MỤC LỤC

Mục lục………

Lời nói đầu ………

Chương 1: Phân tích chi tiết gia công..........

1.1. Công dụng............

1.2. Điều kiện làm việc..........

1.3. Yêu cấu kỹ thuật...........

1.4. Xác định khối lượng chi tiết..........

1.5. Sản lượng chi tiết...........

1.6. Vật liệu..........

Chương 2: Chọn dạng phôi và phương pháp cấu tạo phôi.........

2.1. Chọn phôi..............

2.1.1. Chọn dạng phôi.............

2.1.2. Chọn phương pháp chế tạo phôi...........

2.1.3. Tra lượng dư gia công cơ cho các bề mặt phôi..........

2.2. Chọn tiến trình gia công các bề mặt của phôi............

Chương 3: Thiết kế qui trình công nghệ..........

3.1. Nguyên công 1......

3.2. Nguyên công 2......

3.3. Nguyên công 3......

3.4. Nguyên công 4.......

3.5.Nguyên công 5........

3.6.Nguyên công 6..........

Chương 4: Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian........

4.1. Xác định lượng dư trung gian bằng phương pháp phân tích.......

4.2. Xác định lượng dư trung gian bằng phương pháp tra bảng......

Chương 5: Xác định chế độ cắt......

5.1. Xác định bằng phương pháp phân tích.........

5.2. Xác định chế độ cắt bằng phương pháp tra bảng.......

Chương 6: Thiết kế đồ gá.........

6.1. Nhiệm vụ của đồ gá..........

6.2. Kết cấu và nguyên lý làm việc.........

6.3. Xác định phương pháp định vị..........

6.4. Xac định kích thước và yêu cầu kỹ thuật..........

6.5. Tính lực cắt và moment cắt khi khoan...........

6.6. Tính sai số gá đặt.......

6.7. Chọn đường kính bulông và kiểm tra bền..........

6.8. Quy tắc sử dụng và bảo quản........

Kết luận...........

Tài liệu tham khảo...........

LỜI NÓI ĐẦU

   Qui trình công nghệ chế tạo chi tiết phiến cơ sở cần đạt yêu cầu về độ bóng bề mặt , khoảng cách giữa các lỗ với nhau. Từ các yêu cầu trên, ta phải thiết kế một qui trình công nghệ hợp lý từ khâu tạo phôi đến khâu tạo thành chi tiết hoàn chỉnh .

   Trên cơ sở đó ta phải thiết kế đồ gá, tính chế độ cắt và xác định thời gian gia công cơ bản cho từng nguyên công một cách hợp lý để đạt hiệu quả kinh tế , kỹ thuật cao nhất. Các số liệu, thông số do tra bảng hoặc tính toán đều dựa vào các tài liệu  và kinh nghiệm của thầy hướng dẫn .

   Một sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau việc thiết kế quy trình công nghệ còn so sánh và chọn lọc ra được một phương án công nghệ hợp lý nhất đảm bảo yêu cầu về chất lượng, giá thành rẻ, thời gian, đáp ứng nhu cầu xã hội.

   Tuy nhiên, do đây là lần đầu thực hiện đồ án “Thiết kế quy trình công nghệ” nên không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình tính toán cũng như chọn các số liệu. Em rất mong thầy cô góp ý, bổ sung  để kiến thức của em được vững vàng hơn .

   Em xin chân thành cám ơn thầy: ………….……. đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án này.

                                                                                                     TPHCM, ngày … tháng … năm 20…

                                                                                              Sinh viên thực hiện

                                                                                             …………….……

Chương 1

PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1.1. Công dụng

Sử dụng để đở cho những chi tiết hình trụ có đường kính sắp xỉ hoặc bằng lỗ của gối đỡ.

1.2. Điều kiện làm việc

- Vật liệu chế tạo là: Gang Xám 18 – 36

- Chi tiết có dạng giống dạng hộp, nó là một chi tiết cơ sở quan trọng trong một sản phẩm, nó thường làm nhiệm vụ của một chi tiếc để lắp các trục của những chi tiếc khác lên nó tạo thành một bộ phận máy...

