Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân đồ gá h41 (Bản vẽ + thuyết minh)

ông nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết dịnh trong sự nghiệp 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, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nước ta. Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải được tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu tư các trang bị hiện đại. Việc phát triển nguồn nhân lực là nhiệm 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 cơ khí 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 thể thường gặp trong sản xuất. Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực …vv Để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ bản của môn học và giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chương trình đào tạo , đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu được của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học. Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo Trần Văn Thắng đến nay Em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy 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 bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này được hoàn thiện hơn .

Trang 1

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn

………

Hưng yên, ngày tháng năm 2009

Ký tên

Trang 2

Lời nói đầu

Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết dịnh trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc 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, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy

đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nớc ta

Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đợc tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu t các trang bị hiện đại Việc phát triển nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trờng đại học.

Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng

đòi hỏi kĩ s cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thờng gặp trong sản xuất.

Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chơng trình

đào tạo kĩ s và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv

Để giúp cho sinh viên nắm vững đợc các kiến thức cơ bản của môn học

và giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chơng trình đào tạo ,

đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu đợc của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học

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

tạo máy 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 đợc sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này đợc hoàn thiện hơn

i.PHÂN TíCH CHứC NĂNG ĐIềU KIệN LàM VIệC CủA CHI TIếT

đồ gá là trang bị công nghệ cần thiết trong quá trình gia công ,kiểm tra và lắp ráp sản phẩm cơ khí.Trong các loại đồ gá đợc sử dụng thì đồ gá gia công chiếm tới 80-90%

Trang 3

thời gian phụ vì gá đặt phôi nhanh gọn ,giảm thời gian máy vì có thể gá đặt nhiều phôi để gia công đồng thời ,góp phần hạ giá thành sản phẩm ,giảm nhẹ sức lao

động khi gá đặt phôi gia công

Chi tiết thân đồ gá là phần quan trọng nhất của đồ gá gia công , thân đồ gá có khoan các lỗ lắp ghép Thân đồ gá đợc lắp chặt trên băng máy nhờ các bulông, thân đồ gá dùng để định vị và kẹp chặt chi tiết gia công(cơ cấu định vị và kẹp chặt

đợc lắp trên đồ gá) nhằm xác định vị trí chính xác giữa phôi gia công và dụng cụ gia công,đồng thời giữ vị trí ổn định trong khi gia công

Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động và thay đổi

Vật liệu sử dụng là : GX 15-32 , có các thành phần hoá học sau :

C = 3 – 3,7 Si = 1,2 – 2,5 Mn = 0,25 – 1,00

S < 0,12 P =0,05 – 1,00

[δ]bk = 150 MPa

[δ]bu = 320 MPa

II.PHÂN TíCH TíNH CÔNG NGHệ TRONG KếT CấU CủA CHI TIếT

Tính công nghệ trong kết cấu là những đặc điểm về kết cấu cũng nh những yêucầu kỹ thuật ứng với chức năng làm việc của chi tiết gia công Nó có ý nghĩa quantrọng trong việc nâng cao tính công nghệ, giảm khối lợng lao động, tăng hệ số sửdụng vật liệu và hạ giá thành sản phẩm

Bản vẽ chi tiết

Chọn cấp chính sác cua chi tiết :câp 9

- Bề mặt làm việc chủ yếu của Đồ gá là các mặt phẳng, mặt trong của lỗ và các bề

mặt ngoài

- Qua các điều kiện kỹ thuật trên ta có thể đa ra một số nét công nghệ điển hìnhcủa chi tiết thân đồ gá nh sau:

Trang 4

và mặt đầu của lỗ.

+ Kết cấu của hộp phải đợc đảm bảo khả năng cứng vững

+ Ta thấy thân đồ gá với kích thớc không lớn lắm phôi nên chọn là phôi đúc

và vì để đảm bảo các điều kiện làm việc trong quá trình gia công

+ Chiều dài các lỗ cơ bản nên chọn bằng nhau và các mặt đầu của chúngthuộc hai mặt phẳng song song với nhau là tốt nhất

+ Kết cấu nên chọn đối xứng qua mặt phẳng nào đó Đối với các lỗ vuônggóc cần phải thuận lợi cho việc gia công lỗ

+ Kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng một lúc

+ Kết cấu thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất

+ Nguyên công đầu tiên gia công mặt đáy để làm chuẩn cho chi tiết và làchuẩn để gia công các bề mặt khác

III.XáC ĐịNH DạNG SảN XUấT

Việc xác định quy mô và hình thức tổ chức sản xuất cho chi tiết là một việclàm quan trọng cho các bớc làm việc tiếp theo Bởi nếu xác định dạng sản xuấtkhông đúng sẽ ảnh hởng đến việc lập quy trình công nghệ, ảnh hởng đến sản lợnghàng năm của chi tiết và ảnh hởng đến chi phí ban đầu để gia công chi tiết

Để đảm bảo sản lợng hàng năm và sản phẩm của đề tài đợc giao một cáchchính xác ta phải xác định dạng sản xuất, từ đó làm cơ sở thiết kế quy trình côngnghệ đồ gá, cùng những trang thiết bị khác phù hợp nhằm giảm giá thành, năngcao chất lợng và sản lợng cho sản phẩm Muốn vậy, trớc hết ta phải xác định sản l-ợng hàng năm cho chi tiết và trọng lợng của chi tiết đó

N- Số chi tiết đợc sản xuất trong một năm

N1- Số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm (18000chiếc/năm)

m- Số chi tiết trong một sản phẩm (m=1)

Trang 5

α- Phế phẩm trong xởng đúc α =(3-:-6) %

β- Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ β =(5-:-7)%

Vậy N =18000.1(1 +)= 19800chi tiết /năm

Trọng lợng của chi tiết đợc xác định theo công thức

Q1 = V.γ (kg)

Trong đó:

Q1- Trọng lợng chi tiết

γ - Khối lợng riêng của vật liệu,chọn =7 kg/

Bảng 1.Khối lợng riêng của một số vật liệu

Vậy thể tích chi tiết là :

Trang 6

+ Kết cấu hình dạng của chi tiết

+ Vật liệu chế tạo chi tiết

+ Khả năng đạt đợc độ chính xác và yêu cầu kỹ thuật

Kết cấu của chi tiết không phức tạp ,vật liệu của chi tiết là gang xám 15-32 nên

ta dùng phơng pháp đúc, do bề mặt không làm việc không cần chính xác cao vàứng với sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phơng pháp đúc trong khuôn kimloại,cấp chính xác của phôi là cấp 2

2.Gia công chuẩn bị phôi

Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc chọn chuẩn ta cần gia công chuẩn bị phôi đểtạo các bề mặt sạch và chính xác đủ để dùng làm chuẩn thô khi gia công ,đồng thờicũng làm giảm sự ảnh hởng của bề mặt phôi đến quá trình cắt để nâng cao chất l-ợng bề mặt sau gia công cũng nh tăng tuổi bền của dụng cụ cắt

Việc chuẩn bị phôi chủ yếu là làm sạch các bề mặt của chi tiết ,làm sạch bavia,đậu rót ,đậu ngót

3.Bản vẽ lồng phôi :

Từ độ chớnh xắc của phụi đỳc là cấp 2 tra bảng 3-95

Lượng dư cho bề mặt đỏy là =3.5

Lượng dư cho bề mặt trờn là =4

Trang 7

V.lập thứ tự các nguyên công

1 Xác định đờng lối công nghệ:

Trong quá trình sản xuất việc xác định quy trình sản xuất là hết sức quan trọng sao cho quy trình công nghệ mà thiết kế phải đảm bảo chính xác và chất lợng gia công ,đồng thời phải đảm bảo tăng năng suất lao động và giảm giá thành Quy trình công nghệ phải đảm bảo đợc sản lợng đề ra

Do sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phơng pháp gia công một vị trí ,gia công tuần tự Dùng máy vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng

2.Lập thứ tự các nguyên công

vẽ sơ đồ gá đặt ,ký hiệu định vị chi tiết ,kẹp chặt ,chọn máy,chọn dao ,ký hiệu

chuyển động của dao ,của chi tiết.

Trang 9

• Kẹp chặt :Kẹp chặt bằng mỏ kẹp ,phơng lực kẹp vuông góc với chi tiết

• Chọn máy :Máy phay đứng vạn năng côngxôn 6H11 có các thông số :

-Số cấp tốc độ trục chính :16

-Phạm vi tốc độ trục chính :65-1800 vg/ph

-Công suất động cơ chính :4,5kW

Bảng 4.79a(Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3)

• Chọn dao :Dao phay mặt đầu (D=100,B=39,d=32,Z=10)

Bảng 4.94 (Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 T.367)

Nguyên công II :Phay 2 mặt bên

Trang 10

• Chọn máy:Máy phay đứng vạn năng côngxôn 6H11 có các thông số : -Số cấp tốc độ trục chính :16

-Phạm vi tốc độ trục chính :65-1800 vg/ph -Công suất động cơ chính :4,5kW

Bảng 9.38 (Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3)

• Chọn dao : Dùng dao phay mặt đầu thép gió (D=45 ,d=16,L=2,Z=10 )

Bảng 4.92 (Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1)

Nguyên công III:Khoan lỗ bắt bu lông ϕ16

Trang 11

w s

• Định vị :Định vị bằng phiến tỳ hạn chế ba bậc tự do thêm hai chốt tỳ vàomặt cạnh chi tiết chống 1 bậc tịnh tiến và chống quay.Vậy chi tiết đợc

định vị 5 bậc tự do

• Kẹp chặt : Kẹp chặt bằng mỏ kẹp ,phơng lực kẹp vuông góc với chi tiết

• Chọn máy : Máy khoan đứng 2H150 có các thông số :

-Số cấp tốc độ trục chính :12

-Phạm vi tốc độ trục chính :31,5-1400vg/ph -Công suất động cơ chính :3kW

• Chọn dao :Dùng mũi khoan (d=15,L=220,l=144,)

Dùng mũi khoét d=15,5

Dùng mũi doa d=16

Nguyên công IV:Phay mặt trên A

Trang 12

w w

• Định vị : Định vị bằng phiến tỳ hạn chế ba bậc tự do , định vị vào hai lỗ ϕ16

một chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do, một chốt chám hạn chế một bậc tự dochống xoay Chi tiết đợc định vị sáu bậc tự do

• Chọn máy : Máy phay đứng vạn năng công xôn 6H11 có các thông số : -Số cấp tốc độ trục chính 16

-Phạm vi tốc độ trục chính 65-1800 vg/ph

-Công suất động cơ :4,5Kw

Trang 13

• Chän dao : Dïng dao phay ngãn D=45,L=188,l=63,Z=6

B¶ng 4-66 (Sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y tËp 1)

Nguyªn c«ng V:Khoan lç,khoÐt,doa lç ϕ14, ϕ30

Trang 14

• Chọn máy : Máy khoan đứng K125 có các thông số :

-Đờng kính lớn nhất khoan đợc 25mm

Trang 15

• Định vị :Định vị 6 bậc t do.Định vị bằng hai phiến tỳ hạn chế ba bậc tựdo.Một chốt trụ ngắn hạn chế hai bậc tự do.Một chốt chám hạn chế một bậc

tự do chống xoay Chi tiết đợc định vị sáu bậc tự do

Bảng 4.40 (Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập )

Bớc 3:Khoan khoet doa lỗ ϕ10

Trang 16

w w

s

Định vị :Định vị 6 bậc t do.Định vị bằng hai phiến tỳ hạn chế ba bậc tự do.Mộtchốt trụ ngắn hạn chế hai bậc tự do.Một chốt chám hạn chế một bậc tự do chốngxoay Chi tiết đợc định vị sáu bậc tự do

Trang 17

Bảng 4.40 (Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập

Nguyên công VI: Doa lỗ đáy ϕ20

Trang 18

w s w

Định vị : Định vị bằng phiến tỳ hạn chế ba bậc tự do ,hai chốt tỳ khống chế haibâc t do.một chôt tỳ ở mặt bên định vị môt bâc tự do Chi tiết đợc định vị sáu bậc tựdo

• Chọn máy : Máy phay đứng công xôn 6H11 có các thông số :

-Số cấp tốc độ trục chính 16

-Phạm vi tốc độ trục chính 65-1800 vg/ph

-Công suất động cơ :4,5Kw

Trang 19

• Chọn dao : Mũi doa d=20

vi.tính lợng d cho một bề mặt và tra lợng d cho các bề mặt còn lại

Việc tính lợng d cho gia công chi tiết là công việc quan trọng và cần thiết làcơ sở sau này cho việc chế tạo phôi Nếu xác định lợng d gia công không hợp lý sẽ

ảnh hởng tới quá trình gia công và ảnh hởng tới kinh tế do nhiều mặt

Nếu lợng d gia công quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu tiêu, phải qua nhiều lầncắt gọt ảnh hởng tới dụng cụ cắt và độ rộng trong quá trình gia công, đồ gá không

đợc bền ảnh hởng tới chi tiết và hiệu quả kinh tế không cao

Lợng d quá nhỏ sẽ không đủ để bù các sai lệch hình dáng hình học của chi tiết

và chi tiết sẽ trở thành phế phẩm và hiệu quả kinh tế kém vì phải bù đắp vào số chitiết bị h hỏng

Do vậy việc xác định lợng d cho hợp lý là một việc rất quan trọng vì nó ảnh ởng tới những sai lệch và yêu cầu kĩ thuật của chi tiết

h-Trong ngành cơ khí chế tạo máy ngời ta thờng sử dụng hai phơng pháp sau đểxác định lợng d gia công:

-Phơng pháp thống kê kinh nghiệm

-Phơng pháp tính toán phân tích

Phơng pháp thống kê kinh nghiệm dùng để xác định lợng d gia công bằng kinh nghiệm Phơng pháp này thờng không tính đến điều kiện gia công cụ thể nênlợng d cần đợc gia công thờng lớn hơn giá trị gia công cần thiết

Phơng pháp tính toán phân tích đợc dựa trên cơ sở tạo ra lợng d gia công hay lớpkim loại cần gọt bỏ để tạo nên chi tiết hoàn chỉnh

Trang 20

=250 =350

Sau khi phay thô ta có =100 =0

Sai lệch giới hạn không gian đợc xác định theo công thức

Trang 21

ρcl=0,06

ph

ρ

= 0,06.1,2 = 0,072 (àm) (Sô tay công nghệ chế tạo máy)

- Sai số gá đặt khi phay thô là:

Bây giờ ta xác định lợng d nhỏ nhất theo công thức

Zimin = Rzi-1 +Tai-1 +ρ

Trang 22

Kích thớc tính toán: Ta lấy kích thớc cuối cùng cộng với lợng d khi phay tinh,ta sẽ

đợc kích thớc khi phay thô ,sau đó lấy kích thớc khi phay thô cộng với lợng d khiphay thô ta sẽ đợc kích thớc phôi

Kích thớc khi phay tinh L=129,95

Kích thớc khi phay thô : L= 129,95+0,253 = 130,2mm

Kích thớc phôi : L=130,2+1,975 =132,177 mm

Dung sai tra theo sổ tay CNCTM 1:

-Dung sai khi phôi : δ1=1,2 �m

-Dung sai khi phay thô : δ2 = 400�m

-Dung sai khi phay tinh : δ2=160 �m

Kích thớc giới hạn nhỏ nhất : bằng cách làm tròn số kích thớc tính toán theo hàng

số có nghĩa của dung sai(số có chữ số sau dấu phẩy bằng số chữ số của dung sai)

nh vậy kích thớc giới hạn lớn nhất ta có:

-Phay tinh : L=130 mm

-Phay thô : L=130,2 mm

-Phôi : L= 132,2mm

với dung sai nguyên công.nh vậy ta có :

-Phay tinh: L=130+0,16 =130,16 mm

-Phay thô: L= = 130,23+0,4=130,63mm

-Phôi : L= 132,2+1,2 =133,2mm

Lợng d giới hạn

Zmax:là hiệu các kích thớc giới hạn lớn nhất giữa hai nguyên công kề nhau

Zmin:là hiệu kích thớc giới hạn nhỏ nhất giữa hai nguyên công kề nhau

Khi phay tinh:

Zmin = 130,2-130 = 0,2 mm

Zmax = 130,6-130,16 = 0,44mm

Trang 23

KiÓm tra kÕt qu¶ tÝnh to¸n :

Sau phay tinh : Zmax - Zmin = 0,44-0,2 = 0,24 mm =240�m

KÝchthíctÝnhto¸n

L mm

Dun

g saiδmμ

KÝch thícgiíi h¹n mm Lîng dgiíi h¹n

mm

Lmin Lmax Zmin

Trang 24

àm

ρàm

εàm

1200 17

5

132,177

Tra lợng d cho các nguyên công còn lại

Nguyên công I : Phay mặt đáy

-Phay tinh :Lợng d gia công Z=0,5mm

Phay tinh : Lợng d gia công :Z=0,5

-Khoét :Lợng d gia công Z=0,75mm

-Doa:Lợng d gia công Z=0,25mm

Trang 25

Việc tính và lựa chọn chế cắt sao cho hợp lý góp phần làm tăng hiệu quả kinh

tế trong quá trình sản xuất, đảm bảo chất lợng bề mặt của chi tiết gia công Tính và chọn chế độ cắt không hợp lý nó sẽ ảnh hởng đến chất lợng bề mặt của chi tiết gia công, ảnh hỏng đến tuổi bền dao, của máy và ảnh hởng đến chi phí trong quá trình sản xuất

Xác định chế độ cắt là công việc xác định chiều sâu cắt, số lần chạy dao, lợngchạy dao, tốc độ cắt, công suất cắt cần thiết trong điều kiện gia công nhất định.Chọn đợc chế độ cắt hợp lý vừa đảm bảo đợc năng suất lao động, hạ giá thành,

đồng thời phát huy hết khả năng của máy của trang thiết bị v của dụng cụ cắtà …

Khoan lỗ suốt : D=10mm

Đờng kính dao khoét phi tiêu chuẩn d=13,5 mm

Đờng kính dao doa:d=14mm

• Chiều sâu cắt khi khoan :

Trang 26

v y m

S T

D C

-hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công

–hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt

-hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan

= = = 1 =1,= 1,3 Bảng 5-2 stCNCTM2;

=190 = 0,83 theo bảng 5-6 stCNCTM2 cho vật liệu dao là BK8

Tốc độ cắt khi khoan

v y m

q

S T

D C

Định dạng
Số trang	51
Dung lượng	507,51 KB