MỤC LỤC

MỤC LỤC. 1

1.1. Chức năng của chi tiết: 5

1.2. Điều kiện làm việc của chi tiết gia công: 5

1.3. Phân tính công nghệ trong  kết cấu của chi tiết gia công. 6

II. Xác định dạng sản xuất. 6

2.1. Ý nghĩa của việc xác định dạng sản xuất. 6

2.2.Xác định dạng sản xuất 7

III. Xác định lượng dư và xây dựng bản vẽ lồng phôi. 9

3.1  Xác định phương pháp chế tạo phôi. 9

3.1.1. Cơ sở việc lựa chọn phôi 9

3.1.2. Phương pháp chế tạo phôi 9

3.2. Xác định lượng dư gia công. 11

3.2.1. Tính toán lượng dư cho 1 đoạn trục. 12

3.2.2 Tra lượng dư của phôi dập nóng . 14

3.2.3. Ph©n bè l­îng d­ cho tõng nguyªn c«ng. 14

3.3. Xây dựng bản vẻ lồng phôi 15

CHƯƠNG IV. 16

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ. 16

I. Trình  tự gia công. 16

II. Thiết kế quá trình công nghệ. 16

1. Nguyên công 1: Tạo phôi 16

2. Nguyên công 2: Phay mặt đầu và khoan lỗ tâm.. 18

2.1. Phương  pháp gá đặt 18

2.1.2. Định vị: 18

2.1.2. Kẹp chặt: 18

2.2. Chọn máy và dao. 18

2.2.1. Chọn máy. 18

2.2.2 Chọn dao (dụng cụ cắt). 19

2. 3. Thiết kế nguyên công. 19

2.3.1 Bước 1: Phay mặt đầu: 19

2.3.2. Bước 2. khoan lỗ tâm. 20

2.4. Thời gian gia công. 22

3. Nguyên công 3:  Tiện thô và cắt rãnh nửa trục. 23

3.1.  Định vị và kẹp chặt 23

3.2. Tiện thô. 24

3.2.1. Chọn máy cho quá trình tiện. 24

3.2.2 Chọn dao: 24

3.2.3. Dụng cụ kiểm tra. 24

3.2.4. Bước 1: Tiện thô F34. 24

3.2.5. Bước 2: Tiện thô F37. 26

3.2.6 Bước 3: Tiện thô F43. 28

3.2.7.Bước 4: Tiện thô F77. 29

3.3.Tiện rãnh bề rộng 3 (mm) 30

1. Định vị và kẹp chặt 31

II. Tiện rãnh bề rộng 3 (mm) 39

Nguyên công 5: Vát mép, tiện tinh nửa trục. 40

1. Định vị và kẹp chặt 40

I. Tiện thô. 41

II. Tiện vát mép 2x45 46

1. Định vị và kẹp chặt 47

I. Tiện tinh. 47

II.Tiện vát mép 2x45 52

CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ. 71

1. Ý nghĩa và yêu cầu đối với việc tính và thiết kế đồ gá. 71

2. Thiết kế đồ gá nguyên công khỏa mặt và khoan tâm. 72

2.1. Định vị: 72

2.2. Nguyên lý làm việc của đồ gá. 74

2.3. Thiết kế cơ cấu kẹp chặt. 74

2.4. Xác định phương án kẹp. 76

KẾT LUẬN.

TÀI LIỆU THAM KHẢO. 79

LỜI NÓI ĐẦU

     Hiện nay khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển và hoàn thiện. Nền kinh tế nước ta đang đổi mới chuyển mình theo nhịp độ chung của toàn thế giới, nó đòi hỏi phải vận dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật mới nhất, một cách linh hoạt. Trong đó có ngành cơ khí đóng vai trò then chốt, có tính chất quyết định đến công cuộc cải cách đất nước. Chúng ta không thể phát triển một cách toàn diện nếu thiếu vắng sự lớn mạnh, vững chắc của ngành cơ khí nói chung và ngành công nghệ chế tạo máy nói riêng. Đây là một lĩnh vực rất rộng, phức tạp và không ít khó khăn khi chúng ta đi sâu nghiên cứu nó, nhưng bằng trí sáng tạo, trí thông minh và tính cần cù của người Việt Nam đã có một số bước phát triển vượt bậc trong thời gian gần đây. Để đáp ứng yêu cầu của xã hội, có thể dễ dàng hoà nhập với công nghệ mới đòi hỏi mỗi kỹ sư ngành công nghệ chế tạo máy phải biết tận dụng mọi kiến thức được trang bị trong nhà trường áp dụng vào thực tế một cách hiệu quả. Việc chế tạo một sản phẩm cơ khí có chất l­ượng tốt, giá thành hạ có ý nghĩa to lớn đối với mỗi quốc gia cũng như­ các Công ty và các cơ sở sản xuất, nó ảnh h­ởng rất nhiều đến sự tồn tại, hư­ng thịnh của mỗi Công ty, mỗi Đất nư­ớc.  Với các nư­ớc phát triển có nền sản xuất tiên tiến, quá trình công nghiệp hoá đã tiến hành từ rất sớm, còn trong lĩnh vực này ở đất nước ta còn rất là mới mẻ.Trong những năm gần đây, nước ta cũng đã và đang tiến hành thực hiện điều đó.

Trong thời gian làm đồ án, em đã cố gắng tận dụng kiến thức đã học vào thực tế với nỗ lực của bản thân cộng với sự hướng dẫn tận tình của thầy: ................. Em đã hoàn thành nhiệm vụ được giao với đầy đủ khối lượng và đúng thời gian. Tuy nhiên do trình độ và thời gian có hạn nên bản đồ án không tránh khỏi thiếu xót, em mong được các thầy trong bộ môn chỉ bảo giúp em hoàn thiện hơn bản đồ án này.

Cuối cùng với tấm lòng thành kính và sự biết ơn sâu sắc em xin bày tỏ lời cảm ơn đến thầy: ................., người đã tận tình chỉ bảo em bằng tất cả tâm huyết của người thầy, các thầy trong khoa, chuyên ngành và các bạn đã đóng góp ý kiến giúp đỡ em hoàn thành bản đồ án này.

                                                    Hà nội, ngày .... tháng ... năm 20...

                                                 Sinh viên thực hiện

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

PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

I.  Phân tích chi tiết.

Các chi tiết dạng trục là loại chi tiết được dùng rất phổ biến trong ngành chế tạo máy. Chúng có bề mặt cơ bản cần gia công là mặt tròn xoay ngoài. Mặt này thường dùng làm mặt lắp ghép.

1.1.Chức năng của chi tiết.

 Chức năng truyền chuyển động: Là bộ phận truyền chuyển động thông qua bánh răng bị động của bộ truyền.

1.1.Phân tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết gia công.

Ø  Tính công nghệ trong kết cấu có ý nghĩa rất quan trọng :

- Ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

- Ảnh hưởng đến khối lượng gia công và năng suất lao động.

- Ảnh hưởng đến tiêu hao nguyên vật liệu.

- Cuối cùng là ảnh hưởng đến giá thành sản phẩm.

Ø  Qua bản vẽ trục bậc ta thấy:

- Đây là chi tiết dạng trục có Lmax = 339 mm, Dmax =76mm và Dmin = 28mm. Đây là trục có tỷ số L/D < 10mm vậy ta tiến hành gia công bình thường và sử dụng tốc cặp đầu thẳng để truyền mo men xoắn.

- Trục có kết cấu hợp lý ,giữa các đoạn trục có sự hạ bậc và các góc vê cung thuận lợi trong việc thoát phoi khi gia công .Vậy ta không cần thay đổi kết cấu.

* Kết luận: Qua phân tích như trên ta thấy kết cấu trục bậc như vậy là hợp lý có thể áp dụng gia công hoàn toàn bằng phương pháp cơ thông thường với trang thiết bị và điều kiện sẵn có của phân xưởng nhà máy cơ khí.

II. Xác định dạng sản xuất.

2.1. Ý nghĩa của việc xác định dạng sản xuất.

Dạng sản xuất là một khái niệm đặc trưng có tính chất tổng hợp giúp cho việc xác định hợp lý đường lối biện pháp công nghệ và đề ra phương án tổ chức sản xuất để tạo ra sản phẩm đạt chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật.

 Với dạng sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ thì không nên đầu tư trang thiết bị máy móc mà nên tận dụng những cái đã có sẵn để sản xuất. Dựa vào đó ta lập được quy trình công nghệ gia công chi tiết hợp lý nhằm đạt hiệu quả kinh tế cao.

