Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết càng lắc

Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết càng lắc, chi tiết càng lắc,quy trình gia công chi tiết, tính toán,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 cho các bề mặt gia công4.Lập tiến trình công nghệ: Ghi kích thước, độ bóng5.Thiết kế nguyên công.FILE CAD SẼ NHẬN ĐƯỢC (MIỄN PHÍ) KHI CÁC BẠN DOWNLOAD XONG TÀI LIỆU, liên hệ doancongnghe183gmail.com

∅ 38

D T

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

BẢN VẼ KHUÔN ĐÚC

Tr nhiệmThiết kế

H dẫn Duyệt

Trường: ĐHSP KỸ THUẬT TP.HCM Khoa: CK CHẾ TẠO MÁY

∅ 38

Nội dung bước

- iều kiện thiết bị: đầy đủ

II/ Nội dung thiết kế:

1- Nghiên cứu chi tiết gia công: hức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu càng

lắc

2- Xác định dạng sản xuất

3- họn 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, chọn

phương án hợp lí

5- Thiết kế nguyên công:

- Vẽ sơ đồ gá đặt có kí hiệu định vị, kẹp chặt, dụng cụ cắt ở vị trí cuối cùng, chỉ rõ

phương chiều của các chuyển động hi kích thước, độ bóng bề mặt, dung sai kích thước của

nguyên công đang thực hiện

- họn máy, chọn dao (loại dao, kết cấu dao và vật liệu dao)

- Trình bày các bước gia công, tra 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: phay mặt phẳng

- Tính toán chế cắt cho nguyên công thiết kế đồ gá: khoan khoét doa lỗ Ø24

6- Thiết kế đồ gá: phay mặt phẳng

- Vẽ sơ đồ nguyên lý Thiết kế kết cấu và nguyên lý làm việc của đồ gá

- Tính lực kẹp cần thiết, tính 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 của các chi tiết chịu lực

IV/ Ngày giao nhiệm vụ:

V/ Ngày hoàn thành nhiệm vụ:

VI/ iáo viên hướng dẫn:

Chủ nhiệm bộ môn Giáo viên hướng dẫn

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

…………

………

………

………

………

………

………

………

………

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

…………

………

………

………

………

………

………

………

LỜI N I ĐẦU

Quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng càng cần đạt yêu cầu về độ nhám bề mặt,

độ song song của t m các lỗ cơ bản với nhau Từ các yêu cầu trên, ta phải thiết kế một qui

trình công nghệ hợp lý từ kh u tạo phôi đến kh u tạo thành chi tiết hoàn chỉnh.Trên cơ sở đó

ta phải thiết kế đồ gá, tính chế độ cắt và xác định thời gian gia công cơ bản cho từng nguyên

công một cách hợp lý để đạt hiệu quả kinh tế, kỹ thuật cao nhất Những yêu cầu trên được

trình bày trong: Ồ N T I T K QUI TR N N N Ệ I N ÀN L

ác số liệu, thông số do tra bảng hoặc tính toán đều dựa vào các tài liệu tham khảo và

kinh nghiệm của thầy cô hướng dẫn… Một sản ph m có thể có nhiều phương án công nghệ

khác nhau việc thiết kế quy trình công nghệ c n so sánh và chọn lọc ra được một phương án

công nghệ hợp lý nhất đảm bảo yêu cầu về chất lượng, giá thành r , tốn ít thời gian, đáp ứng

nhu cầu x hội

Tuy nhiên, do đ y là lần đầu thực hiện đồ án và do kiến thức c n hạn hẹp nên đ

không chọn chính xác một số thông số cần thiết do đó không thể tránh kh i những sai sót

trong quá trình thiết kế ,tính toán m rất mong thầy cô góp ý, b sung để kiến thức của em

được vững vàng hơn

uối cùng chúng em xin ch n thành cảm ơn quý thầy cô khoa cơ khí, đặc biệt là thầy

………… đ tận tình giúp đ , hướng dẫn và b nhiều thiều gian giúp đ chúng em hoàn

thành tập đồ án này

MỤC LỤC

hương I: P ÂN TÍ I TI T I N ……….… 6

hương II: X ỊN DẠN SẢN XUẤT……… 7

hương III: ỌN P I……….8

hương IV: ỌN TI N TR N I N ……… …11

hương V: T I T K N UYÊN N ……….16

hương VI: TÍN LƯỢN DƯ I N ……….………23

hương VII: X ỊN Ộ T………26

hương VIII: TÍN TO N VÀ T I T K Ồ ……….…… 29

Tài liệu tham khảo……… ……32

Kết Luận……… … 32

Chương I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG

- Mục đích của phần này là xem kết cấu và các điều kiện kỹ thuật cho trong bản vẽ chi tiết cĩ

phù hợp hay khơng với chức năng phục vụ và khả năng chế tạo

1 Tên, chức năng chi tiết:

- hi tiết: Càng Lắc - Nhận và truyền chuyển động

- Lỗ Ø24, được lắp với trục chủ động cĩ r nh then để truyền động

- Các lỗ Ø30, Ø16, Ø8 là lỗ lắp các trục bị động để hoạt động

2 Điều kiện làm việc của chi tiết:

- ác lỗ làm việc với tải trọng nh và trong điều kiện làm việc bình thường

- Từ đĩ, ta chọn vật liệu chế tạo: Gang Xám 15 – 32

- ộ cứng B: 190

- iới hạn kéo: 15 2

mm

kg k



- Khối lượng của chi tiết:

+ Thể tích của chi tiết: V = 205730 10-6

dm3 (Tính theo phần mềm reo) + Khối lượng riêng của gang xám: = 7,2 Kg/dm3

Khối lượng chi tiết là: m = V  = 205730 10-6 7,2 = 1,6 kg

3 Các yêu cầu kỹ thuật:

- ang xám cĩ độ bền nén cao, chịu mài m n, tính đúc tốt, gĩp phần làm giảm rung động nên

được sử dụng nhiều trong chế tạo máy

- Trong quá trình làm việc chủ yếu là chịu nén nên gang xám là phù hợp

- Với X IT11 ta chọn X hình học IT9 - B2.12 [7] ta cĩ:

- ộ khơng song song giữa hai mặt đáy khơng quá 0,05mm

- ộ khơng vuơng gĩc giữa mặt đáy và đường t m lỗ khơng quá 0,04mm

4 Tính công nghệ của chi tiết:

- ạn chế được lượng dư để tiết kiệm vật liệu và giảm thời gian gia công

- Những bề mặt lắp ráp với chi tiết khác nên quan t m đến độ bóng, độ nhấp nhô

- Kết cấu chi tiết không g y khó khăn trong quá trình gia công Trong quá trình gia công ta

sử dụng các phương pháp: phay, khoét, doa hợp lý cho những bề mặt để đạt được những yêu

cầu đặt ra và đạt thời gian nhanh nhất

Chương II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

- Mục đích của chương này là xác định hình thức t chức sản xuất (đơn chiếc, hàng

loạt nh , hàng loạt vừa, hàng loạt lớn, hàng khối) để từ đó cải thiện tính công nghệ của chi

tiết, chọn phương pháp chế tạo phôi thích hợp, chọn thiết bị hợp lý để gia công chi tiết

- ể thực hiện điều này trước hết ta cần xác định sản lượng chi tiết cần chế tạo trong

một năm của nhà máy theo công thức sau (trang 16) - [6]:

.

0





m N N

với:

+ N0: số sản ph m trong một năm theo kế hoạch : N0 80000

+m: số lượng chi tiết như nhau trong một sản ph m : m1

+ : độ phế ph m chủ yếu trong xưởng đúc, rèn : 4%

+  : số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ :   6 %

- Khối lượng của chi tiết M = 1,5 (kg)

- Vậy:

100

6 4 1 1

- Vậy theo bảng thống kê trang 17-[6] thì dạng sản xuất của chi tiết là hàng khối

Kết luận: Vì là dạng sản xuất hàng khối nên khi thiết kế quy trình công nghệ ta phải ph n

tích thật kỹ, để gia công đạt năng xuất cao ta phải chọn máy chuyên dùng hoặc đồ gá chuyên

dùng trên máy vạn năng

Chương III: CHỌN PHÔI

I Chọn dạng phôi:

