Tải bản đầy đủ (.docx) (84 trang)

Đồ Án công nghệ gia công chi tiết càng gạt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.16 MB, 84 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<i>LỜI NĨI ĐẦU...14</i>

<i>CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT...15</i>

<i>1.1 Phân tích chức năng làm việc và yêu cầu kĩ thuật của chi tiết:...15</i>

<i>1.1.1. Chức năng làm việc:...15</i>

<i>1.1.2. Yêu cầu kĩ thuật:...15</i>

<i>1.2. Phân tích tính cơng nghệ trong kết cấu của chi tiết:...15</i>

<i>1.3. Chọn và xác định dạng sản xuất:...16</i>

<i>Dạng sản xuất...18</i>

<i>CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI...19</i>

<i>2.1 Chọn phương pháp chế tạo phôi:...19</i>

<i>2.1.1 Chọn phôi:...19</i>

<i>2.1.2 Các phương pháp chế tạo phôi...20</i>

<i>2.2 Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi:...22</i>

<i>2.2.1 Xác định lượng dư gia công:...22</i>

<i>2.2.2 Xác định lượng dư gia công tổng cộng cho các bề mặt:...22</i>

<i>2.2.3 Tra lượng dư cho các ngun cơng cịn lại:...26</i>

<i>CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT...28</i>

<i>3.1 Xác định đường lối công nghệ:...28</i>

<i>3.2. Chọn phương pháp gia công các bề mặt:...28</i>

<i>3.3 Lập tiến trình cơng nghệ:...29</i>

<i>3.3.1 Chọn chuẩn cơng nghệ:...29</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<i>3.3.2 Chọn tiến trình cơng nghệ gia công các bề mặt:...29</i>

<i>3.4 Thiết kế nguyên công:...30</i>

<i>3.4.1 Nguyên công 1: Đúc phôi...30</i>

<i>3.4.2 Nguyên công 2: Phay mặt trên của lỗ ∅12 và ∅10...31</i>

<i>3.4.3 Nguyên công 3: Phay 2 bề mặt dưới của lỗ ∅12 và ∅10...35</i>

<i>3.4.4 Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa lỗ ∅12...39</i>

<i>3.4.5 Nguyên công 5: Khoan, khoét, doa lỗ ∅10...47</i>

<i>3.4.6 Nguyên công 6: Phay 2 mặt của lỗ ren M10...55</i>

<i>3.4.7 Nguyên công 7: Khoan, taro lỗ ren M10...59</i>

<i>3.4.8 Nguyên công 8: Kiểm tra...64</i>

<i>CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG KHOAN, KHOÉT, DOA LỖ ∅10...66</i>

<i>4.1. Phân tích u cầu kỹ thuật của ngun cơng và trình tự thiết kế đồ gá:. .664.1.1 Phân tích u cầu kỹ thuật của ngun cơng:...66</i>

<i>4.1.2. Trình tự thiết kế đồ gá:...66</i>

<i>4.2 Sơ đồ gá đặt:...67</i>

<i>4.2.1 Phân tích định vị...67</i>

<i>4.2.2 Phân tích kẹp chặt:...68</i>

<i>4.3 Tính tốn thiết kế và lựa chọn các cơ cấu của đồ gá:...68</i>

<i>4.3.1 Lựa chọn cơ cấu định vị:...68</i>

<i>4.3.2 Tính tốn và lựa chọn cơ cấu kẹp chặt:...70</i>

<i>4.4. Xác định các cơ cấu khác của đồ gá:...80</i>

<i>4.4.1. Bạc dẫn hướng thay thế nhanh:...80</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<i>4.5.2. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá:...83</i>

<i>CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN GIÁ THÀNH GIA CƠNG SẢN PHẨM...84</i>

<i>5.1 Chi phí tiền lương:...84</i>

<i>5.2 Giá thành điện:...84</i>

<i>5.3 Chi phí cho dụng cụ:...84</i>

<i>5.4 Chi phí khấu hao máy:...85</i>

<i>5.5 Chi phí sửa chữa máy:...86</i>

<i>5.6 Chi phí sử dụng đồ gá...86</i>

<i>5.7 Giá thành chế tạo chi tiết ở một nguyên công:...87</i>

<i>TÀI LIỆU THAM KHẢO...88</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<b>DANH MỤC HÌNH VẼ</b>

<b>3.9</b> <sub>Sơ đồ kiểm tra độ vng góc của tâm lỗ ∅10 với mặt đầu</sub> 65

<b>4.1</b> Sơ đồ gá đặt nguyên công khoan, khoét, doa lỗ <i><small>∅</small></i>10 67

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>DANH MỤC BẢNG BIỂU</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>LỜI NÓI ĐẦU</b>

Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng địi 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 cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng.

Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững và vận dụng có hiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các q trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất cụ thể. Mơn học cịn truyền đạt những u cầu về chỉ tiêu cơng nghệ trong q trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng.

