Chương 4: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH
4.2. Phương pháp chế tạo phôi
Ở phương pháp đúc phôi ta thấy như sau với vật liệu là thép C40 không thể tiến hành đúc được, vì liên quan đến tính chảy loãng, hệ số điền đầy khuôn và các yếu tố nhiệt lý khác.
Nói tóm lại với chi tiết bánh răng trụ răng thẳng ta chọn phường pháp chế tạo phôi là phôi dập nóng. Vì có hình dáng gần như hình dáng của chi tiết gia công, lượng dư nhỏ
Phương án phôi dập giải quyết được cả vấn đề về cơ tính, về độ chính xác và cả tính kinh tế của quy trình công nghệ.
* Tóm lại: Từ điều kiện làm việc và sản lượng của chi tiết ta chọn phương pháp dập trong khuôn hở.
Hình 4. 2 – Bản vẽ lồng phôi
4.3. Quy trình gia công chi tiết:
Nguyên công 1: Tiện khỏa mặt đầu A, tiện nửa mặt trụ, tiện lỗ trong - Sơ đồ định vị:
- Định vị: Chi tiết gia công được định vị trên mâm cặp ba chấu tự định tâm, mặt đầu B hạn chế 3 bậc tự do nhờ định vị bằng mặt phẳng còn bề mặt tròn xoay C hạn chế 2 bậc tự do nhờ ba chấu kẹp.
- Kẹp chặt: Sau khi chi tiết đã được định vị trên mâm cặp ba chấu ta ta tiến hành xiết mâm cặp để tạo lực kẹp cần thiết. Phương của lực kẹp chặt vuông góc với bề mặt tròn xoay C. Sau khi chi tiết được kẹp cố định ta tiến hành gia công theo các bước sau:
+ Tiện thô bề mặt A.
+ Tiện thô bề mặt C.
+ Tiện lỗ trong
- Chọn máy gia công: Chi tiết được gia công trên máy tiện vạn năng T620 của Liên Xô công suất của động cơ là 7,5 kW.
- Chọn dao: Dùng mảnh kim loại làm lưỡi cắt là T15K6 - Chế độ cắt:
Nguyên công 1-2: Tiện Máy tiện T620 Stt Nội dụng
bước Dụng cụ t (mm) v (m/ph) n (v/ph) S (mm/v) 1 Tiện thô mặt
A
Dao tiện
T15K6 1 124 300 1
2 Tiện thô 1 phần mặt C
Dao tiện
T15K6 1 124 300 1
3 Tiện tinh lỗ
∅110
Dao tiện
T15K6 0,9 40 600 0,14
Nguyên công 2: Tiện khỏa mặt đầu B - Sơ đồ định vị:
- Định vị: Chi tiết gia công được định vị trên mâm cặp ba chấu tự định tâm, mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do nhờ định vị bằng mặt phẳng còn bề mặt tròn xoay C hạn chế 2 bậc tự do nhờ ba chấu kẹp.
- Kẹp chặt: Sau khi tiến hành định vị trên mâm cặp ba chấu ta sử dụng luôn mâm cặp để kẹp tạo lực kẹp chặt. Phương của lực kẹp chặt vuông góc với bề mặt tròn xoay.
Sau đó ta tiến hành các bước gia công theo thư tự sau:
+ Tiện khỏa mặt đầu B
- Chọn máy gia công: Chi tiết được gia công trên máy tiện vạn năng T620 của Liên Xô công suất của động cơ là 7,5 kW.
- Chọn dao: + Dùng dao tiện có gắn mảng hợp kim T15K6 - Lương dư gia công:
+ Tiện bề mặt B: t=1
- Chế độ cắt khi gia công cơ đối với mỗi bước nguyên công được xác định bằng cách tra các bảng tương ứng với mỗi phương pháp ta cần gia công như sau:
Nguyên công 2: Tiện Máy tiện vạn năng T620 Stt Nội dụng
bước Dụng cụ t (mm) v (m/ph) n (v/ph) S (mm/v) 1 Tiện mặt
đầu B
Dao tiện
T15K6 1 96 235 0,34
Nguyên công 3: Gia công bề mặt ngoài tròn xoay - Sơ đồ định vị:
- Định vị: Do lúc này trên chi tiết hầu hết các bề mặt đã được gia công tinh đặc biệt là bề mặt lỗ 110H7. Cho nên ta tiến hành lắp chi tiết lên trục gá có vai, khi đó chi tiết được định vị 1 bậc tự do nhờ mặt đầu tiếp xúc với vai trục còn 4 bậc tự do còn lại được định vị nhờ trụ dài lắp vào lỗ 110H7.
- Kẹp chặt: Để cố định chi tiết trên trục gá ta sư dụng mối ghép ren để tạo lực kẹp chặt dữ chi tiết cố định trên trục khi gia công. Sau khi kẹp chặt chi tiết ta tiến hành gia công theo các bước sau:
+ Tiện thô toàn bộ bề mặt tròn xoay + Tiện tinh bề mặt tròn xoay 175-0,25 mm.
+ Tiến hành vát mép 450 ở cả hai bên của phôi.
- Chọn máy gia công: Chi tiết được gia công trên máy tiện vạn năng T620 của Liên Xô công suất của động cơ là 7,5 kW.
- Chọn dao: Dùng dao tiện có gắn mảng hợp kim T15K6.
- Lương dư gia công: + Tiện thô bề mặt C: t = 1,5 mm.
