LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, khoa học kỹ thuật phát triển rất cao, với tốc độ rất nhanh và lớn mạnh. Chúng đã mang lại cho con người những lợi ích thật sự, góp phần nâng cao nhu cầu về cuộc sống cho chúng ta, nâng cao trình độ nhận thức và trình độ áp dụng khoa học kỹ thuật của con người. Chúng đã và đang đem lại cho nhân loại một nền văn minh vượt xa trước đây.
Song song với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành cơ khí mà đặt biệt là ngành cơ khí chế tạo máy cũng đóng vai trò hết sức thiết yếu và thực tiển cho sự phát triển đó. Ngành cơ khí chế tạo đã đem lại những lợi ích không thể phủ nhận, chẳng những đáp ứng những nhu cầu trong cuộc sống mà nó là tiền đề nghiên cứu vươn xa hơn.
Để đẩy mạnh cho việc phát triển ngành cơ khí chế tạo, hiện nay chúng ta phải cần có những nghiên cứu để đẩy mạnh chúng, mà trong đó việc nghiên cứu quy trình công nghệ chế tạo một chi tiết hay một sản phẩm là công việc hết sức thực tiễn và là nhu cầu cần thiết đối ngành cơ khí ở đất nước ta hiện nay. Và hơn thế nữa, việc phát triển ngành cơ khí hiện đang là mật chiến lược mũi nhọn của nước ta hiện nay, đó là lý do chúng ta thực hiện đồ án này, cụ thể trong tập báo cáo này là thiết kế quy trình công nghệ chế tạo bộ phận giá đở.
……..ngày … tháng … năm 20...
Sinh viên thực hiện
…………………
Chương 1:
PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.1 CÔNG DỤNG:
Sử dụng làm giá đở cho những chi tiết hình trụ có đường kính sắp xỉ hoặc bằng lỗ của giá đở
1.2 ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC:
Chi tiết làm bằng gang xám, được định vị với đế bằng 4 đai ốc lỗ Æ14, sai số lớn, yêu cầu về độ bóng không cao, chịu lực không lớn, ít va đập và mài mòn ít …
1.3 YÊU CẦU KỸ THUẬT:
Độ chính xác kích thước lổ: f38+0.039
Độ không vuông góc giữa bề mặt lổ và mặt đáy là 0.1.
Sai lệch giới hạn của các kích thước không giới hạn H14, h14, ±IT14/2.
1.4 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG CHI TIẾT:
................................................................................................................................
...............................................................................................................................
.........................................
=> N = 11960 (chiếc/năm).
=> Sản lượng là hàng loạt vừa.
1.6 VẬT LIỆU:
Vật liệu là gang xám GX15-32.
Chương 2:
CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
2.1 CHỌN PHÔI:
2.1.1. Chọn dạng phôi:
Vật liệu chi tiết là gang xám, đặc trưng cơ học của nó là dòn, chịu được lực nén tốt nhưng dễ bị mỏi do kéo. Mặt khác gang có tính đúc cao và lượng dư chế tạo phôi có thể lớn, thích hợp với phương pháp chế tạo phôi là đúc cho nên ta chọn phôi đúc.
2.1.2. Chọn phương pháp chế tạo phôi:
Vì dạng phôi là đúc, dạng sản xuất là hàng loạt vừa nên chọn phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy, mặt phân khuôn là đường thẳng đi qua gân và chia đôi chi tiết.
Phôi này có cấp chính xác II ứng với cấp chính xác kích thước IT15 – IT16, có độ nhám bề mặt RZ = 80 mm.
Chương 3:
THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ
3.1. NGUYÊN CÔNG 1:
*Bề mặt gia công:
- Tiện thô, tiện tinh mặt 1
- Tiện thô, tiện bán tinh, tiện tinh lỗ 8
- Vát mép mặt 2
*Máy:
Máy tiện T616 có các thông số sau:
- Chiều cao tâm = 160 mm
- Công suất động cơ = 4,5 Kw
*Dao:
Dao tiện ngoài đầu cong BK6_20x30x200, có các thông số hình học sau:
B | H | L | m | a | a | j | l | g |
20 | 30 | 200 | 12 | 18 | 10 | 45 | 10 | -15 |
Dao tiện thô lỗ BK6_12x12x150, có các thông số hình học sau:
d | L | l | B | H | h | m | a | j | l | g |
12 | 150 | 60 | 12 | 12 | 10 | 6 | 10 | 45 | 10 | -15 |
Dao tiện tinh lỗ BK6_16x16x200x45, có các thông số sau:
d | L | l | B | H | h | m | a | j | l | g |
16 | 200 | 80 | 16 | 16 | 13 | 8 | 10 | 45 | 10 | -15 |
Dao tiện vát mép BK6 450
*Dung dịch trơn nguội: Emunxi
*Dụng cụ kiểm tra: Thước cặp, Calíp trụ
3.2. NGUYÊN CÔNG 2:
................................................................................................................................
...............................................................................................................................
.........................................
Dmin 3 = Dmax 3 – ...o = 38,039 – 0,039 = 38 mm
Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước:
+ Bước tiện thô:
2Zmin1 = Dmax 1 – Dmax 0
= 35,57 – 32,33 = 3,24 mm.
2Zmax1 = Dmin 1 – Dmin 0
= 33,97 – 30,33 = 3,64 mm.
+ Bước tiện bán tinh :
2Zmin 2 = Dmax 2 – Dmax 1
= 36,98 – 35,57 = 1,41 mm.
2Zmax 2 = Dmin 2 – Dmin 1
= 36,73 – 33,97 = 2,76 mm.
+ Bước tiện tinh:
2Zmin 3 = Dmax 3 – Dmax 2
= 38,039 – 36,98 = 1,059 mm.
2Zmax 3 = Dmin 3 – Dmin 2
= 38 – 36,73 = 1,27 mm.
+ Lượng dư tổng hợp bé nhất và lớn nhất:
2Zmin 0 = 2............
= 3,24 + 1,41 + 1,059 = 5,709 mm.
2Zmax 0 = 2...........
= 3,64 + 2,76 + 1,27 = 7,67 mm.
Thử lại kết quả:
2Zmax 0 – 2Zmin 0 = 7,67 – 5,709 = 1,961 mm.
.....phối – .....chi tiết = 2 – 0,039 = 1,961 mm.
..... Kết quả là hợp lý.
Tóm lại ta có bảng kết quả như bảng 4.1
* Sơ đồ phân bố lượng dư trung gian:
Ztinh = Ztổng cộng – Zthô – Z bán tinh
Kích thước trung gian = Kích thước phôi – 2 Ztrung gian
Chương 5:
THIẾT KẾ ĐỒ GÁ KHOAN
Thiết kế đồ gá cho nguyên công khoan 4 lỗ:
6.1. NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ GÁ:
Đồ gá có nhiệm vụ tạo ra khả năng tự lựa vị trí tương quan giữa lỗ cần gia công và đầu khoan. Đồ gá khống chế 6 bậc tự do:
- Mặt phẳng khống chế 3 bậc tự do.
- Trụ ngắn khống chế 2 bậc tự do.
- Chốt định vị khống chế 1 bậc tự do.
6.2 KẾT CẤU VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC:
Đồ gá có cơ cấu phân độ có nhiệm vụ chia bàn phân độ ra làm 4 cung 900, trên bàn phân độ ta bắt vít cấy cùng với đĩa chứa bạc dẫn hướng và mũ ốc có tay vặn để kẹp chặt chi tiết.
Sau khi khoan xong 1 lỗ, đồ gá được xoay 1 góc 900 và được khống chế bởi chốt chặn ở mặt bên phục vụ cho việc chia độ nhanh chóng nhằm giảm thời gian gia công.
6.3 XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH VỊ:
Đồ gá được thiết kế trên cơ sở định vị 6 bậc tự do
- Mặt trụ dài: khống chế 4 bậc tự do.
- Mặt phẳng tỳ: khống chế 1 bậc tự do.
- Chốt tỳ: khống chế 1 bậc tự do.
6.4 XÁC ĐỊNH CÁC KÍCH THƯỚC VÀ YÊU CẦU KỸ THUẬT:
Đường kính ngoài của giá cố định: Dngoài = 280 mm.
Đường kính trong của giá cố định: Dtrong = 110 mm.
................................................................................................................................
...............................................................................................................................
.........................................
Þ Mcắt = 0,021. 142. 0,70,8. 1 = 3,1 kG.m = 31 Nm
6.5.2. Tính lực chiều trục:
Theo [1, trang363, bảng X38] ta có:
CM = 42,7
ZM = 1
yM = 0,8
D = 14 mm
S = 0,7 mm/vòng
kmp = 1
=> P = 42,7. 141. 0,70,8. 1 = 128,4 kG = 1284 N
Theo [2, trang 126] để đãm bảo cho việc gia công, người ta thường nhân lực cắt với một hệ số dự trữ K = 2.
=> Pcắt = P .K = 1284 .2 = 2568 N
6.6 TÍNH SAI SỐ GÁ ĐẶT:
Lỗ chi tiết có dung sai Æ38+0,039 tương đương cấp chính xác là 8.
