MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU.. 2

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG.. 4

1.1. Phân tích chức năng và điều kiện là việc của chi tiết: 4

1.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết: 6

1.4. Đề xuất chỉnh sửa chi tiết 6

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT.. 7

2.1. Sản lượng chế tạo: 7

2.2. Dạng sản xuất và đặc trưng. 8

2.2. Khối lượng chi tiết 8

CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHÔI 9

3.1. Phân tích và chọn công nghệ chế tạo phôi 9

CHƯƠNG 4: LẬP TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ.. 11

4.1. Phân tích và chọn công nghệ chế tạo: 11

4.2. Lập tiến tính công nghệ. 13

4.3. Sơ đồ gá đặt cho từng nguyên công. 15

CHƯƠNG 5: THIẾT LẬP CHẾ ĐỘ GIA CÔNG.. 17

5.1. Xác định lượng dư gia công cho các nguyên công. 18

5.2. Chọn máy gia công: 24

5.3.   Chọn dụng cụ gia công theo catalog của nhà sản xuất và thiết lập chế độ cắt: 24

CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ VÀ CHỌN ĐỒ GÁ.. 42

6.1. Nhiệm vụ thiết kế : 42

6.2. Thiết kế đồ gá Phay: 42

6.3.  Thiết kế đồ gá tiện: 42

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG KIỂM TRA.. 43

7.1  Chọn dụng cụ và kiểm tra. 43

KẾT LUẬN.. 44

TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 44

PHỤ LỤC.. 45

LỜI NÓI ĐẦU

Đồ án chế tạo là một phần quan trọng của chương trình học của sinh viên ngành cơ khí chế tạo, nó giúp cho sinh viên biết tổng hợp kiến thức đã học áp dụng vào việc thực hiện chế tạo một chi tiết cụ thể sao cho chi tiết được gia công đạt yêu cầu về kỹ thuật , làm việc tốt, nhưng phải dễ gia công và có tính kinh tế cao . 

Chi tiết chạc là một trong những chi tiết dạng càng điển hình của công nghệ chế tạo máy. Chúng thường được dùng làm cầu nối giữa chi tiết này với chi tiết khác để biến đổi chuyển động …Với công dụng trên, các chi tiết dạng chạc cần đảm bảo các yêu cầu đối với các lỗ, đảm bảo độ song song, độ vuông góc giữa các lỗ cơ bản.

Yêu cầu người lập quy trình công nghệ gia công chi tiết chạc phải hiểu rõ những đặc tính kỹ thuật của chi tiết và tính công nghệ, từ đó thiết kế một quá trình gia công hợp lý, vừa đảm bảo những yêu cầu kỹ thuật, vừa mang lại hiệu quả kinh tế. Việc thiết lập quy trình công nghệ gia công còn là sự so sánh lựa chọn để tìm ra một phương án công nghệ hợp lý nhằm đảm bảo những yêu cầu về: điều kiện sản xuất, chất lượng, giá thành, thời gian gia công cho sản phẩm … Nhằm đáp ứng điều kiện sản xuất hiện có và đạt dược hiệu quả cao nhất có thể.

Sinh viên cơ khí có thể sẽ trở thành người thiết kế công nghệ, vì vậy cần phải biết cách thiết kế công nghệ. Đáp ứng điều này, chúng em bắt tay vào thiết kế một chi tiết dạng chạc, và quyển thuyết minh này chính là những nội dung,những kết quá của quá trình trực tiếp thiết kế.

Mặt dù rất cố gắng, nhưng vì một số hạn chế về kiến thức và đặc biệt là  kinh nghiệm cho nên trong quá trình thực hiện đề tài chúng em không thể tránh khỏi những thiếu sót, sai phạm. Chúng em kính mong Quý Thầy Cô chỉ bảo thêm để chúng em có thêm nhiều kinh nghiệm và kiến thức trước khi ra trường.

Chúng em chân thành cảm ơn thầy: TS………….. đã giúp đỡ chúng em rất nhiều trong quá trình thực hiện đồ án.

                                                                 Tp. Hồ Chí Minh, tháng …, năm 20…

                                                            Nhóm sinh viên thực hiện:

                                                           ……………….

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1.1. Phân tích chức năng và điều kiện là việc của chi tiết:

a. Chức năng:

- Chạc là chi tiết dạng càng, được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí.

