TIỂU LUẬN phân tích, xác định các thông số kỹ thuật, tính toán lực kẹp, chọn chuẩn và lập quy trình công nghệ gia công chi tiết

Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững và vận dụng cóhiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sảnphẩm cơ khí về kỹ thuật sản x

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TIỂU LUẬN MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2

BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP Độc lập – Tự do – Hạnh phúc THÀNH PHỐ HỒ C HÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ - BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY

NHIỆM VỤ TIỂU LUẬN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2

Ngành: Công nghệ chế tạo máy LHP:

Tên tiểu luận: Phân tích, xác định các thông số kỹ thuật, tính toán lực kẹp, chọn chuẩn và lập quy trình công nghệ gia công chi tiết …

1 Số liệu cho trước:

- Bản vẽ chi tiết …

- Số lượng chi tiết cần gia công: 5.000

2 Nội dung tính toán:

2.1CLO 4: Cho bản vẽ lắp với số lượng chi tiết <10 chi tiết có dung sai lắpghép, phân tích điều kiện làm việc của 1 chi tiết trong bản vẽ.

2.2CLO 5: Từ điều kiện làm việc của chi tiết, xác định các thông số kỹ thuật(dạng chi tiết, biên dạng mặt gia công, độ nhám, dung sai kích thước,SLHDHH, SLVTTQ)

2.3 CLO1: Cho bản vẽ chi tiết, có yêu cầu kỹ thuật đầy đủ, lập quy trìnhcông nghệ gia công chi tiết đó

2.4 CLO 2: Cho bản vẽ chi tiết 1 trong 5 dạng trên với yêu cầu kỹ thuật của 1

bề mặt cần gia công Vẽ sơ đồ định vị và kẹp chặt để gia công bề mặt trên.2.5 CLO 3: Cho bản vẽ chi tiết 1 trong 5 dạng trên với yêu cầu kỹ thuật của

1 bề mặt cần gia công Tính lượng dư GC cho 1 bề mặt đó

2.6 CLO6: Từ sơ đồ gá đặt, tính toán lực kẹp, mômen dựa trên các phương trình cân bằng để đề xuất được cơ cấu kẹp thích hợp

2.7 CLO 7: Thực hiện thuyết trình theo thời gian qui định của giảng viên 2.8 CLO 8: Chuẩn bị và sử dụng hình ảnh trong thuyết minh

3 Sản phẩm:

- 1 tập thuyết minh tiểu luận tối thiểu 50 trang + tập bản vẽ nguyên công + 1 file powerpoint

4 Ngày giao nhiệm vụ: tuần thứ 8

5 Thời gian hoàn thành nhiệm vụ: 8 tuần

6 Giảng viên hướng dẫn:

BMCNCTM GVHD

Lời mở đầu

Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư cơkhí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng, đồng thờiphải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thườnggặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng

Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững và vận dụng cóhiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sảnphẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt được các chỉ tiêukinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và quy mô sản xuất cụ thể Môn họccòn truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế các kếtcấu cơ khí đề góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng

Công nghệ chế tạo máy 2 nằm trong chương trình đào tạo của ngành chế tạo máythuộc khoa cơ khí có vai trò hết sức quan trọng nhằm tạo cho sinh viên hiểu mộtsách sâu sắc về những vấn đề mà người kỹ sư gặp phải khi thiết kế một quy trìnhsản xuất chi tiết cơ khí

CHƯƠNG 1: SỐ LIỆU ĐỀ: 8

1.1 Bản vẽ chi tiết 8

1.2 Số lượng chi tiết cần gia công: 5.000 chi tiết 8

CHƯƠNG 2: NỘI DUNG TÍNH TOÁN: 8

2.1 Điều kiện làm việc của chi tiết 8

2.2 Từ điều kiện làm việc của chi tiết, xác định các thông số kỹ thuật (dạng chi tiết, biên dạng mặt gia công, độ nhám, dung sai kích thước, SLHDHH, SLVTTQ) .10

2.3 Tính công nghệ trong kết cấu 19

CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 20

3.1 Tính sản lượng hằng năm 20

3.2 Xác định dạng sản xuất 20

3.3 Ý nghĩa 22

CHƯƠNG 4: PHÔI 23

4.1 Chọn Phôi 24

4.2 Phương pháp chế tạo phôi 24

4.2.1 Đúc trong khuôn kim loại (Đúc trong trọng lự): 24

4.2.2 Đúc áp lực cao 26

CHƯƠNG 5: PHÂN TÍCH, VÀ XÁC ĐỊNH CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG BỀ MẶT CẦN GIA CÔNG CỦA CHI TIẾT 29

5.1 Phương pháp phay 29

5.1.1 Đặc điểm phương pháp phay 29

5.1.2 Công dụng phương pháp phay 30

CHƯƠNG 6: CHỌN DỤNG CỤ CẮT 35

6.1 Các loại máy 35

6.2 Các loại dao 40

6.3 Chọn mũi khoan 45

CHƯƠNG 7: LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 47

7.1 Phương án 1: 47

7.2 Phương án 2: 48

7.3 Thiết kế nguyên công, định vị và kẹp chặt 50 CHƯƠNG 8 TÍNH TOÁN LƯỢNG DƯ 59

Nhận xét của giảng viên

….

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

CHƯƠNG 1: SỐ LIỆU ĐỀ:

1.1 Bản vẽ chi tiết.

Hình 1: Bản vẽ chi tiết

1.2 Số lượng chi tiết cần gia công: 5.000 chi tiết.

CHƯƠNG 2: NỘI DUNG TÍNH TOÁN:

2.1 Điều kiện làm việc của chi tiết

Chi tiết cần chế tạo có dạng Hộp, chi tiết tên là Đế Xoay Dùng để kẹp

và quay giới hạn trong phạm vi rãnh cong của nó Điều kiện làm việc của chitiết phải đảm bảo về yêu cầu kĩ thuật, độ song song, độ vuông góc giữa các lỗФ12 và mặt đáy để đảm bảo cho chi tiết không bị lệch tâm Giảm sự rungđộng, nâng cao sức bền mỏi tại các lỗ cũng như các bề mặt khác gắn với Hộp.

σb (Mpa)

Độ bền đứt

Độ dãn dài tương đối (d5)

Độ thắt tương đối (y)

Độ dai va đập, kG (m/cm2)

Độ cứng sau

thường hóa (HB)

Độ cứng sau ủ hoặc Ram cao (HB)

Không nhỏ hơn

C45 36 61 16 40 5 ≤ 229 ≤ 197

Tra lượng dư cho phôi đúc:

 Chi tiết đúc cấp chính xác II cấp chính xác kích thước IT15- IT16 Độnhám bề mặt Rz80 ( 20; [1] )

 Dạng sản xuất là hàng khối

 Góc thoát khuôn của phần trụ ∅ 50và phần đế là 1000’ bảng (3.7; 177; [3])

 Lượng dư đúc: bề mặt dài nhất của chi tiết là 4,5mm Mặt trên của khối

là 3,5mm (bảng 2.4;21[1])

2.2 Từ điều kiện làm việc của chi tiết, xác định các thông số kỹ thuật

(dạng chi tiết, biên dạng mặt gia công, độ nhám, dung sai kích thước, SLHDHH, SLVTTQ)

Tính chất cơ tính lớp bề mặt

Độ nhám bề mặt

Ngoài ra còn phụ thuộc:

- Tính chất vật liệu gia công

- Phương pháp gia công (tiện, phay, bào,…)

- Chế độ cắt

- Độ cứng vững của hệ thống công nghệ

- Thông số hình học của dao

- Dung dịch tưới nguội

- Độ không phẳng và độ không song song song của chính cần đảm bảo

trong khoảng 0,05 ÷ 0,1 mm trên toàn bộ chiều dài Độ nhám bề mặt của

chúng với = 5 ÷ 1,25m ( 5 ÷ 7)

- Các lỗ chính trên hộp có độ chính xác cấp 6 ÷ 8 và độ nhám bề mặt các

lỗ này = 2,5 ÷ 0,63 đôi khi cần đạt = 0,32 ÷ 0,16 Sai số hình

dáng hình học của các lỗ bằng (0,5 ÷ 0,7) dung sai đường kính lỗ

Sai lệch profin trung bình cộng (Ra): là trị số trung bình của khoảng cách

các đỉnh trên đường nhấp nhô tế vi tới đượng trục tọa độ OX

+ Tính gần đúng:

+ Tính chính xác:

Độ nhấp nhô tế vi là cơ sở để đánh giá độ nhẵn bề mặt trong phạm vi chiều dài rấtngắn L

L (mm)

Thô

1234

80402010

32016080

40(µm)

8

Bán tinh

567

52.51.25

20106.3

2.5

Tinh

891011

0.630.320.160.08

3.21.60.80.4

0.25

Siêu tinh

121314

0.040.020.01

0.20.08

Bảng 2.1 Tiêu chuẩn chất lượng bề mặt

- Độ chính xác gia công: Là mức độ chính xác đạt được sau khi gia công sovới yêu cầu ban đầu trong thiết kế mong muốn

- Trong thực tế độ chính xác gia công được biểu thị bằng các sai số về kíchthước, sai lệch về hình dáng hình học, sai lệch về vị trí tương đối giữa cácyếu tố hình học của chi tiết được biểu thị bằng dung sai

- Độ chính xác gia công còn phần nào được thể hiện ở hình dáng hình họclớp tế vi trên bề mặt của chi tiết Đó là độ bóng hay độ nhẵn bề mặt, còngọi là độ nhám

- Ngoài độ chính xác dung sai chúng ta còn có cấp chính xác cần phải đạtđược đối với chi tiết sau khi gia công

- Cấp chính xác: Cấp chính xác được qui định theo trị số từ nhỏ đến lớn theomức độ chính xác kích thước

TCVN và ISO chia ra 20 cấp chính xác khác nhau, chúng được đánh số theo

thứ tự độ chính xác giảm dần là 01, 0, 1, 2, …15, 16, 17, 18 Trong đó:

Cấp 01 ÷ cấp 1 là các cấp siêu chính xác

- Cấp 1 ÷ cấp 5 là các cấp chính xác cao Các cấp này áp dụng cho các

chi tiết chính xác, dụng cụ đo

- Cấp 6 ÷ cấp 11 là các cấp chính xác thường Các cấp này áp dụng cho các mối lắpghép

- Độ chính xác gia công: là mức độ chính xác đạt được sau khi gia công so

với yêu cầu ban đầu trong thiết kế mà bạn mong muốn Trong thực tế độ

chính xác gia công được biểu thị bằng các sai số về kích thước, sai lệch về

hình dáng hình học, sai lệch về vị trí tương đối giữa các yếu tố hình học

của chi tiết được biểu thị bằng dung sai

- Độ chính xác gia công còn phần nào được thể hiện ở hình dáng hình học

lớp tế vi trên bề mặt của chi tiết Đó là độ bóng hay độ nhẵn bề mặt, còn

gọi là độ nhám

Hình 2.2 Cấp chính xác và cấp độ bóng bề mặt đạt được bằng các phương pháp gia công

 Điều kiện làm việc của chi tiết

Chi tiết cần chế tạo có dạng Hộp, chi tiết tên là Đế Xoay Dùng để kẹp cố địnhbản lề và xoay bản lề quanh lỗ ϕ12 Đế Xoay có thể xoay quanh lỗ ϕ12 vàquay giới hạn trong phạm vi rãnh cong của nó Điều kiện làm việc của chi tiếtphải đảm bảo về yêu cầu kĩ thuật, độ song song, độ vuông góc giữa các lỗФ12 và mặt đáy để đảm bảo cho chi tiết không bị lệch tâm Giảm sự rung

động, nâng cao sức bền mỏi tại các lỗ cũng như các bề mặt khác gắn với Hộp.

Bề mặt Dạng bề

mặt

Kích thước (mm)

Cấp chính xác

Cấp nhám

bề mặt (µm)

Sai lệch VTTQ HDHH

Phương pháp gia công

Phẳng

Cấp nhám6

Mặt tinh Chuẩn

Dung sai độ phẳngcủa bề mặt A là0,05mm

PhayTinh

Mặt

Phẳng

54±0.2 IT8 Ra= 0.36

Cấp nhám6

Dung sai độ song song của mặt B so với mặt A là 0,05mm

PhayTinh

∅7(mặt

trong)

Lỗ suốt ∅7 IT7 Ra = 0,36

Cấp nhám7

Dung sai độ vuônggóc của ∅7 so vớimặt A là 0.05mm

Khoan, khoét

7 tâm của ∅11 so

với lỗ ∅7 là0.01mm

Lỗ tinh chuẩn với

độ trụ 0,008mm

Dung sai độ vuônggóc của ∅7 so vớimặt B là 0.05mm

Khoan, khoét

Lỗ Tinh

Dung sai độ đồng

tâm của ∅11(mặt B)

so với lỗ ∅7(mặt B) là 0.01mm.

Phaytinh

15-18 Rz =40

Cấp nhám 3

PhayTinh

Bảng 2.2 Dung sai chi chi tiết các mặt

 Các bề mặt có liên quan đến lắp ghép cần có độ chính xác cao

 Các bề mặt còn lại yêu cầu độ bóng, độ thẩm mỹ

- Bề mặt A là mặt phẳng tinh chuẩn được gia công theo từng bước công nghệ phaythô-bán tinh-tinh để đạt chất lượng bề mặt Ra= 2.5µm tương đương với cấp chính

xác IT8 – Có độ phẳng là 0.03mm ([1].tr 87) Là bề mặt chịu lực khi chi tiết làm

việc, ngoài ra giúp khuôn đột lỗ đạt chính xác cao khi vận hành

- Đồng thời các yêu cầu trên còn có công dụng :

+ Các bề mặt của chi được tối ưu trong các mối lắp ghép

+ Do tâm đỡ cần chịu lực các mối ghép nên cần chất lượng bề mặt tối ưu thì sẽ đạtđược lượng

mòn ban đầu ít nhất, qua đó kéo dài tuổi thọ của chi tiết và chất lượng làm việc củamáy

+ Độ nhám bề mặt thấp thì giới hạn mỏi của vật liệu tăng, kéo dài tuổi thọ chi tiết + Tăng khả năng làm việc của chi tiết

- Lỗ Ø7+0.018 mm là lỗ tinh chuẩn có độ trụ 0,008mm ([1].tr 91) cần được gia

công theo từng bước công nghệ khoan-khoét-doa để đạt cấp chính xác IT7 Lỗ trụsuốt là Ø7+0.018 được lắp ghép với chốt trụ tiêu chuẩn với cấp chính xác IT7, cần

độ vuông góc so với mặt phẳng chuẩn A là 0,012mm ([1].tr 95) để đảm bảo độ

chính xác định tâm cao và có độ hở nhỏ

(Đối với các lỗ của chi tiết lắp ghép lỗ và trục ta thường chọn kiểu lắp theo hệthống lỗ Lắp theo hệ thống lỗ là kiểu lắp mà vị trí miền dung sai của lỗ luôn là cốđịnh, có sai lệch cơ bản kiểu H, và để có các đặc tính, kiểu lắp khác nhau thì ta thayđổi miền dung sai của kích thước trục vì gia công lỗ chính xác khó, thường phảidùng các dụng cụ chính xác đắt tiền như Chuốt, doa, Ngoài ra việc sửa chữa kíchthước trục lại đơn giản hơn so với kích thước lỗ.)

- Lỗ Ø14+0.018 mm cần được gia công theo từng bước công nghệ khoan-khoét-doa

để đạt chất lượng Ra= 0,8µm và cấp chính xác IT7 ( yêu cầu độ vuông góc so với

mặt phẳng chuẩn A là 0,012mm ([1].tr 95) để tránh lệch khi lắp ghép.)

- Các bề mặt còn lại: do các chi tiết khác không tác động trực tiếp đến các bề mặtnày, vì thế chất lượng bề mặt gia công không yêu cầu quá cao, để giảm bớt cácbước giúp giảm tối đa thời gian gia công nên chỉ cần với chất lượng bề mặt Rz

=80µm tương đương với cấp chính xác IT15-IT18 (cấp chính xác này có sẵn trongquá trình chế tạo phôi)

2.3 Tính công nghệ trong kết cấu

Cũng như các dạng chi tiết khác, đối với chi tiết ĐẾ XOAY thì tính côngnghệ có ý nghĩa quan trọng việc đảm bảo độ an toàn Vì vậy khi thiết kế chi tiếtdạng Hộp ta cần chú ý đến kết cấu của nó như sau:

- Hộp phải có độ cứng vững cao để khi gia công không bị biến dạng, có thểdùng ở chế độ cắt cao đạt năng suất cao

- Các bề mặt làm chuẩn phải có đủ diện tích nhất định, phải cho phép thực hiệnnhiều nguyên công khi dùng bề mặt cần định vị làm chuẩn mặt đáy và lỗ Bềmặt chuẩn phải tạo điều kiện để gá đặt chi tiết nhanh khi gia công và lắp ráp

- Các bề mặt gia công không được có vấu lồi, lõm phải thuận lợi cho việc ăndao, thoát dao Kết cấu của các bề mặt phải thuận lợi cho việc gia công đồngthời bằng nhiều dao

- Các lỗ trên hộp có kết cấu đơn giản, không nên có rãnh hoặc có dạng địnhhình, bề mặt lỗ không được đứt quãng, các đường kính giảm dần từ ngoài vàotrong, lỗ nên thông với nhau, lỗ kẹp phải có lỗ tiêu chuẩn

- Không nên bố trí lỗ nghiêng so với mặt phẳng của các vách để khi gia công

tránh hiện tượng ăn dao lệch hướng

 N là số chi tiết được sản xuất trong một năm, đơn vị chi tiết/ năm

 Ni là số sản phẩm được sản xuất trong một năm, đơn vị chi tiết/ năm

 m là số chi tiết trong một sản phẩm, m= 1(chi tiết)

 α là số chi tiết phế phẩm (α=3-6 %), lấy α= 4 %

 β là số chi tiết được chế tạo thêm để dự phòng (β= 5-7 %), lấy β= 6 %

 N = 5000.1(1+ 4+6100 ) =5500 (chi tiết/ năm)

3.2 Xác định dạng sản xuất

Dạng sản xuất là một khái niệm kinh tế xã hội tổng hợp, nó phản ánh mối liên hệqua lại giữa các đặc trưng công nghệ và các hình thức tổ chức sản để chế tạo sảnphẩm đạt hiệu quả cao nhất Đặc trưng của dạng sản xuất là sản lượng hằng năm,tính ổn định của sản phẩm, tính lặp lại của quá trình sản xuất và mức độ chuyênmôn hóa của sản xuất

Có nhiều quan điểm xác định dạng sản xuất Trong thực tế, người ta chia dạng sảnxuất ra 3 loại hình chính:

+ Dạng sản xuất đơn chiếc

+ Dạng sản xuất hàng loạt

+ Dạng sản xuất hàng khối

Dạng sản xuất là yếu tố quan trọng trong việc thiết kế quá trình công nghệ, vì nếubiết dạng sản xuất sẽ biết được các điều kiện cho phép về trang thiết bị, nhân lực,…

để tổ chức sản xuất có hiệu quả cao nhất

Có nhiều cách để xác định dạng sản xuất, Ví dụ:

+ Xác định theo hệ số chuyên môn hóa + Xác định theo trọng lượng sản phẩm+ Xác định thêm sản lượng hàng năm và trọng lượng sản phẩm

Trọng lượng chi tiết là 2.1612 kg, sản lượng triển khai sản xuất hằng năm của chitiết là 5500 chi tiết.

Tra bảng 1 (bảng 1.1 [19,1]), ta chọn dạng sản xuất là dạng hàng loạt lớn.

3.3 Ý nghĩa

 Sản xuất hàng loạt lớn

Trong sản xuất hàng loạt, cơ giới hóa được sử dụng để đạt được khối lượng lớn, tổchức chi tiết dòng nguyên liệu, kiểm soát cẩn thận các tiêu chuẩn chất lượng vàphân công lao động Một ví dụ ban đầu về nhu cầu đối với các sản phẩm tiêu chuẩnhóa với số lượng lớn đến từ các tổ chức quân sự và nhu cầu của họ đối với đồngphục và các vật tư khác Thiết bị gia công chính xác đã dẫn đến nhu cầu quy môlớn đối với các sản phẩm sản xuất hàng loạt được tạo ra với giá rẻ với lực lượng laođộng nhỏ

- Sản xuất hàng loạt là sản xuất với số lượng lớn các sản phẩm tiêuchuẩn hóa, thường sử dụng dây chuyền lắp ráp hoặc công nghệ tựđộng hóa

- Sản xuất hàng loạt có nhiều lợi thế, chẳng hạn như tạo ra mức độchính xác cao, chi phí thấp hơn từ tự động hóa và ít nhân công hơn,mức hiệu quả cao hơn và phân phối và tiếp thị nhanh chóng các sảnphẩm của tổ chức

 Ưu điểm:

- Sản xuất hàng loạt có nhiều lợi thế Nếu quá trình sản xuất được giámsát nghiêm ngặt, việc sản xuất hàng loạt có thể mang lại độ chính xáccao vì máy móc trong dây chuyền sản xuất có các thông số cài đặttrước Sản xuất hàng loạt cũng dẫn đến chi phí thấp hơn vì quy trìnhsản xuất dây chuyền lắp ráp tự động đòi hỏi ít công nhân hơn

- Ngoài ra, sản xuất hàng loạt có thể tạo ra mức hiệu quả cao hơn vìcác mặt hàng sản xuất hàng loạt có thể được lắp ráp với tốc độ nhanhhơn thông qua tự động hóa Việc lắp ráp nhanh chóng hỗ trợ việc phânphối và tiếp thị nhanh chóng các sản phẩm của tổ chức, do đó, có thểtạo ra lợi thế cạnh tranh và lợi nhuận cao hơn cho công ty

 Nhược điểm:

Tuy nhiên, không phải mọi thứ về sản xuất hàng loạt đều có lợi Việc thiết lập mộtdây chuyền lắp ráp tự động đòi hỏi nhiều vốn và đòi hỏi sự đầu tư trước đáng kể vềthời gian và nguồn lực Nếu có sai sót trong thiết kế sản xuất, có thể cần đầu tưnhiều thời gian và tiền bạc để thiết kế lại và xây dựng lại các quy trình sản xuấthàng loạt

 Đặc điểm:

- Sử dụng máy: chủ yếu là máy chuyên dùng, máy tự động cho năng suất cao

- Bố trí máy: theo quy trình công nghệ Tại mỗi máy thường chỉ hoàn thành mộtcông việc nhất định của một quy trình công nghệ nhất định

- Đồ gá, trang thiết bị công nghệ: chủ yếu là chuyên dùng

- Phương pháp gá đặt: chủ yếu sử dụng phương pháp tự động đạt kích thước

- Phương pháp đảm bảo độ chính xác gia công: thường sử dụng phương pháp chỉnhsẵn dao

- Định mức kỹ thuật: rất tỉ mỉ và chính xác, thường sử dụng các phương pháp nhưtính toán phân tích, bấm giờ, chép thực ngày làm việc.v.v

- Bậc thợ: cần thợ điều chỉnh có tay nghề cao, thợ đứng máy không cần có tay nghềcao

- Văn kiện công nghệ: được lập rất tỉ mỉ, thường phải sử dụng đến phiếu nguyêncông

CHƯƠNG 4: PHÔI

4.1 Chọn Phôi

Việc xác định phương pháp tạo phôi hợp lí sẽ đảm bảo được các yêu cầu kỹ thuậtcủa chi tiết, kích thước phôi phải đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho quá trình giacông, hình dáng của phôi càng giống chi tiết càng tốt Yêu cầu này cho phép giảm

số lần chạy dao, giảm thời gian gia công giảm sai số dẫn đến tăng năng suất hạ giáthành sản phẩm

 Cơ sở chọn phôi

Để chọn phôi người ta căn cứ vào các yếu tố sau:

+ Vật liệu và cơ tính vật liệu

+ Kích thước, hình dáng, kết cấu của chi tiết

+ Số lượng chi tiết cần có và dạng sản xuất

Trong sản xuất cơ khí có các loại phôi

Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động nhẹ, không có va đập, tải trọng nhẹ vàtrung bình, dạng sản xuất hàng khối… chọn vật liệu là thép, có chi phí thấp mà vẫnđảm bảo điều kiện làm việc Mác thép là C45

Vật liệu là thép có tính đúc cao ( tính chảy lỏng cao, độ co thấp, có thể đúcnhững chi tiết phức tạp…) điều kiện sản xuất hàng khối nên chọn đúc trong khuôncát hoặc khuôn kim loại

4.2 Phương pháp chế tạo phôi

4.2.1 Đúc trong khuôn kim loại (Đúc trong trọng lự):

Đây là phương pháp đúc phổ biến nhất hiện nay Với phương pháp này, kim loạilỏng sẽ được đúc trong khuôn bằng kim loại Vật đúc sẽ đông đặc dưới tác độngcủa trọng trường

Quy trình đúc:

Hình 4.1 Sơ đồ quy trình đúc trong khuôn kim loại

Hình 4.2 Quá trình đúc trong khuôn kim loại

 Ưu điểm :

- Khuôn được sử dụng nhiều lần giúp rút ngắn chu trình đúc

- Giảm giá thành với đúc số lượng lớn

- Có thể đúc các chi tiết phức tạp nhưng vẫn kém đúc trong khuôn cát

- Chất lượng bề mặt tốt, sai số vật đúc nhỏ

- Có thể đúc vật đúc có độ dày thành trung bình 3-4 mm

 Nhược điểm :

- Chế tạo khuôn phức tạp, đắt tiền chỉ phù hợp với sản xuất hàng loạt trở lên

- Chỉ hiệu quả khi đúc vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp

- Không đúc được vật đúc có khối lượng lớn

- Dễ sảy ra khuyết tật do thoát khí kém

- Các hư hỏng thường gặp

+ Rỗ khí : Khí bị lẫn vào dòng chảy khi rót và khí trong long khuôn không thoát rađược

+ Biện pháp : chế độ rót phù hợp, cần thiết kế các cửa thoát khí Nứt, không có liênkết do tốc độ nguội không đồng đều nên có vùng đông đặc trước vùng đông đặcsau, 2 + dùng này không kết chặt với nhau

+ Khắc phục : điều chỉnh thông số rót : tốc độ, nhiệt độ chảy, chế độ làm mát …

4.2.2 Đúc áp lực cao

Kim loại trong buồng được ép dưới áp lực cao của piston vào lồng khuôn kim loại

và được làm nguội nhanh trong khuôn nhờ bộ phận bơm nước làm mát

Máy đúc áp lực cao chia thành 2 loại :

+ Máy đúc buồng nóng

+ Máy đúc buồng lạnh

- Máy đúc buồng nóng: Buồng xy lanh đặt trong nồi nấu, kim loại nóng chảy luôn

được chứa trong buồng nén Khi piston nén xuống dòng kim loại lỏng được đẩyvào khuôn

Máy đúc buồng nóng phù hợp với đúc kim loại, hợp kim có nhiệt chảy thấp nhưthiếc, magie Với trình độ khoa học phát triển máy đúc buồng nóng có thể áp dụngcho đúc kim loại nhiệt chảy cao hơn như nhôm và hợp kim khôm với dạng máy V-line

- Máy đúc buồng lạnh: Kim loại được nấu chảy tách biệt với xy lanh Quá trình

chuyển kim loại nóng chảy từ nồi nấu sang xy lanh được thực hiện bởi các cơ cấu,robot, múc kim loại

- Khối lượng vật đúc trung bình < 40kg Do cần yêu cầu máy phải có lực ép lớn

- Cần tự động hóa cao, dây chuyền đắt tiền

- Không dùng được thao cát vì dòng chảy có áp lực Do đó hình dạng lỗ hoặc mặttrong phải đơn giản

- Khuôn chóng bị mài mòn do dòng chảy có áp lực của hợp kim ở nhiệt độ cao.

- Tính toán khuôn phức tạp, chi phí làm khuôn cao

- Chi tiết chỉ nhiệt luyện được khi có chế độ đúc phù hợp

- Kẹt sản phẩm trong khuôn: Mặt phân khuôn không chuẩn hoặc độ dốc nhỏ

Biện pháp khắc phục: Sửa khuôn

 Dựa vào yêu cầu kỹ thuật và nhu cầu của nhà sản xuất nên ta chọn phươngpháp gia công là phương pháp đúc khuôn kim loại

 Vì đúc khuôn kim loại mang lại lợi ích kinh tế lớn hơn phù hợp với gia cônghàng loạt Quá trình và dây chuyền sản xuất đơn giản ít tốn kém và tiết kiệmthời gian

CHƯƠNG 5: PHÂN TÍCH, VÀ XÁC ĐỊNH CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG BỀ MẶT CẦN GIA CÔNG CỦA CHI TIẾT

5.1 Phương pháp phay

5.1.1 Đặc điểm phương pháp phay

- Gia công phay kim loại được hiểu đơn giản là phương pháp cắt gọt phôi trong giacông cơ khí Ngày nay, cùng với sự phát triển của các loại máy móc hiện đại, giacông phay mang đến nhiều lợi ích, gia tăng chất lượng và năng lực sản xuất Tronggia công phay, 2 chuyển động tạo hình chủ yếu bao gồm:

- Chuyển động tạo hình thứ nhất (chính): dao phay quay tròn

- Chuyển động tạo hình thứ hai (chạy dao): chi tiết chuyển động tịnh tiến theo 3phương

- Chuyển động tịnh tiến có thể độc lập từng phương hoặc kết hợp với nhau

5.1.2 Công dụng phương pháp phay

- Gia công phay có tính ứng dụng cao bởi nó cho phép gia công được trên nhiềudạng bề mặt khác nhau với nhiều dạng chi tiết phức tạp, đồng thời người thợ cơ khí

có thể mở rộng khả năng của công nghệ phay bằng nhiều cách khác nhau, chẳnghạn như chế tạo thêm đồ gá… Một số ứng dụng trong gia công phay như: Phay mặtphẳng Phay mặt trụ Phay rãnh, phay rãnh then Phay ren Phay trục then hoa Phaycác mặt định hình…

- Năng suất cắt khi phay phụ thuộc nhiều yếu tố như: vật liệu dụng cụ, vật liệu chitiết gia công, độ cứng vững của HTCN Nhìn chung, năng suất của phay cao hơntiện

8040-

-2,5

-3 – 456

Khả năng của phương pháp gia công phay

Gia công phay có tính ứng dụng cao bởi nó cho phép gia công được trên nhiềudạng bề mặt khác nhau với nhiều dạng chi tiết phức tạp, đồng thời người thợ cơ khí

có thể mở rộng khả năng của công nghệ phay bằng nhiều cách khác nhau, chẳnghạn như chế tạo thêm đồ gá… Một số ứng dụng trong gia công phay như:

Phay là một phương pháp gia công cắt gọt có phoi Phương pháp phay có haichuyển động tạo hình

- Chuyển động tạo hình thứ nhất (chính) : dao phay quay tròn

- Chuyển động tạo hình thứ hai (chạy dao) : chi tiết chuyển động tịnh tiến theo 3phương

- Chuyển động tịnh tiến có thể độc lập từng phương hoặc kết hợp với nhau