THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TẤM TRƯỢT ĐẦU BÀO BÁO CÁO CUỐI KÌ MÔN HỌC CƠ SỞ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY. Đây được coi như 1 đồ án mini cho môn học Cơ Sở Chế Tạo Máy. Bên cạnh đó Tấm Trượt Đầu Bào là 1 đề tài được khá ít người làm đồ án liên quan đến vấn đề này. Nên tài liệu này có thể coi là độc quyền cho vấn đề này, file bao gồm bản đồ tư duy, bản vẽ 2D và 3D cho Tấm Trượt Đầu Bào. Chúc các bạn Thành Công
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA : ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
**o0o**
BÁO CÁO DỰ ÁN MÔN HỌC
(PROJECT-BASED-LEARNING) MÔN HỌC: CƠ SỞ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ
CHẾ TẠO TẤM TRƯỢT ĐẦU BÀO
GVHD: PGS TS TRƯƠNG NGUYỄN LUÂN VŨ SVTH:
2 TRẦN TẤN ĐẠT MSSV: 15146024
5 PHẠM BÁ ĐỨC 5 MSSV: 15146029
6 NGUYỄN ĐẠI HÙNG MSSV: 15146307
TP HỒ CHÍ MINH 06/2017
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA : ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
**o0o**
BÁO CÁO DỰ ÁN MÔN HỌC
(PROJECT-BASED-LEARNING) MÔN HỌC: CƠ SỞ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ
CHẾ TẠO TẤM TRƯỢT ĐẦU BÀO
GVHD: PGS TS TRƯƠNG NGUYỄN LUÂN VŨ SVTH:
2 TRẦN TẤN ĐẠT MSSV: 15146024
5 PHẠM BÁ ĐỨC 5 MSSV: 15146029
6 NGUYỄN ĐẠI HÙNG MSSV: 15146307
TP HỒ CHÍ MINH 06/2017
Trang 3BẢNG PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC
Trường: Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM
Khoa: Đào Tạo Chất Lượng Cao
Môn Học: Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy
Mã Môn Học: FMMT330825
GV Phụ Trách: PGS.TS Trương Nguyễn Luân Vũ
Đề tài: THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TẤM TRƯỢTĐẦU BÀO
NHÓM BÁO CÁO ĐỀ TÀI
Group’s
Name
SLOGAN Tia sáng cuối đường hầm là đầu xe lửa
01 Phan Thế Quang 15146090
☒ Facilitator (người điều phối)
☒ Timekeeper (người quản lí thời gian)
☐ Writer (thư kí)
☒ Reporter (báo cáo)
7.11
02 Trần Tấn Đạt 15146024
☐ Facilitator (người điều phối)
☒ Timekeeper (người quản lí thời gian)
☐ Writer (thư kí)
☒ Reporter (báo cáo)
6.98
03 Lương Công Vinh 15146120
☐ Facilitator (người điều phối)
☒ Timekeeper (người quản lí thời gian)
☐ Writer (thư kí)
☒ Reporter (báo cáo)
6.75
04 Phạm Bá Đức 15146029
☐ Facilitator (người điều phối)
☐ Timekeeper (người quản lí thời gian)
☒ Writer (thư kí)
☒ Reporter (báo cáo)
6.39
05 Nguyễn Đại Hùng 15146307
☒ Facilitator (người điều phối)
☐ Timekeeper (người quản lí thời gian)
☒ Writer (thư kí)
☒ Reporter (báo cáo)
6.32
06 Nguyễn Minh Huy 15146044
☒ Facilitator (người điều phối)
☐ Timekeeper (người quản lí thời gian)
☒ Writer (thư kí)
☒ Reporter (báo cáo)
7.35
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, chúng em xin được gửi lời cảm ơn trân trọng và sâu sắc nhất đến
PGS.TS Trương Nguyễn Luân Vũ – người đã hết sức tạo điều kiền và tận tình hướng dẫn, góp ý, động viên chúng em trong suốt quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài này
Nhóm em chân thành cảm ơn đến tất cả quý Thầy Cô thuộc Khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao, Bộ môn Cơ Điện Tử trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, những người đã trang bị cho chúng em những kiến thức cơ bản, cũng như đã nhiệt tình giúp đỡ chũng em trong suốt khóa học vừa qua
Và sau cùng, xin được cảm ơn gia đình, người thân cùng tập thể lớp Cơ Điện Tử
15146CL3- những người đã luôn ở bên, quan tâm giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi để chúng em được học tập, nghiên cứu và hoàn thành bài Báo Cáo này
Trang 5TÓM TẮT BÁO CÁO
Tấm trượt đầu bào là 1 chi tiết được gắn lên thân của máy bào
Mô hình tấm trượt đầu bào được xây dựng thỏa mãn các yếu tố là cứng, vững Bao gồm có phần đầu tấm trượt dùng để giữ đầu kẹp dao và phần thân tấm trượt dùng để chuyển động tịnh tiến máy bào để thực hiện các thao tác bào
Đề tài THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TẤM TRƯỢT ĐẦU
BÀO của nhóm chúng em tìm hiểu yêu cầu kĩ thuật, điều kiện làm việc của Tấm Trượt, qua đó thiết kế các cấp chính xác, cấp độ bóng bề mặt, chuẩn thô, chuẩn tinh, quy trình công nghệ gia công cơ, các nguyên công thực hiện và phương án định vị ,sơ đồ định vị để
có thể hoàn thành gia công ra 1 Tấm Trượt đầu bào đạt yêu cầu
Trang 6MỤC LỤC
MIND MAP 1
-PHẦN MỘT 2
PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC VÀ YÊU CẦU KĨ THUẬT 2
-I Phân tích chức năng làm việc và yêu cầu kĩ thuật 2
-a Phân tích chức năng làm việc và điều kiện làm việc 2
-b Yêu cầu kỹ thuật 2
-c Vật liệu chế tạo 2
-II Bản vẽ chi tiết 2
-PHẦN HAI 3
-XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 3
-I Số lượng chi tiết 3
-II Trọng lượng chi tiết 3
III Dạng sản xuất 4
-PHẦN BA 5
XÁC ĐỊNH CẤP CHÍNH XÁC VÀ CẤP ĐỘ BÓNG BỀ MẶT 5
-I Bản vẽ trích đánh số bề mặt 5
-II Bảng tổng hợp cấp chính xác và cấp độ bóng bề mặt gia công 6
-PHẦN BỐN 7
-XÁC ĐỊNH CHUẨN ĐỊNH VỊ 7
-I Bảng phân tích để chọn chuẩn thô 8
-II Bảng phân tích để chọn chuẩn tinh 10
-PHẦN NĂM 12
LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ, PHƯƠNG ÁN ĐỊNH VỊ VÀ SƠ ĐỒ ĐỊNH VỊ 12
-I Lập qui trình công nghệ gia công cơ 12
-II Quy trình công nghệ thực hiện các nguyên công, phương án định vị, và sơ đồ định vị 13
-1 Nguyên công 1: Phay mặt 9: 13
-2 Nguyên công 2: Phay mặt 1: 16
-3 Nguyên công 3: Khoan, khoét và doa lỗ 3: 20
-4 Nguyên công 4: Khoan và taro M12( lỗ 2): 24
-5 Nguyên công 5: Phay rãnh mang cá 10 và rãnh 11: 26
-6 Nguyên công 6: Phay mặt 4 27
-7 Nguyên công 7: Phay mặt 8 29
-8 Nguyên công 8: Khoan, khoét và doa lỗ 5: 30
-9 Nguyên công 9: Khoan, khoét và doa lỗ 7: 34
-10. Nguyên công 10:Kiểm tra 37
-PHẦN SÁU 39
-THIẾT KẾ VÀ HOÀN THIỆN BẢN VẼ NGUYÊN CÔNG 39
-PHẦN BẢY 40
-KẾT LUẬN 40
-TÀI LIỆU THAM KHẢO 41
Trang 7
DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 2: cách xác định dạng sản xuất……….……….4
Bảng tổng hợp cấp chính xác và cấp độ bóng bề mặt gia công……… 6
Bảng phân tích để chọn chuẩn thô……… 8
Bảng phân tích để chọn chuẩn tinh……… 10
Trang 8DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ
Bản vẽ trích 3D của chi tiết……… ……….………4
Sơ đồ Minp Map……….1
Bản vẽ trích đánh số bề mặt………5
Sơ đồ định vị và kẹp chặt Nguyên Công 1……… …13
Sơ đồ định vị và kẹp chặt Nguyên Công 2……….… 16
Sơ đồ định vị và kẹp chặt Nguyên Công 3……… ……….20
