thuyết minh đồ án công nghệ chi tiết Thân van

Bộ công nghiệpTrờng đại học công nghiệp hà nội đồ án môn công nghệ chế tạo máy Đề tài : Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân van... Chính vì vậy cần phải đầu t về trang th

Bộ công nghiệp

Trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án môn công nghệ chế tạo máy

Đề tài : Thiết kế quy trình công nghệ

gia công chi tiết thân van.

Sinh viên : Dương Ngọc Toàn

Lớp : CK2-K9 Khoa : Cơ Khí Giáo viên hớng dẫn : Nguyễn Mai Anh

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

……… ………

Lời Nói Đầu

Trong xu thế phát triển của nền kinh tế thế giới, côngnghiệp nói chung và công nghiệp nặng nói riêng từ trớc đếngiờ vẫn đợc đầu t và phát triển Bởi tỉ trọng của ngành côngnghiệp này đóng góp cho nền kinh tế quốc dân luôn luôn ổn

định và chiếm một tỉ trọng lớn chính vì vậy mà ngành côngnghiệp luôn luôn đợc đánh giá cao và đợc quan tâm hàng

đầu Đồng thời nó cũng đợc coi là một chỉ tiêu của sự pháttriển kinh tế của mỗi một quốc gia

Đối với đất nớc ta để thực hiện đơc mục tiêu “CôngNghiệp Hoá Và kiện thuận lợi cho một số ngành công nghiệpphát triển nh :công nghệ thông tin, điện tử , cơ khí Trong đóngành cơ khí đóng một vai trò sc quan trọng nó là nguồn gốc

và là điều kiện cho các ngành khác phát triển Trong ngành cơkhí thì ngành công nghệ chế tạo máy đóng một vai trò thenchốt trong sự phát triển của khoa học kỹ thuật

Đất nớc ta đang trong thời kỳ phát triển còn thua kém sovới các nớc trong khu vực và trên thế giới về các ngành khoa học

kỹ thuật, đặc biệt là nớc ta sắp trở thành thành viên của tổchức kinh tế WTO đây là tổ chức lớn nhất trên thế giới Đây làmột cơ hội cũng nh là một thách thức to lớn để nớc ta pháttriển Chính vì vậy cần phải đầu t về trang thiết bị kỹ thuậthiên đại và đồng thời phải xúc tiến việc đào tạo nguồn nhânlực để phục vụ cho quá trình công nghiệp hoá và hiện đại hoá

đất nớc

góp một phần vào quá trình công nghiệp hoá và hiện đại hoá

đất nớc với bề dày thành tích hơn 100 năm xây dựng và trởngthành nên em luôn ý thức đợc rằng hãy t hào và cố gắng hoctập tốt dới sự quan tâm của các thầy cô

Sau 2 kỳ em học xong môn chuyên ngành công nghệ chềtạo máy em đợc giao một đồ án là thiết kế quy trình côngnghệ gia công chi tiết Ông phân nhánh Đây là một đồ án mớinên em còn cảm thấy nhiều lạ lẫm vì vậy trong quá trìnhnghiên cứu và thiết kế còn gặp nhiều khó khăn nhng nhờ sgiúp đỡ rất nhiệt tình của Thầy Nguyễn Mai Anh

Em cũng đã cố gắng hết sức mình để hoàn thành đồ án mộtcách tốt nhất với những kiến thức mà em đã tiếp nhận đợctrong những ngày ngồi trên giảng đờng Nhng do chúng em ch-

a có nhiều kinh nghiệm và thực tế còn hạn chế, nên trong quátrình làm đồ án vẫn còn rất nhiều hạn chế Em mong rằng cácthầy chỉ bảo thêm cho em để em rút kinh nghiệm

Qua đây em chân thành cảm các thầy, các cô đã chỉbảo và giúp đỡ em hoàn thành đồ án Giúp chúng em tiếp cậnvới thực tế sản xuất để sau khi ra trờng chúng em có đợc chútvốn kinh nghiêm

Một lần nữa em chân thành cảm ơn các thầy, các côtrong khoa cơ khí Em hứa sẽ cố gắng học tâp tốt để khôngphụ lòng mong mỏi của các thầy, các cô đã dành cho chúng em Thiết kế đồ án côngnghệ chế tạo máy

DƯƠNG NGỌCTOÀN

Chơng I: Phân tích chi tiết gia công và xác định dạng sản xuất.

I / Phân tích chức năng và điều kiện làm việc

của chi tiết

Chi tiết thân van là một chi tiết máy dạng hộp có

hình dáng khá đơn giản , độ chính xác đòi hỏi không cao

Chức năng của nó là chỗ giao nhau của các đờng ống giúp

vận chuyển chất lỏng hoặc chất khí từ đờng ống chính

chia sang các nhánh ống phụ

- Các mặt đầu để lắp đờng ống yêu cầu độ chính

xác cao

- lỗ lắp bulong cần độ chính xác giữa các lỗ

- Các mặt khác khác lắp với các nhánh có lỗ bắtbulong

II / Phân tích công nghệ trong kết cấu chi tiết.

Trong lĩnh vực công nghệ hiểu đợc kết cấu của chi

tiết điều đó có ý nghĩa trong quá trinh chế tạo và sản

xuất

Yêu cầu của chi tiết

- Độ không đồng phẳng và không song song của mặt

đối diện là 0,05

- Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ là 0,05

III / Xác định dang sản xuất.

1, Xác định sản lợng hàng năm

Việc xác định dạng sản xuất là cơ sở cho việc lựa chọn đờng lối và quy trình công nghệ gia công Dạng sản xuất gồm:

o Sản xuất đơn chiếc

o Sản xuất hàng loạt ( loạt nhỏ, loạt vừa, loạt lớn)

o Sản xuất hàng khối

- Số lượng chi tiết :

Yờu cầu sản lượng hàng năm là N1 = 3780 chiếc/năm

 Số chi tiết sản xuất hàng năm :

N N1.m1  

- N1 : sản lượng hàng năm N1 = 3780 chiếc/năm

- m : số chi tiết trong sản phẩm; m =1

2, Trọng lợng của chi tiết

Sau khi xác định đợc sản lợng, cần tính trọng lợng Q củachi tiết

Ta có công thức tính trọng lợng của chi tiết là:

Q = V (kg)

*Trong đó :  :là trọng lợng riêng của vật liệu

thep = 7.8 (kg/dm3) ;V: là thể tích toàn bộ chi tiết

Hµng lo¹t nhá 55  100 100 200 100  500Hµng lo¹t võa 100  300 200  500 500  5000Hµng lo¹t lín 300  1000 500  5000 5000 

50.000D¹ng khèi > 1000 > 5000 > 50.000

Dùa vµo b¶ng ta thÊy : Q = 11.7 Kg vµ N = 4158 nªn

®©y lµ d¹ng s¶n xuÊt hàng loạt lớn

1 Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ.

- Đợc áp dụng với chi tiết từ nhỏ tới lớn, trong sản xuấtloạt nhỏ và loạt vừa với sản lợng hàng năm không lớn.Với phơng pháp này để đảm bảo chính xác chophôi thì mẫu gỗ phải đợc chế tạo chính xác và hàmkhuôn đợc định vị chính xác Để khắc phục sảnxuất của phơng pháp này ta có thể làm khuôn bằngmáy Phơng pháp này đợc dùng phổ biến hiện nay vì

nó vừa kinh tế và việc chế tạo khuôn đơn giản, năngsuất và độ chính xác của phôi là tơng đối

- Trong quá trình làm khuôn nó đảm bảo đợc độ

đồng nhất và giảm sai số do quá trình làm khuôngây lên

2 Đúc trong khuôn kim loại

- Với phơng pháp này thì lợng d nhỏ, tiết kiệm đợcnguyên vật liệu, có độ chính xác cao , tuy nhiên giáthành chế tạo khuôn hơi cao, phù hợp với dạng sảnxuất loạt lớn, loạt khối, không áp dụng với chi tiết cócâu hình phức tạp

3 Đúc trong khuôn mẫu chảy

- Có độ chính xác, lợng d gia công nhỏ, có những bềmặt không phải gia công Làm theo phơng pháp nàygiá thành gia công cao, chế tạo khuôn cao nên chit ápdụng cho gia công chi tiết có cấu tạo phức tạp mà cácphơng pháp khác không làm đợc.

Bản vẽ phân khuôn

Để đơn giản và thuận tiện ở đây em chọn mặt đáy của đế đồ gá để tính lượng dư.

RZi - 1: §é cao nhÊp nh« bÒ mÆt ë bíc gia c«ng tríc

Ti -1 : §é s©u líp bÒ mÆt khiÕm khuyÕt do bíc gia c«ng tríc

Ch¬ng III:ThiÕt kÕ quy tr×nh c«ng nghÖ gia

Nguyªn c«ng 5: KhoÐt doa lç ø30

Nguyªn c«ng 6: KhoÐt doa lç ø30

Nguyªn c«ng 7: Phay r·nh mÆt B

Nguyªn c«ng 8: Phay r·nh mÆt C

Nguyªn c«ng 9: Khoan khoÐt 2 lç ø23

Nguyªn c«ng 10: KiÓm tra

* Sơ đồ gia công, gá đặt chi tiết.

c, Chọn máy :

d, Dụng cụ đo và dụng cụ cắt gọt:

Thớc cặp 1/20 ; dao phay mặt đầu đờng kính 110/10 cógắn mảnh hợp kim T15K6

120-150-190-240-300-1200Lực lớn nhất cho phép theo

cơ cấu tiến của máy (KG) 2000

Theo thuyết minh máy chọn SM = 475 (mm/ph)

Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn

Thời gian gia công Tcb= i (phút)

Ta có thời gian gia công

p) T(mm)Phay

Phay

3 / Nguyªn c«ng III: phay mÆt B

c, Chọn máy và dụng cụ cắt :

d, Dụng cụ đo và dụng cụ cắt gọt:

Thớc cặp 1/20 ; dao phay mặt đầu đờng kính 110/10 cógắn mảnh hợp kim T15K6

120-150-190-240-300-1200Lực lớn nhất cho phép theo cơ

cấu tiến của máy (KG) 2000

Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn.

Thời gian gia công Tcb= i (phút)

L1= 0,5(D - (mm)

L1=0,5(160 - = 0,009 (mm)

L2=(2÷5) (mm) chọn L2 = 4 (mm)

p) T(mm)Phay

Phay

4 / Nguyªn c«ng IV: phay mÆt C

c, Chọn máy và dụng cụ cắt :

d, Dụng cụ đo và dụng cụ cắt gọt:

Thớc cặp 1/20 ; dao phay mặt đầu đờng kính 110/10 cógắn mảnh hợp kim T15K6

120-150-190-240-300-1200Lực lớn nhất cho phép theo cơ

cấu tiến của máy (KG) 2000

Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn.

Thời gian gia công Tcb= i (phút)

L1= 0,5(D - (mm)

L1=0,5(160 - = 0,009 (mm)

L2=(2÷5) (mm) chọn L2 = 4 (mm)

p) T(mm)Phay

Phay

5 / Nguyªn c«ng V: KhoÐt doa lç D30

c, Chọn máy :

Máy khoan đứng 2A125

Đờng kính lớn nhất khi khoan thép ( b =60 KG/mm 2 ): 50 mm Côn moóc trục chính số 5.

Công suất đầu khoan 4,5 kw.

Công suất nâng xà ngang 1,7 Kw.

Số n vòng quay trục chính (v/ph):

1180-1500-1700

30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-225-300-375-475-600-950-Bớc tiến 1 vòng quay trục chính (mm/v):

0,05-0,07-0,1-0,14-0,2-0,28-0,4-0,56-0,79-1,15-1,54-2,2

Môment xoắn lớn nhất, 75 KGm - lực dọc trục lớn nhất 2000 KG.

d, Dụng cụ đo và dụng cụ cắt gọt:

Thớc cặp 1/20 ; dao khoét , doa bằng thép gió P18

e., Bậc thợ 3/7

Bảng thống số :

Thông số cắtN(v/p) S(mm/

r) T(mm)Khoét 2A125 Dao khoét P18 530 0,66 2,75

doa 2A125 Dao doa P18 300 0,66 0,25

6 / Nguyªn c«ng VI: KhoÐt doa lç D30

c, Chọn máy :

Máy khoan đứng 2A125

Đờng kính lớn nhất khi khoan thép ( b =60 KG/mm 2 ): 50 mm Côn moóc trục chính số 5.

Công suất đầu khoan 4,5 kw.

Công suất nâng xà ngang 1,7 Kw.

Số n vòng quay trục chính (v/ph):

1180-1500-1700

30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-225-300-375-475-600-950-Bớc tiến 1 vòng quay trục chính (mm/v):

0,05-0,07-0,1-0,14-0,2-0,28-0,4-0,56-0,79-1,15-1,54-2,2

Môment xoắn lớn nhất, 75 KGm - lực dọc trục lớn nhất 2000 KG.

d, Dụng cụ đo và dụng cụ cắt gọt:

Thớc cặp 1/20 ; dao khoét , doa bằng thép gió P18

e., Bậc thợ 3/7

Bảng thống số :

Thông số cắtN(v/p) S(mm/

r) T(mm)Khoét 2A125 Dao khoét P18 530 0,66 2,75

doa 2A125 Dao doa P18 300 0,66 0,25

7 / Nguyªn c«ng VII: phay r·nh mÆt B

c, Chän m¸y vµ dông cô c¾t :

d, Dông cô ®o vµ dông cô c¾t gät:

120-150-190-240-300-cÊu tiÕn cña m¸y (KG) 2000

8/ Nguyªn c«ng VIII: phay r·nh mÆt C

c, Chän m¸y vµ dông cô c¾t :

d, Dông cô ®o vµ dông cô c¾t gät:

120-150-190-240-300-cÊu tiÕn cña m¸y (KG) 2000

9 / Nguyªn c«ng IX: Khoan khoÐt 2 lç D23 cña mÆt ®Çu A

a, Chän chuÈn:

- MÆt ph¼ng h¹n chÕ 3 bËc tù do dïng 2 phiÕn tú ¸p vµomÆt ®Çu B

s s

2 l? Ø23

123±0,1

b, Chän m¸y vµ dông cô c¾t :

M¸y khoan cÇn 2A55

§êng kÝnh lín nhÊt khi khoan thÐp (b=60 KG/mm2): 50mm

30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-225-300-375-475-Bíc tiÕn 1 vßng quay trôc chÝnh (mm/v):

0,05-0,07-0,1-0,14-0,2-0,28-0,4-0,56-0,79-1,15-1,54-2,2

M«ment xo¾n lín nhÊt, 75 KGm - lùc däc trôc lín nhÊt 2000KG

c, Dông cô ®o vµ dông cô c¾t gät:

Thíc cÆp 1/20 ; mòi khoan , mòi doa

d., BËc thî 3/7

B¶ng thèng sè :

Th«ng sè c¾tN(v/p) S(mm/

r) T(mm)Khoan 2A55 Dao khoÐt P18 1000 0,8 11

KhoÐt 2A55 Dao doa P18 530 0,66 0,5

10 / Nguyên công X: Kiểm tra

Kiểm tra:

-độ không vuông góc giữa mặt đầu A và B,C nhỏ hơn 0.05

C

A

III.TíNH TOáN THờI GIAN GIA CÔNG

Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối thời gian nguyên công

đ-ợc xác định theo công thức sau đây :

Ttc=T0 + Tp + Tpv + Ttn

- Ttc : Thời gian từng chiếc ( thời gian nguyên công)

- T0 : Thời gian cơ bản

- Tp : Thời gian phụ

- Ttp : Thời gian phục vụ chỗ làm việc

- Ttn : Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân

1 Xác định thời gian cơ bản của từng nguyên công.

Thời gian cơ bản đợc tính theo công thức sau đây

T0=( L + L1 + L2)/(S.n) (phút)

L : Chiều dài bề mặt gia công (mm)

L1 : Chiều dài ăn dao (mm)

L2 : Chiều dài thoát dao (mm)

- Tp : Thêi gian phô = 10% T0 = 0,67 (phót)

- Ttp : Thêi gian phôc vô chç lµm viÖc = 11% T0 = 0,737(phót)

- Ttn : Thêi gian nghØ ng¬i tù nhiªn cña c«ng nh©n = 5% T0 =0,335(phót)

VËy ta cã :

Ttc=T0 + Tp + Tpv + Ttn = 6,7+0,67+0,737+0,335=8,442 (phót)

Chơng IV: thiết kế đồ gá KHOAN KHOéT

Lỗ ứ 23Lực tác dụng khi khOANTính lực cắt khi khoan:

Lực chạy dao P0 làm cho chi tiết bị lật theo phơng 0z Mô mencắt Mx làm cho chi tiết bị xoay theo phơng 0z vì chi tiết đợc

định vị bằng lỗ và mặt đầu nên lực kẹp đợc tính theo côngthức:

0 1

.

.

2

P R f d

R K M

R1 – Khoảng cách từ tâm phiến tỳ tới tâm chi tiết và R1 =

K2 – hệ số tăng lực cắt khi dao mòn và K2 = 1,5

K3 – hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn và K3 = 1,2

K4 – hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt, K4 = 1,3

K5 – hệ số tính đến mức thuận lợi của cơ cấu kẹp chặtbằng tay và K5 = 1

K6 – hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết và K6 = 1,2Vậy : K = 1,5.1,2.1,5.1,3.1.1,2.6,32 lấy K = 6,4

Thay vào đợc: 931 , 4 1204 ( )

98 15 , 0 22

5 , 61 4 , 6 4 , 6 2

kg

3 Chọn cơ cấu kẹp

Cơ cấu kẹp phải đảm bảo các yêu cầu:

Khi kẹp phải giữ đúng vị trí phôi, lực kẹp tạo ra phải đủ,không làm biến dạng phôi, kết cấu nhỏ gọn, thao tác thuân lợi

và an toàn

Vậy ta dùng cơ cấu kẹp bằng lực ép thông qua hệ thống mỏkẹp di trợt

Theo công thức,ta tính đợc đờng kính của bu lông kẹp chặt

7 Xác định sai số chế tạo đồ gá.

Sai số chế tạo đồ gá cho phép theo yêu cầu của nguyên công

để quy định đờng kính kích thớc chế tạo và láp ráp đồ gáSai số gá đặt cho phép

1

2 2 2 2 2

gd – là sai số gá đặt cho phép về vị trí nguyên công

  0 , 1 0 , 02 0 , 05 ( )

2

1 5

1 2

1 5

Tài liệu tham khảo

1 Sổ tay công nghệ chế tạo máy

Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – Tập 1,2.

2 Sổ tay công nghệ chế tạo máy

Nhà xuất bản Trờng đại học Bách khoa Hà Nội.

3 Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy