Báo cáo đồ án công nghệ chế tạo máy

I. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết Từ bản vẽ chi tiết ta thấy : - Mặt trên của gỏ có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến 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 hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặt nhanh . Chi tiết gá đẩy được chế tạo bằng phương pháp dập tấm . Kết cấu tương đối đơn giản , tuy nhiên khi gia công các lỗ vít , lỗ định vị lỗ cần phải ghép với nửa dưới để gia công cho chính xác đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật . Các bề mặt cần gia công là : 1. Gia công bề mặt phẳng C với độ bóng cao để làm chuẩn tinh cho nguyên công sau . 2. Gia công 2 mặt bên để khoan khoét , doa 2 mặt để sau đó gia công lỗ định vị và lỗ bắt vít để liên kết với phần dưới 3. Khoét, doa lỗ đảm bảo độ bóng và chính xác cho chi tiết ,vì bề mặt này là là bề mặt làm việc chính .

Trang 1

Lời nói đầu

Hiện nay , các ngành kinh tế nói chung và

ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ s cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng , đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thờng gặp trong sản xuất , sửa chữa và sử dụng.

Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho ngời học nắm vững và vận dụng có hiệu quả các phơng pháp thiết kế , xây dựng và quản

lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về

kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm

đạt đợc các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất cụ thể Môn học còn truyền đạt những yêu cầu

về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết

kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng.

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nằm trong chơng trình đào tạo của ngành chế tạo máy thuộc khoa cơ khí có vai trò hết sức quan trọng nhằm tạo cho sinh viên hiểu một cách sâu sắc về những vấn đề mà ngờ kỹ s gặp phải khi thiết kế một qui trình sản xuất chi tiết cơ khí.

Trang 2

Đợc sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo ,đặc biệt là

thầy Nguyễn Mạnh Hựng đã giúp em hoàn thành

tốt đồ án môn học này.

Em xin chân thành cảm ơn.

Sinh viên :Nguyễn

Hữu Quang

I Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của

chi tiết

Từ bản vẽ chi tiết ta thấy :

- Mặt trên của gỏ có đủ độ cứng vững để khi gia

công không bị biến 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 hiện nhiều nguyên công khi dùng

bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá

trình gá đặt nhanh

Chi tiết gá đẩy đợc chế tạo bằng phơng pháp dập tấm

Kết cấu tơng đối đơn giản , tuy nhiên khi gia công

các lỗ vít , lỗ định vị lỗ cần phải ghép với nửa dới để

gia công cho chính xác đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật

Các bề mặt cần gia công là :

1 Gia công bề mặt phẳng C với độ bóng cao để

làm chuẩn tinh cho nguyên công sau

2 Gia công 2 mặt bên để khoan khoét , doa 2

mặt để sau đó gia công lỗ định vị và lỗ bắt

vít để liên kết với phần dới

3 Khoét, doa lỗ đảm bảo độ bóng và chính xác

cho chi tiết ,vì bề mặt này là là bề mặt làm

việc chính

Trang 3

II-xác định dạng sản xuất

Muốn xác định dạng sản xuất trớc hết ta phải biết sản lợng hàng năm của chi tiết gia công

Trong đó

N- Số chi tiết đợc sản xuất trong một năm

Vậy N = 5000chi tiết /năm

Trọng lợng của chi tiết đợc xác định theo công thức

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

V = 0.020152(dm3)

Vậy Q= V. = 0.020152.7,8 = 0.1571856 (kg)

Dựa vào bảng 2 (TKĐACNCTM) ta có dạng sản xuất là dạng sản xuất hàng loạt vừa

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 không phức tạp nhng vật liệu của chi tiết là thộp C45 nên ta dùng phơng pháp đúc,ứng với sản xuất hàng loạt vừa nên ta chọn phơng pháp đúc trong khuôn kim loại Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch và cắt ba via

Bản vẽ lồng phôi

Trang 4

* Yêu cầu kỹ thuật:

- Đảm bảo độ song song giữa tâm của lỗ với mặt

đáy của giá đỡ

- Đảm bảo độ chính xác của khoảng cách giữa lỗ vị

là 200,12 và độ

- Mặt phẳng lắp ghép đạt độ nhẵn bóng Ra = 5 m

V.th ứ tự các ng uyên công

1-Xác định đờng lối công nghệ

Do sản xuất hàng loạt vừa 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-Chọn phơng pháp gia công

- Phay mặt phẳng bắt vít bằng nhiều dao phay

đĩa ghép với nhau , đầu tiên là phay thô sau đó là phay tinh

- Gia công mặt lắp ghép với nửa dới đạt Ra = 5 ta cũng dùng ghép dao phay đĩa và lần lợt qua các giai

đoạn phay thô rồi đến phay tinh

VI Lập tiến trình công nghệ

Trình tự các nguyên công để gia công nửa trên của giá

đỡ có thể tiến hành nh sau

Trang 5

Thø tù Tªn nguyªn c«ng

1 Dập tấm để tạo phôi

2 Khoan lỗ 7

3 Phay ngón

4 Phay mặt phẳng trên

5 Phay mặt phẳng đáy còn lại

6 Phay rãnh

7 Kiểm tra

VI – LËp thø tù c¸c nguyªn c«ng

1 Nguyªn c«ng I : Dập tấm

-Sơ đồ:

2 Nguyªn c«ng II :Khoét lỗ 7

-Sơ đồ gá đặt:

Trang 6

3.Nguyên công III : Phay ngún

-Sơ đồ gỏ đặt:

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công I

* Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng lắp ghép, vì là mặt thô cho nên ta dùng phiến tỳ nhám, hai bậc ở mặt bên và 1 bậc ở cạnh nhờ 3 chốt tỳ tỳ lên các mặt bên ngoài của nắp

* Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp liên động để kẹp chi tiết

từ trên xuống vuông góc với mặt đáy

Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82 Công suất máy

Nm = 7 KW

Chọn dao : Dao phay đĩa 3 mặt răng liền P18 , đờng kính dao D = 150 , số răng Z=16 răng

* Lợng d gia công : Tra bảng 3.110 ( Sổ tay CNCTM tập

2 )lợng d gia công của vật đúc bằng gang cấp chính xác II

đợc đúc trong khuôn kim loại đối với mặt cạnh 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 =1,5mm

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

 Lợng chạy dao vòng S0= 0,33 16= 5,28 mm/vòng

Tốc độ cắt Vb=26 m/ph (Bảng 5-172 SổTayCNCTM )

Trang 7

Số vòng quay của trục chính là:

Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 60 vòng/phút

Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

Công suất cắt No=1,2 KW (Bảng 5-175 SổTayCNCTM )

 No< Nm.=7.0,8=5,6 KW

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

 Chế độ cắt khi phay tinh

Cả 2 dao cùng gia công với chiều sâu cắt t = 0,5 mm lợng chạy dao vòng S0=2 mm/vòng (Bảng 5-37 SổTayCNCTM tập

2 )

 Lợng chạy dao răng Sz = So/z =2/16 =0,125 mm/răng Tốc độ cắt Vb= 37,5 m/ph (Bảng 5-172 SổTayCNCTM )

Ta chọn số vòng quay theo máy nm=75 vg/ph

Từ các kết quả trên ta có công suất cắt N0 = 1 Kw (Bảng 5-175 Sổ tay CNCTM tập 2 )

 No< Nm.=7.0,8=5,6 KW

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

Bảng thông số chế độ cắt nguyên công III:

Phay

tinh

Phay

thô

Trang 8

Bớc CN V(m/

phút)

n(v/

phút)

t(mm) S(mm/

vg)

S(mm/ ph)

4 Nguyên công IV : Phay mặt trờn.

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công IV

* Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng vừa gia công để bắt vít với nửa dới , hai bậc ở mặt bên nhờ áp sát chi tiết gia công vào phiến tỳ và 1 bậc ở cạnh nhờ 1 chốt tỳ, tỳ lên mặt bên ngoài của nắp

* Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp liên động để kẹp chi tiết từ trên xuống vuông góc với mặt bắt vít

Nm = 7 KW

Chọn dao : Dao phay đĩa 3 mặt răng liền P18 , đờng kính dao D = 130 , số răng Z=16 răng Bảng 5-172 (Sổ tay CNCTM tập 2) Đối với dao nhỏ ta lấy đờng kính của nó là D

= 114 mm

Trang 9

* Lợng d gia công : Tra bảng 3.110(STCNCTM )lợng d gia công của vật đúc bằng gang cấp chính xác II đợc đúc trong khuôn kim loại đối với mặt cạnh là 2 mm

* Chế độ cắt :

Vì mặt phẳng làm việc là mặt bậc mà khi

đúc ta đúc liền do đó trong quá trình gia công tuy ghép bằng 4 dao nhng khi bắt đầu gia công sẽ chỉ có 2 dao ngoài ăn trớc khi cắt sâu đơc t = 4

mm thì 2 dao trong bắt đầu vào gia công do đó khi tính toán thì ta chia ra 3 lần ăn dao :

Lần 1 phay thô hớt đi lợng t = 4 mm chỉ có 2 dao ngoài gia công Lần 2 phay thô với chiều sâu t

= 1,5 mm do cả 4 dao cùng gia công Lần 3 phay tinh với chiều sâu t = 0,5 mm do cả 4 dao cùng gia công.

*Lần 1 dao ngoài ăn vào với chiều sâu cắt t =4 mm

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

Tốc độ cắt Vb=31,5 m/ph (Bảng 5-172 SổTayCNCTM )

* Lần 2 phay thô với 4 dao cùng gia công cắt chiều rông

B = 20 mm tuy nhiên ta cũng chỉ tính cho dao có bán kính lớn nhất cho nên chế độ cắt nh lần 1

Trang 10

* Lần 3 phay tinh khi cả 4 dao cùng gia công với chiều

sâu cắt t = 0,5 mm lợng chạy dao vòng S0=3 mm/vòng (Bảng 5-37 SổTayCNCTM )

 Lợng chạy dao răng Sz = So/z =3/16 =0,19 mm/răng

Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 95 vg/ph

Từ các kết quả trên ta có : công suất cắt cần thiết là N = 1,4KW

 No< Nm.=7.0,8=5,6 KW

Bảng thông số chế độ cắt :

Trang 11

tinh

Phay

thô

Phay

thô

Bớc CN V(m/

phút)

n(v/

phút)

t(mm) S(mm/

vg)

S(mm/ ph)

5.Nguyên công V : Phay mặt đỏy.

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công IV

* Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng vừa gia công để bắt vít với nửa dới , hai bậc ở mặt bên nhờ áp sát chi tiết gia công vào phiến tỳ và 1 bậc ở cạnh nhờ 1 chốt tỳ, tỳ lên mặt bên ngoài của nắp

Trang 12

* Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp liên động để kẹp chi tiết từ trên xuống vuông góc với mặt bắt vít

Nm = 7 KW

Chọn dao : Dao phay đĩa 3 mặt răng liền P18 , đờng kính dao D = 130 , số răng Z=16 răng Bảng 5-172 (Sổ tay CNCTM tập 2) Đối với dao nhỏ ta lấy đờng kính của nó là D

= 114 mm

* Lợng d gia công : Tra bảng 3.110(STCNCTM )lợng d gia công của vật đúc bằng gang cấp chính xác II đợc đúc trong khuôn kim loại đối với mặt cạnh là 2 mm

* Chế độ cắt :

Vì mặt phẳng làm việc là mặt bậc mà khi

đúc ta đúc liền do đó trong quá trình gia công tuy ghép bằng 4 dao nhng khi bắt đầu gia công sẽ chỉ có 2 dao ngoài ăn trớc khi cắt sâu đơc t = 4

mm thì 2 dao trong bắt đầu vào gia công do đó khi tính toán thì ta chia ra 3 lần ăn dao :

Lần 1 phay thô hớt đi lợng t = 4 mm chỉ có 2 dao ngoài gia công Lần 2 phay thô với chiều sâu t

= 1,5 mm do cả 4 dao cùng gia công Lần 3 phay tinh với chiều sâu t = 0,5 mm do cả 4 dao cùng gia công.

*Lần 1 dao ngoài ăn vào với chiều sâu cắt t =4 mm

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

Trang 13

* Lần 2 phay thô với 4 dao cùng gia công cắt chiều rông

B = 20 mm tuy nhiên ta cũng chỉ tính cho dao có bán kính lớn nhất cho nên chế độ cắt nh lần 1

* Lần 3 phay tinh khi cả 4 dao cùng gia công với chiều

sâu cắt t = 0,5 mm lợng chạy dao vòng S0=3 mm/vòng (Bảng 5-37 SổTayCNCTM )

 Lợng chạy dao răng Sz = So/z =3/16 =0,19 mm/răng

Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 95 vg/ph

Từ các kết quả trên ta có : công suất cắt cần thiết là N = 1,4KW

 No< Nm.=7.0,8=5,6 KW

Trang 14

Bảng thông số chế độ cắt :

Phay

tinh

Phay

thô

Phay

thô

Bớc CN V(m/

phút)

n(v/

phút)

t(mm) S(mm/

vg)

S(mm/ ph)

6.Nguyên công VI Phay rónh

-Sơ đồ gỏ đặt:

7.Nguyờn cụng 7:kiểm tra

Trang 15

Vi Tính lợng d và chế độ cắt cho cho nguyên công gia công lỗ 7+0,021

1-Tính lợng d khi gia công lỗ 7 +0,021

Độ chính xác phôi cấp 2 khối lợng phôi 0,451 kg ,vật liệu thộp C45Quy trình công nghệ gồm 3 bớc : khoét , doa thô, doa tinh Chi tiết đợc định vị bằng mặt đáy và 2 lỗ 10

Qui trình công nghệ gồm hai hai bớc : khoét và doa Chi tiết đợc định vị mặt phẳng đáy hạn chế 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn ở lỗ 10 hạn chế 2 bậc tự do, 1 chốt trám hạn chế 1 bậc tự do

Công thức tính lợng d cho bề mặt trụ trong đối xứng

30+0,003:

Zmin = Rza + Ti + Trong đó :

RZa : Chiều cao nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ sát trớc

để lại

Ta : Chiều sâu lớp h hỏng bề mặt do bớc công nghệ sát trớc để lại

a : Sai lệch về vị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại ( độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song …)

Trang 16

b : Sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện

Theo bảng 10 – Thiết kế Đồ án công nghệ Chế tạo Máy, ta có:

Rz = 250 m

Ti = 350 m

Sai lệch vị trí không gian tổng cộng đợc xác định theo công thức sau:

a =

Giá trị cong vênh c của lỗ đợc tính theo cả hai phơng h-ớng kính và hh-ớng trục:

Trong đó:

- k lấy theo bảng 15 –Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy

- l,d là chiều dài và đờng kính lỗ

Giá trị cm (Độ xê dịch phôi đúc ) đợc tra theo bảng 3.98 –

Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 1, cm = 0,5 mm = 500m

 a = = 510,7 m

Sai lệch không gian còn lại sau khi khoét là: có

Rz = 50 m

Ti = 50 m

1 = k.a đối với gia công lỗ thì k = 0,05, đối với gia công thô( hệ số chính xác hoá) Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM

1 = 0,05.510,7 =25,535 m

Sai số gá đặt chi tiết b ở bớc nguyên công đang thực hiện đợc xác định bằng tổng véctơ sai số chuẩn c và sai

số kẹp chặt, nếu không xét đến sai số đồ gá:

b =

Trong đó:

c : sai số chuẩn( khi gốc kích thớc không trùng với chuẩn

định vị)

Sai số chuẩn trong trờng hợp này xuất hiện là do chi tiết

bị xoay khi định vị vào hai chốt mà hai chốt có khe hở với

lỗ định vị

max =2. + min

Trong đó  là dung sai của lỗ định vị  = 0,018 mm;

min là khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt min = 13 m

Trang 17

Góc xoay lớn nhất của chi tiết đợc xác định nh sau :

tg =

ở đây : H là khoảng cách giữa hai lỗ chuẩn vậy ta có :

Vậy sai số chuẩn trên chiều dài lỗ gia công là :

c = L tg = 60.0,0005 =0,03 mm = 30 m

k: sại số kẹp chặt (Bảng 24)  k = 90 m

 b = = = 94,87m

Bây giờ ta có thể xác định lợng d nhỏ nhất theo công

thức:

2.Zmin = 2.(RZi-1 + Ti-1 + )

= 2.1119,44 = 2238,88 m

 Lợng d nhỏ nhất của khoét (gia công thô):

2.Zmin = 2238,88 m

Tính lợng d cho bớc gia công tinh( doa):

Doa thô : Sai lệch không gian chính bằng độ lệch đờng

tâm lỗ sau khi khoét nhân với hệ số giảm sai ks= 0,04

(Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM )

a = 25,535 ( m )

Theo bảng 13 HDTKĐACNCTM ,ta có

Rza =10 (m )

Ta = 25 (m )

=

 2Zbmin = 2( 50 + 50 + 25 ) = 250 (m )

Doa tinh : Sai lệch không gian chính bằng độ lệch

đ-ờng tâm lỗ sau khi doa nhân với hệ số giảm sai ks= 0,02

(Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM )

a = 25,535 0,02= 0,51 ( m )

Theo bảng 13 HDTKĐACNCTM,ta có

Rza = 5 (m )

Ta = 10 (m )

 2Zbmin = 2( 10+ 25+ 0,52 ) = 71(m )

 Ta có thể lập đợc bảng tính toán lợng d nh sau:

Định dạng
Số trang	19
Dung lượng	570,5 KB