Đồ Án Chế Tạo Máy Quy Trình Gia Công Nắp Trước

Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết dạng hộp, phục vụ cho các bạn sinh viên làm tài liệu tham khảo để làm tốt đồ án môn học công nghệ chế tạo máy.Đồ án 60 trang gồm các phần phân tích nguyên công, tính chọn lượng dư, thiết kế đồ gá. Bản vẽ các nguyên công, chi tiết, phôi đúc, đồ gá.

Trang 1

MỤC LỤC

Trang

Chương I: Định dạng sản xuất và phương pháp chế tạo phôi 3

1.1 Xác định dạng sản xuất 3

Chương II: Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi 6

2.1 Chọn phương pháp chế tạo phôi 6

Chương III : Thiết kế quy trình công nghệ gia công cơ 7

3.1 Thiết kế nguyên công công nghệ 7

3.2 Lập quy trình công nghệ 10

Chương IV : tính lượng dư gia công 29

Chương V : Tính chế độ cắt khi phay 31

Chương VI : Tính toán và thiết kế đồ gá 35

6.1 Các thành phần của đồ gá 35

6.2 Xác định kích thước máy 35

6.3 Xác định phương pháp định vị 35

6.4 Thiết kế đồ gá cho nguyên công 3 35

Lời kết… .42

Tài liệu tham khảo 43

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU

Ngành chế tạo máy đóng một vai trò quan trọng trong công cuộc công

nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước hiện nay, với nhiệm vụ chính là thiết kế, chế tạo những các thiết bị, phương tiện máy móc phục vụ cho sản xuất và trong sinh hoạt Để làm được điều này người kỹ sư cần có kiến thức đủ sâu và rộng để

có thể phân tích, đề xuất những phương án nhằm giải quyết tốt nhữnh vấn đề trong thiết kế cũng như chế tạo.

Nhằm giúp cho những sinh viên ngành cơ khí chế tao máy nói riêng cũng như các sinh viên các ngành kĩ thuật khác nói chung, bước đầu làm quen với những vấn đề trong thực tế sản xuất Đồ án công nghệ chế tạo máy là cơ hội để sinh viên phải nghiêm túc phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo đồng thời làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn trên cơ sở tổng hợp các kiến thức đã học để so sánh cân nhắc để giải quyết một vấn đề công nghệ cụ thể Trong đồ án công nghệ chế tạo máy này, em được giao nhiệm vụ thiết kế chi tiết giá đỡ trục Đây là một chi tiết có hình dạng phức tạp, có yêu cầu về độ chính xác khá cao Trong quá trình thực hiện đồ án, mặc dù đã cố gắng tìm tòi nghiên cứu tài liệu làm việc một cách nghiêm túc và cũng được sự hướng dẫn

tận tình của thầy giáo ABC, tuy nhiên, do còn thiếu kinh nghiệm trong thực tế

và kiến thức còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót.Vì vậy, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo và sự đóng góp ý kiến bạn bè để hoàn thiện hơn đồ án cũng như vốn kiến thức của mình.

abc, ngày 23 tháng 6 năm 2016

Sinh viên thực hiện XYZ

Trang 3

,ta có sản lượng thực tế hàng năm :

1

0

β α

m N

Với N0 = 5200 chiếc/năm : số sản phẩm một năm theo kế hoạch

m = 1 chiếc : số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm

α = (10÷20) % : số phần trăm dự trữ cho chi tiết dùng làm phụ tùng, ta chọn α = 10%

β = (3÷5)% : số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo, ta chọn β = 4%

Vậy ta có số chi tiết thực tế cần sản xuất trong một năm :

5948 100

4 1 100

10 1 1

2.1.2 Tính khối lượng của chi tiết gia công :

Áp dụng công thức tính khối lượng của chi tiết :

γ

×

=V ct

Vct : thể tích của chi tiết, được tính như sau : Vct = V1 + V2 – 4xV3 – 4xV4 – V5

Trang 4

×

Vậy ta có khối lượng của chi tiết là : Q = 0,1863327×7,484 = 1,39 (kg)

Trang 5

Chương II : CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

2.1 Chọn phương pháp chế tạo phôi.

Loại phôi được xác định theo kết cấu chi tiết, vật liệu, điều kiện, dạng sản xuất và điều kiện sản xuất cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp, địa phương Chọn phôi tức là tự chọn phương pháp chế tạo phôi Ta có một số loại phôi thường dùng sau

* Phôi thép thanh: dùng để chế tạo các loại chi tiết như con lăn, chi tiết kẹp chặt, các loại trục, xilanh, piton, bạc…

* Phôi dập: dùng chế tạo các loại chi tiết như trục răng côn, trục răng thẳng, các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng dạng càng, trục chữ thập… các loại chi tiết này được dập trên các máy búa nằm ngang hoặc máy dập đứng

* Phôi rèn tự do: trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, người ta thay phôi bằng phôi rèn tự do, ưu điểm là giá thành thấp

* Phôi đúc: dùng cho các loại chi tiết như gối đỡ, các chi tiết dạng hộp, dạng càng phức tạp… vật liệu dùng cho phôi đúc là gang, thép, đồng, nhôm và các loại hợp kim khác

Kết luận: Dựa vào những yếu tố đã được xét đến ở trên, khả năng công nghệ,

điều kiện làm việc, kích thước, sản lượng… mà ta chọn phôi dập

Trang 6

1 2 3 4

5

Bản vẽ phôi dập

1 Khối khuôn; 2 Chuôi khuôn đuôi én; 3 Phôi dập

4 Rãnh chứa bavia; 5 Mặt phân khuôn

Trang 7

Chương III

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG

CƠ

3.1 Thiết kế nguyên công công nghệ.

- Trong quá trình gia công cơ phôi thành sản phẩm, ta có nhiều phương pháp gia công khác nhau, để đạt được năng suất cao nhất, ta cần phải phương pháp gia công hợp lý nhất.Theo kết quả phân tích trên, ta thấy thuộc dạng sản xuất loạt vừa, với số lượng sản phẩm cần hoàn thành là 5948 chi tiết/năm Số lượng sản phẩm là khá lớn, vì vậy để có khả năng sản xuất đạt hiệu quả cao nhất, ta cần sử dụng kết hợp các loại máy vạn năng với các thiết bị đồ gá chuyên môn hóa

3.1.1 Phân tích các đặc điểm yêu cầu kỹ thuật của các bề mặt gia công.

- Phay mặt đáy 1bằng dao phay mặt đầu để chọn nó làm chuẩn tinh chính, mặt đáy 1 chỉ yêu cầu độ nhám Ra3,2 nên cần kết hợp phay thô, bán tinh và tinh

- Khoan, khoét, doa 4 lỗ Ø22 bằng mũi khoan ruột gà và dao khoét,doa đạt Rz40, dung sai H6

- Khoan, khoét 4 lỗ bậc bằng mũi khoan ruột gà và dao khoét

- Phay 2 mặt bên bằng dao phay đĩa đạt độ nhám bề mặt Rz20

- Phay 2 mặt trong bằng dao phay đĩa đạt độ nhám bề mặt Rz20

- Tiện mặt 3 đạt kích thước Ø98

- Khoan, Khoét, doa tinh, vát mép lỗ 6 đạt kích thước Ø47, đạt độ bóng Ra = 1,25

Trang 8

Ø47

5,8 Ø14

4 5

3.1.3 Chọn trình tự gia công các bề mặt của phôi.

Trình tự gia công các bề mặt của phôi được đánh số như hình sau :

Trang 9

Ø47

5,8 Ø14

4 5

6

Chi tiết có thể được gia công theo trình tự sau:

* PHƯƠNG ÁN I:

- Phay thô, tinh mặt đáy 1bằng dao phay mặt đầu

- Phay thô, tinh mặt 2

- Khoan, khoét, doa 4 lỗ 4

- Phay thô, tinh mặt đáy 1bằng dao phay mặt đầu

- Phay thô, tinh mặt 2

- Phay 4 mặt bên

Trang 10

- Khoan, khoét, doa 4 lỗ 4

- Nguyên công 1 : Phay thô, tinh mặt đáy 1bằng dao phay mặt đầu

- Nguyên công 2 : Phay thô, tinh mặt 2

- Nguyên công 3 : Khoan, khoét, doa 4 lỗ 4

- Nguyên công 4 : Khoan, khoét 4 lỗ 5

- Nguyên công 5 : Phay 4 mặt bên

- Nguyên công 6 : Tiện thô, bán tinh mặt 3, tiện thô, tinh và vát mép lỗ 6

- Nguyên công 7 : Kiểm tra

Nguyên công I :Phay mặt đáy 1

1.Định vị :

- Dùng 3 chốt tì có khía nhám để định vị mặt phẳng trên, khống chế 3 bậc tự

do (1 bậc tịnh tiến theo Oz, 2 bậc quay quanh Ox và Oy)

- Dùng 2 chốt tì có khía nhám để định vị mặt bên, khống chế 2 bậc tự do.(1

bậc tịnh tiến theo Oy và 1 bậc quay quanh Oz)

- dùng 1 chốt tì đầu chuẩn cầu để định vị mặt bên cạnh, khống chế 1 bậc tự

do ( tịnh tiến theo Ox)

- Kẹp chặt : lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ.

Trang 11

38 9

+ Công suất của động cơ chính : 7 kW

+ Công suất động cơ chạy dao : 1,7 kW

+ kích thước làm việc của bàn máy : 320×1250 mm

+ Khối lượng máy : 2900 kg

+ Kích thước phủ bì của máy : dài×rộng×cao = 2100×2440×1875 mm

3 Chọn dao :

Trang 12

- Để phay mặt phẳng này ta chọn dao phay mặt đầu, tra bảng [ ]

114

126

chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng BK6, có các thông số dao như sau:

+ Lượng dư 1 phía lấy từ (0,6÷1,2) đến (3,0÷6,4) → ta chọn lượng dư 1 phía cho chi tiết là 2mm

- Quá trình phay được chia làm 2 bước :

+ Bước 1 : Phay thô với chiều sâu cắt t1 = 1,5 mm

+ Bước 2: Phay tinh với chiều sâu cắt t2 = 0,5 mm

5 Tra chế độ cắt :

Bước 1: Phay lần 1 với chiều sâu cắt t 1 = 1,5 mm

113

125 5

V

− :

K4=1,0

Trang 13

Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 282×1,12×1×0,9×1 =284 m/phút

* Số vòng quay trục chính theo tính toán:

80 14 , 3

284 1000 1000

× Π

tt

n D

n z

S

231

37 5

V

−

: K1=1,12

114

126 5

V

−

: K2=1

V

− :

K4=1,0

Trang 14

Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 398×1,12×1×0,9×1 =401,2 m/phút

80 14 , 3

2 , 401 1000 1000

× Π

tt

n D

n z

do (1 bậc tịnh tiến theo Oz, 2 bậc quay quanh Ox và Oy)

- Dùng 2 chốt tì có khía nhám để định vị mặt bên, khống chế 2 bậc tự do.(1

bậc tịnh tiến theo Oy và 1 bậc quay quanh Oz)

- dùng 1 chốt tì đầu chuẩn cầu để định vị mặt bên cạnh, khống chế 1 bậc tự

do ( tịnh tiến theo Ox)

- Kẹp chặt : lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ.

Trang 15

38 9

+ Công suất của động cơ chính : 7 kW

3 Chọn dao :

Trang 16

- Để phay mặt phẳng này ta chọn dao phay mặt đầu, tra bảng [ ]

114

126

chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng BK6, có các thông số dao như sau:

- Quá trình phay được chia làm 2 bước :

+ Bước 1 : Phay thô với chiều sâu cắt t1 = 1,5 mm

+ Bước 2: Phay tinh với chiều sâu cắt t2 = 0,5 mm

113

125 5

V

− :

K4=1,0

Trang 17

Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 282×1,12×1×0,9×1 =284 m/phút

80 14 , 3

284 1000 1000

× Π

tt

n D

n z

S

231

37 5

V

−

: K1=1,12

114

126 5

V

−

: K2=1

Trang 18

+ K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay Tra bảng [ ]

114

126

: K4=1,0

80 14 , 3

2 , 401 1000 1000

× Π

tt

n D

n z

- Dùng 1 chốt tì khía nhám định vị bên khống chế 1 bậc tự do

- Kẹp chặt : lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ

Trang 19

+ Đường kính lớn nhất khoan được : 50 mm

+ Công suất đông cơ chính : 4 kW

3 Chọn dao :

Trang 20

- Tra bảng [ ]

327

42 4

có các thông số như sau :

+ Đường kính dao : D = 20 mm

+ Chiều dài dao : 295 mm

+ Chiều dài phần làm việc của dao : 195mm

332

47 4

thông số như sau :

+ Đường kính dao : D = 21,5 mm

+ Chiều dài phần làm việc của dao : 80 mm

336

49 4

số như sau :

- Tra bảng [ ]

327

42 4

có các thông số như sau :

+ Đường kính dao : D = 8,5 mm

+ Chiều dài phần làm việc của dao : 195mm

332

47 4

như sau :

4 Tra lượng dư :

- Khi khoan : t = d1/2 = 20/2 = 10 mm

- Khi khoét : t = (d2-d1)/2 = (21,5-20)/2 = 0,75 mm

- Khi doa : t = (D-d)/2 = (22-21,5)/2 = 0,25 mm

- Khi khoan lỗ 4 : t = d1/2 = 8,5/2 = 4,25 mm

Trang 21

V )

83

86 5

V )

2014,3

37100014

,3

V )

96

105 5

V )

5,2114,3

56100014

,3

V )

105

113 5

V )

2214,3

5,16100014

,3

Trang 22

+ Lượng chạy dao S = 0,23 mm/vòng ( Bảng [ ]

21

25

V )

5,814,3

37100014

,3

V )

96

105 5

V )

1414,3

56100014

,3

Theo thuyết minh máy chọn n = 1200 vòng/ phút

Nguyên công IV : Phay 4 mặt bên :

3.3.4 Nguyên công 4 : Phay 2 mặt bên

Trang 23

Sd n

2 Chọn máy :

72

38 9

sau:

+ Số cấp tốc độ trục chính : 16

+ Phạm vi tốc độ trục chính : 65 – 1800 Vòng/phút

+ Công suất của động cơ chính : 4,5 kW

+ Kích thước phủ bì của máy : dài×rộng×cao = 2100×1940×1600mm

3 Chọn dao :

- Để phay 2 mặt bên,ta chọn 2 dao phay đĩa lắp song song để phay đồng thời

369

84 4

thép gió, có các thông số dao như sau :

Trang 24

- Quá trình phay gia công với chiều sâu cắt t = 2mm

- Vì dùng 2 dao phay đĩa lắp song song nhau để phay 1 lúc 2 mặt đầu đối

xứng nhau nên chiều sâu cắt cho mỗi bề mặt là : t = 2 mm

V )

34

40 5

V )

10014,3

5,36100014

,3

Theo thuyết minh máy chọn n = 375 vòng/ phút

Nguyên công V : Tiện mặt 3 và lỗ 6.

Trang 25

Bước thô: chiều sâu cắt: t1=1,7 mm(theo bảng 5.65(2)).

Lượng chạy dao vòng: S=0,4 mm/vòng ; tiện trong V=140 m/ph

147100014

Trang 26

Tra theo máy thì n m=630v/ph

Bước tinh: chiều sâu cắt: t1=0,5 mm; (theo bảng 5.65(2))

Lượng chạy dao vòng: S=0,25mm/vòng ; tiện trong V=177 m/ph.

147100014

Bước thô: chiều sâu cắt: t1=1,7mm(theo bảng 5.65(2))

Lượng chạy dao vòng: S=0,4mm/vòng ; mặt đầu V=195 m/ph.

195100014

Trang 27

5 Tính thời gian gia công :

T05 56lo =T05 56lo tho+T05 56lo tinh=0,095+0,096=0,20 (ph)

*Tiện mặt đầu đến bậc

ph vg d

D

2

98102

T05mat dau tho_ 2 = 1 2

T05mat dau_ =T05 56lo tho+T05 56lo tinh=0,16+0,20=0,36(ph)

Nguyên công 6 : Kiểm tra

- Mục đích : kiểm tra, loại bỏ các chi tiết không đảm bảo chất lượng và không đúng yêu cầu kỹ thuật

Trang 28

- Nội dung kiểm tra :

1.Kiểm tra độ không vuông góc giữa lỗ Ø47 so với mặt đầu không quá 0,05/100

Trang 29

Chương IV : TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

4.1 Tính lượng dư khi phay mặt đầu, các bề mặt còn lại tra trong sổ tay công nghệ :

Tính lượng dư khi gia công mặt đầu với kích thước 140,vật liệu C45 qui trình công nghệ gồm các bước phay thô và phay tinh

Chi tiết được định vị mặt phẳng đầu (hạn chế 3 bậc tự) bằng phiến tỳ, dùng 2 chốt tì định vị hai bên (hạn chế 2 bậc tự do còn) Chi tiết được kẹp chặt bằng thanh kẹp hướng từ phía đối diện chốt tì

Zimin=RZi− 1+Ti− 1+ρi− 1+εi

Trong đó:

RZi-1 : Chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại

Ti-1 : Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại

ρi-1 : Sai lệch về vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại ( độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song …)

εi : Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện.

Chất lượng bề mặt gia công:

m

Sai lệch không gian:

Sai lệch vị trí không gian sau khi phay được xác định theo công thức sau:

c phay ρ

ρ = =∆K.L

Trong đó:

K

L : Chiều dài của chi tiết gia công, L=140mm

Trang 30

Thay vào ta có: ρphay=91µm.

Sai lệch không gian sau khi phay thô: ρphayth«=0,1.91=9.1 µm.

Sai lệch gá đặt:

k c

ε: là sai số kẹp chặt , ở đây ε = 140µm, tra bảng 23[4]

Dung sai của các nguyên công:

Tra theo sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 có:

Xác định lượng dư nhỏ nhất:

Lượng dư nhỏ nhất được xác định theo công thức: Zimin=RZi− 1+Ti− 1+ρi− 1+εi.

Trang 31

Ta tiến hành tính toán chế độ cắt khi phay mặt đầu 1 bằng dao phay mặt đầu, tính toán cho nguyên công 1.

5.1 Bước 1: Phay lần 1 với chiều sâu cắt t 1 = 1,5 mm

113

125 5

80 14 , 3

284 1000 1000

× Π

tt

n D

Trang 32

0 , 2

1180 5

n z

V

Ne = 3,2 kW

→Vậy máy 6H12 đủ công suất để gia công thô mặt 10

* Tính lực cắt Pz :

MP w

q

u y Z

x p

n D

Z B S t C

ta có hệ số

n MP

+ Các hệ số t1 = 1,5 mm; Sz = 0,2; B = 40 mm; Z = 5 răng;

D = 80 mm; n = 1180 vòng/phút

118080

5402

,05,15,5410

0 1

1 74 , 0 9

, 0

2

805,596100

D P

5.2 Bước 2: Phay lần 2 với chiều sâu cắt t 2 = 0,5 mm

231

37 5

Trang 33

+ K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép Tra bảng [ ]

114

126

: K1=1,12

114

126 5

V

−

: K2=1

2 , 401 1000 1000

× Π

tt

n D

n z

V

Ne = 2,3 kW

→Vậy máy 6H12 đủ công suất để gia công tinh mặt 10

* Tính lực cắt Pz :

MP w

q

u y Z

x p

n D

Z B S t C

Trang 34

+ Tra bảng [ ]IV

34

41 5

ta có hệ số

n MP

+ Các hệ số t1 = 0,5 mm; Sz = 0,08 mm/răng; B = 40 mm; Z = 5 răng;

D = 80 mm; n = 1500 vòng/phút

150080

54008

,05,05,5410

0 1

1 74 , 0 9

, 0

2

806,112100

D P

Trang 35

Chương VI : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

6.1.Các thành phần của đồ gá.

+ Cơ cấu định vị: phiến tỳ, chốt tỳ

+ Cơ cấu dẫn hướng: Bạc dẫn hướng

+ Cơ cấu định vị kẹp chặt đồ gá trên bàn máy

+ Cơ cấu so dao

- Doa tinh lỗ đạt kích thước yêu cầu

Như vậy ta chỉ cần thiết kế đồ gá cho nguyên công khoan là đủ

6.4.2 Lập sơ đồ gá:

Gia công lỗ ø22; ø7,5 cần đảm bảo độ vuông góc của tâm của lỗ với hai mặt đầu A và B đã được thực hiện ở các nguyên công trước

Định dạng
Số trang	45
Dung lượng	820 KB
File đính kèm	nap truoc.rar (1 MB)