Sơ đồ định vị và kẹp chặt Nguyên Công 4……… ……….24
Sơ đồ định vị và kẹp chặt Nguyên Công 5……… 26
Sơ đồ định vị và kẹp chặt Nguyên Công 6……… ….27
Sơ đồ định vị và kẹp chặt Nguyên Công 7……….… 29
Sơ đồ định vị và kẹp chặt Nguyên Công 8……….…… 30
Sơ đồ định vị và kẹp chặt Nguyên Công 9……… ….34
Sơ đồ định vị và kẹp chặt Nguyên Công 10……….38
Trang 10- 1 -
CHI PHÍ
MIND MAP
Tiếp thị
BAO
BÌ thương hiệ u
Bảo quản và bảo vệ hàng hóa;
thuận lợi cho vận chuyển; chứa thông tin về sản phẩm và quảng cáo, tiếp thị
GIÁ THÀNH
Chỉ tiêu kinh tế tổng hợp phản ánh quá trình sản xuất kinh doanh;
căn cứ để định giá và xác định hiệu quả kinh tế
SẢ N XUẤ T
Phương thức
Tiêu chuẩn
sả n xuấ t
Dây chuyền
Bảo quản trong kho kín
Bảo quản ngoài trời
Bảo quản tổng hợp
Vố n
Là toàn bộ giá trị ứng ra ban đầu vào các quá trình sản xuất tiếp theo; phải vận động và sinh lời, đạt được mục tiêu
NHÂN LỰC
Yếu tố quan trọng nhất quyết định sự phát triển của quá trình sản
xuất
Nhà đầu tư
Là người tham gia đầu tư, có yếu tố ảnh hưởng đến nguồn
vốn , chi phí đâu tư
KHO BÃI Phân phối
sản phẩm
Lươ ng, trợ cấ p
Uy tín Chấ t
lượng
Trang 11- 2 -
PHẦN MỘT PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC VÀ YÊU CẦU KĨ THUẬT
I Phân tích chức năng làm việc và yêu cầu kĩ thuật
a Phân tích chức năng làm việc và điều kiện làm việc
Tấm trượt đầu bào là chi tiết được lắp ở đầu thân máy bào, ổ dao sẽ được lắp lên nó, đây là chi tiết dùng để điều chỉnh chiều sâu cắt, trong quá trình điều chỉnh chiều sâu cắt thì rãnh mang cá của tấm trượt đầu bào sẽ trượt trên rãnh mang cá khác của đầu bào Do đó đòi hỏi độ không song song giữa hai rãnh mang cá trong khoảng 0,06 đến 0,1mm trên toàn bộ chiều dài
Trong quá trình làm việc thì tấm trượt đầu bào sẽ chịu tải va đập có chu kỳ
và đôi khi chịu tải đột ngột, vì thế tấm trượt đầu bào phải được chế tạo bằng vật liệu tốt có khả năng chịu va đập
b Yêu cầu kỹ thuật
Với những đặc điểm về điều kiện làm việc và chức năng của Tấm Trượt Đầu Bào như trên thì các yêu cầu kĩ thuật chủ yếu là:
- Yêu cầu cần tôi độ cứng 45-50HRC
- Các bề mặt làm việc gia công đạt độ nhám Ra = 1.25m
- Các bề mặt không làm việc gia công đạt Rz = 20 m và Rz = 40 m
Trang 12- 3 -
PHẦN HAI XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
Dạng sản xuất là một khái niệm đặc trưng có tính tổng hợp, giúp cho việc định dạng hợp lý đường lối tổ chức sản xuất, tổ chức công nghệ để chế tạo sản phẩm đạt tiêu chuẩn
kỹ thuật
Các yếu tố đặc trưng của dạng sản xuất:
- Sản lượng;
- Tính ổn định;
- Tính lặp lại của quá trình sản xuất
Mức độ chuyên môn hóa trong quá trình sản xuất dựa vào sản lượng hàng năm và khối lượng của sản phẩm ta định dạng sản xuất
I Số lượng chi tiết
Yêu cầu sản lượng hàng năm là N1= 200.000 chiếc/năm
⇒ số chi tiết sản xuất hàng năm:
Trong đó:
N1: sản lượng hàng năm; N1=200.000 chiếc/năm
m: số chi tiết trong một sản phẩm; m=1
Trang 13 Số lượng chi tiết sản xuất trong một năm: N=420000 (chi tiết)
Dạng sản xuất là dạng sản xuất hàng khối
Trang 14- 5 -
PHẦN BA XÁC ĐỊNH CẤP CHÍNH XÁC VÀ CẤP ĐỘ BÓNG BỀ MẶT
I Bản vẽ trích đánh số bề mặt
Trang 15Khoan : 4 Khoét: 6 Doa: 8
12
10
8
3 (lỗ 40 thông suốt)
Khoan : 4 Khoét: 6 Doa: 8
Khoan : 4 Khoét: 6 Doa: 8
mặt lỗ 5)
Khoan : 4 Khoét: 6 Doa: 8
Phay thô: 4 Phay tinh :6
12
7
10 (mặt nghiêng rãnh mang cá)
Phay thô: 4 Phay tinh :6
12
7
11 (mặt đáy rãnh mang cá)
Phay thô: 4 Phay tinh :6
12
7
Trang 16- 7 -
PHẦN BỐN XÁC ĐỊNH CHUẨN ĐỊNH VỊ
Gồm có một số loại mặt chuẩn sau:
Chuẩn thiết kế là chuẩn được sử dụng trong quá trình thiết kế Chúng dùng để xác
định vị trí của các bề mặt và khoảng cách tính toán của chúng so với các bề mặt còn lại Thường thì chuẩn thiết kế là các đường tâm của trục và đường đối xứng của vật Chuẩn thiết kế có thể là chuẩn thực hay chuẩn ảo
Chuẩn đo là chuẩn mà dựa vào nó người ta xác định các kích thước cần thực hiện khi
gia công hoặc kiểm tra vị trí tương đối của bề mặt chi tiết
Chuẩn công nghệ là các mặt chuẩn được sử dụng để xác định vị trí của phôi trong quá
trình chế tạo và lắp ráp Chuẩn công nghệ được chia thành chuẩn gia công và chuẩn lắp ráp
Chuẩn gia công dùng để xác định vị trí của bề mặt gia công Chuẩn gia công bao giờ
cũng là chuẩn thực Chuẩn gia công sẽ tiếp xúc trực tiếp với các phần tử định vị của đồ
gá Chuẩn gia công có thể là chuẩn thô hoặc chuẩn tinh
Chuẩn thô là những bề mặt được dùng làm chuẩn nhưng chưa qua gia công
Chuẩn tinh là những bề mặt được dùng làm chuẩn và đã được gia công trước
- Nếu chuẩn tinh chỉ sử dụng để gia công chi tiết và không có chức năng gì trong quá trình làm việc của chi tiết thì được gọi là chuẩn tinh phụ
- Nếu chuẩn tinh còn được sử dụng cả khi lắp ráp sản phẩm thì nó được gọi là chuẩn tinh chính
Chuẩn lắp ráp là bề mặt được sử dụng để xác định vị trí tương quan của các phần
tử tham gia vào quá trình lắp ráp
Chọn chuẩn phải được thực hiện sao cho đảm bảo tốt hai yêu cầu quan trọng của quá trình gia công là:
Đảm bảo chất lượng chi tiết;
Nâng cao năng suất và giảm giá thành
Chọn chuẩn và theo các nguyên tắc sau:
Nguyên công sau phải giảm được sai số đồng thời tăng độ bóng của nguyên công trước
Trang 17- 8 -
Phải gia công những bề mặt làm chuẩn cho các nguyên công tiếp theo
Gia công các bề mặt có lượng dư lớn để phát hiện biến dạng
Gia công đầu những nguyên công có khả năng gây khuyết tật cho chi tiết
Bề mặt nào càng chính xác thì ta gia công sau
Các lỗ gia công cuối cùng nhưng trừ những lỗ làm chuẩn khi gia công
Không nên gia công thô và tinh bằng dao định kích thước trên cùng một máy
Nguyên công kiểm tra sau cùng
Với mục đích gia công cơ nhằm đưa năng suất lao động cao Muốn vậy ta phải xác định chuẩn công nghệ và các bề mặt chuẩn thông qua tính công nghệ và yêu cầu kĩ thuật của chi tiết
Căn cứ vào tính kinh tế, chất lượng chi tiết gia công, năng suất lao động, mức độ phức tạp của đồ gá, dụng cụ cắt gọt mà ta phải lựa chọn phương án tối ưu cho chuẩn công nghệ trong quá trình gia công cơ Vì vậy việc đầu tiên để giải quyết vấn đề công nghệ là ta phải chọn chuẩn
I Bảng phân tích để chọn chuẩn thô
Mặt phẳng
Nguyên tắc 1:
Nếu chỉ có một bề mặt không gia công thì chọn
nó làm chuẩn thô
Nguyên tắc 2:
Nếu nhiều bề mặt không gia công, chọn bề mặt có vị trí
và nhỏ nhất làm chuẩn thô
Nguyên tắc 4:
Bề mặt chọn làm chuẩn thô nên tương đối
không có mép rèn, dập, bavia
Nguyên tắc 5:
Chuẩn thô chỉ nên chọn một lần trong quy
Trang 19Nguyên tắc 5:
Chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh thống nhất
Trang 21_Nguyên công 1: Phay mặt 9
_Nguyên công 2: Phay mặt 1 _Nguyên công 3: Khoan,khoét và doa lỗ 3 _Nguyên công 4: Khoan lỗ ren 2
_Nguyên công 5: Phay rãnh mang cá 10 và rãnh 11 _Nguyên công 6: Phay mặt 4
_Nguyên công 7: Phay mặt 8 _Nguyên công 8: Khoan, khoét và doa lỗ 5 _Nguyên công 9: Khoan, khoét và doa lỗ 7 _Nguyên công 10: Kiểm tra
Định vị và kẹp chặt
Trang 22Hình 1 sơ đồ định vị và kẹp chặt cho nguyên công 1
- Định vị: Để gia công mặt đáy nhỏ ta chọn mặt 1 làm chuẩn định vị Hạn chế mặt 1 ,3 bậc tự do bằng cách dùng mặt phẳng
Kích thước bề mặt làm việc bàn máy : 320 x 1250 mm
Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy Dọc : 700 mm
Thẳng đứng : 370 mm
Số rãnh chữ T: 3
Số vòng quay trục chính(vg/ph): 30; 37.5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 960; 1500
Bước tiến của bàn máy: 30; 37; 47; 60; 75; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 960; 1500 (mm/ph)
- Chọn dao:
Trang 23- 14 -
Dao phay trụ gắn mảnh hợp kim cứng BK6 dạng xoắn vít: D = 100; L
= 75; L1 = 80; d = 40; Z = 10
Chế độ cắt:
+) Bước 1: Phay thô:
Lượng dư gia công: zb = 2.5 (mm) Chiều sâu cắt: t = 2.5 (mm)
Lượng chạy dao: Sz = 0.12 (mm/răng) (Bảng 5-141 Sổ tay CNCTM – tập 2) Tốc độ cắt: V = 264 (m/phút) (Bảng 5-143 Sổ tay CNCTM – tập 2)
Số vòng quay tính toán: 840 76 ( / )
14 3 100
264 1000 1000
ph vg D
Vậy chọn công suất cắt như trên là hợp lý
Thời gian gia công bước 1:
tn pv
T T
T1 01
Trong đó:
T 0 là thời gian cơ bản
T p = 10% T 0 : Thời gian phục vụ là thời gian cần thiết để công nhân gá đặt chi tiết
T pv : thời gian phục vụ chỗ làm việc: T pv =11% T 0 (phút).
T tn : thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân T tn =5% T 0 (phút)
- Thời gian cơ bản: i
n S
L L L
Chiều dài ăn dao: L1 = t (Dt) + (0.53) = 2 5 ( 100 2 5 ) + 2 = 17.6 (mm) Chiều dài chi tiết: L = 80 (mm)
Chiều dài thoát dao: L2 = (25) = 3 (mm) Vậy: 0 11 ( )
750 2 1
3 6 17 80
+) Bước 2: Phay bán tinh:
Lượng dư gia công zb = 1 (mm) Chiều sâu cắt: t = 1 (mm)
Lượng chạy dao: S0 = 1.4 (mm/vòng) (Bảng 5-37 Sổ tay CNCTM – tập 2)
Trang 24- 15 -
Các thông số còn lại: V = 264 (m/phút) (Bảng 5-143 Sổ tay CNCTM – tập 2)
Số vòng quay tính toán: 840 76 ( / )
14 3 100
264 1000 1000
ph vg D
Vậy chọn công suất cắt như trên là hợp lý
Thời gian gia công bước 2:
tn pv
T T
T2 02
Trong đó:
T 0 là thời gian cơ bản
T p = 10% T 0 : Thời gian phục vụ là thời gian cần thiết để công nhân gá đặt chi tiết
T pv : thời gian phục vụ chỗ làm việc: T pv =11% T 0 (phút).
T tn : thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân T tn =5% T 0 (phút)
- Thời gian cơ bản: T02
L1 = 1 ( 100 1 ) ( 0 5 3 ) 11 95 (mm)
L2 = 2 (mm) Vậy: 0 09 ( )
750 4 1
95 11 2 80
Trang 25- 16 -
2 Nguyên công 2: Phay mặt 1:
Sơ đồ định vị và kẹp chặt:
Hình 2 sơ đồ định vị và kẹp chặt cho nguyên công 2
- Định vị: Để gia công mặt 1 ta chọn mặt 9 làm chuẩn định vị: