Tuy nhiên trong thời gian đi thực tập và làm đồ án tốt nghiệp đợc sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo hớng dẫn và sự tìm tòi của bản thân em đã đa ra một phơng án gia công tay biên mà theo
Trang 1T r a
-Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SV: Hoàng Văn Kế Lớp: CT97
Lời nói đầu
Trong những năm gần đây khoa học đã và đang là ngành đợc nhiều
ng-ời quan tâm đến, đặc biệt là ngành chế tạo máy Với mục đích nghiên cứu, thiết kế ra những quy trình công nghệ gia công các chi tiết máy đạt mức độ hoàn hảo nhất Những thành công trong lĩnh vực này đã đem lại nhiều kết quả bất ngờ không những đáp ứng đợc yêu cầu kỹ thuật mà còn đem lại hiệu quả kinh tế cao Môn học công nghệ chế tạo máy là một trong những môn
chính của sinh viên ngành Chế tạo máy Trong quá trình học tập và thời gian
làm đồ án tốt nghiệp giúp cho sinh viên hiểu rõ hơn về môn học, trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản và khả năng vận dụng sáng tạo những kiến thức này để làm đồ án cũng nh công tác sau này.
Là một sinh viên ngành Cơ khí trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em
đợc giao nhiệm vụ thiết kế quy trình công nghệ gia công biên động cơ đốt trong Д50 Đây là một đề tài mới và khó đối với em Tuy nhiên trong thời gian đi thực tập và làm đồ án tốt nghiệp đợc sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo hớng dẫn và sự tìm tòi của bản thân em đã đa ra một phơng án gia công tay biên mà theo em phơng án sẽ đảm bảo độ chính xác và yêu cầu kỹ thuật.
Đồ án tốt nghiệp của em gồm có phần thuyết minh và phần bản vẽ mà ở
đó đã trình bày đầy đủ quy trình công nghệ gia công, chế độ cắt và đồ gá dùng để gia công Tuy nhiên do trình độ hiểu biết về lý thuyết và thực tế còn hạn chế do đó trong đồ án không thể tránh khỏi những sai sót Vậy em mong
đợc sự chỉ bảo của các thầy và các bạn để em có hiểu biết sâu hơn về môn học cũng nh các phơng án khác dùng để gia công tay biên một cách hợp lý hơn Em xin chân thành cảm ơn thày giáo hớng dẫn Lê Viết Bảo đã tận tình h- ớng dẫn để em hoàn thành đồ án đúng thời hạn Đồng thời em cũng bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy giáo và các bạn đã giúp đỡ em trong suốt 5 năm học
và trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp.
Thái Nguyên ngày … tháng 10 năm tháng 10 năm
2002
Hoàng Văn Kế
Phần I Phân tích chi tiết gia công
I Đặc điểm và điều kiện làm việc của chi tiết:
Chi tiết tay biên động cơ đốt trong là một trong những chi tiết họ càng
điển hình Trong động cơ đốt trong nó đợc lắp với chốt ắc của piston và cổbiên của trục khuỷu qua hai lỗ chính Nhiệm vụ của tay biên là biến chuyển
động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu Trong quá
Trang 2T r a
-làm việc tay biên chịu tác động của các lực phức tạp: Lực nén, lực kéo, lựcuốn, lực khí thể, ngoài ra còn có lực ma sát, chịu lực va đập liên tục ở tốc độcao, tay biên không những phải chịu lực va đập, kéo, nén mà trong suốt quátrình làm việc nó còn chịu tác dụng rất lớn bởi nhiệt độ và ảnh hởng của cácchất trong môi trờng làm việc … Vì vậy tay biên phải đ Vì vậy tay biên phải đợc thiết kế một cáchhợp lý sao cho đảm bảo đợc độ tin cậy cao trong quá trình động cơ làm việc
II Yêu cầu kỹ thuật
Do tay biên có hai lỗ chính là lỗ nhỏ đợc ghép với chốt ắc của piston và
lỗ to đợc lắp ghép với cổ biên của trục khuỷu Hai lỗ này đều tham gia vàochuyển động quay tơng đối với các bề mặt lắp ghép dẫn tới phải chịu mài mònliên tục nên cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:
Độ chính xác bản thân lỗ phải cao để đảm bảo lắp ghép chính xác.Trong quá trình làm việc lực truyền đều lên bề mặt của lỗ dẫn tới sự mài mòn
đồng đều tăng tuổi tho làm việc của bạc biên cụ thể là lỗ to gia công đạt cấpchính xác là 5 dung sai kích thớc lỗ 74+0,015 Bề mặt lỗ đạt độ bóng cấp 9,
Ra= 0,32 m Để chịu đợc mài mòn và chịu mỏi cao Để đạt đợc các yêu cầunày với lỗ đầu nhỏ ta sử dụng phơng pháp gia công tiện tinh sau đó khoan lỗ
Độ chính xác tơng quan khoảng cách hai lỗ tâm tay biên là một yêu cầu
kỹ thuật quan trọng Vì khoảng cách này thay đổi gây ra thay đổi tỷ số néndẫn đến cách này thay đổi dẫn đến áp lực tác dụng lên piston thay đổi so vớitính toán do vậy dung sai cho phép của khoảng cách này là 0,05 mm, phơngpháp gia công để đảm bảo độ chính xác tơng quan giữa hai lỗ là gia công
đồng thời khoảng cách tâm giữa hai lỗ bằng khoảng cách tâm hai trục của dao
Hai lỗ cơ bản đợc lắp vào hai trục song song là chốt ắc và cổ biên Vậy
để tránh gây ra hiện tợng kẹt và mòn không đều giữa hai lỗ với cổ biên và chốt
ắc thì độ không song song của đờng tâm hai lỗ cơ bản phải là: 0,04/100(mm) chiều dài Để đạt đmm) chiều dài Để đạt đợc yêu cầu này cần phải khống chế độ song songgiữa hai trục của dao cho đạt đợc độ chính xác
Độ không vuông góc đờng tâm hai lỗ so với mặt đầu trong khoảng này:(mm) chiều dài Để đạt đ0,05 0,25)/100 (mm) chiều dài Để đạt đmm) bán kính mặt đầu
Độ đảo mặt đầu: 0,06/100 (mm) chiều dài Để đạt đmm) đờng kính Độ bóng bề mặt đạt cấp7: Ra=1,25 (mm) chiều dài Để đạt đ m), yêu cầu này đảm bảo cho sự lắp ghép và giảm ma sát trongquá trình làm việc, yêu cầu này đảm bảo cho sự lắp ghép và giảm ma sát trongquá trình làm việc Biện pháp công nghệ để đạt đợc là mài phẳng và khi giacông lỗ sử dụng mặt đầu làm chuẩn chính vuông góc với trục của dao
Trang 3T r a
-Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SV: Hoàng Văn Kế Lớp: CT97
Để lắp ghép chính xác nắp biên với thân biên thì bề mặt lắp ghép củalắp biên sau khi cắt ra đợc mài phẳng và nắp biên đợc định vị với thân biênnhờ hai chốt trụ 14 có bắt bu lông, do vậy mà bề mặt lỗ định vị cần thiết phảigia công chính xác về hình dáng hình học và đạt cấp chính xác yêu cầu Dungsai cho phép kích thớc đạt 14+0,024 Độ bóng bề mặt lắp ghép với bu lông đạt
RZ=2,5 sai lệch khoảng cách tâm hai lỗ là 0,1 (mm) chiều dài Để đạt đmm) Để đảm bảo vị trí tơngquan giữa nắp và thân biên đợc chính xác sử dụng phơng pháp gia công tinhlần cuối là doa tinh Ngoài ra còn phải đảm bảo sự vuông góc giữa lỗ 14 vàmặt đầu của nó để bu lông không bị lực kéo lệch tâm khi xiết chặt
Để giảm ma sát giữa mặt đầu của lỗ với má khuỷu thì mặt đầu của lỗ to
đợc phay hạ bậc 0,50,1(mm) chiều dài Để đạt đmm) ở mỗi bên và đạt độ bóng cấp 7: Ra=1,25 (mm) chiều dài Để đạt đ m),sai lệch khối lợng không vợt quá 15 gam vì khi đó lực quán tính sinh ra không
đúng nh tính toán nó sẽ gây ra dung động mất ổn định trong khi đang làmviệc Để đạt đợc yêu cầu này ta đặt lên cân chuyên dùng rồi điều chỉnh trọnglợng bằng cách lấy bớt khối lợng ở hai đầu tay biên
Chi tiết không đợc rỗ, nứt, cong, vênh Đây là yêu cầu rất quan trọng vìchi tiết làm việc ở chế độ rất khắc nghiệt, chịu lực lớn và luôn luôn thay đổiphơng chiều và độ lớn, nếu có các khuyết tật trên sẽ tạo nên ứng suất d gây ragẫy, vỡ chi tiết khi làm việc
Độ cứng của chi tiết đạt 127290HB, yêu cầu này đảm bảo cho chi tiết
đảm bảo độ cứng vững và chịu mài mòn khi làm việc
Để bôi trơn cho bề mặt bạc và ắc dầu nhỏ tay biên ta khoan tại đỉnh đầunhỏ lỗ trụ bậc 6 và 14 sau đó phay rãnh dầu với chiều rộng là 18+01(mm) chiều dài Để đạt đmm)với độ sâu 0,5 0,1 (mm) chiều dài Để đạt đmm) nhằm dẫn dầu bôi trơn cho quá trình làm việc
III Phân tích công nghệ trong kết cấu
Tính công nghệ có ý nghĩa rất quan trọng vì nó ảnh hởng trực tiếp đếnnăng suất và độ chính xác gia công Vì vậy cần chú ý đến kết quả của nó nh:
Độ cứng vững của chi tiết gia công cao để khi gia công có thể cải thiện
đ-ợc chế độ cắt các bề mặt làm việc phải có đủ diện tích tiếp xúc và cho phép thựchiện nhiều nguyên công, kết cấu của biên nên đối xứng qua mặt phẳng nào đó
Hình dáng của chi tiết phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩntinh thống nhất
Kết luận:
Qua phân tích đặc điểm kết cấu, chức năng làm việc, yêu cầu kỹ thuật
và tính công nghệ của chi tiết gia công, ta thấy chi tiết gia công đảm bảo cácyêu cầu cần thiết vì vậy tay biên động cơ Д50 có thể gia công đợc
Trang 4T r a
-Phần II Xác định dạng sản xuất
I Xác định dạng sản xuất
Một trong các yêu cầu của quan trọng của sản phẩm đợc sản xuất ratrong điều kiện hiện nay là phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật đề ra, mẫu mãkhoa học và đảm bảo giá thành một cách hợp lý Để đảm bảo các yêu cầu kỹthuật đề ra thì vấn đề quan trọng đặt ra là phải xác định đợc dạng sản xuất chosản phẩm Từ đó ta sẽ có các phơng án làm việc cụ thể Tức là lập đợc quytrình công nghệ hợp lý, xác định đợc trang thiết bị phục vụ cho việc sản xuấtnh: máy, dao, đồ gá, phơng pháp gia công phôi, và bậc thợ đi kèm theo, dovậy sẽ dẫn đến việc giảm giá thành sản phẩm mà vẫn đạt đợc các yêu cầu kỹthuật đề ra
Việc xác định dạng sản xuất đợc dựa trên hai thông số là: Sản lợng cơkhí (mm) chiều dài Để đạt đNck) và trọng lợng của chi tiết
Với chi tiết tay biên động cơ Д50 có:
Nck: Sản lợng cơ khí trong năm
N: Số sản phẩm sản xuất trong năm: (mm) chiều dài Để đạt đ10.000 chi tiết/năm)
m: Số lợng chi tiết cùng tên trong một sản phẩm
: Hệ số phê phẩm bình quân thờng rất nhỏ (mm) chiều dài Để đạt đ=1%))
: Hệ số dự phòng, tuỳ theo loại sản phẩm mà thay đổi đảm bảo sảnxuất đều đặn đồng bộ liên tục trong các khâu (mm) chiều dài Để đạt đ=1%))
Thay số:
N CK=10 000(1+ 3
100)(1+ 1
100=10403) (mm) chiều dài Để đạt đchi tiết /năm)
Với sản lợng NCK = 10403 (mm) chiều dài Để đạt đchi tiết /năm) và khối lợng =2,5Kg
Tra bảng XV-1(mm) chiều dài Để đạt đSTCNCTMT2) ta có dạng sản xuất loạt lớn
Phần III Chọn phôi và phơng pháp
chế tạo phôi
Để chế tạo một chi tiết máy đạt yêu cầu kỹ thuật và chỉ tiêu kinh tế, ng
Trang 5T r a
-Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SV: Hoàng Văn Kế Lớp: CT97
loại phôi thích hợp Chọn phôi hợp lý không những đảm bảo tốt những tínhnăng kỹ thuật của chi tiết mà còn ảnh hởng trực tiếp đến năng suất và giáthành sản phẩm Chọn phôi tốt sẽ làm cho quá trình công nghệ đơn giản đinhiều, chi phí về vật liệu cũng nh chi phí về gia công cơ khí cũng giảm đi
I Cơ sở để chọn phôi:
Với kết cấu của tay biên Д50 là chi tiết của họ càng có trọng lợng nhỏ,vật liệu thép 40X, điều kiện làm việc luôn chịu các lực phức tạp: Lực nén, lựckéo, quấn, ma sát, va đập quán tính với phơng, chiều, độ lớn luôn luôn thay
đổi, môi trờng làm việc có nhiệt độ cao, vì vậy phơng án chế tạo phôi đạt đợccơ tính tốt, độ bền mỏi, bền nhiệt cao, đảm bảo tốc độ dẻo dai, độ va đập
Để đạt đợc những yêu cầu đó ta chọn phơng án tạo phôi bằng gia công
áp lực phơng pháp có rất nhiều u điểm: Tạo ra đợc tổ chức thớ kim loại có cơtính tốt, có dạng nhỏ mịn, khử đợc các khuyết tật nh rỗ khí, rỗ co, hàn kín đợccác vết nứt bên trong
b Rèn khuôn:
u điểm:
Ngoài những u điểm giống nh phơng pháp gia công áp lực (mm) chiều dài Để đạt đrèn tự do)thì phơng pháp gia công rèn khuôn còn có một số u điểm là: Lợng d bề mặtgia công ít hơn, độ nhẵn bề mặt tơng đối tốt nên nâng cao đợc độ chính xáccho phôi rèn cao hơn và năng xuất cao hơn
Nh
ợc điểm:
Trang 6T r a
-Rèn khuôn đòi hỏi vốn đầu t cao hơn, năng xuất tuy đã đợc nâng caosong vẫn cha đáp ứng đợc nhu cầu cho sản xuất lớn lợng d gia công vẫn cònnhiều
c Dập nóng.
Nguyên lý của dập nóng cũng gần nh rèn khuôn vì vậy nó cũng có u
điểm của rèn khuôn ngoài ra nó còn có u điểm là cho năng xuất cao đặc biệt là
độ chính xác phôi đã đợc tối u hoá từ hình dáng đến kích thớc của phôi, hìnhdáng, kích thớc của phôi gần giống với hình dáng của chi tiết gia công nên l-ợng d gia công giảm do vậy mà giảm đợc thời gian và chi phí sản xuất dẫn tớigiảm giá thành sản phẩm Tuy nhiên với phơng pháp dập nóng thì công táctính toán chuẩn bị đa phôi vào dập cần phải tính toán kỹ lỡng, các thiết bị tạophôi phải có công suất tơng đối lớn
Các khuôn dập chế tạo rất khó khăn, cần trang thiết bị phức tạp do vậydập nóng chỉ phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn
Qua việc phân tích các phơng pháp tạo phôi bằng gia công áp lực, căn
cứ vào dạng sản xuất, căn cứ vào hình dáng, kết cấu của chi tiết với các yêucầu kỹ thuật và khả năng kinh tế cho phép thì ta chọn phôi dập nóng là tối unhất, vậy ta chọn phơng phấp chế tạo tay biên là dập nóng
* Các ph ơng án dập nóng phôi tay biên
Ph
ơng án 1 :
Dập liền hai nửa nắp vào thân biên
Phơng án này khi dập cần một số bớc chuẩn bị, sau khi dập phần giacông cơ khí nắp đợc cắt ra khỏi thân, u điểm của phơng án này là giảm đợcmột số nguyên công khi gia công đồng thời một số mặt của nắp và thân, tinhchất của vật liệu của hai nửa là nh nhau
Ph
ơng án 2 :
Dập rời hai nửa nắp và thân biên, phơng án này giảm đợc một số bớcdập chuẩn bị nhng độ đồng nhất về tinh chất của hai nửa là khác nhau thêmvào nhiều nguyên công cắt gọt gia công riêng phần nắp và thân biên
Kết luận: Qua phân tích và so sánh hai phơng án trên ta chọn phơng án
1 là hợp lý nhất vì nó có các u điểm sau:
+ Tiêu hao vật liệu sử dụng ít hơn phơng án 2
+ Làm khuôn đơn giản hơn phơng án 2
+ Kết cấu đồ gá đơn giảm hơn phơng án 2
+ Số nguyên công bố trí hợp lý và dễ đạt đợc yêu cầu của chi tiết
Trong quá trình dập phôi tay biên thì vấn đề cần đợc giải quyết là chiều
Trang 7T r a
-Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SV: Hoàng Văn Kế Lớp: CT97
theo cho chiều cao của hai đầu biên Khi tiến hành dập chiều dày của hai bậckhác nhau sẽ tiết kiện dợc vật liệu, giảm đợc lợng d gia công cơ khí song sẽ
có nhợc điển là sẽ tạo ra những khó khăn khi thiết kế đồ gá để gia công các bềmặt sau này
Khi dập nóng chiều dài của hai bậc bằng nhau sẽ tạo đợc thiết kế đồ gá
dễ dàng, hơn nữa chiều cao của hai đầu chênh lệch nhau không lớn lắm 4mmnên có thể chấp nhận đợc phơng án này
d Các b ớc dập tạo phôi.
Căn cứ vào kết cấu của chi tiết gia công mà ta phân tích ở trên ta chọn
bề mặt phân khuôn đi qua phần giữa của chi tiết và song song với mặt đầu,việc tạo bề mặt phân khuôn nh vậy để tạo ra lợng kim loại trong mỗi khuôn là
đều nhau và có chiều sâu nhỏ nhất, các đờng biên của chi tiết có các cung lợn
R sẽ tạo điều kiện cho việc điền đầy kim loại dễ dàng, việc tháo gỡ chi tiếtcũng dễ dàng hơn
Để tạo phôi chuẩn bị cho quá trình gia công thì quá trình tạo phôi bằngphơng pháp dập nóng cần qua 4 bớc:
B
ớc 1: (mm) chiều dài Để đạt đdập tạo hình)Dồn kim loại về đầu của thân biên bớc đầu tạo hình dáng gần giống vớiphôi chuẩn bị đa vào gia công cơ khí
B
ớc 2: (mm) chiều dài Để đạt đDập thô)Bớc trung gian nhằm tạo rãnh, gân và các bề mặt ở hai đầu tay biên.B
ớc 4 : Cắt gọt vành biên
Trang 8T r a
-Phần thân chi tiết có kết cấu sao cho đảm bảo đủ độ cứng vững, tiếtkiệm vật liệu, hình dáng phù hợp với yêu cầu kỹ thuật, hợp lý về mặt côngnghệ, thích hợp với dạng sản xuất lớn do vậy ta chọn thiết diện biên thân hìnhchữ I
III Vật liệu, cơ tính
Theo đề tài đã cho, vật liệu chế tạo tay biên là thép 40X Đây là loại vậtliệu hay đợc dùng do nó có chất lợng tốt, đã xác định đợc chế độ gia côngnóng (mm) chiều dài Để đạt đrèn dập, nhiệt luyện)
gia công chi tiết
I Chọn biện pháp công nghệ:
Chọn biện pháp công nghệ tập chung hay phân tán nguyên công để giacông chi tiết phụ thuộc vào một loạt các yếu tố nh: Sản lợng chế tạo, trọng l-ợng của phôi và kết cấu của chi tiết Chọn biện pháp công nghệ hợp lý sẽ đemlại hiệu quả kinh tế cao cũng nh đạt độ chính xác của sản phẩm cao, ở đây vớisản lợng 10403 (mm) chiều dài Để đạt đchi tiết/năm) trọng lợng chi tiết là 2,5Kg (mm) chiều dài Để đạt đthuộc loại nhỏ nhẹ)nên cho phép các chuẩn định vị và gá kẹp dễ dàng Để tăng năng xuất và giảmgiá thành sản phẩm sử dụng biện pháp công nghệ là kết hợp giữa trung vàphân tán nguyên công, trên các máy vạn năng, sử dụng đồ gá chuyên đùng
Trang 9T r a
-Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SV: Hoàng Văn Kế Lớp: CT97
II Chọn chuẩn
Chọn chuẩn và sử dụng chuẩn hợp lý trong quá trình gia công có ý nghĩarất lớn, nó ảnh hởng đến chất lợng sản phẩm Do vậy việc chọn chuẩn phảidựa theo kết cấu cụ thể của chi tiết và loại hình sản xuất, biện pháp công nghệ
và dựa vào các nguyên tắc sau:
- Chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm, để khống chế hết bậc
tự do cần thiết một cách hợp lý nhất, tuyệt đối tránh thiếu và siêu định vị
- Chọn chuẩn sao cho chi tiết gia công không bị lực cắt, lực kẹp làm biếndạng chi tiết, đồ gá quá nhiều đồng thời lực kẹp phải nhỏ để giảm sức lao
1- Chọn chuẩn tinh.
a Những yêu cầu khi chọn chuẩn tinh.
Chuẩn tinh là bề mặt làm chuẩn ít nhất cũng qua gia công cơ một lần,việc chọn chuẩn tinh ảnh hởng lớn đến độ chính xác gia công của chi tiết nênchọn chuẩn cần đảm bảo các yêu cầu sau:
Chọn chuẩn tinh sao cho đủ phân bố lợng d cho các bề mặt gia công
đảm bảo độ chính xác về vị trí tơng quan giữa các bề mặt gia công với nhau
b Các lời khuyên khi chọn chuẩn tinh
- Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn chính, nếu đợc nh vậy chi tiết có vịtrí khi gia công giống nh khi làm việc, đội chính xác đạt đợc một cách trựctiếp nên sẽ dễ dàng hơn đồng thời đơn giản hoá quá trình lắp ráp và đỡ phảigia công thêm chuẩn tinh phụ
- Cố gắng chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốtnếu đợc nh vậy sẽ giảm đợc sai số gia công và khi chuẩn khởi xuất trùng vớichuẩn cơ sở thì sai số chuẩn bằng 0
- Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh thống nhất cho cả quá trìnhgia công, chuẩn tinh thống nhất là chuẩn tinh đợc dùng ở nhiều nguyên công
và do đó nếu đạt đợc điều này số chủng loại đồ gá sẽ giảm bớt do đó giảm bớtchi phí thiết kế tính toán và chế tạo đồ gá nên giá thành sẽ giảm
* Ph ơng án 1
Trang 10T r a n
-Hệ chuẩn tinh là một mặt phẳng kết hợp với hai lỗ: Đó là mặt đầu và hai
lỗ cơ bản Hệ chuẩn tinh này là hệ chuẩn tinh chính
- u điểm:
Không phải gia công thêm chuẩn tinh phụ, đồ gá đơn giản, tạo khônggian gia công rộng, có tính trùng chuẩn cao, nên giảm đợc sai số gia công,tăng khả năng đạt độ chính xác gia công về tơng quan giữa các bề mặt
- Nh ợc điểm:
Với chi tiết tay biên sau khi cắt rời nắp và thân cần phải gia công một số
bề mặt lúc đó việc gá đặt sẽ gặp khó khăn Mặt khác để đảm bảo độ chính xáckhoảng cách tâm hai lỗ và đội song song của hai đờng tâm ta có thể gia cônghai lỗ đồng thời và khi đó hệ chuẩn không dùng đợc
* Ph ơng án II Hệ chuẩn tinh là 3 mặt phẳng vuông góc:
Khi sử dụng chuẩn tinh này cần thiết phải gia công thêm chuẩn tinh phụ
u điểm:
Là sự thống nhất cao trong quá trình gia công gá đặt đơn giản, nhanhchóng, tính thống nhất của chuẩn là chuẩn đơn giản từ đó đơn giản đợc quátrình thiết kế, chế tạo đồ gá làm tăng hiệu quả kinh tế
Nh ợc điểm:
Tuy nhiên sử dụng hệ chuẩn này thì tính trùng chuẩn không có, cụ thể làkhi gia công các lỗ cơ bản nếu gia công từng lỗ sẽ có sai số chuẩn dẫn đến sai
Trang 11T r a n
-Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SV: Hoàng Văn Kế Lớp: CT97
khoảng cách tâm hai lỗ cơ bản chính xác của hai lỗ cơ bản có thể dùng máynhiều trục gia công đồng thời hai lỗ Khi dùng phơng án này sẽ gặp khó khănkhi gia công lỗ dầu và khi đó hệ chuẩn này sẽ không dùng đợc
- Qua việc phân tích hai phơng án chọn chuẩn tinh trên thì thấy rằng việckết hợp cả hai phơng án chọn chuẩn trên là cần thiết Trong đó hệ chuẩn 3 mặtphẳng vuông góc (mm) chiều dài Để đạt đ mặt đầu của 3 vấu) sẽ dùng làm chuẩn tinh thống nhất choquá trình gia công các bề mặt chính quan trọng Còn hệ chuẩn mặt phẳng kếthợp hai lỗ cơ bản đợc sử dụng để gia công một số các bề mặt ở nguyên côngtạo bề mặt phụ Việc kết hợp hai phơng án trên thoả mãn yêu cầu và gia công
đợc hết các bề mặt
1- Chọn chuẩn thô.
a) Những yêu cầu khi chọn chuẩn thô.
Chuẩn thô thờng đợc sử dụng ở nguyên công đầu tiên trong quá trìnhgia công, việc chọn chuẩn thô ảnh hởng tới độ chính xác của chi tiết do vậyviệc chọn chuẩn thô phải đảm bảo một số yêu cầu sau:
- Chọn chuẩn sao cho phân bố lợng d trên các bề mặt gia công
- Đảm bảo độ chính xác vị trí tơng quan giữa các bề mặt gia công vàkhông gia công
b Những lời khuyên khi chọn chuẩn thô.
Trang 12T r a n
Theo một kích thớc nhất định Nếu trên chi tiết có một bề mặt khônggia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô
- Nếu chi tiết có một bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt đó làmchuẩn thô
- Theo từng kích thớc nhất định nếu chi tiết có hai hay nhiều bề mặtkhông gia công thì nên chọn bề mặt không gia công nào có yêu cầu về độchính xác tơng quan với bề mặt gia công cao nhất
- Theo một phơng kích thớc nếu trên chi tiết có tất cả các bề mặt đều giacông thì nên chọn bề mặt nào ứng với bề mặt của phôi có yêu cầu trên đó phảiphân bố lợng d nhỏ và đều nhất làm chuẩn thô
- Theo một phơng kích thớc nhất định nếu trên chi tiết gia công có nhiều
bề mặt đủ tiêu chuẩn để làm chuẩn thô thì nên chọn bề mặt nào trơn chu nhất,bằng phẳng nhất làm chuẩn thô khi đó việc gá đặt sẽ đơn giản, dễ dàng hơn
- ứng với một bậc tự do cần thiết của chi tiết gia công Ta chỉ cần đợcphép chọn và sử dụng chuẩn thô không quá một lần trong suốt quá trình giacông Nếu vi phạm lời khuyên này sẽ làm cho chi tiết gia công kém độ chínhxác
c) Các ph ơng pháp chọn chuẩn thô:
- Việc chọn chuẩn thô có ý nghĩa quyết định đối với quy trình công nghệ,vì nó ảnh hởng trực tiếp đến nguyên công sau và phải đảm bảo thoả mãn cáclời khuyên chung dựa vào lời khuyên chọn chuẩn ta có các phơng án chọnchuẩn thô sau:
Phơng án I
+ Ưu điểm:
Đảm bảo độ chính xác tơng quan giữa thân và hai mặt đầu
Trang 13T r a n
-Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SV: Hoàng Văn Kế Lớp: CT97
+ Nh ợc điểm :
Gá đặt khó khăn độ cứng vững không cao
Ph ơng án II :
+ Ưu điểm:
Đồ gá đơn giản, tăng độ cứng vững khi gia công chi tiết
+ Nhợc điểm: Yêu cầu phôi phải có độ chính xác hình học cao, khó
đảm bảo độ đối xứng của hai mặt đầu qua đờng tâm chi tiết
Theo lời khuyên thứ hai thì ta chọn phơng án I là tốt nhất Khi định vịbằng mặt C sẽ đảm bảo độ chính xác tơng quan giữa thân C không gia công vàhai mặt đầu gia công A và B, tuy vậy dùng phơng án này sự gá đặt sẽ gặp khókhăn và độ cứng vững không cao
Với phôi dập nóng có độ chính xác hình học tơng đối cao nên có thểdùng mặt đầu B làm chuẩn thô gia công A sau đó dùng A làm chuẩn tinh giacông B
Phơng án dùng chuẩn nh vậy sẽ kết hợp với các đồ gá đơn giản và tăng
độ cứng vững khi gá đặt chi tiết
Sau khi gia công mặt đầu A và mặt B để gia công các chuẩn tinh phụ
ta sử dụng mặt đầu A hoặc B làm chuẩn tinh phụ kết hợp với hai lỗ cơ bản làmchuẩn Vì vậy cần phải chọn chuẩn thô để gia công hai lỗ cơ bản
Để gia công hai lỗ cơ bản ta sử dụng một mặt (mm) chiều dài Để đạt đđã qua gia công) và haivành của hai lỗ biên (mm) chiều dài Để đạt đD và E) dùng làm chuẩn nh vậy sẽ đảm bảo đợc độ vuônggóc giữa mặt đầu và đờng tâm các lỗ cơ bản đảm bảo chiều dầy đồng đều của haithành lỗ và chủ yếu đảm bảo cho đờng nối tâm hai lỗ trùng tâm chi tiết, sau đó
để gia công lỗ to ta sử dụng chuẩn tinh là một trong hai mặt đầu và mặt lỗ nhỏ.Việc sử dụng chuẩn nh vậy sẽ đảm bảo đợc khoảng cách tâm hai lỗ cơ bản
III Trình tự gia công các bề mặt
Khi thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết phải xác định hợp lýtiến trình công nghệ ứng với các bề mặt cần gia công của các chi tiết sao cho
Trang 14T r a n
-chu kỳ gia công ngắn nhất góp phần hạn chế chi phí gia công, giảm thời gianphụ, hiệu quả kinh tế cao
- Đối với bề mặt gia công cần căn cứ vào trạng thái cuối cùng của bề mặtgia công, để lập phơng án thứ tự theo nguyên tắc
- Việc sắp đặt hợp lý các trình tự nguyên công sẽ tránh đợc hiện tợng giacông những chi tiết phế phẩm ở nguyên công nào đó
- Rút ngắn đợc quá trình gia công, giảm thời gian phụ, đảm bảo điều kiệntăng năng suất, giảm giá thành
* Tóm lại:
Việc thiết kế quy trình công nghệ căn cứ vào điều kiện sau:
- Căn cứ vào trạng thái cuối cùng của bề mặt gia công để lập phơng ánthứ tự hợp lý
- Cố gắng bố trí các nguyên công dễ gây phế phẩm lên tr ớc để giảm thờigian gia công chi tiết phế phẩm
Trang 15T r a n
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SV: Hoàng Văn Kế Lớp: CT97
19 Kiểm tra trung gian
Trang 16T r a n
S5
S6 n5 n4 n6
n3
42+0,027
40+0,2
(4)(3)
Trang 17T r a n
-nS
2 Nguyên công IV: Phay mặt tựa bu lông.
Máy: 6H82
Dao: T15K6+ Bớc 1:
+ Bớc 2: (mm) chiều dài Để đạt đlật chi tiết)
Trang 18T r a n
Trang 19T r a n
-R36,720,1
262+0,1266+0,1
S
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SV: Hoàng Văn Kế Lớp: CT97 Đồ gá chuyên dùng
4 Nguyên công VI: Đánh dấu.
5 Nguyên công VII: Phay cắt nắp.
n
Trang 20T r a n g :
-Sn
Dông cô ®o: v¹n n¨ng
Trang 21T r a n
Trang 22T r a n
-S1
S2
n1n2
900,18,5+0,1
Trang 23T r a n
n2
n1n2
n3
S2S3
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SV: Hoàng Văn Kế Lớp: CT97
10.Nguyên công XI: Khoét- doa lỗ 14
Trang 24T r a n
Trang 25T r a n g
Trang 26T r a n
Trang 27T r a n