tiên tién có ý nghĩa kinh tế xã hội to lớn ở nớc ta đang từng bớc hình thành nền công nghiẹp sản xuất xe máy.Với sự giúp đỡ về kỹ thuật và công nghệ của các hãng hàng đầu thế giới.Công
Trang 1lời nói đầu
Trong vài năm gần đây nền kinh tế nớc ta đã có những bớc phát triển
đáng kể, thu nhập và mức sống của đại đa số tầng lớp nhân dân đã đợc cải thiện
và nâng cao do đó nhu cầu về phơng tiện giao thông phục vụ cho nhu cầu đi lại giao lu phát triển kinh tế và văn hoá ngày cầng tăng cao
Với địa hình phức tạp, đa phần là các vùng nông thôn và rừng núi , cơ sở hạ tầng phục vụ giao thông còn cha phát triển thì việc sử dụng xe máy là một nhu cầu tất yếu kể cả khi việc giao thông đã đợc hoàn thiện, nhu cầu về các loại xe máy chất lợng cao, xe máy cho thể thao, cho du lịch cũng không hề giảm Vì vậy phát triển và hoàn thiện một lền công nghiệp xe máy mạnh tiên tién có ý nghĩa kinh tế xã hội to lớn
ở nớc ta đang từng bớc hình thành nền công nghiẹp sản xuất xe máy.Với sự giúp đỡ về kỹ thuật và công nghệ của các hãng hàng đầu thế giới.Công nghiệp xemáy Việt Nam ngày càng trởng thành và hy vọng sẽ góp phần không nhỏvào công cuộc đổi mới và phát triển của đất nớc
Đồ án tốt nghiệp của tôi đợc thực hiện với nhiệm vụ , cụ thể đó là nghiên cứu hoàn thiện công nghệ gia công tay biên trong bộ phận truyền động cơ khí của xe máy mang nhãn hiệu DREALM, một loại xe có chất lợng cao và giá thành phù hợp với thu nhập chung của các tầng lớp c dân nóc ta hiện nay
Trang 2
Mục lục
Ch
ơng I : Tổng quan về cụng nghiệp chế tạo và lắp rỏp xe mỏy tại Việt Nam .3
1.1/ Sơ lợc lịch sử phát triển của môtô hai bánh ( xe máy ) : 3
1.2/ Đánh giá chung về thực trạng nghành công nghiệp xe máy Việt Nam đến cuối năm 2000: 3
1.3/ Đánh giá chung trình độ công nghiệp lắp ráp , chế tạo phụ tùng xe máy ở Việt Nam : 6
1.4/ Định hớng phát triển nghành công nghiệp xe máy Việt Nam : 8
1.5/ Giới hạn đề tài : 8
Ch ơng II : Phân tích chức năng nhiệm vụ của chi tiết gia công : 9
2.1/ Chức năng làm việc của chi tiết : 9
2.2/ Phân tích điều kiện kỹ thuật của chi tiết : 9
2.3/ Tính công nghệ trong kết cấu : 10
2.4/ Xác định dạng sản xuất : 10
2.5/ Chọn phôi và phơng pháp tạo phôi : 11
Ch ơng III : thiết kế qui trình công nghệ gia công biên .12
3.1/ Điểm qua các qui trình công nghệ gia công cơ hiện có trong thực tế : 12
3.2/ Phân tích chuẩn và định vị , xác định trình tự công nghệ : 13
3.3/ Lập qui trình công nghệ gia công : 15
3.4/ Thiết kế nguyên công : 16
3.5/ Tính và tra lợng d gia công cho các bề mặt : 27
3.6/ Tính và tra chế độ cho các nguyên công : 36
3.7/ Tính thời gian cơ bản : 54
Ch ơng IV : Tính và thiết kế đồ gá : 66
4.1/ Thiết kế đồ gá cho nguyên công gia công lỗ đầu nhỏ : 66
4.2/ Thiết kế đồ gá cho nguyên công lỗ đầu 73
4.3/ Đồ gá phay mặt đầu 80
Trang 3Chơng I : Tổng quan về công nghệ chế tạo
và lắp ráp xe máy tại Việt Nam
1.1/ Sơ l ợc lịch sử phát triển của xe mô tô hai bánh ( xe máy ) :
Năm 1885 chiếc xe máy đầu tiên chạy trứoc công chúng do ngời ĐứcGotthieb – Daimler sáng chế Một trong những hiệu xe đầu tiên đợc sản xuất
đó là DAIMLER của Đức, sau đó là HODEN của Anh năm 1897
Thời gian đầu xe máy phát triển chậm do tình trạng điều khiển khó khăn ( tốc độ chậm, xe không có li hợp ) Mãi đến thế kỷ XX xe máy mới đợc dùngnhiều, nhất là ở Châu Âu
Vị trí máy lúc đầu ở ngay trục bánh xe, xe không có giảm xóc, dần dầnmáy đợc đa vào giữa khung ( đảm bảo cân bằng ) , giảm xóc phát triển Khung
xe li hợp , hộp số ,phanh cũng ngày càng phát triển và hoàn thiện, xe dễ điềukhiển hơn, tốc độ nhanh hơn
Riêng động cơ vẫn dùng 2 loại là động cơ2 kì và động cơ 4 kì đồng thời
có những cải tiến dầng ở các hệ thống, các bộ phận, các linh kiện bán dẫn đã đợcdùng rộng rãi trong hệ thống đánh lửa của các loại xe hiện đại
1.2/ Đánh giá chung về thực trạng ngành công nghiệp xe máy Việt Nam cuối năm 2000 :
Theo số liệu kết quả điều tra, khảo sát và đánh giá thực trạng ngành côngnghiệp xe máy ở Việt Nam đến cuối năm của Bộ Công Nghiệp, thì hiện nay n ớc
ta có các liên doanh nh VMEP, HONDA Việt Nam, YAMAHA, SUZUKI vàcác hãng 100% vốn nớc ngoài với khoảng 50 cơ sở trong cả nớc đang lắp rápIKD tại Hà Nội, Hải Phòng, Nam Định, Thái Bình, Đà Nẵng, Thành Phố Hồ ChíMinh Mức tăng trởng sản xuất và tiêu dùng xe gắn máy ở Việt Nam trong 10năm gần đây đợc thể hiện trong bản sau :
Trang 4do VNEO sản xuất, từ năm 1999 đến nay rất nhiều loại xe của Trung Quốc docác doanh nghiệp trong nớc lắp ráp dới dạng IKD có mẫu mã hình dạng gầngiống xe của các hãng Nhật Bản nhng giá thấp hơn nhiều đang chiến thị phầntrên 55% Ngoài 24 loại sản phẩm ( VMEP : 14; SUZUKI : 6; HONDA ViệtNam; 2; YAMAHA : 1; Và GMN:1 ) do các xí nghiệp liên doanh với nớc ngoàicung cấp, các doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp xe gắn máy IKD trong nớc đã cung
Trang 5cấp ra thị trờng 165 kiểu loại xe với 118 nhãn hiệu khác nhau, trong đó hơn mộtnửa là các loại xe gắn máy có nguồn gốc từ Trung Quốc
Hiện nay ở Việt Nam có trên 80 doanh nghiệp chế tạo phụ tùng cung cấpcho các cơ sở lắp ráp xe máy trong cả nớc Trên thực tế, các cơ sở lắp ráp xe gắnmáy đang nhập khá nhiều phụ tùng , linh kiện từ Trung Quốc không rõ nguồn
Trang 6gốc và chất lợng cha đảm bảo Vì vậy cần phải có chính sách quy hoạch hoá sảnxuất – Cung ứng phụ tùng nội địa , áp dụng hệ thống kiểm tra chất lợng sảnphẩm ISO – 9000 vào thực tiễn trong ngành công nghiệp xe gắn máy mớc ta.
Tổng công suất của các dây chuyền lắp ráp xe gắn máy dạng IKD đã đăng
kí lên tới khoảng trên dới hai triệu xe một năm, đủ để đáp ứng cho nhu cầu tiêudùng trong nớc hiện nay Vấn đề cần bàn cãi là chất lợng – giá cả - tỷ lệ nội địahoá phụ tùng cho lắp ráp dới dạng IKD Đến cuối năm 2000, hầu hết các doanhnghiệp Việt Nam lắp ráp dới dạng IKD đều đạt mức nội địa hoá khá cao ( liêndoanh HONDA Việt Nam đạt tỷ lệ nội địa hoá : 53% đối với xe Super Dream ;54% đối với Future ; VEMP 3761%; YAMAHA – Việt Nam là 35% )
Hầu hết các cơ sở chế tạo phụ tùng hiện nay ở nuớc ta là các xí nghiệp nhỏ
di chuyển từ Nhật Bản, Đài Loan theo các hãng xe gắn máy lơn sang Việt Nam,chỉ mới sản xuất các mặt hàng nh : Vành bánh xe, nam hoa, ống giảm thanh,
đồng hồ đo tốc độ, đồng hồ báo xăng , bộ giảm xóc, còi đèn, bộ dây điện, yên
xe, giỏ đèo hàng, các chi tiết nhựa làm vỏ ốp, săm lốp , ắc qui Một số phụ tùngtrong bộ giảm xóc, đèn vẫn phải nhập để lắp ráp
Thực chất ngành công nghiệp xe gắn máy Việt Nam mới bắt đầu hìnhthành trên cơ sở các doanh nghiệp lắp ráp xe gắn máy và chế tạo phụ tùng có vốnFDI Khả năng về công nghệ , thiết bị và tài chính của các doanh nghiệp trong n-
ớc còn yếu Đặc biệt là cha có doanh nghiệp nào đi vào thực hiện đợc việc nội
địa hoá cụm động cơ Mới có rất ít doanh nghiệp FDI đã bắt đầu thăm dò khảnăng sản xuất khung xe và phần vỏ động cơ quy mô công nghiệp
Để tăng mức nội địa hoá trên định mức 30% cần phải tính đến việc nghiêncứu chế tạo các bộ phận phức tạp của xe máy nh khung, động cơ là chính
1.3/ Đánh giá chung trình độ công nghiệp lắp ráp, chế tạo phụ tùng xe máy ở Việt Nam
Quy trình công nghệ lắp ráp kết hợp giữa lắp cụm chi tiết và lắp tổngthành trên băng chuyền có chuyển động không liên tục hoặc chuyển động bằng
Trang 7tay cha đạt trình độ công nghệ tiên tiến, những phù hợp với điều kiện sản xuấthiện nay ở Việt Nam Do vậy chất lợng sản phẩm cha cao.
