bề mặt ∅68.8
- Bước 3: tiện tinh bề mặt ∅45
- Bước 4: tiện tinh bề mặt ∅68.8
- Bước 5: tiện vát mép
c. Chọn máy công nghệ
- Chọn máy tiện T620 (các thông số của máy tiện T620 giống như phần trên )
d. Chọn dao
- Với các bước tiện thô bề mặt: chọn dao tiện ngoài thân cong (trái) có góc nghiêng chính 90o gắn mảnh hợp kim cứng, vật liệu T15K6. Tra bảng 4-6 [2], chọn dao có thông số ( các thông số của dao tiện ngoài thân cong giống như trên )
- Với bước tiện vát mép : chọn dao tiên ngoài thân cong (trái) có góc nghiêng chính 45o gắn mảnh hợp kim cứng ( thông số dao như trên )
- Với bước tiện ren : chọn dao tiên ren gắn mảnh hợp kim (thông số dao như trên)
e. Chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản
* Bước 1: tiện thô bề mặt ∅45
Kích thước cần đạt được: Ø46,2 (mm)
+ Chiều sâu cắt t: t = 1,4 mm
+ Lượng chạy dao S:
Tra bảng 5-60 [4], S = 0,3 (mm/vòng)
* Bước 2: tiện thô bề mặt ∅68,8
Kích thước cần đạt được: 69,8 (mm)
+ Chiều sâu cắt t: t = 1,1mm
+ Lượng chạy dao S:
Tra bảng 5-60 [4], S = 0,3 (mm/vòng)
* Bước 3: tiện tinh bề mặt trụ ∅45
+ Chiều sâu cắt t: t = 0,5 mm
+ Lượng chạy dao S:
Tra bảng 5-62 [4], S = 0,25 (mm/vòng)
* Bước 4: tiện tinh bề mặt trụ ∅68,8
+ Chiều sâu cắt t: t = 0,5 mm
+ Lượng chạy dao S:
Tra bảng 5-62 [4], S = 0,25 (mm/vòng)
3.5.5. Nguyên công 5: Mài tinh các bậc trục
a. Sơ đồ gá đặt
- Định vị và kẹp chặt : Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng 2 mũi chống tâm hạn chế 5 bậc tự do, có sử dụng tốc kẹp ở 1 đầu.
b. Các bước công nghệ
- Bước 1: Mài tinh bậc trục ∅45
- Bước 2: Mài tinh bậc trục ∅46
- Bước 3: Mài tinh bậc trục ∅40
- Bước 4: Mài tinh bậc trục ∅35
c. Chọn máy công nghệ
- Chọn máy mài tròn 3A13
d. Chọn dao
- Mài cổ trục Ø35 , Ø30 chọn đá mài enbo kí hiệu 1A1-1, tra bảng 4-172 [2].
+ Chất kết dính kêramit, độ cứng CT1, độ hạt ЛM5 (bột mài mịn, kích thước hạt mài 5µm).
e. Chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản
* Bước 1: Mài cổ trục Ø45
Tra bảng 5-55 [4], chọn Vph=35 (m/ph)
Lượng dư khi mài: h=0,3(mm)
S= 0,2.B= 0,2.20= 4 (mm/ph)
+ Chiều sâu mài: tra bảng 5-55 [4], t=0,01(mm)
+ Số vòng quay đá mài: n=1880 (v/ph)
* Bước 4: Mài cổ trục Ø35
Tra bảng 5-55 [4], chọn Vph=35 (m/ph)
Lượng dư khi mài: h=0,3(mm)
S= 0,2.B= 0,2.20= 4 (mm/ph)
+ Chiều sâu mài: tra bảng 5-55 [4], t=0,01(mm)
+ Số vòng quay đá mài: n=1880 (v/ph)
3.5.6 Nguyên công 6: Kiểm tra
a. Sơ đồ gá đặt
- Định vị và kẹp chặt : Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng 2 mũi chống tâm hạn chế 5 bậc tự do, có sử dụng tốc kẹp ở 1 đầu.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Như vậy ở các mục trên em đã trình bày về quy trình Thiết kế hộp số và xây dựng quy trình gia công chi tiết trong hộp số trên xe Vios 2016. Sau một thời gian làm đồ án tốt nghiệp, được sự hướng dẫn tận tình của thầy em đã hoàn thành việc thiết kế hộp số và xây dựng quy trình gia công chi tiết trong hộp số trên xe Vios 2016 đúng tiến độ được giao. Trong quá trình tính toán với sự hướng dẫn của hai thầy: Ths……………… em đã giải quyết được những khúc mắc, khó khăn trong việc thiết kế và đã vận dụng linh hoạt kiến thức của các môn học cơ bản và chuyên nghành vào việc hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình.Trong quá trình tính toán thiết kế làm đồ án, thêm một lần nữa em được hiểu sâu hơn về kết cấu, nguyên lý hoạt động của ô tô nói chung và hệ thống truyền lực nói riêng. Mặc dù đã hết sức cố gắng nhưng vì thời gian hoàn thiện có hạn, cũng như các kiến thức thực tế còn chưa nhiều nên trong quá trình hoàn thiện em không tránh khỏi những sai sót. Em rất mong sự chỉ bảo của các thầy, cô trong bộ môn để em hoàn thiện tốt hơn đồ án tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Trần Văn Địch, Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2005.
[2]. Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1, nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2005.
[3]. Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3, nhà xuất bản Khoa học Và Kỹ thuật, 2005.
[4]. Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2, nhà xuất bản Khoa học Và Kỹ thuật, 2005.
[5]. Trần Văn Địch, Sổ tay & Atlas đồ gá, nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2000.
[6]. Trần Đức Qúy, Phạm Văn Bổng, Phạm Văn Đông, Nguyễn Văn Thiện, Nguyễn Trọng Mai, Hoàng Tiến Dũng, Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"