TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY BÁO CÁO THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT DẠNG BẠC GVHD Th Nguyễn Hữu Lộc Mục lục TỔNG QUA.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA: ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
MÔN HỌC: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
BÁO CÁO THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
GIA CÔNG CHI TIẾT DẠNG BẠC
GVHD: Th Nguyễn Hữu Lộc
Trang 2Mục lục
Trang 3TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
Quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng trục
Trục là loại chi tiết được dùng rất phổ biến trong ngành Chế tạo máy, nó có nhiệm
vụ truyền chuyển động quay, mômen xoắn cho nên chịu biến dạng phức tạp xoắn, uốn, kéo, nén
Các chi tiết dạng trục có bề mặt cơ bản cần gia công là mặt tròn xoay ngoài, mặt này thường dùng làm mặt lắp ghép
Tùy theo kết cấu mà ta có thể chia ra các chi tiết dạng trục ra các loại sau:
- Trục trơn: trên suốt chiều dài l, trục chỉ có một kích thước đường kính d Với < 4
là trục trơn ngắn; 4 ≤10 là trục trơn thường; > 10 là trục trơn dài
- Trục bậc: trên suốt chiều dài l của trục có một số kích thước đường kính khác
nhau Trên trục bậc có thể có rãnh then, rãnh then hoa hoặc có ren
- Trục rỗng: có tác dụng làm giảm trọng lượng và có thể làm mặt lắp ghép.
- Trục răng: là loại trục mà trên đó có bánh răng liền trục.
- Trục lệch tâm: là loại trục có những cổ trục không cùng nằm trên một đường
tâm như trục khuỷu
Những yêu cầu kỹ thuật chủ yếu khi chế tạo chi tiết dạng trục
Khi chế tạo các chi tiết dạng trục cần bảo đảm các điều kiện kỹ thuật sau:
- Kích thước đường kính các cổ lắp ghép yêu cầu cấp chính xác 7 ÷ 10, một vài trường hợp cần cấp 5
- Độ chính xác hình dáng hình học như độ côn, độ ôvan của các trục nằm trong khoảng 0,25 ÷ 0,5 dung sai đường kính cổ trục
- Dung sai chiều dài mỗi bậc trục khoảng 0,05 ÷ 0,2 mm
- Độ lệch tâm giữa các cổ trục lắp ghép không quá 0,01 ÷ 0,03 mm
- Độ không song song của các rãnh then hay then hoa đối với tâm trục không quá 0,01 mm trên 100 mm chiều dài
- Độ nhám của các cổ trục lắp ghép đạt Ra = 1,25÷ 0,63m; các mặt đầu Rz = 40 ÷ 20m; các bề mặt không lắp ghép Rz = 80 ÷ 40m
- Tính chất cơ lý của bề mặt trục như độ cứng bề mặt, độ thấm tôi thì tùy từng trường hợp cụ thể mà đặt điều kiện kỹ thuật
Ngoài ra, đối với một số trục làm việc ở tốc độ cao thì còn có yêu cầu về cân bằng tĩnh và cân bằng động để khử rung động trong quá trình làm việc
Tính công nghệ trong kết cấu chi tiết dạng trục
Khi thiết kế chi tiết dạng trục cần phải chú ý các vấn đề sau:
- Các bề mặt trên trục có thể gia công được bằng các dao thông thường
- Đường kính các cổ trục nên giảm dần về hai đầu
- Giảm đường kính trục đến mức có thể mà vẫn đảm bảo khả năng làm việc
- Đối với trục dài thì phải chú ý đến việc bố trí luynét được dễ dàng
- Chọn và bố trí các bề mặt như then, ren, rãnh xoắn phải thích hợp và thuận lợi cho quá trình gia công
Trang 4Một vấn đề cần chú ý là quy tình công nghệ chế tạo trục trơn khác hẳn trục bậc về tính đơn giản và tính kinh tế, vì vậy cần nghiên cứu khả năng thay trục bậc bằng trục trơn nếu có
CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
N = N0 * (1 + )
=> N = 50000 * (1 + ) = 54000
Trong đó:
N: sản lượng hàng năm
N0: số chi tiết sản xuất ra trong 1 năm (chiếc/năm)
β= 5% ~ 7% (số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ)
α= 3% ~ 6% (số chi tiết phế phẩm trong các xưởng đúc)
Hàng khối
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
Chức năng :
Trang 5-Thực hiện nhiệm vụ truyền chuyển động quay, momen xoắn cho nên chịu nhiều biến dạng phức tạp như xoắn, uốn, kéo, nén
Vật liệu:
- Vật liệu: Thép C45
Thành phần hóa học:
Mác
thép
C (%)
min-max
Si (%) min-max
Mn (%) min-max
P (%) tối đa
S (%) tối đa
Cr (%) min-max
C45 0,42-0,50 0,15-0,35 0,50-0,80 0,025 0,025 0,20-0,40
- Độ cứng sau khi thường hóa: HB ≤ 229
Độ cứng sau ủ hoặc ram cao : HB ≤ 197
Độ bền kéo: 61 kg/mm2
- Độ giãn dài tương đối: 16%
- Chi tiết làm việc có tạo hình đơn giản , độ bền cao => Thép C45
Ưu điểm của phôi cán: Tốc độ tạo hình nhanh, năng suất cao, và không có lớp phủ hư hại, có thể được làm thành nhiều dạng mặt cắt khác nhau để đáp ứng các yêu cầu của điều kiện sử dụng
Trang 6CHƯƠNG 4: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT PHÔI
Trang 7STT Tên nguyên công Bề mặt gia côn
g
Định vị Kẹp chặt
1 Tiện mặt đầu và khoan
tâm
2 Tiện mặt đầu và khoan
4 Tiện mặt trụ 2,3,4 5,1 5
Trang 8CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
1 Tiện mặt
đầu, khoan
tâm
Định vị 4
bậc tự do
Tiện tinh:
+) t =0.5 -2
mm
+) s = 0,2 –
0,4mm/vòng
+) V = 27
m/min
R21.0
2
Tiện mặt
đầu, khoan
tâm
Định vị 4
bậc tự do
Tiện tinh:
+) t =0.5 -2
mm
+) s = 0,2 –
0,4mm/vòng
R21.0
Trang 9+) V = 27
m/min
3 - Tiện mặt
trụ
- Định vị 4
bậc tự do
Tiện thô :
+) t = 4-6
mm
+) s = 0,5 –
1,2mm/vòng
+) V= 21
m/min
R21.0
S
4 - Tiện mặt
trụ
- Định vị 4
bậc tự do
- Chống tâm
1 bậc tự do
Tiện thô :
+) t = 4-6
mm
+) s = 0,5 –
1,2mm/vòng
+) V= 21
m/min
R20.0
S
5 - Phay rãnh
then
- Khối V dài
định vị 4 bậc
tự do
- Chốt tỳ
định vị 1 bậc
tự do
R20.0
8.0 44.0
7.8
W
6 Khoét lỗ
Trang 10
40 W W R20.0 R12.5 49.0 7 Phay mặt
49.0 W W R20.0 40 8 Tiện trụ
3 12.0 4 12.0 C1 S
9 Tiện côn
Trang 11
S
Đồ gá: Chọn nguyên công thứ 6 để thiết kế đồ gá
( Gia công lỗ trụ )