NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ-KHÓA 2019 Sinh viên thực hiện: Hồ Vân Hòa Nguyễn Lê Đình Duy Lớp CĐCK 19D Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Hải Sơn NỘI DUNG Thiết
Trang 1TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG
KHOA CƠ KHÍ
KH -
-BÀI TẬP LỚN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO THIẾT KẾ QUI TRÌNH GIA CÔNG CHI TIẾT TRỤC DAO PHAY 25
Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Hải Sơn
Sinh viên thực hiện: Hồ Vân Hòa-0301191323
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Lê Đình Duy-0301191311 Lớp: CĐCK 19D
TPHCM, tháng 9/2021
c
Trang 2NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ-KHÓA 2019
Sinh viên thực hiện: Hồ Vân Hòa
Nguyễn Lê Đình Duy Lớp CĐCK 19D Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Hải Sơn
NỘI DUNG
Thiết kế qui trình công nghệ: Chi tiết Trục Dao Phay 25
Trong điều kiện:
- Sản xuất hàng loạt vừa
- Trang bị thiết bị tự chọn
Với các yêu cầu sau:
A PHẦN BẢN VẼ
- Bản vẽ chi tiết gia công khổ giấy A0
- Bản vẽ chi tiết lồng phôi khổ giấy A0
- Bản vẽ sơ đồ nguyên lý khổ giấy A0
- 1 bản vẽ kết cấu nguyên công khổ giấy A0
- 1 bản vẽ đồ gá khổ giấy A0
B PHẦN THUYẾT MINH
- Mở đầu;Phân tích chi tiết gia công
- Phần 1:Chọn phôi, phương pháp chế tạo phôi và xác định lượng dư gia công
- Phần 2:Thiết kế quy trình công nghệ gia công cơ và biện luận qui trình nguyên công
- Phần 3:Thiết kế đồ gá
- Kết luận
Ngày giao đề 20/9/2021 , ngày hoàn thành…
Giám hiệu duyệt Khoa cơ khí GV hướng dẫn
Nguyễn Hải Sơn
Trang 3MỤC LỤC
CHƯƠNG I : NỘI DUNG VÀ TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BÀI TẬP LỚN CÔNG
NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 1.Phần thuyết minh
2.Phần bản vẽ
3.Tài liệu tham khảo
CHƯƠNG II : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.Phân tích chức năng và điều kiện làm việc
2.Phân tích độ chính xác gia công
3.Vẽ bản vẽ chi tiết
4 Xác định dạng sản xuất
CHƯƠNG III : XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
1.Chọn mặt phân khuông dựa vào công nghệ làm khuôn
2.Chọn mặt phân khuôn dựa vào độ chính xác lồng khuôn
3.Chọn mặt phân khuôn đảm bảo chất lượng hợp kim đúc
CHƯƠNG IV : LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1.Xác định đường lối công nghệ
2.Chọn phương pháp gia công
3.Lập tiến trình công nghệ
4.Lập bảng quy trình công nghệ gia công cơ
CHƯƠNG V : PHƯƠNG PHÁP VẼ BẢN VẼ KẾT CẤU NGUYÊN CÔNG
1.Vẽ kết cấu nguyên công của chi tiết
CHƯƠNG VI : PHƯƠNG PHÁP VẼ BẢN VẼ ĐỒ GÁ
1.Vẽ bản vẽ theo trình tự
2.Tính toán đồ gá
Trang 4LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay vấn đề cải tiến các trang thiết bị máy móc thật sự cần thiết nhằm đáp ứng
sự phát triển của ngành công nghiệp, đẩy mạnh nền công nghiệp của nước ta phát triển mạnh Để hạn chế tối đa việc nhập các thiết bị máy móc hiện đại, giảm giá thành cuả sản phẩm trên thị trường nhằm nâng cao sức cạnh tranh với các sản phẩm cùng loại nhập từ nước ngoài vào thì việc gia công các chi tiết máy đạt chính xác cao thật sự cần thiết
BTL Công Nghệ Chế Tạo Máy là một bài tập giúp cho sinh viên biết tổng hợp những kiến thức đã học, đem những kiến thức đó vào áp dụng việc thiết kế chế tạo một chi tiết cụ thể, chi tiết làm ra đạt yêu cầu về kĩ thuật và phải dễ chế tạo và có tính kinh tế cao
Nhiệm vụ của đồn là thiết kế qui trình công nghệ gia công trục dao phay 25 Lập một qui trình công nghệ gia công hợp lí để gia công trục dao phay nhằm đạt yêu cầu kỹ thuật, điều kiện làm việc của chi tiết Qui trình công nghệ được thiết kế nhằm đáp ứng điều kiện sản xuất hàng loạt, tăng tính kinh tế, năng suất Trong qui trình làm đồ án không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong thầy bỏ qua và đóng góp ý kiến để em hoàn thành tốt bài tập này
Nhờ sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Hải Sơn em đã hoàn thành xong bài tập lớn
Em xin cám ơn sự hướng dẫn của Thầy trong thời gian qua đã giúp em hoàn thành tốt bài tập này
Cuối cùng em xin chân thành và cảm ơn Thầy
TPHCM, tháng 10 năm 2021
Người thực hiện
Hồ Vân Hòa,Nguyễn Lê Đình Duy (nhóm 5)
Trang 5NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
TPHCM, tháng , năm 2021
Người thực hiện,
Hồ Vân Hòa Nguyễn Lê Đình Duy
CHƯƠNG I : NỘI DUNG VÀ TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BÀI TẬP LỚN CÔNG
NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Trang 6I NỘI DUNG MÔN HỌC BÀI TẬP LỚN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
1 Môn học BTL-CNCTM bao gồm 2 phần
A PHẦN THUYẾT MINH
- Phân tích chi tiết gia công và xác định khối lượng chi tiết
- Phân tích và lựa chọn phương pháp chế tạo phôi
- Lập bảng quy trình công nghệ gia công cơ ( khổ giấy A3)
- Biện luận quy trình công nghệ
- Tính , thiết kế cho kết cấu nguyên công và đồ gá được chỉ định
- Kết luận về BTL , tài liệu kham khảo và mục lục
B PHẦN BẢN VẼ
- Bản vẽ chi tiết gia công
- Bản vẽ chi tiết lồng phôi
- Bản vẽ sơ đồ các nguyên công
- Bản vẽ kết cấu nguyên công do giáo viên chỉ định
- Bản vẽ lắp thiết kế trục dao phay
C CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO
Sổ tay công nghệ
1 Tính và thiết kế đồ gá
2 Nguyên lí thiết kế đồ gá
3 Chế độ cắt khi gia công cơ
4 Tập bảng tra dung sai
5 Sổ tay thiết kế chi tiết máy
6 Thiết kế đúc
7 Sổ tay rèn dập
8 Tiêu chuẩn đồ gá
II TRÌNH TỰ THIẾT KẾ BÀI TẬP LỚN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
1.Phân tích chi tiết gia công
1.1 Phân tích tính năng công dụng của chi tiết gia công
1.2 Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết gia công
1.3 Phân tích độ chính xác gia công
a Độ chính xác về kích thước
b Độ chính xác về hình dáng hình học
Trang 7c Độ chính xác về vị trí tương quan
d Chất lượng bề mặt độ nhám và độ cứng
2.Xác định phương pháp chế tạo phôi
2.1 Tương ứng với các vật liệu gia công , liệt kê các phương pháp có thể chế tạo phôi và nêu ươu , nhược điểm của từng phương pháp
2.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi , nêu lên với phương pháp này phôi đạt cấp chính các nào
2.3 Tra lượng dư gia công
2.4 Tính khối lượng chi tiết gia công và khối lượng chi tiết lồng phôi, tính hệ số sử dụng vật liệu
3.Lập bảng quy trình công nghệ gia công cơ
- Bảng này lập trên khổ giấy A3 nằm ngang , khi đóng vào quyển thuyết minh A4 thì gấp lại
4.Biện luận quy trình gia công cơ
- Thứ tự trong gia công QTCN là hợp lí
- Chuẩn trong quy trình công nghệ là hợp lí
- Tra chế độ cắt cho các nguyên công
5.Thiết kế đồ gá
6.Hướng dẫn sử dụng , bảo dưỡng đồ gá
7.Kết luận
PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 1.1 Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC.
Trang 8Công dụng:
Trục dao phay là một chi tiết quan trọng của máy phay, Trục dao phay là chi tiết để truyền momen xoắn từ máy đến dao dể gia công chi tiết
Điều kiện làm việc:
Trục dao phay thường làm việc trong môi trường có tốc độ chuyển động cao và truyền momem cao
Quá trình làm việc có sinh nhiệt nên có tưới nguội
1.2 Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết gia công.
Trục dao làm việc trong môi trường tốc độ chuyển động cao và momen xoắn nên ta chọn vật liệu là thép C45, vì thép C45 có tính chất phù hợp để gia công trục dao, đặc biệt là cần đủ độ bền độ cứng, ít nhạy cảm với ứng suất tập trung, dể gia công nhiệt luyện, chịu được mài mòn Để đảm bảo các yêu cầu trên thì vật liệu làm trục là thép cacbon
Theo TCVN Thép cacbon C45 có kí hiệu là: C45
Thành phần của C45 gồm:
+ ( 0,42 0.50 )% C
+ ( 0,17 0,37 )% Silic
+ ( 0,5 )% Mangan
+ 0,04% Photpho
+0,04% Lưu huỳnh
+0,25% crom
+0,25% Niken
+ (8 tập 1,tr119),bảng 2.5 Công dụng theps C45: dùng chế tạo chi tiết trục truyền, bánh răng, tay biên Khi tôi cao tầng có độ cứng bề mặt cao và độ bền trong lõi được nâng cao
Trang 9+(8-tâp1 tr119 ), bảng 2,4 cho ta một vài số liệu cơ bản và độ cứng thép C45 như sau:
Giới hạn chảy =36kG/
Đ bềền kéo ộ =61kG/
Đ giãn dài tộ ương đốối ϒ=16%
Đ thắốt tộ ương đốối Ѱ=40%
Đ dai va đ p ộ ậ =5 kGm/
Đ c ngộ ứ (thép cán nóng) HB=229
1.3 Phân tích kết cấu và hình dạng CTGC:
+ Kết cấu chi tiết đơn giản.
+ Chi tiết thuộc dạng trục
+Bề mặt đặc biệt cần quan tâm mặt côn 7:24 thử với côn mẫu (trục chính máy phay) phải tiếp xúc 3/4,đạt chiều dài còn lại so với mặt đầu trục chính 2+- 0.5mm
1.4 Phân tích độ chính xác gia công.
1.4.1 Độ chính xác về kích thước.
1.4.1.1 Đối với các kích thước có chỉ dãn dung sai.
Kích thước 2700.5
Kích thước danh nghĩa L=270mm
Sai lệch trên: es+0.5mm
Sai lệch dưới: ei-0.5mm
Kích thước giới hạn lớn nhất L = 270,5 mmmax
Kích thước giới hạn nhỏ nhất L = 269,5mmmin
Dung sai kích thước T = 1mmD
tra bảng 2.2 trang6 sách dung sai lắp ghép
Độ chính xác về kích thước đạt CCX13
Trang 10 Kích thước Ø630.2
Kích thước danh nghĩa d = 63mmN
Sai lệch trên: +0,2mm
Sai lệch dưới: -0,2mm
Kich thước giới hạn lớn nhất d =63,2 mmmax
Kích thước giới hạn nhỏ nhất d =62,8 mmmin
Dung sai kích thước T = 0,4mmD
Tra bảng 2.2 trang 6 sách dung sai lắp ghép
Độ chính về kích thước đạt CCX 12
Kích thước 10.1
Kích thước danh nghĩa =16mm
Sai lệch trên: +0,1mm
Sai lệch dưới: 0mm
Kich thước giới hạn lớn nhất Dmax=16,1mm
Kích thước giới hạn nhỏ nhất D = 16mmmin
Theo cách ghi dung sai như vậy thì kiểu lắp là H lắp theo hệ thống lỗ dạng lắp
là lắp lỏng
Tra bảng 2.10 tr46 tập bảng tra dung sai lắp ghép ra được +110 và 0 lấy H7 Tra được ccx 16H11
Kích thước Ø
Kích thước danh nghĩa dN=25mm
Trang 11Sai lệch trên: +0 mm
Sai lệch dưới: -0,02mm
Kich thước giới hạn lớn nhất dmax=25mm
Kích thước giới hạn nhỏ nhất d = 24,975mmmin
Theo cách ghi dung sai như vậy thì kiểu lắp là h nhỏ được lắp theo hệ thống trục tại kiểu h nhỏ có sai lệch trên là 0 sai lệch dưới là 1 số âm
Theo dung sai lắp ghép kiểu h là lắp lỏng
Tra bảng 2.25 trang 41 bảng tra dung sai lắp ghép ccx thuộc h7
Độ chính về kích thước đạt Ø25h7
1.4.1.2 Đối với các kích thước không chỉ dẫn dung sai.
Các kích thước không chỉ dẫn dung sai sau đây, bề mặt kích thước này đều qua gia công nên ta chọn CCX12
-Kích thước 24, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,15 -Kích thước 4, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,15
-Kích thước 66, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,18 -Kích thước 24, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,3
-Kích thước 11, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,21 -Kích thước 44,5, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,21 -Kích thước 20, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,25 -Kích thước 25, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,25 -Kích thước 21,5, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,25 -Kích thước 48, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,25 -Kích thước 0.5x,2x, CCX12 Theo bảng tra dung sai lắp ghép ta được T= 0,25
Trang 121.1.2 Độ chính xác về hình dáng hình học và vị trí tương quan.
