MỤC LỤC
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.1 Nhiệm vụ thiết kế
1.2 Phân tích chứ năng và điều kiện làm việc của chi tiết và chọn vật liệu chế tạo
1.3 Độ chính xác gia công
1.4 Xác định dạng sản xuất
PHẦN II : PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
2.1 Phân tích chọn phôi
2.2 Phân tích phương pháp chế tạo phôi
2.3 Xác định lượng dư các bề mặt gia công
PHẦN III : THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
3.1 Lập tiến trình nguyên công
3.2 Biện luận và tính toán quy trình công nghệ gia công cơ
3.2.1 Nguyên công 1 : Chuẩn bị phôi
3.2.2 Nguyên công 2 : Tiện mặt A, D
3.2.3 Nguyên công 3 : Tiện mặt B,C
3.2.4 Nguyên công 4: Gia công lỗ Ø18
3.2.5 Nguyên công 5 : Chuốt rãnh then
3.4.6 Nguyên công 6 : Tiện trụ ngoài Ø106
3.4.7 Nguyên công 7 : Gia công đai
3.4.8 Nguyên công 8 : Khoan lỗ Ø8
3.4.9 Nguyên công 9 : Nhiệt luyện
3.4.10 Nguyên công 10: Kiểm tra
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án tốt nghiệp là một học phần quan trọng nhất và mang tính bắt buộc đối với sinh viên khoa cơ khí chế tạo như chúng em trước khi kết thúc 3 năm học tập và tích lũy đủ lượng kiến thức cơ bản để thực hiện nó.Là một sinh viên chuyên ngành cơ khí chế tạo máy thì sau khoảng thời gian gần 3 năm học tập, tích lũy kiến thức và giờ đây chúng em đã có khả năng làm và hoàn thành đồ án tốt nghiệp một cách thuận lợi. Đồ án tốt nghiệpcũng giúp chúng em cũng cố lại những kiến thức đã học ở các học phần khác như vẽ kỹ thuật 1, vẽ kỹ thuật 2, dung sai lắp ghép và kỹ thuật đo, nguyên lý cắt, các phương pháp gia công truyền thống cũng như hiện đại, công nghệ chế tạo máy 1 và 2, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy,... rèn luyện cho ta sử dụng thành thạo các loại bảng tra công nghệ, sổ tay công nghệ, văn kiện công nghệ và các tài liệu khác phục vụ cho việc thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Để thực hiện một đồ án tốt nghiệp thì nhà trường đã tạo điều kiện cho chúng em có thể lựa chọn một trong 3 hướng đi sau: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết cụ thể, thiết kế khuôn mẫu và thiết kế máy. Sau khi xem xét tìm hiểu cách thức thực hiện và sự tư vấn của các quý thầy (Cô) đặc biệt là với sự tư vấn của thầy : ………… cộng với điều kiện bản thân chúng em đã quyết định lựa chọn hướng đi cho mình là: “Thiết kế quy trình công nghệ gia công Bánh đai (Puly)” giúp chúng em hiểu biết sâu sắc hơn về quy trình làm ra một chi tiết như thế nào là hợp lý, tiết kiệm và đặc biệt là phải có tính kinh tế.
Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp chắc chắn rằng sẽ không tránh khỏi những sai sót. Rất mong quý thầy (Cô) trong hội đồng và các bạn đóng góp ý kiến để chúng em khắc phục và rút kinh nghiệm.
Em xin chân thành cảm ơn !
PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.1 Nhiệm vụ thiết kế
Bánh đai (hay puly) là chi tiết thuộc dạng bánh răng, vì vậy khi tính toán và thiết kế chi tiết này ta cần đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật cho trên bản vẽ.
1.2 Phân tích chứ năng và điều kiện làm việc của chi tiết và chọn vật liệu chế tạo
Bánh đai dùng để truyền chuyển động và giữ tải trọng giữa các trục nhờ ma sát sinh ra trên bề mặt tiếp xúc giữa bánh đai với dây đai. Bộ truyền đai có kết cấu đơn giản, giá thành rẻ, thích hợp với tốc độ lớn, có khả năng truyền dẫn được các trục xa nhau.
Kí hiệu : Gang xám GX15-32
σk=15 kg/mm2
σu=32 kg/mm2
- Thành phần hóa học : C = 2,8 ÷ 3.2 %, Si= 1.5 ÷3 %, Mn=0.5÷1%, P= 0.1÷0.2 %, S= 0.08÷0.12%, còn lại là thành phần của Fe
1.3 Độ chính xác gia công
1.3.1 Kích thước
+ Kích thước: Ø18 đây là lỗ dùng để định vi và lắp trục động cơ nên ta phải gia công nó đạt tới cấp chính xác kích thước là cấp 7 , và đạt độ nhám cấp 7.
+ Kích thước Ø106 đây là kích thước không yêu cầu độ chính xác cao của chi tiết nên ta chỉ cần gia công đạt độ nhám cấp 4.
1.3.2 Vị trí tương quan
- Độ không vuông góc giữa mặt đáy và tâm lỗ Ø18.
- Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ Ø18 .
1.3.3 Bộ nhám
+ Ø18 độ nhám Ra= 1.25 vì lỗ được dùng để định vị.
+ Ø106 độ nhám Rz = 40 vì đây là mặt trụ không yêu cầu phải đạt được cấp chính xác cao.
1.4 Xác định dạng sản xuất
- Dạng sản xuất hang loạt vừa:
Sản lượng hàng năm của chi tiết gia công được xác định theo công thức 1[12] thiết kế đồ án CNCTM.
Vậy: N = 2120 (chi tiết/năm)
- Tính sản lượng : Ở đây em dựa vào phần mềm Solidworks 2013 để tính. Sau khi gọi chi tiết và lệnh ta được kết quả như hình dưới.
Từ hình trên ta được khối lượng của chi tiết gia công là 153,26 (garm) = 0,15326(kg).
Dựa vào bảng 2- sách hướng dẫn TKDA CNCTM. Sản lượng hàng năm của chi tiết là: 2120 (chi tiết) => Đây là dạng sản xuất hàng loại vừa.
PHẦN II : PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
2.1 Phân tích chọn phôi
- Đây là chi tiết dạng bánh răng có hình dạng tương đối đơn giản. Vậy ta chọn phương pháp đúc bằng khuôn cát là phù hợp, hơn nữa chi tiết làm từ vật liệu là gang xám nên đúc là phương pháp thích hợp nhất
=> Phôi chi tiết là phôi đúc
2.2 Phân tích phương pháp chế tạo phôi
- Chi tiết được chế tạo ở dạng sản xuất loạt vừa
- Đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm bằng máy
- Phôi đúc cấp chính xác II, cấp chính xác kích thước IT16, độ nhám Rz80.
2.3 Xác định lượng dư các bề mặt gia công
Kích thước lớn nhất của chi tiết là 430mm
- Mặt đáy có lượng dư 3.5 mm
- Mặt đối diện mặt đáy 3.5mm
- Mặt đầu Ø48 có lượng dư : 5 mm
PHẦN III : THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
3.1 Lập tiến trình nguyên công
- Nguyên công 1 : Chuẩn bị phôi.
- Nguyên công 2 : Tiện mặt đáy A, D
+ Tiện mặt đáy A, sử dụng dao tiện đầu cong có gắn mảnh hợp kim cứng để gia công trên máy tiện 1k62.
- Nguyên công 4 : Gia công lỗ định vị Ø18, sử dụng dao khoan, dao khoét, dao doa đuôi côn bằng thép gió P18 để gia công lỗ Ø18 đầu tiên trên máy khoan 2A135. Sau đó vát mép lỗ Ø18 bằng dao khoét vát mép đuôi côn P18 trên máy khoan 2A135.
- Nguyên công 5 : Chuốt rãnh then bằng, sử dụng dao chuốt không tiêu chuẩn có gắn bộ phận làm bóng bằng hợp kim cứng BK6 trên máy chuốt 7A710.
- Nguyên công 6 : Tiện mặt trụ Ø106 bằng dao tiện trụ đầu thẳng có gắn mảnh hợp kim cứng BK6, sau đó vát mép mặt trụ trên máy tiện 1K62.
