MỤC LỤC

Mục lục....

Lời nói đầu.....

I. Phân tích chi tiết và định dạng sản xuất.....

II. Phân tích tính công nghệ của chi tiết.....

III. Xác định dạng sản xuất.....

IV. Chọn phương pháp chế tạo phôi.....

V. Lập thứ tự các nguyên công.....

VI. Tính lượng dư gia công: Nguyên công 3: Khoan - Khoét - Doa và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.....

VII. Tính chế độ cắt:  Nguyên công 3 Khoan - Khoét - Doa  và tra chế độ cắt cho các bề mặt còn lại.....

VIII. Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công......

IX. Tính toán và thiết kế đồ gá.....

Kết luận.....

Tài liệu tham khảo.....

LỜI NÓI ĐẦU

        Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy rất thiết thực cho sinh viên ngành cơ khí nói chung và cần thiết cho ngành ôtô nói riêng. Nó không những phục vụ cho việc học tập nghiên cứu về công nghệ mà còn bắt buộc sinh viên tìm hiểu thêm. Đây là dịp để sinh viên có điều kiện kiểm tra, ôn lại những môn học có liên quan.

        Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ……………. đã hướng dẫn tận tình trong quá trình hoàn thành đồ án. Do điều kiện khách quan và kiến thức bản thân, cũng như kinh nghiệm thực tế còn hạn chế, nên đồ án này chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót. Vậy em mong các thầy, cô giúp đỡ chỉ bảo thêm để em được hoàn thiện hơn trong học tập cũng như trong công việc sau này.

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

                                                                          Sinh viên thực hiện

                                                                        ………………..

I. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết.

1. Chức năng

    Đầu kéo máng cào PRP.150 có chức năng làm gối đỡ cho máng cào . Nó có nhiệm vụ liên kết giữa máng cào và cần máng cào .Giúp cho việc tháo lắp đơn giản mà vẫn đảm bảo điều kiện làm việc của máng.

2. Điều kiện làm việc

     Đầu kéo máng cào thường làm việc với tải trọng lớn. Bề mặt làm việc chủ yếu f40

II.  Phân tích dạng sản xuất.

     Ta có:

        . Sản lượng hàng năm :

                     N = 5000 chiếc/năm

        . Trọng lượng của chi tiết : Q₁ = V. g

       Trong đó:

              - g: Là khối lượng riêng của vật liệu làm chi tiêt: g = 7 kg/dm³

              - V: Là thể tích của chi tiết

                   V = V₁ + V₂ + V₃ + V₄

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

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

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

                Q = V. g = 2,15 . 7 = 15,11 kg

    Với:

                Q = 15,11kg  và N = 5000 chiếc/năm. Tra bảng 3/13, [V]

   Ta có:

               Dạng sản xuất là hàng khối

III. Chọn phương pháp chế tạo phôi.

    Dựa vào kết cấu của chi tiết, nhìn chung là không quá phức tạp. Vật liệu chế tạo là gang xám  CX 15 - 32. Dạng sản xuất là hàng khối nên. Chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc:

               - Khuôn  kim loại

               - Mẫu gỗ

               - Cấp chính xác đúc là cấp II

               - Mặt phân khuôn.

IV. Lập thứ tự các nguyên công.

Gia công chi tiết được thực hiện qua các nguyên công sau:

               1. Phay mặt đáy

               2. Phay các mặt đầu

               3. Khoan - Khoét - doa  2 lỗ f10

               4. Phay 2 mặt bên

               5. ................................

               6. ................................

               7..................................

    Sau đây là sơ đồ gá đặt, định vị, kẹp chặt và thiết kế sơ bộ cho từng nguyên công:

1. Nguyên công 1: Phay mặt đáy

* Dụng cụ:

Dao phay mặt đầu : ROTC 3252 - 59

* Máy :

Máy phay  6H82  có  N = 7,5KW,  h = 0.75.

* Mặt chuẩn định vị:

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

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

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

* Kích thước giới hạn.

