Lời nói đầu
Chương I: Chọn dạng sản xuất
Chương II: Phân tích chi tiết gia công
Chương III: Chọn dạng phôi và phương pháp chế tạo phôi
Chương IV:Chọn tiến trình gia công các bề mặt của phôi
Chương V: Thiết kế nguyên công
Chương VI: Xác định lượng dư
Chương VII: Xác định chế độ cắt và thời gian nguyên công cơ bản
Chương VIII: Thiết kế đồ gá
Hình dạng của chi tiết sau khi gia công
Tài liệu tham khảo
LỜI NÓI ĐẦU
Để phục vụ cho việc cải tiến và nâng cao chất lượng sản phẩm cơ khí, việc đề ra quy trình công nghệ thích hợp và có hiệu quả là vấn đề rất quan trọng. Ngoài ra, để đảm bảo được yêu cầu thiết kế, đạt tính công nghệ cao, sản phẩm làm ra được sử dụng rộng rãi, việc đề ra quy trình công nghệ thích hợp là công việc phải được ưu tiên hàng đầu. Việc thiết kế quy trình công nghệ thích hợp còn giúp người công nhân giảm được thời gian gia công, tăng được năng suất. làm cho giá thành sản phẩm hạ hơn , đáp ứng được nhu cầu của thị trường.
Một chi tiết máy có thể có nhiều quy trình công nghệ khác nhau, việc thiết kế quy trình công nghệ được chọn trong đồ án này đã được chọn sao cho hợp lý nhất đồng thời đảm bảo yêu cầu về chất lượng, giá thành, thời gian
Các số liệu và thông số tính toán đều được thầy hướng dẫn từ tài liệu và bằng kinh nghiệm. Tuy vậy, đồ án công nghệ chế tạo máy này được thực hiện lần đầu tiên, nên không thể tránh khỏi các sai sót trong quá trình tính toán, thiết kế. Chúng em mong được các thầy cô góp ý, bổ sung kiến thức cũng như chỉ bảo cho chúng em để kiến thức của chúng em ngày càng phong phú hơn
Chương I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
v Dạng sản xuất của chi tiết là dạng sản xuất hàng loạt vừa, đặc trưng cho dạng sản xuất này là:
+ Dễ sử dụng thiết bị máy công cụ vạn năng
+ Các loạt sản phẩm có thể sản xuất theo chu kì
+ Dễ điều chỉnh máy tự động đạt kích thước
+ Sử dụng tay nghề công nhân có nhiều bậc thợ phù hợp với nhiều nguyên công.
Theo bảng 2.1 (Tài liệu HDTKCNCTM). Để đạt được dạng sản xuất hàng loạt vừa hàng năm nhà sản xuất phải sản xuất từ 500-35000 chi tiết.
Chương II: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1. Công dụng của chi tiết :
Đây là chi tiết bích đuôi của bơm thuỷ lực bánh răng ăn khớp ngoài. Bích đuôi này khi lắp với thân bơm và bích đầu tạo nên một bơm thuỷ lực bánh răng. Trên thực tế ta thấy bơm bánh răng đuợc sử dụng rộng rãi vì nó có kết cấu đơn giản, chế tạo dễ, với loại bơm này có thể tạo áp suất cao và nó được dùng phổ biến trong hệ thống thuỷ lực.
2. Điều kiện làm việc :
Chi tiết làm việc ở áp suất cao nên độ bền của chi tiết phải cao.
3. Yêu cầu kỹ thuật :
Đây là bích đuôi của bơm thủy lực bánh răng, nó được lắp vối thân bơm. Do đây là bơm nên yêu cầu độ kín của mối ghép phải được đảm bảo, do đó yêu cầu mặt lắp phải có độ phẳng và độ bóng cao.
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
...................................
+ Dạng grafit : tấm nhỏ và mịn
Vật liệu có cơ tính cao, nền kim loại peclit, có thể lẫn một ít ferit với các tấm grafit nhỏ mịn, làm cho các chi tiết chịu tải trọng tĩnh cao và chịu mài mòn.
5. Tính công nghệ của chi tiết:
+ Chi tiết yêu cầu về độ chính xác một số bề mặt phải cao, độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt chi tiết tương đối cao, ngoài ra yêu cầu một số độ nhám bề mặt tương đối cao (Ra = 1,25mm)
+ Về hình dạng của chi tiết tương đối đơn giản nên dễ dàng trong quá trình chế tạo phôi.
+ Để gia công một số bề mặt đặc biệt của chi tiết cần thiết kế đồ gá thích hợp để đảm bảo kích thước chính xác, độ nhám thấp, và cũng để cho năng xuất cao…
Chương III: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
Dạng phôi có thể là : phôi đúc, phôi rèn, phôi dập, phôi cán, phôi hàn.
1. Tạo phôi bằng phương pháp đúc :
Việc chế tạo phôi bằng phương pháp đúc được sử dụng rộng rãi hiện nay vì phôi đúc có thể đúc được những dạng kết cấu phức tạp và có thể đạt kích thước từ nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác như rèn, dập khó đạt được. Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tuỳ thuộc vào phương pháp đúc và kỹ thuật làm khuôn. Tuỳ theo tính chất sản xuất, vật liệu của chi tiết đúc, trình độ kỹ thuật để chọn các .....................................................................................................................
.....................................................................................................................
...................................
Với việc phân tích các dạng phôi trên, trên cơ sở sản xuất hàng loạt vừa của chi tiết và yêu cầu về độ nhám của các bề mặt không gia công của chi tiết Rz = 40 mm, căn cứ vào hình dạng của chi tiết ta chọn ra phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn kim loại. Loại phôi này có cấp chính xác kích thước IT14 – IT15, độ nhám Rz = 40 mm.
Chương IV: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT CỦA PHÔI
Các bề mặt của phôi được đánh số như sau :
...................................................................................................................
v Phân tích và chọn phương pháp gia công các bề mặt :
- Bề mặt 1:
+ Dạng bề mặt : mặt phẳng
+ Yêu vầu độ nhám : Rz = 40 mm
+ Kích thước tương quan với bề mặt 5 là :... ...
Các phương pháp có thể gia công là : PHAY, BÀO, MÀI.
Phương pháp gia công | Cấp chính xác | Độ nhám bề mặt |
Kinh tế | Đạt được | Ra(mm ) |
Phay mặt đầu | Thô Tinh Mỏng | 12-14 11 8-9 | - 10 6-7 | 6,3-12,5 3,2-6,3 0,8-1,6 |
Bào | Thô Tinh Mỏng | 12-14 11-13 8-10 | - - 7 | 12,5-25 3,2-6,3 (0,8)-1,6 |
Mài phẳng | Nửa tinh Tinh Mỏng | 8-11 6-8 6-7 | - - 6 | 3,2 0,8-1,6 0,2-0,4 |
Từ hình dạng và yêu cầu của bề mặt và để làm chuẩn tinh cho các bề mặt khác và để đạt được năng xuất cao ta chọn phương pháp gia công : PHAY MẶT ĐẦU – phay thô.
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
...................................
Chương V: THIẾT KẾ CÁC NGUYÊN CÔNG CÔNG NGHỆ
1. Nguyên công 1 :
Gia công mặt phẳng 5.
- Phương pháp gia công: PHAY THÔ
- Định vị:
+ Định vị mặt phẳng 2: khống chế 3 bậc tự do
+ Định vị mặt phẳng 3 và 3’ bằng 1 khối V cố định và một khối V di động: khống chế 3 bâc tự do
Do đó chi tiết được khống chế 3 bậc tự do
- Sơ đồ định vị:
...................................................................................
- Máy gia công:
+ Máy phay đứng 6H12
+ Bề mặt làm việc của bàn: 320x1250 mm2
+ Số vòng quay của trục chính (vg/ph) 30-1500
+ Bước tiến của bàn (mm/ph) 30-1500
+ Công suất động cơ (KW) : 7
- Dụng cụ cắt: Dao phay mặt đầu chắp răng bằng hợp kim cứng: D = 100 mm, B = 50 mm
- Dung dịch trơn nguội: emunxi
- Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2% ; đồng hồ so 1/100.
2. Nguyên công 2:
Gia công mặt phẳng 1
- Phương pháp gia công: PHAY THÔ
- Định vị:
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
...................................
- Dụng cụ kiểm tra : thước cặp cấp chính xác 2%
10. Nguyên công 10 :phay rãnh 7
- Phương pháp gia công : phay định hình
- Máy gia công : máy phay định hình
- Dụng cụ cắt : dao phay: D=3mm, d=3mm, L=32mm, l1=8mm, l=5mm
- Dung dịch trơn nguội : dung dịch emunxi
- Dụng cụ kiểm tra : thước cặp cấp chính xác 2%
XI.nguyên công 11: mài khôn trụ.
12. Nguyên công 12 : gia công mặt 6
Phương pháp gia công : mài mặt phẳng
- Định vị:
.................................................................................................................
- Máy gia công: máy mài mặt phẳng 372d
+ Kích thước bàn :300x1000mm
+ Công suất động cơ trục chính đá mài (kw) N=4.5, hiệu suất máy :0.95
+ Số vòng quay của đá mài là : 1440 vòng/ph.
- Dụng cụ cắt : đá mài
- Dung dịch trơn nguội: nước xôđa
- Dụng cụ kiểm tra : thước cặp cấp chính xác 2%,đồng hồ so 1/100
CHƯƠNG VI: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
CHO LỖ 6 VÀ TRA LƯỢNG DƯ CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI
1.TÍNH LƯỢNG DƯ LỖ 6:
+ Trình tự gia công gồm các bước :
- 0 Đúc lỗ f32 CCX : 8 độ nhám Rz = 80mm
- 1 Khoét lỗ f3 CCX : 6 độ nhám Rz = 50mm
- 2 Mài khôn trụ CCX : độ nhám Rz = 20 mm
v Công thức tính lượng dư cho lỗ :
....................................................................................................................................
Trong đó:
+ Zimin : lượng dư bé nhất của bước công nghệ thứ i(mm)
+ Ti-1 : chiều sâu lớp biến cứng ở bước gia công sát trước để lại (mm)
+ ri-1 : sai lệch không gian của bề mặt cho trước nguyên công sát trước để lại (mm)
+ ei : sai số gá đặt phôi (mm)
Tính toán:
v Sai lệch không gian khi khoét ở bước 1: r0 = 0
v Sai lệch hkông gian sau bước mài nghiền trụ; r1 = 0.02xr0 = 0.02x0 = 0
v Chiều sâu hư hỏng do lớp biến cứng ở bước nguyên công đúc:T0 = 0 mm, R0 = 80 mm
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
...................................
Vậy kết quả tính toán là đúng.
2. TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC LỖ CÒN LẠI:
Các bước công nghệ | CCX | Dung sai (mm) | Lượng dư | Kích thước trung gian |
0-Phôi 1-Phay thô 2-Phay tinh | 13 9 | 0.39 0.062 | 2.7 0.5 | 46.1±0.2 45.6±0.05 |
2) Bề mặt 5
Các bước công nghệ | CCX | Dung sai (mm) | Lượng dư | Kt trug gian |
0-Phôi 1-Phay thô 2-Phay tinh 3-Mài mặt phẳng | 13 9 7 | 0.39 0.062 0.025 | 2.7 0.5 0.1 | 35.6±0.19 45.1±0.05 45±0.025 |
3) Nguyên công khoan, doa tinh bề mặt 4 f8-0.016
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
...................................
7) Nguyên công phay rãnh (bề mặt số 7)
Các bước công nghệ | CCX | Dung sai (mm) | Lượng dư(mm) | Kt trung gian |
0-phôi 1-khoan lỗ f3 2-Phay thô rãnh | 13 12 | 0.13 0.1 | 1.5 2 | 3±0.05 ........ |
CHƯƠNG VII: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN
BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CHO MỘT BỀ MẶT
1. XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO BỀ MẶT 6. ( NGUYÊN CÔNG 11)
Gia công lỗ Ø6 ta nhận thấy bề mặt này có yêu cầu về độ chính xác về kích thước cao và có yêu cầu về độ nhám bề mặt là:Ra = 1,25 mm.
a. Chiều sâu mài.
t = 1 mm/htk ( trang 139[12] )
b. Tốc độ quay của đá
Vq =30 (m/phút) ( tra bảng 85[12] )
c. Số vòng quay trục chính
..............................................................................
Số vòng quay chọn theo máy là : n = 240 (vòng/phút).
Tốc độ cắt thực tế :
.............................................................................
Vận tốc tịnh tiến của đá : Vtt = 8 (m/phút) (tra bảng 8.5 [13] )
d. Lượng chạy dao s tính theo mối quan hệ giữa Vq và Vtt như sau ;
............................................................................
2. XÁC ĐỊNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN CHO BỀ MẶT 6.
Xác định thời gian gia công cơ bản bằng công thức chính xác
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
...................................
Thời gian gia công cơ bản: T=...=....=0.2 phút.
NGUYÊN CÔNG 9
*Phay rãnh:
Chiều sâu cắt: t=2 mm
Lượng chạy dao: S =0.108 mm/vg (bảng 5-25 trang 21 STCNCTM tập 2 2000)
Vận tốc dao : V=44 m/ph
Số vòng quay : n=...=...=233.54 v/ph
Theo thông số của máy chọn : n=235 v/ph => V=...=....=44,3 m/ph
Thời gian gia công cơ bản: T=...=...=11 phút.
NGUYÊN CÔNG 12
* Mài phẳng.
a. Chiều sâu cắt.
t = 0,2 (mm)
b. Lượng chạy dao.
Chọn S = 0,2 (mm/vòng)
c. Tốc độ cắt V.
+ Vận tốc tịnh tiến của bàn máy : V = 10 (m/phút) ( tra bảng 5-219[3] )
+ Chọn máy mài phẳng trục thẳng đứng 3736 có số vòng quay trục chín là: n = 1450 (vòng /phút).
Chọn theo số vòng quay thực tế theo máy 6H12: n = 600 (vòng/phút)
CHƯƠNG VIII : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
1. Hình thành nhiệm vụ thiết kế:
Nhiệm vụ là thiết kế đồ gá cho nguyên công 4, khoét và doa bán tinh 2 lỗ 6 và 6’. Sử dụng mũi khoét hợp kim cứng và dao doa hợp kim cứng. Đồ gá phải đảm bảo vị trí tương quan về kích thước giữa 2 lỗ, độ song song giữa 2 đường tâm lỗ, độ vuông góc giữa mặt bên lỗ 5 so với bề mặt phía trên(mặt 3).Trong quá trình gia công cần đảm bảo định vị và kẹp chặt nhanh chóng, chính xác, quá trình tháo lắp dể dàng, kết cấu đồ gá đơn giản, dể sử dụng và an toàn.
2. Nội dung công việc:
a. Tính sai số gá đặt
+ ec : sai số chuẩn.
+ ek : sai số kẹp chặt.
+ eđg : sai số đồ gá.
b. Tính sai số chuẩn
Theo [7, trang 26]: ec (L) = DX1 + DX2
Trong đó:
+ Khâu 2: từ chuẩn điều chỉnh đến chuẩn định vị = X1
+ Khâu 3: từ chuẩn định vị đến gốc kích thước = X2
+ Chuẩn định vị ở đây là 2 lỗ 1 ảnh hưởng đến kích thước h.
............................................................................
c. Sai số chuẩn do định vị lỗ1.
Đối với kích thước H ta có chuẩn kích thước công nghệ: H = b – a Þ ec (H) = d(b) - d(a) = 0
d. Sai số chuẩn do định vị lỗ 1 và mặt 5
Ta có chuẩn điều chỉnh trùng với chuẩn định vị.
Do phương dịch chỉnh vuông góc với phương kích thước nên sai số chuẩn nhỏ.
.....................................................................................................................
.....................................................................................................................
...................................
Do đó : n > [n]
g. Hoạt động đồ gá:
- Đồ gá được sử dụng gia công lỗ 8,9 đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật. Chi tiết được đặt trên 1 phiến tỳ định vị 3 bậc tự do và phiến tỳ này được đặt trên bàn máy. Chi tiết còn được định vị nhờ vào 2 chốt trụ và chốt trám lắp chặt trên 1 thanh thẵng sao cho khi lắp vào chi tiết thì được định vị ở 2 lỗ 1 định vị 3 bậc tự do nên tổng cộng chi tiết được định vị 6 bậc tự do nên cứng vững. Do đó khi gia công lỗ 8,9 sẽ đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật
- Đặt phiến tỳ lên thân đồ gá vào chốt định vị và xiết vít 19.
- Lắp hai chốt trụ và chốt trám vào thân đồ gá. Đặt chi tiết gia công vào hai chốt trụ và trám rồi xiết hai kẹp bằng bulông 14.
- Lắp thanh định vị vào đồ gá. Lắp bạc dẩn vào thanh định vị.
- Đưa dao vào vị trí đồng tâm với bạc dẩn và tiến hành gia công .
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiên cứu, tham khảo tài liệu, cũng như vận dụng các kiến thức đã học kết hợp với sự hướng dẫn, sự giúp đỡ của bạn bè và sự hướng dẫn tận tình của thầy:…………........ chúng em đã thực hiện xong đồ án môn học công nghệ chế tạo máy qua việc thiết kế quy trình công nghệ gia công bích đuôi.
Qui trình công nghệ này đáp ứng các yêu cầu về năng suất sản suất, đảm bảo được các yêu cầu về kỹ thuật của chi tiết gia công: độ chính xác về kích thước, các sai số về vị trí, hình dáng hình học, độ nhám bề mặt gia công… cũng như đáp ứng về mặt kinh tế nhằm giảm giá thành sản phẩm.
Qúa trình thực hiện đồ án, mặt dầu chúng em đã nỗ lực nghiên cứu, cân nhắc, và tính toán xong do sự hạn chế về trình độ kiến thức cũng như kinh nghiệm thực tế nên chắc chắn còn mắc phải nhiều sai sót, chưa đạt sự tối ưu trong phương pháp công nghệ. Chúng em rất mong nhận những ý kiến đóng góp chỉ bảo của các thầy cô và các bạn để rút kinh nghiệm cho công việc sau này được tốt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy:…………........ sự giúp đỡ của các bạn để tạo điều kiện cho chúng em hoàn thành đồ án này.
Ngày hoàn thành……. tháng……. năm 20…….
Sinh viên thực hiện
.........................
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lê Trung Thực, Đặng Văn Nghìn. Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy, Trường ĐHBK TP. Hồ Chí Minh 1992.
2. Bộ Môn Công Nghệ Chế Tạo Máy. Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy Tập 1, 2. Trường ĐHBK Hà Nội 1970.
3. Nguyễn Đắc Lộc – Ninh Đức Tốn – Lê Văn Tiến – Trần Xuân Việt. Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy Tập 1, 2. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội -1999.
4. Công Nghệ Chế Tạo Máy tập 1,2 - Trường ĐHBK Hà Nội.
5. Vũ Tiến Đạt. Vẽ cơ khí- Trường ĐHBK Hà Nội.
6. Trần Văn Địch. Sổ tay đồ gá ATLAS, Nhà xuất bản KHKT Hà Nội 1999.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"