MỤC LỤC
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
Phần 1. PHÂN TÍCH NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
I. Phân tích chi tiết gia công
1. Vai trò và điều kiện làm việc
2. Yêu cầu riêng của chi tiết gia công
II. Xác định dạng sản xuất
1. Sản lượng hàng name của chi tiết
2. Khối lượng chi tiết
3. Định dạng sản xuất
4. Kết luận
III. Lựa chọn phôi và phương pháp tạo phôi
Phần 2. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
I. Thiết kế rình tự nguyên công
1. Phương án 1
2. Phương án 2
3. Phương án 3
4. So sánh 3 phương án
II. Tính toán và tra lượng dư
1. Tính toán cho nguyên công 1
2. Tra lượng dư cho các nguyên công còn lại
II. Tính toán và tra chế độ cắt
1. Tính toán chế độ cắt
2. Tra cho các NC còn lại
Phần 3. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
I. Thiết kế đồ gá
II. Tính toán thiết kế đồ gá
1. Tính toán lực kẹp từ sơ đồ gá đặt
2. Tính toán chọn bulong kẹp
3. Sai số gá đặt
4. Yêu cầu kỹ thuật.
5. Kết cấu đồ gá.
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy thực chất là một môn học mang tính tổng hợp các kiến thức đã học có liên quan tới Công Nghệ Chế Tạo Máy (như các môn học Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy, Công Nghệ Và Thiết Bị Tạo Phôi, Các Phương Pháp Gia Công Kim Loại,…) để chế tạo được một chi tiết máy nhằm bảo đảm được yêu cầu thiết kế, phù hợp với điều kiện công nghệ hiện tại của nước ta, vơí thời gian và phương pháp gia công tối ưu… Muốn đạt được tất cả các điều trên thì ta phải thiết kế được một qui trình công nghệ gia công hợp lý.
Để thực hiện được Đồ án người sinh viên ngoài việc phải nắm vững các kiến thức về các phương pháp tạo phôi, các phương pháp gia công, định vị, gá đặt, đo lường,… mà còn phải biết cách lựa chọn phương pháp nào là tối ưu, hợp lý nhất. Một qui trình công nghệ hợp lý là áp dụng được những công nghệ, máy móc phù hợp với điều kiện trong nước, thời gian gia công ngắn, chi phí cho gia công thấp nhưng chi tiết vẫn đạt được kích thước với dung sai đúng theo yêu cầu kỹ thuật đặt ra, có giá thành rẻ đáp ứng được nhu cầu của xã hội.
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 Qui Trình Công Nghệ nên không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình tính toán cũng như chọn các số liệu. Chúng em rất mong thầy cô góp ý, để chúng em bổ sung kiến thức của mình được hoàn thiện hơn.
TPHCM, ngày … tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
………………
Phần 1
PHÂN TÍCH NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
I. Phân tích chi tiết gia công
Chi tiết cần gia công là: Thân bơm.
Vật liệu: GX 15-32.
1. Vai trò và điều kiện làm việc
a. Vai trò:
- Dùng làm thân của máy bơm bánh răng,bên trong là nơi lắp các bánh răng
- Đồng thời dùng để che chắn và bảo vệ các bánh răng,với nhiều hệ thống lỗ.
b. Điều kiện lám việc:
Vì kềt cấu chủ yếu của thân bơm dùng để đỡ trục nên nó có các bề mặt tiếp xúc quay trong các lỗ. Như vậy thân bơm làm việc trong điều kịện ma sát càc lỗ lớn.
=> Nên chi tiết phải làm việc trong môi trường bôi trôn tốt.
2. Yêu cầu riêng của chi tiết gia công
a. Yêu cầu kỹ thuật:
- Đảm bảo độ đồng tâm giữa 2 lỗ 20 không quá 0,02
- Độ không đối xứng giữa 2 lỗ 62 với trục của M20 không quá 0,03
- Độ song song và độ vuông góc không quá 0,02
b. Vật liệu:
GX 15-32 theo TCVN 1659 -15 Sách kim lọai học của Nghiêm Hùng trang 237 là:
- Giới hạn bền kéo: 150 N/mm2
- Giới hạn bền uốn: 320N/mm2
II. Xác định dạng sản xuất
1. Sản lượng hàng năm của chi tiết
a. Khối lượng của chi tiết:
Q = V. γ (Kg)
b. Định dạng sản xuất:
Dựa vào số lượng chi tiết sản xuất trong 1 năm là 87.200 chiếc/năm và trọng lượng của chi tiết là 3kg, thì theo bảng 3-2 trang 173 sách sổ tay CN-CTM của Nguyễn Đắc Lộc ta xác định được đây là Dạng sản xuất hàng loạt lớn.
c. Kết luận:
Vì đây là dạng sản xuất hàng loạt loại lớn nên khi thiết kế quy trìng công nghệ ta phải chú ý chế tạo đồ gá chuyên dùng,với các máy chuyên dùng,máy bán tự động và dao đặc chủng…
2. Lựa chọn phôi và phương pháp tạo phôi
- Dạng phôi: Phôi đúc băng gang xám.