+ Tiện tinh bề mặt C: t = 0,5 mm
- Chế độ cắt khi gia công cơ đối với mỗi bước nguyên công như sau:
Nguyên công 3: Tiện Máy tiện vạn năng T620 Stt Nội dụng
bước Dụng cụ t (mm) v (m/ph) n (v/ph) S (mm/v) 1 Tiện thô Dao tiện
T15K6 1,5 96 235 0,26
2 Tiện tinh Dao tiện
T15K6 0,5 96 235 0,17
Nguyên công 4: Xọc rãnh then - Sơ đồ định vị:
- Định vị: Chi tiết gia công được định vị trên mâm cặp ba chấu tự định tâm, mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do nhờ định vị bằng mặt phẳng còn bề mặt tròn xoay C hạn chế 2 bậc tự do nhờ ba chấu kẹp
- Kẹp chặt: Sau khi tiến hành định vị trên mâm cặp ba chấu ta sử dụng luôn mâm cặp để kẹp tạo lực kẹp chặt. Phương của lực kẹp chặt vuông góc với bề mặt tròn xoay.
- Chọn máy gia công: Chi tiết được gia công trên máy xọc 7A421 có công suất N = 1,5 kW
- Chọn dao: Dùng dao xọc có gắn mảng hợp kim T15K6.
- Chế độ cắt khi gia công cơ đối với mỗi bước nguyên công như sau:
Nguyên công 4: Xọc rãnh Máy xọc 7A421 Stt Nội dụng
bước Dụng cụ K (htk/p) S (mm/htk) t (mm) V (m/p) 1 Xọc rãnh Dao xọc
T15K6 27,1 0,25 3 21,09
Nguyên công 5: Gia công bánh răng (phương pháp lăn răng) - Sơ đồ định vị:
- Định vị: Để định vị ví trí chi tiết trong quá trình gia công ta sử dụng trục bậc để gá chi tiết gia công lên đó. Khi đó phôi hạn chế được 5 bậc tự do nhờ sử dụng vai trục và bề mặt trụ dài.
- Kẹp chặt: Để cố định chi tiết trên đồ gá ta sử dụng mối ghép ren để tạo lực kẹp chặt giữ chi tiết cố định trên trục khi gia công. Sau khi chi tiết được kẹp chặt ta tiến hành gia công biên dạng răng bằng dao phay lăn răng chuyên dùng.
Chú ý trong quá trình gia công ta phải tiến hành gá dao nghiêng so với trục của vật gia công một góc đúng bằng góc nâng của đường xoắn vít trên trục chia của dao.
- Chọn máy gia công: Chi tiết được gia công trên máy phay lăn răng 5K324 của Liên Xô. Công suất động cơ của máy mài là 2,8 kW còn hiệu suất = 0,7.
- Chọn dao: Sử dụng dao phay lăn răng bằng thép gió: D = 112 mm.
- Chế độ cắt: Do bánh răng cần chế tạo có m = 5 mm nhưng độ chính xác sau khi gia công yêu cầu đạt cập chính xác cấp 7. Để gia công được hết toàn bộ bề mặt các răng thì trong quá trình cắt dao thực hiện hai chuyển động quay tròn và tịnh tiến dọc theo trục của phôi để cắt bề rộng của bánh răng, còn phôi thức hiện chuyển động quay tròn để dao cắt hết toàn bộ các răng có trên bánh răng. Vậy thông số điều chỉnh máy khi cắt răng như sau:
Nguyên công 5: Phay Máy phay lăn răng 5K324 Stt Nội dụng bước Dụng cụ v (m/ph) n (v/ph) S (mm/v)
1 Phay Dao phay lăn răng 36 96 1,25
Nguyên công 6: Nhiệt luyện - Sơ đồ định vị
Bước 1: Thấm than ở thể lỏng.
Được thực hiện trong cỏc lũ muối nóng chảy. môi trường thõn lũ muối nóng chảy có chứa SiC hoặc NaCl.
Thành phần muối để thấm than: 82 % Na2CO3, 10 % NaCl., 8 % SiC.
Nhiệt đọ thấm: 870 ÷ 900 0 C.
Chiều sâu thấm: 0,8 ÷ 1,2 (mm).
Thời gian thấm: 2 ÷ 4 (giờ).
Bước 2:
Sau khi thấm C chi tiết ta đem nhiệt luyện tôi mọt lần và ram thấp.
Thép được làm nguội ngoài không khí rồi đem nung nóng lại để tôi.
Nhiệt độ tôi trong khoảng 760 ÷ 7800C.
Sau khi tôi ta tiến hành ram thấp
Nguyên công 7: Tiến hành mài lỗ đạt 110H7 sau khi nhiệt luyện.
- Sơ đồ định vị:
- Định vị: Ta sử dụng mặt đầu bánh răng để hạn chế 3 bậc tự do nhờ mặt đầu mâm cặp còn 2 bậc tự do còn lại ta sử dụng bề mặt mâm cặp kẹp vào bề mặt biên dạng răng gián tiếp qua viên bi đũa
- Kẹp chặt: Sử dụng mâm cặp ba chấu tự định tâm để tạo lực kẹp chắt cần thiết giữ cố định chi tiết khi gia công.
- Chọn máy gia công: Chi tiết được gia công trên máy mài tròn trong 3A227 của Liên Xô. Công suất động cơ của máy mài là 3 kW
- Dụng cụ cắt: Đá mái.
- Lương dư gia công: Mài lỗ 110H7 sau nhiệt luyện : t = 0,1 mm.
- Chế độ cắt: Xác định theo bảng 5-207 (Trang 184-185- Sổ tay CNCTM 2) ta có:
Nguyên công 7: Mài Máy mài tròn trong 3A227 Stt Nội dụng
bước Dụng cụ v (m/ph) n (v/ph) Sd (mm/v) Sn (mm/v)
1 Mài Đá mài 30 475 0,5 0,0045
Nguyên công 8: Kiểm tra
Sơ đồ kiểm tra chất lượng sản phẩm.