Đồ án công nghệ Thân Gối Đỡ BkDN

Chi tiết thân ổ đỡ là một chi tiết dạng hộp bề mặt làm việc của chi tiết là nữa mặt trụ có đường kính Φ56. Chi tiết dạng thân ổ đỡ có chức năng là đỡ các trục và cố định ổ lăn trên trục. Nữa gối đỡ trên dùng để cố định ổ trượt hoặc ổ lăn trên các trục ở những nơi khó lắp ổ hoặc dùng để cố định ổ trượt trong cơ cấu trục khuỷu thanh truyền do vậy chi tiết có độ cứng vững cao..

Trang 1

PHẦN I :XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ TẠO PHÔI

CHƯƠNG I

PHÂN TÍCH YÊU CẦU KỸ THUẬT VÀ KẾT CẤU CHO CHI TIẾT

GIA CÔNG

1.1 Phân tích chi tiết gia công

- Chi tiết thân ổ đỡ là một chi tiết dạng hộp bề mặt làm việc của chi tiết là nữamặt trụ có đường kính Φ56

- Chi tiết dạng thân ổ đỡ có chức năng là đỡ các trục và cố định ổ lăn trên

trục Nữa gối đỡ trên dùng để cố định ổ trượt hoặc ổ lăn trên các trục ở những

nơi khó lắp ổ hoặc dùng để cố định ổ trượt trong cơ cấu trục khuỷu thanh truyền

do vậy chi tiết có độ cứng vững cao

tố khác không đáng kể như: Cr, Ni, Cu, Al …

- Gang xám là loại gang mà phần lớn hay toàn bộ các bon tồn tại dưới dạng

Graphit Graphit của nó ở dạng tấm, phiến chuỗi…Nó là loại gang phổ biến và

được sử dụng rộng rãi trong ngành kỹ thuật

- Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mòn, tính đúc tốt, có góp phần làm

giảm rung động nên được sử dụng trong ngành chế tạo máy

- Trong quá trình làm việc Gối đỡ chịu nén là chủ yếu nên chi tiết làm bằng

gang xám là phù hợp nhất

- Tính chất cơ học của Gang Xám 15-32:

+ Giới hạn bền kéo: σK = 15 (kG/mm2)

+ Giới hạn bền uốn: σu = 32 (kG/mm2)

sv: Phan Văn Lưu _Lớp 12C1LT

Trang 1

Trang 2

1.3 Yêu cầu của sản phẩm

- Các góc lượn R=5 mm

- Các mặt ngoài được làm sạch

CHƯƠNG II

ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

Trong ngành chế tạo máy người ta phân biệt ra làm 3 dạng sản xuất:

- Sản xuất đơn chiếc

1001

N : số chi tiết sản xuất trong một năm

N0 : Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong 1 năm

Theo đề bài : N0= 6000 (Chiếc / năm)

m : Số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm chế tạo (m=1)

α : số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (khoảng 10%÷20%)

51).(

100

201.(

1

Trang 3

2.2 Tính khối lượng chi tiết

Ta có khối lượng của chi tiết được tính theo công thức:

M = V.γ (kg) Trong đó:

- M: là khối lượng của chi tiết (kg)

- V: là thể tích của chi tiết (dm3)

- γ : là khối lượng riêng của vật liệu (kg/dm3)

Dùng ProEngineer tính thể tích của chi tiết:

Ta tính được thể tích của chi tiết:

Thể tích của chi tiết là: o,45777 (dm3)

Khối lượng riêng của Gang xám 15-32 là: 6,8÷7,4 (kg/dm3)

Chọn γ = 6,8(kg/dm3)Vậy khối lượng của chi tiết là:

M = V.γ = 0,45777× 6,8 = 3,112 (kg)

2.3 chọn dạng sản xuất

Từ kết quả thu được ở trên và đối chiếu với bảng Xác định gần đúng dạng

sản xuất theo sản lượng chế tạo và khối lượng chi tiết (SỔ TAY CÔNG NGHỆ

CHẾ TẠO MÁY TẬP 1 _PGS.TS NGUYỄN ĐẮC LỘC –PGS.TS LÊ VĂN

TIẾN-PGS.TS NINH ĐỨC TỐN-TIẾN-PGS.TS TRẦN XUÂN VIỆT NHÀ XUẤT BẢN

KHOA HỌC VÀ KỶ THUẬT)

Với: M < 4kg

N = 6000 (chiếc/năm)

Vậy ta chọn dạng sản xuất loạt lớn cho chi tiết

Trang 3

Trang 4

CHƯƠNG III

LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

3.1 Một số phương pháp chế tạo phôi thường gặp:

3.1.1 Đúc trong khuôn cát:

a Làm khuôn bằng tay: Áp dụng cho việc đúc với dạng sản xuất đơn chiếc hay

những chi tiết có kích thước lớn, độ chính xác và năng suất phụ thuộc vào taynghề đúc

b Làm khuôn bằng máy: Áp dụng cho đúc hàng loạt vừa và hàng khối, năng

suất và độ chính xác cao

3.1.2 Đúc trong khuôn kim loại:

Sản phẩm đúc có kích thước chính xác, cơ tính cao Phương pháp này sảnxuất cho hàng loạt lớn và hàng khối Vật đúc có khối lượng nhỏ, khoảng 12kg,hình dáng vật đúc không phức tạp và không có thành mỏng

áp dụng cho sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối và áp dụng đối với chi tiết cókích thước nhỏ

Trang 4

Trang 5

Dựa vào dạng sản xuất ta xác định ở trên là sản xuất loạt vừa nên ta chọnphương pháp đúc trong khuôn cát mẫu kim loại sẽ hiệu quả hơn Nó đảm bảođược lượng dư, dung sai, và kích thước phôi như yêu cầu trong bản vẽ chi tiết.

Vì đây thuộc dạng sản xuất loạt vừa nên cấp chính xác của phôi là cấp I : ứngvới phôi đúc trong khuôn cát, loại phôi này có cấp chính xác kích thước IT14-IT15, độ nhám bề mặt là là Rz = 20µm

Theo tài liệu: “ Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1”, trang 259, bảng 3-110 ta

có dung sai của các kích thước sau:

Trang 5

Trang 6

Kích thước (mm) Dung sai (mm)

Trang 7

PHẦN II: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ

CHƯƠNG IV

PHÂN TÍCH CHUẨN VÀ LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA

CÔNG

4.1 Phân tích chuẩn cho quá trình gia công

Mục đích của chọn chuẩn thống nhất là đảm bảo yêu cầu kỷ thuật và tránh sai sốtích lũy trong cả quá trình gia công chi tiết

Xác định đường lối công nghệ

Để chọn phương án tối ưu nhất ta cần so sánh nhiều phương án tối ưu nhất đểđảm bảo về mặt năng suất cũng như về yêu cầu công nghệ , độ chính xác của chitiết

Khi gia công ta nên chọn chuẩn tinh thống nhất cho chi tiết để giảm sai số tíchlũy và việc gá đặt được dễ dàng

4.2 Đặc điểm về yêu cầu kỹ thuật bề mặt cần gia công:

Trang 7

Trang 8

 Bề mặt 1: Cần gia công bề mặt đáy đạt Ra = 2,5 tương ứng với cấp nhẵn

bóng 6 ( Bảng II – 1 sách dung sai lắp ghép của Trần Quốc Hùng) Chọn phươngpháp gia công cuối cùng là phay tinh

 Bề mặt 2: Gia công 2 lỗ bậc bắt bu lông Φ = 30 và Φ = 17 đạt Ra = 2.5

tương ứng với cấp nhẵn bóng 5(Bảng II-1 sách dung sai lắp ghép của Trần QuốcHùng) Chọn phương pháp gia công cuối cùng là doa

Trang 8

Trang 9

 Bề mặt 3: Gia công bề mặt trên cùng đạt Ra = 2.5 tương ứng với cấp nhẵn

bóng 5(Bảng II-1 sách dung sai lắp ghép của Trần Quốc Hùng) Chọn phương

pháp gia công cuối cùng là phay tinh

 Bề mặt 4: gia công 2 lỗ ren M10x1 Chọn phương pháp gia công cuối cùng

toa rô ren

Trang 9

Trang 10

 Bề mặt 5: gia công bề mặt bậc đạt Ra = 2.5 tương ứng với cấp nhẵn bóng 5

(Bảng II-1 sách dung sai lắp ghép của Trần Quốc Hùng) Chọn phương pháp gia công là phay tinh

 Bề mặt 6 : gia công hai bề mặt bên đạt Ra = 2.5 tương ứng với cấp nhẵn bóng

5 (Bảng II-1 sách dung sai lắp ghép của Trần Quốc Hùng) Chọn phương phápgia công là phay tinh

Trang 10

Trang 11

 Bề mặt 7: Gia công bề mặt trụ Φ56 đạt độ nhám Ra = 2.5 tương ứng với cấp

nhẵn bóng 4 (Bảng II-1 sách dung sai lắp ghép của Trần Quốc Hùng) Chọn

phương pháp gia công cuối cùng là doa

4.3 Trình tự các nguyên công, phương pháp gia công Chọn máy, dao,

TBCN cho mỗi nguyên công:

Trang 11

Trang 12

4.3.1 Thứ tự gia công:

1 Nguyên công 1: Phay mặt đáy

2 Nguyên công 2: Khoét, doa lỗ bậc ø30 và ø17

3 Nguyên công 3: Phay bề mặt trên cùng của chi tiết

4 Nguyên công 4: Khoan, toa rô lỗ ren M10

5 Nguyên công 5: Phay bề mặt bậc

6 Nguyên công 6: Phay 2 bề mặt bên

7 Nguyên công 7:Khoét , doa bề mặt trụ ø56

8 Nguyên công 8: Kiểm tra

4.3.2 Trình tự nội dung các nguyên công:

Trang 13

+Định vị:

- Mặt đáy định vị 3 bậc tự do, dùng 2 phiến tì có khía nhám

- Mặt bên định vị 2 bậc tự do, định vị bằng khối V

3 Chuyển động cắt gọt

- Chi tiết gá trên bàn máy chuyển động tịnh tuyến

- Dao phay chuyển động quay tròn

Trang 14

Số vòng quay : n =

110

*14.3

158

*1000

*

*1000

228

*1000

Công suất cắt : Nc = 1.1 kw

Nguyên công : Ι Phay bề mặt đáy đạt độ bóng ∇5

VL:

tmm

Sph mm/p

V m/p

nv/p

Nc kw

l l l

*

2

1++

Trang 15

Vậy : 1.08

1180

*18.0

317210

l l l

*

2

1 ++

600

*04.0

311210

B NGUYÊN CÔNG: II

Trang 16

+ Định vị:

- Mặt đáy định vị 3 bậc tự do, định vị bằng 2 phiến tì

- Mặt bên định vị 2 bậc tự do,định vị bằng khối V

- Chi tiết gá trên bàn máy đứng yên

- Dao vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tuyến

D C V

Trang 17

17

*1.17

30

*1000

*

*1000

Vậy : 3.9

9750

600

*35

D C

Trang 18

Trong đó : Kmv - hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công ( bảng 5.1- 5.5 ) Kuv - hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5.6 ) Ktv - hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan ( bảng 5.31 ) Kmv = 1.05

Kuv = 0.83 Ktv = 1.0Thay vào ta được :

30

*1000

*

*1000

Chọn n =375 v/ph

Công suất cắt :

9750

* n M

p

y x q m

Nc = 3.24 KW Chọn công suất cắt : Nc = 3.3 KW

Nguyên công : ΙΙ Khoan , khóet 2 lổ bắt bulông đạt độ bóng ∇5

VL:

tmm

S0mm/v

V m/p

nv/p

Nc kw

Trang 19

8 Thời gian cơ bản

a) Bước khoan :

n S

l l l

*

2

1 ++

2736

l l

*

1 ++

32

C NGUYÊN CÔNG : III

- Gia công bề mặt trên bằng phương pháp phay Cấp nhẵn bóng bề mặt đạt được ∇5

1 Nguyên công này gồm : 2 bước

Trang 20

+Định vị:

- Mặt đáy định vị 3 bậc tự do, định vị bằng phiến tì

- Hai lỗ định vị:

+ Một chốt trụ ngắn khống chế 2 bậc tự do+ Một chốt trám khống chế 1 bậc tự do

Lượng chạy dao : Sz = 0.2 mm/răng ( Bảng 5.141 trang 127 TL3 )

Trang 20

Trang 21

*1000

215

*1000

Chọn n theo máy : n = 750 vòng/phút

Ta có : Sph = n*Z*S = 750 * 10 * 0 2 = 15000 mm/ph

Chọn Sph = 1500 mm/ph

Công suất cắt : Nc = 3.7 kw ( Bảng 5.145 trang 130 TL3 )

Nguyên công : III Phay bề mặt trên đạt độ bóng ∇5

VL:

tmm

Sph mm/p

V m/p

nv/p

Nc kw

Trang 22

To = i

n S

l l l

*

2

1 ++

316130

l l l

*

2

1 ++

311130

khoét thô đạt ∇5 và ta rô ren M10

2 Sơ đồ định vị :

Trang 22

Trang 23

- Dao vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tuyến

4 Chọn máy :

- Máy khoan đứng K135

5 Chọn dao :

- Chọn dao khoan : mũi khoan xoắn vít P18 , D = 8 mm

Trang 23

Trang 24

*1000

25

*1000

Trang 25

Tốc độ cắt :

V = 10 m/ph ( Bảng 5.188 trang 171 TL3 )

Nguyên công : IV Khoan , khóet và ta rô ren 2 lổ bắt bulông M10

VL:

tmm

S0mm/p

V m/p

nv/p

Nc Kw

l l l

*

2

1 ++

2529

l l

*

1 ++

52

2.1

Trang 26

E NGUYÊN CÔNG : V

- Gia công bề mặt bậc bằng phương pháp phay Cấp nhẵn bóng bề mặt

đạt được ∇5

Trang 26

Trang 27

Trang 28

- Chọn dao phay đĩa ba lưỡi cắt gắn mảnh hợp kim cứng BK8 ,

5.30

*1000

5.36

*1000

Chọn n theo máy : n = 300 vòng/phút

Ta có : Sph=S z *n*Z =300*0.2*16=960 mm/ph Chọn Sph = 1180 mm/ph

Công suất cắt : Nc = 3.7 kw ( Bảng 5.145 trang 130 TL3 )Nguyên công : V Phay bề mặt bậc đạt độ bóng ∇5

VL:

tmm

Sph mm/p

V m/p

nv/p

Nc kw

Trang 28

Trang 29

l l l

*

2

1 ++

31356

l l l

*

2

1++

11.2

30

*2.0

3856

Trang 30

4 Chọn máy :

- Máy phay nằm ngang 6H82

Trang 30

Trang 31

+ chọn chiều sâu cắt t = 2,5 (mm)

+ Lượng chạy dao răng Sz: Tra bảng 5-34/trang 29/[II],ta chọn Sz =0,24 (mm/răng) Vậy S= SzZ=0,2416=3,84 (mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V: với Sz = 0,24 (mm/răng),Tra bảng 5-172/trang 155/[II]:ta chọn Vb =36 (m/phút)

Tốc độ cắt tính toán: Vt = Vb KMV Knv Kuv

Tra bảng 5-1/trang 6/[II]:,ta có KMV = (190/HB)nv = (190/190)1,25 = 1,0

Tra bảng 5-5/trang 8/[II] :, ta có Knv = 0,8

Theo bảng 5-6/trang 8/[II] :,ta có Kuv = 1,0

Vậy tốc độ tính toán: Vt = 36 1,0 0,8 1,0 = 28,8(m/phút)

Số vòng quay trục chính theo tính toán:

(vòng/phút)Chọn số vòng quay theo máy là nm=1180 (vòng/phút)

Vậy lượng chạy dao phút là Sph =SzZnm=0,2416118=453,12 (mm/ph)

Vậy tốc độ cắt thực tế (m/ph)

Công suất cắt Nc (kW) : với Sph=453,12 mm/ph, ta chọn Nc=1,7 (kW)

So sánh với công suất máy: Nm = 7 0,75 = 5.25 (kW) > Nc

.i (phút)Trong đó: + L1: chiều dài ăn dao, được xác định: + (0,5 3) mm

+ Chiều sâu cắt t: chọn chiều sâu cắt t = 1

+ Lượng chạy dao S khi phay tinh: Tra bảng 5-37/ chọn S =1,6(mm/vòng)

+ Tốc độ cắt V: Với Sz = 0,1 (mm/răng) Theo bảng 5-127trang 115/[II] ta chọn Vb =45,5 (m/phút)

Tốc độ cắt tính toán: Vt = Vb KMV Knv Kuv

Tra bảng 5-1/trang 6/[II]:,ta có KMV = (190/HB)nv = (190/190)1,25 = 1.0

Tra bảng 5-5/trang 8/[II] : Knv = 0,8

Theo bảng 5-6/trang 8/[II] :,ta có Kuv = 1,0

Vậy tốc độ tính toán: Vt = 45,5 1,0 0,8 1,0 = 36,4 (m/phút)

Số vòng quay trục chính theo tính toán:

(vòng/phút)

Trang 31

Trang 32

Chọn số vòng quay theo máy là nm=150 (vòng/ph)

Vậy lượng chạy dao phút là Sph =SzZn=0,116150=240 (mm/ph)

Vậy tốc độ thực tế (m/ph)

Công suất cắt Nc (kW) : với Sph=240 mm/ph, ta chọn Nc= 1 kW

So sánh với công suất máy: Nm = 10 0,75 = 7,5 (kW) > Nc

Thời gian cơ bản :

.i (phút)Trong đó: + L1: chiều dài ăn dao, được xác định: + (0,5 3) mm

Với: t = 1 (mm)

Vậy : + (0,5 3) = 10,19 12,69 (mm).Chọn L1=11 m

+ SPh = 240 (mm/ph)

T= 0.36 (phút)

Nguyín công : VI Phay 2 mặt bín đạt độ bóng ∇5

VL:

tmm

Sph mm/p

V m/p

nv/p

Nc kw

Trang 33

G NGUYÊN CÔNG :VIII

- Gia công bề trụ bằng phương pháp khóet và doa

Trang 34

+ Một chốt trụ ngắn khống chế 2 bậc tự do

+ Một chốt trám khống chế 1 bậc tự do

- Dao vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tiến

4 Chọn máy :

- Máy khoan đứng vạn năng K135

5 Chọn dao :

- Chọn dao khóet gắn mảnh hợp kim cứng BK8 , D = 53.5 mm

- Chọn dao doa gắn mảnh hợp kim cứng BK8 , D = 56 mm

*14.3

86

*1000

70

*1000

Trang 35

Công suất cắt : Nc = 1.8 kw ( Bảng 5.111 trang 103 TL3 )

Nguyên công : Ι Phay bề mặt bậc đạt độ bóng ∇5

VL:

tmm

S mm/v

V m/p

nv/p

Nc kw

l l l

*

2

1 ++

2256

l l

*

1 ++

Trang 36

Vậy : 0.017

600

*3.1

32

l l l

*

2

1 ++

3350

Trang 37

H NGUYÊN CÔNG 8 : Kiểm tra

- Kiểm tra độ không song song giữa đường tâm lỗ ø56 và mặt đáy khôngvượt quá 0.02mm/100 (mm) chiều dài

+ Các góc lượn R không vượt quá 3mm

- Độ trụ của lỗ: ø56 ≤ 0,02

- Độ không vuông góc giữa đường tâm lỗ ø56 và mặt bên không vượt quá 0,02/100 (mm)

CHƯƠNG V

THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG GIA CÔNG 2 MẶT BÊN

5.1 Xây dựng sơ đồ nguyên lý của đồ gá: định vị, kẹp chặt, lực cắt,

mômen cắt, cơ cấu kẹp.

Trang 37

Trang 38

Ta thực hiện việc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động

Trang 38

Trang 39

b Tính lực kẹp

Phương trình cân bằng lực theo phương z:

N1 + N2 = W1 + W2 (1)Với N1 = W1 ; N2 = W2

Phương trình cân bằng momen :

K × Mx = N1 × f × l

f l

M K

Z.B.S.t

C.10

Z- Số răng dao phay, Z = 22

n- Số vòng quay của dao, vòng/phút

Hệ số CP và các số mũ trang bảng 5-41, Sổ tay CNCTM tập II, trang 34

KMV- Hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công.(bảng 5-9)

t = 2,5 mm

Trang 39

Trang 40

K0 – hệ số an toàn cho tất cả các trường hợp, K0 = 1,5

K1 – hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi, chọn K1

= 1,2

K2 – hệ số tăng lực cắt khi dao mòn, ta chọn K2 = 1

K3 – hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn, K3 = 1,2

K4 – hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt, chọn K4 = 1,3

K5 – hệ số kể đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay, ta chọn K5 = 1(kẹp thuận lợi)

K6 – hệ số tính đến mômen làm quay chi tiết, vì chi tiết được định vị trên các phiến tỳ nên ta chọn K6 = 1,5

Nên ta có:

K = K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 = 1,5 1,2 1 1,2 1,3 1 1,5 = 4,212Vậy lực kẹp cần thiết là:

Trang 41

+ l: khoảng câch từ lực kẹp thứ nhất đến lực kẹp thứ 2,l = 210(mm).

Xâc định nguồn sinh lực, xâc định giâ trị của cơ cấu

Chọn nguồn sinh lực cơ khí :dùng cơ cấu kẹp liín động

Sơ đồ nguyín lý cơ cấu kẹp :

l W Q

l

+

= 2,24

Vậy lực kẹp Q lă: Q = 237,68 × 2,24 = 532,40 (N)

Theobảng 8-51-(STCNCTM-II), với Q = 532,40(N) ta chọn bu long có

đường kính d = 12(mm), chiều dăi cânh tay đòn cờ lí 190(mm), lực tâc động

văo tay vặn lă P = 100 N

c Cơ cấu kẹp chặt:

Ta thực hiện việc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liín động

Trang 41

Định dạng
Số trang	44
Dung lượng	877,5 KB