- Phương pháp chế tạo phôi: phương pháp đúc.
Vì phương pháp đúc cho ta kết cấu phức tạp mà các phương pháp khác như rèn, đập khó đạt được. Thường độ chính xác đúc phụ thuộc vào phương pháp đúc và phương pháp làm khuôn và vật liệu làm khuôn.
=> Vì đây là dạng sản xuất hàng loạt lớn khối lượng chi tiết gần bằng 3 kilôgam, chi tiết làm bằng gang xám, có dạng hộp nên ta chọn phương pháp đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.
Phần 2
THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
I. Thiết kế trình tự nguyên công
1. Phương án 1
2. Phương án 2
4. So sánh 3 phương án
-Ta thấy phương án 3 là tối ưu nhất vì nó đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật.
- Đồng thời đảm bảo độ cứng vửng khi gia công và tính kinh tế.tíng công nghệ…
=> Vì vậy ta chọn phương án 3 là phương án tối ưu để thực hiện gia công chi tiết.
II. TÍNH TOÁN VÀ TRA LƯỢNG DƯ
1.Tính toán cho NC 1: Phay mặt B
a. Lượng dư:
- Phôi đúc đạt cấp chính xác cấp 1
- Khối lượng 3 Kg
- Vật liệu GX 15-32
-Theo sách cơ sở Công Nghệ chế Tạo Máy
Phay thô ccx đạt được là 12
Phay tinh ccx đạt được là 8
Theo Bảng 2-2 Sổ tay CN-CTM
→ Hệ số a cho: ccx 12 là 160
ccx 8 là 25
Suy ra:
- Dung sai sau khi phay thô:
Tthô = a.i = 160 x 2,72 ≈ 0,5 mm
- Dung sai sau khi phay tinh:
Ttinh = a.i = 25 x 2,72 ≈ 0,1 mm
- Dung sai cua phôi
Tphôi =1,6 mm (tra bảng 3-11 Sổ tay CN-CTM tập 1 trang 182)
- Lượng dư Min:
* B1: Phay thô
Zmin = Rz + Ta + ρa0 + εb
= 250 + 350 + 864 + 150
= 1614 μm
Với Rz + Ta tra bảng 10,sách TKĐA CN-CTM trang 41
Đối với gang (KL màu) thì sau 1 lần gia công Ta bằng 0,chỉ còn lại Rz
→ Rz thô = 50
Rz tinh = 10
* B2: Phay tinh
Zmin = Rz + Ta + ρa0 + εb
= 50 + 0 + 52 + 150
= 252 μm
b. Tương tự ta tính được lượng dư của mặt A:
- Kích thước tính toán:
Phôi chưa GC : d1 = 43,752 + 1,614 = 45,336 mm
Sau khi phay thô:d2 = 43,5 + 0,252 = 43,752 mm
Sau khi phay tinh:d3 = 43,5 mm
- Kích thước giới hạn:
Được xác định bằng cách làm tròn kích thước tính toántới giá trị có nghĩa của dung sai,ta được dmin.Sau đó lấy dmin cộng với dung sai ta sẽ có dược dmax
- Phôi:
dmin1 = 45,4 mm ; dmax1 = 47 mm
- B1:Phay thô:
dmin2 = 43,8 mm ; dmax2 = 44,3 mm
- B2:Phay tinh
dmin3 = 43,5 mm ; dmax3 = 43,6 mm
2. Tra lượng dư cho các nguyên công còn lại
Công thức tính dung sai:
Tthô(tinh) = a.i
III. Tính toán và tra chế độ cắt
1. Tính toán chế độ cắt cho NC1(NC2)
· Định vị:
Chi tiết định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do,khối V cố định và 1 khối V di động(vừa dung để kẹp chặt.
· Kẹp chặt:
- Dùng khối V di động để kẹp chặt từ trái sang phải.
- Phương lực kẹp vuông góc phương kích thước thực hiện.
· Chọn máy:
- 6H10
- Công suất 3 KW
- Tốc độ 50÷2240 vòng/phút
· Chọn dao:
- Hợp kim BK8
- Kích thước D = 250 mm,số răng Z = 20,tuổi bền 240 phút. (Tra theo bảng 5-125 trang 113,sách Sổ tay CN-CTM tập 2b )
Phần 3
THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO MỘT NGUYÊN CÔNG
I. Thiết kế đồ gá cho nguyên công 2
1. Yêu cầu khi thiết kế đồ gá
Nhìn chung khi thiết kế đồ gá chuyên dùng cho việc gia công cắt gọt cần phải thỏa mãn các yêu cầu sau :
- Đảm bảo chọn phương án kết cấu đồ gá hợp lý về kỹ thuật và kinh tế, sử dụng kết cấu theo tiêu chuẩn để đảm bảo điều kiện sử dụng tốt, kinh tế nhất trên cơ sở kết cấu và tính năng của máy cắt sẽ lắp đồ gá.
- Đảm bảo yêu cầu về an toàn kỹ thuật, đặc biệt là điều kiện về thao tác và thoát phoi khi sử dụng đồ gá.
- Tận dụng các loại kết cấu đã được tiêu chuẩn hóa.
- Đảm bảo lắp ráp và điều chỉnh đồ gá trên máy thuận tiện.
2. Yêu cầu cần đạt được của nguyên công
- Độ song song giữa 2 mặt đáy của thân bơm.
- Độ vuông góc giữa mặt gia công với các mặt bên chi tiết.
- Kích thước đạt được 42±0,1
II. Tính toán thiết kế đồ gá
1. Tính toán lực kẹp từ sơ đồ gá đặt
Các thành phần khác được lấy như sau:
Lực hướng kính: Py = (0,2÷0,4)Pz
Lực chạy dao: Ps = (0,2÷0,4)Pz
Lực vuông góc với lực chạy dao: Pv = (0,85÷0,9)Pz
- Để đơn giản khi tính lực kẹp ta chỉ cho rằng chỉ có lực Ps tác dụng lên chi tiết.Trong trường hợp này cơ cấu kẹp chặt phải tạo ra lực ma sát P lớn hơn lực Ps
P = (W1 + W2)f = W.f ≥ Ps
→ Wtính = 721 Kg
Kết luận: ta sử dụng lực kẹp WCT =721 (Kg)
3. Tính sai gá đặt [egđ]
Thay số ta được: [egđ] = 0,105 ≤ d = 0,2 mm (dung sai gia công chi tiết)
=> Kết luận: đồ gá này đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật của nguyên công 2.
4. Yêu cầu kỹ thuật cảu đồ gá
Đồ gá thiết kế cần đạt các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Đảm bảo độ song song giữa mặt phiến tỳ với mặt A không lớn hơn 0.05mm.
- Đảm bảo độ vuông góc giữa các lỗ cơ bản trên đồ gá.
5. Kết cấu đố gá
Kết cấu đố gá được thể hiện như bản vẽ lắp A1.
KẾT LUẬN
Trong suốt quá trình làm đồ án môn học này đã giúp em tổng hợp lại những kiến thức của những môn học mà mình đã học, vận dụng một cách linh hoạt vào những yêu cầu thực tế đề ra, bên cạnh đó còn giúp em củng cố những kiến thức căn bản của môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy như sai số chuẩn, định vị, kẹp chặt, cách tính lượng dư và chế độ cắt, thiết kế đồ gá cho một nguyên công cụ thể nào đo. Việc tìm hiểu kỹ hơn về khả năng công nghệ của các phương án gia công khác nhau mà hiện nay đang áp dụng cũng như việc so sánh ưu nhươc điểm của các phương án để từ đó lựa chọn được phương án tối ưu là một yêu cầu rất thực tế trong nền sản xuất hiện nay.
Em xin chân thành cảm ơn thầy: Ths………...., cùng các thầy trong khoa Chế Tạo Máy đã nhiệt tình chỉ dẫn trong thời gian em thực hiện đồ án môn học, giúp em khắc phục được những thiếu sót để đồ án môn học của em được hoàn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. GS.TS. TRẦN VĂN ĐỊCH
HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật, Hà Nội 2007.
[2]. GS. TS NGUYỄN ĐẮC LỘC
SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY- Tập 1
Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật, Hà Nội 2006.
[3]. GS. TS NGUYỄN ĐẮC LỘC
SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY- Tập 2
Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật, Hà Nội 2006.
[4]. GS.TS. NGUYỄN ĐẮC LỘC
HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật, Hà Nội 2006.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"