   . Kích thước giới hạn sau khi doa:

               d_max = 10,05   mm

               d_min = 10,05 - 0,05 = 10  mm

    . Kích thước giới hạn sau khi khoét:

               d_max = 9,968   mm

               d_min = 9,968 -  0,14  =  9,828   mm

    . Kích thước giới hạn sau khi khoan:

               d_max = 9,798   mm

               d_min = 9,798 - 0,25  =  9,548  mm

* Lượng dư giới hạn.

    . Khi doa :

               2 . Z_min = 10,05 - 9,968  =  0,082  mm   =  82  mm

               2 . Z_max = 10 - 9,828  =  0,172  mm   =  172  mm

    . Khi khoét :

               2 . Z_min = 9,968 -  9,794  =  0,17  mm  = 170  mm

               2 . Z_max = 9,828  -  9,548  =  0,28  mm  = 280  mm

* Kiểm tra lại kết quả tính toán.

     . Sau khi  khoét thô:

               2 . Z_max - 2 . Z_min  = 280 - 170  = 110 mm

               d₁  -  d₂   =  250  - 140  = 110 mm

      . Sau khi  doa thô:

               2 . Z_max - 2 . Z_min  = 170 -  82  = 88 mm

               d₁  -  d₂   =  140  - 50  = 90 mm

     Ta có bảng tính toán như  sau:

2. Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.

2.1. Nguyên công 1: Phay mặt A

       Phay thô:  Z_thô = 1,6 mm

       Phay tinh:  Z_tịnh = 0,5 mm

2.2. Nguyên công 2: Phay các mặt đầu

        Phay thô:  Z_thô = 1,6 mm

        Phay tinh:  Z_tịnh = 0,5 mm

2.3. Nguyên công 3: Khoan - khoét - Doa (đã tính)

2.4. Nguyên công 4: Phay 2 mặt bên

       Phay thô      2.Z_thô = 1,3 mm

       Phay tinh     2.Z_tịnh = 0,3 mm

 2.5 . Nguyên công 5: Khoét - Doa lỗ f40 

      Tiện thô      Z_thô = 2,3 mm

      Tiện tinh     Z_tịnh = 0,3 mm

VI. Tính chế độ cắt cho một bề mặt và tra chế độ cắt cho các bề mặt còn lại.

1. Tính chế độ cắt.

      Ta tính chế độ cắt cho nguyên công 3: Khoan – Khoét – Doa 2 lỗ f10. Ta chọn máy gia công Máy khoan đứng nhiều trục 2H125 có: N = 2,2KW. (Theo tài liệu [II]

    . Số vòng quay trục chính  n = 40;  140; 195; 172; 392; 545; 680; 960; 1360;  vòng/ phút.

     . Lượng chạy dao S = 0,1;  0,13;  0,17; 0,22;  0,28;  0,31;  0,48;  0,62;  0,81; mm/ vòng.

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

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

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

       Vậy:   

                t  =  0,5 mm

               S  =  0,4   m/phút

               v  =  47,12  m/phút

               N_C =  1 KW

 2.2. Nguyên công 2: Phay các mặt đầu

      Tất cả các thông số được lấy theo nguyên công 1.

2.3. Nguyên công 3: Gia công lỗ f10   (Đã tính)

2.4. Nguyên công 4: Phay 2 mặt bên

      - Phay thô: 

               Chọn sơ bộ:

                   t  =  1,6 mm

                   S  =  0,14 ¸ 0,18  mm/răng

                   v  =  132  m/phút

                   N_C =  1 KW

     . Chọn dao. Theo tài liệu[II] , ta chọn dao phay mặt đầu thép gió, f40, 10 răng.

        Vậy:    S  =  1,4 ¸ 1,8  mm/vòng

               . Chọn máy gia công 6H112 có : N = 7 KW.

                 Số vòng quay trục chính được tính như sau:

                                      n =  ..... = ..... = 1050  vg/phút.

                 Chọn tốc độ quay trục chính  theo máy: n = 950 vòng/phút.

                             Þ S = 133  ¸  211  mm/phút   Þ  chọn S =  192 mm/phút.

               . Tính lại vận tốc cắt

                 Khi đó vận tốc được tính lại như sau:

                                      v  = ...... = .....  =  119,3  m/phút

        Vậy:   

                 t  =  1,2 mm

                S  =  192 mm/phút

                v  =  119,3  m/phút

                N_C =  1 KW

      - Phay tinh:

               Chọn sơ bộ:

                t  =  0,5 mm

                S  =    mm/ph

                v  =  50  m/phút

                N_C =  1 KW

               . Chọn dao. Theo tài liệu[II] , ta chọn dao phay mặt đầu thép gió, f40, 10 răng.

               . Chọn máy gia công 6H112 có : N = 7 KW.

                 Số vòng quay trục chính được tính như sau:

                                      n =  .... = ..... = 397,88  vg/phút.

                Chọn tốc độ quay trục chính  theo máy  n = 375 vòng/phút.

                             Þ S = 0,3¸...0,4  m/phút   Þ  chọn S =  0,4  m/phút.

               . Tính lại vận tốc cắt

                  Khi đó vận tốc được tính lại như sau:

                             v  = ......  =  47,12  m/phút

        Vậy:   

                t  =  0,5 mm

               S  =  0,4   m/phút

               v  =  47,12  m/phút

               N_C =  1 KW

2.5 . Nguyên công 5: Khoét - Doa lỗ f40

        - Khoét:

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

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

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

            T₀₅  = 0,01 +  0,02  =  0,03 phút

2.6. Nguyên công 6: Kiểm tra độ song song giữa lỗ trụ và mặt đáy

IX. Tính toán và thiết kế đồ gá.

1. Yêu cầu.

    Thiết kế đồ gá cho nguyên công phay hai mặt bên. Biết tiến trình công nghệ gia công chi tiết đó là:

      - Phay mặt đáy

      - Phay các mặt đầu

      - Gia công lỗ  2 lỗ F10

      - Phay 2 mặt bên

     - Khoét - Doa lỗ f40

     - Kiểm tra 

2. Phân tích sơ đồ gá đặt phôi.

    Để gia công được hai măt bên của chi tiết thì ta phải hạn chế được ít nhất 5 bậc tự do. Vì ở các nguyên công trước chi tiết đã được gia công các mặt A và B nên ta có thể chọn mặt A hoặc B làm chuẩn định vị để gia công hai mặt bên.

    Mặt phẳng B chọn làm chuẩn đã được gia công đạt độ bóng R_a = 2,5 vì vậy nó sẽ làm chuẩn tinh để gia công hai măt bên. Việc chọn chuẩn như vậy sẽ đảm bảo chi tiết không bị biến dạng do lực cắt và đảm bảo mặt chuẩn có đủ diện tích định vị.

    Do mặt phẳng B chọn làm chuẩn hạn chế 3 bậc tự do nên nó sẽ là chuẩn chính vì vậy ta sẽ chọn lực kẹp có phương vuông góc với măt B và chiều hướng vào mặt B.

* Chọn cơ cấu định vị.

   Qua các phân tích ở trên ta thấy:

   Do mặt phẳng tinh cần hạn chế 3 bậc tự do nên ta chọn 2 phiến tỳ cố định để tạo thành mặt phẳng. Hai phiến tỳ có dạng bạc bắt vít vào thân đồ gá. Sau khi lắp và kẹp chặt song ta phải mài lại để cho chúng đồng phẳng.                         

3. Tính lực kẹp cần thiết.

     Lực kẹp phải đảm bảo phôi cân bằng ổn định, không xê dịch trtong suốt quá trình gia công. Khi kẹp sẽ sinh ra phản lực ... vuông góc với mặt kẹp .

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

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

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

. K  là hệ số an toàn:

              K =  K₀. K₁. K₂. K₃. K₄. K₅

K₀ =1,5 Hệ số an toàn trong mọi trường hợp gia công.