- Là cầu nối giữa chi tiết này với chi tiết khác để biến đổi chuyển động.

b. Điều kiện làm việc:

- Làm việc trong môi trường bình thường (dùng để gạt các chi tiết khác)

- Làm việc trong môi trường rung động và chịu tải (biến đổi chuyển động)

1.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:

Chi tiết có cấu tạo không quá phức tạp do vậy kết cấu hình dáng mặt ngoài và mặt trong không gây khó khăn lớn khi tạo phôi. Tuy nhiên quá trình đúc vẫn phải tạo các phần tử phụ như gân chịu lực.

Các mặt lỗ trụ là các bề mặt làm việc chính của chi tiết nên yêu cầu độ chính xác kích thước và hình dáng cao.

1.4. Đề xuất chỉnh sửa chi tiết

 Bản vẽ thiết kế cũ gây có một số bất cập, không phù hợp với phương pháp và điều kiện gia công thực tế. Nên cần phải chỉnh sửa cho thích hợp với việc chế tạo.

- Độ nhám bề mặt Rz80 không thỏa cấp chính xác 12: đề xuất sửa thành Ra12.5

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

2.1. Sản lượng chế tạo:

Sản lượng cần chế tạo trong một năm của xưởng:

Ta có:

- N: số chi tiết sản xuất trong 1 năm.

- N₁: số sản phẩm được sản xuất trong 1 năm theo kế hoạch. (5000)

- m: số chi tiết trong 1 sản phẩm (một máy).

Thay vào được: N = 5408 (chi tiết)

2.2. Dạng sản xuất và đặc trưng

- Dựa vào khối lượng và sản lượng của chi tiết ta xác định được dạng sản xuất là hàng loạt vừa.

- Mục đích của việc xác định dạng sản xuất là để xác định hợp lý đường lối, biện pháp công nghệ và tổ chức sản xuất để tạo ra sản phẩm đạt các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật.

- Đặc trưng của dạng sản xuất này là có tính ổn định và lặp lại, sử dụng máy vạn năng - trang bị công nghệ chuyên dùng (đồ gá chuyên dùng) và thành lập quy trình công nghệ một cách tỉ mỉ mới đem lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật.

2.2. Khối lượng chi tiết

- Khối lượng chi tiết là 1495,11 gam.

- Vật liệu chế tạo chi tiết là gang xám (gray cast iron).

- Khối lượng riên của gang xám là: ( 7,03-7,19).

CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHÔI

3.1. Phân tích và chọn công nghệ chế tạo phôi

Một số phương pháp chế tạo phôi phổ biến như:

- Phôi rèn dập: Rèn dập bằng máy hay bằng tay điều cho chi tiết có độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất dư trong chi tiết, nhưng tạo cho chi tiết có tính dẻo và tính đàn hồi tốt. Chi tiết đã cho có dạng nối trục làm bằng gang xám nên chế tạo phôi theo phương pháp náy là phông hợp lý vì gang có tính dòn do đó khi rèn dễ làm cho chi tiết bị nứt.

- Phôi cán: Chi tiết làm bằng phôi cán cũng có cơ tính giống như rèn dập nhưng có nhược điểm là khi gia công vật liệu bằng gang xám dễ bị nứt, đồng thời việc chế tạo khuôn phứt tạp và năng suất không cao.

+ Vật liệu là gang xám GX 28-48.

+ Dạng sản xuất hàng loạt vừa

+ Về cơ tính : gang là vật liệu có độ bền kéo thấp, độ dòn cao, dễ dàng tạo vết nứt khi chụi lực tác động lớn do đó không thể chế tạo phôi bằng các phương pháp rèn, dập, cán..

 + Về công nghệ: gang có nhiệt độ chảy thấp, độ chảy loãng cao do đó thuận tiện cho việc đúc.

CHƯƠNG 4: LẬP TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ

4.1. Phân tích và chọn công nghệ chế tạo:

4.2. Lập tiến tính công nghệ

Lập phương án gia công:

- Phương án 1.

- Phương án 2:

Nhận xét: Chọn phương án 1 sau khi xem xét đến tính công nghệ, thời gian gia công và điều kiện máy gia công.

4.3. Sơ đồ gá đặt cho từng nguyên công

Sơ đồ gá đặt và thiết lập đồ gá:

CHƯƠNG 5: THIẾT LẬP CHẾ ĐỘ GIA CÔNG

5.1. Xác định lượng dư gia công cho các nguyên công

Tính lượng dư gia công và các kích thước giới hạn trung gian của mặt trụ. Tra bảng lượng dư cho các mặt còn lại. Phôi đúc áp lực, cấp chính xác 12, vật liệu gang xám.

