Và để củng cố những kiến thức đã học qua 2 năm và để phát huy trình độ độc lập sáng tạo , giải quyết một vấn đề công nghệ cụ thể của sinh viên nhà trờng đã tạo điều kiện cho mỗi sinh viê
Trang 1Lời nói đầu
Hiện nay khoa học kỹ thuật đang phát triển với tốc độ vũ bão,mang lại những lợi ích to lớn cho con ngời về tất cả các lĩnh vực tinh thần và vật chất Để nâng cao đời sống của nhân dân, để hòa nhập vơi sự phát triển chung của các nớc trong khu vực cũng nh các nớc trên thế giới Đảng và nhà nớc ta đã đề ra mục tiêu trong những năm tới là thực hiện công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nớc
Muốn thực hiện công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nớc,một trong những ngành cần quan tâm phát triển mạnh đó là cơ khí chế tạo và cơ khí chế tạo
đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất ra các thiết bị, công cụ cho mọi ngành kinh tế quốc dân , tạo tiền đề cần thiết để các ngành này phát triển mạnh hơn
Để phục vụ cho việc phát triển ngành cơ khí , Đảng và nhà nớc ta đang chú trọng đẩy mạnh công tác đào tạo cán bộ và công nhân kỹ thuật Trờng
Trang 2đại học Công Nghiệp Hà Nội cũng là một trong những trờng nằm trong chiến lợc này của bộ công nghiệp
Là một sinh viên khoa cơ khí chế tạo máy của trờng , chúng em đợc trang bị đầy đủ những kiến thức cơ bản Và để củng cố những kiến thức đã học qua 2 năm và để phát huy trình độ độc lập sáng tạo , giải quyết một vấn
đề công nghệ cụ thể của sinh viên nhà trờng đã tạo điều kiện cho mỗi sinh viên làm một đồ án tố nghiệp về một đề tài cụ thể
Đề tài đồ án của em là Thân đồ gá Đây là một đề tài tơng đối khó
nhng với sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong khoa và đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình của Cô giáo Phạm Thị Thiều Thoa đã giúp đỡ Em hoàn thành đồ
án này
Đây là quyển thuyết minh về quy trình công nghệ gia công chi tiết
Thân đồ gá Do còn nhiều mặt hạn chế nên không tránh khỏi thiếu sót
Vậy em mong đợc sự giúp đỡ và chỉ bảo của các thầy cô giáo cùng các bạn
Hà nội ngày 19-5-2010 Sinh viên
Vũ Văn Hởng
Chơng I
Phân tích chi tiết và xác định dạng sản xuất
I Phân tích chi tiết gia công
1 Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
Thân đồ gá là một bộ phận của đồ gá,đợc sủ dụng trong quá trình gia công cũng nh trong quá trình lắp ráp chi tiết.Thân đồ gá đợc sử dụng rất nhiều trong các máy cắt gọt kim loại cũng nh máy CNC.Thông thờng trong sản xuất hàng loạt lớn để tăng năng xuất cũng nh mở rộng khả năng gia công của
Trang 3một số máy vạn năng truyền thống ngời ta sử dụng đồ gá một cách rộng dãi
bề mặt làm việc chủ yếu của chi tiết là bề mặt C,A lỗ φ14, gia công đạt độ
bóng Ra20 đồng thời cũng cần chú ý đến độ song song của hai mặt A,C.Hai mạt C,D gia công đạt độ bang Rz20
2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Thân đồ gá là một chi tiết có hình dạng và kết cấu không mấy phức tạp , khối lợng của chi tiết nhỏ , tính công nghệ vừa phải , có thể gia công bằng các dụng cụ cắt thông thờng trên các máy gia công truyền thống, chế tạo dễ dàng, lợng d gia công không lớn , các nguyên công gia công chủ yếu trên các máy khoan, máy phay
Tuy nhiên ta cần chú ý một số bớc công nghệ chính đó là gia công lỗ φ8,
φ14, φ6 phải đạt độ chính xác với dung sai cho trên bản vẽ Đây cũng chính
là bề mặt làm việc chính nên độ bóng cần đạt là Rz20
Ta cần chú ý đến yêu cầu về độ không vuông góc của mặt A,B<0.02và độ không song song giữa mặt A,C<0.05/100mm
3 Phân tích yêu cầu kỹ thuật
Khi gia công chi tiết Thân van khí nén ta cần chú ý đến một số kích thớc sau :
-Độ không vuông góc giữa mặt C với đờng tâm các lỗ lắp chốt <0.05
- Độ không song song giữa mặt A,C<0,05/100mm
Trang 4Khối lợng của chi tiết
Q = V γ = 3,28631664 7,4 = 24,32 Kg
⇒ Dựa vào bảng xác định dạng sản xuất xác định dạng sản xuất là sản xuất loạt lớn
Trang 5Chơng III
Xác định phơng pháp tạo phôI - xác định lợng d Gia
công và thiết kế bản vẽ chi tiết lồngphôI
Loạt vừa 100 ữ 300 200 ữ500 500 ữ 5000Loạt lớn 300 ữ 1000 500 ữ 5000 5000 ữ50000
Trang 6Dựa vao hình dáng , kết cấu , điều kiện làm việc của chi tiết , vật liệu chế tạo là Gang Xám GX15-32, dạng sản xuất là loạt lớn nên ta chọn phơng pháp tạo phôi là phơng pháp đúc
Hiện nay phơng pháp đúc đợc sử dụng rộng rãi , cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tùy theo phơng pháp đúc và kỹ thuật làm khuôn Tùy theo tính chất sản xuất , vật liệu của chi tiết đúc , trình độ kỹ thuật mà chọn các ph-
ơng pháp đúc khác nhau Chọn phơng pháp đúc hợp lý không những đảm bảo tốt những đặc tính kỹ thuật của chi tiết mà còn ảnh hởng đến năng suất
và giá thành sản phẩm Đối với chi tiết “Thân đồ gá” ta chọn hai phơng pháp gia công sau :
1 phơng án 1 : Phôi đúc trong khuôn kim loại
- Ưu điểm : - Có thể tạo hình dáng gần với hình dáng chi tiết
- Lợng d gia công nhỏ và tơng đối đồng đều ở các mặt nên chế
độ cắt sẽ ổn định
- Nhợc điểm : - Chế tạo khuôn phức tạp , giá thành tạo khuôn cao
2 Phơng án 2 : Phôi đúc trong khuôn cát
- Ưu điểm : - Giá thành chế tạo phôi rẻ
- Có thể tạo hình giáng phôi gần với hình dáng chi tiết
- Lợng d gia công tơng đối đồng đều
- Nhợc điểm : Thời gian gia công chuẩn bị phôi tơng đối lâu
Qua hai phơng án trên êm thấy phơng án 2 phù hợp với sản xuất loạt lớn lớn
II Tính lợng d cho một bề mặt ( khoả mặt đầu C)
Quá trình gia công chỉ có 1 bớc là Phay ,Lợng d khi gia công mặt phẳng
đợc xác định theo công thức :
Zmin = RZi - 1 + Ti -1 + ρi -1 + εi (Theo bảng 9 công thức xác định lợng d gia công, sách thiết kế ĐACNCTM)
Trong đó:
Trang 7RZi - 1: Độ cao nhấp nhô bề mặt ở bớc gia công trớc.
Ti -1 : Độ sâu lớp bề mặt khiếm khuyết do bớc gia công trớc để lại
ρi -1: Tổng sai số không gian của bề mặt tơng quan do bớc gia công trớc để lại
Trang 8Suy ra εgd = 140 μm
Vậy lợng d gia công nhỏ nhất khi gia công mặt phẳng A là :
Zmin = 250 + 350 + 1336,9+140 = 2076,9μm = 2,0769 mm chọn lợng d gia công là 2,5mm
Các mặt còn lại tra bảng 3 - 95 ( sổ tay CNCTM tập 1 ) ta đợc lợng d gia công là : Z = 3,5 mm
Chơng iV Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết
I Xác định đờng lối công nghệ
Các mặt phẳng đầu yêu cầu độ nhám là Rz20, ta chọn phơng Pháp gia
công là tiện thô Phay
Các lỗ φ8, φ6, φ14 ta dùng làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau
Và cũng là bề mặt làm việc chính có dung sai +0,02 nên ta chọn phơng pháp gia công là khoan doa
Các lỗ M8,M6 ta chọn phơng án gia công khoan ,taro
7 Nguyên công 7: Khoan taro lỗ M8
8 Nguyên công 8 : Khoan taro 10 lỗ M6
9 Nguyên công 9: Khoan 4 lỗ φ4
10 Nguyên công 11: Kiểm tra độ không song song của mặt A,B<0,02mm
Trang 9Chơng 5 Phân tích và tính chế độ cắt cho các nguyên công Nguyên công 1: Tạo phôi
I Sơ đồ nguyên công
II Phân tích :
Phôi đợc đúc trong khuôn cát :
Quá trình đúc phôi phải đảm bảo một số yêu cầu kỹ thuật sau :
Phôi đúc ra không bị rạn nứt, không bị cong vênh , không có rỗ khí quá lớn , không chai cứng bề mặt
Phôi không bi sai lệch về hình dạng quá phạm vi cho phép
Các kích thớc của phôi đợc đảm bảo
Trang 10Làm sạch vỏ ngoài của phôi trớc khi gia công
Nguyên công II :Phay mặt A.
Sơ đồ nguyên công
w w
+ Mặt phẳng dùng phiến tỳ phẳng hạn chế ba bậc tự do là: tịnh tiến OZ,
và xoay quanh OX,OY
+ Mặt bên dùng hai chốt tỳ hạn chế hai bậc tự do là;tịnh tiến, Oy và Ox+ Dùng chốt ty vào mặt sau hạn chế bậc tự do chống xoay Oz
Trang 11q
Z B S t
T
D C
v v v v
Trang 124 Tính lợng chạy dao phút và lợng chạy dao răng thực tế
D
Z B S
t
C
.
.
.