<b>Môn học Đồ án Công nghệ chế tạo máy nằm trong chương trình đào tạo của</b>

khoa Cơng nghệ kĩ thuật cơ khí có vai trị hết sức quan trọng nhằm tạo cho sinh viên hiểu một cách sâu sắc về những vấn đề mà người kỹ sư gặp phải khi thiết kế một qui trình sản xuất chi tiết cơ khí.

Được sự giúp đỡ tận tình của thầy, đến nay cơ bản em đã hoàn thành nhiệm vụ của mình, tuy cịn nhiều thiếu sót trong q trình làm đồ án, em mong nhận được sự chỉ bảo tận tình của các thầy trong bộ mơn để em có thể củng cố thêm kiến thức và hồn thành tốt nhiệm vụ của mình.

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<b>CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG VÀ XÁCĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT</b>

<b>1.1 Phân tích chức năng làm việc và yêu cầu kĩ thuật của chi tiết:</b>

<i><b>1.1.1. Chức năng làm việc:</b></i>

Đây là chi tiết địn quay gạt số, có chức năng làm cầu nối giữa chi tiết này với chi tiết khác để biến đổi chuyển động, như biến động thẳng của chi tiết này (thường là piston của động cơ) thành chuyển động quay của chi tiết khác (như là trục khuỷu) hoặc ngược lại. Ngồi ra chi tiết dạng cịn dùng để gạt bánh răng (khi cần thay đổi tỉ số truyền trong các hộp giảm tốc).

<i><b>1.1.2. Yêu cầu kĩ thuật:</b></i>

- Các bán kính khơng cho trên bản vẽ của các bề mặt khơng gia cơng có R2 – R5 - Độ khơng vng góc của đường tâm các lỗ ∅10, ∅12 so với mặt đầu < 0,1/100 mm

- Độ không song song giữa hai đường tâm của lỗ ∅10 và ∅12 < 0,1/100 mm - Độ nhám bề mặt của các lỗ ∅10, ∅12 theo chỉ tiêu Rz không vượt q 20 <i><small>μ</small></i> m - Độ khơng vng góc của đường tâm lỗ M10 so với mặt đáy < 0,1 mm

- Bề mặt làm việc tiếp xúc nhiều phải đạt độ chính xác cao và chịu mài mịn tốt. - Bề mặt làm việc đạt độ cứng vững (50 ÷ 55) HRC.

<b>1.2. Phân tích tính cơng nghệ trong kết cấu của chi tiết:</b>

Cũng như các dạng chi tiết khác, đối với chi tiết dạng càng tính cơng nghệ có ý nghĩa quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất cũng như độ chính xác gia cơng.

Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết dạng càng ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và độ chính xác gia cơng. Vì vậy khi thiết kế cần chú ý những vấn đề sau

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

 Độ cứng vững của càng: với thép C45 có độ cứng 50÷55 HRC đảm bảo được độ cứng vững để càng không bị biến dạng khi làm việc cũng như gia công.  Các mặt đầu của càng nằm trên hai mặt phẳng song song với nhau

 Hình dáng của càng thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất.

 Khi gia cơng chi tiết thì các dụng cụ rất dễ thốt dao.

 Chi tiết càng khơng có lỗ kín nên gia cơng đơn giản, thuận tiện Bảng 1.1: Thành phần hoá học của thép C45:

0,4-0,5 0,17-0,37 0,5-0,8 0,045 0,045 0,30 0,30

<b>1.3. Chọn và xác định dạng sản xuất:</b>

Để xác định được dạng sản xuất cần biết được sản lượng hàng năm N và khối lượng của chi tiết Q.

Sản lượng hàng năm N được xác định theo công thức 2.1

 

4 <sub>:</sub>

N = N<small>1</small>.m.(1+

100 ) (1) Trong đó:

N : Số chi tiết được sản xuất trong một năm

N<small>1</small>: Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong một năm; N<small>1</small> = 8000 sp/năm

m: Số chi tiết trong một sản phẩm; m= 1

<i><small>α</small></i> : Số phế phẩm trong phân xưởng đúc (rèn); <i><small>α</small></i> = 3% <small>¿</small> 6% chọn

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Q<small>1</small> = V. (1.2) Trong đó :

Q<small>1</small> - trọng lượng của chi tiết, kG

 - là trọng lượng riêng của vật liệu làm chi tiết (kG/dm<small>3</small>) Vật liệu làm chi tiết là thép C45 nên:  = 7,852 (KG/dm3) V - là thể tích của chi tiết (dm<small>3</small>)

Tính thể tích của chi tiết:

Sau khi thiết kế trên phần mềm NX, ta đo được thể tích của chi tiết:

<i>Hình 1.1: Đo thể tích của chi tiết</i>

Từ bảng trong hình ta có thể thấy thể tích (Volume) của chi tiết là: V ≈ 61855 mm<small>3</small>

≈ 61,855 cm<small>3</small>

Q<small>1</small> = V. =61,855. 7,852.10<small>-3¿</small> 0,49 kg

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

<b>CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀTHIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHƠI</b>

<b>2.1 Chọn phương pháp chế tạo phơi:</b>

<i><b>2.1.1 Chọn phơi:</b></i>

Chọn phơi nghĩa là chọn loại vật liệu chế tạo, phương pháp hình thành phơi, xác định lượng dư gia cơng cho các bề mặt, tính tốn kích thước và quyết định dung sai cho q trình chế tạo phơi.

