THUYẾT MINH đồ án TNnnn (1)

Đồ án thuyêt minh chế tạo máy công nghiệp thái nguyên ......................................................................................................................................................................................................

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CHẤM

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

M C L CỤC LỤC ỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 4

TÀI LIỆU THAO KHẢO 5

PHÂN I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 6

1.1 Phân tích chi tiết gia công và điều kiện làm việc của chi tiết 6

1.2 Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết và định ra phương pháp gia công tinh lần cuối 7

1.3 Các biện pháp gia công để đạt được yêu cầu kĩ thuật quan trọng 7

1.4 Đánh giá tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết gia công 8

PHẦN II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 10

2.1.Ý nghĩa của việc xác định dạng sản xuất 10

2.2.Xác định dạng sản xuất 10

PHẦN III: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 13

3.1 Cơ sở lựa chọn phôi 13

3.2 Phương pháp chế tạo phôi 13

3.2.1.Phương pháp đúc trong khuôn cát 13

3.2.2 Đúc trong khuôn kim loại 14

3.2.3 Đúc áp lực 14

3.2.4 Đúc trong khuôn vỏ mỏng 15

3.2.5 Đúc mẫu chảy 15

PHẦN IV: LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 17

4.1 Phân tích chọn chuẩn định vị 17

4.1.1 Vấn đề chuẩn định vị khi gia công 17

1.Những yêu cầu chung khi chọn chuẩn 17

2 Lời khuyên khi chọn chuẩn 17

4.1.2 Chọn chuẩn tinh 17

1.Yêu cầu khi chọn chuẩn tinh 17

2 Các lời khuyên 17

4.1.3 Chọn chuẩn thô 20

1 Yêu cầu khi chọn chuẩn thô 20

2.Lời khuyên khi chọn chuẩn thô 20

3.Các phương án chọn chuẩn thô 21

4.2 Thiết kế quy trình công nghệ 22

PHẦN V: TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ MẶT 35

5.1 Mục đích và ý nghĩa của việc xác định lượng dư gia công 35

5.2 Các phương pháp tính lượng dư gia công 35

5.3 Tính toán lượng dư gia công bề mặt  100 36

5.4 Tra lượng dư gia công 40

5.5 Tra dung sai kích thước các nguyên công trung gian và dung sai kích

thước phôi 41

PHẦN VI: TÍNH VÀ TRA CHẾ ĐỘ CẮT 42

6.1 Thông số cơ bản của các máy sư dụng để gia công chi tiết 42

6.2 Tính toán chế độ cắt cho nguyên công phay thô bề mặt đầu L=144 mm 43

6.2.1 Chọn máy phay 6H81 43

6.2.2 Chọn dụng cụ cắt 43

1 Chọn vật liệu phần cắt 43

2 Chọn kết cấu dao 44

3 Chọn trị số độ mòn cho phét của phần cắt 44

4 Tính tuổi bề của dụng cụ cắt: 44

6.2.3 Chế độ cắt 45

1.Chiều sâu cắt t 45

2 Lượng chạy dao s (mm) 45

3.Tốc độ cắt ( m/ph ) 45

4 Xác định số vòng quay : n(vg/ph) 46

6 Tính mômen xoắn trục chính (Kg.m) 47

7 Tính công suất phay : (Kw) 47

8 Tính thời gian cơ bản T 0 : 48

6.3 Tra chế độ cắt cho tất cả các nguyên công 48

PHẦN VII: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 51

7.1 Vị trớ, vai trũ của đồ gỏ 51

7.2 Giới thiệu đồ gỏ gia cụng tiện lỗ 51

7.3 Tớnh toỏn lực kẹp 51

7.3.1 Sơ đồ húa lực kẹp 51

7.3.2 Xỏc định lực kẹp cần thiết 53

7.3.3 Tính đờng kính bu lông - lực xiết bu lông 55

LỜI NểI ĐẦU

Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư

cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng,đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụthể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng

Mục tiêu của môn học công nghệ chế tạo máy là tạo điều kiện cho người họcnắm vững và vận dụng có hiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản

lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuấtnhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui

mô sản xuất cụ thể Môn học cũng truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu côngnghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quảchế tạo chúng

Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy đóng vai trò hết sức quan trọng trongquá trình đào tạo để trở thành kỹ sư Qua quá trình làm đồ án này giúp cho sinhviên hiểu rõ hơn về những kiến thức đó được tiếp thu trong quá trình học tập,đồng thời nâng cao khả năng vận dụng sáng tạo những kiến thức này để làm đồ

án cũng như công tác sau này

Là một sinh viên chuyên ngành cơ khí Trong thời gian làm đồ án em được

giao đề tài: “Thiết kế quy trình công nghệ gia công con trượt culit máy bào ngang” Đây là một đề tài mới và khó đối với em Tuy nhiên trong thời gian làm

đồ án được sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của các thầy, cô trong bộ môn, đặc biệt là

thầy giáo hướng dẫn trực tiếp:Th.s Trần Văn Quân, cùng với sự học hỏi của

bản thân, em đã đưa ra một phương án gia công thanh culit của máy bào ngang,theo em phương pháp này sẽ đảm bảo độ chính xác và yêu cầu kỹ thuật

Tuy nhiên do trình độ hiểu biết về lý thuyết và thực tế còn hạn chế, nên trong

đồ án này không thể tránh khỏi sai sót Vậy em rất mong nhận được sự chỉ bảocủa các thầy, cô để em có thể hiểu sâu hơn về môn học cũng như phương phápgia công khác hợp lý hơn, để phục vụ cho công tác sau này

Thái Nguyên , ngày …tháng … năm 2014

Sinh viên: TRƯƠNG ĐĂNG TIẾN

TÀI LIỆU THAO KHẢO

[I] Công nghệ chế tạo máy - Trần Văn Địch,Nguyễn Trọng Bình… Nhà xuất

bản khoa học kỹ thuật HÀ NỘI 2003

[II] Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến…

Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật HÀ NỘI 2004

[III] Hướng đẫn thiết kế đúc- Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên [IV] Sổ tay công nghệ chế tạo máy - Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến… Nhà xuất

bản khoa học kỹ thuật HÀ NỘI 2001 (Tập I)

[V] Sổ tay công nghệ chế tạo máy - Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến… Nhà xuất

bản khoa học kỹ thuật HÀ NỘI 200I (TậpII)

[VI] Sổ tay công nghệ chế tạo máy - Trần Văn Địch Nhà xuất bản Hà Nội năm

2000

[VII] Vẽ kỹ thuật cơ khí tập I - Trẫn Hữu Quế

[VIII] Sách tra cứu kỹ thuật đúc thép - NXB Khoa học kỹ thuật VN - Phan Tú

Phùng

[IX] Hướng dẫn thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy- Th.s Hoàng Văn

Quyết.Trường ĐH kỹ thuật công nghiệp

[X] Dung sai lắp ghép-PGS.TS Ninh Đức Tốn-Nhà xuất bản giáo dục

[XI] Chế độ cắt gia công cơ khí- Trần Thế san, Hồ Viết Bình…Nhà xuất bản Đà

- Chi tiết con trượt này là chi tiết dạng hộp :

+ Đây là chi tiết có các bề mặt vuông góc với nhau dễ dàng kẹp chặt và địnhvị

+ Chi tiết con trượt chuyển động theo hướng tịnh tiến lên xuống khứ hồi trượttrên thanh culit nhờ chuyển động quay của cơ cấu bánh răng

+ Trên thân chi tiết con trượt có lỗ 53 đc lắp ghép với chi tiết bạc lótđường kính ngoài 53 có nhiệu vụ lắp ghép với trục tạo ra chuyển động quay.Đường kính trong của bạc 48 Bạc là chi tiết được dùng rộng rãi trong ngànhchế tạo máy Đó là những chi tiết hình ống tròn, thành mỏng, mặt đầu có vaihoặc không có vai, mặt trong có thể là trụ hoặc côn, bạc có thể nguyên hoặc xẻrãnh

+ Chi tiết dạng bạc chủ yếu là dùng làm gối đỡ, làm dẫn động trung gian giữacác truyển động quay hay có thể dùng làm dẫn hướng chuyển động cho các chitiết khác

+ Hai bề mặt bên của con trượt có nhiệm vụ trượt lên trượt xuống nhờ chuyểnđộng lắc của thanh culit và chuyển động quay của cơ cấu bánh răng Hai bề mặtbên còn có 2 rãnh dẫn dầu nhằm bôi trơn hai bề mặt của chi tiết trong quá trìnhlàm việc

+ Bề mặt đầu của chi tiết có các lỗ 45, 6 có nhiệm vụ dẫn dầu vào các bềmặt làm việc

+ Con trượt làm việc trong môi trường bình thường và độ ẩm, nhiệt độ bìnhthường

+ Các bề mặt làm việc tiếp xúc với hai thành bên của thanh culit nên mức độmài mòn và ma sát lớn vì vậy chi tiết cần có độ cứng hợp lý để đảm bảo cácyêu cầu làm việc của chi tiết

+ Vật liệu sử dụng là :GX 15-32 thành ph n hóa h c sau:ần hóa học sau: ọc sau:

Thành phần hóa học

3,5-3,7 2,0-2,4 0,5-0,8 <0,3 <0,15

1.2 Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết và định ra phương pháp gia công tinh lần cuối

Từ bản vẽ chi tiết, có các yêu cầu kỹ thuật đáng chú ý sau:

- Với bề mặt lỗ 53+0.025 chiều dài lỗ L=74 , độ nhám R =2,5 μmm

- Với bề mặt lỗ 45 chiều dài lỗ L=9

→ Phương pháp gia công tinh lần cuối là : Khoan

- Với 2 rãnh B=5 , chiều dài L=55, chiều sâu là 1,5 (của 2 mặt bên B=74L=110)

+ Hình dáng hình học là : rãnh

+ Cấp độ nhám là : cấp 3

+ Cấp chính xác là : IT11

→ Phương pháp gia công tinh lần cuối là : phay thô

- Với chi tiết Bạc với bề mặt lỗ 48+0,025 , L=74 độ nhámR =3,2 μmm

+ Hình dáng hình học là : Mặt trụ trong

+ Cấp độ nhám là : cấp 8

+ Cấp chính xác là : IT6

→ Phương pháp gia công tinh lần cuối là : mài tinh

- Với chi tiết Bạc với bề mặt 53-0,03 , L=74 độ nhám R=2,5 μmm

- Với chi tiết Bạc với bề mặt đầu 53+0.025 ,48+0,025,

+ Hình dáng hình học là :hình tròn

+ Cấp độ nhám là : cấp 7

+ Cấp chính xác là : IT9

→ Phương pháp gia công tinh lần cuối là : Tiện tinh

1.3.Các biện pháp gia công để đạt được yêu cầu kĩ thuật quan trọng

Phôi được chế tạo bởi GX 15-32 bằng phương pháp đúc nên kết cấu vàhình dáng của các bề mặt không gây khó khăn lớn trong việc chế tạo phôi Điềuđáng chú ý trong chi tiết gia công đó là gia công các lỗ, các bề mặt phải đảm bảo

độ không đồng tâm, độ không song song, độ không vuông góc theo yêu cầu chitiết Để đạt được yêu cầu và vị trí tương quan như trên ta phải có các biện phápcông nghệ sau:

- Đối với 2 bề mặt làm việc yêu cầu tương quan vị trí về độ song songcủa 2 mặt bên là 0,025mm Sử dụng biện pháp công nghệ là dùng mặtnày làm chuẩn để gia công mặt kia

- Đối với bề mặt 53+0.025 Đảm bảo độ vuông góc với bề mặt là 0,02mm

Sử dụng biện pháp công nghệ là gia công các bề mặt trên một lần gá

- Đối với 2 bề mặt làm việc yêu cầu tương quan vị trí về độ không phẳngcủa 2 mặt bên Sử dụng biện pháp công nghệ là dùng mặt này làmchuẩn cho mặt kia

-1.4.Đánh giá tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết gia công

* Cụ thể với chi tiết ta gia công tính công nghệ trong kết cấu được thể hiện ởnhững nét sau:

- Sự đơn giản trông kết cấu:

Các bề mặt chi tiết gia công đều là những bề mặt có hình dạng đơn giản nhất

đó là mặt phẳng và mặt trụ, những về mặt này có thể gia công trên các máy cóđộng học đơn giản, bằng các dụng cụ tiêu chuẩn thông thường Các bề mặt cóthể gia công đồng thời trong một lần gá để đảm bảo được yêu cầu làm việc

- Chọn vật liệu ban đầu và phương pháp chế tao phôi :

Với vật liệu là gang xám GX 15-32 và phôi ta chọn là phôi đúc đã đáp ứngnhững yêu cầu về điều kiện kỹ thuật và công nghệ như tính bền, tính đúc, tínhmài mòn…

- Độ chính xác chế tạo và độ nhám bề mặt:

Với chi tiết gia công các bề mặt có nhám phù hợp và có thể gia công trên cácmáy thông thường, các về mặt không quan trọng không yêu cầu đồ chính xáckích thước và độ nhám bề mặt không cao do vậy tiết kiệm chi phí sản xuất.Chi tiết gia công đảm bảo tính kết cấu theo yêu cầu này

- Ghi kích thước và chọn dung sai:

+ Chuẩn công nghệ chi tiết gia công là chuẩn tinh thông nhất

- Hình dáng hình học của chi tiết:

Chi tiết gia công có dạng hộp vậy đảm bảo việc chọn phôi và tạo phôi,phương pháp gia công dễ dàng

+ Đảm bảo độ cứng vững và độ mài mòn cao

+ Gá đặt chi tiết thuận lợi với sai số gá đặt bé

+ Gia công tất cả các bề mặt trong một lần gá

+ Hình dáng chi tiết đơn giản gia công dễ dàng

PHẦN II XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 2.1.Ý nghĩa của việc xác định dạng sản xuất

Việc xác định dạng sản xuất rất quan trọng trong quá trính tính toán và thiết

kế quy trình công nghệ cho loạt chi tiết nhất định để tạo ra sản phẩm đạt các chỉtiêu về kinh tế kĩ thuật Từ việc chọn phôi đến việc chọn máy để gia công rồiđến các nguyên công, nên tập trung nguyên công hay là phân tán nguyên côngđều phụ thuộc vào dạng sản xuất

- Với dạng sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ thường lập quy trình công nghệ gia

công trên máy vạn năng như máy tiện vạn năng, máy phay vạn năng…

Phường pháp chọn phôi và gia công phôi cũng đơn giản hơn không cần phảiđầu từ công nghệ cho việc tạo phôi ban đầu.

- Với dạng sản xuất loạt vừa việc lập quy trình công nghệ còn phụ thuộc vào

điều kiện sẵn có của xưởng sản xuất để lập quy trình công nghệ sao cho phùhợp nhất

- Với dạng sản xuất loạt lớn hàng khối việc lập quy trình công nghệ theo

hướng hiện đại vào chuyên nghiệp cả dây truyền công nghệ Với phươngpháp này thường thực hiện trên các máy chuyên dùng và được áp dụng cácdây truyền công nghệ tiên tiến cào sản xuất như các dây truyền tự động hóaquá trình sản xuất Việc chế tạo phôi ban đầu cũng được đầu từ công nghệmột cách hợp lý với lượng dư nhỏ nhất, độ chính xác cao và khả năng đápứng phôi lớn

Vậy thay các số liệu ở trên ta có sản lượng hàng năm của chi tiết gia công:

N=N m (1+ )=50000.1.(1+ )=54500 (chi tiết/ năm)

- Xác định trọng lượng chi tiết

Xác định theo công thức

G=V. (kg)

Trong đó

G: Khối lượng của chi tiết (kg)

V: Thể tích của chi tiết (dm3)

: Khối lượng riêng của vật liệu chế tạo của chi tiết

Với chi tiết là Gang xám ta chọn  =7,1(kg/dm3)

Ø45 75

Thể tích của chi tiết là : V = V1-V2-V3 = 0,43.106 (mm3)= 0,43 (dm3)

Trong đó: là trọng lượng riêng của vật liệu

Với vật liệu Gang xám 15-32 ta có = 7,1 (kg/dm3)

G = 0,43.7,1 = 3,053 (kg)

Tra bảng 2.6[HDTKĐA] ta thấy đây là dạng sản xuất loạt lớn hàng khối

PHẦN III CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 3.1 Cơ sở lựa chọn phôi

Việc xác định phương pháp chế tạo phôi căn cứ vào vật liệu chế tạo, yêu cầu

kỹ thuật, hình dáng, kích thước và dạng sản xuất của chi tiết gia công Ngoài raviệc chọn phương pháp chế tạo phôi còn phải đảm bảo chi phí sản xuất phôi lànhỏ nhất, quy trình công nghệ gia công đơn giản góp phần hạ giá thành của chitiết

Phôi hợp lý là phôi có hình dáng gần giống với hình dáng của chi tiết giacông Lượng dư gia công vừa đủ để hớt đi nhưng sai hỏng khuyết tật trên phôi

để tạo thành chi tiết hoàn chỉnh

Căn cứ vào chi tiết chế tạo: Vật liệu chế tạo, kích thước trung bình, hình dạngkhá phức tạp, độ chính xác cao và sản lượng chế tạo ở dạng loạt lớn hàng khối,

ta lựa chọn phôi để gia công chi tiết là phôi đúc

3.2 Phương pháp chế tạo phôi

- Phôi đúc được chế tạo bằng cách rót kim loai lỏng vào khuôn có hình dạng,kích thước xác định Sau khi kim loại kết tinh ta thu được chi tiết có hìnhdạng, kích thước theo yêu cầu

- Phôi đúc thường dùng cho các dạng hình phức tạp chi tiết gối đỡ, dạng hộp,dạng càng , trục…

Để tạo phôi đúc thường sử dụng các phương pháp đúc sau:

3.2.1.Phương pháp đúc trong khuôn cát

* Đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng tay

- Ưu điểm:

+ Có thể đúc được hầu hết các loại vật liệu kim loại và có khối lượng từ nhỏđến rất lớn

+ Tạo hình được các chi tiết có hình dạng, kết cấu phức tạp mà các phươngpháp khác không thực hiện được.

+ Đầu tư cho sản xuất thấp

+ Dễ cơ khí hóa, tự động hóa, giá thành thấp

- Nhược điểm:

+ Năng suất không cao đối với dạng sản xuất loạt lớn, hàng khối

+ Độ chính xác vật đúc không cao, lượng dư gia công lớn

+ Chất lượng bề mặt phôi đúc thấp, thường rỗ khí, rỗ xỉ

* Đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng máy

+ Độ chính xác cao hơn làm khuôn bằng tay

+ Dễ cơ khí hóa, tự động hóa, cho năng suất cao hơn so với đúc trongkhuôn cát làm khuôn bằng tay, giá thành thấp

- Nhược điểm:

+ Chi phí đầu tư máy móc, trang thiết bị tốn kém

+ Độ chính xác vật đúc không cao, lượng dư gia công lớn

+ Chất lượng bề mặt phôi đúc thấp, thường rỗ khí, rỗ xỉ

3.2.2 Đúc trong khuôn kim loại

+ Độ chính xác hình dáng cao

+ Tổ chức vật đúc nhỏ mịn, chất lượng bề mặt vật đúc cao và các bề mặtkhông làm việc không cần gia công

+ Dễ cơ khí hóa tự động hóa

3.2.3 Đúc áp lực

- Ưu điểm: