Đồ án công nghệ chế tạo máy ĐẾ ĐỠ

ĐỒ ÁN CÔNG NGHÊ CHẾ TẠO MÁY ĐẦY ĐỦ CHI TIẾT CHO CÁC BẠN LÀM ĐỒ ÁN ĐỀ :ĐẾ ĐỠ ĐẾ ĐỠ LÀ CHI TIẾT DẠNG HỘP ĐƯỢC SỬ DỤNG RỘNG RÃI TRONG NGÀNH CƠ KHÍ NÓ CÓ NHIỆM VỤ LÀM GIÁ ĐỠ CHO CÁC TRỤC CÁC TAY BIÊN CHỦ ĐÔNG VÀ BỊ ĐỘNG NHẰM ĐẴN ĐỘNG GIỮA CÁC CHI TIẾT

Trang 1

LỜI NÓI ĐẦU

Qui trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng hộp cần đạt yêu cầu về các mặt bên, độ song song của các lỗ với nhau Từ các yêu cầu trên, ta phải thiết kế một qui trình công nghệ hợp lý từ khâu tạo phôi đến khâu tạo thành chi tiết hoàn chỉnh.

Trên cơ sở đó ta phải thiết kế đồ gá, tính chế độ cắt và xác định thời gian gia công cơ bản cho từng nguyên công một cách hợp lý để đạt hiệu quả kinh tế, kỹ thuật cao nhất Những yêu cầu trên được thể hiện trong : ĐỒ ÁN THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT DẠNG HỘP.

Các số liệu, thông số do tra bảng hoặc tính toán đều dựa vào các tài liệu và kinh nghiệm của thầy hướng dẫn

Một sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau việc thiết kế quy trình công nghệ còn so sánh và chọn lọc ra được một phương án công nghệ hợp lý nhất đảm bảo yêu cầu về chất lượng, giá thành rẻ, thời gian, đáp ứng nhu cầu xã hội.

Tuy nhiên, về mặt kinh nghiệm thực tế chưa hoàn thiện nên không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình tính toán cũng như chọn các số liệu Em rất mong thầy cô bạn bè đóng góp ý kiến, để tập thuyết minh được hoàn thiện hơn

Vĩnh long, ngày 15 tháng 12 năm 2006

Sinh viên thực hiện

NGUYỄN HỮU TRÍ

Trang 2

N

Phần 1: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

I Phân tích chi tiết gia công:

1- Công dụng:

Đế đỡ là chi tiết dạng hộp được sử dụng rộng rãi trong nghành cơ khí, nó cónhiệm vụ làm Giá đỡ các trục, các tay biên chủ động và bị động nhằm dẫn độnggiữa các chi tiết, hoặc cố định trong cơ cấu máy

Chi tiết là Đế đỡ, gồm có 2 phần:

-Phần làm việc là một hình trụ với đường kính là Φ40 chiều dài là 20mm

-Phần đế là một khối hình hộp chữ nhật có chiều dài là 126mm, rộng 76mm

2.Yêu cầu kỹ thuật:

-Độ không đồng tâm giữa hai lỗ Þ16 không quá 0,02mm

-Độ không đồng tâm giữa hai lỗ Þ8 không quá 0,02mm

-Với độ nhám các bề mặt RZ 25, CCX của lỗ đạt cấp 8, độ nhám bề mặt 1,8

3.Vật liệu chế tạo:

Vật liệu gang xám GX18-36

II Xác định dạng sản xuất:

- Trong chế tạo máy, người ta phân biệt thành 3 dạng sản xuất:

 Sản xuất đơn chiếc

 Sản xuất hàng loạt ( lớn, vừa, nhỏ )

 Sản xuất hàng khối

- Mỗi dạng sản xuất có những đặc điểm riêng, phụ thuộc vào nhiều yếu tốkhác nhau Để xác định được dạng sản xuất, ta cần phải tính:

a Sản lượng hàng năm của chi tiết: đây là số chi tiết đựơc sản xuất trong

một năm,

được tính bởi công thức:

Trong đó:

N : số chi tiết được sản xuất trong một năm

N0 : số sản phẩm được sản xuất trong một năm

m: số lượng chi tiết trong một sản phẩm

α : phần trăm phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc và rèn (α =3% - 6%)

β : số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ: (β = 5% - 7%)

Từ phiếu nhiệm vụ, ta có các số liệu:

Số sản phẩm được sản xuất trong một năm là N0 =19100 chiếc/năm

Số lượng chi tiết trong một sản phẩm m = 1

Ta chọn: Phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng là α = 3%

Trang 3

Vaôy : ) chieâc/naí m

100 (1

x 19100

N = +5+10 =21965

b Tróng löôïng cụa chi tieât: ñöôïc xaùc ñònh theo cođng thöùc:

Q1 = V.γ (kg )Trong ñoù:

Q1: tróng löôïng cụa chi tieât ( kg )V: theơ tích cụa chi tieât ( dm3 )

γ : tróng löôïng rieđng cụa vaôt lieôu cheâ táo chi tieât

Vôùi chi tieât ñeẫ ñôõ kép laø chi tieât dáng hoôp, vaôt lieôu laø gang xaùm, neđn :

- Tróng löôïng rieđng cụa gang xaùm laø: 7,2 (kg/dm3 )

Vaø ta phađn chi tieât ra thaønh töøng phaăn nhoû ñeơ tính theơ tích cụa chi tieât:

Ta coù:

Tróng löôïng cụa chi tieât laø:

Q1 = V xγ = 1,4 ( kg )

* Caùch xaùc ñònh dáng sạn xuaât:

Dáng sạn xuaât

Q 1 – Tróng löôïng cụa chi tieât

Sạn löôïng haøng naím cụa chi tieât ( chieâc )

( Thieât keâ ÑA-CNCTM – trang 13 )

Töø nhöõng keât quạ coù ñöôïc qua tính toaùn, keât hôïp vôùi vieôc tra bạng xaùcñònh dáng sạn xuaât, ta keât luaôn chi tieât ñöôïc sạn xuaât ôû dáng sạn xuaât haøng loátlôùn

Trang 4

Phaăn 2: VAÔT LIEÔU VAØ PHÖÔNG PHAÙP CHEÂ TÁO PHOĐI

I Vaôt lieôu:

Vôùi chi tieât ñeẫ ñôõ kép naăy, ta chón vaôt lieôu cheâ táo laø gang xaùm GX

18-36, grafit dáng taâm thođ Vôùi vaôt lieôu gang xaùm GX 18-36 coù thaønh phaăn hoaù hócnhö sau:

Maùc gang

Ñoô beăn Ñoô cöùng

HB

Thaønh phaăn hoaù hóc ( % )

( Thieât keâ ñuùc – trang 48 )

II Phöông phaùp cheâ táo phođi:

Do vaôt lieôu cheâ táo chi tieât laø gang xaùm, cuøng vôùi vieôc chi tieât ñöôïc sạnxuaât haøng loát lôùn neđn chi tieât ñöïôc ñuùc caâp chính xaùc 2, caâp chính xaùc kíchthöôùc IT16, thuoôc nhoùm phöùc táp II Chi tieât ñöïôc ñuùc trong khuođn baỉng caùt vaøcoù loõi laø goê, vôùi maịt phađn khuođn naỉm ngang Ñuùc döôùi aùp löïc thaâp

Sai leôch cho pheùp veă kích thöôùc chi tieât ñuùc: ± 0,6 (mm) (bạng 3-3 trang 174 –ST1)

Sai leôch cho pheùp veă kích thöùôc maêu: ± 0,5 (mm) (trang 207 – Thieât keâñuùc)

Sai leôch cho pheùp veă khoâi löïông: 5% (bạng 14 – trang 80 – Thieât keâ ñuùc)

Löôïng dö lôùn nhaât ñeơ gia cođng cô khí vaôt ñuùc: 3 (mm) (B19-T83-TK Ñuùc)

Löôïng dö gia cođng cụa chi tieât:

Caùc beă maịt gia cođng Löôïng dö cho pheùp ( mm )

Trang 5

Độ nhám bề mặt của chi tiết đúc: Rz = 25 (µm)

Tuổi thọ khuôn đúc: 1000 ÷ 5000 (lần đúc)

1 Bản vẽ khuôn đúc:

Lượng dư gia công các bề mặt trên là 3mm, bên 3mm, dưới 3mm

2 Các lưu ý khi đúc chi tiết:

Do gang xám dễ đúc do chảy loãng tốt, ít co ngót nên được dùng rộngrãi để đúc các chi tiết, nhưng trong quá trình đúc cần lưu ý một số việcsau:

- Do gang dễ biến trắng nên khi dùng vật làm nguội cần phải thậntrọng

- Khi đúc, thông thường, nên rót kim loại vào chỗ mỏng nhằm làmđồng đều nhiệt độ, tránh nút nhiệt ở vật đúc

- Tránh bị biến trắng cục bộ Khi ráp khuôn nên tránh khe hở lớn giữaruột vì có thể tạo rìa thừa, gây nứt ở mép cạnh

Trang 6

Phần 3: CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG

I Qui trình công nghệ:

Ta có hình vẽ chi tiết lồng phôi và các bề mặt cần gia công:

Qua hình vẽ trên, ta nhận thấy rằng có những qui trình công nghệ như sau:

1 Qui trình công nghệ 1:

2 Qui trình công nghệ 2:

II Phân tích các quy trình công nghệ – Chọn quy trình:

Trang 7

Qua các quy trình đã được nêu ra, ta nhận thấy rằng ở từng quy trình đềucó những ưu và nhược điểm Riêng với quy trình công nghệ 1, ta thấy rằng đâylà qui trình gia công hợp lý hơn so với các quy trình kia, với các ưu điểm sau:

- Trình tự gia công hợp lý

- Các sai số trong quá trình gia công ít xuất hiện do các chuẩn đượcchọn trong từng nguyên công đều theo các nguyên tắc chọn chuẩn

- Về mặt tính toán và thiết kế đồ gá tương đối dễ hơn so với các quytrình công nghệ còn lại

- Thời gian thực hiện cho từng nguyên công được xem là thấp nhất sovới các quy trình công nghệ kia

Tuy nhiên ở quy trình này có nhiều nguyên công hơn hẳn đây cũng lànhược điểm cùa quy trình, nhưng đây chính là yếu tố làm giảm thời gian thờigian thay dao và điều chỉnh máy, tăng năng suất và độ chính xác trên từng chitiết, và nó phù hợp với dạng sản sản xuất hàng loạt lớn Nên ta chọn quy trìnhcông nghệ 1 để áp dụng vào quá trình sản xuất chi tiết

Trang 8

Phần 4: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

I. Nguyên công 1: Phay mặt phẳng (bề mặt 1)

1 Sơ đồ gá đặt: như hình vẽ

2 Định vị: hạn chế 5 bậc tự do

3 Chọn máy: máy phay 6H12

Đặc tính kỹ thuật Thông số

Số vòng quay trục chính

(vòng/phút)

30-37, 5-4, 190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500

Bước tiến của bàn máy (mm/phút ) 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-

190-235-300-375-475-600-750-960-1500Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu

(Chế độ cắt gia công cơ khí – trang 221)

4 Dụng cụ cắt: Dao phay mặt đầu răng chắp gắn mảnh hợp kim cứng BK6

(DxBxdxZ = 125x55x40x8) (bảng 4-95 - trang 340 – ST1

5 Lượng dư gia công: 3 (mm)

Trang 9

6 Chế độ cắt:

7 Bước 1: Phay thô

- Chiều sâu cắt: t = 2,5 (mm)

- Lượng chạy dao răng: SZ = 0,19 (mm/răng) (bảng 5-125 trang 113 –ST2)

- Lượng chạy dao vòng : S = SZ x Z = 0,19x8 = 1,52 (mm/vòng)

-Tốc độ cắt: v = 141 (m/ph), với DZ =1258 (bảng 5-127 trang 115 – ST2)

- Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:

ùt) (vòng/phu 3

3,14x125

1000x141 D

1000v tt

1000 00

3,14x125x6 1000

.D.n tt

- Lượng chạy dao máy: SM = SZ x Z x n = 0,19x8x600 = 912 (mm/phút)

- Lượng chạy dao theo máy, chọn: SM = 375 (mm/phút)

8 Thời gian thực hiện nguyên công:

Thời gian thực hiện nguyên công là:

TTC = T0 + TP + TPV + TTN

Với : TTC : thời gian từng chiếc ( thời gian nguyên công )

T0 : thời gian cơ bản, là thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hìnhdạng,

kích thước và tính chất cơ lý của chi tiết

TP: thời gian phụ, là thời gian để gá, kiểm tra kích thước, tháo chitiết… Giá

L 1 L L

T0 = + +

Với: L: chiều dài bề mặt gia công ( mm )

L1: chiều dài ăn dao ( mm )

L2 : chiều dài thoát dao ( mm )S: lượng chạy dao vòng ( mm/vòng )n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút

Trang 10

* Thời gian thực hiện bứơc 1:

Do cắt một lần với lượng dư là 2,5 (mm), nên thời gian thực hiện bước 1 là:

TB1 = T01 + TP + TPV + TTN

Với: Thời gian cơ bản được xác định bằng công thức sau:

) phút ( S.n 2

L 1 L L

T01= + +

Ta có:

Chiều dài bề mặt gia công: L = 126 (mm)

Do đây là nguyên công phay mặt phẳng nên chiều dài ăn dao là:

L1= t(D − t) + ( 0,5 ÷ 3 ) mm ( TKĐACNCTM – trang 63 )

 L1 = 2,5(125 − 2 ,5) + 3 = 20,5 (mm)Chiều dài thoát dao: L2 = 2 ÷ 5, chọn L2 = 5 ( mm )

Lượng chạy dao vòng: S = 1,52 (mm/vòng)

Số vòng quay: n = 600 (v/ph)

Thời gian gia công cơ bản là:

(phút) 0,16 1,52x600

5 2

1 S.n 2

L 1 L L

T01 = + + = 26+ 0,5+ =

Vậy: Thời gian thực hiện bước 1 là:

TB1 = T01 + 10%T01 + 8%T01 + 3%T01 +5%T01 = 0,19 (phút)

9 Bước 2: Phay tinh đạt kích thước 24±0,165

- Chiều sâu cắt: t = 0,5 (mm)

- Lượng chạy dao răng: SZ = 0,19 (mm/răng) (bảng 5-125 trang 113 –ST2)

- Tốc độ cắt: v = 158 ( m/ph ), với DZ =1258 (bảng 5-127 trang 115 –ST2)

) phút / vòng ( 4 3,14x125

1000x158 D

1000v tt

3,14x125x41000

.D.ntt

- Lượng chạy dao máy: SM = SZ x Z x n = 0,19 x8x475 = 722 (mm / phút)

- Lượng chạy dao theo máy, chọn: SM = 750 (mm/phút )

- Công suất cắt: N = 4.6 (kW) ( Bảng 5-130-trang 118 – ST 2 )

Trang 11

10 Thời gian thực hiện bứơc 2:

Do cắt một lần với lượng dư là 0,5 ( mm ), nên thời gian thực hiện bước là:

Với : thời gian cơ bản được xác định bằng công thức sau:

) phút ( S.n 2

L 1 L L

T02 = + +

Ta có:

L1= t(D − t) + ( 0,5 ÷ 3 ) mm ( Chế độ cắt GCCK – trang 208 )

 L1 = 0,5(125 − 0,5) + 3 = 10,8 (mm)Chiều dài thoát dao: L2 = 2 ÷ 5, chọn L2 = 5 ( mm )

Lượng chạy dao vòng: S = 1,52 (mm / vòng)

Số vòng quay: n = 475 ( v/ph )

) phút ( 0,19 1,52x475

5 1

S.n 2

L 1 L L

T02 = + + = 26+10,8+ =

Thời gian thực hiện bước 2 là:

TB2 = T02 + 10%T02 + 8%T02 + 3%T02 +5%T02 = 0,23 ( phút )Vậy:

Thời gian thực hiện nguyên công nầy là:

TTC = TB1 + TB2 = 0,42 ( phút )

II. Nguyên công 2: Phay mặt phẳng (bề mặt 2, 3, 4, 5)

Trang 12

3 ,Chọn máy: máy phay 6H12

(vòng/phút)

30-37, 5-4, 190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500

4 Dụng cụ cắt: Dao phay đĩa thép gió

( DxBxdxZ = 50x6x16x14 ) (bảng 4-80 - trang 332 – ST1)

5 Lượng dư gia công: 3 ( mm )mặt đầu răng chắp gắn mảnh hợp

6 Chế độ cắt:

- Chiều sâu cắt: t = 2,5 ( mm )

- Lượng chạy dao răng: SZ = 0,12 ( mm/răng ) (bảng 5-163 trang 146–ST2 )

-Tốc độ cắt: v = 34 ( m/ph ), với D =1450 ( bảng 5-164 trang 147 – ST2 )

ntt=31000.14x50.v = 216 v/p

- Ta chọn số vòng quay theo máy, n = 235 ( v/ph )

- Tốc độ cắt thực tế là:

) v/ph (

1000 5

3,14x50x23 1000

.D.n tt

Trang 13

- Công suất cắt: N = 1.9 ( kW ) ( Bảng 5-168-trang 151 –

ST 2 )

8 Thời gian thực hiện bứơc 1:

Do cắt một lần với lượng dư là 2,5 ( mm ), nên thời gian thực hiện bước

1 là:

) phút ( S.n 2

L 1 L L

T01= + +

Ta có:

 L1= 2,5(50 − 2,5) + 3 = 13.8 (mm)Chiều dài thoát dao: L2 = 2 ÷ 5, chọn L2 = 5 ( mm )

Lượng chạy dao vòng: S = 1.6 ( mm / vòng )

) phút ( 0.1 1.6x235

5 2

S.n 2

L 1 L L

T01= + + = 0+13.8+ =

TB1 = T01 + 10%T01 + 8%T01 + 3%T01 +5%T01 = 0.12( phút )

9 Bước 2: Phay tinh đạt kích thước 10±0,1

- Lượng chạy dao răng: SZ = 0,12 ( mm/răng ) (bảng 5-163 trang 146–ST2 )

-Tốc độ cắt: v = 34 ( m/ph ), với DZ =1450 ( bảng 5-164 trang 147 – ST2 )

) phút / vòng ( 3,14x50

1000x34 D

1000v tt

π

=

) v/ph (

1000 5

3,14x50x23 1000

.D.n tt

Trang 14

- Công suất cắt: N = 1.9( kW ) ( Bảng 5-168-trang 151 – ST

2 )

10.Thời gian thực hiện bứơc 2:

Do cắt một lần với lượng dư là 0,5 ( mm ), nên thời gian thực hiện bước

1 là:

) phút ( S.n 2

L 1 L L

T02 = + +

Ta có:

 L1= 0,5(50 − 0 , 5 ) + 3 = 7.9 (mm)Chiều dài thoát dao: L2 = 2 ÷ 5, chọn L2 = 5 ( mm )

Lượng chạy dao vòng: S = 1,6 ( mm / vòng )

) phút ( 1,6x235

5 2

S.n 2

L 1 L L

T02 = + + = 0+7.9+ = 0 1

TB2 = T02 + 10%T02 + 8%T02 + 3%T02 +5%T02 = 0.11 ( phút )Thời gian thực hiện nguyên công nầy là:

TTC = TB1 + TB2 = 0,23 ( phút )

III. Nguyên công 3: Phay mặt phẳng phần đế ( bề mặt 6 7 )

Trang 15

(vòng/phút)

30-37, 5-4, 190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500

Bước tiến của bàn máy (mm/phút )

30-37, 5-47, 190-235-300-375-475-600-750-960-1500

5-60-75-95-118-150-Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu

( DxBxdxZ = 60x16x22x16 ) ( trang 332 – ST1 )

5 Lượng dư gia công: 3 ( mm )

a Bước 1: Phay thô

- Chiều sâu cắt: t = 2.5 ( mm )

- Lượng chạy dao răng:SZ = 0,12( mm/răng )( bảng 5-163 trang 146 – ST2)

- Lượng chạy dao vòng : S = SZ x Z = 0,12x16 = 1.9 (mm/vòng)

) phút / vòng ( 3,14x60

1000x31 D

1000v tt

0

3,14x60x19 1000

.D.n tt

Trang 16

- Công suất cắt: N = 1.1 ( kW ) ( Bảng 5-167-trang 150 –

ST 2 )

b Thời gian thực hiện bứơc 1:

Do cắt với lượng dư là 2.5 ( mm ), nên thời gian thực hiện bước 1 là:

) phút ( S.n 2

L 1 L L

T01= + +

Ta có:

 L1= 2.5(60 − 2 ,5) + 3 = 14 9 (mm)Chiều dài thoát dao: L2 = 2 ÷ 5, chọn L2 = 5 ( mm )

Lượng chạy dao vòng: S =1.9 ( mm / vòng )

) phút ( 0.4 1.9x190

5

S.n 2

L 1 L L

T01= + + =126+14.9+ =

TB1 = T01 + 10%T01 + 8%T01 + 3%T01 +5%T01 = 0,5 ( phút )

c Bước 2: Phay tinh đạt kích thước 76±0.23

- Lượng chạy dao răng: SZ = 0,12 ( mm/răng ) ( bảng 5-163 trang 146 –ST2 )

- Tốc độ cắt: v = 34 ( m/ph ), với DZ =1660 ( bảng 5-127 trang 115 – ST2 )

) phút / vòng ( 3,14x60

1000x34 D

1000v tt

π

=

) v/ph (

1000 5

3,14x60x23 1000

.D.n tt

- Lượng chạy dao máy: SM = SZ x Z x n = 0.12 x 16 x 235 = 451 (mm /phút)

Trang 17

d Thời gian thực hiện bứơc 2:

Do cắt một lần với lượng dư là 0,5 ( mm ), nên thời gian thực hiện bước là:

Với : thời gian cơ bản được xác định bằng công thức sau:

) phút ( S.n 2

L 1 L L

T02 = + +

Ta có:

L1= t(D − t) + ( 0,5 ÷ 3 ) mm ( Chế độ cắt GCCK – trang 208 )

 L1= 0,5(60 − 0,5) + 3 = 8.4 (mm)Chiều dài thoát dao: L2 = 2 ÷ 5, chọn L2 = 5 ( mm )

Lượng chạy dao vòng: S = 1.9 ( mm / vòng )

) phút ( 0.3 1.9x235

5

S.n 2

L 1 L L

T02 = + + =126+8.4+ =

Thời gian thực hiện bước 2 là:

TB2 = T02 + 10%T02 + 8%T02 + 3%T02 +5%T02 = 0,37 ( phút )Vậy:

Thời gian thực hiện nguyên công nầy là:

TTC = T01 + T02 = 0.87 ( phút )

IV. Nguyên công 4: Phay mặt phẳng phần đế (mặt 8 9)

Trang 18

(vòng/phút)

30-37, 5-4, 190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500

( DxBxdxZ = 60x16x22x16 ) ( trang 332 –ST1)

4 Lượng dư gia công: 3 (mm)

a. Chế độ cắt:

- Chiều sâu cắt: t = 2.5 ( mm )

- Lượng chạy dao răng: SZ = 0,12 ( mm/răng ) ( bảng 5-163 trang 146 –ST2 )

) phút / vòng ( 3,14x60

1000x31 D

1000v tt

1000 0

3,14x60x19 1000

.D.n tt

Định dạng
Số trang	37
Dung lượng	575,5 KB
File đính kèm	CÁC BẢN VẺ.rar (297 KB)