Nghiên cứu công nghệ gia công lỗ sâu chính xác áp dụng chế tạo xy lanh thủy lực

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (635.31 KB, 108 trang )

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

TRƯỜNG ĐHBKHN

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Khoa cơ khí

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Nhóm sinh viên: VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN
Lớp:CTMT1-K44

Đề tài: Nghiên cứu công nghệ gia công lỗ sâu chính xác áp dụng chế tạo xy
lanh thủy lực.
I. Số liệu ban đầu:
1. Lập quy trình công nghệ gia công chi tiết như bản vẽ.
2. Thiết bị: Các nhà máy cơ khí Việt Nam.
3. Sản xuất: Hàng loạt.
II. Thuyết minh:
1. Thuyết minh phần tổng quan về công nghệ gia công lỗ sâu đã được công
bố trên Thế Giới và Trong Nước.
2. Thuyết minh quy trình công nghệ gia công lỗ sâu chính xác.
3. Thuyết minh phần công nghệ chế tạo dụng cụ phục vụ cho quy trình công
nghệ.
4. Thuyết minh phần tính toán thiết kế đồ gá.
III. Bản vẽ:
1. Bản vẽ chế tạo chi tiết 1Ao.
2. Bản vẽ dụng cụ gia công 6A0: + Thân dao khoét.
+ Dao khoét C100.

+ Thân dao doa lỗ nòng C100.
+Lưỡi dao doa.
+Thông số các lưỡi cắt được sử dụng.
+Kết cấu dao khoét lỗ sâu.
3. Bản vẽ quy trình công nghệ 2 A0.
4. Bản vẽ đồ gá 1Ao.
Hà nội, Ngày……tháng…….năm…….
Người hướng dẫn
PGS:TRỊNH MINH TỨ
-1--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

NHẬN XÉT CỦA THẦY GIÁO HƯỚNG DẪN
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................

...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
-2--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

...........................................................................................................................
...........................................................................................................................

...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................

...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
-3--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

NHẬN XÉT CỦA THẦY GIÁO DUYỆT
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................

...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
-4--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................

...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................

-6--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ GIA CÔNG LỖ SÂU

I.

Nhu cầu về các chi tiết gia công lỗ sâu chính xác:
Bơm, máy nén là hệ thống nâng chuyển, chống, đỡ có sử dụng xy lanh, là

thiết bị rất quan trọng được ứng dụng rất rộng rãi để chuyển nguyên vật liệu và
năng lượng trong các hệ thống công nghệ. Không có quạt, xy lanh , bơm, máy
nén chắc chắn không thực hiện được quá trình liên tục để sản xuất ra các sản
phẩm cần thiết phục vụ cho đời sống, các nguyên kiệu thiết bị quan trọng cho
ngành công nghiệp, nông nghiệp …Vấn đề cung cấp nước hệ thống thuỷ lực,
thông gió thải khí, dịch thải nhằm bảo vệ môi trườnglao động trong bất cứ nhà
máy nào cũng cần tới bơm, quạt. Đồng thời các quá trình điều khiển hiện đại,
các quá trình tự động hoá cũng không thể thiếu các loại máy nén, bơm thuỷ lực
và hệ thống thuỷ lực.
Sụ hoạt động của bơm thuỷ lực và hệ thống thuỷ lực có ảnh hưởng lớn đến
toàn bộ dây truyền công nghệ, đến môi trường, đến toàn bộ quá trình điều
khiển, đến năng suốt máy và gía thành sản phẩm. Chính vì vậy việc hiểu biết và
nắm vững nguyên lý làm việc, cấu tạo tính toán thiết kế, sửa chữa lắp ghép và
vận hành các máy bơm thuỷ lực và hệ thống thuỷ lực là hết sức cần thiết.
Xy lanh là một trong những chi tiết rất quan trọng và có ứng dụng rộng rãi
trong quá trình công nghiệp hoá và hiện đại hoá.

Xy lanh thuỷ lực là thiết bị biến đổi chuyển động từ quay sang thẳng hay
ngược lại thẳng sang quay hoặc biến đổi năng lượng của dầu thuỷ lực thành cơ
năng.
Xy lanh thuỷ lực là cơ cấu tạo chuyển động thẳng.
-7--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43
1.

Xy lanh thuỷ lực có hai loại là: xy lanh hành trình đơn( hình vẽ), và xy

lanh hành trình kép.
PITTONG
LÒ XO
t¶i

h íng®Èy

h íngkÐol¹i

® êngdÇuvµo

a. Xy lanh hành trình đơn chỉ có một đường dầu cấp vào buồng dầu. Dầu từ
bơm qua van con trượt đi thẳng tới buồng dầu, tạo lực đẩy làm pittong dịch
chuyển. Khi pittong dịch chuyển chiều ngược lại, dầu trong buồng sẽ đi qua van
con trượt chảy về thùng chứa dầu. Chuyển động ngược về vị trí không làm việc do
lò xo hoặc trọng lượng của pittong đảm bảo. Để tránh rò rỉ dầu và tăng kín thít cho
pittong và trên cổ trục. Điều này chính là điểm yếu của Xy lanh thuỷ lực cũng như
xy lanh khí nén, vì nó làm tăng ma sát và khó xác định chính xác hệ số ma sát.

b. Xy lanh hành trình kép có hai loại: Có một đầu trục và hai đầu trục, tuỳ theo
chức năng làm việc. Xy lanh loại này có hai đường dầu nối vào hai buồng dầu của
xy lanh .
Đối với loại thứ nhất, một đầu trục thì lực đẩy lớn hơn lực kéo. Tốc độ kéo
lớn hơn đẩy ( hình vẽ)

-8--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

h íng®Èy
h íngkÐo

h íngdÇuvµo/ra

Đối với xy lanh hành trình kép hai đầu trục lực đẩy và lực kéo tương đương
nhau. Xy lanh ở vị trí trung gian khi áp lực ở hai bên buồng dầu cân bằng nhau .

® êngdÇuvµo/ra

2.

Xy lanh khí:

-9--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

Xy lanh khí cũng giống như Xy lanh thuỷ lực có hai loại là hành trình đơn và
hành trình kép. Nguyên lý hoạt động hoàn toàn giống như Xy lanh thuỷ lực. Hiện
nay người ta đã phát triển thêm loại xy lanh khi không có trục, nhằm sử dụng trong
những không gian hạn chế.
3.

Những ứng dụng của xy lanh:
Robot là ứng dụng quan trọng và hiệu quả trong tự động hoá quá trình sản

xuất
Với những ứng dụng rộng rãi như vậy, với sự phát triển của công nghệ gia
công lỗ sâu chính xác ngày càng được ứng dụng tong công nghiệp như công
nghiệp dầu mỏ, chế tạo máy quân sự …ở nước ta hiện nay ứng dụng gia công lỗ
sâu chính xác để chế tạo xy lanh thuỷ lực trong công nghiệp phục vụ cho quân sự :
các loại nòng súng, nòng pháo….đặc biệt là trong tự động hóa quá trình sản xuất
nên việc chế tạo lỗ sâu chính xác là vấn đề cần thiết hiện nay.

II.

Đặc điểm, yêu cầu kỹ thuật của lỗ sâu chính xác:

Những lỗ sâu có tỷ lệ chiều dài L so với đường kính d o hơn 5 (L/do >5) được
gọi là những lỗ sâu.
Lỗ sâu chính xác thường có những yêu cầu về kỹ thuật sau:
- độ nhám trong bề mặt cần đạt được: Ra=(0.63÷0.1)µm. Cấp chính xác 3,
không cho phép có các vết xướt dọc.
- Độ không thẳng của đường tâm lỗ không lớn hơn (0.006/100).
- Độ côn, độ ô van, độ phình của tàng trống trên toàn bộ chiều dài của lỗ phải
nằm trong giới hạn không lớn hơn dung sai cho phép của đường kính lỗ.
- Độ lệch trục của đường kính bề mặt gia công bên ngoài tương ứng với trục

đường kính trong không lớn hơn dung sai đường kính ngoài.
- Độ cao mặt dầu xy lanh tương ứng với trục dọc kkông lớn hơn 0.05(mm).

- 10 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

Ø102 ±0,1
Ø104 ±0,1
Ø105 ±0,1

Ø100 -0,087

Ø114 +0,054

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

1140±0,1

III. Công nghệ gia công lỗ sâu:
III.1 Khái quát về công nghệ gia công lỗ sâu chính xác:
Trong chế tạo máy các lỗ sâu chính xác thường gặp ở những chi tiết dạng
trục, dạng ống. Để gia công những lỗ sâu chính xác thường phải dùng những thiết
bị, dụng cụ, đồ gá, phương tiện đo lường….chuyên dùng. Tuy nhiên việc gia công
lỗ sâu vẫn gặp phải những khó khăn:
- Khó khăn trong việc tạo phôi
- Khó khăn trong việc thoát phôi ra khỏi vùng cắt và thoát phôi ra khỏi lỗ.
- Khó khăn trong việc gia công, làm mát dụng cụ gia công.
- Khó khăn trong việc đảm bảo độ cứng vững tránh rung động của hệ thống
( máy – dao - đồ gá – chi tiết). Dẫn đến khó khăn cho việc đảm bảo độ thẳng
yêu cầu và vị trí chính xác của tâm lỗ.

- Khó khăn cho việc theo dõi chất lượng của bề mặt gia công và sự làm việc
của dụng cụ cát trong quá trình làm việc ( đảm bảo độ bền của dao nằm
trong giới hạn cho phép cắt hết chiều dài chi tiết ).
Nói chung gia công lỗ sâu chính xác gồm nhiều công nghệ khác nhau tuỳ
theo mục đích sử dụng.
- 11 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

a. Tạo chuẩn gia công lỗ:
Do mục đích sử dụng của lỗ sâu chính xác là phần bề mặt trong của lỗ nên
các phương pháp đều tập chung nâng cao chất lượng bề mặt trong của lỗ.
Đảm bảo điều này hâuf hết các phương pháp công nghệ đều chọn chuẩn định
vị khi gia công lỗ là bề mặt trụ ngoài của phôi. Trong quá trình gia công thực hiện
trên máy tiện và sử dụng dao cắt nhu quá trình gia công thông thường,
b. Khoét ( thô và tinh):
Nguyên công khoét thô dùng để sửa mặt trụ trong và cát đi một lượng dư
Với nguyên công khoét thô chính xác thường nằm trong khoảng cấp 5÷7. Độ
nhám bề mặt sau khi khoét đạt Rz= 80÷20 µm.
Nguyên công khoét tinh đảm bảo được kích thước , độ chính xác về hình
dáng và độ nhám bề mặt được đảm bảo, khi khoét tinh thường nhận được độ chính
xác đường kính cấp 3, độ nhám Ra = (1.25÷2.5) µm.
c. Các phương pháp khoét:
Khi cắt các lỗ sâu tuỳ theo hướng của lực chạy dao mà ta chia ra các phương
pháp khoét.
Phương pháp khoét đẩy (nén) : Khi khoét đẩy trục cán lắp dụng cụ dưới tác
dụng của các thành phần lực cát theo chiều trục sẽ bị nén lại.
d. Các kiểu kết cấu của dụng cụ khoét lỗ sâu:
Đầu khoét bằng thân ống bằng thép, ghép các dao tương ứng với thân của

đầu khoét và phương pháp ghép dao thường được phân thành các nhóm sau:
- Đầu khoét có phân bố dao về một phía.
- Đầu khoét có phân bố dao về hai phía.
- Đầu khoét có phân bố dao theo vòng tròn.
- Đầu khoét tổng hợp.
* Đầu khoét kiểu σ:
- 12 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

A

3

4
R47

A

1

5
R47

B

2

Hình 1-2 : Đầu khoét kiểu σ

Trong đó: gá lắp dao 1; lưỡi cắt 2; thân mũi khoét 3; then dẫn hướng 4; vít
đóng chìm 5.
Đầu khoét kiểu σ được miêu tả như hình 1- 2 có dao cắt phân bố về một
phía.
Để tạo điều kiện thoát phôi tốt thì gá lắp dao số 1 được tiện với đường kính
nhỏ hơn đường kính của đầu khoét, còn mặt ngoài của nó được phay những mặt
phẳng. Khi xác định vị trí của gá kẹp dao cần phải chú ý phần côngxôn của dao là
nhỏ nhất ( không vượt quá 10 ÷ 20mm). Ở phần kẹp dao của đầu kẹp có 2 hoặc 3
lỗ hính chữ nhật để lắp các lưỡi dao số 2 và được kẹp chặt bằng vít đóng chìm số 5,
ở mặt ngoài của phần đầu kẹp người ta phay các rãnh để kẹp các then dẫn số 4.
Định hướng bằng gỗ: Việc lựa chọn loại gỗ cần được quyết định bởi đường
kính và chiều dài lỗ được khoét, lỗ càng dài và đường kính càng lớn thì cáng cần
loại gỗ có độ cứng và tính chịu mài mòn để hạn chế độ côn của lỗ gia công.
Hiện nay người thường sử dụng loại gỗ tếch làm then dẫn hướng cho lỗ có
đường kính nhỏ hơn 200mm.
Những đầu khoét kiểu σ có nhược điểm rất cơ bản như:
- 13 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

Năng suất thấp do sử dụng các then dẫn hướng bằng gỗ không cho phép nhận được
tiết diện phôi lớn sau một hành trình làm việc.
Do sự phân bố các cạnh cắt của dao về một hướng nên tải trọng quá trình
dưới các lưỡi cắt là chịu các lực tiếp tuyến và thành phần anừm ở vị trí 180 o so với
các cạnh cắt của dao chịu thành phần lực cát đường kính, then dẫn hướng dễ bị
biến dạng đàn hồi.Làm cho sự phân bố lượng dư không đều theo đường tròn làm
tăng độ lệch trục, độ côn của lỗ được khoét lớn hơn và được khoét nhiều lần nên
cho năng suất thấp.
Việc sử dụng các đầu cắt σ cần có công nhân có tay nghề cao và tốn nhiều

thời gian phụ cho việc kẹp chặt và định vị.
Ưu điểm của khoét kiểu σ là dễ chế tạo, giá thành thấp thường được sử dụng
trong sản xuất đơn chiếc thường được chế tạo các mẫu thí nghiệm.
*Đầu khoét kiểu Г:
Về hình dáng bên ngoài giống đầu khoét σ nhưng về kết cấu nó có thay đổi.
B
3

2

A

A

1

B

4

B-B
§· xoay 90°

B-B
§· xoay 90°

6

Hình 1-3 : Dao khoét kiểu Γ
- Trong bốn then dẫn hướng thì có 2 then làm bằng kim loại.

- 14 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

Phần ngoài của đầu khoét được thiết kế một rãnh tinh hình chữ nhật có thể
kẹp được từ 5 ÷ 8 con dao. Lưỡi cắt của dao được bố trí về một phía của đầu khoét
và làm việc theo nghuyên tắc phân chia chiều sâu cắt.
* Dao khoét C100:

2

3
5
R50
45°

1

45°

Ø40 -0,05

Ø34-0,05

M38 (ren vu«ng 2 ®Çu mèi)

4

6°

7°

- Trong đó: Thân khoét 1; thân và lưỡi dao 2; vít đẩy 3; vít hãm 4; dẫn hướng 5;
vòi dầu 6.
e. Phương pháp gia công tinh lần cuôi lỗ sâu chính xác:
Gia công tinh lần cuối lỗ sâu là nguyên công quan trọng nhất quyết định chất
lượng của lỗ sâu.
Để gia công tinh bóng lần cuối người ta đề ra phương pháp: Doa, mài khôn,
đánh bóng,…
Tuy nhiên các phương pháp đó chỉ áp dụng cho lỗ có chiều dài không lốưn lắm,
tỷ lệ giữa chiều sâu lỗ và đường kính nhỏ. Chính vì vậy trong sản xuất hiện nay
thường dùng phương pháp lăn ép để đạt được độ nhẵn bóng đồng thời cải thiện
được chất lượng bề mặt.
* Phương pháp gia công tinh lần cuối bằng lăn ép:
Hiện nay phương pháp gia công không phoi dựa vào biến dạng dẻo của chi tiết
ngày càng được sử dụng rộng rãi. Phương pháp này thể hiện sự uu việt so với
- 15 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

N TT NGHIP NGNH CH TO MY LP T1K43

phng phỏp ct gt nhng nguyờn cụng c bit. Nú cng cú th t c
nhn b mt cao, ng thi nõng cao cng b mt, tớnh chng mi mũn lp b
mt, nõng cao gii hn chy c bit gii hn mi ca chi tit.
5
4

6

7
8

3

9

12
10

13

11

14

15
1

18

17

18
17
16

bulông
thenưdẫnưhư ớng

vòngưđệm

15 lư ớiưlọc
14ưưưưưưưưưưưưưlòưxo
13 ưvítưhãm
12 ưưưđaiưốc
11ưưưưưưưưưưưưưưtrục
10 ưưưưchốt
9ưưưưưưưưưưưưưưưđĩa
ưưổưchặn
8
ưưưưưưbi
7
6 ưưưưưưưưtấmưngăn
vòngưcôn
5
ưưưưưưđĩa
4
3 ưưưưưưưưưtrụcưrút
ưưđaiưốc
2
ưưưưưcán
1

16

u ln ộp bi do vin vt lý nc cng ho Bờnarut sỏng ch. Gia cụng ng
kớnh t 40ữ300 mm. nhỏm sau khi ln ộp Ra = 0.16ữ0.36àm chớnh xỏc cp
1;2.
Nguyờn lý lm vic ca u ln ộp: iu chnh kớch thc bc cụn 8 ó lp xớt (

cú dụi) trờn trc 11. Bi 7 c lp vo chn 5 lp trờn np 4 v khp ni 9.
Np 4 lp trt trờn trc 1 iu chnh quay ca bi 7 d dng (bi ny c
nhit luyn t 58ữ61 HRC.
+ Ton b h thng di chut gm: np 4, ai c 2, vũng m 3, khp ni 9, bi
chn 5, ỏo bi 6 (cú tỏc dng lm cho bi c phõn b u) v bi 7 di trt theo
ton b dc trc ca nú, viờn bi 7 chuyn ng nh bc cụn v ph thuc ng
kớnh mun ộp ln. di chuyn bc 8 trờn trc 11, trong quỏ trỡnh gia cụng thỡ cú
ai c 12 (ai c 12 lm vic theo vớt hóm 13)
+ a dung dch bụi trn bm qua li lc 15.
- 16 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:V TRN HONG-INH C CHIN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

+ Chuôi trục 11 có ren để lắp vào ụ động của máy tiện. Để đư đầu lăn ra khỏi vùng
gia công thì trên bề mặt của nó có then dẫn hướng 17, then dẫn hướng 17 được kẹp
vào vít 18 và vòng đệm 16.
+ Hành trình chạy không để đầu lăn ra khỏi vùng gia công thì lò xo 14 rút ngắn lại.
Các phương pháp sử dụng hiện nay là lăn ép bằng con lăn bi cầu hoặc trụ.
Kim loại ở các đỉnh nhấp nhô di chuyển theo cả hai phương, ở chỗ chiều cao nhấp
nhô ban đầu Rbd giảm xuống còn R tạo nên các vết nhăn tế vi mới. Hình dạng kích
thước và sự phân bố của độ nhấp nhô mới phụ thuộc vào hình dạng và kích thước
của con lăn. Các yếu tố ảnh hưởng tới mỗi chỉ tiêu cơ bản của chất lượng gia công
là: ứng suất pháp, ứng suất tiếp lớn nhất ở vùng biến dạng và dịch chuyển của kim
loại ở vùng tiếp xúc. Để đạt độ nhám cao lực tác dụng phải đủ là biến dạng dẻo các
đỉnh nhấp nhô ban đầu đồng thời lực đó phải là nhỏ nhất
Nếu thoải mãn điều kện đó thì quá trình san phẳng các nhấp nhô xảy ra không có
hiện tượng xô trượt của kim loại theo hướng tiến dao dưói tác dụng của lực hướng
trục Pp (hình 1- 5 A) gây ra sóng ở phía trước dụng cụ mà nhờ hiện tượng dát rộng
của bộ phận làm biến dạng của dụng cụ (con lăn, bi) . Dưới tác dụng của thành

phần lực hướng kính Pn làm cho các đỉnh nhỏ của tế vi bị dát rộng về hai phía chỗ
tiếp xúc sang chỗ bên cạnh. Tính chất biến dạng như vậy quyết định bởi tỷ số kích
thước các nhấp nhô ban đầu với các bộ phận làm biến dạng, bởi góc tiếp xúc α và
hướng của các thành phần lực hướng kính P k gần với hướng của thành phần lực
hợp thành P. Nếu góc tiếp xúc α bé tỷ lệ Pt/Pn cũng bé.
Trong trường hợp giới hạn nếu góc α giữa P và P n tiến đến 0 có Pn = 0, đó là trưòng
hợp không có tiến dọc (lăn ép rãnh cầu phần định hình) điều kiện biến dạng dẻo
trong trường hợp này là tốt nhất, có thể đạt độ bóng cao.
Nếu con lăn ép với đường kính lớn, hoặc bước tiến dao có chạy dao dọc ta sẽ
được Pt/Pn nhỏ nhất, trong trường hợp này có thể đạt độ nhẵn bóng 13÷14. Nếu con
- 17 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

lăn ép với lực lớn sinh ra biến dạng xô trượt trên bề mạt kim loại theo phương tiến
dao lại làm cho độ nhẵn bóng giảm. Tuỳ theo kết cấu của dụng cụ lăn ép việc gia
công bằng biến dạng dẻo có thể xác định được kích thước hoặc không.

n

S

Pn

P

Pk

Hình 1 – 5A: Sơ đồ biến dạng các nhấp nhô bề mặt khi gia công

bằng biến dạng dẻo.
Khi lăn ép bằng đầu lăn bi ( bi trụ hoặc bi cầu) tiếp xúc với bề mặt gia công
có cơ cấu đàn hồi thì quỹ đạo chuyển động của chúng hoàn toàn quyết định bởi
hình dạng phôi. Trong trường hợp tiép xúc đàn hồi như vậy thì hình dạng của phôi
không đổi ( không sủa được sai số hình dạng). Sau khi lăn ép kích thước rộng ra
đều nhau trên toàn bô bề mặt gia công ( giữ lại hình dạng cũ). Lăn ép bằng đầu lăn
ép ( trụ hoặc cầu ) cũng thuộc loại kích thước vì nó thuộc loại sai số hình dạng
( hướng kính và hướng trục). Biến dạng dẻo không đều nhau ở vùng tiếp xúc, việc
sửa sai số hình dạng phôi chỉ có thể nằm trong biến dạng dư.\
g. Kiểm tra lỗ sâu chính xác.
Để đo đường kính các lỗ theo toàn bộ chiều dài chi tiết người ta thường sử dụng
dụng cụ đo hình sao, sau đây là các yêu cầu kỹ kỹ thuật đối với dụng cụ này:
- 18 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

+ Đảm bảo độ chính xác cần thiết khi đo
+ Việc đo được tiến hạnh thuận tiện và nhanh chóng
+ Kết cấu đơn giản nhưng đảm bảo độ tin cậy khi sủ dụng
+ Không yêu cầu cao về trình độ chuyên môn .
Dụng cụ đo hính sao có thể chia thành nhiều kiểu như sau: dụng cụ đo kiểu
cơ khí, dụng cụ đo kiểu cơ học, dụng cụ đo kiểu quang học, dụng cu đo kiểu khí
nén, dụng cụ đo kiểu điện.
* Dụng cụ đo hình sao kiểu cơ khí
* Dụng cụ đo hình sao kiểu cơ khí là dụng cụ dùng để đo đường kính các
lỗ sâu, trong đó có những chốt được bung ra nhờ chuyển động dọc của
nêm được nối bằng chốt có dạng thanh kéo. Dụng cụ đo hình sao kiểu cơ
khí được dùng trong công nghiệp có nhiều dạng kết cấu khác nhau, tuỳ
theo đặc điểm ta chia theo các phương pháp dịch chuyển bằng tay hay

dịch chuyển bằng cơ khí.
* Phương pháp đo bằng đồng hồ so lỗ.
Về bản chất kích thước lỗ thuộc phạm trù kích thước thẳng nên về nguyên tắc
có thể dùng3 phương pháp đo cơ bản. Tuy nhiên do đặc điểm kích thước là kích
thước không gian hạn chế cần thiết phải có đầu đo chuywn dùng kết hợp với
phương tiện đo ngoài để đo lỗ. ‘
Trong kết cấu đo lỗ cần giải quyết các vấn đề sau:
- Biến đổi phương chuyển vị đo
- Đảm bảo chuyển vị đo biến thiên theo đúng kích thước đo
- Truyền chuyển vị đo đã đổi phương ra dụng cụ chỉ thị đo
Người ta dùng kim côn, đòn bẩy, nêm để đổi phương chuyển vị đo.
Trong đó loại đầu đo bằng kim côn có tỷ số chuyền khi đổi phương chuyển vị
∆x

1

K= ∆d = tgα
- 19 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43
∆ x: Sai lệch chuyển vị đo so với lỗ điều hành
∆ d: sai lệch kích thước đo và kích thước điều chỉnh

Khi α giảm tg α giảm và K tăng
Loại dùng đòn bẩy phổ biến là dùng đòn bẩy vuông có tỷ số truyền k=1.
Loại dùng nêm thường dùng góc nêm 45o , k=1.
Để đảm bảo phương chuyển vị đo của tiếp điểm đo động nằm trên phương
biến thiên kích thước đo, tức là phải đi qua tâm người ta dùng loại kết cấu cầu định
tâm.

Yêu cầu cơ bản của cầu định tâm là hai tiếp điểm cố định A và B phải đối
xứng nhau qua CD là phương đo.
Độ chính xác của các chuyển vị ra phụ thuộc vào đọ chính xác của cầu định
tâm, bộ phận và đổi phương chuyển vị cũng như khả năng dẫn chuyền chính xác
tín hiệu đo ra đồng hồ chỉ thị.
Độ chính xác của dụng cụ đo lỗ bị hạn chế bởi kích thước của đầu đo lỗ, vì thế
người ta chỉ lắp các đồng hồ chỉ thị với độ chính xác hơn. Vè cơ bản không cải
thịên được chính xác của dụng cụ. Các kiểu mũi đo được trình bày như hình 1-6.

- 20 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

a

A

?X
?d

b)

c)

D
a)

f)

d)

g)

e)

D
e)

i)

- 21 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

Hình 1-6 : phương pháp đo bằng đồng hồ so
* Phương pháp đo lỗ bằng khí nén:
Phương pháp đo lỗ bằng khí nén dựa trên nguyên tắc áp suất hoặc lưu lượng
của dòng khí thay đổi khi xuất hiện vật cản chắn trên dòng chảy của nó. Sự thay
đổi của cản chắn chính là sự thay đổi về kích thước của lỗ. Sơ đồ hình 1 -7 mô tả
nguyên tắc đo lỗ bằng khí nén kiểu áp kế:

2

h

d

1

h

d

d

d

2

h

1

h

Hình 1 -7 : Thiết bị đo lỗ khí nén
Có áp suất dư H = const chảy qua đầu phun vào d1 = const rồi chảy qua lỗ
cần đo gọi là đầu phun đo, áp suất H phụ thuộc vào d2 theo;
H

H= 1 +  d 2 
 

4

 d1 

Bằng phương pháp đo so sánh với lỗ mẫu d20 căn cứ vào sự thay đổi áp suất

do ∆ h có thể suy ra sự thay đổi của đầu phun ∆ do.
∆d 2 =

∆h
k

- 22 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

Khi đo lỗ d2 lớn hơn 1mm thường đặt vào giữa lỗ phun 1 trục hoặc 1 bi có
đường d0 làm giảm tiết diện chảy qua của đầu.

- 23 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

CHƯƠNG II
CÁC QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ĐỂ GIA CÔNG LỖ SÂU CHÍNH XÁC

Hiện nay ở nước ta chủ yếu ứng dụng lỗ sâu chính xác trong thực tế là
ống xy lanh thuỷ lực và các loại nòng súng nòng pháo trong kỹ thuâtj quân sự.
Về cơ bản công nghệ gia công nòng súng nòng pháo gần giống với công nghệ
gia công lỗ sâu xy lanh thuỷ lực. Tuy nhiên nòng súng ( pháo ) trong quá trình
hoạt động yêu cầu độ bền cao hơn yêu cầu một nguyên công xử lý bề mặt.
Dưới đây là công nghệ lỗ sâu chính xác ở Việt Nam
1.

Công nghệ gia công xy lanh thuỷ lực:
Lựa chọn phôi
Cắt phôi

Nắn thẳng
Kiểm tra
Tạo chuẩn
Kiểm tra
Tiện thô lỗ
Kiểm tra
Dao tinh

Lăn ép

Kiểm tra toàn
bộ

- 24 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CHẾ TẠO MÁY LỚP T1K43

2. Công nghệ gia công nòng súng nòng pháo:
Lựa chọn
phôi

Cua cắt phôi

Nén thẳng

Tiện phá
ngoài

Khoét sơ bộ

Tạo chuẩn

Nhiệt luyện

Nắn thẳng

Khủ úng
lục

Khoét tinh

Khoét thô

Tạo chuẩn

Gia công tinh lần cuối bằng lăn ép

2.1 Lựa chọn phôi và cắt:
Tuỳ theo kích thước và yêu cầu kỹ thuật cụ thể của lỗ sâu để chọn phôi gia
công thích hợp. Xu thế hiện nay các dạng phôi ống rất đa dạng., chất lượng tốt nên
hầu hêt các phôi gia công lỗ đều là các phôi có sẵn, do đó giảm giá thành và thời
gian gia công rất nhiều ( vì nguyên công khoan lỗ rất phức tạp và tốn kém).
Với các phôi chế tạo xy kanh thuỷ lực thì chủ yếu dùng ống thép C45 nhưng
với chi tiết nòng súng nòng phái thì được chế tạo từ thép hợp kim tôt như: 30X,
OXMM…. Đã qua nhiệt luyện có độ cứng cao ( khoảng từ 26÷28 HRC)

- 25 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------SVTH:VŨ TRẦN HOÀNG-ĐINH ĐỨC CHIẾN……………………………………………

Nghiên cứu công nghệ gia công lỗ sâu chính xác áp dụng chế tạo xy lanh thủy lực

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về