ω (KG)Tra bảng 3-5 (CĐCGCCK) ta có :
.V
P z
So với công suất máy [N] = Ndc.η = 7.0,75 = 5,25 KW
Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn
7 Thời gian chạy máy :
S
L L
L
p
2
Trang 13OZ, vµ xoay quanh OX,OY
+ MÆt bªn dïng hai chèt tú h¹n chÕ hai bËc tù do lµ;tÞnh tiÕn, Oy vµ Ox+ Dïng chèt ty vµo mÆt sau h¹n chÕ bËc tù do chèng xoay Oz
Trang 14Máy phay 6H12 với công suất động cơ N = 7 KW , hiệu suất máy h = 0,75
q
Z B S t
T
D C
v v v v
Trang 15C
.
.
.
ω (KG)Tra bảng 3-5 (CĐCGCCK) ta có :
.V
P z
So với công suất máy [N] = Ndc.η = 7.0,75 = 5,25 KW
Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn
7 Thời gian chạy máy :
Trang 16Tm = i
S
L L L
p
2
1 + +
OZ, và xoay quanh OX,OY
+ Mặt bên dùng hai chốt tỳ hạn chế hai bậc tự do là;tịnh tiến, Oy và Ox+ Dùng chốt ty vào mặt sau hạn chế bậc tự do chống xoay Oz
2 Kẹp chặt :
Lực kẹp hớng vuông góc với mặt định vị 2 bậc tự do
Trang 18Theo b¶ng 12-1(C§CGCCK)
Trang 19So sánh lực cho phép [P0] ở thuyết minh , máy làm việc đảm bảo an toàn
5 Công suất cắt khi khoan
Trang 20Sơ đồ nguyên công
w w
OZ, và xoay quanh OX,OY
+ Mặt lỗ φ8 dùng chốt trụ ngắn hạn chế hai bậc tự do là;tịnh tiến, Oy và
Trang 221000.37,75 3,14.14 = 858,7 v/p Theo thuyÕt minh m¸y chän : nm= 400 v/p
Trang 23⇒ Kp=1
Thay vào công thức :
Po = 42,7.141,0.0,430,8.1 = 304,32 KG
M= 0,021.142,0.0,430,8.1 = 2,1KG
So sánh lực cho phép [P0] ở thuyết minh , máy làm việc đảm bảo an toàn
5 Công suất cắt khi khoan
Trang 24OZ, vµ xoay quanh OX,OY
+ MÆt lç φ8 dïng chèt trô ng¾n h¹n chÕ hai bËc tù do lµ;tÞnh tiÕn, Oy vµ Ox
Trang 27Thay vào công thức :
Po = 42,7.61,0.0,430,8.1 = 130,4 KG
M= 0,021.62,0.0,430,8.1 = 0,4KG
So sánh lực cho phép [P0] ở thuyết minh , máy làm việc đảm bảo an toàn
5 Công suất cắt khi khoan
S d
w w
Trang 28I Ph©n tÝch nguyªn c«ng
1 §Þnh vÞ :
+ MÆt ph¼ng B dïng phiÕn tú ph¼ng h¹n chÕ ba bËc tù do lµ: tÞnh tiÕn Oz,
vµ xoay quanh Ox,Oy
+ MÆt trô φ8 dïng chèt trô ng¾n h¹n chÕ hai bËc tù do lµ;tÞnh tiÕn, Oy vµ
S2=0,25mm/v
Trang 30So sánh lực cho phép [P0] ở thuyết minh , máy làm việc đảm bảo an toàn
5 Công suất cắt khi khoan
Trang 316 Thời gian chạy máy
v y m
Lúc này tốc độ cắt thực tế là :
Trang 324 Lùc c¾t khi tar« nhá h¬n khi khoan nªn m¸y lµm viÖc an toµn
5 Thêi gian ch¹y m¸y
n S
L L L n
S
L L L
.
2 1 2
Trang 33+ MÆt ph¼ng B dïng phiÕn tú ph¼ng h¹n chÕ ba bËc tù do lµ: tÞnh tiÕn Oz,
vµ xoay quanh Ox,Oy
+ MÆt trô φ8 dïng chèt trô ng¾n h¹n chÕ hai bËc tù do lµ;tÞnh tiÕn, Oy vµ
S2=0,25mm/v
Chän Smin=S2=0,25mm/v
Theo thuyÕt minh m¸y chän S = 0,43 mm/v Theo c«ng thøc
Trang 35So sánh lực cho phép [P0] ở thuyết minh , máy làm việc đảm bảo an toàn
5 Công suất cắt khi khoan
Trang 36v y m
Trang 375 Thêi gian ch¹y m¸y
n S
L L L n
S
L L L
.
2 1 2
+ MÆt ph¼ng B dïng phiÕn tú ph¼ng h¹n chÕ ba bËc tù do lµ: tÞnh tiÕn Oz,
vµ xoay quanh Ox,Oy
Trang 38+ MÆt trô φ8 dïng chèt trô ng¾n h¹n chÕ hai bËc tù do lµ;tÞnh tiÕn, Oy vµ Ox
Trang 40So sánh lực cho phép [P0] ở thuyết minh , máy làm việc đảm bảo an toàn
5 Công suất cắt khi khoan