Đồ án chuyên ngành cơ khí chi tiết dạng trụ

từ lâu với nhiệm vụ thiết kế và chế tạo máy móc phục vụ cho các ngành công nghiệp khác, do vậy ngành đòi hỏi kỹ sư và cán bộ ngành phải tích lũy đầy đủ và nâng cao vốn kiến thức cơ bản n

Trang 1

MỤC LỤC Trang

Lời nói đầu ……….3

Chương 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 6

1 Phân tích vật liệu thép 2083 6

2 Phân tích yêu cầu kĩ thuật 7

Chương 2: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 8

1 Xác định phương pháp chế tạo phôi 8

2 Các phương pháp chế tạo phôi 9

3 Tra lượng dư gia công 10

Chương 3: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG 11

1 Mục đích 12

2 Nội dung 12

3 Chọn phương pháp gia công bề mặt 12

4 Chọn chuẩn công nghệ 12

5 Chọn tiến trình gia công bề mặt 12

Chương 4: THIẾT KẾ CÁC NGUYÊN CÔNG 17

1 Nguyên công 1 17

Trang 2

Chương 5: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ KÍCH

THƯỚC TRUNG GIAN 21

Chương 6: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THỜI GIAN GIA CÔNG

Kết luận………76

Tài liệu tham khảo……… 77

LỜI NÓI ĐẦU Trong những năm gần đây,với sự phát triển không ngừng cùa ngành công nghiệp

Trang 3

từ lâu với nhiệm vụ thiết kế và chế tạo máy móc phục vụ cho các ngành công nghiệp khác, do vậy ngành đòi hỏi kỹ sư và cán bộ ngành phải tích lũy đầy đủ và nâng cao vốn kiến thức cơ bản nhất của ngành, đồng thời không ngừng trau dồi và nâng cao vốn kiến thức đó.

Trong chương trình đào tạo sinh viên cơ khí tại Trường Đại Học Công Nghiệp TP HCM, sinh viên được trang bị rất nhiều kiến thức cơ sở của ngành cũng như chuyên ngành cơ khí Nhằm mục đích cụ thể hóa ,thực tế hóa và tổng hợp những kiến thức mà sinh viên được trang bị Đồ án chuyên ngành cơ khí giúp sinh viên nắm bắt, tìm hiểu thực tiễn sản xuất, luyện tập khả năng giải quyết công việc một cách độc lập, khoa học, tổng hợp các kiến thức lý thuyết và tích lũy kinh nghiệm thực tế sản xuất.

Đồ án chuyên ngành cơ khí trang bị cho sinh viên khả năng tự nghiên cứu thiết kế bản vẽ, tự thiết lập các phương pháp chế tạo phôi, phương hướng công nghệ, trình tự gia công, tính toán chế độ cắt cũng như những kinh nghiệm đúc kết trong quá trình sản xuất.

Trong quá trình làm đồ án, không tránh khỏi được những sai sót Rất mong nhận được sự đánh giá, góp ý của quý thầy cô để hoàn thiện bài đồ án cũng như hoàn thiện hơn vốn kiến thức của mình.

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1.1 Phân tích vật liệu thép 2083

1.1.1 Thành phần hóa học: Theo tiêu chuẩn standard SUS420J2

Trang 4

Khả năng chống mài mòn cao.

Khả năng gia công dễ dàng

1.1.3 Ứng dụng:

Dùng làm khuôn cho các thiết bị điện tử, y tế

Dùng làm khuôn thổi nhựa PVC, PET…

Dùng làm khuôn lò ép đùn, khuôn ép nén, khuôn thủy tinh

1.2 Phân tích yêu cầu kĩ thuật

Dung sai của trục 30± 0,03, đạt cấp chính xác 8,độ nhám bề mặt Ra=2,5μmm

Dung sai trục của các đường kính từ 0,8’’- 1,2’’, đạt cấp chính xác 8 ,độ nhám bề mặt Ra=2,5μmm

Trang 5

1.2.3 Về dung sai hình dáng và vị trí các bề mặt:

Dung sai độ thẳng giữa đường kính trụ 0,8’’ với mặt A là 0,01 mm

Dung sai độ vuông góc giữa đường kính trụ 0,8’’ với mặt A là 0,02 mm

Dung sai độ dốc giữa đường kính trụ 0,8’’ với mặt A là 0,04 mm

Dung sai độ song song giữa đường kính trụ 0,8’’ với mặt A là 0,02 mm

CHƯƠNG 2: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP

CHẾ TẠO PHÔI

2.1 Xác định phương pháp chế tạo phôi:

Để sản xuất chi tiết dạng tấm với thép không gỉ 2083 Ta lựa chọn phương phápgia công áp lực: Phương pháp cán thép (Phôi cán)

Trang 6

Gia công áp lực là dùng ngoại lực tác dụng thông qua các dụng cụ làm cho kimloại bị biến dạng ở trạng thái mạng tinh thể theo các định hướng trước để thu đượcchi tiết có hình dạng kích thước theo yêu cầu

Phương pháp cán là phương pháp gia công áp lực trong đó kim loại được biến dạngqua khe hở của hai trục cán quay ngược chiều nhau Hình dạng và khe hở giữa haitrục cán quyết định hình dạng, kích thước tiết diện ngang của sản phẩm

Cán kim loại là phương pháp làm biến dạng kim loại giữa hai trục cán quay ngượcchiều nhau có khe hở nhỏ hơn chiều cao của phôi Kết quả là làm cho chiều caophôi giảm, chiều dài và chiều rộng tăng Kim loại được ép mỏng dần và tạo thànhsản phẩm có tiết diện giống khe hở của trục cán

Quá trình phôi chuyển động qua khe hở của trục cán là nhờ ma sát giữa hai trụccán với phôi

Đặc điểm:

+ Cán không những làm thay đổi hình dạng và kích thước phôi mà cònnâng cao chất lượng kim loại, phá hủy tổ chức đúc, tạo nên tổ chức mới có độ bềncao và hạt nhỏ mịn

+ Năng suất cao, dễ cơ khí hoá và tự động hoá

+ Sản phẩm cán nguội có độ nhẵn và độ chính xác cao hơn nhưng yêu cầulực cán lớn và làm khuôn chóng mòn

2.2 Các phương pháp chế tạo phôi

a Phôi cán nóng

Tiến hành ở nhiệt độ gia công nóng Do nhiệt độ cao, kim loại có độ dẻo cao, nênlượng ép có thể lớn, năng suất cán tăng nhưng kim loại có sự co dãn và bị oxy hóa

Trang 7

nên độ chính xác kích thước và độ bóng bề mặt kém Do đó cán nóng dùng khi cánthô, cán tấm dày, cán thép hợp kim.

Độ chính xác của phôi cán nóng thướng đạt cấp 12:14

b Phôi cán nguội

Cán ở nhiệt độ gia công nguội, kim loại cán kém dẻo, hiệu suất thấp nhưng khắcphục được nhược điểm của cán nóng: bề mặt nhẵn bóng, chính xác, chất lượng sảnphẩm tốt

Độ chính xác của phôi cán nguội thường đạt cấp 9:12

Tóm lại: Phôi được chế tạo bằng phương pháp cán có tiết diện ngang và chiều dàitiêu chuẩn,độ chính xác,chất lượng bề mặt và thành phần hóa học ổn định

Vì vậy: Ta chọn phương pháp cán nóng để gia công chi tiết ở dạng tấm

2.3 Tra lượng dư

Với vật liệu phôi cán, ta có cấp chính xác chế tạo phôi cán là cấp chính xác II.Lượng dư các mặt trên của chi tiết: 1,5 mm

Lượng dư các bề mặt dưới của chi tiết: 1,5mm

Góc nghiêng thoát khuôn: thông thường từ 0,25 ÷ 3° Ta chọn góc nghiêng thoátkhuôn là 1 °

Trang 8

3.2 Nội dung

Trang 9

Chọn chuẩn công nghệ.

Chọn trình tự gia công các bề mặt chi tiết

Đánh số bề mặt gia công như sau:

1

3.3 Chọn phương pháp gia công bề mặt phôi

Sử dụng các thiết bị như: máy tiện

Trang 10

Qua phân tích các nguyên tắc chọn chuẩn thô và tinh ta chọn chuẩn công nghệ nhưsau:

Chuẩn thô: Đường tâm của chi tiết để gia công

Chuẩn tinh: Dùng bề mặt 1 để gia công các mặt còn lại

3.5 Chọn tiến trình gia công các bề mặt phôi

Bề mặt 1,2: Tiện đường kính 0,8’’ với chiều dài L = 30 mm

Dạng bề mặt: hình tròn

Yêu cầu kĩ thuật: Độ nhám bề mặt Ra= 2,5 μmm

Dung sai kích thước: ± 0,03 Cấp chính xác 8 Độ bóng cấp 4- 5 Cấp chính xác kinh

tế đạt được IT7-IT9

Bề mặt 3: Tiện vát cạnh 1x45°

Dạng bề mặt: hình tròn

Yêu cầu kĩ thuật: Độ nhám bề mặt Ra= 2,5 μmm

Dung sai kích thước:± 0,03 Cấp chính xác 8 Độ bóng cấp 4- 5 Cấp chính xác kinh

tế đạt được IT7-IT9

Trình tự các nguyên công phải đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật đề ra, tính công nghệcủa chi tiết Ở đây ta đưa ra phương án cho trình tự gia công chi tiết

Bảng thống kê các phương ánPhương án STT & Tên

nguyên công

Số bề mặt giacông

Số bề mặtđịnh vị

Dạng máy côngnghệ

Trang 11

CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

4.1 Nguyên công 1: Tiện đường kính 0,8’’ với L = 30 mm : Máy tiện

Sơ đồ gá đặt:

Trang 12

Máy: Máy tiện vạn năng T616 (bảng 9.3/16/ STCNCTMT3)

Số cấp tốc độ trục chính: 12

Phạm vi tốc độ trục chính : 44  1980 ( vòng/phút )

Đồ gá: Mâm cặp

Dụng cụ cắt: Dao tiện chắp mảnh hợp kim cứng (T15K6)

Dụng cụ đo: Thước cặp hệ inch

4.2 Nguyên công 2: Tiện vát cạnh 1x45 °: Máy tiện

Sơ đồ gá đặt:

Trang 13

Dụng cụ cắt: Dao tiện chắp mảnh hợp kim cứng (T15K6).

Dụng cụ đo: Thước cặp hệ inch

CHƯƠNG 5: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ

KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN

Xác định lượng dư bằng phương pháp tra bảng

Trang 14

Được xác định bằng hệ số lượng dư: ZThô =

Dungsai(mm)

Lượng dưtra bảng

ZI (mm)

Kíchthướctrunggian(mm)

6.1 Nguyên công 1: Tiện đường kính 0,8’’ với L = 30 mm

a Định vị: Chi tiết được định vị trên mâm cặp, khống chế 3 bậc tự do

b Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bẳng lực kẹp của mâm cặp

c Chọn máy: Máy tiện vạn năng T616 (bảng 9.3/trang 16 STCNCTMT3)

Trang 15

Bước 1: Gia công tiện thô: t= 0,5 ÷ 2 (mm) ; tuổi bền T = 60

Lượng chạy dao S= 0,3÷ 0,4 (mm/vòng) (bảng 5-60 trang 52 STCNCTM2)

Tốc độ tính toán : Vt = Vb k1 k2 k3 k4 k5

Với Vb= 64 (m/phút); ( Bảng 5-63/55 STCNCTMT2 );

Các hệ số hiệu chỉnh

k1=1: Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào nhóm & cơ tính của thép

k2= 1 : Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kì bền T

k3=1: Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính của dao

k4 = 1 : Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công

k5 = 0,85 :Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc tỷ số các đường kính

Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 687,4 (vòng/phút);

Trang 16

Ta có công suất cắt N0 = 1,4Kw.

So sánh công suất cắt với công suất của máy Nm

N0≤Nm n = 1,4 ≤ 4,5 0,8 = 3,6 Kw

Với Nm: Công suất động cơ của máy

n : Hiệu suất của máy ( 0,8÷ 0,85)

Vậy máy thỏa mãn yêu cầu kĩ thuật khi gia công

Bước 2 Gia công tiện tinh : t = 0,1 ÷ 0,4 (mm) ; tuổi bền T = 60 phút

Lượng chạy dao S= 0,25÷ 0,3 (mm/vòng) (bảng 5-62/54 STCNCTM2)

Tốc độ tính toán : Vt = Vb k1 k2 k3 k4 k5

Với Vb= 82 (m/phút); ( Bảng 5-64/56 STCNCTMT2 );

Các hệ số hiệu chỉnh

Trang 17

Ta có công suất cắt N0 = 1,7Kw

N0≤Nm n = 1,7 ≤ 4,5 0,8 = 3,6 Kw

Trang 18

Ta có công suất cắt N0 = 1,7Kw

N0≤Nm n = 1,7 ≤ 4,5 0,8 = 3,6 Kw

6.3 Tính thời gian gia công cơ bản

Trong sản xuất hàng loạt thời gian gia công cơ bản xác định theo công thức:

Tct = T0 + Tp + Tpv + Ttn

ở đây:

Trang 19

Ttc: thời gian từng chiếc ( nguyên công)

T0: Thời gian gia công cơ bản

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)

(phút);

Trang 20

(phút);

Trang 22

Qua một thời gian tìm hiểu dưới sự hướng dẫn chỉ bảo nhiệt tình của Thầy

Đinh Văn Bằng, chúng em đã hoàn thành đồ án chuyên nghành cơ khí (đề tài 49).

Với kiến thức được trang bị và quá trình tìm hiểu các tài liệu có liên quan và cảtrong thực tế, em đã cố gắng hoàn thành theo yêu cầu

Tuy nhiên trong quá trình thiết kế, tính toán không tránh khỏi những sai sót docác số liệu mà em đưa ra chỉ ở góc độ tư liệu, sổ tay kinh nghiệm do vậy khôngđúng như thực tế Rất mong được sự đóng góp,ý kiến chân tình của quí thầy, côtrong khoa cơ khí và đặc biệt thầy cô trong tổ bộ môn công nghệ chế tạo máy Cuối cùng em xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ quý báu và góp ý của quýthầy cô đã giúp em hoàn thiện hơn đồ án của mình cũng như hoàn thiện hơn vốnkiến thức của mình

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 23

[1] PGS-PTS Đặng Văn Nghìn, ThS Lê Trung Thực, Hướng dẫn thiết kế đồ án

môn học công nghệ chế tạo máy, Trường ĐH Bách Khoa TPHCM, 1998.

[2] PGS-TS Trần Văn Địch,Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, NXB Khoa học

và Kỹ thuật , 2000

[3] PGS-TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS-TS Lê Văn Tiến, PGS-TS Ninh Đức Tốn,

PGS-TS Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập I, NXB Khoa học và

Kỹ thuật Hà Nội, 2003

PGS-TS Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập II, NXB Khoa học và

Kỹ thuật Hà Nội, 2003

PGS-TS Trần Xuân Việt, Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập III, NXB Khoa học

và Kỹ thuật Hà Nội, 2003

[6] PGS-PTS Nguyễn Đắc Lộc; PGS-PTS Lê Văn Tiến, Công nghệ chế tạo máy.

Tập II, NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, 2003.

[7] Nguyễn Hữu Lộc, Cơ sở thiết kế máy, NXB Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí

Minh, 2004

[8] Ninh Đức Tốn, Dung sai và lắp ghép, NXB Giáo Dục, 2000.

[9] Trần Hữu Quế, Đặng Văn Cừ, Nguyễn Văn Tuấn, Vẽ kỹ thuật cơ khí, Tập 1 và

2, NXB Giáo Dục, 2003

Định dạng
Số trang	23
Dung lượng	119,29 KB