MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC, TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1. Phân tích chức anwng làm việc của chi tiết

2. Tính công nghệ trong kết cấu cảu chi tiết

3. Xác định dạng sản xuất

PHẦN 2: CHỌN PHÔI, XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÂY DỰNG BẢN VẼ LỒNG PHÔI

1. Xác định phương pháp chế tạo phôi

2. Bản vẽ lồng phôi

PHẦN 3: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO 1 BỀ MẶT VÀ TRA LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI

1. Tính lượng dư gia công khi gia công lỗ 160

2. Chọn lượng dư cho các bề mặt còn lại

PHẦN 4: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT

1. Nguyên công 1 : Đúc phôi

2. Nguyên công 2 : Tiện mặt đầu

3. Nguyên công 3 : Tiện mặt đầu, trụ ngoài

4. Nguyên công  4 : Chuốt rãnh then

5. Nguyên công  5 : Tiện rãnh buly

6. Nguyên công 6 : Khoan lỗ  taro M14x2, M24x3

7. Nguyên công 7 : Kiểm tra

PHẦN 6: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

1. Yêu cầu kỹ thuật

2. Thành phần của đồ gá

3. Tính lực kẹp

4. Tính sai số chế tạo

5. Yêu cầu kỹ thuật cảu đồ gá thiết kế

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

   Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nước ta.

   Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực ...

   Để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ bản của môn học và làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chương trình đào tạo, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu được của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học.

   Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, đặc biệt là thầy: Th.S……….. đến nay em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy. Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này được hoàn thiện hơn.

   Em xin chân thành cảm ơn!

PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC, TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1. Phân tích chức anwng làm việc của chi tiết

“Bánh Puly khổ lớn“ thuộc họ chi tiết dạng hộp. Chức năng của chi tiết là đỡ phần kết cấu bên trên của một cụm chi tiết quay,Các chi tiết khác được bắt với thân của nó  qua bulong đai ốc hoặc các vít hay hệ thống lắp ghép trục – lỗ. Tại các mặt bích ghép được gia công độ chính xác cao. Các bề mặ gia công khác lấy theo dung sai kích thước tự do, Các mặt lỗ lắp trục-bạc-ổ đỡ đạt cấp 7-8

Yêu cầu kỹ thuật cơ bản :

+ Vật đúc không rỗ, ngót không ngậm xỉ

+ Độ không vuông góc giữa tâm lỗ và mặt đầu là 0.05mm

+ Độ không song song giữa mặt trên và mặt đay là 0.05mm

2. Tính công nghệ trong kết cấu cảu chi tiết

Các mặt làm việc của chi tiết là các mặt bích đầu và các mặt lỗ vuông góc với bích,và mặt trên đỉnh có lỗ ren và lỗ suốt. Hai mặt bích ở2 đầu được gia công để lắp ghép cới các cơ cấu - chi tiết khác như bạc, trục, tấm đỡ, ổ trượt, cơ cấu hãm,…., còn bề mặt lỗ trong có lắp với bạc hoăc ổ bi, các lỗ gia công đảm bảo độ đông tâm cao và độ vuông góc bới bích lắp ghép. Mặt đáy được gia công phẳng với độ nhám Ra2.5, đảm bâo độ phẳng <0.05mm/100mm chiều dài.

+ Các bề mặt làm chuẩn phải đủ diện tích nhất định

+Một số lỗ trên các mặt bích có kết cấu đơn giản, thông suốt, dễ gia công.

+ Độ bóng  các bề mặt bích đạt Rz20, độ bóng các bề mặt lỗ bắt bu long khác đạt Rz40

3. Xác định dạng sản xuất

Vậy  N =11000 (chi tiết)

Sử dụng phần mềm Solidwork sau khi gán vật liệu gang xám 15-32 ta có

Trọng lượng của chi tiết là : Q= 16.16(Kg)

Dựa vào bảng xác định dạng sản xuất xác định dạng sản xuất là sản xuất hàng khối

PHẦN 2: CHỌN PHÔI, XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÂY

DỰNG BẢN VẼ LỒNG PHÔI

1. Xác định phương pháp chế tạo phôi

- Bánh Puly khổ lớn là chi tiết thuộc dạng hộp và có kết cấu khá phức tạp do vậy ta chọn phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng máy, mẫu kim loại được nặn đất sét bên ngoài.Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch và cắt bavia.

- Việc chế tạo phôi bằng phương pháp đúc hiện nay được sử dụng rất rộng rãi. Vì đúc phôi có thể đúc được cái chi tiết phức tạp, và có thể đúc được các chi tiết từ nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác khó đạt được, giá thành chế tạo tương đối.

* Đúc trong khuôn cát:

Khuôn cát là loại khuôn đúc một lần (chỉ rót một lần rồi phá khuôn).vật đúc tạo hình trong khuôn cát có độ chính xác thấp độ bóng bề mặt kém lượng dư gia công lớn. Nhưng khuôn cát tạo ra vật đúc có kết cấu phức tạp, khối lượng lớn.

* Đúc đặc biệt:

Ngoài khuôn cát, các dạng đúc trong khuôn đúc (kim loại, vỏ mỏng .) được gộp chung là đúc đặc biệt. 

2. Bản vẽ lồng phôi

Yêu cầu kỹ thuật :

+ Phôi đúc xong phải đảm bảo độ cong vênh trong phạm vi cho phép

+ Đảm bảo vị trí tương quan giữa các bề mặt không gia công

PHẦN 3: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO 1 BỀ MẶT VÀ TRA LƯỢNG DƯ

GIA CÔNG CHO CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI

1. Tính lượng dư gia công khi gia công lỗ 160

Quy trình công nghệ gồm 2 bước : Thô  và tinh

Theo bảng 4.6 - HDTKĐAMHCNCTM1:

- Thô :  R  = 50um , T = 50um

- Tinh  :   R  = 20um , T = 25um

Tra theo bảng 4.8- HDTKĐAMHCNCTM ta có : =0.7

l : là chiều dài lỗ : l = 280 mm

d : là đường kính lỗ : d =160 mm

Kích thước lỗ khi :

Gia công tinh :  d  = 160-2x0.5= 159 mm

Gia công thô  : d₂ = 159-2x2.5 = 154 mm

Phôi : d₀   = 154 mm

Kích thước giới hạn :

Sau Gia công thô:  d_max=  159+0.05=159.05mm ;         

d_min= 159 – 0.05   =  158.95mm

Sau Gia công tinh:   d_max =  160+0.04=160.04 mm

d_min= 160 – 0,04  =  159.96 mm

Kích thước của phôi :  d_max=  154.8mm

d_min=  153.2  mm

Lượng dư giới hạn :

+ Khi cắt thô.

2Z_min  = 154.8 –158.95 = 4.15mm

2Z_max  = 153.2–159.5 = 0.19 mm = -6.3mm

+ Khigia công tinh

2Z_min  = 159.05 – 159.96 = 1,65mm = -0.91mm

2Z_max  = 158.95 – 160.04 = 1.4mm =-1.09mm

Lượng dư tổng cộng :

2Z_min = 4.15+0.91= 5.06mm

2Z_max = 6.3+1.09  = 7.39mm

Bảng tính lượng dư gia công như sau.

2. Chọn lượng dư cho các bề mặt còn lại

Theo bảng 3.96-STCNCTM [1] ta có :

+ Lượng dư gia công mặt đáy  là : 5 mm

+ Lượng dư gia công mặt đầu và mặt cạnhlà : 5 mm

PHẦN 4: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

 GIA CÔNG CHI TIẾT

1. Nguyên công 1 : Đúc phôi

Yêu cầu kỹ thuật :

+ Sau khi đúc phôi phải được làm sạch bavia, cạnh sắc trước khi gia công cơ.

+ Phôi đúc xong đạt độ chính xác cấp 2

+ Phôi không bị biến dạng, cong vênh, nứt nẻ.

2. Nguyên công 2 : Tiện mặt đầu

2.1 Sơ đồ nguyên công

2.2 Phân tích

- Định vị : Dùng mâm cặp 3 chấu tự định tâm,

+ Mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do,

+ Mặt trụ ngoài hạn chế 2 bậc tự do

- Kẹp chặt : Dùng chấu kẹp của mâm cặp 3 chấu

2.3 Chọn máy

Chọn máy tiện 1A62 gia công có công suất N = 7,8 (KW)

+ Số cấp tốc độ : 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000.

+ Mặt làm việc bàn máy  400x1600 mm

2.4 Chọn dụng cụ cắt

+ Chọn vật liệu dao : BK6. (Bảng 4- STCNCTM tập 1)

- Dao tiện mặt đầu: Dao vai

- Dao tiện móc lỗ gắn mảnh HKC

+ Tuổi bền dao : T= 240 (phút). (Tra bảng 5-STCNCTM -2)

2.5  Tra chế độ cắt

* Bước 1: Tiện mặt đầu

+ Chiều sâu cắt : t= 5mm

+ Lượng chạy dao : s = 0.2 (mm/vòng). Bảng 5.60 [4]

 + Tốc độ cắt : V= 186 (m/phút). Bảng 5.64 [4]

+ Số vòng trục chính (vg/ph): 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000

* Bước 2: Tiện thô 160

+ Chiều sâu cắt : t= 4mm

+ Lượng chạy dao s = 0.15 (mm/vòng). Bảng 5.60 [4]

 + Tốc độ cắt : V= 145 (m/phút). Bảng 5.64 [4]

+ Số vòng trục chính (vg/ph): 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000.

* Bước 3: Tiện tinh 160

+ Chiều sâu cắt : t= 1mm

+ Lượng chạy dao: s = 0.1 (mm/vòng). Bảng 5.60 [4]

 + Tốc độ cắt : V= 185 (m/phút). Bảng 5.64 [4]

+ Số vòng trục chính (vg/ph): 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000.

4. Nguyên công  4 : Chuốt rãnh then

4.1 Sơ đồ nguyên công

4.2 Phân tích

- Định vị : Dùng mặt vai và cữ dẫn hướng

+ Mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do,

+ Mặt trụ trong hạn chế 2 bậc tự do bằng cữ dẫn hướng,

- Kẹp chặt : Chuốt lực ăn dao là lực kẹp vậy không cần kẹp chặt

5.3 Chọn máy

Chọn máy tiện 7B57 gia công có công suất N = 25(KW)

+ Mặt làm việc bàn máy  400x1600 mm

5.4 Chọn dụng cụ cắt

+ Chọn vật liệu dao : BK6 (Bảng 4- STCNCTM tập 1)

- Dao chuốt thanh răng l=86

+ Tuổi bền dao : T= 240 (phút) Tra bảng 5-STCNCTM -2

5.5 Tra chế độ cắt

+ Chiều sâu cắt : t= 5mm

+ Lượng chạy dao: s = 0.2 (mm/răng). Bảng 5.60 [4]

 + Tốc độ cắt : V= 86 (mm/htk). Bảng 5.64 [4]

5. Nguyên công  5 : Tiện rãnh buly

5.1 Sơ đồ nguyên công

5.2 Phân tích

- Định vị : Trục gá

+ Mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do,

+ Mặt trụ trong hạn chế 2 bậc tự do,

+Then hạn chế 1 bậc tự do

- Kẹp chặt : Dùng trục gá gá trên côn móc N02 máy tiện 1A62

5.3 Chọn máy

Chọn máy tiện 1A62 gia công có công suất N = 7,8 (KW)

+ Số cấp tốc độ : 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000.

+ Mặt làm việc bàn máy 400x1600 mm

5.4 Chọn dụng cụ cắt

+ Chọn vật liệu dao : BK6. (Bảng 4- STCNCTM tập 1)

- Dao tiện rãnh đặc biệt

+ Tuổi bền dao : T= 240 (phút). Tra bảng 5-STCNCTM -2

5.5 Tra chế độ cắt

+ Chiều sâu cắt : t= 4.5mm

+ Lượng chạy dao: s = 0.1 (mm/vòng). Bảng 5.60 [4]

 + Tốc độ cắt : V= 37 (m/phút). Bảng 5.64 [4]

7. Nguyên công 7 : Kiểm tra

7.1 Kiểm tra độ đảo buly

7.2 Kiểm tra độ không dong song 2 mặt đầu

- Cách kiểm tra: Chi tiết và đồng hồ được đặt trên bàn kiểm, tiến hành cho đầu chỉ của đồng hồ so tiếp xúc vào mép trên bề mặt sau đó xoay tròn. Giá trị thay đổi của đồng hồ chính là trị số mà ta cần tìm.

PHẦN 6: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

Ở đây em tính toán và thiết kế đồ gá cho nguyên công khoan và taro

1. Yêu cầu kỹ thuật

- Các lỗ gia công cần đạt độ bóng Ra=2.5, đảm bảo độ song song giữa các lỗ.

- Cơ cấu kẹp chặt phải đảm bảo độ cứng vững khi gá đặt và đảm bảo khi kẹp chi tiết không bị biến dạng bởi lực kẹp.

2. Thành phần của đồ gá

2.1. Cơ cấu định vị

- Dùng phiến tỳ vào mặt đáy chi tiết hạn chế 3 bậc tự do

- Khối V cố định hạn chế 2 bậc tự do

2.2. Cơ cấu kẹp chặt

- Dùng cơ cấu kẹp ren vít

3. Tính lực kẹp

Trong quá trình gia công lỗchi tiết chịu tác dụng của các các lực sau :

+ Momen xoắn M do lực cắt gây ra: Pz

+ Lực hướng trục Py và lực ma sát cản lại gia công

3.1. Lực cắt khi gia công

Thay vào ta được : Po = 287KG

3.2. Tính lực kẹp

* Tính momen chống xoay:

Phương trình cân bằng: Mms =Mc (1)

- Ta có : Mms = Pz.l =  W.f.l

* Momen cắt sinh ra khi gia công lỗ:

Mc1= Po.d/2 => Po = 2 Mc1/d

* Momen cắt sinh ra tại tâm của chi tiết gia công:

Mc = Po.e = 2Mc1.e/d  (2)

Từ (1) và (2) ta có:

W.f.l= 2 Mc1.e/d.

=>W = 8745 G

Vậy lực kẹp cần tính là:

Wo = W.k=8745.6,32=55475.5= 55,475 (N.mm)

* Xác định đường kính bu lông:

=> d = 24,18 mm.

Theo tiêu chuẩn ta chọn bu lông M24x2.5

4. Tính sai số chế tạo

* Sai số mòn: 

e_m =0,028 mm.

* Sai số kẹp chặt: Sai số kẹp chặt bằng 0 vì lực kẹp vuông góc với phương chi tiết.

* Sai số điều chỉnh:

eđc= 0,005 mm (sai số điều chỉnh)

* Sai số chuẩn:

Sai số chuẩn phát sinh khi gốc kích thước không trùng với chuẩn định vị. do dùng khối V nên. Do đó e_c= 0

Vậy sai số chế tạo bằng : e_ct = 0,0413 (mm)

5. Yêu cầu kỹ thuật cảu đồ gá thiết kế

+ Độ không vuông góc má kẹp và đế đồ gá không vượt quá 0,0413/100 mm chiều dài

+ Độ không song song mặt phiến tỳ và đế đồ gá không vượt quá 0.0413/100 mm chiều dài

+ Độ không vuông góc giữa tâm bạc dẫn hướng và phiến tỳ không vượt quá 0.0413/100 mm chiều dài

KẾT LUẬN

   Trình tự gia công chi tiết được nêu trong bản thuyết minh chỉ là một quy trình công nghệ thường làm đối với loại chi tiết dạng hộp. Đối với chi tiết dạng khác và ngay cả những chi tiết dạng hộp khác ta cần phải có một quy trình công nghệ gia công chi tiết riêng phù hợp với từng chi tiết và thực tiễn sản xuất.

   Trong quá trình tính toán và thiết kế sẽ có những sai sót do thiếu kinh nghiệm thực tế, em rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo.

   Em xin chân thành cảm ơn !

                                            Hà Nội, ngày… tháng … năm 20….

                                         Sinh viên thực hiện

                                        …………….

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt

Sổ tay công nghệ chế tạo máy. Tập 1

Sổ tay công nghệ chế tạo máy. Tập 2

Sổ tay công nghệ chế tạo máy. Tập 3

 NXB Khoa học kỹ thuật. Hà Nội– 2003

[2]. Trần Văn Địch

Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy

NXB Khoa học Kỹ thuật. Hà Nội– 2002

[3]. Trần Văn Địch

Alats đồ gá

NXB Khoa học kỹ thuật. Hà Nội– 2003

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"