- Nguyên công 7 : Gia công rãnh đai bằng dao tiện rãnh đai định hình trên máy tiện 1K62.
3.2 Biện luận và tính toán quy trình công nghệ gia công cơ
3.2.1 Nguyên công 1 : Chuẩn bị phôi
- Bước 1: Phôi đúc làm sạch cát, bavia
- Bước 2: Cắt bỏ đậu ngót, đậu rót
- Bước 3: Xử lý nhiệt
- Bước 4: Kiểm tra phôi
Kích thước của phôi được ghi đầy đủ trên hình vẽ.
3.2.2 Nguyên công 2 : Tiện mặt A, D
a. Phân tích việc chọn chuẩn, chọn phương án kẹp chặt
- Định vị : La chọn mặt B làm mặt định vị chính, khử 3 bậc tự do. Mặt E khử 2 bậc tự do
- Kẹp chặt: Lực kẹp có phương vuông góc với mặt E, và chiều hướng vào mặt E.
b. Phân tích việc chọn thiết bị
- Máy : Máy tiện 1k62
Thông số kĩ thuật của máy tiện: 1k62
Khoảng cách giữa hai mũi tâm: 1400mm
Công suất động cơ: 10 kw
c. Chế độ cắt
+Tiện mặt A
- Chiều sâu cắt : t = 2.5mm
- Bước tiến:
Theo bảng (25-1)/29, sách chế độ cắt gia công cơ khí, ta chọn: S = (1.0-1.5), lấy S = 1.1 mm/vòng.
Tra thuyết minh máy chọn
S = 1.04 mm/v.
+ Tiện mặt D
- Chiều sâu cắt :
Chiều sâu căt: t = 2.5mm
- Bước tiến:
Theo bảng (25-1)/29, sách chế độ cắt gia công cơ khí, ta chọn S = (1.0-1.5), lấy: S = 1.1 mm/vòng.
Tra thuyết minh máy chọn S = 1.04 mm/v.
- Vận tốc cắt:
Theo bảng (45-1)/38, chế độ cắt, ta chọn được : V= 159 m/phút.
Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao, bảng (46-1)/39, sách chế độ cắt gia công cơ khí, k = 1.
3.2.3 Nguyên công 3 : Tiện mặt B,C
a. Phân tích việc chọn chuẩn, chọn phương án kẹp chặt
- Định vị : Ta chọn mặt A làm mặt định vị chính, khử 3 bậc tự do. Mặt E khử 2 bậc tự do
- Kẹp chặt: Lực kẹp có phương vuông góc với mặt E, và chiều hướng vào mặt E.
b. Phân tích việc chọn thiết bị
- Máy : Máy tiện: 1k62
Thông số kĩ thuật của máy tiện: 1k62
Khoảng cách giữa hai mũi tâm: 1400mm
Công suất động cơ: 10 kw
c. Chế độ cắt
+ Tiện mặt B
- Chiều sâu cắt :
Chiều sâu cắt: t =3.5mm
- Bước tiến:
Theo bảng (25-1)/29, sách chế độ cắt gia công cơ khí, ta chọn
S = (0.9-1.4), lấy S = 1.4 mm/vòng.
Tra thuyết minh máy chọn S = 1.21 mm/v.
+ Tiện mặt C
- Chiều sâu cắt :
Chiều sâu cắt: t = 3.5mm
- Bước tiến:
Theo bảng (25-1)/29, sách chế độ cắt gia công cơ khí, ta chọn S =(0.9-1.4), lấy S = 1.4 mm/vòng.
Tra thuyết minh máy chọn S = 1.21 mm/v.
- Vận tốc cắt:
Theo bảng (45-1)/38, chế độ cắt, ta chọn được : V= 154 m/phút.
Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao, bảng (46-1)/39, sách chế độ cắt gia công cơ khí, k = 1.
