Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết chạc ba (Full bản vẽ + thuyết minh)

Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết chạc ba (Full bản vẽ + thuyết minh)1 Nghiên cứu chi tiết gia công : Chức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu 2 Xác định dạng sản xuất.3 Chọn phôi và phương pháp tạo phôi, tra lượng dư gia công cho các bề mặt gia công.4 Lập tiến trình công nghệ: Thứ tự gia công, gá đặt, so sánh các phương án và chọn phương án hợp lí.5 Thiết kế nguyên công : Vẽ sơ đồ gá đặtChọn máy, chọn dao (loại dao, kết cấu dao và vật liệu làm dao)Trình bày các bước gia công, tra các chế độ cắt : n, s, t; tra lượng dư cho các bước và tính thời gian gia công cơ bản cho từng bước công nghệ.Tính lượng dư gia công cho nguyên công : .....................................................................Tính toán chế độ cắt cho nguyên công thiết kế đồ gá : .................................................................6 Thiết kế đồ gá: ………………………………………………………………………………........Vẽ sơ đồ nguyên lý. Thiết kế kết cấu và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá.Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp.Tính sai số gá đặt và so sánh với dung sai của nguyên công đang thực hiện trên đồ gá.Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực.

Trang 1

LỜI MỞ ĐẦU

Cùng với sự phát triển của các nghành khoa học kỹ thuật, ngành cơ khí chế tạo máy ra đờivới những vai trò và nhiệm vụ rất quan trọng trong việc tạo ra các thiết bị máy móc để nhằmgiảm nhẹ sức lao động của con người

Để đáp ứng được những yêu cầu cần thiết đó, trường ĐHSPKT đã đào tạo cho xã hội rấtnhiều đội ngũ kỹ sư, công nhân kỹ thuật Mục đích là trang bị cho sinh viên những kiến thứcchuyên môn và trình độ tay nghề đáp ứng được với nhu cầu xã hội

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nhằm giúp chúng em tổng hợp lại các kiến thức đãhọc có liên quan tới môn học công nghệ chế tạo máy, làm quen cách sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêuchuẩn và có khả năng kết hợp, so sánh kiến thức lý thuyết với sản xuất thực tế Để đánh giá đượckhả năng tiếp thu của sinh viên, nhà trường đã tạo điều kiện cho mỗi sinh viên nhận một đề tài

đồ án môn học

Sau đây là nội dung thiết kế :”QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT CHẠC

BA” Bằng kiến thức đã học và sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Hoài Nam đã giúp em hoàn

thành đề tài này

Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Hoài Nam và các thầy trong

bộ môn Công nghệ chế tạo máy

Sinh viên thực hiện

Trầm Vũ Hoàn

Trang 2

CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

I Chức năng làm việc của chi tiết:

Chi tiết Chạc Ba là chi tiết thuộc dạng càng, chi tiết có những bề mặt làm việc là các lỗ Ø14, Ø12, mặt đầu các lỗ và hai rãnh Ø9 và Ø15.Hai lỗ Ø12, Ø14 và hai rãnh Ø9, Ø15 là những

bề măt lắp ghép do đó cần có những yêu cầu kỹ thuật như sau:

- Độ không song song giữa hai đường tâm lỗ Ø12 và Ø14 là không quá 0.016;

- Độ không vuông góc giữa đường tâm của các lỗ với hai mặt đầu là không quá 0.016;

- Độ không tròn của các lỗ là không quá 0.08;

- Chuyển động trong lỗ Ø12 và Ø14 có thể là chuyển động xoay hoặc trượt nên bề mặt lỗ cần có độ bóng cao với Ra = 1.6 để chi tiết ít bị mài mòn

Tính chất lý hóa của vật liệu đảm bảo yêu cầu về chức năng làm việc của chi tiết

III Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:

Với kết cấu chi tiết đã cho như tronh bản vẽ là khá hợp lý vì vậy ta không cần thay đổi về

kết cấu chi tiết

Các bề mặt gia công chủ yếu là bề mặt phẳng và bề mặt lỗ Nên sử dụng các phương pháp gia công phổ biến như: tiện, phay, khoan, Vì các phương pháp này cho năng suất cao

CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

I Sản lựơng cần chế tạo:

Trang 3

Sản lượng cần chế tạo được tính theo công thức:

Trong đó:

; số phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc và rèn

: số chi tiết chế tạo thêm đề dự trữ(5-7%)

Khối lượng riêng của gang xám :

Với sản lượng chi tiết 50050 chiếc/năm và khối lượng chi tiết = 1.2 kg dạng sản xuất là hàng khối ( Bảng 3.2 Quyển [1])

Trang 4

CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

I Xác định phương pháp tạo phôi:

Phương pháp chế tạo phôi phụ thuộc vào dạng sản xuất, vật liệu, chức năng, yêu cầu kỹ thuật,… của các chi tiết

I.1 Phôi thép thanh:

Để chế tạo các loại chi tiết như: con lăn, các loại trục, xi lanh, pittông, bánh răng có đường kính nhỏ…

I.2 Phôi dập

Dùng cho các chi tiết: trục răng côn, trục răng thẳng, các loại bánh răng khác, chi tiết dạng càng… Các chi tiết này được dập trên máy búa nắm ngang hoặc máy dập đứng

I.3 Phôi tự do:

Dùng trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, ưu điểm là giá thành phôi này rẻ

=> Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao,gây khó

khăn trong các bước gia công tiếp theo

b) Mẫu kim loại:

Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ,vì giá tạo khuôn cao Cấp chính xác của phôi: IT15 -IT16

Độ nhám bề mặt: Rz=80 µm.=> Chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương pháp đúcvới mẫu gỗ,đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp, năng suất phù hợp với dạng sảnxuất loạt vừa và lớn

I.4.2 Đúc trong khuôn kim loại:

-Độ chính xác cao, giá thành đầu tư thiết bị lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết

nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao

-Cấp chính xác của phôi: IT14 IT15

Trang 5

-Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn

-Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là hợp kim Thiếc, Chì, Kẽm, Mg, Al,Cu

-Đúc dưới áp lực dùng để chế tạo các chi tiết phức tạp như vỏ bơm xăng, dầu, nắp buồng

ép, van dẫn khí…

-Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao.Đặc tính kỹ thuật tốt nhưng đối với dạngsản suất loạt vừa thì hiệu quả kinh tế không cao

I.4.5 Đúc trong khuôn vỏ mỏng:

-Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6-8mm

-Có thể đúc được gang , thép, kim loại màu như khuôn cát,khối lượng vật đúc đến 100 kg-Dùng trong sản xuất loạt lớn và hàng khối

I.4.6 Đúc liên tục:

-Là quá trình rót kim loại lỏng đều và liên tục vào mặt khuôn bằng kim loại,xung quanhhoặc bên trong khuôn có nước lưu thông làm nguội (còn gọi là bình kết tinh) Nhờ truyềnnhiệt nhanh nên kim loại lỏng sau khi rót vào khuôn được kết tinh ngay, vật đúc được kéoliên tục ra khỏi khuôn bằng cơ cấu đặc biệt như con lăn…

-Thường dùng để đúc ống, đúc thỏi, đúc tấm

 Kết luận:

- Sau khi so sánh đặc điểm các phương pháp tạo phôi thì ta chọn phôi đúc vì:

+ Giá thành chế tạo vật đúc rẽ

+ Phù hợp với sản xuất loạt lớn đến hàng khối

+ Độ nhám bề mặt độ chính xác sau khi đúc có thể chấp nhận được để có thể tiếp tục gia công tiếp theo

Trang 6

II Bản vẽ khuôn đúc:

T

D

T D

A-A

Trang 7

CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

n s

Trang 8

- Thời gian nguyên công:

Thời gian gia công cơ bản T0:

L= 59 mm :chiều dài ăn dao;

L1=t=3: chiều sâu cắt;

I.2 Nguyên công 2:

- Sơ đồ nguyên công:

w w

n s

s

- Định vị: Dùng phiến tỳ và chốt tự lựa định vị mặt đáy khống chế 3 bậc tự do, khối Vđịnh vị vào trụ ngoài khống chế 2 bậc tự do, một chốt chống xoay định vị vào mặt hôngkhống chế 1 bậc tự do;

Trang 9

- Kẹp chặt :dùng cơ cấu kẹp bằng ren lưc kẹp hướng từ trên xuống vào mặt phẳng như trên

Trang 10

A w

Trang 11

 Vận tốc cắt: V = 27 m/phút

+ Thời gian cho bước khoan:

L=32mm

+ Chọn dao: chọn lưỡi khoét hợp kim BK8, có D = 13,85

+ Chọn dao: chọn lưỡi doa hợp kim BK8, có D = 13,95

+ Chế độ cắt:

 Chiều sâu cắt: t= 0.05mm;

 Lượng chạy dao : (Bảng 10.3CĐCGCCK)

Trang 12

 Vận tốc cắt: V = 70 m/phút (Bảng 56.3CĐCGCCK)

+ Thời gian cho bước dao thô:

L=32mm

+ Chọn dao: chọn lưỡi doa hợp kim BK8, có D = 14

Trang 13

- Định vị: Dùng phiến tỳ định vị mặt đáy khống chế 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn định vị vào

lỗ Ø14vkhống chế 2 bậc tự do, một chốt chống xoay định vị vào mặt hông khống chế 1bậc tự do;

- Kẹp chặt :dùng cơ cấu kẹp bằng ren lưc kẹp hướng từ trên xuống cùng chiều với chiều tiến của dao

Trang 14

L=51mm

+ Chọn dao: chọn lưỡi khoét hợp kim BK8, có D = 11,85

Trang 15

L=51mm

Trang 16

lỗ Ø14vkhống chế 2 bậc tự do, chốt trám chống xoay định vị vào lỗ Ø12 khống chế 1 bậc

Trang 17

L=51mm

Trang 18

A

s

tự do;

- Kẹp chặt :dùng cơ cấu kẹp bằng ren lưc kẹp hướng từ bên hông ngược chiều với chiều tiến của dao;

- Chọn máy:

Máy T616 , công suất máy 7Kw

- Chọn dao: dao tiện hợp kim cứng BK8, kích thước cán dao bề rộng B=25mm, chiều cao H=20mm

- Chế độ cắt:

+ Chiều sâu cắt: t= 2.25mm;

+ Lượng chạy dao răng: ( Bảng 5.60 StCNCTM Tập 2)

+ Vận tốc cắt: V =156 m/phút ( Bảng 5.65 StCNCTM Tập 2)

Thời gian gia công cơ bản T0: L=18 mm :chiều dài ăn dao;

L1=2,25mm

Trang 19

Tp =7%T0

Tpv =10%T0

Ttn =3% T0

Vậy Ttc =T0 +Tpv +Tp + Ttn = T0+20%T0=1.2 T0=1.2x0.03=0,036phút

A

s

tự do;

- Kẹp chặt :dùng cơ cấu kẹp bằng ren lưc kẹp bên hông ngược chiều trên với chiều tiến củadao;

- Chọn máy:

Máy T616 , công suất máy 7Kw

- Chọn dao: dao tiện hợp kim cứng BK8, kích thước cán dao bề rộng B=25mm, chiều cao H=20mm

+ Chiều sâu cắt: t= 0,5mm;

+ Lượng chạy dao răng: ( Bảng 5.14 StCNCTM Tập 2)

Trang 20

+ Vận tốc cắt: V =197 m/phút ( Bảng 5.65 StCNCTM Tập 2)

Thời gian gia công cơ bản T0: L=18 mm :chiều dài ăn dao;

L1=2,25mm

Tp =7%T0

Tpv =10%T0

Ttn =3% T0

A

n s

w

tự do;

- Kẹp chặt :dùng cơ cấu kẹp bằng ren lưc kẹp từ trên xuống cùng chiều trên với chiều tiến của dao;

- Chọn máy:

Trang 21

Máy 2H125 , công suất máy 2,2Kw

- Chọn dao: chọn lưỡi khoan ruột gà có D = 8mm,

Trang 22

tự do;

- Kẹp chặt :dùng cơ cấu kẹp bằng ren lưc kẹp từ trên xuống ;

- Chọn máy: Máy 6H11 , công suất máy 4,5Kw;

- Chọn dao:dao phay ngón bằng thép gió D=8mm, z=4 răng;

Trang 23

tự do;

L1=b=4: chiều sâu cắt;

D= 9: đường kính dao

L2= 3 (310): chiều dài thoát dao;

Trang 24

Tp =7%T0

Tpv =10%T0

Ttn =3% T0

A

ns

lỗ Ø14vkhống chế 2 bậc tự do, chốt trám chống xoay định vị vào rãnh Ø9 khống chế 1bậc tự do;

+ Chiều sâu cắt: t= 3mm , b=2 mm;

+ Lượng chạy dao răng: ( Bảng 12.5 CĐCGCCK)

Trang 25

+ Vận tốc cắt: V = 22,5 m/phút (Bảng 61.5 CĐCGCCK)

A

ns

Trang 26

lỗ Ø14vkhống chế 2 bậc tự do, chốt trám chống xoay định vị vào rãnh Ø9 khống chế 1bậc tự do;

Trang 27

A

n s

w

w w

- Định vị: Dùng phiến tỳ và chốt tự lựa định vị mặt đáy khống chế 3 bậc tự do, chốt trụngắn định vị vào lỗ Ø14 khống chế 2 bậc tự do, chốt trám chống xoay định vị vào lỗ Ø12khống chế 1 bậc tự do;

Trang 28

CHƯƠNG V: TÍNH LƯỢNG DƯ CHO NGUYÊN CÔNG PHAY MẶT PHẲNG ĐÁY

- Tính lượng dư gia công về kích thước trung gian khi phay mặt phẳng đáy

- Phôi đúc, vật liệu gang xám GX 16-38

- Gia công trên máy phay 6H82

- Bề mặt của chi tiết cần đạt được:

+ Cấp chính xác về kích thước : cấp 11

+ Độ nhám bề mặt Rz = 25

+ Độ bóng bề mặt cấp 4

- Quy trình công nghệ gồm 1 bước: phay thô

+ Cấp chính xác đạt đượcIT11 đối với gang

Trong đó: : Lượng dư bề mặt bước cộng nghệ thứ i

: Chiều cao nhấp nhô do bước cộng nghệ trước để lại

Trang 29

: Chiều cao sâu lớp hư hỏng do bước công nghệ trước để lai.

- Xác định kích thước giới hạn nhỏ nhất:

Phay thô : Phôi:

- Xác định lượng dư giới hạn Min và Max:

Kíchthướctínhtoán(mm)

Dungsai

Kích thước giới hạn

Lượng

dư giới hạnMax

(mm)

Min(mm)

Trang 30

Vậy kết quả tính toán là đúng

CHƯƠNGVII: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG

TIỆN THÔ

Trang 31

I Chiều sâu cắt t :

II.Lượng chạy dao

II.1 Theo tiết diện dao:

- Tiết diện dao hình chữ nhật

- Chiều dài phần nhô ra của cán dao là l=50mm

Các hệ số:

( Bảng 11.1 CĐCGCCK): hệ số xét dến điều kiện làm việc nhất định đén lư cắt

, , :chỉ số mũ ảnh hưởng của bước tiến, chiều sâu cắt, vận tốc cắt đến lực cắt

Trang 32

II.3 Theo độ chính xác của chi tiết gia công:

Môment quán tính của tiết diện chi tiết gia công:

(Bảng 1.1 trang 13 sách CĐC GCCK)

: hệ số xét đến ảnh hưởng của vật liệu gia công;

: hệ số xét đến ảnh hưởng của trạng thái phôi;

: hệ số xét đến ảnh hưởng của vật liệu làm dao;

,,,: hệ số xét đến ảnh hưởng của thông số dao cắt;

Trang 34

V Công suất cắt:

So với công suất của thuyết minh máy thì máy đảm bảo an toàn

CHƯƠNG VIII: TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 6

I Yêu cầu của đồ gá tiện:

Theo chức năng đồ gá tiện có thể là :

- Phôi chuyển động quay ( đồ gá nối với trục chính của máy thông qua lỗ côn trục chính);

- Phôi cố định, dao quay ( đồ gá lắp trên sống trượt của bàn máy tiện);

- Đồ gá lắp trên hai mũi tâm của máy tiện

Đối với đồ gá lắp trên trục chính của máy tiện và có chuyển động quay thì khi thiết kế cần phải chú ý biện pháp bảo vệ máy, biên pháp an toàn cho công nhân Đảm bảo cân bằng động

và các chi tiết của đồ gá không có cạnh sắc

Kết cấu cụ thể của đồ gá nối với trục chính như sau: gồm có cơ cấu định vị phôi, cơ cấu kẹp chặt phôi, thân đồ gá, bộ phận lắp với máy tiện

II Bản vẽ kết cấu đồ gá:

III Nguyên lý hoạt động của đồ gá:

Chi tiết được đặt trên ba phiến tỳ tròn hạn chế ba bậc tự do, phiến tỳ được bắt chăt vào bàn máy.Hai lỗ của chi tiết được định vị bằng chốt trám hạn chế một bậc tự do ở lỗ Ø14 và chốt trụ ngắn ở lỗ Ø12 hạn chế hai bậc tự do

Trang 35

Khi chi tiết được định vị xong thì được kẹp chặt bằng tai hồng tay vặn M10 thông qua mỏ kẹp và bulông M10.

Thân đồ gá được bắt với trục côn mooc No5 và toàn bộ đồ gá được lắp lên may tiện nhờ côn mooc No5 thông qua lỗ côn trục chính

Trang 37

Chi tiết được định vị bằng phiến tỳ ở mặt đáy và chốt trụ ngắn hạn chế hai bậc và một chốt trám chống xoay.

Tiêu đề	Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết chạc ba (Full bản vẽ + thuyết minh)
Tác giả	Nguyễn Hoài Nam
Người hướng dẫn	Lời mở đầu: Thầy Nguyễn Hồi Nam
Trường học	Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật <a href='https://hpu.edu.vn'>https://hpu.edu.vn</a>
Chuyên ngành	Công nghệ chế tạo máy
Thể loại	Đồ án môn học
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	43
Dung lượng	726,42 KB
File đính kèm	File bản vẽ + thuyết minh.rar (2 MB)