1.4. Xác định khối lượng chi tiết

Qua hình trên ta thấy khối lượng chi tiết: Q = 103,85 gam = 0,10385 kg

1.5. Sản lượng chi tiết

Ta có:

- N_o: số sản phẩm được sản xuất trong năm

- m  = 1: Số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm.

- b = 7%: Số phần trăm dự trữ cho chi tiết để làm phụ tùng thay thế.

Theo đề số chi tiết được sản xuất trong một năm là 100000 chi tiết/năm. Theo (bảng 2) sách TKĐACNCTM => Sản xuất hàng khối.

1.6. Vật liệu

Vật liệu là gang xám GX18 - 36 có cơ tính như sau:Độ cứng HB: 182…199

Gang xám GX18 - 36 có cơ tính trung bình, để làm các các chi tiết chịu tải trung bình và chịu mài mòn ít.

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.

2.1.3. Tra lượng dư gia công cơ cho các bề mặt của phôi

Tra (bảng 3-94 tập 1 sổ tay công nghệ chế tạo máy) ta có lượng dư gia công của vật chinh xác xác cấp I là:

- Mặt trên: 2.5 mm

- Mặt dưới : 2 mm.

Phôi có:         

- Góc nghiêng thoát khuôn: 1⁰

- Lượng dư mặt trên là 2,5mm. Mặt dưới là 1,5 mm.

2.2. Chọn tiến trình công nghệ các bề mặt của phôi

So sánh hai phương án trên ta thấy cả hai phương án đều có ưu nhược điểm riêng của chúng. Ở phương án 1 thay thấy quy trình công nghệ hợp lý hơn ở phương án 2 về mặt chuan tinh thống nhắt và việc sử dụng đồ gá là hiệu quả nhất. Do đó ta chọn phương án 1 để gia công chi tiết là tối ưu hơn. Vậy ta chọn phương án 1 là phương án thiết công nghệ để gia công chi tiết.

Chương 3

THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

3.1. Nguyên công 1: Phay thô và phay tinh bề mặt 1 và 2

*Bề mặt gia công:

Phay thô và phay tinh bề mặt 1 và 2

*Máy:

Máy phay 6H10 có các thông số sau:

+ Khoảng cách từ trục đầu dao tới bàn máy: 50-350mm

+ Kích thước bàn máy :200800

+ Giới hạn vòng quay n: 50-2240                        

+ Công suất động cơ: 3Kw

*Dao:

Dao phay mặt đầu BK8 , đường kính dao 75mm            

*Dung dịch trơn nguội: Emunxi.

3.3. Nguyên công 3: Khoan - khoét - doa 2 lỗ 10

*Bề mặt gia công 5:

Khoan - khoét - doa 2 lỗ 10 mm

*Máy:

Máy khoan đứng 2H118 có các thông số sau:

+ Đường kính lớn nhất khoan được: 18mm

+ Công suất động cơ: 1,5 Kw

+ Giới hạn số vòng quay n :180 – 2800

+ Khoảng cách từ trục chính tới bàn máy: 20 – 400

+ Kích thước máy : 550910

*Dao: (HSS)

+ Mũi khoan ruột gà phi tiêu chuẩn

+ Mũi khoét phi tiêu chuẩn

+ Mũi doa phi tiêu chuẩn   

*Dung dịch trơn nguội: Emunxi.

*Dụng cụ kiểm tra: pamme

3.5. Nguyên công 5: Khoan - khoét - doa 1 lỗ 20

*Bề mặt gia công 7:

Khoan - khoét - doa 1 lỗ 20mm

*Máy:

Máy khoan đứng có các thông số sau:

+ Đường kính lớn nhất khoan được: 35mm

+ Công suất động cơ: 4Kw

+ Khoảng cách từ trục chính tới bàn máy: 700-1120

+ Kích thước máy: 810-1240

+ Gới hạn số vòng quay: 31,5-1400

*Dao: (HSS)

+ Mũi khoan ruột gà phi tiêu chuẩn

+ Mũi khoét phi tiêu chuẩn

+ Mũi doa phi tiêu chuẩn   

*Dung dịch trơn nguội: Emunxi.

*Dụng cụ kiểm tra: pamme

Chương 4

XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN

4.1. Xác định lượng dư trung gian bằng phương phân tích

4.1.1. Tính toán

Tính lượng dư gia công lỗ 20^+0.02, bao gồm 4 bước thực hiện : khoan - khoét thô -khoét tinh - doa thô - doa tinh. Chi tiết được  định vị trên mặt phẳng,một chốt trụ ngắn và một chốt trám, các mặt định vị đã được gia công tinh.

Tra bảng 3-1 sách cơ sở công nghệ chế tạo máy ta có:

+ Sau khi khoan, cấp chính xác12: R_Z=40 ; m, d_o = 210 μm

+ Sau bước khoét thô, cấp chính xác 12: R_Z =40 ; m, d_o = 210 μm

+ Sau bước khoét tinh, cấp chính xác 10: R_Z =20 ; m, d_o = 84 μm

+Sau bước doa thô ,cấp chính xác 8: R_Z =10 ; m, d_o = 33 μm.

+Sau bước doa tinh ,cấp chính xác 7: R_Z =1.25 ; m, d_o = 21 μm

Cột kích thước tinh toán được xác định như sau:

+ Trước khi doa tinh:d = 20.02 – 0.02 = 20 mm

+ Trước khi doa thô:d = 20 – 0.04 = 19.96mm

+ Trước khi khoét tinh: d = 19.96 – 0.237 = 19.72mm

+ Trước khi khoét thô : d = 19.72 – 0.77 = 18.95mm

Cột kích thước giới hạn được xác định như sau:

+ Sau khi doa tinh : d_max = 20.02mm ; d_min = 20.02 – 0.021 = 19.999mm

+ Sau khi doa thô: d_max = 20mm ; d_min = 20 – 0.033 = 19.967mm

+ Sau khi khoét tinh: d_max = 19.99mm ; d_min = 19.99 – 0.084 = 19.906mm

+ Sau khi khoét thô: d_max = 19.74mm ; d_min = 19.74 – 0.21 = 19.53mm

+ Kích thước của phôi: d_max = 18.96mm ; d_min = 18.96 – 0.21 = 18.75mm

Cột lượng dư giới hạn được xác định như sau:

+  Khi khoét thô:

 2Z_min = 19.74 -18.96 = 0.78mm

2Z_max = 19.53 – 18.75 = 0.78mm

+ Khi doa tinh:

2Z_min = 20.02 – 20 = 0.02mm

2Z_max = 19.999 – 19.967 = 0.032mm

Thử lại kết quả tinh toán:

+ Sau khoét tinh:

2Z_max - 2Z_min = 0.376mm - 0.25mm = 0.126mm

+ Sau doa thô:

2Z_max - 2Z_min = 0.061 = 0.01 = 0.051mm

Chương 5

XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT

5.1.  Xác định chế độ cắt bằng phương pháp phân tích

Ở đây em tính chế độ cắt cho nguyên công:  Khoan - khoét - doa (lỗ 20)

Tất cả các bảng tra điều được tra trong sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập 2.

5.1.1. Chế độ cắt khi khoan

- Chiều sâu cắt khi khoan t = 0.5D (với D là đường kính mũi khoan)

=> t = 0,5.18.95 = 9.475mm

- Lượng chạy dao S (mm/vòng): Ta lấy lượng chạy dao lớn nhất có thể .Tra bảng (5-25  )ta có S = 0.41 - 0.47(mm)

- Mômen xoắn M_x(N.m): M_x = 10.0,021.(18,95)².(0,450)^0,8.0,97 = 40 (N.m)

- Lực hướng trục: P₀ = 10C_PD^qS^yk_p

Tra bảng 5-32 tập 1 ta có C_P = 42,7; q = 1; y = 0,8

=> P₀ = 10.42,7.(18,95)¹.(0,45)^0,8.1 = 4272 (N)

5.1.2. Chế độ cắt khi khoét

- Khi khoét thô:

Chiều sâu cắt : t = 0,5.(D – d) = O.77mm

Lượng chạy dao S(mm/vòng). Tra bảng 5-26 ta có: S = 1 (mm/vòng)

- Khi khoét tinh:

Chiều sâu cắt t : t = 0,5(D – d) = 0,237mm

Lượng chạy daoS(mm/vòng): Tra bảng 5-26 ta có : S = 1(mm/vòng)

- Lực hướng trục: P₀ = 10C_Pt^x D^qS^yk_p

Tra bảng 5-32 tập 1 ta có C_P = 23,5; q = 0;y = 0,4;x = 1,2

=> P₀ = 10.23,5.(19,95)¹.(0,77)^01,2.1.0,97 = 75(N)

5.2. Xác định chế độ cắt bằng phương pháp tra bảng

5.2.1. Chế độ cắt khi phay mặt 1, mặt 2,mặt 3, mặt 4 bằng dao phay gắn mảnh hợp kim cứng

- Khi phay thô:

Lượng chạy daoS_Z(mm/răng): S_Z = 0,2 - 0,4 mm

Công suất N: Tra bảng 5-130 ta có: N = 2,3(KW)

- Khi phay tinh:

Lượng chạy dao S(mm/vòng): Tra bảng 5-127 ta có: S = 1 - 0,7 mm

Vận tốc cắt V(m/phút): Tra bảng 5-127 ta có: V = 260(m/phút)

5.2.2. Chế độ cắt khi: Khoan - khoét - doa lỗ 10

- Chế độ cắt khi khoan :

Lượng chạy dao S(mm/vòng): Tra bảng 5-89 ta co: S = 0,28 - 0,34 (mm/vòng)

Tốc độ cắt V(m/phút): Tra bảng 5-90 ta có V = 34(m/phút); chu kỳ bền T = 35(phút)

- Chế độ cắt khi khoét:

Khi khoét thô:

Lượng chạy dao S(mm/vòng): Tra bảng 5-140 ta co: S = 0,75 (mm/vòng)

Vận tốc cắt V(m/phút): Tra bảng 5-106 ta co: V = 27,5 (m/phút)

Khi khoét tinh:

Lượng chạy dao S(mm/vòng): Tra bảng 5-140 ta co: S = 0,56 (mm/vòng)

Vận tốc cắt V(m/phút):Tra bảng 5-106 ta co: V = 31(m/phút)

Chu kỳ bền T = 40(phút)

Khi doa tinh:

Lượng chạy dao S(mm/vòng): Tra bảng 5-112 ta co: S = 2,2 (mm/vòng)

Vận tốc cắt V(m/phút): Tra bảng 5-114 ta co: V = 5(m/phút)   

Chương 6

THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

6.1. Nhiệm vụ 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.

6.3. Xác định phương định vị

Đồ gá được thiết kế trên cơ sở định vị 6 bậc tự do. Gồm:

- Chốt trụ ngắn: khống chế 2 bậc tự do.

- Mặt phẳng: khống chế 3 bậc tự do.

6.5. Tính lức cắt, moment khi khoan

6.5.1. Tính moment cắt

- Mômen xoắn M_x(N.m): M_x = 10.0,021.(18,95)².(0,450)^0,8.0,97 = 40(N.m)

- Lực hướng trục: P₀ = 10C_PD^qS^yk_p

Tra bảng 5-32 tập 1 ta có C_P = 42,7; q = 1;y = 0,8

=> P₀ = 10.42,7.(18,95)¹.(0,45)^0,8.1 = 4272(N)

6.5.3. Tính toán lực kẹp do cơ cấu kẹp sinh ra

Suy ra ta được: Q = 127N

6.6. Tính sai số gá đặt

- Kích thước lỗ 10 do dao thực hiện

- Kích thước lỗ20 do đồ gá thực hiện

Vậy: e_ct = 0,014 mm

6.8. Quy tắc sử dụng và bảo quản

- Trình tự tháo lắp: Khi tháo chi tiết ra chỉ cần chỉ cần tháo lỏng bulông kẹp. 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: Khi sử dụng xong phải lao sạch nước và phoi, bôi nhớt để chống rỉ sét.

KẾT LUẬN

   Qua việc nghiên cứu thiết kế qui trình công nghệ chế tạo “Phiến cơ sở”  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 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.

   Em xin chân thành cảm ơn!

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 [1]. Nguyễn Đắc Lộc, LêVănTiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việc - Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2 - NXB khoa học và kỹ thuật

[2]. Hồ Viết Bình, Nguyễn Ngọc Đào - Công ngệ chế tạo máy-Trường đại học SPKT

 [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.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"