Theo [7, trang 254] chọn kiểu lắp theo hệ thống lỗ Æ38+0,039 có độ hở nên ta lấy kiểu lắp ưu tiên H8/e8.
Theo [7, trang 260, PL_66] ta được:
- Trục Æ38 có: + Sai lệch trên: - 0,05 mm.
+ Sai lệch dưới: - 0,089 mm.
- Lỗ Æ38 có: + Sai lệch trên: + 0,039 mm.
Vậy lực cần thiết theo phương X để chống lại moment xoắn khi khoan:
PX = PY. tg50 = 326. 0,087 = 28,4 N
Vậy ta chọn lò xo có lực nén là 30 N.
6.8 TÍNH LỰC KẸP KHI KHOAN:
Chi tiết được định vị bằng mặt lỗ và mặt đầu, dùng loại đai ốc có tay vặn nên theo [4, trang 469, bảng 8-51] ta có lực kẹp:
Q = 3100 N > Pcắt = 2568 N.
Lực tác động lên cánh tay đòn: Ptđ = 80 N.
Với cánh tay đòn: L = 80 mm.
6.9 KIỂM TRA BỀN VÀ CHỌN ĐƯỜNG KÍNH CHỐT ĐỊNH VỊ:
Chọn thép C45 có ứng suất dập [sd] = 180 N/mm2 để chế tạo đồ gá.
6.11 QUY TẮC SỬ DỤNG VÀ BẢO QUẢN:
Trình tự tháo lắp: Mỗi lần lắp phôi vào cần tháo đĩa chứa bạc dẫn hướng ra, lắp phôi vào sao cho gân của phôi tiếp xúc với bề mặt chốt định vị và kẹp chặt lại. Chú ý cần kẹp với lực kẹp đã tính, không nhỏ quá vì sẽ gây xê dịch phôi, không quá lớn vì sẽ gây biến dạng phôi.
Bảo quản: Cần bôi trơn định kỳ ổ lăn, bảo vệ mặt tựa của đầu phân độ và giá cố định, tránh để phoi lọt vào khe hở giữa 2 mặt tiếp xúc, không gây biến dạng đồ gá vì sẽ gây sai số cho sản phẩm. Chống oxi hóa bằng cách bôi trơn dầu vào các bề mặt cần thiết…
KẾT LUẬN
Qua việc nghiên cứu thiết kế qui trình công nghệ chế tạo “Giá đỡ”, em đã xây dựng được quy trình công nghệ như đã nêu ở phần trình bày trên các bước thực hiện, nội dung của từng bước…
Trong các trình tự trên em đã giới thiệu sơ lược cách tính toán, vì chỉ tính cho một bề mặt, hay một nguyên công nên chất lượng không thể đạt chính xác cao, nhưng phần nào cũng thỏa mãn được yêu cầu của đề bài đã ra.
Qui trình công nghệ được thiết kế ở trên tương đối đơn giản, yêu cầu về độ chính xác, độ nhám bề mặt không cao nên thực hiện trên máy truyền thống cũng có thể đạt được, không cần gia công trên các máy hiện đại, nhưng phải thường xuyên kiểm tra qui trình. Vì thế giá thành tương đối thấp hơn so với thực hiện trên máy hiện đại.
Trong quá trình làm đồ án môn học này, em được sự giúp đỡ rất tận tình của bộ môn, của thầy: ……………… và những ý kiến đóng góp của thầy giúp em hoàn thành đồ án này. Em xin chân thành cám ơn sự quan tâm giúp đỡ của bộ môn và của thầy.
Vì đây là lần đầu tiên thực hiện đồ án công nghệ, cũng như kiến thức của em còn hạn chế. Do vậy, em rất mong được ý kiến đóng góp của quí thầy cô cùng các bạn tham khảo để em có thêm kinh nghiệm, kiến thức và giúp nội dung đồ án được hoàn thiện hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Ngọc Anh – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2,3,4 – NXB khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 1970.
[2]. Lê Trung Thực, Đặng Văn Nghìn – Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy – Trường ĐH Bách Khoa TP.HCM, 1992.
[3]. Bộ môn công nghệ chế tạo máy – Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy – Trường ĐH Bách Khoa Hà Nôi, 1970, Tập 1,2.
[4]. Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt - Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2 – Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2000.
[5]. Trần Văn Địch – Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy – Nhà xuất bản KHKT.
[6]. Hồ Viết Bình, Lê Đăng Hoàng, Nguyễn Ngọc Đào – Đồ gá gia công cơ khí Tiện – Phay – Bào – Mài – Nhà xuất bản Đà Nẵng.
[7]. Vũ Tiến Đạt – Vẽ cơ khí – Trường đại học Bách Khoa TP.HCM.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"