Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Gối đỡ bi 3620

PHẦN MỘT A PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤTI. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT GIA CÔNG: Chi tiết “ Cần nối trục” là một chi tiết có hình dạng tương đối phức tạp, đòi hỏi độ chính xác của bề mặt gia công lại cao. Chi tiết “ Gối đỡ bi 3620” được dùng để đỡ bi tronh của các máy gia công cơ khí nên đây là một chi tiết rất quan trọng. Các bề mặt chi tiết đòi hỏi độ chính xác cao Rz 20 nên ta phải dùng phương pháp gia công đó là phay thô rồi phay tinh để đạt độ bóng như yêu cầu. Lỗ 215 dùng để lắp ghép chi tiết nên cần đạt độ bóng rất cao Ra2,5. Vậy nên ta phải dùng phương pháp gia công là khoét sau đó doa . Chi tiết “ Gối đỡ bi 3620” là chi tiết đỡ bi của các máy gia công cơ khí nên chịu lực tác dụng rất lớn. Vậy chi tiết làm bằng thép C45 để gia công chi tiết này là hợp lý.II.XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT: Để xác định dạng sản xuất thì ta phải biết sản lượng hàng năm của chi tiết gia công.Sản lượng hàng năm được tính theo công thức sau: +N = N1 . m . (1 + ) 100 Trong đó:N: là số chi tiết được sản xuất trong một năm.N1 : Số sản phẩm được sản xuất trong một năm (200 chiếc 1 năm)m: số chi tiết trong một sản phẩm: phế phẩm trong xưởng đúc := (36 )% : số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ : = (57)% Vậy : 4+6N = 200 . 1. (1 + ) = 2200 chi tiết năm 100 Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức: Q1 = V . ( KG) Trong đó: Q1 là trọng lượng chi tiếtV: thể tích của chi tiết thép = 7,852 KG dm3ta có : V = V1 + 0,5V2 + V3 + V4 + V5 + V6 + V7 + 0,5 V8 – V9 V1 = 30.12.20 = 7200 (mm3) = 7,2 cm3V2 = 3,14 .15 .15 .20 = 14130 mm3 = 14,13 cm3V3 = 51 . 30 .6 = 9180 mm3 = 9,18cm3V4 = 51 .7 .6 = 2142mm3 = 2,142 cm3V5 = 0,5 .51 .25 .6 = 3825 mm3 = 3,825 cm3V6 = 3,14. 24.24 .45 = 81388,8 mm3 = 81,3888 cm3V7 = 11.25.25 = 6875 mm3 = 6,875 cm3V8 = 3,14 .12,5.12,5 .25 = 12265,625 mm3 = 12,265625 cm3V9 = 3,14. 15,25. 15.25 .45 = 32861,1 mm3 =32,8611 cm3=>V = 7,2+ 14,132 + 9,18 + 2,142 + 3,825 + 81,3888 +6,875+ +12,2656252 32,8611 = 91cm3 = 0,091dm3 Vậy Q1 = 0,091 .7,852 = 0,71453 (KG)Dựa vào N và Q1 và tra bảng 2 của (TKĐACNCTM) ta có: dạng sản xuất là dạng sản xuất hàng loạt vừa

Trang 1

Lời nói đầu

Hiện nay công nghiệp hoá, hiện đại hoáđất nớc đang diễn ra mạnh mẽ tại

n-ớc ta Để thực hiện tốt mục tiêu đó nhà nn-ớc ta phải tập trung thúc đẩy và phát triểnmột số ngành nh: Công nghệ thông tin, điện tử viễn thông, công nghệ chế tạo máytrong đó ngành công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tếquốc dân và thực tế đã chứng minh trong mấy năm gần đây nổi lên liên tục nhữngkhu công nghiệp lớn, vừa và nhỏ

Việc chế tạo một sản phẩm cơ khí có chất lợng sản phẩm tốt, giá thành hạ

có ý nghĩa to lớn đối với mỗi quốc gia cũng nh các Công ty và các cơ sở sản xuất,

nó ảnh hởng rất nhiều đến sự tồn tại, hng thịnh của mỗi Công ty, mỗi Đất nớc Cácnớc phát triển có nền sản xuất tiên tiến, họ đã tiến hành từ rất sớm, còn trong lĩnhvực này ở đất nớc ta còn rất là mới mẻ Trong những năm gần đây, nớc ta cũng đã

và đang tiến hành thực hiện điều đó, trong nhiệm vụ đó đồ án tốt nghiệp ngànhcông nghệ chế tạo máy là yêu cầu không thể thiếu của mỗi học sinh, sinh viên họcngành chế tạo máy Khi sắp ta trờng, mỗi học sinh, sinh viên đợc giao một đề tài

để tự mình đa ra phơng án giải quyết

Sau khi học hết chơng trình đào tạo ngành Cơ khí, kết hợp với những kiếnthức học hỏi đợc trong thời gian thực tập tốt nghiệp và sự tìm tòi học hỏi ngoài

thực tiễn thì em đã đợc nhận đề tài đồ án tốt nghiệp là: “Thiết kế quy trình công

nghệ gia công chi tiết Gối đỡ bi 3620“.

Đồ án tốt nghiệp có tính chất tổng hợp cao đòi hỏi phải có kiến thức và khảnăng t duy, tìm tòi học hỏi mời đa ra đợc đờng lối công nghệ đúng đắn và tối unhất

Trong suốt quá trình thiết kế đồ án tốt nghiệp em đã đợc sự giúp đỡ tận tìnhcủa các thầy cô giáo trong khoa cơ khí đặc biệt là thầy giáo Nguyễn Tiến Sỹ là ng-

ời trực tiếp hớng dẫn em cùng với sự giúp đỡ và góp ý kiến của bạn bè em đã hoànthành đợc đề tài đồ án tốt nghiệp của mình Bản thiết kế đồ án nàycủa em cũng chỉ

là một phơng án thiết kế đợc đa ra Do khả năng hiểu biết còn nhiều hạn chế cũng

nh kinh nghiệm thực tiễn còn cha có nhiều và khối lợng đòi hỏi kiến thức cao nêntrong quá trình thiết kế không tránh khỏi những thiếu sót Vậy em rất mong đợc sựhớng dẫn tận tình của các thầy cô giáo để em có thể hoàn thành đồ án đợc tốt hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 26 tháng 8 năm 2005

Học sinh thực hiện Đặng Văn Hinh

Trang 3

Phần một

A - Phân tích chức năng làm việc của chi

tiết và xác định dạng sản xuất

I Phân tích chức năng làm việc của chi tiết gia công:

- Chi tiết “ Cần nối trục” là một chi tiết có hình dạng tơng đối phức tạp, đòihỏi độ chính xác của bề mặt gia công lại cao

- Chi tiết “ Gối đỡ bi 3620” đợc dùng để đỡ bi tronh của các máy gia côngcơ khí nên đây là một chi tiết rất quan trọng

- Các bề mặt chi tiết đòi hỏi độ chính xác cao Rz 20 nên ta phải dùng phơngpháp gia công đó là phay thô rồi phay tinh để đạt độ bóng nh yêu cầu

- Lỗ 215 dùng để lắp ghép chi tiết nên cần đạt độ bóng rất cao Ra2,5 Vậynên ta phải dùng phơng pháp gia công là khoét sau đó doa

- Chi tiết “ Gối đỡ bi 3620” là chi tiết đỡ bi của các máy gia công cơ khínên chịu lực tác dụng rất lớn Vậy chi tiết làm bằng thép C45 để gia công chi tiếtnày là hợp lý

N: là số chi tiết đợc sản xuất trong một năm

N1 : Số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm (200 chiếc/ 1 năm)

m: số chi tiết trong một sản phẩm

Trong đó: Q1 là trọng lợng chi tiết

V: thể tích của chi tiết

 thép = 7,852 KG/ dm3

ta có : V = V1+ 0,5V2 + V3 + V4 + V5 + V6 + V7 + 0,5 V8 – V9

V1 = 30.12.20 = 7200 (mm3) = 7,2 cm3

Trang 4

VËy Q1 = 0,091 7,852 = 0,71453 (KG)

Dùa vµo N vµ Q1 vµ tra b¶ng 2 cña (TK§ACNCTM) ta cã: d¹ng s¶n xuÊt lµd¹ng s¶n xuÊt hµng lo¹t võa

Trang 5

B - Xác định phơng pháp chế tạo phôi và tính lợng d cho một bề mặt và tra lợng d

cho các bề mặt còn lại

I.Xác định phơng pháp chế tạo phôi:

Do kết cấu của chi tiết là dạng càng tơng đố phức tạp và vật liệu của chi tiết

là thép C45 và sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phơng pháp đúc phôi trongkhuôn cát mẫu gỗ là hợp lý nhất Phôi đúc xong phải đợc làm sạch và cắt bỏ bavia

1.Thứ tự các nguyên công:

a Xác đinh đờng lối công nghệ.

