hộp số trước của máy thu hoạch mía

Chính vì vậy hiện nay nhiều nướctrên thế giới đã và đang ứng dụng rộng rãi máy thu hoạch mía cho nhà máy đường.2.HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG TRONG MÁY Động cơ DIEZEN 1 n=2400 v/ph và công s

Lời nói đầu

Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết định trong sựnghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy

là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân, việcphát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng vànhà nước ta

Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải được tiến hành đồng thời với việc pháttriển nguồn nhân lực và đầu tư các trang bị hiện đại Việc phát triển nguồn nhân lực lànhiệm vụ trọng tâm của các trường đại học

Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kĩ sư cơkhí và cán bộ kĩ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tương đối rộng,đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thểthường gặp trong sản xuất

Đồ án tốt nghiệp có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩthuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tếnhư công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv

Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo

PHÍ TRỌNG HẢO đến nay em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạomáy Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực

tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộmôn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau vàtrong thực tế sau này được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn

Ngày tháng 5năm 2008 SV: Vũ Văn Vượng

Mục lục

Chương 1:Giới thiệu máy liên hợp thu hoạch mía………3

I - Giới thiệu về máy thu hoạch mía: ………3

II - Hộp số trước của hệ thống lô chuyển cây……… ……… 11

Chương 2:Thiết kế quy trình công nghệ……….12

I- Phân tích chi tiết gia công và xac định dạng sản xuất……… 12

II- Chọn phương án chế tạo phôi………14

III- Lập thứ tự các nguyên công………16

IV- Tính toán lượng dư gia công lỗ φ 90+0 , 035khi gia công và tra lượng dư cho cac nguyên công khác……… 37

VI- Tính toán chế độ cắt cho các công……… 43

VI- Tính toán thời gian gia công cơ bản cho các nguyên công……… 69

Chương3:Thiết kế Đồ Gá……… 78

I – Nguyên công 1……… ….78

II -Nguyên công 3……… 83

III – nguyên công 7 ……….88

IV- nguyên công 11……….93

- Tài liệu tham khảo……… 98

CHƯƠNG I NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY THU HOẠCH MÍA LIÊN HỢP

I GIỚI THIỆU MÁY

1 CHỨC NĂNG CỦA MÁY

- Hệ thống máy liên hợp thu hoạch mía là loại máy liên hợp thu hoạch mía đặt nằmphối lắp sử dụng cùng máy kéo bông sen Hệ thống cùng một lúc có thể hoàn thànhcác công đoạn như dựng đứng cây, cắt ngọn cây mía, cắt gốc cây mía, cuốn cây vàothùng chứa,bóc lá mía,gom cây mía thành từng cụm để thuận tiện hơn trong công tácvận chuyển

-Toàn bộ máy được gắn vào khung cố định của máy kéo bằng các trục quay đượcđiều khiển bằng hệ thống thuỷ lực Trên máy kéo được sử dụng máy nổ để chạy bơmdầu, từ hệ thống này dầu được lưu thông đến các bộ phận công tác Cơ cấu di độngcủa máy kéo hoạt động nhờ động cơ dầu truyền momen đến hộp số chạy xích Máynày có những ưu điểm như tính năng sử dụng tổng hợp tốt, kết cấu của máy liên hợpgọn, thao tác linh hoạt, thuận lợi, quay vòng ổn định, tổn thất nhỏ Những cây mía saukhi thu hoạch nhờ hệ thống cắt ngọn, cắt lá cây mà những cây mía giảm được tạp chất

để sau này làm nguyên liệu làm đường cho nhà máy đường Máy liên hợp thu hoạchmía là loại máy nông nghiệp phức tạp, các chi tiết chuyển động nhiều, môi trường làmviệc không tốt

Máy liên hợp thu hoạch mía gồm những bộ phận chủ yếu như càng gạt, vítcuốn cây, dao cắt lá, dao cắt gốc, hệ thống lô cuốn cây, hệ thống băng tải truyền cây,thùng chứa cây, thùng dầu, khung treo trước và sau Dao cắt lá, dao cắt gốc lắp phíatrước máy kéo, bộ phận cuốn cây lắp bên trên cơ cấu di chuyển máy kéo, thùng chứacây lắp đàng sau máy kéo và thùng dầu lắp ở trên máy kéo

Tất cả các bộ phận thông qua khung treo trước sau, hệ thống thuỷ lực và động

cơ dầu liên kết với máy kéo thành một thể thống nhất tạo thành máy liên hợp thuhoạch

