Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân thủy h8 (thuyết minh + bản vẽ)

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT THÂN THỦY LỰC Lời nói đầu: Công nghệ CTM là một môn khoa học cơ bản,cung cấp các kiến thức cơ sở trong lĩnh vực ctm . Để sản suất ra một sản phẩm tương ứng , lưu thông trên thị trường,thì sản phẩm đó phải có tính cạnh tranh,đem lại hiệu quả cho nhà sản suất,nó phải thỏa mãn các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo một yêu cầu cho trước. Để làm được điều này vai trò của người công nghệ là chủ đạo. Do vậy mỗi sinh viên phải trang bị cho mình một lượng kiến thức đấy đủ.Từ cơ bản đến chuyên sâu,để cố khả năng làm việc tốt hiệu quả trong tương lai. Đồ án công nghệ CTM giúp sinh viên tiếp cận thực tế nhanh hơn , với nhiệm vụ gia công một chi tiết dưới sự hướng dấn tụy của thầy cô. Em đã hoàn thành công việc của mình đúng thời hạn, đủ các yêu cầu được giao . Qua đó em đã củng cố thêm được nhiều kiến thức từ lý thuyết đến thực tiễn ,để thiết kế sản phẩm của mình đạt yêu cầu, đồng thời đảm bảo khả năng về kinh tế,trong điều kiện sản suất cụ thể của nhà máy nói riêng, của nước ta nói chung. Đó là những kiến thức cần thiết, thực tế cho công việc của em sau này. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy Đoàn Đình Quân đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ em hoàn thành đồ án môn học này. Em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô trong bộ môn công nghệ CTM của khoa cơ khí trường ĐHSPKT Hưng Yên , để em vững vàng hơn cho công việc sau này. THUYẾT MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Trang 1

Lời nói đầu

Môn học công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong ch ơngtrình đào tạo kỹ s và cán bộ kỹ thuật về thiết kế và chế tạo các loại máy, cácthiết bị phục vụ các ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải

Là một sinh viên đang theo học chuyên ngành cơ khí chế tạo máy trongtrờng, đợc nhà trờng trang bị kiến thức và kỹ thuật cơ sở đặc biệt là tay nghề

Để tạo điều kiện cho sinh viên có thể vận dụng các kiến thức đã học vào thực

tế, em đã đợc khoa giao cho nhiệm vụ làm đồ án môn học với đề tài: Thiết kế

Sau khi nhận đợc đề tài đợc sự hớng dẫn chỉ bảo tận tình của các thầy côgiáo, cùng với sự lỗ lực của bản thân, em đã làm việc một cách nghiêm túccùng với sự tìm tòi và nghiên cứu tài liệu và sự đóng góp ý kiến của bạn bè,

đến nay đề tài của em đã đợc hoàn thành Trong quá trình thực hiện khôngtránh khỏi những sai sót do trình độ và kinh nghiệm còn hạn chế Vì vậy emmong sự chỉ bảo và giúp đỡ của thầy cô và bạn bè để đề này đ ợc hoàn thiệnhơn

Em xin chân thành cảm ơn Thầy Luyện Duy Tuấn đã hớng dẫn em

hoàn thành công việc đợc giao

Hng yên, ngày tháng 04 năm 2011

Sinh viên thực hiện

Trang 2

- ………

-

Hng Yªn, ngµy … th¸ng … n¨m 2009

Gi¸o viªn híng dÉn

LuyÖn Duy TuÊn

Trang 3

Mục lục

1 Phân tích chức năng làm việc của chi tiết

2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết

3 Xác định dạng sản xuất

4 Chọn phôi và xác định phơng án tạo phôi

5 Lập quy trình công nghệ gia công cơ

6 Tính toán lợng d gia công cho một bề mặt, còn các bề mặt khác tra bảng

7 Tính toán chế độ cắt cho một bớc gia công còn các bề mặt khác tra bảng

8 Tính thời gian cơ bản cho các nguyên công

9 Tính và thiết kế đồ gá cho một nguyên công

Trang 4

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN MễN HỌC CễNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

I-Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi

tiết

Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy thân đồ gá là chi tiết dạng hộp