K₁ = 1 (vì mặt gia công là mặt tinh)

K₂ = 1,5 (đối với mômen khoan tra bảng 3-1.Tính và thiết kế đồ gá (hệ số dao cùn làm tăng lực cắt)

K₃ = 1 (hệ số kể đến sự cắt không liên tục làm lực cắt tăng)

K₄ = 1,3 (do kẹp chặt bằng tay thuận tiện)

K₅ = 1 (do ảnh hưởng của trường hợp gia công có mômen xoắn)

    Vậy:

              K = 1,5 . 1 . 1,5 . 1,3 . 1  =  2,925

   Thay vào (**) ta có:

             W  ³   ......................... =  3523 N

4. Chọn cơ cấu kẹp chặt phôi.

     Với yêu cầu của cơ cấu kẹp chặt phôi là phải giữ đúng vị trí của phôi, tạo ra đủ lực kẹp, không làm biến dạng phôi, có tính tự hãm tốt, phù hợp với phương pháp gia công, thao tác nhẹ nhàng thuận lợi. Với yêu cầu của lực kẹp cần phải có là W  ³  3523 N ta có thể dùng cơ cấu kẹp chặt thông dụng là cơ cấu kẹp liên động.

5. Xác định các sai số.

a. Sai số chuẩn  e_c

    Do gốc kích thước trùng với mặt chuẩn định vị cho nên sai số chuẩn: e_c = 0

b. Sai số kẹp chặt e_kc.

    Sai số kẹp chặt xuất hiện do lực kẹp chặt phôi sinh ra và giá trị của nó bằng lượng di động của chuẩn gốc chiếu lên phương của kích thước thực hiện.

                          e_kc = (y_max­ - y_min).cosa                

   a: Góc giữa phương của kích thước thưc hiện và lực kẹp vì vậy trong trường hợp này a = 90⁰ .Do đó:  e_kc = 0

c. Sai số đồ gá e_đg

    Sai số đồ gá e_đg bao gồm sai số sinh ra do chế tạo, lắp ráp đồ gá không chính xác e_ct , do mòn cơ cấu định vị e_m , do lắp đặt không chính xác e_lđ

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

Trong đó:

   . Sai số lắp đặt nhỏ thường lấy bằng 0,01mm

   . Sai số do mòn tínhtheo công thức:

                          e_m = ....b.......(mm)

   b: Hệ số phụ thuộc vào hình dạng đồ định vị, mặt định vị. Do mặt định vị là mặt phẳng chuẩn tinh nên tra bảng 6.2 (tính và thiết kế đồ gá) ta được b = 0,3.

   N: Số lần tiếp xúc giữa chi tiết gia công và đồ định vị chính là số lượng phôi đuợc định vị giữa hai lần điều chỉnh cơ cấu định vị của đồ gá. Do điều kiện sản xuất hàng loạt chọn  N = 200.

   Vậy: 

e_m = ...b..... = ...0,3...... = 4,24(mm) = 0,00424mm

   Do đó sai số gá đặt đồ gá e_gđ phải thoả mãn điều kiện sau:

             e_gđ < [e_gđ] = (....¸.....) d

  d: Dung sai cho phép của kích thước cần đạt ta có d = 0,1 mm. Vậy lấy: [e_gđ] = 0,03 mm .

  Mặt khác ta lại có: e_gđ < [e_m] = .......................................................................

  Như vậy:  Để thoả mãn yêu cầu làm việc, nghĩa là khi gia công trên đồ gá luôn đạt được yêu cầu kỹ thuật của chi tiết thì ta phải có:

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

                    = ..........................= 0,0149  mm

   Vậy khi chế tạo đồ gá phải thoả mãn sai số chế tạo ở trên.

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

[ I ] Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy tập I

[ II ] Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy tập II

[III]   Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I. NXB KHKT.1999

[IV] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II. NXB KHKT.2000

Tác giả :   Nguyễn Đắc Lộc

                             Lê Văn Tiến

                             Ninh Đức Tốn

                             Trần Xuân Việt.  

[V] Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy.NXB KHKT.1999

Tác giả :  Trần Văn Địch.

[VI] Công nghệ chế tạo máy  I,II. NXB KHKT. 1998

Tác giả : Nguyễn Đắc Lộc

 Lê Văn Tiến 

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"