Lời nói đầuCông nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết dịnh trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc.. Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy là chế tạo r
Trang 1Lời nói đầu
Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết dịnh trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nớc ta
Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đợc tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu t các trang bị hiện
đại Việc phát triển nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trờng đại học
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kĩ s cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể th-ờng gặp trong sản xuất
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chơng trình đào tạo kĩ s và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv
Để giúp cho sinh viên nắm vững đợc các kiến thức cơ bản của môn học và giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chơng trình đào tạo , đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu đợc của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học
Trang 2II- Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của
thầy giáo
Đến nay Em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót
do thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và
sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực
tế sau này đợc hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn
Ngày 20 tháng 9 ăm 2005
Hoàng Bá Lĩnh
Thuyết minh đồ án môn học
công nghệ chế tạo máy
I-Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy gối đỡ là chi tiết dạng hộp
Do gối đỡ là loại chi tiết quan trọng trong một sản phẩm có lắp trục Gối đỡ
làm nhiệm vụ đỡ trục của máy và xác định vị trí tơng đối của trục trong
không gian nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó Gối
đỡ còn làm
nhiệm vụ của ổ trợt
Trên gối đỡ có nhiều mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau và cũng
có nhiều bề mặt không phải gia công Bề mặt làm việc chủ yếu
Trang 3Cần gia công mặt phẳng C và các lỗ Φ16 chính xác để làm chuẩn tinh gia công Đảm bảo kích thớc từ tâm lỗ Φ40 đến mặt phẳng C
là : 100+ 0,05
Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động và thay đổi
Vật liệu sử dụng là : GX 15-32 , có các thành phần hoá học sau :
C = 3 – 3,7 Si -= 1,2 – 2,5 Mn = 0,25 – 1,00
S < 0,12 P =0,05 – 1,00
[δ]bk = 150 MPa
[δ]bu = 320 Mpa
II Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Từ bản vẽ chi tiết ta thấy :
• Gối đỡ 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 gối đỡ đợc chế tạo bằng phơng pháp đúc Kết cấu tơng đối đơn giản
Các bề mặt cần gia công là :
1 Gia công mặt phẳng đáy để làm chuẩn tinh cho các nguyên công sau
2 Gia công các mặt trên tai gối đỡ có Rz40 tơng ứng với cấp độ nhám là cấp 4
3 Khoan các lỗ lắp ghép và lỗ dùng để định vị
4 Phay hai mặt đầu lỗ có đờng kính Φ22 cấp độ nhám 4 vì vậy có thể dùng máy phay đứng phay thô
5 Với mặt lỗ có Ra2.5 tơng ứng có cấp độ nhám bề mặt là cấp 6
6 Phay các mặt bên đảm bảo kích thớc 40±0.1 và 16±0.5 trên máy phay ngang cùng một lúc hai dao nh vậy sẽ đạt năng suất cao hơn
Trang 4IIi-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 Sản lợng hàng năm đợc xác
định theo công thức sau :
N = N1.m (1+
100
β
α + )
Trong đó
N- Số chi tiết đợc sản xuất trong một năm
N1- Số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm (5000
chiếc/năm)
m- Số chi tiết trong một sản phẩm (m=1)
α- Phế phẩm trong xởng đúc α =(3-:-6) %
β- Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ β =(5-:-7)%
Vậy N = 5000.1(1 +
100
4
6 + ) =5500 chi tiết /năm
Trọng lợng của chi tiết đợc xác định theo công thức
Q1 = V.γ (kg)
Trong đó
Q1- Trọng lợng chi tiết
γ - Trọng lợng riêng của vật liệu γgang xám= 6,8-:-7,4 Kg/dm 3
V - Thể tích của chi tiết
Thể tích của chi tiết tính theo phần mếm Solidwork:
V=1976.87mm3 =1.977dm3 Vậy Q1 = V.γ = 1,977.7.2 = 14.23 (kg)
Dựa vào N & Q1 bảng 2 (TKĐACNCTM) ta có dạng sản xuất là dạng sản xuất hàng khối
IV- Xác định phơng pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết
Trang 5Kết cấu của chi tiết không phức tạp nhng vật liệu của chi tiết là gang xám 15x32 nên ta dùng phơng pháp đúc, do bề mặt không làm việc không cần
chính xác và ứng với sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phơng pháp
đúc trong khuôn cát.Làm khuôn bằng máy Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch và cắt ba via
Bản vẽ lồng phôi:
Trang 638
ỉ44
64
Rz20
Rz40
Ra2.5
43
20 22
64
ỉ12
ỉ10
Rz40
ỉ6 ỉ4
ỉ4
V.th ứ tự các ng uyên công
1- Xác định đờng lối công nghệ
Trang 72- Chọn phơng pháp gia công
Gia công lỗ φ22+0,021 vật liệu là gang xám 15x32 Ta thấy dung sai +0,021ứng với φ22 là cấp chính xác 7, với độ nhám
Rz=2.5 Ta chọn phơng pháp gia công lần cuối là doa
thô.Các bớc gia công trung gian là: khoét, doa thô
• Gia công các bề mặt đạt Rz = 20 và Rz40 Theo bảng 2-1 Q2 (CNCTM 2) có cấp độ 5 và 4 theo bảng 2.2 với cấp độ bóng là 5 thì gia công làn cuối là phay tinh ,còn cấp độ bóng là 4 thì phơng pháp gia công làn cuối là phay thô
Theo bảng 2-2 Q2 ta có phơng pháp gia công lần cuối là phay tinh ,các bớc gia công trớc là phay thô
Nguyên công 1:Phay mặt đáy
định vị
kẹp chặt
Nguyên công 2:Phay mặt trên gờ
đinh vị
kẹp chặt
Nguyên công 3:Khoan các lỗ lắp ghép ,lỗ dùng định vị lỗ tra dầu
định vị
kẹp chặt
Nguyên công 4:Phay hai mặt đầu lỗ có đờng kính Φ22
định vị
kẹp chặt
Nguyên công 5:Khoét và doa và vát mép lỗ có đờng kính Φ22
định vị
kẹp chặt
Nguyên công 6:Phay các mặt bên cùng 2 dao phay
định vị
kep chặt
Nguyên công 7:Tổng kiểm tra
Trang 8VI- Tính lợng d cho một bề mặt và tra lợng d cho các bề mặt còn lại
Bơc khoét:
Độ chính xác phôi cấp 2 khối lợng phôi 14.23 kg ,vật liệu Gang xám GX15-32 Quy trình công nghệ gồm 3 bớc : khoét , doa thô, doa tinh Chi tiết đợc định vị bằng mặt đáy ma
Theo bảng 10 , Thiết kế đồ án CNCTM ta có Rza và Ta của phôi là
250 và 350 àm
Sai lệch không gian tổng cộng đợc xác định theo công thức sau:
ρ = ρ + ρ
Giá trị cong vênh ρc của lỗ đợc xác định cả hai phơng hớng kính và hớng trục
c
ρ đợc xác định nh sau:
ρ = ∆ + ∆
Giá trị ∆k =3 lấy theo bảng 15 còn l=20mm ,d=22mm là chiều dài
và đờng kính lỗ
Suy ra:ρ =c 3 22 2 + 20 2 =89àm
cm
ρ = ữ ữ+ = ữ + ữ
suy ra ρa = 255 2 + 89 2 = 270 àm
l- Chiều dài chi tiết=22mm
εb =εc + εkc + εđg
Sai số kẹp chặt εk = 0
Sai số chuẩn εc = 0
Bỏ qua sai số đồ gá εgđ = 0
Trang 9⇒ 2Zbmin = 2( 250 + 350 + 270 ) = 1740 (àm )
Bớc doa thô:
Sai lệch không gian tổng cộng đợc tính theo công thức : ρ =
k ρa
k là hệ số giảm sai (Hệ số chính xác hoá )
k = 0,05 _ Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM
⇒ ρ =0,05 270 =13.5 (àm )
) (
min
2 2
2
⇒ 2Zbmin = 2 ( 50 + 50 + 13.5) = 227 (àm )
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 )
ρa = 13.5 0,04 = 0.54 ( àm )
Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có
Rza =10 (àm )
Ta = 20 (àm )
) (
min
2 2
2
⇒ 2Zbmin = 2( 10 + 20 + 0.54) = 61 (àm )
Doa tinh : Sai lệch không gian chính bằng độ lệch đờng tâm lỗ sau khi doa nhân với hệ số giảm sai ks= 0,02 (Bảng 24 Thiết kế
đồ án CNCTM )
ρa = 0.54 0,02= 0.01 ( àm )
Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có
Rza =5 (àm )
Ta = 10 (àm )
) (
min
2 2
2
⇒ 2Zbmin = 2( 5+ 10+ 0,01 ) = 30 (àm )
Ta có bảng tính lợng d sau: