đồ án công nghệ chế tạo máy thiết kế giá điều chỉnh

Chọn trình tự các bước gia công bề mặt Với Phân tích các phương pháp gia công các bề mặt và việc chọn chuẩn thô, chuẩn tinh như trên... - Với sản xuất hàng loạt thì đường lối công nghệ t

Trang 1

Tài liệu tham khảo

1 Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt

Sổ tay công nghệ chế tạo máy 1 & 2

Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – 1999

2 Lê Trung Thực, Đặng Văn Nghìn

Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

Đại học bách khoa – 1992

3 Hoàng xuân nguyên

Dung sai lắp ghép và đo lường cơ kỹ thuật

Nhà xuất bản giáo dục – 1994

4 Nhóm tác giả trường đại học Bách Khoa Hà Nội

Công nghệ chế tạo máy 1 & 2

Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – 1998

5 Bộ môn công nghệ chế tạo máy

Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy 1&2

Trường đại học Bách Khoa Hà Nội, 1970

Trang 2

PHẦN 1 : XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1.1 sản lượng chế tạo theo yêu cầu của đồ án là 10000 sp/năm

1.2 khối lượng của chi tiết là 3,5 Kg

1.3. Dạng sản xuất

Xác định hình thức tổ chức sản xuất :

Trong đó :

N0 – số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch (được cho trong nhiệm vụ thiết kế)

m – số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm,

 - số phần trăm dự trữ cho chi tiết ( = 10 20%).)

 - số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo ( = 3 5%).)

10 1 1 10000

 Dạng sản xuất là hàng loạt vừa

Trang 3

PHẦN 2 : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG :

Bản vẽ đánh số các bề mặt chi tiết gia công:

3 4 5 6

8 7

9 10

1

11 12

13 16

- Chi tiết có tác dụng chuyền chuyển động quanh trục giữa (5)

- Hai lỗ bên (7,10) có vai trò xiết giữ chi tiết khi hoạt động

2.2 Các yêu cầu kỹ thuật

 Vật liệu gang xám GX 15-32, 190HB, k=150,

Trang 4

Bề mặt chi

tiết Hình dáng Vị trí tương quan Cấp chính xác Độ nhám Yêu cầu kỹ thuậtkhác 3

mặt (9) 11 Ra=3,2m Dung sai độ song song so với mặt (9)

không quá 0,3mm trên 100mm chiều dài

mặt (9)

14,15 Mặt phẳng Vuông góc

với mặt (9)

11 R a =3,2m Dung sai độ vuông góc

so với mặt (9) không quá 0,2mm

Vật liệu dùng chế tạo là gang xám có ký hiệu GX 15-32 phù hợp với chi

tiết dạng càng, chịu tải trọng nhẹ

2.4 Tính công nghệ của GX 15-32

Là gang ferit-peclit với tấm grafit tương đối thô, có cơ tính trung bình, ít

chịu mà mòn, dùng trong các chi tiết chịu tải trọng nhẹ

Giới hạn bền b=(N/mm2)

Độ cứng HB=150-250

Không chịu được biến dạng dẻo, dễ bị phá huỷ dòn

Trang 5

PHẦN 3 : CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI Chọn dạng phôi và phương pháp chế tạo phôi

A Giới thiệu các dạng phôi

a Phương pháp đúc : [1, trang 169…186]

Phương pháp này sử dụng rộng rãi cho phôi đúc có hình dạng và kết cấu phức tạp, có thể đạt kich thước từ nhỏ đến lớn, phù hợp với nhiều loại vật liệu

Phôi đúc chia thành 3 cấp chính xác :

 Cấp chính xác 1 : được bảo đảm bởi các mẫu kim loại cùng với việc cơ khí hoá việc chế tạo phôi, sấy khô và rót kim loại Sử dụng trong điều kiện sản xuất hành khối, dùng chế tạo chi tiết hình dạng phức tạo và thành mỏng Phôi này cấp chính xác kích thước IT14-IT15, độ nhám Rz=40m

 Cấp chính xác cấp 2 :Nhận được nhờ mẫu gỗ dùng khuôn kim loại dễ tháo lắp và sấy khô Phương pháp này cho sản xuất hàng loạt Loại phôi này cấp chính xác kích thước IT15-IT16, độ nhám Rz=80m

 Cấp chính xác cấp 3 : thường dùng trong khuôn cát, chế tạo bằng phương pháp thủ công Phương pháp này thuận lợikhi chế tạo chi tiết có dạng kích thước bất kỳ từ những hợp kim đúc khác nhau trong sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ Loại phôi này cấp chính xác kích thước IT16-IT17, độ nhám Rz=160m

Phôi đúc được phân loại thành 5 cấp độ phức tạp Năm cấp này được ghi và minh hoạ trong tài liệu tham khảo [1,từ trang 170 183]

b Phôi rèn tự do [1, trang 186 216]

Sử dụng trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, cho những chi tiết có thù hình đơn giản cùng với mép dư lớn

c Phôi dập [1, trang 217 224]

Thường dưới dạng thép thỏi, các phôi của trục lớn, các tay gạt tay kéo, phôi có thù hình đơn giản, có kết cấu hình học đơn giản

B Chọn lựa phương pháp chế tạo và cách chế tạo phôi :

Từ yêu cầu sản xuất hàng loạt vừa với vật liệu là GX15-32 ta thấy phương pháp đúc là thích hợp nhất với tính chất vật liệu, các yêu cầu kỹ thuật và dạng sản xuất đã chọn

 Chọn mặt phân khuôân khi đúc :

Trang 6

- Mặt phân khuân đảm bảo dễ làm khuân và rút mẫu.

- Mặt phân khuôân phải đơn giản nhất, số mặt phân khuôn phải ít nhất Tốt nhất chọn mặt phân khuôn tránh các mặt cong, bậc

- Mặt quan trọng của chi tiết nên để quay xuống dưới

 Ở chi tiết em chọn mặt phân khuân là bề mặt A_A như hình vẽ dưới Với cách chọn này ta dễ dang làm khuôn, lấy mẫu

- vị trí dẫn kim loại vào khuôn phải đảm bảo điền đầy kim loại vào khuôn

- không bị xói khuôn khi rót kim loại vào

Trang 7

 Vị trí dẫn kim loại chọn dẫn theo một phía như hình vẽ bên dưới:

dẫn kim loại vào

- Đậu ngót để bổ sung kim loại cho vật đúc khi đông đặc

- Đậu ngót bố trí tại vào chỗ thành vật đúc tập trung nhiều kim loại vì ở đó đông đặc chậm và co rút nhiều

 Vị trí đậu ngót của chi tiết được bố trí như hình vẽ :

Trang 8

Vị trí đậu ngót

Trang 9

PHẦN 4 : CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT

4.1 Chọn các phương pháp gia công các bề mặt :

Phương pháp gia công có nhiều cách để đạt được các yêu cầu kỹ thuật Nhưng trong thực tế chỉ chọn các biện pháp gia công đem lại hiệu quả kinh tế và năng xuất cao

Tiện tinh

CCX 10, Ra=2,5m Phay tinhCCX 10, Ra=2,5m

Trang 10

Doa tinh CCX 8, Ra=2,5m

Doa thoâCCX 10, Rz=50m

Tieän tinh

CCX 8, Rz=2,5m

Khoeùt thoâ CCX 12, Rz=80m

Tieän thoâ

CCX 12, Rz=40m

Phoâi CCX 15, Rz=80m

Phay thoâ CCX 12, Rz=40m

Phay tinh CCX 11, Rz=3,2m

Trang 11

4.1.4 Bề mặt lỗ 7,10,16

Yêu cầu kỹ thuật

- Độ nhám Ra=2,5m

- Cấp chính xác : 8

4.1.5 Bề mặt rãnh lỗ 12 :

Yêu cầu kỹ thuật :

- Độ nhám Ra=3,2m

- Cấp chính xác : 11

Phôi đúc đặc

KhoanCCX 13, Rz=40m

Doa CCX 19, Rz=10m Khoét CCX 11, Rz=20m

Trang 12

4.2 Chọn chuẩn công nghệ

Chọn chuẩn là một việc làm có ý nghĩa quan trọng Mục đích của việc chọn chuẩn để đảm bảo 2 yêu cầu sau :

- Chất lượng chi tiết trong quá trình gia công

- Đảm bảo năng suất và giảm giá thành

4.2.1 Chọn chuẩn thô

Cần chú ý đến những yêu cầu sau :

- Phân phối đủ lượng dư cho các bề mặt gia công tiếp theo

- Bảo đảm độ chính xác cần thiết về vị trí tương quan giữa các bề mặt không gia công với các bề mặt gia công

 Với yêu cầu trên em chọn mặt (2) làm chuẩn thô để gia công ở nguyên công đầu tiên

4.2.2 Chọn chuẩn tinh

- Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính

- Chọn chuẩn công nghệ trùng chuẩn thiết kế để sai số chọn chuẩnlà bằng 0

Phôi đúc đặc

Phay thô CCX 13, Rz=50m(Sử dụng dao phay chuyên dùng)

Phay tinhCCX 11, Ra=3,2m

Trang 13

- Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết không bị biến dạng do lực cắt, lực kẹp Mặt chuẩn phải đủ diện tích định vị.

- Cố gắng chọn chuẩn thống nhất

 Với các yêu cầu trên em chọn bề mặt làm chuẩn tinh làbề mặt (9)

4.3 Chọn trình tự các bước gia công bề mặt

Với Phân tích các phương pháp gia công các bề mặt và việc chọn chuẩn thô, chuẩn tinh như trên Sau đây là 2 phương án gia công chi tiết

1

 Tiện mặt đầuthô – bán tinh – tinh

 Tiện lỗ thô – khoét

9

Máy tiện vạn năng

2

 Phay thô, phay

3  khoét – doa.Khoan – 7,10 5,9 Máy khoan

 khoét 7,10, lỗ rãnh7,10 5,9 Máy khoan

Trang 14

7  khoét - doaKhoan – 16 Máy khoan

Để chọn phương án gia công một chi tiết dựa vào các yêu cầu sau:

- Giảm thời gian gia công một chi tiết

- Giảm thời gian điều chỉnh máy

- Biện pháp công nghệ mang lại hiệu quả kinh tế cao

- Kết cấu đồ gá đơn giản

- Với sản xuất hàng loạt thì đường lối công nghệ thích hợp là phân tán nguyên công (ít bước công nghệ trong một nguyên công), các quá trình gá đặt gia công theo phương tự động đạt kích thước

 Từ hai phương án nêu trên ta thấy : để gia công chi tiết trên cho đơn giản cần tiến hành gia công hai lỗ nhỏ (7,10), để từ hai lỗ này định vị gia công các bề mặt khác, khi đó đồ gá it phức tạp Em chọn phương án gia công 1 để tiến hành gia công chi tiết trên

Trang 15

PHẦN 5 : THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

5.1 Nguyên công 1 :

 Trình tự các bước trong nguyên công:

- Bước 1 : tiện thô mặt 9

- Bước 2 : tiện tinh mặt 9

- Bước 3 : tiện tinh mỏng 9

- Bước 4:tiện thô lỗ 5

- Bước 5: khoét lỗ 5

 Sơ đồ gá đặt :

3

 Chọn máy công nghệ :

- Chọn máy tiện 1A616

- Công suất động cơ 4kw

- Đường kính gia công lớn nhất 320mm

 Chọn đồ gá :

Mâm cặp 3 chấu tự đinh tâm hạn chế 4 bậc tự do:

- Tịnh tiến theo trục : oy,oz

- Xoay quanh : oy, oz

xy

z

Trang 16

- Dùng dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng tiện mặt đầu có các thôngsố sau (mm):

chu kì bền :T=40 phút

- Dụng cụ kiểm tra:

+ Dùng phiến kiểm hay thước kiểm để kiểm tra độ phẳng

+ Dùng Calip trụ để đo đường kính lỗ

 Dung dịch trơn nguội : khan

- Bước 1 : phay thô mặt 1,8

- Bước 2 : phay bán tinh mặt 1,8

S

Trang 17

- Chọn máy khoan 6H10

Dùng chốt tỳ cố định định vị mặt trong và mặt đầu hạn chế 5 bậc tự

do :

- Tịnh tiến theo trục : ox,oy,oz

- Xoay quanh : ox, oz

Dùng chốt chặn chống xoay hạn chế bậc tự do quay quanh oy

 Chọn dụng cụ cắt và kiểm tra :

- Dùng dao chế tạo bằng thép gió có D=110 Z=10

- Dụng cụ kiểm tra: dung thước cặp để kiểm tra

- Bước 1 : khoan lỗ7,9

- Bước 2 : khoét lỗ7,9

Trang 18

- Công suất động cơ 1,5kw

Dùng trục gá trụ lắp vào mặt trong đã qua gia công tinh của lỗ và tựa vào mặt đầu đã qua gia công tinh hạn chế 5 bậc tự do :

- Dùng mũi khoan ruột gà chuôi trụ mác thép P18 với các thông sốsau (mm):

l=47

- Mũi khoét chuôi trụ làm bằng thép gió

+ Dùng Calip trụ để đo đường kính lỗ

 Dung dịch trơn nguội : nước

- Bước 1 : phay thô mặt 3,

- Bước 2 : phay bán tinh mặt 3

Trang 19

- Máy phay 6H10

Dùng trục gá trụ lắp vào mặt trong đã qua gia công tinhcủa lỗ và tựa vào mặt đầu đã qua gia công tinh hạn chế 5 bậc tự do :

- Sử dung dao phay mặt đầu chế tạo bằng thép gió có các thông số sau (mm):

+ Dùng phiến kiểm hay thước kiểm để kiểm tra độ phẳng

- Bước 1 : doa mặt lỗ 5

- Bước 1 : khoét mặt lỗ 4

- Bước 2 : doa mặt lỗ 4

Trang 20

- Công suất động cơ 7,5kw

Dùng chốt tỳ cố định định vị mặt trong và mặt đầu hạn chế 5 bậc tự

do :

Dùng chốt chặn chống xoay hạn chế bậc tự do quay quanh oy

- Dùng dao chế tạo bằng thép gió

- Dụng cụ kiểm tra: Dùng Calip trụ để đo đường kính lỗ

- Bước 1 : phay bán tinh 14,15

Trang 21

- Chọn máy phay một trục ngang 6H12

Dùng chốt trám lắp vào lỗ nhỏ hạn chế 1 bậc tự do : oy

- Dùng dao phay đĩa 3 mặt thép gió (mm):

+ Dùng thước kẹp để kiềm tra đọ dày

+ Dùng phiến kiểm để kiểm tra độ phẳng

Trang 22

- Bước 2 : khoét lỗ 16.

- Bước 3 : doa lỗ 16

- Chọn máy khoan một trục thẳng đứng 2A135

Dùng chốt chám lắp vào lỗ nhỏ hạn chế 1 bậc tự do : oy

- Chọn dung cụ cắt được chế tạo từ thép gió

- Sử dung calip trụ để kiểm tra đừng kính lỗ

Trang 23

- Bước 1 :phay bán tinh mặt 11,13

s

- Dùng dao phay đĩa 3 mặt thép gió (mm):

Trang 24

+ Dùng thước kẹp để kiềm tra đọ dày

+ Dùng phiến kiểm để kiểm tra độ phẳng

5.9 Nguyên công 9:

- Bước 1 :Phay rãnh lỗ thô

- Bước 2 : phay rãnh lỗ tinh

- Chọn máy phay 1 trục thẳng đứng 6H12

Trang 25

- Dùng dao phay ngón mác thép P18 cấu tạo riêng có thể phay không cần khoan.

- Dùng thược cặp để kiểm tra kich thước

Trang 26

PHẦN 6 : TÍNH TOÁN LƯỢNG DƯ

6.1 Xác định lượng dư bằng phương pháp phân tích cho bề mặt (9) :

- Lượng dư nhỏ nhất một phía

i 1 i 1 i z

R  - Chiều cao nhấp nhô bề mặt (độ nhám) do bước gia công sát trước để lại , m;

Ti-1 - chiều sâu lớp mặt bị hư hỏng do biến cứng của lớp gia công sát trướcđể lại

i-1 – sai số không gian của bề mặt gia công do bước gia công sát trước để lại

- Sai lệch không gian :  = 2

vt

2

cv  



Với cv là sai số cong vênh bề mặt gia công, m

vt sai số vị trí tương quan giữa mặt gia công và mặt định vị, m

- Sai số gá đặt phôi : i = 2

đg 2 k 2

Với c là sai số chuẩn, m

k là sai số kẹp chặt, m

đg là sai số đồ gá, m

- Chất lượng bề mặt của phôi đúc Rz+h, m đối với chi tiết đúc từ vật liệu gang : R z 0+h =500 m

- Bước 1 : tiện thô cấp chính xác 16, độ nhám R z 1= 200 m

- Bước 2 : tiện bán tinh cấp chính xác 12, độ nhám R z 2= 40 m

- Bước 3 : tiện tinh cấp chính xác 10, độ nhám R z 3= 10 m

- Với gang thì sau bước công nghệ đầu T=0

- Sai số không gian của bề mặt gia công do bước gia công sát trước để lại :

Trang 27

c = 0 (vì chi tiết gá trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm)

k = 100 m

đg = 0 sai số đồ gá rất nhỏ có thể bỏ qua

- Lượng dư cho bước tiện thô :

0 0 0 z

Z 1  0      = 500 + 1000,8 + 100 = 1600,8 m

- Lượng dư cho bước tiện bán tinh :

2 2 2 z

Z 2  2      = 200 + 60,084 + 100 = 360,084 m

- Lượng dư cho bước tiện tinh :

3 3 3 z

Z 3  3      = 40 + 50,04 + 100 = 190,04 m

- Kính thước bé nhất của chi tiết : Lmin3  50 mm

- Kích thước trung gian bé nhất của phôi trước khi gia công tinh :

3 3

L   = 50,550124 + 1,6008 = 52,150924 m

- Dung sai kích thước tra được như sau :

- Dung sai phôi : 0 = 2,4 m

- Dung sai sau bước tiện thô : 1=1,6 mm

- Dung sai sau bước tiện bán tinh : 2 = 0,25 mm

- Dung sai sau bước tiện tinh : 3= 0,05 mm

- Kích thước lơn nhất :

Tiêu đề	Đồ án công nghệ chế tạo máy thiết kế giá điều chỉnh
Tác giả	Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt, Lê Trung Thực, Đặng Văn Nghìn, Hoàng Xuân Nguyên, Nhóm Tác Giả Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội, Bộ Môn Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trường học	Đại học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành	Công nghệ chế tạo máy
Thể loại	Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	1999
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	39
Dung lượng	445 KB