Đồ án tốt nghiệp quy trình gia công gối đỡ file CAD 2D + 3D kèm bản vẽ 4 đồ gá

Vật liệu chế tạo : Thép C45, là loại vật liệu hoàn toàn phù hợp với các yêu cầu kỹ thuật đã nêu trên.Thép C45 có các đặc tính như sau: 1.5 Tính công nghệ của chi tiết.. - Do đặc điểm làm

Trang 1

LỜI NÓI ĐẦU

Ngành chế tạo máy đóng một vai trò quan trọng trong công cuộc công

nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước hiện nay, với nhiệm vụ chính là thiết

kế, chế tạo những các thiết bị, phương tiện máy móc phục vụ cho sản xuất và trong sinh hoạt Để làm được điều này người kỹ sư cần có kiến thức đủ sâu

và rộng để có thể phân tích, đề xuất những phương án nhằm giải quyết tốt nhữnh vấn đề trong thiết kế cũng như chế tạo.

Nhằm giúp cho những sinh viên ngành cơ khí chế tao máy nói riêng cũng như các sinh viên các ngành kĩ thuật khác nói chung, bước đầu làm quen với những vấn đề trong thực tế sản xuất Đồ án công nghệ chế tạo máy

là cơ hội để sinh viên phải nghiêm túc phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo đồng thời làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn trên cơ sở tổng hợp các kiến thức đã học để so sánh cân nhắc để giải quyết một vấn đề công nghệ cụ thể.

Trong đồ án công nghệ chế tạo máy này, em được giao nhiệm vụ thiết

kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết gối đỡ Đây là một chi tiết có hình dạng khá phức tạp, có yêu cầu về độ chính xác khá cao Trong quá trình thực hiện đồ án, mặc dù đã cố gắng tìm tòi nghiên cứu tài liệu làm việc một

cách nghiêm túc và cũng được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Th.s

abc, tuy nhiên, do còn thiếu kinh nghiệm trong thực tế và kiến thức còn hạn

chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót.Vì vậy, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo và sự đóng góp ý kiến bạn bè để hoàn thiện hơn đồ án cũng như vốn kiến thức của mình.

abc, ngày 30 tháng 6 năm 2017

Sinh viên thực hiện

Trang 2

Chương I

TÌM HIỂU SẢN PHẨM – GỐI ĐỠ1.1 Công dụng.

- Gối đỡ là chi tiết thường xuất hiện ở trong các cơ cấu truyền động bánhrăng, trục khuỷu của động cơ đốt trong hoặc là các bánh dẫn trong bộ truyềnxích , dùng để đỡ các cổ trục, các trục tròn

1.2 Điều kiện làm việc.

- Gối Đỡ dùng để đỡ các trục quay trong máy, chịu tải trọng va đập lớn ,

rung động và ma sát

1.3 Các yêu cầu kĩ thuật.

- Chi tiết có một số bề mặt yêu cầu độ bóng và độ chính xác khá cao, vì

vậy yêu cầu gia công đạt độ chính xác cao

- Gối đỡ làm việc trong điều kiện chịu lực và chịu tải trọng khá lớn do

trục quay trên giá gây ra, các lực đó có thể là lực dọc trục, lực hướng tâm, trọnglực của các chi tiết đặt trên nó, vì vậy chi tiết chế tạo cần đảm bảo các yêu cầu

kỹ thuật sau:

+ Độ cứng vững, chịu được tải trung bình ,chịu nén

+ Chịu ma sát và mài mòn hóa học

+ Kết cấu nhỏ gọn, dễ sử dụng

1.4 Vật liệu.

Vật liệu chế tạo : Thép C45, là loại vật liệu hoàn toàn phù hợp với các yêu cầu

kỹ thuật đã nêu trên.Thép C45 có các đặc tính như sau:

1.5 Tính công nghệ của chi tiết.

- Do đặc điểm làm vịệc của chi tiết thường là trong các chi tiết dạng hộpphần đáy và các lỗ lắp ráp cần được gia công đạt độ chính xác cao Do vậy ,Gối Đỡ yêu cầu các lỗ được chế tạo phải đạt độ bóng ∇ 8 ,độ nhám bề mặt lỗ

Ra = 2,5µm, bề mặt lắp ráp với chi tiết khác như mặt đáy, mặt đầu đạt độ nhám

bề mặt Rz20 Các bề mặt còn lại không yêu cầu cao về độ bóng khoảng ( ∇ 3 )

Trang 3

- Gối Đỡ là chi tiết dạng hộp nên cần độ đồng tâm của các lỗ ghép trênmột hàng lỗ, độ không song song hoặc vuông góc giữa các hàng lỗ

Trang 4

- Công thức tính sản lượng hàng năm

N = N1 ¿ m ¿ ( 1 +

β

100 )

Trong đó : N : Số chi tiết sản xuất trong một năm

N1 : Số sản phẩm sản xuất trong một năm

( N1 = 15000 chiếc / năm )

m : Số chi tiết trong một sản phẩm ( m = 1 )

β : Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trử ( β = 5 % )

 Suy ra : N = 15000 ¿ 1 ¿ ( 1 +

5

100 ) = 15750 ( chiếc / năm )

2.2 Tính khối lượng của chi tiết gia công :

Dựng chi tiết 3D bằng phần mềm Solidworks để tính khối lượng chính xác, ta có chi tiết sau khi vẽ 3D :

Trang 5

Nhập vào khối lượng riêng vật liệu, đối với thép ta có khối lượng riêng : 0.007848 g/mm3.

Trang 6

Ta có khối lượng chi tiết là : Q = 0,49 kg.

Trang 7

Với sản lượng 28600 chi tiết/ năm, ta tra bảng

Trang 8

2.3.2 Phôi đúc:

- Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập, nhưng việc chế tạo khuônđúc cho những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản Đồng thời chi tiết rất phù hợp với những chi tiết có vật liệu là gang vì có những đặc điểm như sau:

+ Lượng dư phân bố đều

+ Tiết kiệm được vật liệu

+ Giá thành rẻ, được dùng phổ biến

+ Độ đồng đều của phôi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia công giảm+ Tuy nhiên phôi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát hiện lúc gia công) nên làm giảm năng suất và hiệu quả

* Kết luận:

- Từ các phương pháp tạo phôi , ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết

đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác đặc biệt khi vật liệu chi tiết là Thép

- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết là dạng phôi đúc

2.3.3 Phương pháp chế tạo phôi:

- Trong đúc phôi có những phương pháp như sau:

a Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ:

- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ

b Đúc trong vỏ mỏng:

- Loại này tạo phôi chính xác cho chi tiết phức tạp được dùng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối

c Đúc trong khuôn kim loại :

- Chất lượng vật đúc cao, độ nhám bề mặt đạt từ Rz40 Khuôn đúc sử dụng được nhiều lần Phương pháp này phù hợp với những dạng sản xuất từ loạt lớn tới hàng khối

* Kết luận:

- Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất

đã chọn ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc trong khuôn kim loại

Trang 9

- Chi tiết Gối Đỡ được chế tạo bằng thép, được đúc trong khuôn cát mẫukim loại.

+ Lượng dư phía trên: 3mm

+ Lượng dư phía dưới và mặt bên: 3mm

+ Góc nghiêng thoát khuôn: 3 0

Trang 10

Chương III

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA

CÔNG CƠ

3.1 Thiết kế nguyên công công nghệ.

- Trong quá trình gia công cơ phôi thành sản phẩm, ta có nhiều phươngpháp gia công khác nhau, để đạt được năng suất cao nhất, ta cần phải phươngpháp gia công hợp lý nhất.Theo kết quả phân tích trên, ta thấy thuộc dạng sảnxuất loạt vừa, với số lượng sản phẩm cần hoàn thành là

15750 chi tiết/năm Số lượng sản phẩm là khá lớn, vì vậy để có khả năng sảnxuất đạt hiệu quả cao nhất, ta cần sử dụng kết hợp các loại máy vạn năng vớicác thiết bị đồ gá chuyên môn hóa

3.1.1 Phân tích các đặc điểm yêu cầu kỹ thuật của các bề mặt gia công.

- Phay 2 mặt đầu bằng dao phay mặt đầu đạt Rz20

- Khoan, khoét, doa 3 lỗ Ø6, Ø3 đạt Ra2.5

- Khoét, doa lỗ Ø50 đạt Ra2.5

- Phay mặt đáy bằng dao phay đĩa đạt Rz20

- Khoan, khoét, taro lỗ Ø21, M18

- Khoan, khoét, doa 2 lỗ Ø6 đạt Ra2.5

3.1.3 Chọn trình tự gia công các bề mặt của phôi.

Trình tự gia công các bề mặt của phôi được đánh số như hình sau :

Trang 11

Gối Đỡ có thể được gia công theo trình tự sau:

- Phay 2 mặt đầu bằng dao phay mặt đầu đạt Rz20

- Khoan, khoét, doa 3 lỗ Ø6, Ø3 đạt Ra2.5

- Khoét, doa lỗ Ø50 đạt Ra2.5

- Phay mặt đáy bằng dao phay đĩa đạt Rz20

- Khoan, khoét, taro lỗ Ø21, M18

- Khoan, khoét, doa 2 lỗ Ø6 đạt Ra2.5

- Khoan, taro 2 lỗ M5

- Kiểm tra

Trang 12

Qua phân tích trên ta thấy phương án 2 chỉ sử dụng 1 chuẩn tinh chính làmặt đáy 1, không sử dụng lỗ 2 làm chuẩn tinh chính Đối với 1 chi tiết dạng hộpnhư gối đỡ thì việc lấy mặt đáy kết hợp với lỗ trên nó làm chuẩn tinh sẽ đảmbảo được chính xác kích thước, dung sai yêu cầu như bản vẽ, đảm bảo đượckích thước lắp ráp từ tâm lỗ tới mặt đáy chi tiết Phương án 2 sử dụng chuẩntinh chính là mặt lỗ 6,7 để gia công các mặt còn lại, vẫn đảm bảo được dung saichi tiết nhưng quá trình gá đặt, gia công đồ gá là khó khăn Vì vậy ta chọnphương án 1 làm phương án gia công cho chi tiết này.

- Nguyên công 1 : Làm sạch phôi

- Nguyên công 2 : Phay thô mặt đáy 9

- Nguyên công 3 : Phay thô mặt 1

- Nguyên công 4 : Phay tinh mặt 1

- Nguyên công 5 : Phay tinh mặt 9

- Nguyên công 6 : Phay thô và tinh mặt 2

- Nguyên công 7 : Khoét, doa lỗ 3

- Nguyên công 8 : Khoan, taro lỗ 6

- Nguyên công 9 : Khoan 2 lỗ 7

- Nguyên công 10 : Khoan, taro 2 lỗ 8

- Nguyên công 11 : Khoan, khoét, doa 3 lỗ 4, 5

- Nguyên công 12 : Kiểm tra

Nguyên công 1 : Làm sạch phôi

1 Dụng cụ chuẩn bị

- Cưa, đục, máy mài

2 Phương pháp tiến hành

- Dùng cưa cưa đứt đậu ngót, đậu hơi

- Đục, máy mài để làm sạch cát, bavia

Nguyên công 2 : Phay mặt 9 bằng dao phay mặt đầu đạt Rz20

1 Định vị

- Dùng 3 chốt tì có khía nhám để định vị mặt đầu 2, khống chế 3 bậc tự

do (1 bậc tịnh tiến theo Oz, 2 bậc quay quanh Ox và Oy)

- Dùng 1 khối V ngắn để định vị mặt trụ ngoài, khống chế 2 bậc tự do.(1

bậc tịnh tiến theo Oy và 1 bậc quay quanh Oz)

- Dùng 1 chốt tì đầu chuẩn cầu định vị mặt cạnh, khống chế 1 bậc tự do

- Kẹp chặt : lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ.

Trang 13

+ Số cấp tốc độ trục chính : 18

+ Phạm vi tốc độ trục chính : 30 – 1500 Vòng/phút với các tốc độ sau:30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600;

750; 950; 1180; 1500

+ Công suất của động cơ chính : 7 kW

+ Công suất động cơ chạy dao : 1,7 kW

+ kích thước làm việc của bàn máy : 320×1250 mm

+ Khối lượng máy : 2900 kg

+ Kích thước phủ bì của máy : dài×rộng×cao = 2100×2440×1875 mm

3 Chọn dao :

- Để phay mặt phẳng này ta chọn dao phay mặt đầu, tra bảng

4.95

376 [IV ]chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng BK6, có các thông sốdao như sau:

255 IV chọn lượng dư gia công đối với vật đúc cấp chínhxác II:

+ Kích thước lớn nhất của chi tiết : 90 mm

+ Kích thước danh nghĩa : 900 mm

+ Vị trí bề mặt khi rót kim loại : dưới

=> Do đó ta chọn lượng dư là z = 3 mm

Trang 14

- Theo bảng

3.105 [ ]

257 IV ta có sai lệch cho phép theo kích thước của vật đúccấp chính xác II là ±1 mm, tức là lượng dư gia công của bề mặt đáy B là 3±0.31mm

- Quá trình phay được chia làm 2 lần chuyển dao :

+ Lần 1: Phay thô với chiều sâu cắt t1 = 2 mm

5 Tra chế độ cắt :

Phay thô với chiều sâu cắt t 1 = 2 mm

* Chọn lượng chạy dao vòng S: tra bảng

Trang 15

* Tính lực cắt Pz :

P z=10×C p×t x×S Z y×B u×Z

D q×n w ×K MP (N)+ Tra bảng

6 Tính thời gian cơ bản cho nguyên công II :

Áp dụng công thức tính thời gian cơ bản khi phay mặt đầu theo bảng

31

66[VII] :

Trang 16

S ph×n ×i phút

+L – chiều dài bề mặt gia công, L = 83 mm

+L1 – Chiều dài ăn dao, L1=√t×( D−t )+( 0,5÷3) mm

+L2 = Chiều dài thoát dao, L2 = (2÷5) mm, chọn L2 = 3 mm

tịnh tiến theo Oy và 1 bậc quay quanh Oz)

Trang 17

750; 950; 1180; 1500

3 Chọn dao :

4.95

- Theo bảng

3.105 [ ]

Trang 18

Trang 19

P z=10×C p×t x×S Z y×B u×Z

6 Tính thời gian cơ bản cho nguyên công III :

31

66[VII] :

T0=L+L1+L2

S ph×n ×i phút

Trang 20

750; 950; 1180; 1500

3 Chọn dao :

4.95

+ Đường kính dao : D = 100 mm

+ Bề rộng dao : B = 50 mm

+ Đường kính lỗ : d = 32 mm (H7)

+ Số răng : Z = 8 răng

Trang 21

4 Lượng dư gia công :

- Tra bảng

3.102 [ ]

- Theo bảng

3.105 [ ]

+ Lần 2: Phay tinh với chiều sâu cắt t2 = 1 mm

Phay tinh với chiều sâu cắt t 2 = 0,5 mm

* Chọn lượng chạy dao vòng S: tra bảng 231[ ]

37 5

Trang 22

1000 1000 401, 2

1597 3,14 100

t t

V n

n z

S S

(mm/răng)

* Công suất cắt :

Tra công suất cắt theo bảng 117 [ ]

129 5

V



ta có công suất cắt yêu cầu là

Ne = 2,3 kW

So sánh với công suất máy: Nm = N×ç = 7×0,75 = 5,25 kW > Ne

→Vậy máy 6H12 đủ công suất để gia công tinh mặt 10

MP w

q

u y Z

x p

n D

Z B S t C

41 5

ta có Cp và các hệ số mũ :

Cp = 54,5; x = 0,9; y = 0,74; n = 1; q = 1; w = 0

+ Tra bảng 9 IV

9 5

ta có hệ số

n MP

P D

Trang 23

6 Tính thời gian cơ bản cho nguyên công IV :

31

66[VII] :

T0=L+L1+L2

S ph×n ×i phút

bậc tịnh tiến theo Oz, 2 bậc quay quanh Ox và Oy)

- Dùng 1 khối V ngắn để định vị mặt trụ ngoài, khống chế 2 bậc tự do.(1

Trang 24

750; 950; 1180; 1500

3 Chọn dao :

4.95

- Theo bảng

3.105 [ ]

Phay lần 2 với chiều sâu cắt t 2 = 0,5 mm

37 5

Trang 25

- Tra bảng 114 [ ]

126 5

t t

V n

(mm/răng)

129 5

V



Ne = 2,3 kW

Trang 26

MP w

q

u y Z

x p

n D

Z B S t C

41 5

Cp = 54,5; x = 0,9; y = 0,74; n = 1; q = 1; w = 0

9 5

ta có hệ số

n MP

P D

6 Tính thời gian cơ bản cho nguyên công V :

31

66[VII] :

T0=L+L1+L2

S ph×n ×i phút

bậc tịnh tiến theo Oz, 2 bậc quay quanh Ox và Oy)

- Dùng 2 chốt tì đầu phẳng để định vị mặt đầu 2, khống chế 2 bậc tự do.(1

Trang 27

- Dùng 1 chốt tì đầu chuẩn cầu định vị mặt bên, khống chế 1 bậc tự do.

750; 950; 1180; 1500

3 Chọn dao :

4.95

+ Đường kính dao : D = 100 mm

+ Bề rộng dao : B = 50 mm

+ Đường kính lỗ : d = 32 mm (H7)

+ Số răng : Z = 8 răng

Trang 28

- Tra bảng

3.102 [ ]

- Theo bảng

3.105 [ ]

Trang 29

Tra bảng

5.5

8 [V] ta có Knv = 0,8÷0,85, chọn Knv = 0,8Tra bảng

P z=10×C p×t x×S Z y×B u×Z

Trang 30

Bước 2: Phay lần 2 với chiều sâu cắt t 2 = 0,5 mm

37 5

V n

Trang 31

* Lượng chạy dao thực là:

(mm/răng)

129 5

V



Ne = 2,3 kW

MP w

q

u y Z

x p

n D

Z B S t C

41 5

Cp = 54,5; x = 0,9; y = 0,74; n = 1; q = 1; w = 0

9 5

ta có hệ số

n MP

P D

6 Tính thời gian cơ bản cho nguyên công VI :

31

66[VII] :

T0=L+L1+L2

S ph×n ×i phút

Trang 33

Nguyên công 7 : Khoét, doa lỗ 3

1 Định vị :

- Dùng 2 phiến tì phẳng để định vị mặt phẳng đầu 1, khống chế 3 bậc tự

- Dùng 1 khối V ngắn định vị mặt trụ ngoài, khống chế 2 bậc tự do.(1 bậc

- Dùng 1 chốt tì đầu chuẩn cầu định vị mặt bên , khống chế 1 bậc tự do( tịnh tiến theo Ox)

- Lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ

+ Công suất đông cơ chính : 4 kW

3 Chọn dao :

Trang 34

- Tra bảng

4.47

332 [IV ] chọn mũi khoét chuôi côn lắp mảnh hợp kim cứng,

có các thông số như sau :

+ Đường kính dao : D = 48mm

+ Chiều dài dao : 262 mm

+ Chiều dài phần làm việc của dao : 100 mm

+ Chiều dài phần làm việc của dao : 30mm

Khi khoét thô : t = (d2-d1)/2 = (48-44)/2 = 2 mm

Khi khoét tinh : t = (d2-d1)/2 = (49,5-48)/2 = 0,75 mm

5.106

97 [V ] )+ Tuổi bền dao : T = 60 phút (Bảng

d

Theo thuyết minh máy chọn n = 380 vòng/ phút

Bước 2 : Khoét lỗ Ø49,5; chế độ cắt như sau :

+ Chiều sâu cắt t = 0,75 mm

Trang 35

+ Lượng chạy dao S = 0,4 mm/vòng ( Bảng

5.104

95 [V ] )+ Tốc độ cắt : 40 m/ph (Bảng

5.105

d

Bước 3 : Doa lỗ Ø50; chế độ cắt như sau :

+ Chiều sâu cắt t = 0,25 mm

+ Lượng chạy dao S = 0,62 mm/vòng ( Bảng

5.104

95 [V ] )+ Tốc độ cắt : 13,2 m/ph (Bảng

5.105

d

6 Tính thời gian gia công :

Áp dụng công thức tính thời gian cơ bản khi khoan theo bảng

31

66 [VII] :

T0=L+L1+L2

S×n ×i phútVới L: chiều dài bề mặt gia công L = 27 mm

L1: chiều dài ăn dao

T    

Trang 36

* Khoét tinh : Ta có d = 51,5mm, φ = 9º, S = 0,4 mm/vòng, n = 380 vòng/ phút

1

49,5

cot 9 (0,5 2) 158 2

T    

→ Tổng thời gian gia công : T = 1,37 phút

Nguyên công 8 : Khoan, taro lỗ 6

1 Định vị

- Dùng 2 phiến tì phẳng để định vị mặt phẳng đầu 1, khống chế 3 bậc tự

- Dùng 1 khối V ngắn định vị mặt trụ ngoài, khống chế 2 bậc tự do.(1 bậc

- Dùng 1 chốt tì đầu chuẩn cầu định vị mặt bên , khống chế 1 bậc tự do( tịnh tiến theo Ox)

- Lực kẹp có phương, chiều, điểm đặt như hình vẽ

Định dạng
Số trang	73
Dung lượng	1,27 MB
File đính kèm	goi do.rar (3 MB)