đồ án công nghệ chế tạo máy

PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC VÀ TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT GIA CÔNG 1)Chức năng làm việc của chi tiết. Chi tiết trục bậc là chi tiết dạng trục được sử dụng phổ biến trong ngành chế tạo máy.Có những bề mặt cần gia công cơ bản là mặt trụ tròn xoay ngoài,đây là bề mặt thường dùng để lắp ghép.Trên chi tiết trục có các bậc có các đường kính khác nhau. Chi tiết dạng trục được dùng để truyền momem xoắn và momen uốn.Trong đó phần lớn chịu tác dụng chủ yếu của momen xoắn,có thể truyền momem xoắn giữa hai trục song song,vuông góc với nhau hoặc tạo với nhau một góc nào đó. Chi tiết truc bậc thường được nắp trong các hộp giản tốc ,động cơ…vv.Nhằm truyền động từ trục này sang trục khác nhờ chuyển động cơ khí giữa các cặp bánh răng,bánh vít,trục vít ăn khớp hay nhờ truyền động đai ma sát. Cùng với chức năng của trục bậc,bản thân chi tiết trục làm việc trong những điều kiện khá phức tạp.

PHẦN: I

PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC VÀ TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU

CỦA CHI TIẾT GIA CÔNG

1)Chức năng làm việc của chi tiết

- Chi tiết trục bậc là chi tiết dạng trục được sử dụng phổ biến trong ngành chế

tạo máy.Có những bề mặt cần gia công cơ bản là mặt trụ tròn xoay ngoài,đây là

bề mặt thường dùng để lắp ghép.Trên chi tiết trục có các bậc có các đường kínhkhác nhau

- Chi tiết dạng trục được dùng để truyền momem xoắn và momen uốn.Trong đó

phần lớn chịu tác dụng chủ yếu của momen xoắn,có thể truyền momem xoắngiữa hai trục song song,vuông góc với nhau hoặc tạo với nhau một góc nào đó

- Chi tiết truc bậc thường được nắp trong các hộp giản tốc ,động cơ…vv.Nhằm

truyền động từ trục này sang trục khác nhờ chuyển động cơ khí giữa các cặpbánh răng,bánh vít,trục vít ăn khớp hay nhờ truyền động đai ma sát

-Cùng với chức năng của trục bậc,bản thân chi tiết trục làm việc trong những

điều kiện khá phức tạp

+Trong quá trình làm việc,trục bậc thực hiện chuyển động quay với tốc độ

lớn,đồng thời chịu tác dụng của lực quán tính của chính chi tiết trục bậc và cácchi tiết truyền động khác lắp trên nó.Các lực này thường có trị số lớn và thay đổitheo chu kỳ nên có tính va đập mạnh

+ Chi tiết trục bậc còn chịu ứng suất uốn và ứng suất xoắn do các lực gây lên + Tại các bậc trục liên tiếp nhau còn gây ra ứng suất (ứng suất này có thể gây

phá hỏng chi tiết trục bậc

+ Chi tiết trục bậc còn rễ bị biền dạng do tác động của tải trọng và điều kiện làm

việc

+ Chi tiết trục bậc làm việc với tốc độ cao trong điều kiện bôi trơn làm mát khó

khăn vì vậy trong quá trình làm việc chi tiết trục thường sinh nhiệt gây ra cácdạng hỏng nguy hiểm như: mòn,hỏng do mỏi ….và có thể gây phá hỏng chi tiếtlàm giảm hoặc mất khả năng làm việc của động cơ và gây ra mất an toàn trongquá trình làm việc

-Với các hiện tượng như trên phát sinh trong quá trình làm việc của chi tiết do

đó cần phải có các biện pháp công nghệ hợp lý trong quá trình chế tạo,cũng nhưđảm bảo các yêu cầu kỹ thuật đề ra như: Độ cứng xoắn,độ cứng uốn,độ đồngtâm,các bề mặt của trục cần được gia công chính xác,như độ bóng độ nhám,cơtính đạt yêu cầu

- Bền mặt trụφ40h6và φ30h6, đây là hai bậc trục được lắp với ổ lăn,đây là các bềmặt trong quá trình làm việc dễ bị mòn và sinh nhiệt do đó cần phải gia công đạt

độ chính xác và độ nhẵn bóng cao

- Bề mặt bậc trục φ 40 (L= 52 ) là bề mặt dùng để lắp ghép các chi tiết truyền độngkhác,nên yêu cầu cần phải gia công với độ chính xác và độ nhẵn bóng cao.Trênbậc trục được phay rãnh then để cố định chi tiết lắp trên đó

- Các bậc trục φ 47−0 013,φ88 js7vàφ50k7là các bậc trục không tham gia vào quátrình làm việc và lắp ghép

2) Yêu cầu kĩ thuật và biện pháp công nghệ

a) Yêu cầu kĩ thuật

- Chi tiết thiết kế có L=185 (mim) chiều dài của trục

Dmac=88 (mim) đường kính lớn nhất của bậc trục

Ta có tỉ số truyền = 2 1 ⇒

D

L

chi tiết thuộc dạng trục bậc ngắn

-Với dạnh trục ngắn chi tiết cần đảm bảo yêu cầu kỹ thuật sau:

+) Các bề mặt ngõng trục dùng để lắp giáp ổ lăn φ 30h6 , φ 40h6 được gia công đạt

độ chính xác cấp 7 độ nhẵn bề mặt đạt cấp 7÷8, Ra= 0 , 8 µm độ côn và ô van

0,25÷0,5 dung sai đường kính

+)Các bề mặt bậc trục φ 47h, φ 88js7và φ50k7những bề mặt không tham gia vàoquá trình làm việc và lắp ghép nên gia công đạt độ chính xác cấp 8,độ nhám bềmặt đạt cấp 4÷5,( R a = 2 µm).

+)Bề mặt bậc trục Φ40h6là bề mặt dùng để lắp ghép các chi tiết truyền độngnên đảm bảo độ chính xác cấp 7,độ nhám bề mặt đạt cấp 8 (R a = 0 , 36 µm).Trên

bậc trục này có rãnh then,Vì vậy gia công rãnh then yêu cầu đạt độ chính xáctheo chiều rộng cấp 3.Độ nhẵn bóng bề mặt đạt cấp 5(R a = 2 µm).

+)Sai lệch của cổ trục với đường tâm chung của trục cho phép trong giới hạn

0,05÷0,1 mim

+)Sai lệch tương quan của các cổ trục làm việc và không làm việc cho phéptrong giới hạn 0,05÷0,1 mim

+)Dung sai chiều dài các cổ trục trong khoảng 0,05÷0,2 mim.

+)Độ không phẳng của các rãnh then với đường tâm của trục nhỏ hơn 0,01

mim/100mim chiều dài

+)Độ cứng của các cổ trục cần đảm bảo từ 250 ÷280 HB để đảm bảo độ chịumòn và không bị hỏng do mỏi của các cổ trục

+)Khi gia công chi tiết trục trung gian cần có nguyên công nhiệt luyện để đạt độ

cứng vứng 42÷45 HRC

+)Chi tiết không được nứt,vỡ công vênh,đây là yêu cầu quan trọng vì chi tiết

làm việc trong điều kiện khắc nhiệt chịu lực lơn và thay đổi.Nên như không đảm

bảo thì các khuyết tật này sẽ làm giảm độ bề của chi tiết,tạo ra các ứng suất dưgây phá hỏng chi tiết.

+)Chi tiết phải đảm bảo độ chính xác về hình dáng,hình học

+)Để chi tiết làm việc cân và ít gây dung động thì yêu cầu cần phải đảm bảoviệc cân bằng trọng lượng cho chi tiết trục trung gian

b) Biện pháp công nghệ

- Chi tiết gia công là chi tiết trục trung gian thì bền mặt quan trọng là các bề mặtlắp phép trục với chi tiết truyền động khác và các bề mặt ngõng trục.Do đó phảiđảm bảo độ đồng tâm giữa đường tâm với các cổ trục nhỏ hơn 0,1mim

- Để đơn giản và thuận tiện trong quá trình gia công ta chọn phương pháp giacông trục là phương pháp tiện

- Dựa vào yêu cầu kĩ thuật đã nêu,căn cứ vào độ bóng,cấp chính xác và dung saikích thước ta chọn phương pháp gia công lần cuối cho các bề mặt

+)Hai bậc trục có đường kính φ 30h6 , φ 40h6 là hai bề mặt lắp ghép với ổ lăn chọnchế độ nắp tiêu chuẩn là 7vì đây là hai bề mặt quan trọng đảm bảo cho trụclàm việc ổn định nên yêu cầu gia công đạt độ chính xác cấp 7 và

độ nhám đạt cấp 8 ,( R a = 0 , 36 µm).Ta chọn phương pháp gia công tinh lần cuối

là mài

+)Bề mặt bậc trục φ 40h6 (L= 52 )Là bề mặt dùng để truyền chuyển động vàmomen xoắn tới các chi tiết truyền chuyển động khác thông qua mối ghépthen.Vì vậy trong quá trình gia công cần đảm bảo kích thước đạt độ nhẵn bóngcấp 7 (R a = 1 , 25 µm) do đó nguyên công qua gia công lần cuối là mài bán tinh.

+)Hai bề mặt φ 47h6 , φ 50k7 là hai bề mặt không tham gia vào quá trình làm việc

và lắp ghép nhưng nó có tác dụng cố định ổ lăn và chi tiết truyền chuyển động

nắp trên bậc trục.Yêu cầu gia công đạt độ chính xác cấp 8 độ nhám đạt cấp 4(

m

R z = 40 µ ) ta chọn phương pháp gia công lần cuối là tiện tinh.

+)Bề mặt bậc trục φ88 js7 không tham gia vào quá trình làm việc nhưng nó cótác dụng tăng độ cứng vững cho trục và tạo thên lực truyền chuyển động cho chitiết truyền chuyển động cho chi tiết nắp trên bậc trục φ 40h6 (L= 52 ) yêu cầu giacông đạt cấp chính xác cấp 8 độ nhẵn bóng đạt cấp 5 (R z = 20 µm) ta chọnphương pháp gia công lần cuối là tiện tinh

+)Để đảm bảo vị trí tương quan của rãnh then với bậc trục ta dùng hai khối vngắn và êtô.Gia công đảm bảo cấp chính xác theo chiều rộng là 3 và độ nhámđạt cấp 5 (R z = 2 µm) Nên phương pháp gia công là phay rãnh then là đạt yêu cầu.

+)Để đảm bảo độ đồng tâm giữa các bậc trục độ,song song giữa các bề mặt làmviệc cần chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh thống nhất

+)Việc khống chế chiều dài trục được thực hiện bằng cách chỉnh sẵn dao vàchọn tốc độ chính xác song song giữa các trục dao được thực hiện trên máychuyên dùng

3) Vật liệu

-Theo bản vẽ và yêu cầu chi tiết trục trung gian được chế tạo từ thép C45.Đây

là loại thép được dùng phổ biến trong ngành cơ khí,dễ tìm phù hợp để chế tạocác chi tiết nóng,giá thành hợp lý mặt khác chế tạo và gia công nóng thép dễ xácđịnh như:rèn,dập,nhiệt luyện… lượng tạp chất tương đối ít,thành phần phầntrăm P,S,Cr,Mn,Si,Ni,C.Do đó đây là vật liệu có chất lượng tốt,độ cứng vữngcũng như độ dẻo dai khá cao,thích hợp với điều kiện làm việc khắc nhiệt đảmbảo độ cứng vững HB= 217 ÷ 290

- Bản thành phần hóa học của thép C45

- Tính công nghệ trong kết cấu sản phẩm cơ khí phụ thuộc vào quy mô sảnxuất,tính linh hoạt của sản phẩm và phụ thuộc vào điều kiện sản xuất cụ thể củatừng nhà máy,xí nghiệp.Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết cơ khí phảiđược đánh giá với tổng thể chi tiết gia công.

- Trục trung gian là chi tiết có tính chất đảm bảo độ cứng vững và độ bề khi làmviệc,tiết kiệm vật liệu gia công,các bề mặt trục đều có khả năng gia công đượcbằng các dao thông thường,các bề mặt gia công được phân biệt rõ ràng và đều làcác bề mặt quy chuẩn.Hình dáng,hình học của chi tiết trục trung gian đơngiản,đường kính giảm dần về hai phía tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình giacông và lắp ráp.Vật liệu chế tạo thép 45,có thể thay thế bằng vật liệu khác có độbền,độ cứng,độ dẻo dai và độ chịu momem phù hợp và tăng theo điều kiện làmviệc cụ thể

+) Qua phân tích chi tiết gia công và tính công nghệ,bê cạnh đó việc gá đặt vàgia công chi tiết trục trung gian tương đối thuận lợi đảm bảo được độ chính xác

về kích thước và hình dáng hình học,đem lại năng xuất cao và hiệu quả kinhtế.Vì vậy chi tiết trục trung gian là chi tiết có tính công nghệ trong kết cấu

PHẦN:II XÁC ĐỊNH DẠNH SẢN XUẤT

Hình thức tổ chức sản xuất tổ chức sản xuất là một trong những yếu tốquyết định đến năng suất và giá thành sản phẩn sản xuất.Để xác định được hìnhthức tổ chức hợp lý thì điều quan trọng trước tiên là phải xác định dạnh sản xuất

Dạng sản xuất là khái niện đặc trưng có tính chất tổng hợp giúp cho việcxác định hợp lý đường lối,biện pháp,công nghệ và tổ chức sản xuất để tạo ra sảnphẩn đạt các chỉ tiêu kinh tế và kĩ thuật.Trong điều kiện hiện nay hai chi tiêukinh tế và kĩ thuật là hai chỉ tiêu quan trọng cho nên cần phải lựa chọn dạng sảnxuất hợp lý

- Dạng sản xuất được đặc trưng bởi các yếu tố sau:

+Sản lượng

+Tính ổn định của sản phẩm

+Tính lặp lại của quy trình công nghệ

+Mức độ chuyên môn hóa của sản xuất

-Tùy thuộc vào sản lượng và mức độ ổn định của sản phẩm mà người ta có cácdạng sản xuất khác nhau và có 3 dạng sản xuất chính là:

+Sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ

+Sản xuất loạt vừa

+Sản xuất loạt lớn và đơn chiếc

-Để xác định dạng sản xuất ta dựa vào hai thông số đó là sản lượng cơ khí vàkhối lượng chi tiết gia công

1)Xác định sản lượng cơ khí

- Ta có sản lượng hàng năn là:15000 chi tiết

-Tính sản lượng cơ khí:Sản lượng chi tiết tổng cộng trong năn được xác địnhtheo công thức:

) 100 1 )(

100 1 (

ck N m N

Trong đó:N CK Sản lượng cơ khí

N Sản lượng sản xuất trong năm N = 15000chi tiết/năm

m i Số chi tiết trong một sản phẩm m i = 1

β Số lượng sản phẩn dự trù cho hư hỏng và phế phẩm

Trong quá trình gia công cơ.β = 5 % ÷ 7 %

α Số lượng sản phẩm dự phòng sai hỏng khi tạo phôi gây

ra.α = 3 % ÷ 6 %

Ta chọn α = 3 , β = 5.

Vậy:

16222 )

100

5 1 )(

100

3 1 ( 1

=

ck

2) Xác định khối lượng chi tiết

-Khối lượng chi tiết gia công được xác định theo công thức:

γ

.

V

Q= (kg)

Trong đó: Q Khối lượng chi tiết (kg)

V Thể tích của chi tiết (dm3)

γ Khối lượng riêng của vật liệu với vật liệt là thép C45 (γ = 7 , 852) (

3

/ dm

kg )

-Tính thể tích chi tiết:

7 6 5 4 3 2

V

V = + + + + + −

46 , 22619 32

15

1

2 1

12 , 65345 52

20

2

2 2

94 , 32963 19

5 , 23

3

2 3

93 , 243284 40

44

4

2 4

41 , 37306 19

25

5

2 5

65 , 28902 23

20

6

2 6

19 , 1126 5

, 4 8 25 5 , 4 4 2

Vậy ta có khối lượng của một chi tiết gia công:

37636 , 3 852 , 7 43 ,

Bảng 2.2 Xác định dạng sản xuất theo khối lượng chi tiết

PHẦN III CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

Việc lựa chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi hợp lý sẽ giảm được quá trìnhgia công cơ khí ( giảm thời gian gia công cơ, giảm chi phí sản xuất ) ít phí tổnkim loại, kích thước phôi đảm bảo, phân phối đủ lượng dư cho các quá trình giacông, giảm sai số in dập và tăng năng suất hạ giá thành sản phẩm Do vậy sẽnâng cao được hiểu quả kinh tế Để chọn được phương án chế tạo phôi cho chitiết trục trung gian hợp lý( tức là đảm bảo yêu cầu kĩ thuật và chỉ tiêu kinh tế ) tacần dựa vào các yếu tố cụ thể sau :

- Vật liệu chi tiết: Thép 45

- Khối lượng chi tiết : m = 3,3708kg

- Kết cấu hình dáng hình học của chi tiết trục trung gian đơn giản, dễ tạo hình

- Điều kiện làm việc của chi tiết ( trục trung gian làm việc trong điều kiện chịuuốn, chịu xoắn với lực lớn và thay đổi)

- Các yêu cầu kĩ thuật về độ bóng, độ đồng tâm, độ vuông góc và khả năng làmviệc của chi tiết

Phôi đúc được dùng để chế tạo cho các chi tiết như : các gối đỡ, các chitiết dạng hộp, các loại càng phức tạp

Vật liệu dùng cho phôi đúc : kin loại đen, kim loại màu và hợp kim Đối vớiphương pháp đúc thì được chia ra thành các phương pháp đúc sau :

- Phương pháp đúc trong khuôn cát

- Phương pháp đúc trong khuôn kim loại

- Phương pháp đúc áp lực

- Phương pháp đúc li tâm

- Phương pháp đúc trong khuôn mẫu chảy

- Phương pháp đúc trong khuôn vỏ mỏng

Với chi tiết trục trung gian thì phương pháp đúc trong khuôn kim loại là

thích hợp nhất

Đúc trong khuôn kim loại là phương pháp rót kim loại lỏng vào khuôn bằngkim loại

*Ưu điểm :

+ Độ chính xác cao, tiết kiệm vật liệu làm khuôn

+ Dễ cơ khí hóa và tự dộng hóa

* Nhược điểm :

+ Khó chế tạo được các vật đúc có hình dạng hình học phức

tạp và thành mỏng, chế tạo khuôn phức tạp, chi phi cao

+ Bề mặt vật đúc dễ bị biến cứng cho nên sau khi đúc

thường phải ủ để chuẩn bị cho gia công cơ tiếp theo

+ Không phù hợp với loại hình sản xuất loạt lớn

- Phạm vi áp dụng : chỉ phù hợp với loại hình sản xuất hàng loạt

2) Phương pháp rèn :

- Rèn là phương pháp gia công kim loại bằng áp lực ở nhiệt độ cao hoặc nhiệt độbình thường để tạo hình dạng và kích thước sản phẩm theo yêu cầu (lực biếndạng có thể là lực động hay lực tĩnh )

* Ưu điểm :

+ Có tính linh hoạt cao, phạm vi gia công rộng

+ Tăng khả năng chịu tải trọng của vật liệu

* Nhược điểm :

+ Độ chính xác về kích thước và hình dạng thấp do đó để lại lượng dư gia công cắt gọt lớn, chi phí gia công cơ tăng,

hệ số sử dụng vật liệu thấp, hiệu quả kinh tế không cao

+ Chất lượng sản phẩm phôi phụ thuộc vào trình độ tay nghềngười công nhân

+ Năng suất thấp, không thích hợp với loại hình sản xuất loạt lớn

- Phạm vi áp dụng : thường chỉ áp dụng cho loại hình sản xuất đơn chiếc vàtrong công nghiệp sửa chữa

3) Phương pháp dập :

-Cũng như rèn, dập là phương pháp gia công kim loại bằng áp lực ở nhiệt độcao hoặc nhiệt độ bình thường để tạo hình dạng và kích thước sản phẩm yêu cầu.

- Với chi tiết yêu cầu độ chính xác hình dáng hình học và chất lượng bề mặtnhư chi tiết trục trung gian thì phương pháp dập thể tích ( dập nóng ) là thíchhợp nhất

* Ưu điểm của phương pháp dập nóng:

+Tạo được hình dạng,kích thước chi tiết theo yêu cầu

+ Tiết kiệm nguyên vật liệu,năng xuất cao

+ Chất lượng sản phẩm đồng đều và cao

+Độ chính xác và độ bóng bề mặt phôi cao

+ Dễ cơ khí hóa và tự động hóa nên năng xuất cao

+Thời gian chế tạo phôi ngắn,nên rút ngắn được thời gian gia công

+Sai số kích thước hình dáng nhỏ,ít ba via

+ Thao tác đơn giản

* Nhược điểm :

+ Phương pháp này yêu cầu thiết bị có năng suất lớn, phức tạp

+ Khuôn dập chế tạo khó khăn

- Phạm vi áp dụng : chủ yếu dùng trong loại hình sản xuất loạt lớn và hàng khối

⇒ Kết luận:Căn cứ vào dạng sản xuất,hình dạng,kích thước vật liệu cơ tính kết

cấu của chi tiết gia công với các phương pháp chết tạo phôi trên ta chọn phươngpháp chế tạo phôi bằng phương pháp dập nóng

b¶n vÏ khu« n dËp t r ôc bËc

d

d

-Chọn chuẩn xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm sao cho khống chế đủ số bậc tự docho lực kẹp và lực cắt nhỏ nhất,gấy ra sai số chuẩn ít nhất trông quá trình giacông.

-Chọn chuẩn sao cho đồ gá có kết cấu đơn giản,giảm nhẹ sức lao động,tínhchuyên môn hóa cao,phù hợp với loại hình sản xuất

- Việc chọn chuẩn gồm: chuẩn thô và chuẩn tinh nhằm đảm bảo các yêu cầu sau

+Đảm bảo quan hệ giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công.+Đảm bảo quan hệ giữa các bề mặt gia công với nhau

+Đảm bảo phân phối đều giữa các bề mặt gia công với nhau

- Ngoài gia việc chọn chuẩn phải đảm bảo thỏa mãn yêu cầu như: Năngxuất,giảm bớt tiêu hao vật liệu và hạ giá thành sản phẩm

II) Những yêu cầu khi chọn chuẩn

1) Những yêu cầu và lời khuyên khi chọn chuẩn tinh

a) Yêu cầu khi chọn chuẩn tinh:

- Khi chọn chuẩn tinh phải thỏa mãn hai yêu cầu

+ Phải phân bố đủ lượng dư cho các bền mặt gia công

+Phải đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bền mặt gia công

b)Những lời khuyên khi chọn chuẩn tinh

Xuất phát từ hai yêu cầu trên ta có 5 lời khuyên khi chọn chuẩn tinh.

- Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính.Nếu thỏa mãn được lời khuyênnày thì sẽ đơn giản hóa được quá trình gia công,lắp ráp đỡ phải gia công chuẩntinh phụ

- Cố gắng chọn chuẩn định vị trùng với gốc kích thước cho sai số chuẩn bằngkhông

- Chọn chuẩn sao cho kết cấu của đồ gá đơn giản sử dụng thuận tiện

- Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết không bị biến dạng,lực cắt,lựckẹp,mặt chuẩn phải đủ diện tích,chi tiết vững vàng

- Cố gắng chọn chuẩn thống nhất dùng trong nhiều nguyên công của cả quytrình công nghệ và nếu thay đổi chuẩn sẽ gây ra sai số tích lũy ở các lần gá sau.c) Các phương án khi chọn chuẩn tinh

chi tiết, có thể gia công trong nhiều lần gá đặt đảm bảo độ đồng tâm và độchính xác bề mặt các cổ trục vì lúc đó chuẩn định vị trùng với chuẩn đolường, đảm bảo lời khuyên chọn chuẩn tinh thống nhất Chuẩn tinh là haimũi tâm không chỉ sử dụng trong quá trình gia công mà còn có thể sửdụng trong quá trình kiểm tra và sửa chữa.

+ Gá đặt nhanh chóng, dễ dàng và chính xác

+ Đảm bảo phân bố đủ lượng dư đồng đều cho các nguyên công

+ Đảm bảo vị trí tương quan giữa mặt trụ ngoài với mặt đầu và

giữa các bề mặt với nhau

-Nhược điểm:

+ Độ cứng vững không cao, khi cắt với tốc độ cao gây rung động

ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt gia công

+ Chất lượng chi tiết và độ chính xác các bề mặt chi tiết phụ

thuộc vào độ chính xác của hai lỗ tâm

+ Phạm vi áp dụng : dùng để gia công thô, gia công tinh, mài các bề mặttrụ

*Phương án 2:

Chọn chuẩn tinh là hai bề mặt trụ ngoài φ 40,định vị bằng hai khối v ngắn khốngchế 4 bậc tự do và bề mặt vai trục φ 47khống chế 1 bậc tự do.

-Ưu điểm:

+ Độ cứng vững cao, gá đặt nhanh

+ Không phát sinh sai số chuẩn

-Nhược điểm:

+ Chế tạo đồ gá phức tạp, chi phí cao

+ Chỉ gia công được một số bề mặt

-Ưu điểm:

+Gá đặt nhanh chóng,đồ gá đơn giản

+Độ cứng vững cao,thuận tiện khi gia công các bề mặt còn lại

+ Không gian gia công rộng,thuận tiên cho thao tác

-Nhược điểm:

+Gây ra sai số gá đặt

+Bị hạn chế bởi độ chính xác của mâm cặp làm giảm độ chính xác tươngquan giữa các bề mặt cần gia công

⇒ Kết luận : qua việc phân tích tính công nghệ của các phương án chọn chuẩn

trên, cùng với dạng sản xuất của chi tiết trục trung gian là loạt lớn và dựa vàohình dạng kết cấu của chi tiết trục trung gian (chi tiết thuộc dạng trục bậc ngắn ),

ta chọn phương án 1 ( chuẩn tinh là hai lỗ tâm ) làm chuẩn tinh thống nhất choquá trình gia công

2) Những yêu cầu và lời khuyên khi chọn chuẩn thô

a) Yêu cầu khi chọn chuẩn thô

-Đảm bảo phân phối đủ lượng dư cho bề mặt gia công

- Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công và khônggia công.

b) Những lời khuyên khi chọn chuẩn thô

Xuất phát từ hai yêu cầu trên ta có 5 lời khuyên khi chọn chuẩn thô sau:

-Nếu chi tiết có 1 bề mặt không gia công thì nên chọn mặt đó làm chuẩnthô.Như vậy sẽ làm cho sự thay đổi vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công

và bề mặt không gia công là nhỏ nhất

- Nếu một số bề mặt không gia công nên chọn bề mặt không gia công nào cóyêu cầu chính xác về vị trí tương quan cao nhất đối với các bề mặt gia công làmchuẩn thô

- Trong các bề mặt phải gia công nên chọn bề mặt nào có lượng dư nhỏ để làmchuẩn thô

- Cố gắng chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng,không ba via ,đậungót,đậu rót hoặc không quá gồ ghề

- Mặt làm chuẩn thô chỉ nên dùng một lần trên cả qua trình gia công

c)Các phương án khi chọn chuẩn thô

*Phương án 1:

- Chọn bậc hai bậc trục φ 40 làm chuẩn thô đây là những bề mặt dùng để lắpghép nên yêu cầu độ chính xác gia công và độ nhẵn bóng bề mặt cao Định vịbằng hai khối V ngắn khống chế 4 bậc tự do kết hợp với bề mặt vai trụcφ 47khống chế 1 bậc tự do

- Ưu điểm:

+ Độ cứng vững cao

+ Gá đặt nhanh chóng

+ Độ đồng tâm của hai lỗ tâm cao

+ Không gian gia công rộng

- Nhược điểm:

+ Đồ gá phức tạp,chi phí sản xuất cao

+ Định vị bằng khối v nên có thể gây ra sai số gá đặt khi kẹp,lực kẹp lớn

có thể gây ra biến dạng cho chi tiết gia công

* Phương án 2:

- Chọn chuẩn thô là bậc trục φ 40 (l=23) kết hợp với mặt đầu.Dùng mâm cặp 3chấu tự định tâm khống chế 4 bậc tự do và bề mặt vai trục φ 40 (l=52) khống chế

1 bậc tự do

+ Độ đồng tâm của hai lỗ tâm không cao.( Do gia công hai lỗ tâm

trên hai lần gá đặt khác nhau nên sẽ gây sai số )

+ Gây sai số gá đặt ( phụ thuộc vào độ mòn của mâm cặp )

+ năng suất không cao chỉ phù hợp với loại hình sản xuất đơn

chiếc và loạt nhỏ

* Phương án 3:

- Chọn chuẩn thô là hai bậc trục φ 40(l=52) vàφ 50,định vị bằng hai khối v ngắnkhống chế 4 bậc tự do kết hợp với bề mặt vai trụcφ 47 khống chế 1 bậc tự do.

+ Định vị bằng khối v nên có thể gây ra sai số gá đặt khi kẹp,lực kẹp lớn

có thể gây ra biến dạng cho chi tiết gia công

⇒ Kết luận : Qua phân tích khả năng công nghệ của ba phương pháp chọn

chuẩn thô trên, để gia công chuẩn tinh là hai lỗ tâm thì ta chọn phương án 1 đểlàm chuẩn thô Chọn như vậy sẽ đảm bảo độ chính xác giữa bề mặt không giacông và bề mặt gia công, đảm bảo sự cân đối cho kết cấu Bề mặt ta chọn phân

bố đủ lượng dư đều và nhỏ, ta không chế 5 bậc tự do ( 4 bậc trên hai bề mặt trụ

và 1 bậc trên mặt đầu )

III) Lập quy trình công nghệ.

- Đối với dạng sản xuất loạt lớn trong điều kiện sản xuất ở nước ta hiện nay thìbiện pháp công nghệ hợp lí nhất là phân tán nguyên công ( ít bước công nghệtrong một nguyên công ), ở đây ta dùng các máy vạn năng, kết hợp với các máychuyên dùng và đồ gá chuyên dùng để chế tạo và gia công

- Đối với các bề mặt yêu cầu độ nhẵn bóng bề mặt R a = 1 25 µm ta chọn phương

pháp gia công tinh lần cuối là mài

- Đối với các bề mặt yêu cầu độ nhẵn bóng bề mặt R a = 20 µm,R a = 40 µm ta chọn

phương pháp gia công phay và tiện tinh là đạt yêu cầu

1) Trình tự gia công :

a)Nguyên công I : Khỏa mặt đầu, khoan lỗ tâm

b) Nguyên công II : Tiện thô các bề mặt trục φ 40 (L= 23 ), φ 50 (L= 19 ),và

g) Nguyên công VII : Nhiệt luyện đạt độ cứng 38 ÷ 40HRC

h) Nguyên công VIII : Mài mặt trụ φ 30 (L= 32 ), φ 40 (L= 52 ), và φ 40 (L= 23 ).

g) Nguyên công IX : Tổng kiểm tra

2)Sơ đồ định vị ( hình vẽ ) :

PHẦN V

TÍNH VÀ TRA LƯỢNG DƯ

Để đạt được một chi tiết có hình dáng, kích thước và chất lượng bề mặtphù hợp với yêu cầu trong bản vẽ cần phải thực hiện qua nhiều bước, nguyêncông

Tại mỗi bước, mỗi nguyên công hớt đi một lớp kim loại trên bề mặt giacông để làm thay đổi hình dạng và kích thước phôi Lớp kim loại được lấy đitrong quá trình gia công cơ gọi là lượng dư Khi thiết kế quy trình công nghệ cầnphải xác định lượng dư hợp lí vì :

- Lượng dư lớn quá sẽ tốn nguyên vật liệu, năng lượng điện, dụng cụ cắt, tiêuhao lao động và thời gian gia công

- Ngược lại, nếu lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ hớt đi những sai lệch của phôi,nhằm biến phôi thành chi tiết hoàn chỉnh

Việc xác định lượng dư gia công cơ trong chế tạo máy có thể xác định theo hai phương pháp sau :

*)Phương pháp thống kê king nghiệm :

Theo phương pháp này lượng dư xác định dựa trên tổng số lượng dư cácbước theo kinh nghiệm, lượng dư ở đây được xác định một các máy móc, khôngdựa trên các bước, nguyên công, không tính đến sơ đồ định vị và kẹp chặt nênlượng dư không chính xác

*)Phương pháp tính toán phân tích :

Theo phương pháp này thì lượng dư được xác định dựa trên những điềukiện cụ thể của quá trình công nghệ gia công chi tiết, nên cần phân

tích các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến việc xác định lượng dư và mức độ ảnhhưởng của các yếu tố đến trị số lượng dư cần xác định Việc phân tích được tiếnhành