Tải bản đầy đủ (.pdf) (124 trang)

Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D615

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.09 MB, 124 trang )

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
1




Lời nói đầu




Môn học công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong chương
trình đào tạo kỹ sư và cán bộ kỹ thuật về thiết kế và chế tạo các loại máy, các
thiết bị phục vụ các ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải ...
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy kỳ 6 là một trong các đồ án có
tầm quan trọng nhất đối với một sinh viên khoa cơ khí.
Đồ án giúp cho sinh
viên hiểu những kiến thức đã học không những môn công nghệ chế tạo máy
mà các môn khác như: máy công cụ, dụng cụ cắt... Đồ án còn giúp cho sinh
viên được hiểu dần về thiết kế và tính toán một qui trình công nghệ chế tạo
một chi tiết cụ thể.
Được sự giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của thầy TRẦN VĂN ĐỊCH
trong bộ môn công nghệ chế tạo máy đến nay
đồ án môn học của em đã hoàn
thành. Tuy nhiên việc thiết kế đồ án không tránh khỏi sai sót em rất mong
được sự chỉ bảo của các thầy và sự chỉ bảo của các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy TRẦN VĂN ĐỊCH đã giúp đỡ em


hoàn thành công việc được giao.

















Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
2
Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Viện Cơ Khí Độc lập_Tự do_Hạnh phúc
Bộ môn:Công Nghệ Chế Tạo Máy

NHIỆM VỤ
THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP


Họ và tên sinh viên: Hoàng Tuấn Anh
Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn
Phạm Thi Thuỳ
Lớp:07GT02CT Khóa:2007-2010 Chuyên ngành:Cơ Tin Kỹ Thuật


I.Đầu đề thiết kế:Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết Tay
Biên D165


II.Các số liệu ban đầu:


Sản lượng hàng năm:6.000 chi tiết
Điều kiện sả
n xuất:Tự chọn


III.Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:


1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết.
2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
3. Xác định dạng sản xuất.
4. Chọn phương pháp chế tạo phôi
5. Lập thứ tự các nguyên công (vẽ sơ đồ gá đặt,ký hiệu định vị,kí
hiệu kẹp chặt,chọn máy,chọn dao,kí hiệ
u chiều chuyển động của

dao và của chi tiết).
6. Tính lượng dư cho một bề mặt (mặt tròn ngoài,mặt tròn trong
hoặc mặt phẳng) và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.
7. Tính chế độ cắt cho một nguyên công(tính cho các nguyên công
cần thiết kế đồ gá) và tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại.
8. Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
3
9. Tính và thiết kế một đồ gá (lập sơ đồ gá đặt,tính lực kẹp,thiết kế
các cơ cấu của đồ gá,tính sai số chuẩn,sai số kẹp chặt,sai số
mòn,sai số điều chỉnh,sai số chế tạo cho phép của đồ gá,đặt yêu
cầu kỹ thuật của đồ gá,lập bảng kê khai các chi tiết của đồ gá).
10. Nghiên cứu chuyên đề “công nghệ gia công trên máy CNC”

IV.Phần bản vẽ:

1. Chi tiết lồng phôi:1 bản (khổ giấy A
1
hoặc A
0
).
2. Sơ đồ nguyên công:1 bản (khổ giấy A
0
).
3. Đồ gá:1 bản (khổ giấy A
0

hoặc A
1
).
4. Sơ đồ gia công trên máy CNC:1 bản (khổ A
0
).



Hà Nội: ngày tháng năm 2010


Người nhận Cán bộ hướng dẫn



























Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
4


Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
5
Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Viện Cơ Khí Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Bộ môn Công nghệ chế tạo máy



GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Họ và tên sinh viên: Hoàng Tuấn Anh
Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn văn Thìn
Phạm Thị Thuỳ
Lớp : 07GT02CT
Đề tài tốt nghiệp:
Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết Tay Biên D165

NỘI DUNG NHẬN XÉT:

I.Khối lượng đồ án:

1. Phần thuyết minh:…………trang
2. Phần bản vẽ:…………….bản A
o


II.Ưu điểm của đồ án:

…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………

……………………




Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
6
III.Nhược điểm của đồ án:

…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
………………………………………………………

IV.Kết luận:

1.
Nội dung của đồ án đảm bảo đủ khối lượng và chất lượng của đồ án tốt
nghiệp ngành công nghệ chế tạo máy.

2.
Đề nghị đồ án được bảo vệ trước hội đồng chấm thiết kế tốt nghiệp
ngành công nghệ chế tạo máy viện cơ khí trường ĐHBK Hà Nội.





Hà Nội,ngày tháng năm 2010

Đánh giá Cán bộ nhận xét














Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
7
THUYẾT MINH:

Nội dung 1:Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:

• Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy tay biên D165 có kết cấu và chức năng như
sau:

• Tay biên D165 là một chi tiết bao gồm có hai lỗ cơ bản mà đường tâm của
chúng song song với nhau.
• Tay biên D165 có chức năng biến chuyển động thẳng của piston thành
chuyển động quay của trục khuỷu (động cơ đốt trong Diesel D165)

Tay biên D165 ngoài hai lỗ cơ bản cần được gia công chính xác, còn có lỗ
dầu, rãnh then, các mặt cắt đầu của lỗ và những yếu tố khác cần được gia
công.
• Những điều kiện kỹ thuật của tay biên D165:
• Khi gia công tay biên D165 cần đạt được những yêu cầu sau đây:
• Tay biên tôi cải thiện độ cứng đạt HRC 26-31 chênh lệch so với độ cứng
không quá 4 đơn vị kiểm tra độ cứng H.
• Tổ chức thô đại đặt trong mặt cắt dọc của thanh truyền phải hình thành thớ
kim loại dọc theo đường trục thanh truyền, không có hiện tượng đứt đoạn
xốp quá nhiệt điểm trắng,bọt khí phân tầng và các chất phi kim loại cho
phép thay đổi hướng các thớ kim loại ở những chỗ cắt để hình thành mắt
ghép.
• Tổ chức kim loại của thanh truyền đượ
c kiểm tra theo mặt cắt ngang cách
đường tâm đầu nhỏ thanh truyền 50-60mm.
Kết cấu của nó phải là những hạt xácbich nhỏ đều đặn .Không cho
phép có Pherit ở dạng tạp chất riêng biệt ,chiều sâu của lớp cắt thoát cacbon
theo bề mặt thô của bề mặt cắt không được lớn hơn 0,1mm về một phía.
• Góc thoát khuôn dập là 70 bán kính lượn sóng ghi R≤3mm.
• Trên toàn bộ bề mặt thanh truyền không cho phép có vết nứt ,vế
t trai,vết
gáp mép,vết kẹp,vết rỉ,vết lõm,rỗ,ăn mòn,bavia,rãnh nhỏ và chất bẩn.
• Trên thanh truyền không cho phép các khuyết tật sinh ra do chưa điền đầy
khuôn dập,không cho phép sửa lại khuyết tật bằng hàn.
• Độ côn và ovan của φ70 không quá 0.012mm

φ39 0.018mm
Bạc sau khi ép vào đầu nhỏ có độ côn và ovan là 0,01mm
Độ côn và ovan của cutxine sau khi ép vào đầu to biên là0.024mm
• Độ đảo mặt mút của đầu to thanh truyền so với đường trục củ
a cutxine
không quá 0.1mm trên 100mm chiều dài.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
8
• Độ không song song của đường trục 2 lỗ φ70 và φ39 cho phép 0.03mm
trên 100 mm chiều dài.
Độ không song song của đường trục bạc thanh truyền ép vào đầu nhỏ
và cutxine vào đầu to của thanh truyền không quá 0.03mm trên 100mm chiều
dài.
• Đường trục lỗ đầu nhỏ thanh truyền và đường trục bạc ép vào đầu nhỏ phải
nằm trong cùng một mặt phẳng với đường trục của lỗ đầu to và cutxine ép
vào đầu to.Sai lệch không được lớ
n hơn 0.06mm trên 100mm chiều dài.
• Độ không đồng tâm của lỗ φ16H8 với lỗ ren M12x1.25 cho phép 0.07 mm.
• Độ không trùng của mặt F với đường tâm lỗ φ70 là 0.1mm.
• Hai lỡ ren M12 phải sạch ,không bi xước,bavia,không có vết xây xát.Độ
không vuông góc với đường trục hai lỗ ren M12 so với mặt phẳng F không
quá 0.15mm trên 100mm chiều dài.
• Đường nối tâm 2 lỗ φ70 và φ39 lệch so với đường đối xứng của thanh tâm
truyền là 0.5mm.

Vát mép làm cùn các cạnh sắc.

• Sai số trọng lượng không quá 15 gam,điều chỉnh trọng lượng ở vị trí Q và S.
• Cho phép bỏ dấu S nếu trọng lượng thanh truyền đủ.
+Vật liệu dùng để chế tạo tay biên D165 là thép 45 với thành phần hóa
học như sau:
C S
i
M
n
S P N
i
C
r
0,4 0,17/0,37 0,5/0,8 0,045 0,045 0,03 0,03


Vì tay biên D165 làm việc với tải trọng lớn,để tăng độ bền nên dùng vật liệu
thép 45 có nhiệt luyện.
Dạng phôi để chế tạo nên chi tiết tay biên D165 là dạng phôi dập.



Nội dung 2:phân tích tính công nghệ trong kết cấu chi tiết.

*Cũng như các dạng chi tiết khác, đối với chi tiết tay biên D165 tính công
nghệ có ý nghĩa quan trọng vì có ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất và độ
chính xác gia công.Vì vậy khi thi
ết kế tay biên D165 nên chú ý đến kết cấu
của nó như sau:
- Độ cứng vững của tay biên D165
-Chiều dài các lỗ cơ bản nên đảm bảo kích thước và các mặt đầu của chúng

nằm trên 2 mặt phẳng song song với nhau.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
9
-Kết cấu có mặt phẳng song song với nhau ta phải gia công cùng một lúc, và
các lỗ cơ bản ta phải dùng phương pháp khoan khoét doa trên cùng một phần
gá.
-Hình dáng thuận lợi cho chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất.
* Để đảm bảo những yêu cầu kỹ thuât chức năng làm việc của tay biên D165
thì tay biên phải có kết cấu hợp lý nhằm nâng cao tính công nghệ, cho phép
giảm khối lượng lao động, tăng hệ số sử dụng vậ
t liệu và hạ giá thành sản
phẩm.
-Theo bản vẽ ta nhận thấy kết cấu chi tiết hợp lý thỏa mãn đầy đủ các yêu cầu
về tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết dạng càng ta không phải sửa lại
kết cấu của chi tiết nữa.
-Chi tiết có góc dập là 7
o
và nó chế tạo bằng vật liệu thép để tăng năng suất
cho sản xuất ta chọn phương pháp tạo phôi theo phương pháp dập thể tích
khuôn hở thì ta nhận thấy các ưu điểm sau:
+Năng suất tạo phôi cao.
+ Giá thành làm khuôn hở rẻ hơn rất nhiều so với làm khuôn kín.
Mặt khác,bề mặt ngoài của chi tiết gia công chỉ cần làm sạch bavia.Cộng với
dạng sản xuất hàng loạt ta chỉ ch
ọn phương pháp tạo phôi như trên thì giá
thành sản phẩm sẽ rẻ hơn nhiều so với tạo phôi bằng khung kín.

Trước khi gia công chi tiết ta cần phải làm sạch bavia và kiểm tra xem xét chi
tiết có bị nứt rỗ không,sau đó mới gia công chi tiết.
Như vậy ứng với các điều kiện về kết cấu thì chi tiết dạng càng gia công là
thỏa mãn không cần sửa lại kết cấu của chi tiết.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
10

Nội dung 3:Xác định dạng sản xuất.

Trong chế tạo máy người ta phân biệt ra làm ba loại như sau:
• Dạng sản xuất đơn chiếc:là sản xuất có số lượng hàng năm rất ít ,sản phẩm
không ổn định do chủng loại nhiều,chu kì chế tạo lại không được xác
định.Sử dụng các thiết bị,dụng cụ,các đồ gá vạn năng.
• Dạng sả
n xuất hàng loạt:là dạng sản xuất có sản lượng hành năm không
quá ít,sản phẩm được chế tạo theo từng loạt với chu kỳ xác định.Sản phẩm
tương đối ổn định.Sử dụng các máy vạn năng và chuyên dùng.
• Dạng sản xuất hàng khối:là dạng sản xuất coa sản lượng rất lớn,sản phẩm
ổn định trong thời gian dài.Sử dụng đồ gá chuyên dùng,dụ
ng cụ chuyên
dùng và các thiết bị đo tự động hóa.
Tùy theo mỗi dạng sản xuất có những đặc điểm riêng ,phụ thuộc vào những
yếu tố khác nhau như phương pháp công nghệ để hoàn thành chi tiết.
Muốn xác định được dạng sản xuất ta phải biết được sản lượng hàng năm của
chi tiết gia công.Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức:
N=N

1
.m.( 1+
β+α
100
)
Trong đó:
N : Số chi tiết được sản xuất trong một năm;
N
1
: Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong một năm;
m : Số chi tiết trong một sản phẩm;
β :số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ(5%-7%)
α :số phế phẩm(3%-6%)
N
1
=545chiếc/năm;m=1;α =4%;β=6%
=>N=545.1.(1+
6+4
100
)=6000 chiếc/năm

Ta có:N=6000 chiếc/năm
V=0.2371(dm
3
)
Trọng lượng của tay biên sau khi lắp ráp Q=0,2371.7,852=1,861kg
Như vậy:N=6000 chiếc/năm,Q=1,861kg
Theo bảng 2-trang14(TKĐACNCTM)ta có dạng sản xuất là hàng loạt lớn.





Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
11
Nội dung 4:Chọn phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết
lông phôi.

1/Xác định phương pháp chế tạo phôi:

Với tay biên D165 ta có phương pháp chế tạo phôi là dạng phôi dập.Với dạng
phôi dập ta sẽ đảm bảo được kết cấu của chi tiết,phù hợp với dạng sản
xuất,điều kiện sản xuất cụ thể của máy móc ,đồng thời b
ảo đảm được tính tối
ưu trong công nghệ chế tạo phôi,đảm bảo đạt được tính năng làm việc của chi
tiết.
Như vậy dập càng được thực hiện trong khuôn hở trên máy dập đứng.Khối
lượng bavia=0.5%-10% khối lượng phôi.
Đặc điểm chế tạo phôi bằng khuôn hở là:
+Khuôn chế tạo không chính xác như khuôn kín vì vậy giá thành hạ.
+Có sự sai lệch giữa khuôn trên và khuôn dưới với nhau.
+Có sự xuấ
t hiện bavia ,vì vậy ta phải làm sạch bavia sau đó gia công.
+Phương pháp dập thể tích khuôn hở bằng búa máy cho ta năng suất cao,giảm
thời gian chuẩn bị,nâng cao độ chính xác của chế tạo phôi,phôi gần với chi
tiết để gia công chi tiết.


2/Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi:

Ta có bản vẽ chi tiết lồng phôi với các kích thước,dung sai và các điều kiện
như trên bản vẽ.











Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
12
Nội dung 5:Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết.

1/Xác định đường lối công nghệ:
Trong dạng sản xuất hàng loạt lớn ,quy trình công nghệ được xác định theo
nguyên tắc phân tán hoặc tập trung nguyên công.
• Theo nguyên tắc phân tán nguyên công thì thì quy trình công nghệ được
chia ra các nguyên công đơn giản có thời gian gia công như nhau(nhịp)
hoặc bội số của nhịp.Ở đây mỗi máy được thực hiên một nguyên công
nhất định và đồ gá được sử d

ụng là đồ gá chuyên dùng.
• Theo nguyên tắc tập chung nguyên công thì quy trình công nghệ được
thực hiên trên 1 hoặc vài máy tự động ,bán tự động.
Như trên ta có dạng sản xuất là hàng loạt lớn do đó nên chọn phương án một
vị trí ,một dao gia công tuần tự,tuy nhiên ta có thể kết hợp các phương án gia
công vị trí,nhiều dao và gia công song song.
Số lượng và tuần tự các bước công nghệ phụ thuộc vào dạng phôi và độ chính
xác gia công.Khi tập chung các nguyên công ta phải xem xét kết cấ
u của
càng,khả năng gá nhiều dao trên máy và độ cứng của chi tiết.Các nguyên
công cần độ chính xác cao,nên tách riêng và áp dụng phương pháp gia công
một vị trí,một dao và gia công tuần tự.Còn các nguyên công trên dây truyền
tự động được xác định theo nguyên tắc gia công song song hoặc tuần tự song
song.
2/Chọn phương pháp gia công:
Đối với dạng sản xuất hàng loạt lớn muốn chuyên môn hóa cao để có thể đạt
năng suất cao trong điều kiện sản xuất ở
Việt Nam thì đường lối công nghệ
thích hợp nhất cho chi tiết tay biên D165 là phân tán nguyên công.Ở đây ta
dùng các loại máy vạn năng đồng thời kết hợp với các loại đồ gá chuyên dùng
và các máy chuyên dùng để chế tạo.
• Gia công hai mặt đầu to,đầu to của tay biên đạt kích thước 38b
1
(
-0,17
-0,33
)
Mặt đầu to của tay biên là bề mặt làm việc cần độ chính xác với cấp nhẵn
bóng(theo bang 5 sách TKĐACNCTM {1} ta có độ nhẵn bóng R
z

=6.3μm).Ta
thấy dung sai kích thước hai mặt đầu là δ=0.16(mm) tương đương độ chính
xác cấp 3a,còn độ bóng cấp 7.
Như vậy theo bảng 4 {1} ta chọn phương pháp gia công lần cuối là mài bán
tinh.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
13
Vậy gia công hai mặt đầu to của tay biên đạt kích thước 38b
1
(
-0,17
-0,33
) (mm)
cần qua các bước:
Phay thô→Mài thô→Mài bán tinh(đạt cấp chính xác 3 và V7)
• Gia công hai mặt đầu nhỏ của càng đạt kích thước 34
0
-0,25

Mặt đầu nhỏ của càng là bề mặt làm việc do đó cần đạt độ chính xác với cấp
nhẵn bóng V4(theo bảng 5 {1} ta có độ nhẵn bóng R
z
=40µm).Ta thấy dung
sai kích thước hai mặt đầu là δ=0.25(mm) tương đương độ chính xác cấp 3,độ
nhẵn bóng V4.
Như vậy theo bảng 4{1} ta chọn phương pháp gia công lần cuối là phay tinh.

Vậy gia công hai mặt đầu nhỏ của càng đạt kích thước 34
0
-0,25
(mm) cần qua
các bước :phay thô|phay tinh.
Vì với nguyên công gia công mặt đầu to của tay biên đã gia công cả mặt đầu
nhỏ nên đến nguyên công gia công hai mặt đầu nhỏ ta chỉ cần phay tinh đi
lượng dư để đạt được kích thước 34
0
-0,25
(mm) với cấp nhẵn bóng V4(độ
nhẵn bóng R
z
=40µm)
--Để gia công được các lỗ của tay biên trước tiên ta cần phải gia công các
mặt ghép của thân biên và nắp biên ở lỗ đầu to của tay biên.
--Gia công lỗ đầu to của tay biên Ф 70
0,019
(mm) vật liệu thép 45,độ cứng
HRC26-31 ,cấp nhẵn bóng V7 theo bảng 5{1} ta có độ nhẵn bóng
R
z
6,3µm.Dung sai kích thước lỗ δ=0,019mm,tương ứng với độ chính xác cấp
2,còn độ bóng cấp V7.
--Gia công các lỗ đầu to của tay biên Ф 70
0,019
(mm) cần qua các bước:
|Tiện lỗ đạt Ф68,5
+0,25
0

(mm)
|Doa thô lỗ đạt Ф 69,5
+0,1
0
(mm)


|Doa tinh lỗ đạt Ф70
0
+0,019
(mm)
--Gia công lỗ đầu nhỏ của tay biên đạt Ф39
0
+0,025
(mm)tương đương với độ
chính xác cấp 3,còn độ bóng cấp V6.
Như vậy dựa theo bảng 4{1} ta chọn phương pháp gia công lần cuối là doa
thô.
Vậy gia công lỗ đầu nhỏ của tay biên đạt Ф39
0
+0,025
(mm) cần qua các bước:
|Khoan lỗ đạt Ф37
0
+0,39
(mm)
|Chuốt lỗ đạt Ф38
0
-0,05
(mm)

|Doa lỗ đạt Ф39
0
+0,025
(mm)
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
14
Vì đầu nhỏ tay biên có ép bạc nên sau khi ép bạc vào ta doa lỗ đầu nhỏ để
đạt kích thước Ф35
+0,034
+0,009
(mm).
Ngoài ra ta còn phải gia công lỗ ở đầu nhỏ Ф5,vát các mép và phay rãnh
định vị.
--Ngoài những nguyên công gia công tay biên đạt độ chính xác về mặt kích
thước còn cần độ chính xác về trọng lượng do đó phải kiểm tra trọng lượng
của tay biên,nếu lớn hơn trọng lượng cho phép thì ta cần phải ra công bỏ bớt
trọng lượng ở những chỗ không cần thiết.


3/Lập tiến trình công nghệ:
Xác định thứ
tự gia công các bề mặt chi tiết càng ta dựa vào các nguyên tắc
sau:
• Nguyên công sau(bước sau) phải giảm được sai số và tăng được độ bóng
của nguyên công trước (bước trước ) để lại.
• Trước hết phải gia công được những bề mặt dùng để làm chuẩn cho các

nguyên công sau.
• Tiếp theo đó cần gia công những bề mặt có lượng gia công lớn nhất để có
khả năng phát hiện những biế
n dạng của chi tiết.
• Các bề mặt còn lại nên gia công theo trình tự:bề mặt nào càng chính xác thì
càng ghia công sau.
• Cuối cùng là gia công bề mặt có độ chính xác cao nhất và có ý nghĩa lớn
nhất đối với tính chất sử dụng của chi tiết.
• Các lỗ trên chi tiết nên được gia công sau cùng(trừ những lỗ làm chuẩn khi
gia công).
• Không nên gia công thô và gia công tinh bằng dao định thước trên cùng
một máy.
• Nếu chi tiết cần phải nhiệt luy
ện nên chia quy trình công nghệ ra hai giai
đoạn:trước và sau nhiệt luyện.
• Các nguyên công kiểm tra phải được tiến hành sau khi dùng những nguyên
công có khả năng gây nhiều phế phẩm ,những nguyên công phức tạp và cuối
cùng tổng kiểm tra.

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
15
Với những nguyên tắc trên ta thiết lập những tiến trình công nghệ khi gia
công tay biên D165.
1. Nguyên công 01:
Phay hai mặt phẳng thân biên dùng máy phay
6H12,dao phay mặt đầu Ф120 đạt độ bóng V4 và cấp chính xác 3.

2. Nguyên công 02:
Phay hai mặt phẳng nắp biên dùng máy phay
6H12,dao phay mặt đầu Ф120 đạt độ bóng V4 và cấp chính xác 3.
3. Nguyên công 3:
Mài phẳng hai mặt thân biên dùng máy mài
phẳng 3B732,đá mài 5C 50M28 CT1 6K5 320x100x100 đạt độ bóng
R
z
10,cấp độ bóng V6 cấp độ chính xác 3a.
4. Nguyên công 04:
Mài phẳng 2 mặt nắp biên dùng máy mài phẳng
3B732,đá mài 5C 50M28 CT1 6K5 320x100x100 đạt độ bóng R
z
10,cấp độ
bóng V6 cấp độ chính xác 3a.
5. Nguyên công 05:
Khoan và vát mép lỗ đầu nhỏ dùng máy khoan
2A150 và mũi khoan Ф37,mũi khoét vát 90
o
đạt độ bóng R
z
40,cấp độ V4 và
cấp chính xác 5.
6. Nguyên công 06:
Chuốt lỗ đầu nhỏ dùng máy chuốt 7B52 và dao
chuốt K2400-4002 đạt độ bóng R
z
10,cấp độ bóng V6 và cấp chính xác 2a.
7. Nguyên công 7:
Phay chuẩn dùng máy phay 6H82F và dao phay

trụ Ф168 và Ф125 đạt độ bóng Rz20,cấp độ V5 và độ chính xác 3a.
8. Nguyên công8:
Phay mặt ghép dùng máy phay 612 và dao phay
mặt đầu Ф125 ,đạt độ bóng R
z
80,cấp độ bóng V3 và độ chính xác 4a.
9. Nguyên công 9:
Khoan doa lỗ định vị dùng máy khoan 2H55 và
mũi khoan Ф10,7,mũi khoét Ф15,7,mũi doa Ф16H7(Ф16N8),muuix khoét
90
o
taro M12x1,25 đạt độ bóng R
z
20,cấp độ V5 và độ chính xác 3a.
10. Nguyên công 10:
Mài mặt gép dùng máy mài phẳng 3B732 và đá
mài 64C32-HC1 6K3,đạt độ bóng R
z
6 ,cấp độ bóng V7 và cấp chính xác 3a.
11. Nguyên công 11:
Khỏa mặt tựa bulong dùng máy khoan 2H55 và
dao khỏa Ф24 có định tâm đạt độ bóng R
z
40,cấp độ bóng V4 và cấp chính
xác 5a.
12. Nguyên công 12:
Nguội lắp ráp dùng các dụng cụ như eto,dũa
nguội,dũa nguội 400,bộ chữ số nổi để đóng số thứ tự chi tiết và cle tuýt S19.
13. Nguyên công 13:
Mài phẳng hai mặt dùng máy mài 3B732 và đá

mài 5C 100x85x150 đạt độ bóng V7 và cấp chính xác 3a.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
16
14. Nguyên công14:
Tiện lỗ đầu to dùng máy tiện 1K36 và dao tiện
đầu thẳng 16x16TK đạt độ bóng R
z
40,cấp độ V3 và cấp chính xác 5a.
15. Nguyên công 15:
Doa lần một lỗ nhỏ Ф39 của tay biên dùng máy
khoan đứng 2A150 và đồng hồ lỗ 18-50 đạt độ bóng R
z
10,cấp độ bóng V6 và
cấp chính xác 3a.
16. Nguyên công 16:
Doa lần một lỗ lớn Ф69,5 của tay biên dùng
máy doa ngang và đồng hồ đo lỗ 50-120 đạt độ bóng R
z
10,cấp độ bóng V6
và cấp chính xác 3a.
17. Nguyên công 17:
Ép bạc dùng bulong-thanh kẹp rời,dao khoét vát
90
o
,dũa mịn,chày ép và khoan lỗ dầu cùng máy khoan 2M55 và mũi khoan
Ф5 và Ф12.

18. Nguyên công 18:
Tháo chi tiết dùng các dụng cụ như eto cle tuýt
S19.
19. Nguyên công 19:
Phay rãnh định vị dùng máy phay 6H82T và dao
phay rãnh then 5x Ф30 đạt độ bóng R
z
20,cấp độ bóng V5,cấp chính xác 3a.
20. Nguyên công 20:
Nguội lắp ráp dùng các dụng cụ như eto ,dũa
nguội,búa nguội 400,giẻ lau là cle tuýt S19.
21. Nguyên công 21:
Doa tinh 2 lỗ nhỏ Ф35 tay biên dùng máy khoan
đứng 2A150 và đồng hồ đo lỗ 18-50 đạt độ bóng R
z
6,3 cấp độ bóng V7 và
cấp chính xác 2a.
22. Nguyên công 22:
Doa tinh 2 lỗ lớn Ф70 của tay biên dùng máy
doa ngang và đông hồ do lỗ 50-120 đạt độ bóng R
z
6,3 cấp độ bóng V7 và cấp
chính xác 2a.
23. Nguyên công 23:
Phay hai mặt đầu nhỏ dùng máy phay 6H12 và
dao phay mặt đầu Ф125 đạt độ bóng V4 và cấp chính xác 3a.
24. Nguyên công 24:
Cân trọng lượng,tiện và phay những chỗ không
cần thiết để đúng trọng lượng yêu cầu,dùng máy phay 6P82,dao tiện
R10TK,dao phay mặt đầu Ф100.Sửa nguội và làm sach dùng dũa mịn,giẻ lau

và vòi nén khí.
25. Nguyên công 25:
Kiểm tra nghiệm thu dùng các thiết bị như đồng
hồ đo lỗ 18-50 và 50-120,thước cặp 250-1/120,cân trọng lượng 10kg,đồng hồ
đo cao và bộ căn mẫu.



Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
17
4.Thiết kế nguyên công:

Nguyên tác chung khi thiết kế nguyên công là đảm bảo được năng suất và độ
chính xác yêu cầu.Năng suất và độ chính xác phụ thuộc vào chế độ cắt,lượng
dư,số bước và thứ tự các bước công nghệ.
Ta dựa vào dạng sản xuất và phương pháp phân tán nguyên công chọn được
sơ đồ nguyên công (sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị,kẹp chặn, chọn máy,chọn
d
ụng cụ cắt, ký hiệu chiều chuyển động của dao,của chi tiêt và độ cắt.)
Trước khi gia công và phôi dập xong cần phải tôi cải thiện đạt 26…30HRC
sau đó kiểm tra về độ cứng và kích thước để đảm bảo đủ lượng dư gia công.
Yêu cầu kỹ thuật:
1/ Độ cứng 26…30 HRC
2/ Kiểm tra các kích thước đảm bảo đủ lượng dư gia công.
3/ Sai lệch giới hạn không ghi của các kích thước lỗ
theo H16, trục H16 còn

lại ±JT6/2.
Nội dung nguyên công:
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
18
R
3
2
,
5
114
H
35
43


1. Kiểm tra các kích thước của phôi dập,đảm bảo đủ lượng dư gia
công
2. Phôi đã tôi cải thiện độ cứng 26……..30HRC.
3. Phôi dập các vết nứt,cháy,ngậm xỉ.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
19
70,28

43
29
H
54
94
43
R
3
2
,
5


4.1/Nguyên công 1:Phay hai mặt phẳng thân của tay biên.
Yêu cầu kĩ thuật:Phân bố đều lượng dư 2 mặt gia phay.
Nội dung nguyên công:
1. Định vị kẹp chặt chi tiết trên đồ gá.
2. Phay thẳng đạt kích thước 19,65(mm)
3. Lập chi tiết 180
o
.
4. Phay thẳng đạt kích thước 39,3
0
-0,4
.
5. Tháo chi tiết kiểm tra.
Sơ đồ gá đặt được thể hiện như hình vẽ:
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165



GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
20
1
9,65
Rz40
W
S
R
3
2
,
5
39,3
0
-0,4
n


--Định vị:chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế 3 bậc tự do ở mặt
phẳng đáy,khối V hạn chế 2 bậc tự do,chốt tỳ hạn chế 1 bậc tự do còn
lại.
--Kẹp chặt:chi tiết được kẹp chặt nhờ lực bulong hướng của lực kẹp từ
ngoài hướng vào mặt định vị và có phương vuông góc với phương kích
thước thực hiên.
• Chọn máy:
--Mặt làm việc của bàn máy 400x600mm.
--Công suất đông cơ(KW):10,hiệu suất máy η=0,75.
-số vòng quay trục chính:
30;37;47,5;60;75;95;118;150;190;235;300;375;475;600;900;1180;1500

vòng/phút
-luợng chaỵ dao dọc và ngang
19;23;30;37,5;47,5;60;75;95;118;150;190;235;300;375;475;600;750;900
vòng/phút
Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy
P
xmax
=19650N.
• Chọn dao:
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
21
Dùng dao phay mặt đầu có gắn mảnh cắt hợp kim cứng.
--Theo bảng 7 sách thiết kế đồ án công nghệ {1}ta có kích thước lớn
nhất của dao là D=3009(mm),tuổi bền của dao là T=240(phút)
--Tra bảng(4.95) sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1{2} ta chọn kích
thước của dao là D=120mm,B=50mm,d(H7)=40mm,số răng Z=6.
D
B
d

• Lượng dư gia công:theo bảng (3.17){2} với chi tiết dạng càng
dập trên búa máy có trọng lượng 40kg và kích thước dưới 8009mm ta
có lượng dư về một phía Zb=2,5(mm)
• Chế độ cắt:
Nguyên công được chia làm hai bước:phay một mặt,sau đó lật chi tiết
phay tiêp mặt kia cùng chế độ cắt.

-Chiều sâu cắt f=1,85(mm)
-Tra bảng (5.125) sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2{3} với thép có
δ>600Mpa,công suất của máy N=10KW và mác hợp kim cứng T15K6
có lượ
ng chạy doa răng :S
z
=0,1(mm/răng).
-Tra bảng (5.126) {3} với D=120(mm) ,số răng Z=0,tuổi bền của dao
T=1809(phút) lượng chạy dao S
z
=320(m/phút)
-Tốc độ tính toán:V
t
=V
b.
K
1.
K
2.
K
3.
K
4.
K
5.
K
6

-Theo bảng (5.126){3} ta có:
K

1
:hệ số phụ thuộc vào cơ tính của thép,K
1
=1,12
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
22
K
2
:hệ số phụ thuộc vào chu kì bền của dao
T
Ф
/T
h
=240/180=1,33;K
2
=0,96.
K
3
:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim,K
3
=1,0
K
4
:hệ số phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công,K
4
=0,9

K
5
:hệ số phụ điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay:B/D>0,8,K
5
=0,89
K
6
:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào goc nghiêng chính =60-90 có
K
6
=1,0
Vậy V
t
=320.1,12.0,96.1,0.0,9.0,89.1,0=275,59(m/phút)
=>Số vòng quay trục tính toán là
N
t
=
1000.V
t
π.D
=

1000.275,59
π.120
=731,4 vòng/phút
Chọn theo máy:N
máy
=750 vòng/phút


Vận tốc cắt thực
tế:V
tt
=π.120.750
1000
=450mm/phút
=>Chọn theo máy: S
m
=474(mm/phút)
-Công suất cắt:N
c

Theo bảng (5.129){3} với các thông số ở tên ta được công suất cắt
N
c
=4(Kw)<N
máy
.η=10.0,75=7,5(Kw)
=>Máy chọn đủ công suất cắt
Bảng thông số
T(mm) N(v/ph) S(mm/ph) Cấp
chính
xác
Độ
bóng
R
z

Phay 1,85 750 475 3 40





4.2.Nguyên công 2:Phay hai mặt phẳng nắp của tay biên:
Yêu cầu kĩ thuật:phân bố đều lượng dư hai mặt phay
Nội dung nguyên công:
1. Định vị và kẹp chặt chi tiết lên eeto.
2. Phay phẳng đạt kích thước 19,65(mm)
3. Lật chi tiết 180.
4. Phay thẳng đạt kích thước 39,3
0
-0,4

5. Tháo chi tiết kiểm tra.
• Sơ đồ gá đặt được thê hiện trên hình vẽ:
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
23
n
Rz40
19,65
39,3
0
-0,4
S

--Chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế 3 bậc tự do ở mặt phẳng đáy

và má cố định khía nhám của đồ hạn chế 2 bậc tự do.
--Chi tiết được kẹp chặt nhờ lực kẹp của bulong,hướng của lực kẹp từ
ngoài hướng vào mặt định vị và vuông góc với phương cua kích thước
thực hiện.
• Chọn máy:để gia công mặt ph
ẳng của nắp biên ta dùng máy phay
đứng 6H12 với các thông số như nguyên công phay thẳng hai mặt thân
của tay biên.
• Lượng dư gia công:theo bảng(3.17){2} với chi tiết dạng càng dập
trên máy búa có trọng lượng dưới 40 kg và kích thước dưới 800mm ta
có lượng dư về một phía Z
b
=2,5mm.
• Chế độ cắt:nguyên công được chia làm hai bước:phay một mặt
sau đó lật chi tiết lại phay mặt kia với cùng chế độ cắt.Ta chọn chế độ
cắt như ở nguyên công phay phẳng hai mặt của thân biên.
--Chiều sâu cắt:t=1,85(mm)
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
24
--Chọn theo máy N
máy
=750(vòng/phút)
--Lượng chạy dao phút :S
m
=475(mm/phút)
Bảng thông số

T(mm) N(v/ph) S(mm/ph) Cấp
chính
xác
Độ
bóng
R
z

Phay 1,85 750 475 3 40

4.3/Nguyên công 3:mài phẳng hai mặt thân của thân biên

Nội dung nguyên công:
1. Gá chi tiết trên bàn từ
2. Mài phẳng chi tiết đạt kích thước 19,3(mm)
3. Lật chi tiết 180
o

4. Mài phẳng chi tiết đạt kích thước 38,6±0,02(mm)
5. Tháo chi tiết để kiểm tra.
Sơ đồ gá đặt thể hiện như trên hình vẽ:
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên D165


GVHD: GS.TS. Trần Văn Địch SVTH: Hoàng Tuấn Anh - Nguyễn Văn Chiến
Nguyễn Văn Thìn – Phạm Thị Thùy
25
2,5
Sd
n

V
38,6±0,02
0,03
0,05
A
A
0,03

• Định vị và kẹp chặt chi tiết trên bàn từ:
• Chọn máy:để gia công phẳng hai mặt của tay biên,ta dùng máy
mài phẳng 3B732 với các thông số:
--Bề mặt làm việc cua bàn:320x800(mm)
--Tôc độ dịch chuyển của bàn máy:3-30(m/phút)
--Chạy dao ngang sau một hành tình kép của bàn máy:0,3-30(mm)
--Giới hạn chạy dao đứng:0,005-0,05(mm)
--Chiều rộng đá 50-150(mm)
--Số vòng quay của đá:1450(vòng/phút)
--Công suất động cơ:13Kw,hiệu suất η=0,8
--Kích thước máy:1645x3450(mm)
• Chọ
n đá mài:Dùng đá mài 5C50M28 CT16K5 320x100x100
Trong đó :

×