2.2. Xác định dạng sản xuất.

Muốn xác định dạng sản xuất trước hết phải xác định được sản lượng cơ khí và khối lượng của chi tiết gia công. 

Trọng lượng riêng cửa vật liệu: 7,852 kG/dm³. Ta có: 

V  = V₁ + V₂ + V₃ + V₄ + V₅ + V₆ +V₇ + V₈

 =  197936 mm³  =  0,197936 dm³     

Vậy: Q  =  7,852. 0,197936  =  1,55 KG

Tra bảng 2 trong “Thiết kế đồ án chế tạo máy - Trần văn Địch”.ta có. Đây là dạng sản xuất:  Hàng loạt lớn.

III. Xác định lượng dư và xây dựng bản vẽ lồng phôi.

3.1.  Xác định phương pháp chế tạo phôi.

3.1.1. Cơ sở việc lựa chọn phôi

Phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết, vật liệu, điều kiên, dạng sản xuất cụ thể của từng Nhà máy xí nghiệp. Chọn phôi tức là chọn phương pháp chế tạo xác định lượng dư, kích thước và dung sai của phôi .

Việc xác định phương pháp tạo phôi hợp lý sẽ đảm bảo tốt yêu cầu kỹ thuật của chi tiết, kích thước của phôi phải đảm bảo đủ lượng dư cho quá trình gia công. Hình dáng của phôi càng giống hình dáng của chi tiết bao nhiêu thì càng giảm được lượng dư gia công, yêu cầu này cho phép giảm số lần chạy dao, giảm thời gian gia công, tăng năng suất, giảm giá thành sản phẩm.

3.1.2. Phương pháp chế tạo phôi.

Ø  Phương pháp rèn :

  Rèn có thể chế tạo được các chi tiết rèn có đọ chính xác gia công đạt từ cấp 4 đến cấp 8 và độ nhám bề mặt từ cấp 3 đến cấp 6 .Có khả năng tạo ra vật rèn có hình dáng phức tạp,rèn được vật rèn làm bằng vật liệu khó biến dạng .Thao tác trong quá trình rèn đơn giản không đòi hỏi trình độ tay nghề cao. Bên cạnh những ưu điểm đó thì phường pháp rèn còn có những nhước điểm như: Năng suất rèn thấp do phải qua nhiều công đoạn (Trước khi gia công ta phải tiến hành ủ và thường hóa để khử nội lực ,trước khi mài phải tôi hoặc ram ) để bảo đảm tính năng của chi tiết ,phương pháp rèn chỉ áp dụng được những vật liệu dẻo.Do đó ,nó chỉ phù hợp với sản xuất đơn chiếc ,hàng loạt nhỏ .

 Ø   Phương pháp dập :

Vật dập có độ bóng, độ chính xác cao có cơ tính đồng đều, có khả năng chế tạo các chi tiết có hình dáng phức tạp tốn ít vật liệu, đạt năng suất lao động cao, dễ cơ khí hoá phù hợp với sản xuất loạt lớn, hàng khối. Theo trạng thái nhiệt độ phôi người ta phân ra: Dập nóng và dập nguội.

v Dập nóng

- Ưu điểm: Phương pháp này phôi đạt độ bóng cao cơ tính tốt. Máy làm việc êm, độ cứng vững tốt, dẫn hướng êm chính xác.

- Nhược điểm: Giá thành máy ép cao kích thước phôi ban đầu yêu cầu chính xác, khó đánh sạch lớp ô xi hoá nên yêu cầu thiết bị nung phức tạp. Do hành trình đầu búa nhất định nên tính chất vạn năng kém cần phải có thiết bị phụ để tạo phôi.

3.1. Xác định lượng dư nguyên công.

Trong quá trình chế tạo phôi, để đạt độ chính xác cao và hợp lý phần lớn phụ thuộc vào việc xác định lượng dư gia công. Lượng dư gia công được xác định hợp lý về trị số và dung sai có ý nghĩa rất lớn trong việc hạ giá thành sản phẩm, nâng cao năng suất. Nếu lượng dư quá lớn thì tốn nguyên vật liệu, chi phí cho máy, dao cụ tăng dẫn đến việc tăng giá thành. Nếu lượng dư quá bé thì không đủ hớt đi lượng dư gia công, không đảm bảo độ chính xác gia công. Điều này có thể được giải thích bằng hệ số in dập K: sai lệch của chi tiết và phôi.

3.2.1. Tính toán lượng dư cho 1 đoạn trục.

φ40 - 70l cấp chính xác cấp 7.

Vì gia công có chống tâm nên sai số gá đặt trong trường hợp này là  0 như vậy trong công thức tính không còn sai số gá đặt. Quy trình công nghệ gồm 2 nguyên công: Tiện tinh, Tiện thô.

Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện thô

ρ₁ = 0,06. ρ_phôi = 0,06. 1,85= 0,111 mm

Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện tinh

ρ₂ = 0,4. ρ₁ = 0,4. 0,111 = 0.044 mm

Lượng dư nhỏ nhất được xác định theo công thức sau:

2.Z_{b min} = 2 (R_a + T_a + P_a)

Xác định kích thước giới hạn nhỏ nhất bằng cách làm tròn số kích thước giới hạn theo quy tắc làm tròn số:

Ta có  :  d_{min p} = 47,03 mm , d_{min tthô} = 42,63 mm ;  d_{min ttinh} = 42,20 mm  

Xác định kích thước giới hạn lớn nhất bằng cách cộng kích thước giới hạn nhỏ nhất d_min  với dung sai 

Lượng dư tổng cộng nhỏ nhất là tổng các lượng dư trung gian (lượng dư nguyên công) nhỏ nhất.

Z_{0 max} = 0,62 + 6,06 = 6,68 mm

Z_{0 min} = 0,42 + 4,40 = 4,82 mm.

Kiểm tra phép tính đúng ta có biểu thức sau: Z_{0 max} - Z_{0 min}  = T_p  - T_ttinh

 Suy ra :   6,68 - 4,82 =  2-  0,14   (thỏa mãn).

3.2.3. Phân bố lượng dư cho từng nguyên công.

+ Lượng dư cho nguyên công khỏa mặt đầu

- Khi gia  công mặt đầu ta lấy lượng dư chính bằng lượng dư của  phôi a=3 mm

+ Đối với 33 ta chọn lượng dư cho từng nguyên công như sau

- Khi tiện thô ta lấy lượng dư về một phía a=7mm

- Khi tiện tinh ta chọn lượng dư về một phía là a=0,5mm

3.3. Xây dựng bản vẻ lồng phôi.

Yêu cầu kỹ thuật:

- Phôi không bị rạn nứt, cong và khuyết tật khác.

- Đảm bảo độ vuông góc khóng quá o,04.

- Làm sạch phôi và cắt bavia.

CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

   Trong ngành chế tạo máy tồn tại một số lượng lớn các chi tiết gia công cho phép tập hợp một số rất lớn các chi tiết và nhóm máy trong cơ khí thành một số loại có hạn ,bảo đảm bảo khả năng chuyển từ quá trình công nghệ đơn chiếc thành công nghệ điển hình mang dấu hiệu đặc trưng cho từng loại .Chi tiết ta cần gia công được phân loại thành chi tiết dạng trục.

Dạng sản xuất của ta là dạng sản xuất hàng loạt vừa do vậy cho gia công nhiều vị trí, nhiều dao và gia công song song . Để chuyến môn hóa cao nhằm đạt năng suất cao thì đường lối công nghệ hớp lý nhất là phân tán nguyên công .Dùng các máy vạn năng và các đồ gá chuyên dung để chế tạo.

I. Trình  tự gia công.

Nguyên công 1: Tạo phôi  bằng phương pháp dập nóng.

Nguyên công 2: Phay mặt đầu và khoan lỗ tâm.

Nguyên công 3: Tiện thô nửa trục

Nguyên công 4: Tiện thô nửa trục còn lại

Nguyên công 5: Vát mép, tiện tinh nửa trục

Nguyên công 6: Vát mép, tiện tinh nửa trục còn lại

Nguyên công 7: Tiện ren tam giác

Nguyên công 8: Tiện ren mô đun

Nguyên công 9: Phay rãnh then

Nguyên công 10: Nhiệt luyện

Nguyên công 11: Mài

Nguyên công 12: Kiểm tra.

II. Thiết kế quá trình công nghệ.

1. Nguyên công 1:  Tạo phôi.

   Để  chọn được phương pháp chế tạo phôi  ta có thể chọn phôi dập hoặc phôi thanh. Hoặc phôi đúc. Tuy nhiên ta chọn phôi dập là phương án tối ưu với phôi dập  vì phôi dập có tiết kiệm vật liệu hơn phôi thanh . Phôi dập thường dùng cho các loại chi tiết sau đây: trục răng côn, trục răng thẳng, các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục khuỷu ...... có các đặc điểm. Sử dụng một bộ khuôn có kích thước lòng khuôn gần giống vật gia công.

2. Nguyên công 2:  Phay mặt đầu và khoan lỗ tâm.

2.1.2. Định vị.

Chi tiết được định vị trên 2 khối V ngắn ( một khối V cố định và một khối V di động) ở mặt trụ f 48 để hạn chế 4 bậc tự do và chốt tỳ khía nhám vào mặt cạnh để hạn chế 1 bậc tự do tịnh tiến.

2.1.2. Kẹp chặt.

Chi tiết được kẹp chặt nhờ lực kẹp của khối V.

2.2. Chọn máy và dao.

2.2.1. Chọn máy.

 Gia công chi tiết trên bằng máy phay vạn năng MP- 71M, để gia công xong cả hai mặt đầu bằng cả 2 dao bàn máy mang vật dịch chuyển đến vị trí khoan tâm lúc này trục chính mang mũi khoan tâm thực hiện chuyển động quay và tịnh tiến vào để cùng khoan tâm ơ hai đầu . Sau khi thực hiện xong trục chính thực hiện chuyển ra b2, bàn máy thực hiện chuyển động A2 về vị trí tháo chi tiết và gá phối mới.

Công suất động cơ chính 7 kW.

Số cấp tốc độ dao phay 6 cấp.

2.3.1 Bước 1: Phay mặt đầu.

Tra bảng 5-125 (ST CNCTM2)

 Lượng chạy dao răng: S_Z = 0,15 mm/răng.

Chạy dao vòng: S = S_Z.Z  = 0,15.12 = 1,8 mm/vòng.

2.3.2. Bước 2. Khoan lỗ tâm.

Chọn dao: mũi khoan ruột gà thép gió đuôi trụ trung bình thân thẳng: D = 6, L=19 mm.

So sánh với công suất máy: N_m η  ≥  N_e ;   với η = ( 0,8 ÷ 0,85 ). Nghĩa là  0,047 < 7.0,8.

3. Nguyên công 3: Tiện thô và cắt rãnh nửa trục.

- Định vị : Chi tiết được định vị 5 bậc tự do bởi 2 mũi tâm.

- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt nhờ lực ép của hai mũi tâm, và nhờ tốc truyền mômen xoắn.

3.2. Tiện thô.

3.2.1. Chọn máy cho quá trình tiện.

Ta chọn máy tiện T616 ,có các thông số:

- Đường kính lớn nhất  của chi tiết gia công được trên thân máy : 320 mm

- Khoảng cách hai đầu tâm: 750 mm

- Chiều dài lớn nhất tiện được :700 mm

- Số dao lắp được trên đài dao : 4

- Công suất động cơ của truyền động chính : 4,5 kW

- Khối lượng máy :1850 kg

- Số vòng quay trục chính(v/Ph): 44; 66; 91; 120; 173; 240; 350; 503; 723; 985; 1380; 1980.

3.3. Tiện rãnh bề rộng 3 (mm).

Chọn dụng cụ cắt : Theo bảng 4-10 (STCNCTM1) ta chọn :

Dao cắt bằng thép gió    H=16; B=10; L=100; l=30, a= 3; r=0,2

Chiều sâu cắt t=4 mm ta cắt 2 lần với t₁=t₂ = 2mm

Tra bảng 5-72 (STCNCTM2) chọn bước tiến dao s= 0,1

Nguyên công 5: Vát mép, tiện tinh nửa trục

- Định vị : Chi tiết được định vị 5 bậc tự do bởi 2 mũi tâm.

- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt nhờ lực ép của hai mũi tâm và nhờ tốc kẹp truyền moomen xoắn. 

Tiện thô

*) Chọn máy cho quá trình tiện.

Ta chọn máy tiện T616 ,có các thông số :

- Đường kính lớn nhất  của chi tiết gia công được trên thân máy : 320 mm

- Khoảng cách hai đầu tâm: 750 mm

- Chiều dài lớn nhất tiện được : 700 mm

- Số dao lắp được trên đài dao : 4

- Công suất động cơ của truyền động chính : 4,5 kW

- Khối lượng máy :1850 kg

- Số vòng quay trục chính (v/ph):  44; 66; 91; 120; 173; 240; 350; 503; 723; 985; 1380; 1980.

*) Dụng cụ kiểm tra.

- Thước cặp

Bước 1: Tiện tinh F33.

Kích thước cần đạt F33

 Với chiều sâu cắt t = 0,5 (mm)

+ Tra bảng 5.14 (STCNCTM2) có: S =0,25 (mm/vg)

Với máy T616, lượng chạy dao của máy tra theo chuỗi lượng chạy dao có: S = 0,24 (mm/vg).

Bước 2: Tiện tinh F36.

Kích thước cần đạt  F36

Với chiều sâu cắt t = 0,5 (mm)

+ Tra bảng 5.14 (STCNCTM2) có: S =0,25 (mm/vg)

Với máy T616, lượng chạy dao của máy tra theo chuỗi lượng chạy dao có: S = 0,24 (mm/vg)

Bước 3: Tiện tinh F42.

Kích thước cần đạt  F42

Với chiều sâu cắt t = 0,5 (mm)

+ Tra bảng 5.14 (STCNCTM2) có: S =0,25 (mm/vg)

Với máy T616, lượng chạy dao của máy tra theo chuỗi lượng chạy dao có: S = 0,24 (mm/vg).

Tiện vát mép 2x45⁰

- Thực hiện bằng tay .

- Tra bảng 4-5 (STCNCTM1) , Chọn dao tiện ngoài thân thẳng:

Vật liệu phần cắt : T15K6

Phần thân dao : Thép 45

Nguyên công 7: Tiện ren tam giác.

- Định vị và kẹp chặt:

Chi tiết được định vị 5 bậc tự do bởi 2 mũi tâm , được kẹp chặt nhờ lực ép của hai mũi tâm và nhờ tốc kẹp truyền mômen xoắn.

2. Chän m¸y.

Ccá thông số của máy tiện T616 :

Khoảng cách giữa hai mũi tâm     :750 mm

Số cấp tốc độ trục chính               : 12

Giới hạn vòng quay trục chính     : 24- 1980 vòng /phút

Công suất động cơ                        : 4,5 kw

3. C¸c b­íc c«ng nghÖ.

§­êng kÝnh gia c«ng:  Æ33,

- Tra bảng 4-12 (STCNCTM1) ,Chọn dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng

Vật liệu phần cắt : T15k6

Phần thân dao : Thép 45

Nguyên công 8 : Tiện ren mô đun.

- Định vị và kẹp chặt:

Chi tiết được định vị 5 bậc tự do bởi 2 mũi tâm , được kẹp chặt nhờ lực ép của hai mũi tâm và nhờ tốc kẹp truyền mômen xoắn.

2. Chọn máy.

Nguyên công được thực hiện trên máy tiện T620 . khi gia công dao tịch tiến và bàn máy mang chi tiết thực hiện chuyển động quay tròn.

Các thông số của máy tiện T620 :

Đường kính gia công lớn nhất:  D_max=400mm

Khoảng cách giữa hai mũi tâm:1400mm 

Nguyên công 10: Nhiệt luyện

1. Phân tích:

* Chọn phương pháp nhiệt luyện.

- Trong quá trình làm việc chi tiết trục răng chịu tải trọng: uốn và xoắn không như ứng suất phát sinh trong kéo nén, trạng thái ứng suất này phân bố theo quy luật giảm dần từ bên ngoài vào bên trong lõi chi tiết, do đó đòi hỏi về độ cứng và độ bền chịu lực của chi tiết tại các lớp là khác nhau, trong đó lớp bên ngoài cần có độ cứng cao để chịu mài mòn, lớp bên trong cần độ dẻo dai để chịu uốn và va đập. Bên cạnh đó, căn cứ vào vật liệu chế tạo, hình dáng chi tiết và loại hình sản xuất lên ta lựa chọn phương pháp nhiệt luyên là tôi bề mặt bằng dòng điện cao tần. Chiều dày lớp kim loại được tôi là 2 mm.

* Mục đích.

-  Nâng cao độ cứng và tính chịu mài mòn của thép, do đó kéo dài được thời gian làm việc của chi tiết.

- Nâng cao độ bền, do đó nâng cao được khả năng chịu tải của chi tiết.

Phưong pháp này cho năng xuất và chất lượng cao do ít gây biến dạng, dễ cơ khí hóa, và tự động hóa nên có thể bố trí nguyên công nhiệt luyện ngay trong dây chuyền sản xuất, do đó mang lại nhiều hiệu quả kinh tế.

2. Phương pháp tiến hành.

* Bước 1:

 Làm sạch chi tiết trước khi nhiệt luyện nhằm tránh sự ăn mòn của các hóa chất bám trên bề mặt của chi tiết sảy ra trong quá trình nhiệt luyện.

* Bước 3:

Duy trì nhiệt độ nung trong khoảng từ  840 - 860⁰C. Nhằm mục đích hoàn thành sự chuyển biến pha và san bằng nồng độ trong toàn thể tích chi tiết.

Thời gian giữ nhiệt: t_{giữ nhiệt} = (20 %  - 25%)t_nung = (20 % - 25%).0,548 = 0,11 - 0,14 (ph).

* Bước 4:

     Làm nguội nhanh trong môi trường giàu khoáng vật hoặc muối nóng chảy để quá trình khuyết tán không kịp xảy ra nhằm nhận được tổ chức không cân bằng ( tổ chức Máctenxit ) với độ cứng cao.

Nguyên công 11: Mài

- Định vị và kẹp chặt

Chi tiết gia công được định vị trên hai mũi tâm khống chế 5 bậc tự do,ngoài ta để chống xoay ta thêm vào hệ thống một cái tốc mài

2. Chọn máy.

Ta chọn máy mài tròn ngoài 3A130 ,có các thông số :

- Đường kính gia công lớn nhất  280 (mm)

- Chiều dài gia công lớn nhất 630 - 1250 (mm)

- Đường kính lớn nhất của đá mài 350 (mm)

- Tốc độ đá mài  1800; 2110 (mm/vg)

- Số cấp tốc độ cảu đầu mài  : Vô cấp

- Công suất động cơ : 4 kW

- Kích thước máy : 4990x 2000x1650.

3. C¸c b­íc c«ng nghÖ.

3.1  Bước 1: Mài thô Ø35 với đoạn trục có chiều dài 71 mm

Tra bảng 5-55 (STCNCTM2) ta chọn :

· Chiều sâu mài : t =0,01 (mm)

· Tốc độ đá : V_đ = 30 (m/s) 

. Tốc độ chi tiết : V_ct = 20 (m/ph)

3.2  Bước 2: Mài thô Ø42 với đoạn trục có chiều dài 62 mm

Tra bảng 5-55 (STCNCTM2) ta chọn :

· Chiều sâu mài : t =0,01 (mm)

· Tốc độ đá : V_đ = 30 (m/s) 

· Tốc độ chi tiết : V_ct = 20 (m/ph)

Nguyên công 12: Kiểm tra độ đồng trục

Kiểm tra độ không đồng tâm của các cổ trục nhỏ hơn 0.02

CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

Ở đây em thiết kế đồ gá gia công nguyên công khỏa mặt - khoan tâm.

1.  Ý nghĩa và yêu cầu đối với việc tính và thiết kế đồ gá.

Đồ gá là 1 trong những trang thiết nị công nghệ không thể thiếu được trong quá trình gia công trên máy kim loại . Trong quá trình lắp giáp và kiểm tra đồ gá có tác dụng rất lớn trong việc nâng cao năng suất lao động (giảm thời gian phụ , thời gian máy ) nâng cao độ chính xác gia công giảm nhẹ sức lao động và mở rộng khả năng công nghệ của máy . Sử dụng hết riền lực của đồ gá ta có thể mở rộng việc cơ khí hóa và tự động hóa trong quá trình sản xuất.  

2. Thiết kế đồ gá nguyên công khỏa mặt và khoan tâm.

2.1. Định vị.

 Khi thực hiện nguyên công phay mặt đầu và khoan tâm ta nên khống chế 6 bậc tự do . nhưng đây là chi tiết dạng truc có hình trụ nên chỉ cần khống chế 5 bậc tự do là đủ .

 Chi tiết được định vị trên 2 khối V( một khối V cố định và một khối V di động) ở mặt trụ f 48 để hạn chế 4 bậc tự do và chốt tỳ khía nhám vào mặt cạnh để hạn chế 1 bậc tự do tịnh tiến.

-> Chi tiết được hạn chế 5 bậc tự do

* Khối V: Ta chọn khối V có kích thước như sau:

H=40mm,L=38mm,B=100mm; B₁=55; d=11mm; d1=17mm; b=20mm; d2= 8mm; l=12mm; h=11mm;h1=22mm; c=1mm;r=1,6mm; ; A=76mm ; A1=16mm;A2=20mm.

-  Vị trí khối V quyết định vị trí của chi tiết gia công nên khối v cần phải định vị trí chính xác trên thân đồ gá bằng hai chốt trụ .

-  Chốt trụ được lắp ghép theo H7/k6 với khối V và sau đó dung vít vặn chặt lại

-  Độ nhám bề mặt đáy và bề mặt làm việc của khối V ≥  0,7. 

2.2. Nguyên lý làm việc của đồ gá.

Để kẹp chặt chi tiết gia công ta dùng 1 thanh kẹp 1 đầu tiếp xúc với chi tiết đầu còn lại đặt lên thanh chống , dưới tác dụng lực xiết của bulong đặt chính giữa thanh kẹp kẹp chặt chi tiết trên khối V.

2.3. Thiết kế cơ cấu kẹp chặt.

1. Xác định lực kẹp.

Lực hướng kính : P_y=0,3P_z = 0,3.554 = 166,2 (kG)

Lực chạy dao : P_s=0,35P_z=0,35.554 = 193,9 (kG)

Với: W- là lực tổng hợp ; K- hệ số an toàn ; f - hệ số ma sát

Hệ số an toàn:

K=K₀.K₁. K₂ . K₃. K₄. K₅. K₆

+ K₀: Hệ số an toàn cho tất cả các trường hợp, K₀=1.5

+ K₅: Hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp chặt, K₅=1

+ K₆: Hệ số tính đến mô men làm  quay chi tiết, K₆=1,5

K=1,5.1,2.1.1.1.1,5=2,7

f: Hệ số ma sát của bề mặt tiếp xúc giữa khối V với chi tiết ,theo bảng 34 ta chọn f₁=0,2

+ f1: Hệ số ma sát giữa chi tiết và mỏ kẹp, f₂=0,5

Khi phay:

Vậy ta có lực kẹp cần  thiết là: W = 1910(kG)

2.4. Xác định phương án kẹp.

Chọn cơ cấu kẹp chặt phối hợp bằng ren vít - đòn . Ta chọn 2 cơ cấu kẹp chặt bằng ren vít đòn này.

Theo tiêu chuẩn ta chọn bulông M16

Tra bảng 8-30 ta chọn thanh kẹp :

L=160, B=50, H=25, b=18 mm,b2=14 mm, b3=4mm, h=2mm, h1=5mm,

l=70 mm , d=19 mm, d1=28 mm, d2=12mm,  c=12mm, c1=4mm,  r=16 mm, r1=20mm  

2.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá.

- Độ không vuông góc giữa tâm  khối V và mặt đầu chi tiết £ 0,0131mm.

- Độ không song song của đường tâm với mặt đáy đồ gá £ 0,0131mm trên 100mm chiều dài.

- Khi lắp ghép trên đồ gá đường tâm hai khối V phải trùng nhau.

- Độ không vuông góc giữa tâm  chốt định vị và đế đồ gá là 0,0131mm.

- Các mặt đỡ của khối V thấm C đạt 0,6 ¸0,8 mm, độ bóng đạt được Ñ8, độ cứng đạt được sau khi nhiệt luyện đạt 55 - 60 HRC.

KẾT LUẬN

   Sau một thời gian tính toán thiết kế và được sự chỉ bảo, giúp đỡ tận tình của thầy giáo: …..……...,  cùng toàn thể các thầy cô giáo trong khoa em đã hoàn thành đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy. Do còn hạn chế trong một đồ án môn học nên việc tính toán thiết kế quy trình công nghệ chỉ cho một loại chi tiết điển hình. Cụ thể, trong bài viết này chỉ nêu nên quy trình công nghệ gia công chi tiết.

   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 trục. 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!

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, 2, 3

 NXB Khoa học kỹ thuật . Hà Nội – 3003

[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 – 3003

[4] Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến

Công nghệ chế tạo máy

NXB Khoa học Kỹ thuật. Hà Nội – 2002

[5] Trần Văn Địch, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt

Đồ gá cơ khí hoá và tự động hoá

NXB Khoa học Kỹ thuật. Hà Nội – 2003

[6] Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy 2013 – Bộ môn công nghệ khoa cơ khí trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội.

 "TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"