LỜI NÓI ĐẦU

     Hiện nay, cùng với sự phát triển của ngành cơ khí, môn công nghệ chế tạo máy thực sự là hành trang mỗi kĩ sư trước khi ra trường,người công nhân cố thể dựa vào làm cơ sở thiết kế. Môn công nghệ chế tạo máy được đem vào giảng dạy ở hầu hết các trường kĩ thuật và càng ngày không ngừng được cải tiến dưới sự nghiên cứu của các chuyên gia hàng đầu. Đối với mỗi sinh viên cơ khí, đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy là môn học giúp sinh viên làm quen với việc giải quyết các vấn đề tổng hợp của công nghệ chế tạo máy đã được học ở trường qua các giáo trình cơ bản về công nghệ chế tạo máy. Khi làm đồ án này ta phải làm quen với cách sử dụng tài liệu, cách tra sổ tay cũng như so sánh lý thuyết đã học với thực tiễn sản xuất cụ thể một sản phẩm điển hình. Để hoàn thành được đồ án môn học này, em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy:………………. cùng các thầy cô giáo thuộc bộ môn Công Nghệ Chế Tạo Máy trường Đại đọc sư phạm kỹ thuật. Do làm lần đầu được hoàn thành môn học này, tất nhiên không thể tránh khỏi có sai sót. Em rất mong có được sự chỉ bảo giúp đỡ của các thầy và các bạn.

                                                                                                                ……., ngày….tháng….năm 20…

                                                                                                                      Sinh viên thực hiện

                                                                                                                       …………………

Chương I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1. Phân tích kích thước chỉ dẫn và kích thước không chỉ dẫn

-  Kích thước lỗ Æ40 có R_a = 1.6mm, tra Sổ Tay Dung Sai và Lắp Ghép - Ninh Đức Tốn ta được IT=7, Theo TCVN 2244 –99 ta được T₄₀ = 25mm, Æ40 là lổ cơ bản nên Æ40^+0.025

+   Kích thước danh nghĩa: D_N = 40(mm).

+   Sai lệch trên: ES = 0.025(mm).

+   Sai lệch dưới: EI = 0

-      Kích thước lỗ Æ56 có R_a = 1.6mm, tra Sổ Tay Dung Sai và Lắp Ghép - Ninh Đức Tốn ta được IT=7, Theo TCVN 2244 –99 ta được T₅₆=30mm, Æ56 là lổ cơ bản nên Æ56^+0.03

+   Kích thước danh nghĩa: D_N = 56(mm).

+   Sai lệch trên: ES = 0.03(mm).

+   Sai lệch dưới: EI = 0

-      Kích thước thẳng 90 nối 2 bề mặt có R_Z = 25mm, tra Sổ Tay Dung Sai và Lắp Ghép - Ninh Đức Tốn ta được IT = 10, Theo TCVN 2244 – 99 ta được T₉₀=140mm, 90 là kích thước thẳng nên dung sai đối xứng 90± 0.07

+    Sai lệch trên là: ES =+ 0,07 (mm).

+    Sai lệch dưới là:EI = - 0,07(mm).

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

.........................................

3. Tính năng công nghệ trong kết cấu chi tiết.

-   Lỗ Φ56 được gia công khá chính xác và đạt độ bóng cao 1.6, lắp theo hệ thống lỗ cơ bản H7 để dẫn hướng cho chi tiết khác quay.

-   Lỗ Φ40 được gia công khá chính xác và đạt độ bóng cao 1.6, lắp theo hệ thống lỗ cơ bản H7 để dẫn hướng cho chi tiết khác quay.

-   Các mặt phẳng có tác dụng để giữ giá đỡ trục có vị trí tương quan với các chi tiết khác

-   Lỗ ren M16 là dạng chốt chống xoay cho bạc của lỗ Φ56

4. Phân tích chi tiết gia công.

Vật liệu chế tạo chi tiết giá đỡ trục là: Gang Xám 16 – 32

Chương II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

Muốn xác định dạng sản xuất thì ta tính được số chi tiết được sản xuất trong một năm và khối lượng chi tiết, từ đó tra được sản lượng sản xuất.

1. Số chi tiết được sản xuất trong một năm.

-   Mục đích của chương này là xác định loại hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc, hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn, hàng khối) để từ đó cải thiện tính công nghệ của chi tiết, chọn phương pháp chế tạo phôi thích hợp, chọn thiết bị hợp lý để gia công chi tiết.

-    Để thực hiện điều này trước hết ta cần xác định sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà máy theo công thức sau [Gs-Ts Trần Văn Địch - thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, trang 13, công thức 2]:

..................................................................................

Trong đó:

+   N: Số chi tiết được sản xuất trong một năm

+   N₁: Số sản phẩm được sản xuất trong một năm N = 32000chiếc/năm

+   m:  Số chi tiết trong một sản phẩm, m = 1

+   α : Phế phẩm chủ yếu cho các phân xưởng đúc và rèn, α = 6%

+   β: Số chi tiết được chế tao thêm để dự trữ β = 5%

Vậy: .....................................................

2. Khối lượng chi tiết.

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

.........................................

Vậy: Q = V * γ = 2.5110865 *7.2=18.07( Kg)

Tư  Q và N. Tra bảng 2 trang 14 [Gs-Ts Trần Văn Địch - thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy]

Ta có dạng sản xuất hàng khối

-   Nhịp sản xuất : t = ......

Trong đó:

+   F: Tổng thời gian làm việc trong một năm tính bằng giờ; F=8*300= 2400 (giờ)

+   N: Sản lượng chi tiết hàng năm sản xuất: N = 35520(chi tiết)

......................................................................

Chương III: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI

1. Chọn dạng phô.

 Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi như: đúc, rèn, dập, cán,...do chi tiết em là gang xám nên chọn phôi đúc vì phôi đúc có những ưu điểm sau:

+   Lượng dư phân bố đều.

+   Tiết kiệm được vật liệu.

+   Giá thành rẻ, được dùng phổ biến.

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

.........................................

3. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi.

 Muốn thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi  phải xác định lượng dư gia công từng bề mặt. Có hai phương pháp xác định lượng dư lá xác định lương dư bằng phương pháp tính toán và tra bảng. Ở đây em xác định lượng dư bằng phương pháp tra bảng.

-   Đối với vật đúc có cấp chính xác II tra bảng 3.95/252 Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy I, kích thước choán chỗ lớn nhất của chi tiết là 300 mm, do đó ta có lượng dư tổng cộng của từng mặt như sau:

+   Khi đúc mặt A, D nằm bên khi đúc, kích thước danh nghĩa là 160 mm. Do đó, ta có lượng dư mặt A là 4mm, D là 4mm

+   Khi đúc mặt nằm bên khi đúc, kích thước danh nghĩa là 90 mm. Do đó, ta có lượng dư mặt B là 4mm.

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

.........................................

Chương IV: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GÁI ĐỠ TRỤC

     Từ 2 phương án đã trình bày trên, thì em phương án 1 là hợp lý nhất. Phương án 1 đảm bảo được trình tự gia công hợp lý, đảm bảo độ song song, vuông góc, đạt được độ chính xác kích thước của chi tiết và hiệu quả kinh tế trong sản xuất hàng khối. Sau đây là hình vẽ trình tự gia công các nguyên công và chế độ cắt.

Chương V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG VÀ TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT

1.  Nguyên công I: Phay thô

....................................................................................................

a.  Sơ đồ gá đặt: như hình vẽ trên

b.  Định vị: mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do

c.  Chọn máy phay 6H12

d.  Dụng cụ cắt: Chọn Dao phay mặt đầu răng chắp gắn mảnh hợp kim cứng BK6. (ST1 Bảng 4 -95 -trang 340)

e.  Lượng dư gia công:

-   Chiều sâu cắt t = 3.5 (mm)

-   Lượng chạy dao răng S_z = 0.2 (mm/răng) (bảng 6-5 trang 124 – Chế  Độ Cắt Gia Công Cơ Khí)

-   Lượng chạy dao vòng S = S_Z x Z =  0.2*8 = 1.6 (mm/vòng)

-   Tốc độ cắt: v = 158(m/ph), với ............. (bảng 40-5 trang 138 – Chế  Độ Cắt Gia Công Cơ Khí)

+  Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của gang: K₁=0,89

+  Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao: K₂ = 1.0

+  Hệ số phụ thuộc ký hiệu hợp kim cứng: K₃ = 1.0

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

.........................................

+ Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao: K₂ = 1.0

+ Hệ số phụ thuộc ký hiệu hợp kim cứng: K₃ = 1.0

+ Hệ số phụ thuộc vào chiếu rộng phay vả đường kinh dao: K₄=1.0

+ Hệ số phụ thuộc vào góc nghiên chính φ: K₅=1.0

Vậy tốc độ cắt tính toán là V_t:

 V_t=V_b *K₁ *K₂ *K₃*K₄*K₅ =180*0,89*1*1*1*1 =160(m/phút)

-  Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

 .............................................................................................................................

-  Ta chọn số vòng quay theo máy: n =375 (v/ph)

V=...................................................

-  Lượng chạy dao phút: S_M= S_Z*z*n = 0.2*8*375 = 600(mm/phút). Tra theo thuyết minh thư máy chọn lượng chạy dao S_M =600 (mm/ph)

-  Tính lực cắt theo công thức: ...........

Bảng (1-5)

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

.........................................

 Trong đó:

+  L: Chiều dài bề mặt gia công L =36mm

+  L₁: bước ren L₁=2 mm

+  L₂: bước ren L₂ = 2mm

+  S: Lượng chạy dao vòng (mm/vòng)

+  n: Số vòng quay

+  n₁: Số vòng quay chi tiết khi tháo

16.   Nguyên công XVI: tổng kiểm tra

Chương VI: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

-   Yêu cầu: Tính lượng dư nguyên công IV: Phay bán tinh mặt phẳng

+   Phôi sau khi đúc vật đúc đạt cấp chính xác II có cấp chính xác kích thước 15, độ nhám Rz80 và R_z + T_o = 500 mm (bảng 3-65 STCNCTM 1)

+  Bước 1:  phay thô đạt cấp chính xác 14: độ nhám R_Z1 =100 mm (bảng 3-69 STCNCTM 1)

+  Bước 2:  Phay bán tinh đạt cấp chính xác 12; độ nhám R_Z2  = 50mm (bảng 3-69 STCNCTM 1)

+  Phôi đúc là gang nên sau nguyên công 1 chiều sâu lớp biến cứng không còn nữa T₁=0

-   Công thức tính lượng dư trung gian nhỏ nhất ở một phía:

Z_{min i} =   R_{Z(i –1 )} +T_{i – 1} + r_{i -1} + e_i

Trong đó:

+  R_{Z(i –1 )} : chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại.

+  T_{i – 1}: chiều sâu lớp hư hỏng do bước công nghệ sát trước để lại.

+  r_{i -1} : Tổng sai lệch vị trí không gian do nguyên công trước để lại.

+  e_i: sai số gá đặt ở bước công nghệ đang thực hiện.

-   Sai lệch không gian tổng cộng được xác định theo công thức sau:

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

.........................................

Z_max= 92.15 – 90.43 = 1720µm

Bảng tính lượng dư:

Chương VI: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

Yêu cầu thiết kế đồ gá cho nguyên công Khoét – Doa lỗ Ø56

Xuất phát từ yêu cầu trên nên có những tính toán sau đây trong khi thiết kế đồ gá: Tính sai số chế tạo, tính toán lực kẹp cần thiết, tính toán lực do cơ cấu kẹp tạo ra, Tính toán sức bền của chốt chịu mômen, Thiết kế cam thùng, sau đây em sẽ trình bày từng nội dung

1.  Tính sai số chế tạo.

.............................................................................................

Trong đó:

·  ε_ct: Sai số chế tạo đồ gá

·  ε_c: Sai số chuẩn

·  e_k: Sai số kẹp chặt

·  ε_m: Sai số mòn đồ gá

· e_đc: Sai số điều chỉnh đồ gá

Sau đây sẽ tính từng sai số trên

-  Sai số chuẩn: ta dùng chốt trụ ngắn Ø40 có sai lệch như sau

· Kích thước danh nghĩa: D_N = 40(mm).

· Sai lệch trên: ES = -9 (mm).

· Sai lệch dưới: EI = -25(mm).

+ Miền dung sai chốt và lỗ

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

.........................................

+ k₃ = 1.2:  Hệ số về việc tăng lực cắt tăng lên do gia công không liên tục.

+ k₄ = 1.3: Kẹp bằng tay.

+ k₅ = 1: Kẹp bằng tay có góc quay < 90^o

+ k₆ = 1.2: Hệ số phụ thuộc điểm lật phôi, điểm tựa có mặt tiếp xúc lớn.

Suy ra:  K = 1.5*1.1*1.2*1.2*1.3*1*1.2 = 3.7

-  M = 31.3KGm

-  Khoảng cách từ tâm dao tới tâm mỏ kẹp: a= 140(mm) =0.140(m)

-  f:  Hệ số ma sát giữa chi tiết và cơ cấu kẹp: f = 0.75

...............................................................................................................

3. Tính toán lực do cơ cấu kẹp tạo ra.

...............................................................................................................................

...............................................................................................................................

.........................................

KẾT LUẬN

    Sau một thời gian làm đồ án, dưới sự hướng dẫn chỉ bảo của các thầy giáo trong bộ môn, đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn:………………, đến nay đồ án của em đã hoàn thành đúng thời hạn đảm bảo các nhiệm vụ được giao.

    Qua quá trình làm đồ án đã giúp tôi làm quen với những công việc cụ thể của người kỹ sư cơ khí trong tương lai, phương pháp làm việc độc lập, sáng tạo, khoa học, kỷ luật, đồng thời đồ án đã giúp bản thân em củng cố thêm các kiến thức đã được học cũng như học hỏi được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu. Do thời gian có hạn và kiến thức thực tế còn hạn chế nên trong quá trình làm đồ án của em không tránh được những thiếu sót. Kính mong quý thầy cô chỉ bảo để đồ án của em được hoàn thiện hơn.

    Cuối cùng em xin cám ơn thầy giáo hướng dẫn:………………, cùng các thầy trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn cho em hoàn thành đồ án này.                                      

   Em xin chân thành cảm ơn !

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1].Trần Văn Địch

Thiết Kế ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY – NXB KHKT 2000

[2]. Hồ Viết Bình – Nguyễn Ngọc Đào

CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY – ĐHSPKT 2000

[3]. Hồ Viết Bình – Nguyễn Ngọc Đào

CHẾ ĐỘ CẮT GIA CÔNG CƠ KHÍ – NXB Đà Nẵng 2001

[4]. Nguyễn Đắc Lộc – Lê Văn Tiến

Sổ tay CNCTM tập 1 – NXB KHKT 2001

[5]. Nguyễn Đắc Lộc – Lê Văn Tiến

Sổ tay CNCTM tập 2 – NXB KHKT 2001

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"