Quy trình công nghệ gia công mặt trụ, gồm các bước tiện: tiện nữa tinh (CCX: 12), tiện tinh (CCX: 11), tiện tinh cuối (CCX:8). Khi tiện chi tiết được gá:

- Định vị mặt 1: Mặt tùy

- Kẹp định vị mặt 3: Chốt trụ ngắn

- Định vị mặt 9: Mặt tựa

Lượng dư tối thiểu được xác định theo công thức sau:

2Z_mini = 2(R_zi-1 + T_i-1)

Phôi đúc có: Rz = 20 (µm), T = 140 (µm)

Như vậy ta có:

- Tiện thô : 2Z_min1 = 2(R_z0 + T₀)=2(20+140+1011) = 2342 (µm)

- Tiện tinh: 2Z_min2 = 2(R_z1 + T₁)=2(25+50+60)=270 (µm)

- Tiện tinh cuối: 2Z_min3 = 2(R_z2 + T₂)=2(12.5+25+40)=155 (µm)

Cột kích thước tính toán được xác định như sau:

Ghi kích thước của chi tiết (ghi kích thước nhỏ nhất theo bản vẽ) vào ô cuối cùng. Các kich thước khác hình thành bằng cách lấy kích thước tính toán của bước ngay sau nó cộng với lượng dư tính toán nhỏ nhất. Như vậy ta có:

- Tiện tinh: d_t2  = 24.967 + 0.155 = 25.12 (mm)

- Tiện thô: d_t1 = 25.12 + 0.27 = 25.39 (mm)

- Phôi: d_tph = 25.39 + 2.342 = 27.73 (mm)

Dung sai các nguyên công tìm bằng cách tra bảng trong các sổ tay. Xác định kích thước tới hạn bằng cách làm toàn kích thước tính toán theo hàng số có nghĩa của dung sai theo chiều tăng

Xác định kích thước tới hạn lớn nhất bằng cách công thêm kích thước tới hạn nhỏ nhất với dung sai

- Tiện tinh mỏng: d_max3 = 24.967 + 0.033 = 25 (mm)

- Tiện tinh: d_max2 = 25.12 + 0.13 = 25.25 (mm)

- Tiện thô: d_max1 = 25.39 + 0.21 =  25.60 (mm)

- Phôi: d_maxph = 27.73 + 0.21 = 27.94 (mm)

Xác định lượng dư tới hạn với:

- Z_ghmaxi: hiệu các kích thước giới hạn lớn nhất

- Z_ghmini: hiệu các kích thước giới hạn nhỏ nhất

Ta có:

- Tiện tinh cuối:

2_Zmax3 = 25.25 – 25= 0.25 (mm)

2_Zmin3 = 25.12 – 24.967 = 0.153 (mm)

- Tiện tinh:

2_Zmax2 = 25.60 – 25.25 = 0.35 (mm)

2_Zmin2 = 25.39 – 25.12 = 0.27 (mm)

- Tiện thô:

2_Zmax1 = 27.94 – 25.6 = 2.34 (mm)

2_Zmin1 = 27.73 – 25.39 = 2.34 (mm)

Lượng dư tổng cộng lớn nhất là tổng lượng dư trung gian lớn nhất, còn lượng dư tổng cộng nhỏ nhất là tổng lượng dư trung gian nhỏ nhất

Z_min0 = 0.153 + 0.27 + 2.34 = 2.763 (mm)

Z_max0 = 0.25 + 0.35 +2.34 = 2.94 (mm)

Lượng dư dnh nghĩa Zdn0 được xác định:

Z_dn0 = Z_min0 + T_ph – T_ct = 2.77 + 0.21 – 0.033 = 2.95 (mm)

d_dn0 = 24.967 + 2.95 = 27.94 (mm)

Kiểm tra độ chính xác của các phép toán đã thực hiện:

Z_max0 - Z_min0 = 2.94 – 2.763 = 0.177 (mm)

Tra lượng dư cho các bề mặt trong [2]

- Tra lượng dư gia công : bảng 3-95 trang 252 tài liệu sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1

- Tra dung sai : bảng 3-91 trang 248 tài liệu sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1

5.2. Chọn máy gia công:

Dựa theo công suất cắt tối đa cần thiết trên máy tiện 8.46 kW ta chọn máy : Lathe 02 - Small (≤6" chuck):

- Công suất cắt: 11kW

- Tốc độ quay tối đa 6000 v/phút

Dựa theo công suất cắt tối đa cần thiết trên máy phay 10 kW ta chọn máy : Multitask 01 - Medium (8-12" chuck):

- Công suất cắt: 18kW

5.3. Chọn dụng cụ gia công theo catalog của nhà sản xuất và thiết lập chế độ cắt:

- Chọn dụng cụ gia công và chế độ cắt dựa theo công cụ tính toán tự động CoroPlus ToolGuide của nhà cung cấp Sandvik.

Liên kết:  https://www.sandvik.coromant.com/en-gb/pages/default.aspx

CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ VÀ CHỌN ĐỒ GÁ

6.1. Nhiệm vụ thiết kế

a. Mục đích:

- Dùng để định và kẹp chặt chi tiết gia công trên máy cắt kim loại .

 - Nâng cao năng suất lao động nhờ thao tác nhanh , giảm thời gian rà gá , điều chỉnh khi gia công…

- Giảm nhẹ sức lao động , không đòi hỏi tay nghề công nhân bậc cao.

- Mở rộng khả năng công nghệ của máy .

b. Yêu cầu:

- Đảm bảo độ chính xác gia công.

- Kết cấu đơn giản , dễ chế tạo .

- Thiết kế đồ gá nhằm đảm bảo năng suất và chất lượng sản phẩm theo yêu cầu kỹ thuật của chi tiết đưa ra.

6.2. Thiết kế đồ gá phay

Đồ gá Phay được thiết kế có thể xoay 360 dộ và cố định chi tiết tại 4 vị trí song song và vuông góc với bàn máy. Khi xoay tay cầm vượt qua 4 vị trí ¼ vòng tròn thì đồ gá sẽ tự động xoay 90 độ và tự dừng lại tại vị trí đã định trước giúp tiết kiệm được thời gian định vị. 

6.3. Thiết kế đồ gá tiện

Đồ gá tiện có kết cấu đơn giản, sử dụng cơ cấu liên động giúp phần phối lực kẹp và tiết kiệm thời gian kẹp chặt.

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG KIỂM TRA

7.1  Chọn dụng cụ và kiểm tra.

a. Dụng cụ đo

- Thước cặp 0 –200 x 0,02mm.

+ Sai số đo trong :±50mm.

+ Sai số đo ngoài:±70 mm.

b. Đồ gá đo độ vuông góc giữa 2 lỗ

Đồ gá kiểm tra độ vuông góc giữa lỗ 4 và 2 lỗ 8,12

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 dận của giáo viên hướng dẫn, sự giúp đỡ của đồng nghiệp , nhóm đã thực hiện xong Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy qua việc thiết kế: “Qui trình công nghệ gia công chi tiết Chạc” đã được thiết lập gồm hai nguyên công cùng với trình tự các bước công nghệ ở từng nguyên công.

Qui trình công nghệ được thiết lập đơn giản, dễ dàng sử dụng, thời gian gia công nhỏ, bậc thợ không cao, đảm bảo được chỉ tiêu về kinh tế.

Toàn bộ công việc thiết kế đồ án được thực hiện trong thời gian khá ngắn, lại thiếu kinh nghiệm, tài liệu tra cứu. Do đó, đồ án này hẳn còn nhiều sai sót. Rất mong thầy cô cho chúng em ý kiến bổ sung để nâng cao kiến thức và để quy trình công nghệ được hoàn thiện hơn, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng năng suất, hạ giá thành sản phẩm gia công và đáp ứng nhu cầu sử dụng tốt hơn.

Trong quá trình thực hiện, đồ án này của nhóm được hoàn thành với sự hướng dẫn của thầy: TS………….. Chúng em chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của thầy để chúng em hoàn thành đồ án này được đúng thời hạn.

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Đặng Văn Nghìn - Lê Trung Thực, Hướng dẫn thiết kế ĐAMH Công nghệ chế tạo máy, Đại học Bách khoa TP HCM, 1992

[2]. Trần Văn Địch, Thiết kế đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 1999

[3]. Nguyễn Đắc Lộc, Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2003

[4]. Nguyễn Đắc Lộc, Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2003

[4]. Nguyễn Đắc Lộc, Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2003

[5]. Ninh Đức Tốn, Dung sai và lắp ghép, Nhà xuất bản Giáo Dục, 2000

 [6]. Nguyễn Hữu Lộc, Cơ sở Thiết kế máy, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP HCM, 2004

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"