ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG NẮP THỦNG

+ Chức năng: Chi tiết là nắp thủng vì vậy công dụng chủ yếu là che chắn định, định vị và dẫn hướng các chi tiết khác nằm bên dưới hoặc bên trong máy Chi tiết nắp thủng này thuộc loại nắp ổ hở, dung để lắp rục xuyên qua. Chi tiết có thể làm việc trong các hộp giảm tốc hoặc trong các như trục quay cần chắn dầu hoặc mỡ bôi trơn cho ổ, chi tiết còn có mục đích khác nhằm chặn bụi cho ổ và che chắn cho các chi tiết khác trong hộp. + Điều kiện làm việc của chi tiết: Chi tiết làm việc ở trạng thái tĩnh không có lực tác dụng CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU Từ các chức năng đã phân tích của nắp thủng trên, ta thấy đây là chi tiết cơ sở đảm bảo vị trí và sự tương quan đúng đắn chi tiết khác trong cơ cấu. Nắp thủng gồm 1 bề mặt lỗ làm việc chính , mặt ngoài nắp thủng nắp với thân hộp số ( hộp giảm tốc ), 6 lỗ xung quanh vai nắp thủng dùng để bắt bulong vào thân hộp số Yêu cầu kỹ thuật chủ yếu khi chế tạo chi tiết dạng bạc : TL7 Tr129 + Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ cần đảm bảo không quá 0.02mm => giữ nguyên + Độ đồng tâm giữa các bậc trục 0.05 mm => thêm + Độ đảo giữa mặt A và mặt còn lại không quá 0.025mm => giữ nguyên +Độ trụ của bề mặt ngoài là 0.025mm => thêm ( yêu cầu lỗ lắp trục ) Độ nhám mặt đế và mặt đầu các lỗ với Rz=25 µm => thêm ( bề mặt làm việc ). + Các lỗ chính lỗ , và mặt ngoài , chính xác cấp 6÷8 > đạt => giữ nguyên + Cách kích thước bao ngoài lấy theo cấp chính xác phôi đúc  Vậy sau phân tích tính công nghệ và yêu cầu kỹ thuật ta có bản vẽ bích chặn sau sửa là:

Trang 1

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Họ và tên sinh viên:

Lớp: Chế Tạo Máy K19 Chuyên nghành:

1 Đầu đề thiết kế:

Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết: Nắp thủng

2 Các số liệu ban đầu:

Sản lượng hàng năm: 31250 sản phẩm/năm

Điều kiện sản xuất:

3 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:

Trang 2

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT

+ Chức năng: Chi tiết là nắp thủng vì vậy công dụng chủ yếu là che chắn định, định vị

và dẫn hướng các chi tiết khác nằm bên dưới hoặc bên trong máy

Chi tiết nắp thủng này thuộc loại nắp ổ hở, dung để lắp rục xuyên qua

Chi tiết có thể làm việc trong các hộp giảm tốc hoặc trong các như trục quay cần chắn dầu hoặc mỡ bôi trơn cho ổ, chi tiết còn có mục đích khác nhằm chặn bụi cho ổ và che chắn cho các chi tiết khác trong hộp

+ Điều kiện làm việc của chi tiết:

Chi tiết làm việc ở trạng thái tĩnh không có lực tác dụng

2

Trang 3

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU

Từ các chức năng đã phân tích của nắp thủng trên, ta thấy đây là chi tiết cơ sở đảm bảo

vị trí và sự tương quan đúng đắn chi tiết khác trong cơ cấu Nắp thủng gồm 1 bề mặt lỗlàm việc chính , mặt ngoài nắp thủng nắp với thân hộp số ( hộp giảm tốc ), 6 lỗ xungquanh vai nắp thủng dùng để bắt bulong vào thân hộp số

- Yêu cầu kỹ thuật chủ yếu khi chế tạo chi tiết dạng bạc : TL[7] Tr129

+ Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ cần đảm bảo không quá 0.02mm => giữnguyên

+ Độ đồng tâm giữa các bậc trục 0.05 mm => thêm

+ Độ đảo giữa mặt A và mặt còn lại không quá 0.025mm => giữ nguyên

+Độ trụ của bề mặt ngoài là 0.025mm => thêm ( yêu cầu lỗ lắp trục )

Độ nhám mặt đế và mặt đầu các lỗ 14 với Rz=25 µm => thêm ( bề mặt làm việc ).

+ Các lỗ chính lỗ 150 170, và mặt ngoài170, 160 chính xác cấp 6÷8 -> đạt =>giữ nguyên

+ Cách kích thước bao ngoài lấy theo cấp chính xác phôi đúc

 Vậy sau phân tích tính công nghệ và yêu cầu kỹ thuật ta có bản vẽ bích chặn sau sửalà:

Trang 4

Phân tích lựa chọn vật liệu

Vật liệu chế tạo phôi bao gồm vật liệu kim loại và phi kim Nhưng vật liệu phi kim dễbiến dạng nên hoạt động của các thiết bị không ổn định nên ta chọn vật liệu kim loại đểchế tạo phôi

Vật liệu kim loại bao gồm thép, gang

gia công

Đánh giá

Thép Thép thường Độ bền, độ dẻo , và độ

dai va đập thấp so với các loại thép khác

Dễ chế tạo và gia công

Đạt

Thép kết cấu Thép có độ cứng cao

thường được sử dụng trong các loại vật liệu chịu lực phức tạp

Không đạt

4

Trang 5

Thép hợp kim Có độ cứng tương đương

thép kết cấu nhưng có khả năng chống mài mòncao

Khó chế tạo và giacông

Không đạt

Gang Gang trắng Độ cứng cao chống

được mài mòn Khó chế tạo và giacông( ít dùng)

Không đạt

Gang xám Có độ bền kéo thấp

nhưng có độ bền nén cao, khả năng chống màimòn ở nhiệt độ cao

Đạt

Gang cầu Độ bền kéo cao, độ bền

nén cao, chịu tải trọng phức tạp

Không đạt

Gang giun Độ bền kéo cao, độ bền

nén cao, chịu tải trọng phức tạp, có khả năng chịu mài mòn va đập

Khó chế tạo và giacông mất chi phí lớn => không thích hợp sản xuất

số lượng lớn

Không đạt

Gang dẻo Tính dẻo dai cao và chịu

tải trọng lớn

Chế tạo phức tạp

và thời gian dài, không thích hợp sản xuất hàng khối

Không đạt

Từ các phân tích trên, ta được các loại vật liệu thỏa mãn yêu cầu về cơ tính và sản xuất sản phẩm:

+ Thép thường : đáp ứng đủ yêu cầu về cơ tính, dễ chế tạo phôi, gia công dễ, giá thảnh rẻ.+ Gang xám: đáp ứng được yêu cầu mặt chịu nhiệt chống mài mòn tốt cơ tính đủ đáp ứng cho chi tiết , gia công dễ ,giá thành rẻ

Trang 6

Gang xám thường được dùng để chế tạo các chi tiết chịu tải trọng nhỏ và ít bị va đập như: thân máy, bệ máy, ống nước,… do chịu ma sát tốt nên đôi khi gang xám dùng để chế tạo các ổ trượt

và bánh răng

Các mác GX12 - 28, GX 18-36 có độ bền không cao dùng để làm vỏ hộp, nắp che (không chịulực)

Các mác GX21 - 40, GX15 - 32 có độ bền cao hơn, dùng làm bánh đà, thân máy

Các mác GX36 - 56, GX40 - 60 có độ bền cao, dùng làm vỏ xi lanh, bánh răng chữ V, trục chính…

Vậy chọn gang xám ký hiệu: GX 15-32 làm vật liệu chế tạo phôi

Vật liệu chế tạo chi tiết là GX 15-32 thành phần gồm:

Trang 7

(Tr20[5])Trong đó :

 N : số lượng sản xuất thực tế trong 1 năm

 : số sản phẩm sản xuất theo đơn đặt hàng

 m số chi tiết trong 1 sản phẩm

 tỉ lệ phần trăm về số chi tiết phế phẩm không tránh khỏi trong sản xuất (3 - 6%)

 : Tỉ lệ phần trăm về số chi tiết dự trữ để phòng ngừa sự cố (5-7%)

Vậy =34079 (.chi tiết )

Trọng lượng của chi tiết :

Khối lượng của chi tiết:

Q = V.γtrong đó: Q: Khối lượng của chi tiết (kg) V: Thể tích của chi tiết (cm3)  : Khối lượng riêng của gang xám (kg/dm3)

 = (6,8  7,4) kg/dm3  6.8 kg/dm3

* Tính thể tích chi tiết:

Trang 8

V1=(πh)-(πh)-(πh)=π.80- π.44- π.39=731991(mm3)V2=(πh)-(πh) = π.17 - π.17=383195(mm3)

→V= V1+V2=731991+383195=1115186(mm3) =1,115(dm3)

→Q= V = 1,115.6,8=7,582(kg)

8

Trang 9

Tra bảng 2 TL[4] Tr14: => dạng sản xuất: loạt lớn

CHƯƠNG 4 CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

-Phân tích lựa chọn phương pháp chế tạo phôi

Trong CTM, chế tạo phôi thường dùng là đúc và phương pháp gia công áp lực

+ Phương pháp đúc:

 Ưu điểm: không yêu cầu vật liệu, độ chính xác của phôi tùy thuộc vàomức độ đầu tư công nghệ, dễ cơ khí hóa, tự động hóa, năng suất cao, giáthành thấp

 Nhược điểm: chất lượng chi tiết thấp, khó chế tạo chi tiết có thành mỏng,

hệ số sử dụng sử dụng vật liệu thấp cần xử lý lại bề mặt sau chế tạo phôi.+ Phương pháp gia công áp lực:

 Ưu điểm: không thích hợp với gang xám, độ chính xác cao hơn mức độđầu tư tương đương, dễ cơ khí hóa tự động, có khả năng chế tạo các chitiết thành mỏng, chất lượng bề mặt sau chế tạo phôi cao, năng suất caothích hợp sản xuất hàng khối, hệ số sử dụng vật liệu cao, cơ tính vật liệuđược cải thiện

 Nhược điểm: chi phí giá thành cao, yêu cầu cao về máy móc thiết bị

Do chi tiết kết cấu phức tạp kích thước trung bình , vật liệu GX15-32 nên gia công bằngphương pháp đúc

Tuỳ thuộc vào loại khuôn đúc người ta phân ra làm hai loại:

 Đúc trong khuôn cát:

Khuôn cát là loại khuôn đúc một lần (chỉ rót một lần rồi phá khuôn).vật đúc tạo hình trong khuôn cát có độ chính xác thấp độ bóng bề mặt kém lượng dư gia công lớn.Nhưngkhuôn cát tạo ra vật đúc có kết cấu phức tạp, khối lượng lớn

Trang 10

Đúc đặc biệt, do tính riêng từng loại cho ta sản phẩm chất lượng cao hơn ,độ chính xác ,độ bóng cao hơn vật đúc trong khuôn cát Ngoài ra phần lớn các phương pháp đúc đặc biệt có năng suất cao hơn tuy nhiên đúc đặc biệt thường chỉ được vật đúc nhỏ và trung bình

Từ các yếu tố trên ta chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong khuôn cát do chi tiết yêu cầu có kích thước trung bình kết cấu đơn giản , yêu cầu kỹ thuât chi tiết không quá cao Khi chi tiết chế tạo bằng phương pháp này giảm thiểu được chi phí làm khuôn mà vẫn đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật của chi tiết

- Xác định lượng dư gia công các bề mặt phôi

Do yêu cầu kỹ thuật của chi tiết không cao nên phôi phôi đúc cấp chính xác I

Trang 11

CHƯƠNG 5 : LẬP THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG, CÁC BƯỚC

I Lập thứ tự các nguyên công :

Đánh số bề mặt gia công

NC1: Đúc phôi

Trang 12

 Phôi đúc đảm bảo không biến dạng

Trang 13

NC3: Tiện thô tiện tinh các mặt 5,6,7,13

+ Định vị 3 bậc tự do tại mặt A ( Vai chấu kẹp )

+ Định vị 2 bậc tự do tại mặt B ( Chấu kẹp )

Trang 14

14

Trang 15

Trang 16

NC5: Tiện thô tiện tinh mặt 12

16

Trang 18

-18

Trang 19

NC8: Kiểm tra

Độ đồng tâm giữa các bậc trụ 0,025/100mm

II Xác định phương hướng công nghệ gia công chi tiết :

Trang 21

Hình 5.2 Dao tiện mặt đầu, trụ bậc

Trang 22

- Lượng tiến dao: Theo bảng 2.62 trang 192 “Sổ tay gia công cơ” ta có S = 0,6

V n

P V

kW

Ta có Nc < Nđc.η = 10.0,8 = 8 kW Vậy máy đảm bảo cắt được

Trong đó Nc là công suất cắt, Nđc là công suất động cơ, η là hiệu suất của động cơ

Bước 2 : Tiện thô mặt 2

- Chiều sâu cắt: t = 1

(mm/vg) Theo máy T620 chọn S = 0,52(mm/vg)

22

Trang 23

- Tốc độ cắt: Theo bảng 2.65 trang 193 “Sổ tay gia công cơ” ta có Vb = 130 (m/ph).Tính vận tốc cắt: V = Vb.k1.k2.k3

Trong đó: V là tốc độ cắt tính toán; Vb là tốc độ cắt tra bảng; k1, k2, k3 là các hệ số điều chỉnh tốc độ cắt

Theo các bảng 2.68; 2.71 và 2.73 “Sổ tay gia công cơ” ta có k1 = 0,75; k2 = 0, 55; k3

V n

P V

kW

Trang 24

- Tốc độ cắt Vb = 177 m/phút ( Bảng 5-65 Sổ tay CNCTM tập 2 )

- Các hệ số điều chỉnh: ( Bảng 5-65 Sổ tay CNCTM tập 2 )

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính K1 = 0,72

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2 = 1 Vì tuổi bền dao chọn 60 phút

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi ( gang đúc có vỏ cứng )

P V

kW

24

Trang 25

V n

P V

kW

Trang 26

V n

Trang 27

Theo bảng 9.22 tài liệu [3] Tr46 ta chọn máy T620 có:

Công suất Đường kính gia công max Chiều cao

Trang 28

V n

P V

kW

- Chiều sâu cắt: t = 1

28

Trang 29

V n

P V

kW

Trang 30

Chọn lượng chạy dao theo máy: Sm = 0,15 mm/vòng.

Trang 31

Trong đó Nc là công suất cắt, Nđc là công suất động cơ, η là hiệu suất của động cơ.Bước 4 : Tiện thô mặt 6

V n

P V

kW

Trang 32

V n

P V

kW

Bước 6 : Tiện tinh mặt 5

32

Trang 33

- Chiều sâu cắt t = 0,25 mm

- Lượng chạy dao S = 0,15 mm/vòng (Bảng 5-62/ trang 54/ Sổ tay CNCTM tập 2)

Chọn lượng chạy dao theo máy: Sm = 0,15 mm/vòng

tâm máy Tốc độ trục chính

Trang 34

- Góc sau của lưỡi cắt chính và phụ: α = 10°

Trang 35

V n

Trang 36

V n

P V

kW

36

Trang 37

Sph = S.n = 0,15.200 = 30 mm/phút

- Lực cắt: Theo bảng 2.76 trang 196 “Sổ tay gia công cơ” ta có Pzb = 70 kG

Tính lực cắt Pz = Pzb.kp1.kp2

Trang 38

P V

kW

V n

Trang 39

P V

kW

V n

Trang 40

P V

kW

tâm máy

Tốc độ trục chính

Trang 41

V n

Trang 42

Trong đó Nc là công suất cắt, Nđc là công suất động cơ, η là hiệu suất của động cơ.

Trang 43

P V

kW

Chọn máy

tâm máy

Tốc độ trục chính

Trang 44

Tốc độ cắt tính toán:

Theo bảng 5.86 Tr83 TL[2] :

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kì bền T của dao: k1 = 1

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sao lỗ : k2 = 0,85

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác của vật liệu mũi khoan: k3 = 1

Số vòng quay trục chính:

1000 1000.18,7

457 / 13

Trang 45

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kì bền k1 = 1

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi k2 = 1

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác của hợp kim cứng k3 =1

=>

1000 1000.77

1533 / 14

Trang 46

NC7: Phay mặt 15,16

Bước 1: phay

Theo bảng 4.91Tr376 tài liệu [1]

Chọn dao : Dao phay đĩa gắn mảnh hợp kim :

D = 200 B = 25 d =60 Số răng Z = 18

Theo tài liệu [2] bảng 5.34 Tr29 ta chọn:

+ Lượng chạy dao: Sz = 0,1 mm/v =>mm/v

+ Chiều sâu cắt: t = 3 mm

+ Theo bảng 5-39 Tr33 tài liệu [2]:

Cv=445 q=0,2 x= 0,15 y = 0,35 u= 0,2 p = 0 m =0,32 + Theo bảng 5-40 Tr34 TL[2]: T = 180(phút)

 Tốc độ cắt:

0,2 0,32 0,15 0,35 0,2 0

180 1,5 0,1 25 10

q v

Trong đó: hệ số phụ thuộc vào chất lượng bề mặt gia công

hệ số phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi

46

Trang 47

hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt+ Lực cắt:

Theo bảng 5.41 Tr34 tài liệu [2] ta có:

Cp=50 x=0,9 y= 0,72 u= 1,14 q = 1,14 w =0

0,9 0,72 1,14 1,14 0

ngang(mm/ph)

Công suất trục chính

23,5-1800

1.7kW

Trang 48

CHƯƠNG 6 : TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO NGUYÊN CÔNG 7 VÀ TRA

LƯỢNG DƯ CHO CÁC NGUYÊN CÔNG CÒN LẠI I.Tính lượng dư gia công bề mặt 160

Do bề mặt gia công có tính đối xứng nên ta tính theo công thức sau :

2Z i 2.(R zi T i  i i )Trong đó:

RZi-1: Chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại

Ti-1: Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước NC sát trước để lại

i-1: Sai lệch vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại

i: Sai số gá đặt chi tiết ở nguyên công đang thực hiện

Định dạng
Số trang	59
Dung lượng	0,97 MB
File đính kèm	fb: đồ án ngành công nghệ chế tạo máy.rar (2 MB)