Do thân đồ gá là loại chi tiết quan trọng trong một sản phẩm đồ gá Thân

đồ gá làm nhiệm vụ đỡ trục của đồ gá và xác định vị trí tơng đối của trụctrong không gian nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó Sau khi giacông xong thân đồ gá sẽ đợc lắp làm nhiệm vụ đỡ trục

Trên thân đồ gá có nhiều mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau vàcũng có nhiều bề mặt không phải gia công Bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ trụ

30

Cần gia công mặt phẳng A (mặt phẳng đáy) và các lỗ 12, 20, 30chính xác để làm chuẩn tinh gia công Đảm bảo kích th ớc từ tâm lỗ 8 đếnmặt phẳng C là: 48 0,02

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

Đối với nhiệm vụ gia công mặt trên của thân đồ gá cần phải gia côngchính xác các mặt để đảm bảo khi lắp ghép với mặt làm việc tiếp xúc khác

đảm bảo có khoảng cách để tránh siêu định vị

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

Từ bản vẽ chi tiết ta thấy :

- Mặt trên của thân thủy lực có độ cứng vững để khi gia công không bịbiến dạng có thể dùng chế độ cắt cao , đạt năng suất cao

- Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích nhất định để cho phép thực hiệnnhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiệnquá trình gá đặt nhanh

Chi tiết thân đồ gá đỡ đợc chế tạo bằng phơng pháp đúc Kết cấu tơng đốiphức tạp, tuy nhiên khi gia công các lỗ ren, lỗ định vị và lỗ làm việc chính

12, 23, 30 cần phải gia công cho chính xác đảm bảo các yêu cầu kỹthuật

Trang 5

5 Phay lỗ 20, 30 bên trong chi tiết.

6 Khoét, doa lỗ 12 đảm bảo độ bóng và chính xác cho chi tiết, vì

N- Số chi tiết đợc sản xuất trong một năm

N1- Số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm 20000 chiếc/năm)

m- Số chi tiết trong một sản phẩm

Q = V. (kg)

Trong đó

Q - Trọng lợng chi tiết

 - Trọng lợng riêng của vật liệu gang xám= 6,8-:-7,4 Kg/dm3

V - Thể tích của chi tiết

IV- Xác định phơng pháp chế tạo phôi và thiết kế bản

vẽ chi tiết lồng phôi

Xác định phơng pháp chế tạo phôi

Kết cấu của chi tiết khá phức tạp nhng vật liệu của chi tiết là gang xám

15x32 nên ta dùng phơng pháp đúc, ứng với sản xuất hàng loạt vừa nên tachọn phơng pháp đúc trong khuôn kim loại Sau khi đúc không cần cắt ba via

và làm sạch

Bản vẽ kỹ thuật

Trang 6

Bản vẽ chi tiết nồng phôi

Trang 7

* Yêu cầu kỹ thuật:

- Đảm bảo độ song song giữa tâm của lỗ 12, 20, 30 với mặt đáy của

Trang 8

- Phay mặt phẳng D bằng dao phay mặt đầu ghép với nhau, đầu tiên làphay thô sau đó là phay tinh dảm bảo Rz = 40 m.

- Đối với gia công lỗ 14 trên mặt D đạt cấp chính xác Rz=20 tra bảng 5 (TKĐACNCTM ) thì cấp chính xác là 5 Tra bảng với lỗ 14 cấp chính xác 5

ta có dung sai của lỗ là +0,02 m Vì là lỗ không có sẵn nên khi gia công taphải khoan, khoét rồi doa thô và doa tinh

- Gia công 4 lỗ 5 và 6 đảm bảo cấp chính xác 7 để dùng định vị chonguyên công sau

- Phay mặt phẳng C và E bằng dao phay đĩa, đầu tiên là phay thô sau đó làphay tinh đảm bảo Rz = 40 m

4 Khoan khoột doa lỗ 12 trờn mặt phẳng D

5 Khoột doa lỗ 23 trờn mặt B

6 Khoột doa lỗ 30

7 Khoan khoột doa lỗ 12 trờn mặt phẳng E

8 Khoan, khoột tarụ 3 lỗ M5 trờn mặt D

9 Khoan tarụ 6 lỗ M5

10 Khoan khoột lỗ bậc 5

11 Khoan sõu 2 lỗ 6 và 8

12 Khoan tarụ 4 lỗ M5 trờn mặt E

13 Khoan ta rụ 4 lỗ M5 cũn lại

V-Lập thứ tự các nguyên công

1 Nguyên công I: Phay mặt phẳng A

Trang 9

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công I

* Định vị: chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng bờn, vì làmặt thô cho nên ta dùng phiến tỳ nhám, hai bậc ở mặt trụ nhờ 2 chốt trụ khíanhám

* Kẹp chặt: dùng cơ cấu kẹp bằng ren để kẹp chi tiết từ mặt đầu của chitiết vuông góc với mặt gia công

Chọn máy: máy phay đứng F250x900 Công suất máy Nm = 7 KW

Chọn dao : Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8, đờng kínhdao D = 110 (mm), số răng Z=12 răng

* Lợng d gia công: Tra bảng 3.110 ( Sổ tay CNCTM I ) l ợng d gia côngcủa vật đúc bằng gang cấp chính xác II đợc đúc trong khuôn kim loại đối vớimặt dới là 2 mm

* Chế độ cắt : tính chế độ cắt theo 2 bớc phay thô và phay tinh

 Chế độ cắt khi phay thô:

Chiều sâu cắt t =1,5 mm

Lợng chạy dao răng Sz= 0,33 mm/răng (Bảng 5-34 và 5-170 SổTayCNCTM II )

Trang 10

 Lợng chạy dao vòng S0= 0,33 12= 3,96 mm/vòng.

Tốc độ cắt Vt= 158 m/ph ( Bảng 5-127 SổTay CNCTM II )

Số vòng quay của trục chính là:

ph vg D

V

110 14 , 3

158 1000

1000

.

Với máy đã chọn đã đủ các yêu cầu cần thiết để gia công chi tiết

 Chế độ cắt khi phay tinh

V

110 14 , 3

180 1000

1000

D

1000

600 110 14 , 3 1000

.

Trang 11

Chọn máy: máy phay đứng UF222 Công suất máy Nm = 7 KW

Chọn dao: dao phay mặt đầu bằng thép gió P18, đ ờng kính dao D = 40(mm), số răng Z=10 răng

* Lợng d gia công: Tra bảng 3.110 ( Sổ tay CNCTM I ) l ợng d gia côngcủa vật đúc bằng gang cấp chính xác II đợc đúc trong khuôn kim loại đối vớimặt trên là 2,2 mm

V

40 14 , 3

204 1000

1000

Trang 12

ph m n

.

 Chế độ cắt khi phay tinh.

V

n 1847 , 13 /

40 14 , 3

232 1000

1000

D

1000

1500 40 14 , 3 1000

.

Trang 13

Chọn máy: máy phay đứng 6H10 Công suất máy Nm = 7 KW

Chọn dao : Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8, đờng kínhdao D = 75 (mm), số răng Z=10 răng

* Lợng d gia công: Tra bảng 3.110 ( Sổ tay CNCTM I ) l ợng d gia côngcủa vật đúc bằng gang cấp chính xác II đợc đúc trong khuôn kim loại đối vớimặt trên là 2,2 mm

V

75 14 , 3

204 1000

1000





Trang 14

Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 950 vòng/phút.

Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

ph m n

.

 Chế độ cắt khi phay tinh.

V

75 14 , 3

232 1000

1000

D

1000

1180 75 14 , 3 1000

.

Trang 15

* Chọn máy : Máy khoan đứng K125 Công suất máy Nm = 6 KW

*Chọn mũi khoan ruột gà tra bảng 4.40 ( sổ tay CNCTM I ) bằng thép gióP18 đuôi trụ loại ngắn với đờng kính d = 13,8 mm;

chiều dài L = 150 mm; chiều dài phần làm việc l = 50 mm

Chọn mũi khoét liền khối chuôi côn tra bảng 4.47 và 4.48 ( sổ tayCNCTM I ) có: D= 14 mm; L= 180 mm; l= 100 mm, d= 13,95 mm

Trang 16

t = 6 , 9

2

8 , 13 2

D

mm (D1 - đường kính lỗ khoan)Tra bảng 5-94 [ STCNCTM II]: S = 0,25 - 0,31 mm/vòng

q v

K S T

D C

Tuổi thọ của mũi khoan P6M5 T = 45 phút bảng 5-30 (sổ tay CNCTM II)

Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế:

kV = knv.kMV.kuv.klv

kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công

kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt

klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét

8 , 13 8 , 18

4 , 0 125 , 0

2 , 0



 n = 10003,14..D V = 3 , 14 13 , 8

93 , 27 1000

= 644,56 vòng/phútChọn n = 680 vòng/phút

V tt D n 29 , 7m/ ph

1000

680 8 , 13 14 , 3 1000

Trang 17

q v

K S t T

D C

.

95 , 13 8 , 18

4 , 0 1 , 0 125

, 0

2 , 0

1000

= 3 , 14 13 , 95

82 , 23 1000

V tt D n 23 , 87m/ ph

1000

545 95 , 13 14 , 3 1000

.

Trang 18

V k S t T

D C

V 

CVvà các số mũ tra bảng 5.29 ( sổ tay CNCTM II )

CV = 15,6 ; q =0,2 ; m =0,3 ; x = 0,1 ; y = 0,5

Chu kỳ bền Ttra bảng 5.30 ( sổ tay CNCTM II ) T = 45 phút

Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến

14 6 , 15

5 , 0 1 , 0 3

, 0

2 , 0

1000

= 10003,14..614,70 = 152,41 vòng/phútchọn n = 195 vòng/phút

Trang 19

Bớc CN Mỏy n(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph)

5 Nguyên công V: khoột doa lỗ ứ23

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công V

* Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng A, hai bậc

nhờ chốt trụ ngắn, một bậc tại 1 mặt cạnh của chi tiết

* Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp liên động để kẹp chi tiết từ trên xuống vuông

góc với mặt phẳng A

* Chọn máy : Máy khoan đứng K125 Công suất máy Nm = 6 KW

* Chọn dao : Mũi khoan thép gió, mũi khoét thép gió

+ Mũi khoan ruột gà thép gió đuôi trụ kiểu III có các kích thớc cơ bản nh sau : d

= 5 mm ; L =110 mm ; l = 75 mm

+ Mũi khoét chuôi côn thép gió có các kích thớc cơ bản sau đây : d =6 mm ; L =

120 mm ; l = 80 mm

Trang 20

* Chế độ cắt :Vì ta phải thực hiện cả doa và khoét trong một nguyên công

nên khi gia công ta thực hiện theo 2 bớc : Bớc 1 khoột lỗ 22.7 , bớc 2 doa lỗ

q v

K S t T

D C

.

95 , 13 8 , 18

4 , 0 1 , 0 125

, 0

2 , 0

1000

= 3 , 14 13 , 95

82 , 23 1000

V tt D n 23 , 87m/ ph

1000

545 95 , 13 14 , 3 1000

.

Trang 21

D C

V 

CV = 15,6 ; q =0,2 ; m =0,3 ; x = 0,1 ; y = 0,5

14 6 , 15

5 , 0 1 , 0 3

, 0

2 , 0

1000

=

14 14 , 3

70 , 6 1000

= 152,41 vòng/phútchọn n = 195 vòng/phút

Trang 22

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên côngVIII

* Định vị : Chi tiết đợc hạn chế 5 bậc tự do định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do

nhờ hai phiến tỳ và dùng một chốt trụ trong lỗ ứ23, một chốt trám hạn chế 1bậc tự do

* Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống

vuông góc với mặt đáy

* Chọn máy : máy phay nằm ngang BFT63 Công suất máy Nm = 7 KW

* Chọn dao: Dao phay đĩa 2 mặt răng liền BK8, đờng kính dao D = 200,

số răng Z=16 răng Bảng 5-127 (Sổ tay CNCTM II )

* Lợng d gia công : Tra bảng 3.110 ( Sổ tay CNCTM I ) l ợng d gia công

của vật đúc bằng gang cấp chính xác II đợc đúc trong khuôn kim loại đối vớimặt cạnh là 1,6 mm

* Ta thực hiện 2 lần cắt, Doa và khoột

q v

K S t T

D C

.

Trang 23

95 , 13 8 , 18

4 , 0 1 , 0 125

, 0

2 , 0

1000

= 3 , 14 13 , 95

82 , 23 1000

V tt D n 23 , 87m/ ph

1000

545 95 , 13 14 , 3 1000

.

q

V k S t T

D C

V 

CV = 15,6 ; q =0,2 ; m =0,3 ; x = 0,1 ; y = 0,5

Tra bảng 5.15.4 ( sổ tay CNCTM II ) kMV = (190/200)1,3 = 1

Trang 24

14 6 , 15

5 , 0 1 , 0 3

, 0

2 , 0

1000

= 10003,14..614,70 = 152,41 vòng/phútchọn n = 195 vòng/phút

* Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng A, hai bậc

nhờ chốt trụ ngắn, 1 chốt trám khống chế 1 bậc tự do

* Kẹp chặt : Dùng khối V kẹp, kết hợp với cơ cấu ren vít, kẹp từ ngoài

vào

 Chế độ cắt nh nguyên công IV

8.Nguyên công VIII: khoan ta rụ 3 lỗ trờn mặt D

Trang 25

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công IX

Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng A, 3 bậc nhờ

chốt trụ ngắn, 1 chốt trụ dài khống chế 1 bậc tự do

Kẹp chặt: chi tiết được kẹp từ trờm xuống vuụng gúc bề mặt A

D

mm (D1 - đường kính lỗ khoan)Tra bảng 5-94 [ STCNCTM II]: S = 0,25 - 0,31 mm/vòng

q v

K S T

D C

Tuổi thọ của mũi khoan P6M5 T = 45 phút bảng 5-30 (sổ tay CNCTM II)

Trang 26

8 , 13 8 , 18

4 , 0 125 , 0

2 , 0



 n = 10003,14..D V = 3 , 14 13 , 8

93 , 27 1000

V tt D n 29 , 7m/ ph

1000

680 8 , 13 14 , 3 1000

Bước 2 ta rụ ren lỗ M8

9.Nguyên công IX: khoan ta rụ 3 lỗ M5

Trang 27

* Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng đáy vừa gia

công, hai bậc ở trong lỗ 14 và 1 bậc ở cạnh nhờ 1 chốt trám trong lỗ đế

* Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp liên động để kẹp chi tiết từ trên xuống vuông

góc với mặt phẳng lắp ghép với nửa dới

* Chọn máy : Máy khoan đứng 2A125.Công suất máy Nm = 6 KW

* Chọn dao : Mũi khoan, mũi khoét, doa thép gió

Chế độ cắt :Vì ta phải thực hiện cả khoan và khoét, doa trong một

nguyên công nên khi gia công ta thực hiện theo 2 b ớc : Bớc 1 khoan lỗ 10,bớc 2 khoan khoét doa lỗ 24

20 1000

1000

.



Theo (Bảng 5-92 SổTayCNCTM II),ta có : Nyc = 1,1 Kw < Nm = 6

Chế độ cắt bớc 2: Khoan khoét doa lỗ 24

Khoan lỗ 23,8 mm:

Chiều sâu cắt t

Trang 28

t = 4 , 9

2

14 8 , 23 2

q v

K S T

D C

Tuổi thọ của mũi khoan thép gió T = 75 phút bảng 5-30 (sổ tay CNCTM II)

8 , 13 8 , 18

4 , 0 125 , 0

2 , 0



 n = 10003,14..D V = 3 , 14 23 , 8

20 , 26 1000

V tt D n 29 , 29m/ ph

1000

392 8 , 23 14 , 3 1000

Trang 29

q v

K S t T

D C

.

95 , 23 8 , 18

4 , 0 1 , 0 125

, 0

2 , 0

1000

= 3 , 14 23 , 95

90 , 24 1000

V tt D n 29 , 48m/ph

1000

392 95 , 23 14 , 3 1000

.

Trang 30

V k S t T

D C

V 

CV = 15,6 ; q =0,2 ; m =0,3 ; x = 0,1 ; y = 0,5

24 6 , 15

5 , 0 1 , 0 3

, 0

2 , 0

1000

=

24 14 , 3

40 , 6 1000

= 84,93 vòng/phútchọn n = 97 vòng/phút

V tt D n 7 , 31m/ph

1000

97 24 14 , 3 1000

.

Định dạng
Số trang	60
Dung lượng	0,95 MB