Hệ số phụ thuộc vào loại hợp kim cứng, bảng (47-1)/39, sách chế độ cắt gia công cơ khí, k = 1
3.2.5 Nguyên công 5 : Chuốt rãnh then
a. Phân tích việc chọn chuẩn, chọn phương án kẹp chặt
- Định vị : Ta chọn mặt A làm mặt định vị chính, khử 3 bậc tự do. Mặt E khử 2 bậc tự do
- Kẹp chặt:
Lực kẹp có phương vuông góc với mặt A, và chiều hướng vào mặt A.
b. Phân tích việc chọn thiết bị
- Máy : Máy chuốt 7A710
Thông số kỹ thuật:
Chiều dài hành trình làm việc: 1250mm
Lực chuốt: P = 10 tấn
c. Chế độ cắt
- Chiều sâu cắt:
Chiều sâu cắt: t = 6mm
- Bước tiến:
Theo bảng (2-4/111, chế độ cắt, ta có S = (0.08-0.15)mm/răng. Lấy Sz = 0.15 mm/răng .
3.4.7 Nguyên công 7 : Gia công đai
a. Phân tích việc chọn chuẩn, chọn phương án kẹp chặt
- Chọn chuẩn:
Mặt B là chuẩn định vị chính, khử 3 bậc tự do, mặt lỗ Ø18 khử 2 bậc.
- Kẹp chặt:
Lực kẹp có phương vuông góc với mặt B, và chiều hướng vào mặt B.
b. Phân tích việc chọn thiết bị
- Máy: Máy phay lăn răng 5K310
Thông số kĩ thuật của máy phay lăn răng 5K310
Đường kính bánh răng gia công: 200mm
Modun lớn nhất: 3mm
Chiều rộng bánh răng: 200mm
c. Chế độ cắt
- Chiều sâu cắt:
Chiều sâu cắt: t = 10mm
- Bước tiến:
Theo bảng (2-8)/183, sách chế độ cắt gia công cơ khí, ta chọn S = (1.3-1..8), lấy S = 0.5 mm/vòng.
- Vận tốc cắt:
Theo bảng (15-8)/187, chế độ cắt, ta chọn được : V= 26.4 m/phút.
3.4.9 Nguyên công 9 : Nhiệt luyện
3.4.10 Nguyên công 10: Kiểm tra
- Độ vuông góc giữa lỗ Ø18 và mặt đáy.
- Độ vuông góc giữa lỗ Ø18 và mặt đầu.
- Độ song song giữa mặt đáy và mặt đầu.
- Độ đồng tâm giữa Ø18 và Ø106.
KẾT LUẬN
Quá trình gia công các loại chi tiết trong ngành cơ khí chế tạo, ngoài việc đòi hỏi độ chính xác, đúng yêu cầu kỹ thuật, còn phải đảm bảo tính kinh tế cho quá trình gia công. Sản phẩm làm ra phải đạt độ chính xác cao nhưng giá thành phải rẽ. Chi tiết “Bánh đai (Puly)” được thiết kế và lập quy trình công nghệ dựa vào sự hiểu biết trong quá trình học tại trường chủ yếu là lý thuyết nên không tránh khỏi những sai sót trong quá trình thiết kế. Mong sự chỉ bảo thêm của các thầy cô trong khoa Cơ khí chế tạo để kiến thức của em ngày càng hoàn chỉnh hơn.
Trong quá trình thực hiện đề tài này em đã cố gắng hết khả năng của bản than, đồng thời cùng với sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy: ……...… và quý thầy cô trong khoa Cơ Khí nên đề tài hoàn thành đúng thời hạn quy định.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong khoa Cơ Khí, đặc biệt là thầy: …...…… đã giúp em hoàn thành đề tài này.
Em xin chân thành cảm ơn!
TPHCM, ngày … tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
…………….
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1, tập 2, tập 3 - Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt - NXB KHKT 2005.
2. Giáo trình Công nghệ chế tạo máy 1, 2 - Khoa cơ khí - Trường Cao Đẳng kỹ thuật Cao Thắng.
3. Sổ tay Dung sai lắp ghép - Ninh Đức Tốn - NXB GD 2005.
4. Sổ tay Chế độ cắt gia công cơ khí - Nguyễn Ngọc Đào, Hồ Viết Bình, Trần Thế San - Khoa cơ khí chế tạo máy - Đại học SPKT TP HCM.
5. Sổ tay Atlat đồ gá - PGS.TS Trần Văn Địch - NXB KHKT.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"