<i>Chọn loại phôi:</i>

Loại phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết, loại vật liệu, điều kiện kỹ thuật, dạng sản xuất. Có nhiều phương pháp tạo phơi khác nhau:

- Phôi thép thanh: dùng để chế tạo các loại chi tiết như con lăn, chi tiết kẹp chặt, các loại trục, xilanh, piton, bạc, bánh răng có đường kính nhỏ…dùng trong sản xuất hàng loạt vừa, loạt lớn, hàng khối.

- Phôi dập: thường dùng cho các loại chi tiết như: trục răng côn, trục răng thẳng, các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục khuỷu… Các loại chi tiết này được dập trên máy búa nằm ngang hoặc máy dập đứng. Đối với chi tiết đơn giản thì dập khơng có ba via, cịn chi tiết phức tạp dập sẽ có ba via. - Phơi rèn tự do: trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, người ta thay phôi bằng phôi rèn tự do.

- Phôi đúc: được dùng cho các chi tiết như: các gối đỡ, các chi tiết dạng hộp, các loại càng phức tạp, các loại trục chữ thập…Vật liệu dùng cho phôi đúc là gang, thép, đồng, nhôm và các loại hợp kim khác. Đúc được thực hiện trong khuôn cát, khuôn kim loại, trong khuôn vỏ mỏng và các phương pháp đúc ly tâm, đúc áp lực, đúc theo khn mẫu chảy.

Theo bài: với thép C45 ta có thể chọn các phương pháp như phôi đúc, phôi dập

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

Khi chọn phơi phải chú ý hình dáng kích thước và chất lượng bề mặt phơi gần chi tiết thực nhằm giảm tiêu hao kim loại, khối lượng gia công trên máy, giảm tiêu hao dụng cụ cắt, năng lượng và các tiêu hao khác.

<i><b>2.1.2 Các phương pháp chế tạo phôi.</b></i>

- Trong nghành chế tạo máy, tùy theo dạng sản xuất mà chi phí về phơi, vật liệu chiếm 30-60% tổng chi phí.

- Chế tạo phôi hợp lý sẽ đem lại hiệu quả kinh tế cao.

- Căn cứ vào hình dạng, kích thước, vật liệu chi tiết và dạng sản xuất, ta có thể dùng phương pháp chế tạo phôi sau:

+ Phôi dập nóng, rèn khn: Nung nóng kim loại đến nhiệt độ rèn, dưới tác dụng của lực ép và các lòng khn mà tạo ra phơi có hình dạng giống lịng khn. Chế tạo phơi nhanh, chính xác cao, chất lượng phơi tốt, thích hợp với các chi tiết làm việc trong điều kiện chịu tải trọng, moment xoắn cao và làm việc liên tục. Tuy nhiên yêu cầu thiết bị sử dụng có cơng suất lớn, chuyển động chính xác, không chế tạo được phôi lớn. Do những đặc điểm trên nên dập chỉ dùng trong sản xuất hàng loạt và hàng khối.

+ Phơi đúc: Có nhiều phương pháp đúc như:

* Đúc trong khn cát: Kim loại được nung nóng chảy, đổ vảo lịng khn qua hệ thống rót sẽ điền đầy khuôn, khi kết tinh sẽ tạo ra phôi có hình dạng và kích thước mong muốn. Phương pháp này tương đối phổ biến ở nước ta, làm khuôn dễ dàng giá thành thấp. Tuy nhiên chế tạo khuôn mẫu tốn thời gian và độ chính xác phơi khơng cao, tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót, vật đúc tồn tại các dạng rỗ co, rỗ khí, nứt … nên chỉ dung với sản xuất đơn chiếc. * Đúc trong khuôn kim loại: cơ bản giống khuôn cát tuy nhiên chất lượng vật đúc tốt hơn.

Ưu điểm:

 Đúc được các vật đúc phức tạp nhưng khác với đúc trong khuôn cát là vật đúc trong khn kim loại có chất lượng tốt, tuổi bền cao,

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

 Độ chính xác và độ bóng bề mặt cao, tổ chức kim loại nhỏ mịn, có khả năng cơ khí hố, tự động hố cao.

 Tiết kiệm vật liệu làm khn, nâng cao năng suất, hạ giá thành sản phẩm.  Nhược điểm:

 Bề mặt chi tiết dễ bị biến cứng nên sau khi đúc thường phải ủ.  Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót,…

 Khi đúc trong khn kim loại, tính dẫn nhiệt của khn cao nên khả năng điền đầy kém.

 Mặt khác có sự cản cơ của khn kim loại lớn nên dễ gây ra nứt.  Phương pháp này phù hợp với sản xuất hàng loạt.

* Đúc áp lực: Kim loại lỏng được đưa vào lịng khn bằng thép với áp lực lớn, kim loại điền đầy khuôn theo biên dạng của lịng khn.

 Đúc được các vật liệu đúc phức tạp có thành mỏng  Đúc được các lỗ nhỏ có kích thước khác nhau

 Có độ bóng và chính xác cao, cơ tính của vật liệu tốt, năng suất cao.  Nhưng khn chóng bị mịn do kim loại nóng bào mịn khi được dẫn dưới

áp lực cao.

* Đúc li tâm: Kim loại lỏng được đổ vào lịng khn, khn quay trịn, dưới tác dụng của lực li tâm, kim loại bị ép vào thành khuôn và nguội đi theo hình dáng khn.

 Đúc được các vật trịn rỗng mà khơng cần dùng lõi do đó tiết kiệm được vật liệu và công làm lõi.

 Không cần dùng hệ thống rót lên tiết kiệm được kim loại, có thể đúc được các vật thể mỏng. Vật đúc có tỏ chức kim loại mịn chặt khơng tồn tại dạng xỉ khi co ngót, khn đúc cần có độ bền cao do làm việc ở nhiệt độ cao, lực ép của kim loại lỏng lớn.

 Khó đạt được đường kính lỗ vật đúc chính xác, do khó định lượng kim loại chính xác trước khi rót.

 Chất lượng bề mặt trong của vật đúc kém do chứa nhiều tạp chất.

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

- Ta thấy, phôi đúc trong khuôn kim loại là phù hợp nhất với chi tiết đã cho, vì:  Thiết bị đầu tư đơn giản, đầu tư thấp.

 Phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.  Giá thành chế tạo vật đúc rẻ.

 Độ nhám bề mặt, độ chính xác sau khi đúc có thể chấp nhận để có thể tiếp tục gia cơng tiếp theo.

Do đó ta chọn phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn kim loại.

<b>2.2 Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi:</b>

<i><b>2.2.1 Xác định lượng dư gia công:</b></i>

Theo bảng 3.103

 

1 <sub>lượng dư gia công của chi tiết bên trên là 5 mm, bên dưới </sub>

và bên cạnh là 4 mm.

Theo bảng 3.106

 

1 <sub> sai lệch cho phép theo kích thước của chi tiết đúc là ±0,5 </sub>

Theo bảng 3: Sai lệch khối lượng cho phép là 7%

<i><b>2.2.2 Xác định lượng dư gia công tổng cộng cho các bề mặt:</b></i>

- Để xác định lượng dư gia công cho các nguyên công thì tính lượng gia cơng cho một ngun cơng, các ngun cơng cịn lại tra bảng. Tính lượng dư gia cơng cho bề mặt dưới của lỗ ∅12 và ∅10

Kích thước cần đạt ở nguyên công này là 26<small> -0,05 </small>mm, với độ nhám Rz =20 μm,

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

 <i>T<small>i</small></i><sub></sub><small>1</small><sub> - chiều sâu lớp kim loại bề mặt bị hư hỏng do bước gia cơng trước</sub>

để lại

 <i><small>i</small></i><sub></sub><small>1</small> - sai lệch vị trí khơng gian tổng cộng và sai lệch vị trí tương quan do bước gia công trước để lại

  - sai số gá đặt chi tiết ở bước nguyên công đang thực hiện<i><small>i</small></i>

Theo bảng 10

 

5 <sub> ta có:</sub>

<i>Rz=250 m</i><sup></sup> <i>; Ti=350 m</i><sup></sup>

=> <i>R<sub>zi</sub></i><sub></sub><small>1</small><i>T<sub>i</sub></i><sub></sub><small>1</small> 600 (2.2)<i>m-Sai lệch không gian của vật đúc:</i>

 Sai lệch do độ cong vênh của mặt vật đúc của bề mặt đang thực hiện gia

 <i>: Độ cong vênh trên 1mm chiều dài ( m</i><sup></sup> /mm). L: Chiều dài chi tiết đúc L = 212 (mm).

Theo bảng 3.67 -

 

1 <sub>. Lấy </sub><sub></sub><i><sub>cv</sub></i><sub>= 1 => </sub><i> = 1.212 = 212 ( m<sub>cv</sub></i>  ).

 Sai lệch về độ không song song giữa mặt phẳng chuẩn và mặt phẳng gia cơng.

Ở bước phay thơ đạt cấp chính xác IT12, sau bước phay thô theo bảng (3.11-

 

1 <sub>)</sub>

ứng với kích thước danh nghĩa 18 ÷ 30 và cấp chính xác IT15 với dung sai của

 <i>: Độ không song song trên 1mm chiều dài ( m</i><sup></sup> /mm). L : Chiều dài của chi tiết đúc L = 212 (mm)

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

Theo bảng 3-67

 

1 <sub>. Lấy </sub><i><small>sph</small></i>= 3 => <i><small>sph</small>= 3.212 = 636 ( m</i><sup></sup> )

Do sai lệch do độ cong vênh và độ không song song là cùng hướng nên tổng sai lệch không gian của phôi là:

Khi không yêu cầu độ chính xác cao, sai số gá đặt có thể xác định bằng phương pháp tra bảng. Theo sổ tay gia công cơ: <i> = 70 ( m<small>k</small></i>  )

Vậy:

<i><sup>ε</sup><small>gd</small></i> = <i> = 70 ( m<small>k</small></i>  ) (2.7) Từ (2.2), (2.5) và (2.7) ta có lượng dư nhỏ nhất ở bước phay thô là:

Z<small>thômin</small><i> = 600 + 848 + 70 = 1518 ( m</i><sup></sup> ) = 1,52 (mm).

<i>- Lượng dư nhỏ nhất ở bước phay tinh:</i>

Theo bảng (3.69 -

 

1 <sub>) có sau bước phay thơ:</sub>

R<small>z</small> = 20, T = 20 <small>→</small> R<small>z</small><i> + T = 20 + 20 = 40 ( m</i> )

Sai lệch không gian còn lại là:  = 0,06.<i><small>phoi</small> = 0,06.848 = 50,88 ( m</i> ) => Lượng dư nhỏ nhất ở bước phay tinh là:

Z<small>tinhmin</small><i> = 40 + 50,88 +70 = 160,88 m</i><sup></sup> = 0,161 mm Vậy:

Kích thước khi phay thơ: 26 + 0,161 = 26,161 (mm). Kích thước của phôi: 26,161 + 1,52 = 27,681 (mm).

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

Dung sai của từng nguyên công tra theo

 

1 <sub>:</sub>

<i>- Phay tinh: 50 m</i><sup></sup> .

<i>- Phay thô: 180 m</i><sup></sup> .

<i> - Của phơi: 1000 m</i><sup></sup> .

<i>- Kích thước giới hạn được tính là:</i>

Lấy kích thước tính tốn và làm trịn theo hàng số có nghĩa của dung sai ta được kích thước max. Sau đó lấy kích thước max trừ đi dung sai được kích thước min.  Sau phay tinh:

<i>- Lượng dư giới hạn được xác định như sau:</i>

 Khi phay tinh:

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

 Sau phay tinh:

Chọn lượng dư cho mặt dưới của lỗ ∅12 và ∅10 là 2 mm.

<i><b>2.2.3 Tra lượng dư cho các ngun cơng cịn lại:</b></i>

Để xác đinh lượng dư gia cơng cho các bề mặt, ngồi phương pháp tính toán như trên, trong thực tế sản xuất người ta còn dùng phương pháp tra bảng (tra lượng dư gia cơng cho vật đúc bằng thép) để có được thơng số lượng dư cho từng dạng bề mặt với kích thước cụ thể.

 Nguyên công 2: Phay hai mặt trên lỗ ∅12 và ∅10 .

Tra bảng 3.110

 

1 <sub>, chọn lượng dư là 2 mm, dung sai là ±0,5.</sub>

 Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa lỗ ∅12.

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

Chọn lượng dư là Z=0, do gia công lỗ đặc.  Nguyên công 5: Khoan, khoét, doa lỗ ∅10.

Chọn lượng dư là Z=0, do gia công lỗ đặc.  Nguyên công 6: Phay 2 mặt đầu lỗ ren 10 1,5<i><sup>M</sup></i> <sup></sup> .

Chọn lượng dư gia công là 2 mm, dung sai là ±0,5.  Nguyên công 7: Khoan và taro ren 10 1,5<i><sup>M</sup></i> <sup></sup> .

Chọn lượng dư gia công là Z=0, do gia công lỗ đặc.  Ngun cơng 8: kiểm tra.

<b>*Bản vẽ chi tiết lồng phơi:</b>

<i>Hình 2.1: Bản vẽ chi tiết lồng phôi</i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

<b>CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIACƠNG CHI TIẾT</b>

<b>3.1 Xác định đường lối công nghệ:</b>

Trong các dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối, quy trình cơng nghệ được xây dựng theo nguyên tắc phân tán hoặc tập trung nguyên công.

Theo nguyên tắc phân tán nguyên cơng thì quy trình cơng nghệ được chia ra các ngun cơng đơn giản có thời gian như nhau (nhịp) hoặc bội số của nhịp. Tại đây mỗi máy thực hiện một nguyên công nhất định, đồ gá được sử dụng là đồ gá chuyên dùng.

Theo nguyên tắc tập trung ngun cơng thì quy trình cơng nghệ được thực hiện trên một hoặc một vài máy vạn năng.

Nguyên tắc khi thiết kế nguyên công là phải đảm bảo năng suất lao động và độ chính xác yêu cầu. Năng suất và độ chính xác phụ thuộc vào chế độ cắt, các bước gia công, thứ tự các bước công nghệ. Khi chọn phương án gia công phải chú ý tới dạng sản xuất. Vậy với yêu cầu của đề tài được giao, dạng sản xuất là hàng loạt lớn do đó đường lối gia cơng cơng nghệ cho chi tiết “Đòn quay gạt số” này là phân tán nguyên công, đồ gá sử dụng ở đây là đồ gá chuyên dùng.

<b>3.2. Chọn phương pháp gia công các bề mặt:</b>

Sau khi nghiên cứu kỹ yêu cầu kĩ thuật của chi tiết ta bắt đầu phân chia các bề mặt gia công và chọn phương pháp gia công hợn lý để đạt độ nhám và đọ chính xác theo yêu cầu của bề mặt đó

- Gia cơng 2 mặt phẳng trên của lỗ ∅12 và ∅10 đạt độ nhám Rz = 20 thì ta tiến hành gia cơng bằng phương pháp phay, dùng dao phay mặt đầu, đầu tiên phay thơ sau đó phay tinh.

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

- Gia công 2 mặt phẳng dưới của lỗ ∅12 và ∅10 đạt độ nhám Rz = 20 thì ta tiến hành gia công bằng phương pháp phay, dùng dao phay mặt đầu, đầu tiên phay thô sau đó phay tinh.

- Gia cơng lỗ ∅12 đạt độ nhám Ra = 0,63 tương đương với cấp chính xác 8, ta tiến hành gia công bằng phương pháp khoan, khoét và doa.

- Gia công lỗ ∅10 đạt độ nhám Ra = 0,63 tương đương với cấp chính xác 8, ta tiến hành gia công bằng phương pháp khoan, khoét và doa.

- Gia công 2 bề mặt của lỗ ren M10x1,5 đạt độ nhám Rz = 20 thì ta tiến hành gia công bằng máy phay, dùng dao phay đĩa, đầu tiên phay thơ sau đó phay tinh. - Gia công lỗ ren M10x1,5 bằng phương pháp khoan và taro.

<b>3.3 Lập tiến trình cơng nghệ:</b>

<i><b>3.3.1 Chọn chuẩn cơng nghệ:</b></i>

- Lấy mặt dưới của lỗ ∅12 và ∅10 làm chuẩn thô để gia công bề mặt trên của lỗ ∅12 và ∅10, sau đó lấy bề mặt vừa gia công làm chuẩn tinh gia công các bề mặt cịn lại.

<i><b>3.3.2 Chọn tiến trình cơng nghệ gia cơng các bề mặt:</b></i>

a, Phương án:

Bảng 3.1: Phương án gia công

<small>1Đúc phôi trong khuôn kim loạiĐúc phôi trong khuôn kim loại2Phay 2 bề mặt trên của lỗ ∅12 và</small>

<small>Phay bề mặt trên của lỗ ∅12 4Khoan, khoét, doa, vát mép lỗ </small>

<small>Phay mặt trên của lỗ ∅105Khoan, khoét, doa lỗ ∅10Khoan, khoét, doa lỗ ∅106Phay 2 mặt của lỗ ren M10x1,5Khoan, khoét, doa, vát mép lỗ </small>

<small>7Khoan, vát mép, taro lỗ ren Phay 2 mặt của lỗ ren M10x1,5</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

b, Phân tích và chọn tiến trình cơng nghệ phù hợp:

Sau khi đã nghiên cứu chức năng làm việc của chi tiết, tính cơng nghệ, vật liệu, kết cấu chi tiết cũng như dạng sản xuất của chi tiết, so sánh các phương án trên ta thấy phương án 1 là hợp lý nhất do đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật chi tiết gia cơng, đảm bảo tính cơng nghệ chi tiết, nên ta chọn theo phương án này.

<b>3.4 Thiết kế ngun cơng:</b>

<i><b>3.4.1 Ngun cơng 1: Đúc phơi</b></i>

<i>Hình 3.1: Nguyên công 1</i>

 Yêu cầu kĩ thuật:

 Phôi sau khi đúc đảm bảo độ cong vênh cho phép  Đảm bảo vị trí tương quan giữa các bề mặt

 Đảm bảo phơi đúc ít ba via, đậu rót, đậu ngót, khơng có vết nứt và các khuyết tật khác.

 Phơi sau khi đúc đạt độ chính xác cấp II.

<i><b>3.4.2 Nguyên công 2: Phay mặt trên của lỗ ∅12 và ∅10</b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<i>Hình 3.2: Ngun cơng 2</i>

a, Trình tự các bước trong ngun cơng:  Bước 1: Phay thô

 Bước 2: Phay tinh b, Lập sơ đồ gá đặt, chọn đồ gá:

 Định vị kẹp chặt

 Định vị: Chi tiết được định vị trên phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do, 1 khối V ngắn ở mặt cạnh trụ ngoài của lỗ ∅10 hạn chế 2 bậc tự do.

 Cơ cấu kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp

Để xác định vị trí chính xác khi gá dao ta dùng 2 cữ so dao (mục đích để so chiều cao của 2 bề mặt lỗ ∅10 và ∅12), và 2 then dẫn hướng dùng để định vị và dẫn hướng đồ gá trên bàn máy.

c, Chọn máy:

Chọn máy phay đứng vạn năng 6H82 (bảng 9.38 –

 

3 <sub>).</sub>

d, Chọn dao:

Theo bảng 4.94-

 

1 <sub>: Chọn vật liệu dao là BK8 (hợp kim cứng).</sub>

Chọn dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8. Chọn dao theo tiêu chuẩn có:

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

D = 100 mm; B = 39 mm; d = 32 mm; Z = 10 (răng) e, Chọn dụng cụ kiểm tra:

- Thước cặp

f, Tra và tính lượng dư gia cơng cho một bề mặt phơi:

Kích thước cần đạt của nguyên công này là 28 với độ nhám bề mặt là R<small>z</small>=20 m.

Tra theo bảng 4.2-

 

4 <sub>, tương ứng với cấp độ nhám 5.</sub>

Theo bảng 3.110

 

1 <sub>, lượng dư gia công bề mặt là 2 mm</sub>

Nguyên công này cần 2 bước gia công:

 Phay thô với lượng dư là Z = 1,5 (mm).  Phay tinh với lượng dư là Z = 0,5(mm) g, Tra và tính chế độ cắt:

<i>Phay thô</i>

+ Chọn chiều sâu cắt t = 1,5(mm). + Lượng chạy dao:

Tra theo bảng (5-33)

 

2 <sub>, ta được S</sub>

<small>z</small>=0,200,29 (mm/ răng) chọn S<small>z</small>= 0,2 + Tốc độ cắt V: Vận tốc cắt tính theo công thức

V<small>t</small> = V<small>b</small>.k<small>1</small>.k<small>2</small>.k<small>3 </small>(3.1) Trong đó:

k<small>1</small> là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm, cơ tính của vật liệu k<small>1</small> = 1. k<small>2</small> là hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k<small>2</small> = 0,8.

k<small>3</small> là hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k<small>3</small> = 0,82. (bảng 5-6) Theo bảng (5-126)

 

2 <sub>ta có: </sub>

Vận tốc cắt khi phay là V<small>b</small>=220 (m/ph). Vậy tốc độ cắt theo tính tốn là:

V<small>t</small> = 220.0,8.1.0,82 = 144,32 (m /phút)

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

Số vòng quay của trục chính theo tính tốn là:

+ Chọn chiều sâu cắt t = 0,5 (mm) (bằng cả lượng dư gia công). + Lượng chạy dao: Tra theo bảng (5-37)

 

2 <sub>, ta được S</sub>

k<small>1</small> là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm, cơ tính của vật liệu k<small>1</small>= 1. k<small>2</small> là hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k<small>2</small> = 0,8.

k<small>3</small> là hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k<small>3</small> = 0,83.

Vậy tốc độ cắt theo tính tốn là V<small>t</small> = 249.0,8.1.0,83 = 165,34(m/phút) Số vịng quay của trục chính theo tính tốn là:

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

Lượng chạy dao phút là: S<small>p</small> = S<small>r</small>.Z.n = 0,1.10.500 = 500 (mm/p) h, Xác định thời gian theo công thức ở bảng 4.26 [4]: Trong đó: L: Chiều dài bề mặt gia công (mm). L =30(mm).

L<small>1</small>: Chiều dài ăn dao (mm). L<small>2</small>: Chiều dài thoát dao (mm). S: Lượng chạy dao vịng.

n: Số vịng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.

<i><b>3.4.3 Nguyên công 3: Phay 2 bề mặt dưới của lỗ ∅12 và ∅10</b></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

<i>Hình 3.3: Ngun cơng 3</i>

a, Trình tự các bước trong nguyên công:  Bước 1: Phay thô

 Bước 2: Phay tinh  Bước 3: Kiểm tra b, Lập sơ đồ gá đặt, chọn đồ gá:

 Định vị kẹp chặt

 Định vị: Chi tiết được định vị trên phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do, 1 khối V ngắn ở bề mặt ngoài lỗ ∅12 hạn chế 2 bậc tự do, 1 khối V di động ở bề mặt ngoài lỗ ∅10 hạn chế 1 bậc tự do, 1 chốt tỳ phụ ở bề mặt lỗ ∅10 để tăng độ cứng vững khi gia công

 Cơ cấu kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng khối V di động

Để xác định vị trí chính xác khi gá dao ta dùng cữ so dao, và 2 then dẫn hướng dùng để định vị đồ gá trên bàn máy.

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

Chọn dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8. Chọn dao theo tiêu chuẩn có:

D = 100 mm; B = 39 mm; d = 32 mm; Z = 10 (răng) e, Chọn dụng cụ kiểm tra:

Thước cặp

f, Tra và tính lượng dư gia cơng cho một bề mặt phơi:

Kích thước cần đạt của ngun cơng này là 28 với độ nhám bề mặt là R<small>z</small>=20 m.

Tra theo bảng 4.2

 

5 <sub>, tương ứng với cấp độ nhám 5.</sub>

Theo bảng 3.110

 

1 <sub>, lượng dư gia công bề mặt là 2 mm</sub>

Nguyên công này cần 2 bước gia công:

 Phay thô với lượng dư là Z = 1,5 (mm).  Phay tinh với lượng dư là Z = 0,5(mm) g, Tra và tính chế độ cắt:

<i>Phay thơ:</i>

+ Chọn chiều sâu cắt t = 1,5(mm). + Lượng chạy dao:

Tra theo bảng (5-33)

 

2 <sub>, ta được S</sub>

k<small>2</small> là hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k<small>2</small> = 0,8. k<small>3</small> là hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k<small>3</small> = 0,82. (bảng 5-6) Vậy tốc độ cắt theo tính toán là: V<small>t</small> = 220.0,8.1.0,82 = 144,32 (mm/phút )

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

Số vịng quay của trục chính theo tính toán là:

+ Chọn chiều sâu cắt t = 0,5(mm) (bằng cả lượng dư gia công). + Lượng chạy dao: Tra theo bảng (5-37)

 

2 <sub>, ta được S</sub>

<small>r</small>=0,1(mm/răng). + Tốc độ cắt V: Vận tốc cắt tính theo cơng thức V<small>t</small> = V<small>b</small>.k<small>1</small>.k<small>2</small>.k<small>3</small>

Theo bảng (5-126)

 

2 <sub>ta có:</sub>

Vận tốc cắt khi phay là V<small>b</small> = 249(m/ph).

k<small>1</small> là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm, cơ tính của vật liệu k<small>1</small> = 1. k<small>2</small> là hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k<small>2</small> = 0,8.

k<small>3</small> là hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k<small>3</small> = 0,83.

Vậy tốc độ cắt theo tính tốn là V<small>t</small> = 249.0,8.1.0,83 = 165,34(m/phút) Số vịng quay của trục chính theo tính toán là:

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

Lượng chạy dao phút là: S<small>p</small> = S<small>r</small>.Z.n = 0,1.10.500 = 500 (mm/p) h, Xác định thời gian theo công thức ở bảng 4.26 [4]: Trong đó: L: Chiều dài bề mặt gia công (mm). L =30(mm).

L<small>1</small>: Chiều dài ăn dao (mm). L<small>2</small>: Chiều dài thoát dao (mm). S: Lượng chạy dao vòng.

n: Số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.

Tổng thời gian gia cơng cơ bản : T<small>0</small> = T<small>01</small>+T<small>02</small> = 0,56 + 0,9= 1,46 (Phút). Bảng 3.3: Bảng thông số chế độ cắt nguyên công 3:

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

<i><b>3.4.4 Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa lỗ ∅12</b></i>

 Định vị: Chi tiết được định vị trên phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do, 1 khối V ngắn ở bên phía lỗ ∅12 hạn chế 2 bậc tự do, 1 khối V di động hạn chế 1 bậc tự do, 1 chốt tỳ phụ ở bề mặt lỗ ∅10 để tăng độ cứng vững khi gia công.

 Cơ cấu kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng khối V di động

Để xác định vị trí chính xác khi gá dao ta bạc dẫn hướng đặt trên phiến dẫn, có tác dụng xác định vị trí tâm lỗ ∅12 và dẫn hướng dụng cụ cắt. c, Chọn máy:

</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">

+ Chọn máy khoan 2H135

 

<small>3</small>

+ Cơng suất động cơ chính: 4 Kw + Khối lượng máy: 1300 Kg

+ Đường kính lớn nhất khoan được: 35 mm

+ Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy: 450x500 mm d, chọn dao:

 Khoan lỗ ∅10,8 mm:

+ Mũi khoan ruột gà đuôi trụ (Tra bảng 4.40

 

<small>1</small> ) + Đường kính: 10,8 mm

+ Chiều dài dao: 175 mm

+ Chiều dài phần làm việc: 94 mm + Vật liệu dao: BK8 (tra bảng 4.3

 

<small>1</small> )

+ Tuổi bền dao: T=20 phút (Tra bảng 5.30

 

2 <sub>)</sub>

 Khoét lỗ ∅11.9 mm + Mũi khoét

 

<small>1</small>

+ Đường kính: 11,9 mm + Chiều dài dao: 175 mm

+ Chiều dài phần làm việc: 94 mm + Chiều dài dao 170 mm

+ Chiều dài phần làm việc: 52 mm

</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">

+ Tính momen xoắn <i>M<small>x</small></i><sub> và lực chiều trục </sub><i>P<sub>o</sub></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">

+ Lượng chạy dao <i><sup>S </sup></i><sup>0,5</sup>÷0,6 mm/v => chọn S= 0,6 mm/v (Tra bảng 5.26

- Ta chọn số vòng quay trục chính theo máy n<sub>m</sub><sub> = 696 vg/ph </sub> + Tính momen xoắn <i>M<small>x</small></i><sub> và lực chiều trục </sub><i>P<sub>o</sub></i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">

L = 26 - chiều sâu lỗ gia công (mm);

L<small>2</small> = (1÷3) = 2 - chiều dài thốt dao (mm); S = 0,25 - lượng chạy dao vòng (mm/vg);

n = 995 - số vịng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút. Vậy thời gian gia công là:

L<small>2</small> = (1÷3) = 2 - chiều dài thoát dao (mm); S = 0,6 - lượng chạy dao vòng (mm/vg);

n = 696 - số vịng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút. Vậy thời gian gia công là:

</div>

×