Dựa vào bản vẽ chi tiết ta có thể xác định đây là chi tiết dạng bạc nắp có một số lỗ cơ bản, rãnh then và có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiết nàybít tông của động cơ đốt tro
Trang 1ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
KHOA : CƠ KHÍ Lớp : 11CĐ-CK5
GVHD : Thầy NGUYỄN TAM CƯƠNG
SVTH : NGUYỄN TRUNG HIẾU
Trang 3MỤC LỤC
Chương I: Nhiệm Vụ Thiết Kế
I.Phân Tích Chức Năng Làm Việc Của Chi Tiết Gia Công
II.Phân tích tính công nghệ trong
III.Xác Định Dạng Sản Xuất
Chương II: Chọn Dạng Phôi Và Phương Pháp Chế Tạo Phôi
I.Vật Liệu
II.Phương Pháp Chế Tạo phôi
III Tra Lượng Dư Tổng Cộng Của Các Bề Mặt Gia C ông
IV.Hình Thành Bản Vẽ Phôi
Chương III: Chọn Phương Án Gia Công,Chọn Chuẩn, Chọn Trình Tự Gia,Công Các Bề Mặt
II Chọn Chuẩn
III Trình Tự Gia Công Các Bề Mặt
Chương IV:Thiết Kế Nguyên Công
1.Nguyên Công I: Phay mặt đầu 1
2.NguyênCôngII: Phay mặt đầu 2
3.Nguyên Công III: Khoan 4 lỗ 8
4.Nguyên Công IV: Phay lỗ 33 và phay rãnh
5.Nguyên Công V:Khoét,Doa lỗ 48
6.Nguyên Công VI: bo cung R5
7.NguyênCôngVII: bo cung R5
Chương VI: Xác Định Chế Độ Cắt cho một nguyên công
Chương VII: Thiêt Kế Đồ Gá Khoan Lỗ 8
I.Sơ đồ gá đặt và kẹp chặt chi tiết
II.Tính sai số chế tạo của đồ gá:
III.Những yêu cầu kỹ thuật của đồ gá
IV.Nguyên lý làm việc của đồ gá:
Chương VIII: Kết Luận
Tài Liệu Kham Khảo.
Trang 4Chương I: Nhiệm Vụ Thiết Kế.
I.Phân Tích Chức Năng Làm Việc Của Chi Tiết Gia Công.
Dựa vào bản vẽ chi tiết ta có thể xác định đây là chi tiết dạng bạc (nắp) có một
số lỗ cơ bản, rãnh then và có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiết này(bít tông của động cơ đốt trong…) thành chuyển động quay của chi tiết
khác(trục khuỷu).Ngoài ra chi tiết dạng bạc dùng để đẩy bánh răng (khi thay đổi
tỷ số truyền trong hộp tốc độ)
- Trên nắp hộp có nhiều bề mặt phải gia công với độ chính xác khác nhautuỳ thuộc vào điều kiện làm việc của mỗi bề mặt đó Bề mặt làm việc chủ yếu là
lỗ trụ 48.
Khi chế tạo chi tiết dạng càng cần đảm bảo những yêu cầu kỹ thuật sau:
- Độ không đồng tâm của lỗ không quá 0.01mm
-Độ không song song giữa các bề mặt chi tiêt không quá 0.02mm
-Độ không vuông góc giữa tâm lỗ so với mặt đầu không quá 0.1mm
-Độ nhám bề mặt phẳng 0.32
-Độ nhám bề mặt lỗ Ra= 0.63-0.32
II.Phân tích tính công nghệ trong kết cấu
- Từ bản vẽ chi tiết ta thấy, chi tiết nắp hộp có kết cấu đủ độ
cứng vững theo yêu cầu công nghệ Chi tiết có cấu tạo gồm các bề mặt cong , bềmặt định, có độ cứng vững cao đảm bảo không bị biến dạng khi gia công; có thểcắt gọt ở tốc độ cao nhằm tăng năng suất
- Hầu hết các bề mặt của chi tiết cho phép gia công dễ dàng
và có thể phối kết hợp với đồ gá và các máy vạn năng trong việc gia công các bề mặt
-Để đo 4 lỗ 8 Ta dùng calip
-Kiểm tra chiều dài của rảnh, mặt đầu ta dùng thước cặp có du xích
0.02mm và thước panme
Trang 5-Đo cung R5,lỗ 48 ta dùng dưỡng đo cung ,calip,thước cặp có du xích 0.02mm.
III.Xác Định Dạng Sản Xuất.
Số liệu ban đầu: 12000 chi tiết
- Sản lượng chi tiết được tính như sau: N N m1 (1 100)
Trong đó:
N: Số chi tiết được sản xuất trong một năm;
N1: Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong một năm;
m : Số chi tiết trong một năm;
β : Số chi tiết được chế tạo thêm để dữ trữ (5% ÷7%)
Vậy trọng lượng của chi tiết là: Q = 0,19.7,4 = 1,38 kg
Theo bảng 2.1-TKĐACNCTM ta có: Dạng sản xuất loạt lớn
Trang 6Chương II: Phương Pháp Chế Tạo Phôi.
- Gang xám có độ bền cao,chịu mài mòn tính đúc tốt,có góp phần giảm rung
động nên được sử dụng nhiều trong ngành chế tạo máy
II.Phương Pháp Chế Tạo phôi.
- Tùy theo điều kiện làm việc, số lượng chi tiết và vật liệu mà phôi được chế tạo bằng nhiều cách dưới đây là một số phương pháp để chế tạo phôi:
-Lượng dư phân bố đều
-Tiết kiệm được vật liệu
-Giá thành rẻ được dùng phổ biến
Trang 7-Độ đồng đều của phôi cao,do đó việc điều chỉnh máy khi gia công giảm.
4 Kết luận:
Từ các phương pháp tạo phôi như trên ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác, đặc biệt khi vật liệu là gang xám.Vậy ta chọn phương pháp để tao ra chi tiết là phương pháp đúc
III Trong phương pháp đúc có những phương pháp sau:
1.Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ.
-Chất lượng bề mặt vật đúc không cao,giá thành thấp,trang thiết bị đơn giản
thích hợp cho sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ
-Loại này có cấp chính xác IT16-IT17
2 Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại.
- Nếu công việc thực hiện bằng máy thì cấp chính xác khá cao,giá thành cao
hơn so với đúc trong khuôn mẫu gỗ loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng
loạt vừa và lớn
-Loại này có cấp chính xác IT15-IT16
3.Đúc trong khuôn kim loại.
- Độ chính xác cao nhưng giá thành trang thiết bị đầu tư lớn,phôi có hình dạng gần giống với chi tiết,giá thành sản phẩm cao,loại này phù hợp với dạng sản
xuất hàng loại và hàng khối
-Loại này có cấp chính xác IT14-IT15
Trang 8Với các yêu cấu chi tiêt đã cho,tính kinh tế cũng như dạng sản xuất đã
chọn ta chọn phương pháp chế tạo phôi trong khuôn kim loại, làm khuôn bằng máy
IV Tra Lượng Dư Tổng Cộng Của Các Bề Mặt Gia Công.
-Lượng dư bề mặt trên 1.5 mm
-Lượng dư bề mặt dưới 1.5 mm
Trang 9V.Bản vẽ phôi
Trang 10Chương III: Chọn Phương Án Gia Công,Chọn Chuẩn
1.Gia công 1 mặt đầu
2 Gia công 4 lỗ 8 (khoan)
3 Gia công mặt đầu thứ 24.Gia công khoét doa lỗ 48 (phay)
Trang 115.Gia công lỗ 32 (phay).
6.Gia công rãnh,7.bo cung R5 (phay trên đồ gá tay quay chia độ)
8.Làm sạch các bề mặt không gia công
9.Kiểm tra và sửa chửa chi tiết
Phương án II:
1.Gia công 1 mặt đầu (phay)
2 Gia công mặt đầu thứ 2(phay)3.Gia công 4 lỗ 9 (khoan) 4.Gia công khoét doa lỗ 48
5 Gia công rãnh,
6 Gia công lỗ 327.bo cung R5(phay trên đồ gá tay chia độ)
8.Làm sạch các bề mặt không gia công
9.Kiểm tra và sửa chửa chi tiết
Phương án III:
1.Gia công 1 mặt đầu
2 Gia công mặt đầu thứ 2
3 Gia công 4 lỗ 8 (khoan)
4.Gia công lỗ 32 (phay)
5.Gia công khoét doa lỗ 48 (phay)
6.Gia công rãnh
Trang 127.bo cung R5 (phay trên đồ gá tay chia độ).
8.Làm sạch các bề mặt không gia công
9.Kiểm tra và sửa chửa chi tiết
Phương án IV:
1.Gia công 1 mặt đầu
2 Gia công mặt đầu thứ 2
3 Gia công 4 lỗ 8 (khoan)
4 Gia công lỗ 32 ,Gia công rãnh (phay)
5 Gia công khoét doa lỗ 48 (phay)
6.bo cung R5 (phay trên đồ gá tay chia độ)
7.Làm sạch các bề mặt không gia công
8.Kiểm tra và sửa chửa chi tiết
* Phân Tích.
Ở phương án thứ nhất nếu gia công 1 mặt đầu xong sau đó đi khoan 4
lổ 8 rồi mới gia công mặt thứ 2 thì không đảm bảo độ chính xác dung sai bềmặt , ở phương án thứ 2, 3 nếu gia công 2 lổ 32 và 48 xong mới gia côngrảnh thì mất công đoạn chạy không của dao, tốn thời gian gia công Còn phương
án thứ 4 sau khi phay mặt đầu trên và dưới sau đó khoan 4 lổ 8 đả đảm bảo độđồng tâm ,độ song song và vuông góc khi gia công lổ 32 xong thì gia côngrảnh luôn sau đó mới gia công lổ 48 , thì sẽ đảm bảo độ chính xác cao , tiếtkiệm thời gian gia công Vậy ta chọn phương án thứ 4 để gia công
2 Chọn Chuẩn
-Chọn chuẩn thô:chọn mặt đầu dưới làm chuẩn thô để gia công mặt còn lại
Trang 13-Chọn chuẩn tinh: chọn một mặt đầu làm chuẩn tinh để gia công 4 lỗ 8 sau
đó lấy 4 lỗ làm chuẩn để gia công các bề mặt còn lại
3 Trình Tự Gia Công Các Bề Mặt
1.Gia công mặt đầu 1 bề mặt gia công (1).
2.Gia công mặt đầu 2 bề mặt gia công( 2)
3.Gia công 4 lỗ 8 bề mặt gia công( 3,4,5,6)
4.Gia công lỗ 48 bề mặt gia công( 8)
5.Gia công lỗ 32 và Gia công rãnh ,bề mặt gia công (7,9,10)
6 bo cung R5 bề mặt gia công (11)
6 bo cung R5 bề mặt gia công (12)
7.Làm sạch các bề mặt không gia công
8.Kiểm tra và sửa chửa chi tiết
Trang 14CHƯƠNG IV:THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.
1.Bản tính toán Nguyên Công I: Phay mặt đầu 1.
- Sơ đồ gá đặt:
Chọn mặt đối diện với mặt 2 làm chuẩn thô,dùng mặt phẳng tấm đệmkhống chế ba bậc tự do và khối V cố định hạn chế 2 bậc tự do ,khối V di độngkhống chế một bậc
Trang 15- kẹp chặt: Dùng khối V di động hướng lực kẹp từ một phía tiến vàotrong đối diện với khối V cố định
- Chọn máy : Máy phay đứng 6P12
Chọn dao : Phay bằng dao phay mặt đầu lắp các răng dao bằng thépgió.Có kích thước sau (Bảng 5-120 Sổ tay CNCTM Tập 2)
k1 :Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang k1=1,06
k2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2= 0,8
k3 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3= 1
k4 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công k4=1
Vậy tốc độ tính toán l à: Vt=38.1,06.0,8.1.1= 32.224 mm/phút
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán :
93, 29 3,14.110
t t
V n
Dn
mm/phútLượng chạy dao Sp=S1.Z.n=0,18.12.100 =216mm/phút
Theo máy ta có : Sm=250 mm/phút
Trang 16k1 :Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang k1=1,06
k2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2= 0,8
k3 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3= 1
k4 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công k4=0,8
Vậy tốc độ tính toán là: Vt=48.1,06.0,8.1.0,8= 32,5632mm/phút
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán :
94, 27 3,14.110
t t
V n
Dn
mm/phútLượng chạy dao Sp=S1.Z.n=0,1.12.100 =120mm/phút
Theo máy ta có : Sm=125 mm/phút
Trang 172.Bản tính toán Nguyên Công II: Phay mặt đầu 2.
- Định vị: Chọn mặt 1 tỳ vào phiến tỳ khống chế 3 bậc tự do, 1 lỗ lồng vào chốt trụ ngắn khống chế 2 bậc tự do và một lỗ lồng vào chốt trám khống chế 1 bậc tự do
- Chọn máy : Máy phay đứng 6P12
- Chọn dao : Phay bằng dao phay mặt đầu lắp các răng dao bằng thép
gió.Có kích thước sau (Bảng 5-120 Sổ tay CNCTM Tập 2)
Trang 18k1 :Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang k1=1,06
k2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2= 0,8
k3 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3= 1
k4 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công k4=1
Vậy tốc độ tính toán l à: Vt=38.1,06.0,8.1.1= 32.224 mm/phút
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán :
93, 29 3,14.110
t t
V n
Dn
mm/phútLượng chạy dao Sp=S1.Z.n=0,18.12.100 =216mm/phút
Trang 19Lượng chạy dao S = 0,10
Tốc độ cắt Vb=48 mm/phút
Tốc độ cắt tính toán : Vt = Vb.k1.k2.k3.k4
Trong đó:(Bảng 5-120 sổ tay CNCTM tập 2)
k1 :Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang k1=1,06
k2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2= 0,8
k3 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3= 1
k4 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công k4=0,8
Vậy tốc độ tính toán là: Vt=48.1,06.0,8.1.0,8= 32,5632mm/phút
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán :
94, 27 3,14.110
t t
V n
Dn
mm/phútLượng chạy dao Sp=S1.Z.n=0,1.12.100 =120mm/phút
Theo máy ta có : Sm=125 mm/phút
Trang 203.Bản tính toán Nguyên Công III: Khoan lỗ 8
- Lập sơ đồ gá đặt : Gia công lỗ của chi tiết dạng bạc cần đảm bảo độsong song của các tâm lỗ và độ vuông góc của tâm lỗ và mặt đầu bởi vậy ta định
vị nhờ một mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt đầu và khối cố địnhvào mặt bên của thanh truyền hạn chế hai bậc tự do và khối V di động khốngchế 1 bậc tự do
- kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt như nguyên công 1
Trang 21- Chọn máy : Máy khoan đứng có 4 trục
- Chọn dao : Mũi khoan ruột gà bằng thép gió D =8 mm
- Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho khoan ,chiều sâu cắt t =2mm
Lượng chạy dao S=0,18 mm/vòng,
Tốc độ cắt Vb= 48mm/vòng,
Tốc độ tính toán Vt= Vb.k
Ta tra được các hệ số phụ thuộc :(bảng 5-86 Sổ tay CNCTM tập 2)
k1 : Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền T của mũi khoan k1=0,25
Trang 224.Bản tính toán Nguyên Công V :
Trang 23- kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt như nguyên công 1.
- Chọn máy : Máy phay đứng 6P12
- Chọn dao : dao phay ngón bằng thép gió D =32 mm Z=4
- Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho khoan ,chiều sâu cắt t =2mm
Lượng chạy dao S = 0,16 mm/v
Tốc độ cắt Vb=48 mm/phút
Tốc độ cắt tính toán : Vt = Vb.k1.k2.k3.k4
Trong đó:(Bảng 5-120 sổ tay CNCTM tập 2)
k1 :Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang k1=1,06
k2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2= 0,8
k3 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3= 1
k4 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công k4=0,8
Vậy tốc độ tính toán là: Vt=48.1,06.0,8.1.0,8= 32,5632mm/phút
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán :
314, 25 3,14.33
Dn
mm/phútLượng chạy dao S = 0,16 mm/v
Trang 24* Khoét doa lỗ 48
-Lập sơ đồ gá đặt : Gia công lỗ của chi tiết dạng càng cần đảm bảo độ song songcủa các tâm lỗ và độ vuông góc của tâm lỗ và mặt đầu bởi vậy ta định vị nhờ
Trang 25một mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt đầu ,1 lỗ lồng vào chốt trụngắn khống chế 2 bậc tự do và một lỗ lồng vào chốt trám khống chế 1 bậc tự do.
- Kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt bằng cách dùng bulong ,đai ốc kẹp chặt lại
- Chọn máy : Máy khoan đứng 2A150
- Chọn dao : mũi khoét thép gió, mũi doa thép gió
- Lượng dư gia công : Gia công 2 lần với lượng dư khoét Zb2=(d2 - d1 )/2=0,9
mm và lượng dư doa Zb3=(d3 – d2 )/2= 0,1mm
Ta tra được các hệ số phụ thuộc:
k1 : Hệ số phụ thuộc vào chu kì bền (Bạng 5-106 Sổ tay CNCTM tập 2) k1=0.91
k2 : Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi k2=1
Trang 26Lượng chạy dao S =2.4mm/vòng
Tốc độ cắt Vb=5.8 mm/phút
Tốc độ tính toán : Vt=Vb.k1
Ta tra được các hệ số phụ thuộc:
k1 : Hệ số phụ thuộc vào chu kì bền của mũi doa (Bạng 5-114 Sổ tay CNCTM
mm/phút
Trang 276.Bản tính toán nguyên công VI : Bo cung R5
Trang 28- Lập sơ đồ gá đặt : Gia công lỗ của chi tiết dạng càng cần đảm bảo độ songsong của các tâm lỗ và độ vuông góc của tâm lỗ và mặt đầu bởi vậy ta định vịnhờ một mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt đầu và khối cố định vàomặt bên của thanh truyền hạn chế hai bậc tự do và khối V di động khống chế 1bậc tự do.
- kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt như nguyên công 1
- Chọn máy : Máy phay đứng 6P12
- Chọn dao : dao phay ngón bằng thép gió D =16 mm Z=4
- Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho khoan ,chiều sâu cắt t =1,5mm
Lượng chạy dao S = 0,10 mm/v
Tốc độ cắt Vb=48 mm/phút
Tốc độ cắt tính toán : Vt = Vb.k1.k2.k3.k4
Trong đó:(Bảng 5-120 sổ tay CNCTM tập 2)
k1 :Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang k1=1,06
k2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2= 0,8
k3 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3= 1
k4 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công k4=0,8
Vậy tốc độ tính toán là: Vt=48.1,06.0,8.1.0,8= 32,5632mm/phút
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán :
648,15 3,14.16
t t
V n
Dn
mm/phútLượng chạy dao S = 0,10 mm/v
Trang 297.Bản tính toán nguyên công VII : Bo cung R5
- Lập sơ đồ gá đặt : Gia công lỗ của chi tiết dạng càng cần đảm bảo độ songsong của các tâm lỗ và độ vuông góc của tâm lỗ và mặt đầu bởi vậy ta định vịnhờ một mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt đầu và khối cố định vào
Trang 30mặt bên của thanh truyền hạn chế hai bậc tự do và khối V di động khống chế 1bậc tự do.
- kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt như nguyên công 1
- Chọn máy : Máy phay đứng 6P12
- Chọn dao : dao phay ngón bằng thép gió D =16 mm Z=4
- Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho khoan ,chiều sâu cắt t =1,5mm
Lượng chạy dao S = 0,10 mm/v
Tốc độ cắt Vb=48 mm/phút
Tốc độ cắt tính toán : Vt = Vb.k1.k2.k3.k4
Trong đó:(Bảng 5-120 sổ tay CNCTM tập 2)
k1 :Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của gang k1=1,06
k2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2= 0,8
k3 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3= 1
k4 : Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công k4=0,8
Vậy tốc độ tính toán là: Vt=48.1,06.0,8.1.0,8= 32,5632mm/phút
Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán :
648,15 3,14.16
t t
V n
Dn
mm/phútLượng chạy dao S = 0,10 mm/v
8.Nguyên Công VIII:
-Làm sạch các bề mặt không gia công.
-Kiểm tra và sửa chửa chi tiết.