Trang thiết bị phụ vụ cho việc lắp ráp xe gắn máy mới chỉ đạt đợc trình độcông nghệ ở mức trung bình Tuy nhiên một số dây chuyền lắp ráp xe găn máycòn đang sử dụng đồ gá để định vị sản phẩm trên băng chuyền cha đủ độ chínhxác và độ cứng vững khi di chuyển sản phẩm, các thiết bị xiết bulông, đai ốc cha
định kỳ hiệu chuẩn áp lực khí nén Một số thiết bị kiểm tra chất lợng sản phẩmcha đợc sử dụng thờng xuyên
Công tác tổ chức, quản lý kỹ thuật lắp ráp và nhân lực phục vụ cho cácdây chuyền lắp ráp xe găn máy dạng IKD ở mcs độ thấp hơn so với yêu cầu Sự
ra đời của các nhãn mác xe mới ( không do các cơ sở nớc ngoài chuyển giao )cha đợc đăng ký quản lý chặt chẽ của các cơ quan có thẩm quyền, đặc biệt là đốivới linh kiện IKD dùng cho lắp ráp của các nhà sản xuất trong nớc
Đánh giá chung trình độ công nghệ lắp ráp xe gắn máy dạng IKD ViệtNam đạt ở mức trung bình, thích hợp với qui mô sản xuất nhỏ mang tính thời vụhiện nay Chất lợng sản phẩm xe gắn máy đạt mức yêu cầu mà ngời sử dụng tạmthời chấp nhận
Với công nghệ và thiết bị của Nhật Bản hoặc Đài Loan các phụ tùng xegắn máy do các doanh nghiệp hoặc liên doanh FDI chế tạo đạt chất lợng tạm thời
đợc thị trờng chấp nhận
Các doanh nghiệp không có vốn FDI đã tham gia chế tạo phục vụ cho lắpráp xe gắn máy dạng IKD các loại phụ tùng nói trên đạt chất lợng không ổn định Do đó sản phẩm cha đủ độ tin cậy đối với các cơ sở lắp ráp xe gắn máy IKD có
uy tín cao trong nớc
Để nâng cao tỷ lệ nội địa hoá xe máy IKD, đặc biệt là tự chế tạo cụm
động cơ để có thể cạnh tranh ở thị trờng trong nớc cà xuất khẩu , phải gấp rút đổimới công nghệ và tổ chức lại hệ thống các cơ sở vệ tinh chế tạo phụ tùng IKD
Vì vậy , nghiên cứu chế tạo động cơ xe gắn máy mang nhãn hiệu ViệtNam là vấn đề hết sức bức xúc cần đợc tỏ chức , thực hiện ngay
Trang 81.4/ Định h ớng phát triển ngành công nghiệp xe máy Việt Nam :
Chủ trơng đi từ lắp ráp CKD, IKD và tiến tới nội địa hoá với tỷ lệ ngàycàng cao để giảm giá thành chế tạo, đáp ứng đợc nhu cầu của đông đảo nhữngngời tiêu dùng có mức thu nhập trung bình trong xã hội là rất đúng đắn
Mở rộng khả năng các cơ sở lắp ráp IKD sẽ tăng thêm việc làm cho ngờilao động, mức thu nộp thuế cho nhà nớc tăng đáng kể và buộc một số liên doanhsản xuất , lắp ráp xe may phải hạ giá thành các sản phẩm
Công nghiệp chế tạo phụ tùng IKD muốn phát triẻn phải đổi mới ngaycông nghệ nh : Khả năng ứng dụng TĐH hoặc TĐH từng công đoạn vào quátrình chế tạo gia công chj tiết để nâng cao chất lợng, năng suất sản phẩm, tăngthị phần tiêu thụ trên thị trờng
1.5/ Giới hạn đề tài :
Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ chế tạo tay biên trong động cơ xePREALM, dựa trên hoạt động sản xuất lắp ráp hiện nay của một vài xởng chếtạo và lắp ráp xe máy Việt Nam, em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình
Do thời gian để hoàn thành đề tài có hạn nên nội dung Đồ án chỉ tập trungnghiên cứu về quy trình công nghệ gia công cơ chi tiết tay biên trong động cơ xegắn máy PREALM
Xây dựng các bản vẽ giới thiệu các sơ đồ của quá trình gá đặt và gia côngmột cách tổng quan về quy trình công nghệ gia công cơ và các bản vẽ đồ gá củamột số nguyên công cơ bản
Trang 9Chơng II :Phân tích chức năng nhiệm vụ của chi
tiết gia công
2.1/ Chức năng làm việc của chi tiết
Chi tiết tay biên đợc phân vào loại chi tiết dạng càng Các chi tiết dạngcàng thờng có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiết này ( nh piston của
động cơ đốt trong ) thành chuyển động quay của chi tiết khác ( nh trục khuỷu ) Ngoài ra, chi tiết dạng càng còn dùng để đẩy bánh răng ( khi cần thay đổi tỷ sốtruyền các hộp tốc độ )
Chi tiết tay biên là chi tiết có trong động cơ đốt trong để truyền chuyển
động Khi piston chuyển động lên xuống , một đầu tay biên đợc gắn với piston( bằng chốt ) sẽ chuyển động theo piston , đầu kia gắn với trục khuỷu làm trụckhuỷu chuyển động quay Tay biên làm việc phải chịu tải va đập nặng, có chu
kỳ , làm việc trong môi trờng chịu nhiệt cao Trong khi làm việc thanh truyềnchịu lực khhí thể, và lực quán tính của nhóm piston, lực quán tính của nó chínhnó Các lực trên đều có tính tuần hoàn và va đập
Từ chức năng làm việc trên, ta có thể rút ra đợc những yêu cầu kỹ thuậttrong chế tạo chi tiết nh :
- Khoảng cách giữa các lỗ phải đảm bảo chính xác, nếu không hành trình piston
sẽ bị thay đổi, ảnh hởng tới tỷ số nén
- Độ không song song của các đờng tâm lỗ cơ bản phải đảm bảo để lắp ghép đợcvới trục khuỷu , và không bị bó kẹt piston
- Độ không vuông góc giữa tâm lỗ với mặt đầu đủ nhỏ do lỗ có sự chuyển độngtơng đối với chốt trucj khuỷu
- Các mặt làm việc (mặt trong các lỗ cơ bản ) phải đợc nhiệt luyện và tôi cứng )
2.2/ Phân tích điều kiện kỹ thuật của chi tiết
Trang 10Từ điều kiện làm việc của chi tiết, ta xác định đợc yêu cầu kỹ thuật củachi tiết nh sau :
- Kích thớc các lỗ cơ bản gia công với độ chính xác cấp 7 :
Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết có một ý nghĩa quan trọng vì nó
ảnh hởng tới năng suất , độ chính xác gia công Khi thiết kế tay biên, ta cũng cầnchú ý tới kết cấu của nó nh :
- Độ cứng vững của tay biên
- Chiều dài các lỗ cơ bản ở đây bằng nhau, các mặt đầu của chúng cùng nằm trênhai mặt phẳng song song
- Kết cấu đối xứng qua một mặt phẳng nào đó Với những lỗ vuông góc kết cấuthuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và gia công các lỗ đó
- Hình dáng thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng lúc
Nh vậy, ta nhận thấy hình dạng kết cấu thiết kế trong bản vẽ là hợp lý, khôngphải sửa đổi gì
Trang 11N : số chi tiết đợc sản xuất trong một năm
Thay số : N = 10.000 ( 1 + 0,1 ) = 11.000 ( Chi tiết )
2.5/ Chọn phôi và ph ơng pháp tạo phôi
Thông thờng vật liệu chế tạo chi tiết tay biên là thép cacbon 20,40,45.Thép hợp kim 18XHMA, 18 X2h4BA, 40XMA có độ bền cao Do điều kiện làmviệc chịu kéo và chịu uốn nên gang ít đợc sử dụng Càng kích thớc nhỏ, sản lợng10.000 chi tiết nên chọn phơng pháp dập nóng trong khuôn hở, sau đó ép tinh lênmáy ép để vừa tăng cơ tính vừa chống cong vênh cho càng Mặt khác, do chi tiết
có mặt đầu lỗ lồi lên, dùng phơng pháp dập thì diện tích gia công sẽ giảm Phầnthân tay biên không gia công, là nơi độ cứng vững kém nhất, với phơng pháp chếtạo phôi này bề mặt thân càng sẽ nhẵn bóng và có cơ tính cao
Nh vậy, ta chọn vật liệu là thép các bon 40X vì phù hợp với điều kiện làm việccủa chi tiết
Trang 12Chơng III : Thiết kế quy trình công nghệ gia
công cơ
3.1/ Điểm qua các quy trình công nghệ gia công cơ hiện có trong thực tế
Phơng án 1 :
1 Phay mặt đầu làm mặt chuẩn Máy khoan đứng
4 Khoét , doa, vát mép, đầu to Máy khoan K135
6 Khoan, khoét, doa, vát mép đầu nhỏ Máy khoan K125
Trang 13 Phơng án 2
2 Phay đồng thời hai mặt đầu
bằngbộ hai dao phay ba mặt cắt
Máy phay ngang có bàn quaychuyên dùng
3 Gia công thô và tinh lỗ đầu to Máy khoan và khoét
4 Vát mép đầu đầu nhỏ còn lại Máy khoan và khoét
5 Gia công thô và tinh lỗ đầu to Máy khoan và khoét
6 Vét mép đầu to còn lại Máy khoan và khoét
11 Cần bằng trọng lợng Dụng cụ chuyên dùng
So sánh các ph ơng án
Trong phơng án thứ nhât, gia công hai mặt đầu đợc thực hiện qua hai bớc.Sau khi phay ta mài lại hai mặt đầu, các mặt phẳng này đợc chọn làm chuẩn tinhchính để thực hiện tiếp các nguyên công tiếp theo Nguyên công này đảm bảo độsong song và đồng phẳng giữa hai mặt đầu của tay biên
Trong nguyên công gia công mặt chuẩn của phơng án hai, tay biên đợc gátrên bàn quay, hai mặt đầu của càng đợc gia công đồng thời bằng hai dao đồngthời Sau khi gia công song một đầy thì xoay càng 1800 để gia công tiếp đầu kia
Trang 14Nh vậy thời gian gia công đợc rút ngắn nhng khó đảm bảo độ đồng phẳng củamặt đầu giữa hai đầu tay biên
Nh vậy, qua các phân tích trên phơng án thứ nhất là phơng án khả thi nhất
3.2/ Phân tích chuẩn và định vị, xác định trình tự công nghệ
3.2.1/ Phân tích chuẩn
Chuẩn là tập hợp những bề mặt, đờng hoặc điểm của một chi tiết mà căn
cứ vào đó ngời ta xác định vị trí của các bề mặt, đờng hoặc điểm khác của bảnthân chi tiết đó hoặc của chi tiết khác Chọn chuẩn là để đảm bảo hai yêu cầu :
+ Đảm bảo chất lợng của chi tiết trong quá trình gia công
+ Nâng cao năng suất và giảm giá thành
Khi định vị vhi tiết để gia công, phải đảm bảo đợc vị trí tơng đối của các
bề mặt với nhau, của các lỗ với nhau và độ vuông góc của đờng tâm lỗ với mặt
đầu của nó Vì vậy ta chọn chuẩn thô là một mặt đầu và vành ngoài lỗ Chọn nhvậy vì vành ngoài chi tiết là bề mặt không gia công là nhỏ nhất Bên cạnh đó thìvành ngoài là bề mặt có yêu cầu về vị trí tơng quan cao nhất đối với tất cả các bềmặt gia công Và bề mặt này là bề mặt không gia công nên có lợng d nhỏ nhất
ta chọn chuẩn thô nh trên để gia công mặt đầu bên kia và gia công lỗ cơ bản
Theo phơng pháp này chi tiết gia công đợc định vị bằng mặt đầu phía dới ,vành ngoài của lỗ cơ bản bên trái đợc định vị bằng khối V cố định vành ngoài ở
đầu nhỏ đợc định vị bằng khối V di động Lực kẹp W đợc tác dụng qua khối Vnày, với mô hình định vị này dùng để gia công mặt đầu bên kia Khi gia công lỗcơ bản thứ nhất của chi tiết ta cũng dùng mô hình định vị nh trên nhng khi kẹpchặt thì dùng mỏ kẹp tạo lực kẹp theo phơng vuông góc với mặt đầu tại mặt đầucủa lỗ kia Khi gia công lỗ thứ hai của chi tiết ta bỏ khối V cố định đi và thaybằng chốt trụ ngắn và vẫn kẹp nh trên
Sau khi có lỗ cơ bản và mặt đầu đã gia công chọn chuẩn tinh thống nhất làmặt đầu và hai lỗ cơ bản để gia công các mặt khác tiếp theo Khi chọn chuẩntinh nh thế đảm bảo đợc đó là chuẩn tinh chinhý các bề mặt định vị cũng trùng
Trang 15với các bề mặt làm việc của chi tiết Và khi định vị nh thế thì đảm bảo bề mặt
định vị có diện tích lớn
3.2.2/ Lập tiến trình công nghệ gia công
Nguyên công 1 : Phay mặt đầu thứ nhất
Nguyên công 2 : Phay hai mặt đầu thứ hai
Nguyên công 3 : Mài lại một mặt đầu
Nguyên xông 4 : Khoét, doa, vát mép đầu to
Nguyên công 5 : Vát mép đầu to còn lại
Nguyên công 6 : Khoan, khoét, doa, vát mép đầu nhỏ
Nguyên công 7 : Vát mép đầu nhỏ còn lại
Nguyên công 8 : Khoan, vát mép lỗ đầu 1
Nguyên công 9 : Khoan, vét mép lỗ đầu 2
Nguyên công 10 : Doa tinh lỗ đầu nhỏ
Nguyên công 11 : Doa tinh lỗ đầu to
Nguyên công 12 : Mài khôn lỗ đầu nhỏ
Nguyên công 13 : Kiểm tra
3.3/ Lập công trình công nghệ gia công
Nguyên công 0: Tạo phôi
Phôi đợc tạo bằng phơng pháp dập nóng khuôn hở trên máy dập trục khuỷuvới lợng d cho phép Sau khi dập cho qua gia công nhiệt và làm sạch bavia
Nguyên công 1 : Phay mặt đầu thứ nhất
Nguyên công 2 : phay mặt đầu thứ hai
Nguyên công 3 : mài lại mặt một đầu
Định vị chi tiết lên bàn từ và dùng lực từ kẹp chặt, cho máy chạy và mài một mặtbất kỳ
Nguyên công 4 : Khoét thô, khoét tinh, doa, vát mép đầu to
Bớc 1 : Khoét thô tới 28 0,13
Bớc 2 : Khoét tinh tới 29,75 0,021
Trang 16Bớc 3 : Doa tới 29,93 0,021
Bớc 4 : Vát mép
Nguyên công 5 : Vát mép lỗ đầu to
Nguyên công 6 : Khoan, khoét, doa, vát mép lỗ đầu nhỏ
Bớc 1 : Khoan lỗ từ phôi đặc tới 13,7+0,18
Bớc 2 : Khoét bán tinh tới 14,820,07
Bớc 3 : Doa thờng đạt tới 15 0,018
Bớc 4 : Vát mép
Nguyên công 7 : Vát mép mặt còn lại của lỗ đầu nhỏ
Nguyên công 8 : Khoan, vát mép lỗ đầu 1
Bớc 1 : Khoan lỗ từ phôi đặc tới 2,5
Bớc 2 : Vát mép
Nguyên công 9 : Khoan, vát mép lỗ đầu 1
Bớc 1 : Khoan lỗ từ phôi đặc tới 2,5
Bớc 2 : Vá mép
Nguyên công 10 : Doa tinh lỗ đầu nhỏ tới 15 0,011
Nguyên công 11 : Doa tinh lỗ đầu to tới 30 0,013
Nguyên công12 : Mài kôn lỗ đầu nhỏ 150,18
Nguyên công 13 : Kiểm tra
3.4/ Thiết kế nguyên công
3.4.1/ Nguyên công 0 : Tạo phôi
Trang 17Chi tiết tay biên đợc tạo phôi bằng phơng pháp dập nóng trên máy ép trụckhuỷu ( mặt phân khuôn đợc chọn nh hình vẽ )
3.4.2/ Nguyên công 2 : Phaymặt đầu
Định vị :Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy ba bậc tự do ; một khối V ngắn
định vị hai bậc tự do ở đầu to ; một khối V tự lựa định vị một bậc tự do do tại đầunhỏ tay biên
Kẹp chặt : Tại đầu nhỏ tay biên , khối Vtự lựa có tác dụng kẹp chặt
Ph-ơng lực kẹp chặt vuông góc với phPh-ơng kích thớc thực hiện
Chọn máy : Máy phay đứng H12
Chọn dao : Dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng, D = 100.
Sơ đồ gá đặt đợc thể hiện trên hình vẽ
s n
Trang 18Phơng pháp điều chỉnh : Đặt chi tiết lên đồ gá và định vị chi tiết Sau đó kẹp chặtchi tiết lại Đa dao ra cữ so dao và bắt đầu cho vào cắt Bậc công tắc cho máychạy
Sau khi phay một mặt, lật mặt kua lên định vị nh cũ và phay mặt còn lại
3.4.3/ Nguyên công 3 : Mài lại một mặt đầu
Chi tiết đợc gia công trên máy mài bàn từ, chi tiết đặt trên bàn từ kẹp chặtbằng lực từ , mài mặt thứ nhất
Lật ngợc chi tiết lại, và mài mặt thứ hai
Chuẩn tinh là một trong hai mặt đầu vừa gia đợc
Chọn dao : Đá mài mặt đầu , cắt bàng chu vi đá có :
D = 400, d = 200, h= 50
3.4.4/ Nguyên công 4
Khoét thô, khoét tinh doa thô, vát mép lỗ đầu to chi tiết
Định vị : Chi tiết đợc định vị nhờ phiến tỳ tại mặt đáy ba bậc tự do , khối
V ngắn định vị hai bậc tự do tại vành ngoài đầu to, khối V tự lựa sẽ định vị mộtbậc tự do tại đầu nhỏ càng
Kẹp chặt : Chi tiết đợc kẹp chặt bằng dòn kẹp kiểu tấm lập vào đầu nhỏ
Trang 19Sơ đồ gá đặt đợc thể hiện nh hình vẽ
Phơng pháp điều chỉnh nguyên công
Đa chi tiết lên đồ gá và định vị chi tiết, so dao sao cho tâm dao trùng với tâm lỗ
Bớc 1 : Khoét thô ; Lắp dao khoét thô và cho máy chạy đa dao đi xuống để
cắt
Bớc 2 ; Khoét tinh : Sau khi khoét thô xong thì dừng máy thay dao khoét
tinh và bậc máy tiếp tục cắt
Bớc 3 : Doa sau khi khoét tinh xong thì tắt máy, thay dao doa vào và doa
lỗ
Bớc 4 : Vát mép : Sau khi doa xong thì tắt máy thay dao vát mép và cho
máy tiếp tục chạy để cắt Xong thì tắt máy và tháo chi tiết ra khỏi đồ gá vàchuyển chi tiết sang nguyên công tiếp
3.4.5/ Nguyên công 5 : Vát mép mặt còn lại của lỗ đầu to chi tiết
Định vị : Chi tiết đợc địnhvị nhờ phiến tỳ tại mặt đáy ba bậc tự do, khối V
ngắn định vị hai bậc tự do tại vành ngoài đầu to, khối V tự lựa sẽ định vị một bậc
Trang 20Chọn dao : Mũi vát mép 30.
Sơ đồ gá đặt thể hiện nh hình vẽ :
Phơng pháp điều chỉnh nguyên công :
Đa chi tiết lên đồ gá và định vị chi tiết, so dao sao cho tâm dao trùng với
tâm lỗ cần gia công Bật máy chạy và cắt Xong thì tắt máy và tháo chi tiết ra
khỏi đồ gá và chuyển chi tiết sang nguyên công tiếp
3.4.6/ NguyênCông 6 : Khoan , khoét, doa vát mép lỗ đầu nhỏ của chi tiết
Định vị :Chi tiết đợc định vị bằng phiến tì tạimặt đầu ( ba bậc tự do ) và
chốt trụ ngắn tại lỗ đầu to đã đợc gia công tinh ( hai bậc tự do ) Để chống xoaychi tiết ta dùng khối V tự lựa tì vào vành ngoài của đầu nhỏ
Kẹp chặt : Dùng mỏ kẹp kẹp chặt chi tiết theo phơng vuông góc với mặt
đầu chi tiết
Chọn máy : Máy khoan đứng K125
Chọn dao :
+ Dao khoan 13,7
+ Dao khoét 14,82+ Dao doa 15
w S
n
Trang 21+ Dao vát mép 15Sơ đồ gá đặt thể hiện nh hình vẽ :
Phơng pháp điều chỉnh nguyên công :
Đa chi tiết lên đồ gá và định vị chi tiết, so dao sao cho tâm dao trùng với tâm lỗ
Bớc 1 : Khoan : Lắp dao khoan và cho máy chạy đa dao đi xuống để cắt Bớc 2 : Khoét : Sau khi khoan xong thì dừng máy thay dao khoét và bệt
máy tiếp tục cắt
Bớc 3 : Doa : Sau khi khoét tinh xong thì tắt máy, thay dao doa vào và doa
lỗ
Bớc 4 : Vát mép : Sau khi doa xong thì tắt máy thay dao vát mép và cho
máy tiếp tục chạy để cắt Xong thì tắt máy và tháo chi tiết ra khỏi đồ gá vàchuyển chi tiết sang nguyên công tiếp
3.4.7/ Nguyên công 7 : Vát mép mặt còn lại của lỗ đầu nhỏ
Định vị : Chi tiết đợc định vị bằng phiến tì tại mặt đầu ( ba bậc tự do ) và
chốt trụ ngắn tại lỗ đầu to đã đợc gia công tinh ( hai bậc tự do ) Để chống xoaychi tiết ta dùng khối V tự lựa tì vào vành ngoài của đầu nhỏ
S n
w
Trang 22Kẹp chặt : Dùng mỏ kẹp kẹp chặt chi tiết theo phơng vuông góc với mặt
đầu chi tiết
Chọn máy : Máy khoan đứng K125.
3.4.8/ Nguyên công 8 : Khoan , vát mép lỗ 2,5 trên đầu nhỏ của tay biên
Định vị : Chi tiết đợc định vị bởi mặt đầu ( hạn chế 3 bậc tự do ) Chốt trụ
ngắn tại lỗ đầu nhỏ ( hạn chế hai bậc tự do ) Chốt trám tại lỗ đầu to ( Hạn chếmột bậc tự do )
Kẹp chặt : Chi tiết đợc kẹp chặt bởi mỏ kẹp dạng tấm lật tại đầu nhỏ
thành truyền theo phơng vuông góc vơí mặt đầu của càng
Chọn máy : K125
Chọn dao :
S n
w
Trang 23+ Mũi khoan ruột ga thép gió P19 2,5.
+ Mũi vát mép 2,5 Sơ đồ gá đặt nh hình vẽ :
3.4.9/ Nguyên công 9 : Khoan, vát mép lỗ đầu 2 tại đầu nhỏ của tay biên.
Định vị : Chi tiết đợc định vị bởi mặt đầu ( hạn chế 3 bậc tự do ) , Chốt trụ
ngắn tại lỗ đầu nhỏ ( hạn chế hai bậc tự do ) , chốt tám tại lỗ đầu ti ( hạn chế mộtbậc tự do )
Kẹp chặt : Chi tiết đợc kép chặt bởi mỏ kẹp dạng tấm lật tại lỗ đầu nhỏ
thanh truyền theo phơng vuông góc với mặt đầu của càng
Chọn máy : K 125
Chọn dao :
w
Trang 24+ Mũi khoan ruột gà thép gió 2.5+ Mũi vát mép 2.5
3.4.10/ Nguyên công 10 : Doa tinh lỗ dầu ở đầu nhỏ tay biên
Định vị : Chi tiết đợc định vị nhờ phiến tỳ tại mặt đáy ba bậc tự do, chốt
trụ ngắn tại lỗ đầu to của tay biên ( hạn chế hai bậc tự do ), chốt côn tuỳ động tại
Trang 253.4.11/ Nguyên công 11 ; Doa tinh lỗ đầu to tay biên
Định vị : Chi tiết đợc định vị nhờ phiến tỳ tại mặt đáy ba bậc tự do, chốt
trụ ngắn tại lỗ đầu nhỏ của tay biên ( hạn chế hai bậc tự do ) , chốt côn tuỳ độngtại lỗ đầu to ( hạn chế một bậc tự do )
Kẹp chặt : Chi tiết đợc kẹp chặt bằng mỏ kẹp vào hai đầu thân tay biên Chọn máy : Máy doa
Chọn dao : mũi doa 30
S n
w
Trang 26Sơ đồ định vị nh hình vẽ :
Phơng pháp điều chỉnh nguyên công
Đa chi tiết lên đồ gá và định vị chi tiết , so dao sao cho tâm dao trùng vớitâm lỗ
Doa : Lắp dao doa và cho máy chạy đa dao đi xuống để cắt
Xong thì tắt máy và tháo chi tiết ra khỏi đồ gá và chuyển chi tiết sang nguyêncông tiếp
3.4.12/ Nguyên công 12 : Mài khôn lỗ đầu nhỏ
Định vị : Chi tiết đợc địnhvị bănhg phiến tỳ tại hai mặt đầu 3 bậc tự do và chốt
trụ ngắn lỗ đầu to hạn chế hai bậc tự do và khối V tự lựa tỳ vào đầu nhỏ hạn chế
1 bậc tự do
Kẹp chặt : Dùng mỏ kẹp chặt chi tiết tho phơng vuông góc với mặt đầu
Chọn máy : Máy doa K125
Chọn dao : Đầu mài khôn sơ đồ nh hình vẽ
S n
w
Trang 273.4.13/ Nguyên công 13 : Kiểm tra chất lợng
Đờng kính lỗ cơ bản đợc kiểm tra bằng thớc cặp calíp hoặc đồng hồ đo lỗ
+ Khi kiểm tra độ không song song giữa các đờng tâm lỗ cơ bản làm nhsau :
Lắp càng cần kiểm tra 6 lên chốt định vị 2 qua lỗ thứ nhất Chốt 2 đợc cố
định trên thân 1 Lồng trục kiểm 3 vào lỗ thứ hai của chi tiết tay biên Quay chitiết quanh chốt định vị 2 cho đến khi trục kiểm 3 chạmv ào cữ tỳ 7 Hiệu số đocủa hai đồng hồ 4 và 5 ở hai vị trí I và II biểu hiện độ không song song của hai lỗcơ bản theo hai phơng đứng và ngang
Trang 28Lắp trục tâm có một độ côn nhất định vào lỗ của chi tiết Gá trục tâm lênhai mũitâm, quay trục tâm một vòng Số chỉ độ chênh lệch của đồng hồ so cho biết độkhông vuông góc với bán kín từ mũi tỳ của đồng hồ so với tâm quay.
3.5/ Tính và tra l ợng d gia công cho các bề mặt
3.5.1/ Tra lợng d cho phay mặt đầu
Chọn máy : Máy phay đứng 6H12.
Chọn dao : Dao phay mặt đầu răng chắp
Tra lợng d : Gia công 1mm
Gia công trên máy 6H82
Cả hai mặt đều có lợng d nh nhau là 1mm
3.5.2/ Tra lợng d cho mài lại hai mặt đầu
Lợng d còn lại sau khi phay : 0,25mm
Tra lợng d mài : 0,05mm trong một lần chạy dao
3.5.3/ Tính toán lợng d cho bề mặt lỗ to ( khoét thô, khoét tinh, doa, vát mép )
Trang 29Tr×nh tù gia c«ng bÒ mÆt lç 20 cña tay biªn gåm c¸c nguyªn c«ng sau :
( d l
Trang 30a : Dung sai của lỗ định vị a = 0,018 (mm )
b : Dung sai của chốt định vị b = 0,011 ( mm )
Pmin : Khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt Pmin = 0
Pmax = 0,018 + 0,011 + 0 = 0,029 (mm )
Góc xoay lớn nhất : tg = Pmax/H
H : Khoảng cách giữa hai điểm chuẩn H = 92
Sai số gá đặt ở nguyên công khoét tinh : gđ = 0,05 66,43 = 3,32(m ).Sai số gá đặt ở nguyên công doa : gđ = 0,05 3,32 = 0,166 (m )
Sai số gá đặt ở nguyên công doa tinh : gđ =0,05 0,166 = 0,0083 (m )
) ( 43 , 66 60 52 ,
28 2 2 m
) 43 , 66 06 ,
92 2 2
) 32 , 3 603 ,
4 2 2
Trang 31Lîng d nhá nhÊt khi doa th«:
Dung sai khi doa tinh : 0,013 ( mm ) = 13m
Dung sai khi doa th« : 0,018 ( mm ) = 18m
Dung sai khi khoÐt tinh : 0,084 ( mm ) = 84m
Dung sai khi khoÐt th« : 0,13 ( mm ) = 130m
Dung sai ph«i : 0,13 ( mm ) = 130m
+ Cét kÝch thíc giíi h¹n :
Sau khi doa tinh: dmax = 30,013 ; dmin = 30,013 - 0,013 = 30 (mm )
Sau khi doa th«: dmax = 29,9529 ; dmin = 29,9529 - 0,018 = 29,9349 (mm )Sau khi khoÐt tinh: dmax = 29,829 ; dmin = 29,829 - 0,084 = 29,7449 (mm )Sau khi khoÐt th«: dmax = 29,658 ; dmin = 29,658 - 0,013 = 29,528 (mm )KÝch thíc ph«i: dmax = 29,6579 ; dmin = 29,6579 - 0,013 = 29,5279 (mm )
) 0083 , 0 0018 ,
Trang 32Khi khoét thô : 2Zmin = 29,658 - 29,657 = 0,001 (mm ) = 1 (m )
2Zmax = 29,528 - 29,527 = 0,001 (mm ) = 1 (m )
+ Cột lợng d tổng cộng
2Zmin = 60 + 124 + 171 + 1 = 356 (m )2Zmin = 66 + 190 + 216 + 1 = 473 (m )
+ Kiểm tra kết quả
Kích thớc giới hạn ( mm )
Trị số giới hạn của lợng d ( m )
R Z Ta Pa b 2Zmin
( m )
Dt ( mm )
Dmin Dmax 2Zmin 2Zmax
1/ Phôi 80 200 92.06 0 29,658 29,67579 0.13 29,528 29,657 356 473 2/ Khoét thô 40 40 4.063 66.43 60 293658 0.13 29,528 29,658 60 66 3/ Khoét tinh 32 30 0,23 3.32 171 29.829 0.084 29,745 29,829 171 216 4/ Doa thô 10 20 0,092 0.166 124 29.9529 0.018 29.934 29,953 124 190 5/ Doa tinh 2,5 10 0,00184 0,008 1 30,013 0,013 30 30,013 1 1
3.5.4/ Tính lợng d khi gia công lỗ 15 0,018 ( lỗ lắp bạc ) cấp chính xác đến 7
Trang 33C0 : Độ xê dịch của đờng tâm lỗ khi khoan, C0 = 20m/mm ( 3 – 86 )
y : Độ sai lệch của đờng tâm lỗ, y = 1,3m/mm ( 3 – 86 )
)
2 2
b a
2 2
Trang 34Dung sai khi doa ( CCX7 ) : 0,018 (m)
Dung sai khi doa ( CCX10 ) : 0,07 (m)
Dung sai khi doa ( CCX12) : 0,18 (m)
+ Cét kÝch thíc giíi h¹n :
Sau khi doa : dmax = 15,018 ; dmin = 15,018 – 0,018 = 15 (mm )Sau khi doa : dmax = 14,892 ; dmin = 14,892 – 0,07 = 14,822 (mm )Sau khi doa : dmax = 14,638 ; dmin = 14,638 – 0, 18 = 14,458(mm )
+ Cét lîng d giíi h¹n :
Khi doa : 2Zmin = 15,018 – 14,892 = 0,126 (mm ) = 126m
2Zmax = 15– 14,822 = 0,178 (mm ) = 178mKhi khoÐt : 2Zmin = 14,892 – 14,638 = 0,254 (mm ) = 254m
Trang 35Kích thớc giới hạn ( mm )
Trị số giới hạn của lợng d ( m )
R Z Ta Pa b 2Zmin
( m )
Dt ( mm )
Dmin Dmax 2Zmin 2Zmax
1/ Phôi
2/ Khoét 40 60 27 0 0 14,892 180 14,458 14,638
3/ Khoét 32 30 1 0 254 14,638 70 14,822 14,892 254 364 4/ Doa 10 20 0 0 126 15 18 15 15,018 126 178
3.5.5/ Khoan lỗ dầu 1
Lỗ đầu 1 2,5 đợc khoan từ phôi đặc, sau đó vát mép
3.5.6/ Khoan lỗ dầu 2
Lỗ đầu 2 2,5 đợc khoan từ phôi đặc, sau đó vát mép
3.5.7/ Nguyên công: Doa tinh lỗ đầu nhỏ :
Lỗ đầu nhỏ đợc doa tinh từ đờng kính trong là 14,872 lên 14,998 ở
đây lợng d để doa lỗ tra đợc là 0,05mm
3.5.8/ Nguyên công: Doa tinh lỗ đầu to :
Lỗ đầu to đợc doa tinh từ đờng kính của 29,93 lên 30 ở đây lợng d đểdoa lỗ tra đợc là 0,05mm
3.5.9/ Nguyên công:Mài khôn lỗ
Lỗ đầu nhỏ đợc mài khôn từ đờng kính trong là 14,998 lên 15 ở đây
l-ợng d để mài lỗ tra đợc là 0,02mm
3.5.10/ Chú thích
Trang 36Các thông số trong bảng :
- Rza : Chiều cao nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ sát trớc để lại
- Ta : Chiều cao lớp h hỏng bề mặt do bớc công nghệ sát trớc để lại
- pa : Sai lệchvị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại ( độ cong vênh,
độ lệch tâm , độ không song song )
- b : Sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện
- Zbmin : Giá trị nhỏ nhất của lợng d gia công tính cho bớc công nghệ đang thựchiện
- dmin,dmax : Kích thớc giới hạn tại mỗi bớc công nghệ
Zmin, Zmax : Lợng d lớn nhất và nhỏ nhất tại mỗi bớc công nghệ
3.6/ Tính và tra chế độ cắt cho các nguyên công :
3.6.1/ Nguyên công 1 : Phay mặt đầu thứ nhất
+ Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1 = 1,06
+ Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2 = 0,8
+ Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K3 = 1,15
+ Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K4 = 1,12
+ Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công K5 =1
Vt = V K1.K2.K3.K4.K5 = 43.1,06.0,8.1,15.1,12.1 = 46,96m/ph
Trang 37Sè vßng quay trôc chÝnh theo tÝnh to¸n
Kmp: HÖ sè ®iÒu chØnh cho chÊt lîng cu¶c bÒ mÆt gia c«ng
q
u yz
x
n D
Z B S t
c 10
TÝnh lùc c¾t :
9 , 893 09
, 1 300 100
10 1 825 10
2 , 0 3 , 1
75 , 0 1
p Z
) ( 97 , 1 100 2
100 9 , 893 100
2
1 , 135 9 , 893 60
1020
.
kw V
P
Trang 38t ( mm)
s ( mm/v)
s(mm/p )
Bề mặt làm việc của máy : 320 * 800
Tốc độ dịch chuyển của bàn máy : 25m/p
Lợng chạy dao ngang sau một hành trình kép của bàn : 15mm
t ( mm)
s ( mm/v)
s(mm/p )
Trang 39Lîng ch¹y dao vßng : Sv = 0,9mm/v hÖ sè = 0,7 0,9 = 0,63 ( B5 – 26 )C«ng thøc tÝnh vËn tèc c¾t :
Kuv : HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu dông cô c¾t ( b¶ng 5 – 6 ) , Kuv = 1,0
Klv : HÖ sè phô thuéc vµo chiÒu s©u mòi khoan ( b¶ng 5 0 31 ), Klv = 1,0
D C
V m v x
q v
.
.
p m
63 , 0 384 , 0 40
676 , 29 10
6 , 0 3 , 0 45
, 0
6 , 0
Trang 40Kv = Kmv Kuv Klv Knv
Kmv : HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng ( b¶ng 5 – 1 ) Kmv = 1,176
Kuv: HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu dông cô c¾t ( b¶ng 5 –6 ) , Kuv= 1,0
Klv : HÖ sè phô thuéc vµo chiÒu s©u mòi khoan ( b¶ng 5 – 31 ) , Klv = 1,0
Kw n
Mx
9750
73 , 1 093 , 5 9750
D C
V m y x
q v
.