- Mặt côn 7:24 thử với côn mẫu (trục chính máy phay) phải tiếp xúc 3/4 đặt chiều dài còn lại so với mặt đầu trục chính 20.5mm
- Dung sai độ đồng tâm giữa các bật trên trục la,0.02mm
- Dung sai độ đối xứng của 2 rãnh then là 0,06mm
1.4.3 Chất luọng bề mặt.
-Theo tiêu chuẩn TCNV2511-95, để đánh giá độ nhám bề mặt người ta sử dụng
2 tiêu chuẩn sau:
Ra: sai lệch trung bình số hình học profin
Rz: Chiều cao mấp mô profin theo 10 điểm
-Trong thực tế thiết kế, việc chọn chỉ tiêu nào (Ra hay Rz) là tuỳ thuộc vào chất lượng yêu cầu và đặc tính kết cấu cuả bề mặt Chỉ tiêu Ra được sử dụng phổ biến nhất vì nó cho phép đánh giá chính xác hơn và thuận lợi hơn những bề mặt
có độ nhám trung bình Tuy nhiên, đối với những bề mặt có độ nhám quá nhỏ hoặc quá thô thì nên dùng Rz vì nó sẽ cho ta khả năng đánh giá chính xác hơn so với Ra
Giải thích các kí hiệu:
Độ nhám tất cả các bề mặt có độ nhám trụ Rz40 (cấp N9)
Độ nhám bề mặt côn 7:24, Rz 2.5 (cấp N5)
Độ nhám bề mặt Ø có lắốp then có đ nhám là Rz25 (cấốp N8)ộ
1.4.4 Yêu cầu về cơ lý tính.
Do điều kiện làm việc nên chi tiết có yêu cầu độ cứng, chống rung, mài mòn
1.4.5 Kết luận
Ta lưu ý các yêu cầu sau:
Trang 13- Dung sai độ đồng tâm giữa các bật trên trục là 0,02mm
- Dung sai độ đối xứng của 2 rãnh then là 0,06mm
- Ø;10.1 ;Ø630.2 ;2700.5
1.5.Xác định sản lượng năm.
Dạng sản xuất là hàng loạt vừa:
-Tính khối lượng của chi tiết : dựa vào thể tích của chi tiết ta tính được từ phần mềm autocad
V = 251359,7534 m
= 0,258893 d
-Khối lượng riêng của chi tiết là 7,8
Mm = xV = 0,258893x 7,8
= 2,02KG
Với khối lượng tính được của chi tiết là m = 2,02kg , và dạng sản xuất biết được là sản xuất hàng loạt vừa Dựa trên cơ sở đó ta tra bảng giáo trình BTL-CTM phần phân tích chi tiết gia công ta được
-Sản lượng hàng năm của chi tiết là
( 500 - 5000 ) sản phẩm Ta lấy 5000 sản phẩm sản xuất được trong 1 năm -Tính sản lượng hàng năm được sản xuất
N = N1 ()
N = 5000 ()
= 5400sản phẩm trên một năm
Lấy = 2 ; m = 6%
-Tính đến phế phẩm % trong các xưởng đúc và rèn thì ta có công thức :
N = N (1) 1
N = 5000 (1+)
Trang 14= 5650 sản phẩm trên một năm
-Lấy = 4 %
-Số phế phẩm trong 1 năm là
Nphế phẩm =5650-5400= 250 phế phẩm trên một năm
Trang 153.4.Xác định dạng sản xuất
* Chi tiết có dạng sản xuất hàng loạt vừa
-Tính khối lượng của chi tiết : dựa vào thể tích của chi tiết ta tính được từ phần mềm autocad
V = 772242,8945 m
= 0,772 d
-Khối lượng riêng của chi tiết là 7,8
Mm = xV = 0,772 x 7,8
= 6,02 KG
*Với khối lượng tính được của chi tiết là m = 6,02kg , và dạng sản xuất biết được là sản xuất hàng loạt vừa Dựa trên cơ sở đó ta tra bảng giáo trình BTL-CTM phần phân tích chi tiết gia công ta được
-Sản lượng hàng năm của chi tiết là
( 200 - 500 ) sản phẩm Ta lấy 400 sản phẩm sản xuất được trong 1 năm -Tính sản lượng hàng năm được sản xuất
N = N1 ()
N = 400 ()
= 432 sản phẩm trên một năm
Lấy = 2 ; m = 6%
-Tính đến phế phẩm % trong các xưởng đúc và rèn thì ta có công thức :
N = N (1) 1
N = 400 (1)
Trang 16= 448 sản phẩm trên một năm
-Lấy = 4 %
-Số phế phẩm trong 1 năm là
Nphế phẩm =448 -432= 16 phế phẩm trên một năm