- ó rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi Do đó cần phải ph n tích (ph n tích ưu

điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phôi với nhau nhằm tìm ra phương pháp tạo phôi thích

hợp

1.1 Phôi rèn dập:

- Phôi rèn dập bằng tay hay bằng máy đều cho độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất dư

trong chi tiết nhưng lại tạo cho chi tiết d o và tính đàn hồi tốt

- hi tiết đ cho làm bằng gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp này là

không hợp lý vì gang xám có tính d n nên khi rèn làm cho chi tiết dễ làm cho chi tiết bị hiện

tượng nứt n

1.2 Phôi cán:

- hi tiết làm bằng phôi cán cũng có cơ tính gần giống như phôi rèn dập

1.3 Phôi đúc:

- Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập, nhưng việc chế tạo khuôn đúc cho

những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản ồng thời chi tiết rất phù

hợp với những chi tiết có vật liệu là gang vì có những đặc điểm như sau:

+ Lượng dư ph n bố đều

+ Tiết kiệm được vật liệu

+ iá thành r , được dùng ph biến

+ ộ đồng đều của phôi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia công giảm

+ Tuy nhiên phôi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát hiện lúc gia công)

nên làm giảm năng suất và hiệu quả

Kết luận:

- Từ các phương pháp tạo phôi như trên, ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết

đ cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác đặc biệt khi vật liệu chi

tiết là gang xám

- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết càng là dạng phôi đúc

II Phương pháp chế tạo phôi:

Trong đúc phôi có những phương pháp như sau:

2.1 Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ:

- hất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho

dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nh

- Loại phôi này có cấp chính xác: IT 16 IT 17

- ộ nhám bề mặt: R z 160m

2.2 Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại:

- Nếu công việc thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với

đúc trong khuôn mẫu bằng gỗ Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa và lớn

- Loại phôi này có cấp chính xác: IT 15 IT 16

- ộ nhám bề mặt: R z 80m

2.3 Đúc trong khuôn kim loại:

- ộ chính xác cao nhưng giá thành thiết bị dầu tư lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi

tiết iá thành sản ph m cao Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối

- Loại phôi này có cấp chính xác: IT 14 IT 15

- ộ nhám bề mặt: R z 40m

2.4 Đúc ly tâm:

- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tr n xoay, đặc biệt là hình ống, hình xuyến

2.5 Đúc áp lực:

- Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong l ng khuôn Phương pháp này chỉ thích hợp với chi

tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao Trang thiết bị đắt tiền nên giá thành sản ph m

- Với những yêu cầu của chi tiết đ cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất đ chọn

ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là: “ úc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn

bằng máy”

+ Phôi đúc đạt cấp chính xác là: II

+ ấp chính xác kích thước: IT16

+ ộ nhám bề mặt: R z 80m

III Tạo phôi – Thông số về phôi:

- hi tiết càng lắc được chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát mẫu kim

loại, làm khuôn bằng máy

BẢN VẼ KHUÔN ĐÚC CÀNG LẮC

Chương IV: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG

Chọn tiến trình gia công các bề mặt:

Nguyên công 1: phay thô mặt 1 và 4

Nguyên công 2: phay mặt 3 và 5

Nguyên công 3: phay tinh mặt 1 và 4

Nguyên công 4: khoét – doa lỗ 7

Nguyên công 5: phay mặt 2 và 6

Nguyên công 6: khoan lỗ 8

Nguyên công 7: khoan khoét doa lỗ 9 10

Nguyên công 8: phay mặt 11

Nguyên công 9: khoan taro M10

Nguyên công 1: phay mặt 1 và 2 Nguyên công 2: phay mặt 4, 5, 6 Nguyên công 3: phay tinh mặt 1 và 4 Nguyên công 4: phay mặt 3

Nguyên công 5: khoét và doa lỗ 7 Nguyên công 6: khoét và doa lỗ 8 Nguyên công 7: khoan khoét doa lỗ 9,10 Nguyên công 8: phay mặt 11

Nguyên công 9: khoan và taro M10

PHƯƠNG ÁN I PHƯƠNG ÁN II

Nguyên công 5: Nguyên công 5:

Nguyên công 9: Nguyên công 9:

Phân tích:

+ P 1: ưu điểm là ph n tán nguyên công thích hợp cho sản xuất hàng khối, và có thể ph n

bố đều được lượng dư các mặt để tạo được chu n tinh thống nhất như đúng yêu cầu kỹ thuật

Khi phay 2 mặt cùng lúc sẽ đạt được độ song song cần thiết

+ PA 2: nhược điểm là không ph n bố được lượng dư, làm chu n tinh không đạt được yêu

cầu kỹ thuật Vì vậy ta chọn phương án 1

Chương V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

Nguyên công 1: Phay mặt 1 và 4

- Sơ đồ gá đặt:

- ịnh vị: mặt bên hạn chế 3 BTD, 2 chốt tỳ hạn chế 2 BTD, 1 chốt tỳ chống

xoay hạn chế 1BTD

- họn máy: 6 82 công suất máy Nm= 7kW

- Dụng cụ cắt: Dao phay đĩa ba mặt răng thép gió (Phay gang)

5,49.10001000

- ịnh vị: mặt bên hạn chế 3 BTD, khối V ngắn hạn chế 2 BTD, 1 chốt tỳ

chống xoay hạn chế 1BTD

- họn máy: 6H82 công suất máy Nm= 7kW

- Dụng cụ cắt: Dao phay đĩa ba mặt răng thép gió (Phay gang)

5,49.10001000

- họn máy: 6 82 công suất máy Nm= 7kW

- Dụng cụ cắt: Dao phay đĩa ba mặt răng thép gió (Phay gang)

Theo thuyết minh máy chọn: S = 0,62mm/vg

Tốc độ cắt khi khoét gang xám

v = 24,5 m/phút (bảng 5-106)-[3]

Số v ng quay trục chính: 1000. 1000.24,5 278

v n

Theo thuyết minh máy chọn: S = 0,62mm/vg

Tốc độ cắt khi khoét gang xám:

v = 24,5 m/phút (bảng 5-106)-[3]

Số v ng quay trục chính: 1000. 1000.24,5 262

v n

Theo thuyết minh máy chọn: S = 0,81mm/vg

Tốc độ cắt khi doa gang xám:

v = 10,4m/phút (bảng 5-114)-[3]

Số v ng quay trục chính: 1000. 1000.10, 4 110

v n

- họn máy: 6 82ᴦ công suất máy Nm= 7kW

- Dụng cụ cắt: Dao phay đĩa ba mặt răng thép gió (Phay gang)

5,49.1000



D

v n

Theo thuyết minh máy chọn: S = 0,42mm/vg

Tốc độ cắt khi khoét gang xám

v = 33 m/phút (bảng 5-106)-[3]

Số v ng quay trục chính: 1000. 1000.33 442

v n

Theo thuyết minh máy chọn: S = 0,62mm/vg

Tốc độ cắt khi doa gang xám:

v = 10,4 m/phút (bảng 5-114)-[3]

Số v ng quay trục chính: 1000. 1000.10, 4 138

v n

Theo thuyết minh máy chọn: S = 0,62mm/vg

Tốc độ cắt khi khoan gang xám (Bảng 5-90)-[3]

v = 28 m/phút (bảng 5-89)-[3]

Số v ng quay trục chính: 564 , 38

8 , 15 14 , 3

28 1000

Theo thuyết minh máy chọn: S = 0,62mm/vg

Tốc độ cắt khi khoét gang xám:

v = 27,5 m/phút (bảng 5-106)-[3]

Số v ng quay trục chính: 552 , 5

85 , 15 14 , 3

5 , 27 1000

1000

họn: t = 0,075mm

Lƣợng chạy dao: S = 2,4mm/vg (Bảng 5-112)-[3]

Theo thuyết minh máy chọn: S = 0,81mm/vg

Tốc độ cắt khi khoét gang xám:

v = 16,5m/phút (bảng 5-106)-[3]

Số v ng quay trục chính: 328 , 4

16 14 , 3

5 , 16 1000

Theo thuyết minh máy chọn: S = 0,36mm/vg

Tốc độ cắt khi khoan gang xám (Bảng 5-90)-[3]

v = 31,5 m/phút (bảng 5-89)-[3]

Số v ng quay trục chính: 1286 , 13

8 , 7 14 , 3

5 , 31 1000

Theo thuyết minh máy chọn: S = 0,81mm/vg

Tốc độ cắt khi khoét gang xám:

v = 16,5m/phút (bảng 5-106)-[3]

Số v ng quay trục chính: 656 , 85

8 14 , 3

5 , 16 1000

- ịnh vị: mặt bên hạn chế 3 BTD, 1 chốt trụ ngắn hạn chế 2 BTD, 1 chốt trám

hạn chế 1BTD

- họn máy: 6 12 công suất máy Nm= 7kW

- Dụng cụ cắt: Dao phay trụ liền khối (Phay gang)

10

D Z



họn mũi khoan ruột gà đuôi côn thép gió P9 có D = 8,5

- họn S: Khoan gang xám (tra bảng 5-89)-[3] ta có: S = 0,4 (mm/vg)

Theo thuyết minh máy chọn S = 0,36 (mm/vg)

5 , 31 1000

1000

.

25,62 (m/phút)

Chương VI: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

* Lượng dư gia công: Phay mặt phẳng

- ộ chính xác phôi đúc: cấp II

- Vật liệu gia công: X 15-32

- Quy trình công nghệ gồm 2 bước: Phay thô và phay bán tinh

- Kích thước gia công: 22,5±0,03

Bề mặt gia công là mặt phẳng theo công thức:

Ta có: Zimin = Rzi-1 + Ti-1 + ρi-1 + εi

Trong đó:

Rzi-1: chiều cao nhấp nhô tế vi do nguyên công trước để lại

Ti-1: chiều s u lớp khuyết tật do nguyên công trước để lại

ρi-1: Sai lệch vị trí không gian do nguyên công trước để lại

εi: Sai số gá đặt ở nguyên công đang thực hiện

c:Sai số chu n trong trường hợp này:

- Vì sai số chu n trong trường hợp này xuất hiện do chi tiết bị lệch đi khi định vị

chốt với lỗ định vị

-  dung sai lỗ định vị, A = 0,021 mm

- B dung sai đường kính chốt, B = 0,021 mm

- L= 182mm

- min khe hở nh nhất giữa lỗ và chốt, min = 0,03 mm

- Góc xoay lớn nhất của chi tiết được xác định như sau: tg =

= ; =

- Tính toán: : khe hở lớn nhất giữa lỗ bậc Ø30, chiều sâu lỗ l = 53mm và

chốt trụ ngắn

- : khe hở lớn nhất giữa lỗ suốt Ø16, chiều sâu lỗ l = 20mm và chốt trám

Vậy sai số chu n : c= 0,0102(mm)

 Góc xoay lớn nhất α =

εk = 60 µm (tra bảng 5.13)

(Vì kích thước gia công chịu ảnh hưởng của kích thước chính là 53±0,1 mm)

Suy ra: εgd = 10, 22602 61 m

- Sau khi phay thô ta có: εgd = 61 0,06 = 3,66µm

Tra bảng 3-69 ST N TM tập 1 cho độ chính xác và chất lượng bề mặt gia công chi

tiết bằng công nghệ phay, khi phay thô và phay bán tinh lần lượt là:

Rzthô = 100 µm, hthô = 100 µm

- Lượng dư nh nhất được xác định theo công thức: Zbmin = Rzi-1 + Ti-1 + ρa + εb

- Lượng dư nh nhất khi phay thô: Zthô min = 500 + 18 + 61 = 579 µm

- Lượng dư nh nhất khi phay bán tinh: Zbtinh min = 100 + 0 + 1,08 + 3,66 =105

µm

- ột kích thước tính toán được tính toán như sau:

Ta lấy kích thước cuối cùng cộng với lượng dư khi phay bán tinh, ta sẽ được

kích thước khi phay thô, sau đó lấy kích thước khi phay thô cộng với lượng dư để

a