Do chi tiết đợc sản xuất hàng loạt vừa, nên chọn phơng pháp gia công một

vị trí, gia công tuần tự Dùng các máy vạn năng cùng với kết hợp sử dụng các đồgá chuyên dùng

b Tính lợng d cho một bề mặt và tra lợng d cho cac bề mặt còn lại:

+.Tính lợng d khi gia công cho mặt phẳng A

Phay thô tính lợng d áp dụng công thức

Zmin = Rzi +Ti +ρi +εi

Trong đó

Zmin : Lợng d tổng cộng

Rzi :Độ nhám nguyên công trớc hay bớc trớc đẻ lại

Ti : Chiều sâu lớp h hỏng bề mặt do nguyên công trứơc hay bớc trớc để lại

Trang 6

+.Tra lợng d cho các nguyên công còn lại : Theo tkđacnctm

- Lợng d gia công mặt phân cách của nắp gối là 5 ( mm )

- Lợng d gia công mặtđầu 4 vấu bu lôngnắp gối là 5( mm )

- Lợng d gia công mặt phẳng đáy là 5 ( mm )

- Lợng d gia công mặt B (mặt phân cách giữa thân và nắp ) là 7 ( mm )

- Phay mặt phẳng 4 vấu bu lông của thân gối là 7 (mm)

- Phay 2 mặt đầu lỗ φ215 là 5 (mm)

Trang 7

PHầN HAI : Thứ tự các nguyên công và các bớc tính chế độ cắt cho từng nguyên công

I.Thứ tự các nguyên công

1 Nguyên công I: Đúc phôi chi tiết nắp gối

2 Nguyên công II :Đúc phôi chi tiết thân gối

3 Nguyên công III: Phay mặt phân cách của lắp gối

4 Nguyên công IV: Phaymặt đầu 4 vấu bu lông

5 Nguyên công V : Phay mặt phẳng đáy A

6 Nguyên công VI: Phay mặt B (mặt phân cách giữa thân và nắp)

7 Nguyên công VII: Phay mặt phẳng đầu 4 vấu bu lông của nắp gối

8 Nguyên công VIII: Khoan4 lỗ φ26 của thân gối

9 Nguyên công IX: Khoan cùnh 8 lỗ φ18 và lỗ φ22 của thân và nắp gối

10 Nguyên công X :K hoan 2 lỗ côn φ14 góc côn 1/50

11.Nguyên công XI :Phay 2 mặt đầu lỗφ215

12 Nguyên công XII : Khoét , doa 2 lỗ φ215

13 Nguyên công XIII : Tiện rãnh φ255

14 Nguyên công XIV : Khoan ta rô 4 lỗ M16

15 Nguyên công XV : Khoan ta rô 3 lỗ M16

16 Nguyên công XVI : Khoan ta rô lỗ M16

17 Nguyên công XVII : Kiểm tra độ không đồng tâm giữa 2 lỗ φ215.18.Nguyên công XVIII : Độ không song song giữa đờng tâm lỗ φ215 và mặt đáy

II.Tính chế độ cắt cho từng nguyên công

Nguyên công I: Đúc phôi

Phôi đợc dúc trong khuôn cát mẫu gỗ

Trang 8

Nguyên công III: Phay mặt phân cách của nắp gối

+ Máy : Dùng máy phay 6H12 có công suất N = 7KW

+Dao : dùng dao phay mặt đầu có gằn mảnh hợp kim cứng T15K6

+Dụng cụ đo: dùng thớc cặp 1/10

+ Tốc độ cắt:

V = TCv Dm txv Szqv.K.Ku.Kyv Znv BzvTheo bảng 75 ta có:

Tra bảng 76

Trang 9

Vậy máy đảm bảo an toàn

+ Thời gian gia công

T = (L + L1 +L2).iSph

Trang 10

- Lợng chạy dao: theo bảng 65 CĐC và GCCK

S0 = 0,55 0,4 mm/vòng Chọn S0 = 0,6 mm / vòng , suy ra : + Tốc độ cắt:

Trang 12

Nguyên công IV: Phay mặt đầu 4 vấu bu lông của nắp gối

Trang 13

T = (L + L1 +L2).iSph

Trang 14

Nguyên công V: Phay mặt phẳng đáy A

Trang 15

T = (L + L1 +L2).iSph

Trang 16

Ta có : D = 200 mm ,T = 120 phút, B = 160 mm, Z = 16 răng

Suy ra :

n = 1000.V.D = 1000.154,263,14.200 = 245,63 v/phútTheo máy phay 6H12 : chọn n máy = 37 v/ phút

T = (L + L1 +L2) iSph

Trang 17

Nguyên công VI : Phay mặt B ( mặt phân cách giữa

thân va nắp ) a.Phân tích:

Trang 18

T = (L + L1 +L2).iSph

Trang 19

- Chiều sâu cắt t: Chọn t = 1 mm

- Lợng chạy dao: theo bảng 65 CĐC và GCCK

S0 = 0,55 0,4 mm/vòng Chọn S0 = 0,6 mm / vòng , suy ra : + Tốc độ cắt:

0,2.1,1.0,8.1,1

= 154,26 m/ phút

1200,2 10,1 0,60,4 160 1600,2

Trang 20

T = (L + L1 +L2).iSph

Trang 21

Nguyên công VII: Phay mặt đầu 4 vấu bu lông

0,2.1,1.0,8.1,1

= 28,62 m/ phút

1200,2 10,1 0,60,4 80 1600,2

Trang 22

Trang 23

Nguyªn c«ng VIII : Khoan 4 lç  26 cña th©n gèi

+dông cô ®o: thíc cÆp 1/20

+M¸y vµ dông cô c¾t: Chän m¸y khoan cÇn 2A55, cã N= 4,5 Kw

Tra b¶ng 40: Kmv = 0,5

V = 1208,9 260,2.0,320,40,7 0.5 = 14m/phót Suy ra :

n = 1000.V.D = 1000.143,14.26 = 171,48v/phótTheo m¸y khoan cÇn 2A55 : chän n m¸y = 150 v/ phót

Trang 24

98,8 1 0,7Tra bảng 46: Kmp = (65/75)0,75 =0,89

Công suất cắt hiệu dụng:

Nc = 972.1000Mk.n = 9430.150972.1000 = 1,45KwNc= 1,45 <4,5.0,8 Kw

Tính thời gian gia công:

T = (L + L1 +L2) iS n L1= cotg d/2 + 1= 26/2.1,73 +1 = 23,5 mm

L2 = 2mm

L = 70 mm

T = (70 + 23,6 +2)40,32 150 = 8phút

Trang 25

V = 1208,9 180,2.0,210,40,7 0.5 = m/phót16,25 Suy ra :

n = 1000.V.D = 1000.16,253,14.18 = 287,5 v/phótTheo m¸y khoan cÇn 2A55 : chän n m¸y = 225 v/ phót

Trang 26

Nc = 972.1000Mk.n = 3226,82.225972.1000 = 0,47 KwNc= 0,47 <4,5.0,8 Kw

T = (L + L1 +L2) iS n L1= cotg d/2 + 1= 18/21,73 +1 = 16,59 mm

Tra bảng 40: Kmv = 0,5

V = 1208,9 220,2.0,320,40,7 0.5 = 13 m/phút

Trang 27

n = 1000.V.D = 1000.133,14.22 = 188 v/phútTheo máy khoan cần 2A55 : chọn n máy = 150 v/ phút

Nc = 972.1000Mk.n = 6751,8.150972.1000 = 1,04 KwNc= 1,04 <4,5.0,8 Kw

T = (L + L1 +L2) iS n L1= cotg d/2 + 1= 22/21,73 +1 = 20 mm

L2 = 2mm

L = 230 mm

T = (230 + 20 +2)40,32 150 = 21 phút

Trang 29

V = 1208,9 140,2.0,210,40,7 0.5 = 14,71 m/phót Suy ra :

n = 1000.V.D = 1000.14,713,14.14 = 334,6 v/phótTheo m¸y khoan cÇn 2A55 : chän n m¸y = 300 v/ phót

Trang 30

Nc = 972.1000Mk.n = 1952.300972.1000 = 0,6 KwNc= 0,6 <4,5.0,8 Kw

T = (L + L1 +L2) iS n L1= cotg d/2 + 1= 14/2.1,73 +1 = 13,12 mm

L2 = 2mm

L = 40 mm

T = (230 + 20 +2)20,21 150 = 2 phút

Trang 31

Nguyên công XI: Phay 2 mặt đầu của lỗ φ215

V = TCv Dm txv Szqv.K.Ku.Kyv Znv Bzv Theo bảng 75 ta có:

0,2.1,1.0,8.1,1

= 263,51 m/ phút

1200,2 30,1 0,60,4 160 1600,2

Trang 32

T = (L + L1 +L2 ).iSph

+dụng cụ đo: thớc cặp 1/20

+Máy và dụng cụ cắt: Chọn máy khoan cần 2620B, có N= 7,5 - 10 Kw

sử dụng đồ gá chuyên dùng

Dùng mũi khoan vật liêu làm bằng thép gió P9 co tuổi bền T =60 (phút)

Trang 34

Suy ra :

n = 1000.V.D = 1000.20,383,14.214 = 30,33 v/phútTheo máy khoan cần 2A55 : chọn n máy = 30 v/ phút

T = (L + L1 +L2) iS n L1= cotg d/2 + 1= (214 - 209)/2.1,73 +1 = 4,3 mm

L2 = 2mm

L = 107 mm

T = (107 + 4,3 +2)21,5 30 = 5 phút b) - Doa 2 lỗ φ215

Trang 35

Kv = 1,25 1.1.1 = 1,25

V = 6016,3 2150,3.0,50,2 1,5 0,30,5 1,25 = 28m/phút Suy ra :

n = 1000.V.D = 3,14.2151000.28 = 41,47 v/phútTheo máy khoan cần 2A55 : chọn n máy = 37 v/ phút

Lực mô men xoắn:

Mx = Cp t 2 1000x Sy D Z Với Z =20

Nc= 0,3 <7 Kw

+dụng cụ đo: thớc cặp 1/20

+Máy và dụng cụ cắt: Chọn máy khoan cần 2620B, có N= 7,5 - 10 Kw

sử dụng đồ gá chuyên dùng

Dùng mũi khoan vật liêu làm bằng thép gió P9 co tuổi bền T =60 (phút)

Trang 36

Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt phụ thuộc vào T : k 1 = 1

Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt phụ thuộc vào tỉ số giứa đờng kính ban đầu D

và đờng kính cuối cùng d :k 2 =0,84

Tacó V = Vb k1 k2 = 36.1 0,84 = 30,24 (m /vòng)

Suy ra :

n = 1000.V.D = 1000.30,243,14.215 = 44,79 v/phútTheo máy khoan cần 2A55 : chọn n máy = 37 v/ phút

L2 = 2mm

L = 5 mm

T = 0,13 37(5 + 8,66 +2)2 = 3,25 phút

Trang 38

Nguyªn c«ng XIV :Khoan ta r« 4 lç M 16

V = 1208,9 150,2.0,210,40,7 0.5 = 15m/phót Suy ra :

n = 1000.V.D = 1000.153,14.15 = 318,47 v/phótTheo m¸y khoan cÇn 2A55 : chän n m¸y = 300 v/ phót

Trang 39

98,8 1 0,7Tra bảng 46: Kmp = (65/75)0,75 =0,89

Nc = 972.1000Mx.n = 2240,85 300972.1000 = 0,69 KwNc= 0,69 <4,5.0,8 Kw

T = (L + L1 +L2) iS n L1= cotg d/2 + 1= 15/2 +1 = 14 mm

Suy ra

Trang 41

V = 1208,9 150,2.0,210,40,7 0.5 = 15m/phót Suy ra :

Trang 42

98,8 1 0,7Tra bảng 46: Kmp = (65/75)0,75 =0,89

Nc = 972.1000Mx.n = 2240,85 300972.1000 = 0,69 KwNc= 0,69 <4,5.0,8 Kw

Suy ra

Trang 44

Nguyªn c«ng Xvi :Khoan ta r« 4 lç M 16

V = 1208,9 150,2.0,210,40,7 0.5 = 15m/phót Suy ra :

Trang 45

98,8 1 0,7Tra bảng 46: Kmp = (65/75)0,75 =0,89

Nc = 972.1000Mx.n = 2240,85 300972.1000 = 0,69 KwNc= 0,69 <4,5.0,8 Kw

Suy ra

Trang 47

NGUYÊN CÔNG XVII XVIII : Kiểm tra–Niệm vụ :

Kiểm tra độ đồng tâm của 2 lỗ φ215 của chi tiết đợc kiểm tra bằng trục gá , bạc và đồng hồ so Đồng hồ so đợc gá trên trục và khi quay trục gá và đồng hồ so một vòng sung quang trục bạc độ lệch của kim đồng hồ chỉ độ không đồng tâm của hai lỗ

- Kiểm tra độ song song của 2 lỗ φ215 với mặt đáy

Chi tiết đợc đặt trên bàn phẳng , dùng trục gá và bạc gá vào lỗ Đồng hồ so đặt ở

vị trí bên trái sau đó đem sang bên phải Độ lệch của kim đồng hồ chính là độ không song song của tâm lỗ và mặt đáy cần đo

Kiểm tra các mặt phẳng : dùng căn để kiểm tra

Kiểm tra kích thớc : dùng thớc cặp 1/10 va dùng ca líp M16*1,56H để kiểm tra M16

Định dạng
Số trang	53
Dung lượng	705,5 KB