-Cơ giới hóa trong sản xuât nông nghiệp, nâng cao hiệu quả sẳn xuất và hiệu quảkinh tế, đồng thời rút ngắn được chu kỳ sản xuất Chính vì vậy hiện nay nhiều nướctrên thế giới đã và đang ứng dụng rộng rãi máy thu hoạch mía cho nhà máy đường.2.HỆ THỐNG DẪN ĐỘNG TRONG MÁY

Động cơ DIEZEN (1) n=2400 v/ph và công suất N=80KW truyền qua hộp số chínhbằng cơ cấu khớp nối trục,từ hộp số chính có ba đầu ra khác nhau:

Một đầu ra truyền vào hộp số ôtô thông qua trục cácđăng rồi đi qua hộp số phanh vàtruyền vào cầu sau của hệ thống chuyển động bánh sau

Một đầu ra truyền vào bơm thủy lực 3 ,bơm thủy lực 3 có nhiệm vụ tạo ra mộtđường dầu có áp suất và lưu lượng cao đi vào động cơ thủy lực của bộ phận cắt gốc Một đầu ra nhờ cơ cấu cá-đăng và khớp nối truyền vào hộp số chữ L,hộp số chữ L cónhiệm vụ thay đổi đường truyền đi vào cặp bánh răng côn, sau đó truyền vào hộp sốphía trước của bộ phận dẫn cây và bóc lá Từ hộp số trước đưa ra ba đường truyền:hai đường truyền vào cặp lô bóc cây.Còn đường truyền xích vào hộp số phía sau của

bộ phận cuốn cây sau.Khi cây mía được cắt gọn và chặt cây ở phía trước đó,tiếp tụcđường truyền từ hộp số sau truyền chuyển động vào cặp lô cuốn cây.còn một đườngtruyền xích đến cặp lô chuyển cây thứ 3 và qua một cặp bánh răng trụ truyền tới bánhđai dẫn động băng tải, băng tải có tác dụng chuyển cây tới thùng gom cây ở phía cuốicủa máy thu hoạch mía

Ngoài ra từ động cơ chính còn có hai đường truyền ra đó là:

Đường truyền thứ nhất đi qua cơ cấu bánh đai dây đai truyền vào hệ thống gồm có

ba bơm thủy lực:bơm thủy lực trợ lái, có tác dung tạo ra đường dầu áp lực đi vào hộp

số trợ lỏi.bơm thủy lực (1) cú tỏc dụng tạo ra ỏp lực và lưu lượng dầu đi vào động cơthủy lực của bộ phận cắt gọn.bơm thủy lực 2 tạo ra đường dầu ỏp suất cao và lưulương để thực hiện chức năng điều khiển ,nõng hạ hệ thống cắt gọn thụng qua hệthống hai xylanh-pitụng và cơ cấu bốn khõu bản lề như trờn sơ đồ động của mỏy.nõng

hạ bộ phận cắt gốc nhờ một xylanh-pitụng và truyền vào hệ thống thủy lực của thựnggom cõy, đú là một xylanh-pitụng cú tỏc dụng lật thựng khi trong thựng chứa đủ mộtlượng mớa nhất định

đường truyền thứ hai cũng qua bỏnh đai dõy đai vào mỏy phỏt điện ,nhằm cung cấpđiện năng cho hệ thống điều khiển điện của cơ cấu thủy lực,hệ thụng chiếu sỏng,nạpđiện vào acquy điện

3.NGUYấN LÝ THU HOẠCH MÍA:

Lô 4 (bóc lá) thùng gom cây

Lô 3 (bóc lá) Lô 2 (chuyển cây) Lô1 (chuyển cây)

Lô 5 (chuyển cây) Lô 6 (chuyển cây)

Lô 7 (dẫn động băng tải) Lô 6 (chuyển cây lên băng tải)

Mía được trồng trên đồng ruộng theo từng luống và hàng theo quy đinh để phù hợpvới khả năng của máy.

Đầu tiền mía được cắt gọn nhờ bộ phận cắt gọn có cơ cấu gồm hai càng nhứ vòngtay người đưa ra phía trước khi máy tiến về phía trước thì dao cắt gọn có dạng đĩatròn quay nhờ động cơ thủy lực cắt gọn.Người điều khiển có thể nâng hạ bộ phận cắtgọn để phù hợp với chiều cao cây mía nhờ hai xylanh-pitông nâng hạ

Sơ đồ cụm cắt gốc

n?i then hoa

4 5

2

3 1

Sau khi cắt gốc, cây mía được lô chuyển cây cuốn vào hệ thống bóc lá:hệ thống bóc

lá là một loạt các lô cao su có tính đàn hồi và xen kẽ nhau do đó khi cây mía đi vàocác lô này sẽ cuốn lá và lam sạch lá mía

Sơ đồ lô chuyển cây Cây mía tiếp tục được lỗ chuyển cây đưa lên băng tải chuyển về phía thùng gomcây.thùng gom cây được lập trình theo rơle thời gian sau một khoảng thời gian nhấtđịnh sẽ tự động đổ cây mía thành đống cụm một tạo thuận lợi cho quá trình vậnchuyên cây từ đồng ruộng lên ôtô và chuyển về nhà máy.

3 - Bơm thuỷ lực cho động cơ cắt gốc

4 - Bơm thuỷ lực cho động cơ cắt ngọn

5 - Bơm thuỷ lực cung cấp cho các xilanh điều khiển

6 - Van tràn

7 - Đồng hồ đo áp

8 - Van điều khiển bằng điện điều khiển động cơ thuỷ lực cụm cắt gốc

9 - Van điều khiển bằng điện điều khiển đông cơ thuỷ lực cụm cắt ngọn

10 - Van điều khiển bằng điện điều khiển các piston

E F

G H

K M

c d

M

11 12

Ca bin di?u khi?n

8 7 9

7

17 18

19

1 2

20

21

11 - Động cơ thuỷ lực cắt gốc

12 - Động cơ thuỷ lực cắt ngọn

13 - Piston- xilanh lật thùng đựng mía

14 - Piston- xilanh nâng hạ cụm cắt ngọn

15 - Piston- xilanh nâng hạ cụm cắt gốc

16 - Piston- xilanh nâng hạ thùng đựng cây

17 - Van điều khiển bằng cần gạt bằng tay

18 - Van điều khiển bằng cần gạt bằng tay

19 - Van điều khiển bằng cần gạt bằng tay

20 - Hộp góp dầu

21 - Thùng làm mát

Van tràn có tác dụng đảm bảo an toàn cho hệ thống thuỷ lực căt ngọn

- Hoạt động của hệ thống điều khiển các piston chấp hành: Dầu từ thùng đựngdầu được bơm 5 hút tạo ra áp suất và lưu lượng một phần đi vào van điều khiển bằngđiện 10 một phần đi vào hệ thống điều khiển bằng cơ trong cabin

+ Van số 10 được điều khiển bằng điện thống qua 1 hệ thống PLC Tuỳ vàotừng điều kiện cụ thể hoạt động của máy mà người điều khiển có thể cài đặt vào bảngđiều khiển thời gian để sau khoảng thời gian đó van tự động đóng mở lật thùng đựngmía phía sau máy Đồng thời phía dưới của thùng cũng được gắn 3 sensor cảm biến.Khi thùng lật đến một mức độ nào đấy chạm vào sensor van tự động ngắt sau đó đổichiều đường dầu vào, ra để thùng quay lại trạng thái ban đầu cho tới khi chạm vàosensor khác van tự ngắt thùng ở trạng thái cân bằng.

+ Một phần đường dầu khác được bơm cung cấp cho hệ thống điều khiển trongcabin Ở trạng tháI các van không hoạt động dầu có áp sẽ qua van tràn về bộ góp dầu +Van 17 điều khiển piston nâng bộ phận cắt ngọn Khi gạt cần gạt ở vị trí E dầuđược đưa vào xinh lanh, nâng piston lên đòng thời không khí ở buồng trên theo lỗthoát khí ra ngoài Khi gạt sang vị trí F đường dầu trong xi lanh được lối với đườngdầu về hộp, dưới tác dụng của trọng lượng bộ phận cắt trước tạo ra áp suất đẩy dầu trở

về hộp góp dầu 20

+Van 18 điều khiển piston của bộ phận nâng hạ cụm cắt gốc Khi tay gạt ở vị trí Gdầu được đẩy vào buồng dưới của xinh lanh đẩy piston đI lên nâng phần cắt gôc lên,đồng thời dầu ở buồng trên qua van về hộp góp dầu Khi cần gạt ở vị trí F dầu đượcbên lên buồng trên đẩy piston đI xuống đòng thời dầu ở buồng dưới qua van về bộgóp dầu

+Van tiết lưu ở đây có nhiện vụ điều tiết lưu lượng dầu vào van để tránh hiệntượng dầu đột ngột vào với lưu lượng lớn làn cho bột phận cắt gốc di chuyển nhanhkhông điều khiển kịp gây ra hỏng dao cắt

+Van 19 điều khiển piston phần nâng thùng đựng mía Khi cần gạt ở vị trí K dầuqua van vào buồng dưới của xinh lanh đẩy piston đi lên nâng thùng đựng mía lênđòng thời dầu từ buông trên xi lanh trở về hộp gom dầu Khi cần gạt ở vị trí M đươngdầu ở buồng dưới đượng lối với bộ góp dầu Dưới tác dụng của trọng lượng thùng

đựng mía tạo ra áp suất đẩy dầu ở buồng dưới về hộp góp dầu đòng thời dầu ở buồngtrên được hút lên từ hộp góp dầu.

- Đường dầu về được gom lại ở hộp góp dầu 20 tại đây áp suất của dầu nhỏ sẽđược đưa đến bộ phận làm mát bằng không khí 21 có lắp quạt làm mát sau đó dầutiếp tục được đưa về lọc để lọc 2 sạch cặn bẩn rồi đưa về thùng dầu 1

II HỘP SỐ CHỮ L

Kết cấu vỏ hộp

Hộp số chữ L là chi tiết dạng hộp có nhiêm vụ làm chi tiết cơ sở để lắp các đơn vịlắp (như các trục và bánh răng) nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học của toànmáy

Hộp số chữ L là một bộ phận không thể thiếu được của máy liên hợp thu hoạch mía.Hộp số chữ L nhận chuyển động từ hộp số chính thông qua khớp nối các đăng và dẫnchuyển động tới hộp số phía sau để dẫn động cho các lô bóc lá.

Các bánh răng trong hộp có cùng số răng Z= 20 mô đun m = 5 để đảm bảo tỷ sốtruyền 1:1

Các bề mặt làm việc của chi tiết:

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

I.PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT.

1 PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT:

-Chi tiết dạng hộp có một đầu vào và một đầu ra có nhiệm vụ truyền chuyển động đếnhộp số phía sau của các cặp lô bóc lá sau khi mía được cắt gốc và cắt gọn

-Chi tiết làm việc với tỉ số truyền bằng 1:1

2 PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU:

Với chi tiết dạng hộp nên kết cấu của chi tiết phải thoả mãn các điều kiện sau:

-Kết cấu các bề mặt chi tiết cho phép thóat dao dễ dàng

-Các lỗ trên hộp dùng để lắp ổ bi ,bánh răng,bạc…cho phép gia công đồng thời trênmột lần gá đặt đảm bảo độ đồng tâm và thuận lợi khi lắp ghép

-Vị trí tương đối của các bề mặt cũng như hệ thống các lỗ đảm bảo có thể đưa dao vào

để gia công một cách dễ dàng

-Chi tiết đủ độ cứng vững định vị đủ bậc tự do trong qua trình gia công

-Có thể chọn chuẩn thô cũng như chuẩn tinh phù hợp để tránh được các sai số tích luỹkhi gá đặt

3 XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ TRỌNG LƯỢNG CHI TIẾT

Để xác định số lượng chi tiết cần chế tạo ta căn cứ vào trọng lượng chi tiết và dạngsản suất

3.1.Dạng sản suất:

Theo yêu cầu chế tạo ở đây chọn dạng sản suất là sản suất hàng loạt vừa

3.2.Xác định trọng lượng chi tiết

Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức sau:

Q = V.γ

Trong đó:

V: thể tích của chi tiết (dm3)

γ: trọng lượng riêng của của vật liệu với gang xám γ = 6,8 ÷ 7,4kg/dm3

Q: trọng lượng của chi tiết (kg)

N N

Với:

N: số lượng chi tiết được sản xuất trong một năm

m: số chi tiết trong một sản phẩm

β: số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ β=5%÷7%.Chọn β=6%

α: số phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc α=3%÷6%.Chọn α=4%

455 chiếc

II XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI:

1.XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

-Loại phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết,vật liệu điều kiện,dạng sản xuất và

điều kiện sản xuất cụ thể của từng nhà máy xí nghiệp địa phương,căn cứ vào cácphương pháp chế tạo phôi ta phân tích từng phương pháp rồi chọn ra phương pháptối ưu cho chi tiết dạng hộp và dạng sản xuất hang loạt vừa

-Phôi thep thanh:

Phôi thép thanh hay dùng để chế tạo các chi tiết như con lăn,chi tiết kẹp chặt,các loạitrục,xi lanh,pitụn,bạc,bánh răng có đường kính nhỏ vv…trong sản xuất hang loạtvừa,loạt lớn,hàng khối

-Phôi dập:

Phôi dập thường dùng các chi tiết sau đây:trục răng cụn,trục răng thẳng ,cỏc loại bánhrăng khác,các chi tiết dạng càng,trục chữ thập,trục khuỷu,vv…cỏc loại chi tiết nàyđược dập trờn cỏc máy búa nằm ngang hoặc máy dập đứng

-Phôi rèn tự do:

Trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ,người ta tạo phôi bằng rèn tự do Ưu điểmchính của phôi rèn tự do trong điều kiện sản xuất nhỏ là giá thành hạ(không phải chếtạo khuôn dập)

-Phôi đúc:

Phôi đúc được dùng cho các chi tiết như:các gối đỡ ,các chi tiết dạng hộp,các loạicàng phức tạp,các loại trục chữ thập,vv…vật liệu dùng cho phôi đúc là gang,thép,đồng,nhôm và các loại hợp kim khác

Đúc được thực hiện trong các khuôn cát,khuôn kim loại,trong khuôn vỏ mỏng vàcác phương pháp đúc ly tâm, đúc áp lực, đúc theo mẫu chảy,tùy theo dạng sảnxuất,vật liệu,hình dạng và khối lượng chi tiết mà chọn phương pháp đúc hợp lý

⇒căn cứ cụ thể vào hình dangvật liệu và dạng sản xuất của chi tiết dạng hộp chọn

phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng máy.2.TÍNH GIÁ THÀNH PHÔI

Sau khi chọn phôi,cần xác định giá thành phôi để có thể phải so sánh với phương ánchọn phôi mà nhà máy đang dùng hoặc phải so sánh hai phương án mà ta đưa ra giáthành 1KG phôi (sp) được xác định theo công thức sau đây :

3.1.Xác định lượng dư gia công cơ:

Xác định lượng dư gia công cơ phụ thuộc hợp kim đúc , kích thước lớn nhất của vậtđúc, tính chất sản xuất, mức độ phức tạp của chi tiết, phương pháp làm khuôn(bằngtay hay bằng máy ) , vị trí bề mặt trong khuôn và cấp chính xác của vật đúc

Với những vật đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng máy loại ta có cấp chính xác II Tra bảng (3-110)[7] ta được lượng dư gia công cơ là:

Mặt trên: 4,5 mm

Mặt dưới: 4 mm

0.03 C

0.05 A 0.05 A 0.05 A

Mặt có gia công cơ độ xiên phải lấy chùm lên độ dư gia công cơ.

Mặt không gia công cơ độ xiên lấy như sau:

-Thành dày < 5mm độ xiên làm tăng chiều dày

-Thành dày 5÷ 10mm độ xiên tăng một phần và giảm một phần

-Thành dày >10mm độ xiên làm giảm chiều dày

1 =R+a+b = + + =

R

II LẬP THỨ TỰ NGUYÊN CÔNG

1 XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI CÔNG NGHỆ

Do kết cấu của chi tiết khá phức tạp, khả năng gá nhiều dao trên máy là hạn chế đồngthời gia công nhiều vị trí nhiều dao và gia công song xong rất khó thực hiện nên taxây dựng quy trình công nghệ theo nguyên tắc phân tán nguyên công tức là quy trìnhcông nghệ được chia thành các nguyên công đơn giản có thời gian như nhau (nhịp)hoặc bội số của nhịp Với quy trình công nghệ theo nguyên tắc trên thì ta chọnphương án gia công một vị trí, một dao và gia công tuần tự

2 CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG

Vì là sản xuất loạt vừa do đó muốn chuyên môn hoá cao để có thể đạt năng suất caotrong điều kiện sản xuất ở Việt Nam thì đường lối công nghệ thích hợp nhất là phântán nguyên công ở đây ta dùng các loại máy vạn năng kết hợp với các loại đồ gáchuyên dùng để chế tạo Khi gia công các lỗ φ80+0,03 vì chi tiết khó thực hiện trên máytiện mà vẫn đảm bảo độ chính xác yêu cầu Do đó ta phải gia công các lỗ này trênmáy doa ngang

-Gia công mặt phẳng nắp với Rz20 hay độ bóng cấp 3 có các phương pháp gia công

để đạt độ bóng cấp 3 là: bào , phay do đó ta chọn phương pháp gia công lần cuối làphay tinh

-Gia công các lỗ φ80+0,03 vật liệu là gang xám có độ cứng HB=190 độ bóng Ra1,25hay độ bóng cấp 6 độ chính xác gia công cấp 7 có các phương pháp gia công doatinh, tiện tinh mỏng do đó ta chọn phương pháp gia công lần cuối là doa tinh cácbước gia công trung gian là khoét thô, khoét tinh, doa thô

-Gia công mặt đầu các lỗ φ80+0,03 vật liệu là gang xám có độ cứng HB=190 độ bóng

Rz20 hay độ bóng cấp 3 có các phương pháp gia công là: bào , phay do đó ta chọnphương pháp gia công lần cuối là phay tinh

-Gia công mặt đầu nút tháo dầu và 2 vấu vật liệu là gang xám có độ cứng HB=190 độbóng Rz20 hay độ bóng cấp 3 có các phương pháp gia công là: bào , phay do đó tachọn phương pháp gia công lần cuối là phay tinh.

-Các lỗ gia công ren ta chọn phương pháp gia công là khoan và ta rô

3 TRÌNH RỰ CÁC NGUYÊN CÔNG

3.1 Thiết kế nguyên công:

Nguyên tắc chung khi thiết kế nguyên công là đảm bảo được năng suất và độ chínhxác yêu cầu Năng suất và độ chính xác phụ thuộc vào chế độ cắt, lượng dư, số bước

và số thứ tự các bước công nghệ v.v Vì vậy khi thiết kế nguyên công phải dựa vàodạng sản xuất phương pháp phân tán nguyên công để chọn sơ đồ nguyên công hợp lý.Tuy nhiên trong thực tế sản xuất một dạng sản xuất có thể có nhiều phương án giacông khác nhau nên số nguyên công cũng như số thứ tự các nguyên công phụ thuộcvào dạng phôi, độ chính xác yêu cầu của chi tiết

Các nguyên công các bước cần đạt độ chính xác và độ bóng cao nên tách thành cácbước nguyên công các bước riêng biệt và nên áp dụng phương pháp gia công tuần tựbằng một dao

Đối với các máy tổ hợp, máy tự động, các nguyên công được xác định theo phươngpháp gia công song song, đường lối công nghệ ở đây là tập trung nguyên công, nghĩa

là một nguyên công có nhiều bước công nghệ

Đối với chi tiết dạng hộp mà ta đang gia công thì ta chọn phương pháp phân tánnguyên công để gia công và áp dụng phương pháp gia công tuần tự bằng một dao.3.2 Lập sơ đồ gá đặt:

Nguyên tắc trung khi lập sơ đồ gá đặt là: trước hết ta phải chọn những bề mặt làmchuẩn Khi chọn chuẩn cần chú ý 5 nguyên tắc chọn chuẩn thô và 5 nguyên tắc chọnchuẩn tinh Các bề mặt làm chuẩn cần được khống chế đủ số bậc tự do cần thiết,không thiếu (chi tiết chưa được xác định vị trí), không thừa (siêu định vị) Tại mỗi

nguyên công mỗi bước cần vẽ phôi ở vị trí gia công mà không cần thể hiện theo tỉ lệ,

mà chỉ cần thể hiện một cách ước lượng Mặt định vị được vẽ bằng bút chì xanh hoặcmực xanh và vẽ ký hiệu định vị với số bậc tự do được khống chế Bề mặt gia côngphải được vẽ bằng mực đỏ và phải ghi độ bóng cần thiết ở mỗi nguyên công mỗibước chỉ cần ghi kích thước gia công và dung sai cần đạt Ngoài ra cò phải thể hiệnđầy đủ chiều chuyển động của dao, của chi tiết, chốt tì phụ, chốt tì điều chỉnh

- Máy phải có khả năng làm việc với chế độ cắt tối ưu

- Máy phải đảm bảo công suất cắt

- Nên chọn những máy vạn năng, máy chuyên dùng phù hợp với điều kiện sảnxuất thực tế và trình độ phát triển khoa học thực tế ở Việt Nam

w

Định vị: chi tiết định vị ba bậc tự do bằng 3 chốt tỳ chỏm cầu

Kẹp chặt : bằng bulông.

Chọn máy : máy phay đứng 6H12 có các đặc tính kỹ thuật sau:

- Bề mặt làm việc của bàn máy: 1250x320

- Công suất của động cơ: N = 7 KW

- Hiệu suất của máy: η = 0,75

- Số vòng quay trục chính (vòng/phút): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 120; 150; 190;235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180;1500

- Bước tiến của bàn máy(mm/ph): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235;300; 375; 475; 600; 750; 960; 1500

- lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của máy(kg): 1500 kg

Chọn dao: : Phay bằng dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng.

Tra theo bảng 4-94[I] ta có :

Chọn máy phay đứng 6H12 có các đặc tính kỹ thuật sau:

- Bề mặt làm việc của bàn máy: 1250x320

- Công suất của động cơ: N = 7 KW

- Hiệu suất của máy: η = 0,75

- Số vòng quay trục chính (vòng/phút): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 120; 150; 190;235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180;1500

- Bước tiến của bàn máy(mm/ph): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235;300; 375; 475; 600; 750; 960; 1500

- Lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của máy(kg): 1500 kg

Chọn dao : : Phay bằng dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng.

Tra theo bảng 4-94[I] ta có :

w w

S n

Định vị : Chi tiết được định vị trên mặt phẳng 3 bậc tự do,chốt tì cầu định vị 2 bậc tự

do,chốt trụ định vị 1 bậc tự do

Kẹp chặt:Bằng bu lông

- Công suất của động cơ: N = 7 KW

- Hiệu suất của máy: η = 0,75

- Số vòng quay trục chính (vòng/phút): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190;235; 300; 375; 475; 600; 750; 1180;1500

.Bước tiến của bàn máy(mm/ph): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235;300; 375; 475; 600; 750; 900

.Lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của máy(kg): 1500 kg

Chọn dao : Phay bằng dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng.

Tra theo bảng 4-94[I] ta có :

Chọn máy phay đứng 6H12 có các đặc tính kỹ thuật sau:

- Bề mặt làm việc của bàn máy: 1250x320

- Công suất của động cơ: N = 7 KW

- Hiệu suất của máy: η = 0,75

- Số vòng quay trục chính (vòng/phút): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 120; 150; 190;235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180;1500

- Bước tiến của bàn máy(mm/ph): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235;300; 375; 475; 600; 750; 960; 1500

- Lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của máy(kg): 1500 kg

Chọn dao : : Phay bằng dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng.

Tra theo bảng 4-94[I] ta có :

Nguyên công 5: Khoét,doa lỗ chính Ф80+0,03.

Chọn máy : Chọn máy doa nằm ngang 2615 có các đặc tính kỹ thuật sau:

- Đường kính trục chính: 80 mm Côn móc trục chính No5

- Công suất của động cơ: N = 5 KW

- Khoảng cách từ tâm trục chính tới bàn máy: 120 mm

- Giới hạn chạy dao trục chính (mm/ph): 2,2÷1760

- Giới hạn chạy dao của bàn máy (mm/ph):4÷1110

- Số cấp tốc độ của trục chính: 12

- Giới hạn vòng quay của trục chính (vg/ph): 20÷1600

- Kích thước máy: 2735x4300

- Độ phức tạp sửa chữa: 19

Chọn dao : Dao khoét,doa phần cắt có gắn mảnh hợp kim cứng BK8.

Nguyên công 9: Khoan 6 lỗ Ф8,tarô 6 lỗ M10 trên nắp hộp.

- đường kớnh lớn nhất khi gia cụng: 25 mm Cụn múc trục chớnh No3

- Cụng suất của động cơ: N = 2.2 KW

- Hiệu suất của mỏy: η = 0,8

- Số vũng quay trục chớnh (vũng/phỳt): 97; 140; 195; 212; 392; 545; 630; 960; 1360;1926;

- Bước tiến của bàn mỏy(mm/ph): 0,1; 0,13; 0,17; 0,22; 0,36; 0,48; 0,62; 0,81

- Lực hướng trục lớn nhất cho phộp của cơ cấu tiến dao: Pmax=900 kg

Chọn dao : Do không có yêu cầu cao về độ chính xác và chất lợng bề mặt lỗ sau khi

khoan nên ta chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn kiểu I, thép gió, đờng kính tiêu chuẩn

Nguyờn cụng 10: - Khoan, tarụ 11 lỗ M8 mặt đỏy.

- Khoan, tarụ 11 lỗ M8 mặt đỏy đối diện

Sơ đồ :

+ Chi tiết định vị 3 bậc tự do trên phiến tì.

Kẹp chặt: Dùng bu lông để kẹp chặt

Chọn máy: Chọn máy khoan cần 2E52 có các đặc tính kỹ thuật sau:

- đường kính lớn nhất khi gia công: 25 mm Côn móc trục chính No3

- Công suất của động cơ: N = 2.2 KW

- Hiệu suất của máy: η = 0,8

- Số vũng quay trục chớnh (vũng/phỳt): 97; 140; 195; 212; 392; 545; 630; 960; 1360;1926;

- Bước tiến của bàn mỏy(mm/ph): 0,1; 0,13; 0,17; 0,22; 0,36; 0,48; 0,62; 0,81

- Lực hướng trục lớn nhất cho phộp của cơ cấu tiến dao: Pmax=900 kg

Chọn dao : Chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn kiểu I, thép gió, đờng kính tiêu chuẩn

w w

S n

Định vị:Chi tiết được định vị 3 bậc tự do bằng mặt đáy, dẫn hạn chế ,dùng chốt trụ

hạn chế 2 bậc tự do,chốt chám hạn chế 1 bậc tự do

Kẹp chặt: phối hợp bằng ren vít - đòn.

Chọn máy: Chọn máy khoan cần 2E52 có các đặc tính kỹ thuật sau:

- đường kính lớn nhất khi gia công: 25 mm Côn móc trục chính No3

- Công suất của động cơ: N = 2.2 KW

- Hiệu suất của máy: η = 0,8

- Số vòng quay trục chính (vòng/phút): 97; 140; 195; 212; 392; 545; 630; 960;1360;1926;

- Bước tiến của bàn máy(mm/ph): 0,1; 0,13; 0,17; 0,22; 0,36; 0,48; 0,62; 0,81

- Lực hướng trục lớn nhất cho phép của cơ cấu tiến dao: Pmax=900 kg

- Chọn dao: Chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn kiểu I, thép gió, đờng kính tiêu

chuẩn ỉ14.Theo bảng 4-42 [I] :

IV TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG LỖ φ80+0,03 TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀMẶT CÒN LẠI:

1 Tính lượng dư gia công khi gia công lỗ φ80+0,03

Độ chính xác phôi cấp 2, khối lượng phôi 14,2 kg vật liệu gang xám 15-32 Quytrình công nghệ gồm 3 bước công nghệ: khoét,doa thô, doa tinh, chi tiết được định vị

6 bậc tự do : phiến tỳ định vị 3 bậc tự do vào mặt phẳng đáy và 3 chốt trụ ngắn định

Rzi-1: chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại

Ti-1: chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại

ρi-1: tổng sai lệch về vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại (độ congvênh, độ lệch tâm, độ không song song.v.v.)

εi: sai số gá đặt ở bước công nghệ đang thực hiện

Theo bảng 3.2 (Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy) giá trị Rz và Ti của phôi là:

( ) (2 )2

.d k l

c b

lk

δ δ

ρ

Với δb và δc: dung sai kích thước của chiều dài và chiều rộng của bề mặt gia công.tra bảng 3-98 sổ tay CNCTMT1 ta có sai lệch cho phép theo kích thước của vật đúccấp chính xác cấp II là: δb=1 mm

δc=1 mm

Do đóρlk = 0 , 5 + , 05 = 1 mm=1000 µm

) ( 1004 1000

64 ,

vậy sai số gá đặt trong nguyên công này là:

) ( 250 250

Cột kích thước tính toán được xác định như sau: ta kích thước cuối cùng trừ đi lượng

dư khi doa tinh sẽ được kích thước khi doa thô, sau đó lấy kích thước khi doa thô trừ

đi dung sai khi doa thô ta được kích thước khi khoét, cuối cùng lấy kích thước khikhoét trừ đi lượng dư khi khoét ta được kích thước của phôi

Kích thước sau khi doa thô:

Tra dung sai theo bảng ta có dung sai của từng nguyên công là:

Dung sai doa tinh: δ=30 µm

Dung sai doa thô: δ=46 µm

Dung sai khoét thô: δ=140 µm

Dung sai phôi: δ=400 µm

Cột kích thước giới hạn được xác định như sau: lấy kích thước tính toán và làm tròntheo hàng số có nghĩa của dung sai ta được dmax sau đó lấy dmax trừ đi dung sai ta được

Kíchthướctínhtoán d(mm)

Dungsai δ

(µm)

Kích thướcgiới hạn (mm)

Lượng dưgiới hạn(mm)

Khoét 50 60,2 250 2.2435 78,89 140 78,75 78,89 4,87 5,13Doa thô 10 40,2 250 2.307 79,504 46 79,45 79,50 0,61 0,70

2 Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại

- Nguyên công 1: phay mặt đáy

lượng dư đúc : 4±1

lượng dư phay thô : 3,5

lựong dư phay tinh : 0,5

- Nguyên công 2 : phay mặt đáy đối diện

lượng dư đúc : 4±1

lượng dư phay thô : 3,5

lựong dư phay tinh : 0,5

- Nguyên công 3 : Phay mặt nắp hộp

lượng dư đúc : 4±1

lượng dư phay thô : 3,5

lựong dư phay tinh : 0,5

- Nguyên công 4 : Phay 3 vấu

lượng dư đúc : 4±1

lượng dư phay thô : 3,5

lựong dư phay tinh : 0,5

- Nguyên công 9, : Khoan 6 lỗ Ф8,tarô 6 lỗ M10 trên nắp hộp

- Nguyên công 10: Khoan 11 lỗ Ф6,tarô 11 lỗ M8 trên nắp đáy

- Nguyên công 11: Khoan 1 lỗ Ф14,tarô 1 lỗ M16 làm lỗ tháo dầu