ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ
2020 - 2021
--------Ω-------
ĐỒ ÁN KĨ THUẬT CHẾ TẠO
ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA
CƠNG BÍCH ĐI BƠM THỦY LỰC
NHĨM 3
Họ tên sinh SV
MSSV
Trần Nguyễn Khánh Huy
1711557
Nguyễn Đức Huy
1810172
Phan Thanh Hưng
1812500
GVHD: Phạm Ngọc Tuấn
CHƯƠNG I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT & PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA
CÔNG
1. Xác định dạng sản xuất (Khánh Huy)
1.1 Tính khối lượng của chi tiết bằng phần mềm Inventor.
Sau khi nhận được bản vẽ chi tiết, dùng phần mềm Auotdesk Inventor để xác định
khối lượng của chi tiết. Sau khi vẽ chi tiết, dùng công cụ của phần mềm để xác định khối
lượng của chi tiết như hình 1.1.
Hình 1.1. Công cụ iProperties trong phần mềm Inventor.
Từ phần mềm Inventor, sử dụng công cụ iProperties bằng cách click chuột phải
chọn vào Part của chi tiết, chọn iProperties, chọn Physical tại ô Mass cho kết quả khối
lượng chi tiết là M =2,73(kg).
1.2 Sản lượng chế tạo hằng năm
Mục đích của phần này là xác định hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc. hàng loạt
nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn hay hàng loạt khối) để từ đó cái thiện tính cơng nghệ
của chi tiết, chọn phương pháp chế tạo phôi, chọn thiết bị công nghệ hợp lý cho việc gia
công chi tiết.
Theo tài liệu [1] trang 24, sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà máy
(
được tính theo cơng thức: N=N 0 m 1+
Trong đó :
α
β
1+
(chiếc/năm).
100
100
)(
)
N 0 - số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch (được cho là nhiệm vụ của thiết kế).
m -số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm, chiếc.
-số phần trăm dự trữ cho chi tiết máy nói trên dành làm phụ tùng ( 10 20%) .
-số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo ( 3 5%) .
4
15
N 10000.11
1
11960
100 100
chiếc (với N 0 10000 , 15% , 4% ).
Tra bảng 2.1 của tài liệu [1] trang 25, sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm
ứng với N 11960 và khối lượng M 2, 73(kg ) , có thể xác định được dạng sản xuất của
nhà máy là dạng sản xuất hàng loạt vừa.
[1] Lê Trung Trực, Đặng Văn Nghìn, Hướng dẫn đồ án mơn học cơng nghệ chế tạo
máy, NXB Đại học quốc gia tp Hồ Chí Minh, 2012.
2. Phân tích chi tiết gia cơng
Mục đích của phần này là xem kết cấu và các điều kiện kỹ thuật đã cho trong bản vẽ
chi tiết có hợp lí khơng đối với chức năng phục vụ và khả năng chế tạo.
2.1 Công dụng của chi tiết
Chi tiết cần gia cơng là bích đi của bơm thuỷ lực bánh răng ăn khớp ngồi. Bích
đi được lắp với thân bơm và bích đầu để tạo ra vỏ bơm bánh răng thuỷ lực.
Bích đi có tác dụng che chắn cho các chi tiết bên trong bơm, ngồi ra cịn làm gối
đỡ cho trục bánh răng.
Bơm bánh răng là loại bơm có thể tạo được áp suất cao, lưu lượng lớn. Đây là loại
bơm được sử dụng rất rộng rãi vì giá thành rẻ, cấu tạo đơn giản và khả năng làm việc
cũng như ứng dụng của nó.
2.2 Điều kiện làm việc
Chi tiết làm việc trong điều kiện áp suất cao nên độ bền chi tiết phải cao.
Khi bơm làm việc thì bích đi chịu áp lực do dầu bên trong bơm tác dụng lên ở
mặt trong của bích. Bích đi phải được lắp ghép chặt với thân bơm để tăng độ cứng
vững trong khi đang làm việc.
Chi tiết phải chịu được nhiệt độ cao do nhiệt độ trong lưu chất và nhiệt do ma sát
giữa các răng của bánh răng tạo ra. Chi tiết phải có khả năng chịu mài mòn thuỷ lực và
mài mòn do ma sát.
2.3 Yêu cầu kỹ thuật
Hình 2.1. Bản vẽ đánh số các bề mặt của chi tiết gia cơng.
2.3.1 u cầu kích thước và dung sai kích thước những vị trí cần gia cơng
360,03
300,13
0,00
Tra Bảng 1 trang 135[11], với 2 lỗ
(cấp chính xác 7), chiều sâu lỗ 0,0
(cấp chính xác 11), độ nhám bề mặt Ra 3, 2 m dùng để lắp ổ lăn cho trục bánh răng.
Tra PL17 trang 154[1], 8 lỗ suốt cần đạt (cấp chính xác 7) 110
để đảm bảo có
thể lắp bulong suốt qua chi tiết, độ nhám bề mặt Rz 20 m , dùng để lắp bu lơng nên
khơng u cầu độ chính xác cao, tuy nhiên dự kiến sẽ sử dụng 2 trong số 8 lỗ để làm
chuẩn tinh phụ, do đó cần có cấp chính xác kích thước cao và độ nhám bề mặt thấp .
0,02
Tra PL17 trang 154[1], chọn bề mặt bậc 9 ở tám lỗ trên cấp chính xác 11, kích
0,13
thước 220 độ nhám Rz 40 m . Đây là bề mặt dùng để siết bu lơng, do đó khơng u
cầu quá khắt khe về độ nhám và kích thước.
Theo trang 28[1], bề mặt 4 và 4’ chọn cấp chính xác II ứng với phôi đúc khuôn kim
loại, độ nhám Rz 80 m , đây là hai bề mặt không làm việc trong q trình bơm hoạt
động nên khơng u cầu độ chính xác cũng như độ nhám thấp.
Tra PL17 trang 154[1], chọn bề mặt 5 (cấp chính xác 7), độ nhám Ra 1, 25 m . Đây
là bề mặt quan trọng dùng để lắp với thân bơm nên u cầu độ bóng cao nhằm tránh lưu
chất bị rị rỉ.
0,04
0,00
3
Tra PL17 trang 154[1], chọn bề mặt rãnh 8 cấp chính xác 10, kích thước rãnh
mm
, độ nhám Rz 20 m . Đây là vị trí để lắp vịng đệm cao su để đảm bảo lưu chất
khơng bị rị rỉ. Chọn dung sai H10 để thuận tiện cho việc tháo lắp
Tra Bảng 1.15 trang 37[13], ta có dung sai của các khoảng cách giữa các mặt không
quan trọng như giữa mặt 3 và mặt 5 là
theo Js12.
350,13
0,13 mm
; mặt 2 và mặt 5 là
450,13
0,13 mm
lấy dung sai
Các kích thước bao không gia công lấy theo dung sai chi tiết đúc.
Tra bảng 4.2 trang 24[11], dung sai khoảng cách lỗ 10 và 10’ cần đạt cấp chính xác
IT7 để đảm bảo có thể lắp bu lơng suốt qua ba chi tiết bích đi, thân và bích đầu, chọn
dung sai cho khoảng cách lỗ (40mm và 46mm) và
cách 112 mm là
112
0,04
0,04
mm
400,03
0,03 mm
, đối với khoảng cách 76 mm là
và
76
460,03
0,03 mm
0,03
0,03
đối với khoảng
mm
Tra bảng 21-22 trang 170 [7], dung sai khoảng cách trục bánh răng xác định dựa
trên dạng tiếp xúc bánh răng, trong điều kiện bánh răng quay một chiều, có khe hở, ta sẽ
chọn dạng tiếp xúc A. Với khoảng cách trục 40 mm, chọn sai lệch khoảng cách trục là 0,1
mm.
Theo bảng 3-3 trang 174[3], dung sai kích thước các bề mặt không gia công như (3),
(4) sẽ lấy theo dung sai phơi đúc với cấp chính xác II.
2.3.2 Các yêu cầu độ chính xác về vị trí tương quan các bề mặt
− Theo bảng 10 trang 148[11], dể đảm bảo độ kín và khả khả năng truyền động giữa
hai bánh răng trong bơm thuỷ lực, yêu cầu độ vuông góc giữa đường sinh tạo ra bởi mặt
(6), (7) và mặt (5) phải đạt cấp chính xác 6. Cụ thể với khoảng kích thước danh nghĩa là
kích thước danh nghĩa của mặt chuẩn (6) và (7) là 30 mm, ta chọn độ vng góc giữa mặt
(6) và mặt (5) ứng với đường chuẩn 146 mm là 0,02mm.
− Độ song song giữa đường sinh tạo ra bởi các lỗ của mặt (6) phụ thuộc vào tổng
dung sai khoảng cách trục bánh răng. Độ không song song giữa hai trục sẽ là tổng hai sai
lệch khoảng cách trục là 0,2 mm.
2.4 Phương pháp kiểm tra(Thanh Hưng)
2.4.1 Kiểm tra kích thước và dung sai kích thước những vị trí cần gia cơng
Dùng thước cặp độ chính xác 0,02 mm để kiểm tra các kích thước và dung sai kích
thước cần gia cơng của chi tiết.
2.4.2 Kiểm tra độ chính xác về vị trí tương quan các bề mặt
Dụng cụ kiểm tra: Đồng hồ so có độ chính xác 0,01 mm để kiểm tra các sai lệch về
vị trí tương quan của chi tiết.
2.4.2.1 Đo độ khơng song song
Hình 2.2. Sơ đồ lắp đặt đo độ không song song
Chi tiết được gá trên bàn máp. Lắp hai trục
vào 2 lỗ của chi tiết cần đo, lưu ý
chọn trục phù hợp có thể giảm dung sai của trục để tránh gây ảnh hưởng đếm bề mặt của
chi tiết.
Bảo đảm khơng có khe hở giữa trục và lỗ.
Điều chỉnh giá trị trên hai đồng hồ so về điểm 0.
Di chuyển đầu đo của dụng cụ dọc theo trục và giữ cho trục luôn tiếp xúc với đầu
đo.
Đồng hồ đo sẽ cho biết độ không song song giữa hai lỗ cần đo.
Sai lệch không được phép vượt quá 0,2 mm trên 10 mm chiều dài lỗ.
2.4.2.2 Đo độ khơng vng góc
Hình 2.3.Sơ đồ lắp đặt đo độ khơng vng góc
Chi tiết được đặt lên bàn máp. Lắp hai trục 36 vào 2 lỗ của chi tiết cần đo, lưu ý
chọn trục phù hợp có thể giảm dung sai của trục để tránh gây ảnh hưởng đếm bề mặt của
chi tiết.
Bảo đảm khơng có khe hở giữa trục và lỗ.
Đưa giá trị đồng hồ so sau khi đã tì vào mặt chi tiết về 0.
o
Quay dụng cụ kiểm quanh trục (1) một góc khoảng 60 , vừa quay vừa quan sát giá
trị đồng hồ so. Giá trị trên đồng hồ so biểu thị độ không vng góc giữa hai bề mặt.
Độ khơng vng góc của hai mặt không được vượt quá 0,02 mm trên 100 mm chiều
dài.
2.5 Vật liệu chế tạo chi tiết
Chi tiết được chế tạo bằng gang xám GX 15-32, vật liệu có các thông số theo như
sau:
- Giới hạn bền kéo: 150N/mm.
- Độ giãn dài: Khoảng 0,5%.
- Giới hạn bền uốn: 320N/mm2.
- Giới hạn bền nén: 600N/mm2.
- Độ cứng 200 HB.
- Dạng grafit: Ferit-peclit.
- Hàm lượng C = 3,5%, Si = 2,2%, Mn = 0,6%, P < 0,3%, S < 0,15%.
- Tính chất hố - lý đủ đáp ứng chức năng phục vụ công nghệ chế tạo.
Đây là vật liệu có giá thành rẻ, dễ chế tạo, cơ tính cao, nền kim loại peclit, có thể
lẫn một ít ferit với các tấm graphit nhỏ mịn, làm cho các chi tiết chịu tải trọng tĩnh cao,
chịu mài mòn tốt và giảm được rung động.
[1]
Lê Trung Trực, Đặng Văn Nghìn, Hướng dẫn đồ án mơn học cơng nghệ
chế tạo máy, NXB Đại học quốc gia tp Hồ Chí Minh, 2012.
[11]
Ninh Đức Tốn, Dung sai và lắp ghép, NXB giáo dục Việt Nam, 2016.
[7]
Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, Tính tốn thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập 2,
NXB Giáo dục, 2006.
[3]
Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1.
3. Chọn phơi và phương pháp chế tạo phơi
Mục đích của phần này là xác định dạng phôi và phương pháp chế tạo phôi hợp lý
phù hợp với dạng sản xuất và các yêu cầu kĩ thuật của chi tiết đặt ra.
3.1 Chọn dạng phơi.
Từ phần I đã tính tốn được số lượng chi tiết sản xuất trong một năm và đưa ra dạng
sản xuất hàng loạt vừa, với yêu cầu kĩ thuật về kích thước, độ nhám bề mặt gia cơng ở
mức khơng q khắc khe, ta có thể tham khảo các phương pháp để chế tạo phôi như đúc,
rèn và cán.
3.1.1 Chế tạo phôi bằng phương pháp đúc.
Khả năng tạo hình và độ chính xác phụ thuộc vào cách chế tạo khn, có thể đúc
được các chi tiết co hình dạng từ đơn giản đến phức tạp. Phương pháp đúc với cách làm
khn theo mẫu gỗ có độ chính xác của phơi đúc thấp. Phương pháp đúc áp lực trong
khn kim loại cho đọ chính xác của phơi đúc cao. Phương pháp đúc trong khuôn cát,
làm khuôn bằng thủ cơng có phạm vi ứng dụng rộng, khơng bị hạn chế bởi kính thước và
khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo phôi thấp, tuy nhiên năng xuất không cao.Phương
pháp đúc trong khm kim loại có phạm vi ứng dụng hẹp hơn về kích thước và khối
lượng vật đúc, chi phí chế tạo khn cao, tuy nhiên phương pháp này cho năng suất cao,
thích hợp cho sản xuất hàng loạt.
3.1.2 Chế tạo phôi bằng phương pháp rèn.
Phôi tự do và phơi rèn khn chính xác thường được sử dụng trong ngành chế tạo
máy. Phơi rèn tự do có hệ số dung sai lớn, cho đọ bền cơ tính cao, phơi có tính dẻo và
đàn hồi tốt. Ở phương pháp rèn tự do, thiết bị, dụng cụ chế tạo phôi là vạn năng, kết cấu
đơn giản nhưng phương pháp này chỉ tạo chi tiết có hình dáng đơn giản và năng suất
thấp. Rèn khn có độ chính xác cao, năng suất cao nhưng phụ thuộc vào độ chính xác
khn, mặt khác khi rèn khn phải có khn chun dùng cho từng chi tiết, chi phí làm
khn cao. Phương pháp này khó đạt các kích thước với đọ chính xác cấp 7-8, nhưng chi
tiết có hình dạng phức tạp.
3.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi.
Dạng sản xuất : hàng loạt vừa.
Độ nhám Rz 80 m .
Hình dáng: dạng hình hộp, có hai mặt cong R53 ở hai đầu.
Vật liệu chế tạo phơi : Gang xám GX 15-32.
Trong đúc phơi có những phương pháp sau:
Đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ.
Chất lượng bề mặt đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, phù hợp
cho sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ.
Loại phơi này có cấp chính xác IT16 - IT17.
Độ nhám bề mặt: Rz 160 m .
Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt khơng cao, gây khó
khăn cho những bề mặt không gai công cơ.
Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại.
Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao,
giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát mẫu gỗ.
Cấp chính xác của phơi: IT15 - IT16.
Độ nhám bề mặt: Rz 80 m => chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương pháp
đúc với mẫu gỗ, đúc được những chi tiết hình dạng lớn và phức tạp, nên phù hợp cho sản
xuất hàng loạt vừa và lớn.
Đúc trong khn kim loại.
Độ chính xác cao, giá thành đầu tư lớn, phơi có hình dạng gần giống chi tiết lượng
dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao.
Cấp chính xác của phơi: IT14 -IT15.
Độ nhám bề mặt: Rz 40 m .
Phương pháp này cho năng suất cao, đặt tính kĩ thuật tốt nhưng giá thành cao nên
không phù hợp trong sản xuất hàng loạt vừa và lớn.
Đúc ly tâm.
Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đối xứng, rỗng đặc biệt là các chi
tiết hình ống.
Khó nhận được đường kính lỗ bên trong vật đúc chính xác vì khó định lượng kim
loại rót vào khn chính xác.
Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém, vì chứa nhiều tạp chất và sỉ.
Đúc áp lực.
Dùng áp lực đẻ điền đầy kim loại trong khuôn. Hợp kim để đúc dưới áp lực thường
là: Thiếc, chì, kẽm, magie, nhôm, đồng.
Đúc dưới áp lực thường chế tạo các chi tiết phức tạp như: vỏ bơm xăng, dầu.
Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao. Nhưng không phù hợp với sản xuất
vừa vì giá thành cao.
Đúc trong khuôn mỏng.
Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6-8mm.
Có thể đúc được gang, thép, kim loại màu như khuôn cát, khối lượng vật đúc đến
100kg.
Dùng trong sản xuất hàng loại vừa và lớn.
→ Từ các dữ liệu ta có ở trên ta có thể chọn phương pháp đúc trong khuôn cát, dưới
áp lực thấp để đạt được độ nhám Rz 80 m như yêu cầu đã đặt ra.
3.3 Chọn cấp chính xác chế tạo phơi.
Theo [1] trang 28, dựa vào độ chính xác kích thước của phôi cụ thể là độ phức tạp
của phôi( có năm cấp phức tạp), kích thước lớn nhất, dạng kích thước, và điều kiện sản
xuất ta chọn được Cấp chính xác II ứng với phơi đúc trong khn cát. Loại phơi này có
cấp chính xác kích thước IT15-IT16, độ nhám bề mặt Rz 80 m .
3.4 Tính tốn lượng dư gia cơng.
Các thơng số:
Bán kính góc lượng R3.
Mặt phân khuôn: dựa vào đặc điểm chi tiết ta chọn mặt 5 làm mặt phân khn.
Kích thước bao: đã cho trong bảng vẽ.
Dung sai IT15-IT16.
Tính tốn lượng dư gia công.
Tra bảng 6 trang 5[15] .
Mặt 1 và 1’ : 3,5 mm.
Mặt 2 và 5 ; 4 mm.
Dung sai và các kích thước khơng gia cơng theo bảng 3-3 trang 174 [3] về sai lệch
kích thước cho phép chi tiết đúc bằng gang và thép.
CHƯƠNG 2 CHỌN PHƯƠNG PHÁP VÀ TIẾN TRÌNH GIA CƠNG CÁC BỀ
MẶT CỦA PHƠI (Khánh Huy)
Mục đích của phần này là xác định một trình tự gia cơng hợp lý nhằm đảm bảo độ
chính xác và độ nhám, độ cứng bề mặt yêu cầu của chi tiết. Nội dung phần này gồm:
chọn phương pháp gia công các bề mặt của phôi, chọn chuẩn công nghệ và sơ đồ gá đặt,
chọn trình tự gia cơng các bề mặt.
1. Chọn phương pháp gia công các bề mặt của phôi.
1.1. Bề mặt 3, 4
Là hai bề mặt biên và dùng lắp bulong hầu như khơng sử dụng trong q trình hoạt
động của bơm, do đó về u cầu kĩ thuật khơng địi hỏi độ chính xác cao cũng như chất
lượng bề mặt tốt. Chọn độ nhám cho bề mặt theo độ nhám của phôi đúc Rz 80 m .
1.2. Bề mặt 2
Là dạng mặt phẳng, qua tham khảo có thể chọn mặt này làm chuẩn cơng nghệ, do
đó cần gia cơng để đạt độ nhám Rz 20 m .
Từ PL11 trang 143[1] ta tra được cấp chính xác kích thước, độ nhám, được xác định
bằng các phương pháp gia công khác nhau.
Bảng 4.1 Các phương pháp gia công mặt phẳng.
Độ nhám bề mặt m
Cấp chính xác
Phương pháp gia cơng
Kinh tế
Bào
Phay mặt đầu
Mài phẳng
Đạt
được
Ra
Rz
Thô
12-14
-
12,5-25
50-100
Tinh
11-13
-
3,2-6,3
12,5-25
Mỏng
8-10
7
0,8-1,6
3,2-6,3
Thô
12-14
-
6,3-12,5
25-50
Tinh
11
-
3,2-6,3
12,5-25
Mỏng
8-9
6-7
0,8-1,6
3,2-6,3
Nửa tinh
8-11
-
3,2
12,5
Tinh
6-8
-
0,8-1,6
3,2-6,3
Mỏng
6-7
7
0,2-0,4
0,8-1,25
Với độ nhám yêu cầu là Rz 20 m ta có thể chọn cả ba phương pháp trên, nhưng
về mặt kinh tế thì nên chọn bào hoặc phay. Sau đó xét về mặt thời gian cũng như quy
trình gá đặt, và thao tác trên máy, ta chọn thực hiện hai ngun cơng là phay mặt đầu thơ,
sau đó là phay mặt đầu tinh.
1.3. Bề mặt 5.
Độ nhám Ra=1,25 μm.
Dạng bề mặt: mặt phẳng.
Mặt chuẩn: mặt 2.
Từ PL11 trang 143[1] ta tra được cấp chính xác kích thước, độ nhám, được xác
định bằng các phương pháp gia công khác nhau.
Bảng 4.2 Các phương pháp gia công mặt phẳng.
Độ nhám bề mặt m
Cấp chính xác
Phương pháp gia công
Bào
Phay mặt đầu
Mài phẳng
Kinh tế
Đạt được
Ra
Rz
Thô
12-14
-
12,5-25
50-100
Tinh
11-13
-
3,2-6,3
12,5-25
Mỏng
8-10
7
0,8-1,6
3,2-6,3
Thô
12-14
-
6,3-12,5
25-50
Tinh
11
-
3,2-6,3
12,5-25
Mỏng
8-9
6-7
0,8-1,6
3,2-6,3
Nửa tinh
8-11
-
3,2
12,5
Tinh
6-8
-
0,8-1,6
3,2-6,3
Mỏng
6-7
7
0,2-0,4
0,8-1,25
Đây là bề mặt dùng để lắp giữa bích đi và thân bơm, do đó cần độ nhám thấp để
đảm bảo độ kín tránh hiện tượng rò rĩ. Để đạt được độ nhám Ra 1, 25 m ta chọn phương
pháp mài phẳng tinh. Tuy nhiên trước khi thực hiện ngun cơng này cần qua hai bước
gia cơng đó là phay mặt đầu thô, và phay mặt đầu tinh để đạt được độ nhám tối thiểu là
Ra 3, 2 m , sau đó cuối cùng là ngun cơng mài phẳng tinh để đạt được độ nhám
Ra 1, 25 m .
Trình tự gia cơng : Phay thơ mặt đầu > Phay tinh mặt đầu > Mài phẳng tinh.
1.4. Bề mặt 1.
Bề mặt 1 sẽ dùng làm bề mặt kẹp cho nguyên công mài cuối cùng, cần được gia
công để loại bỏ độ sai số cho nguyên công mài.
Dạng bề mặt: mặt phẳng.
Độ nhám : Rz 40 m .
Từ PL11 trang 143[1] ta tra được cấp chính xác kích thước, độ nhám, được xác
định bằng các phương pháp gia công khác nhau.
Bảng 4.3 Các phương pháp gia công mặt phẳng.
Độ nhám bề mặt m
Cấp chính xác
Phương pháp gia cơng
Kinh tế
Đạt được
Ra
Rz
Thơ
12-14
-
12,5-25
50-100
Tinh
11-13
-
3,2-6,3
12,5-25
Mỏng
8-10
7
0,8-1,6
3,2-6,3
Thơ
12-14
-
6,3-12,5
25-50
Tinh
11
-
3,2-6,3
12,5-25
Mỏng
8-9
6-7
0,8-1,6
3,2-6,3
Nửa tinh
8-11
-
3,2
12,5
Tinh
6-8
-
0,8-1,6
3,2-6,3
Mỏng
6-7
7
0,2-0,4
0,8-1,25
Bào
Phay mặt đầu
Mài phẳng
Vì đây là bề mặt khơng u cầu độ bóng cao, nhưng sẽ sử dụng để làm mặt kẹp cho
nguyên công mài cuối cùng nên ta chọn phương pháp gia công phay mặt đầu thô.
1.5. Bề mặt 6&7
Dạng bề mặt : 2 lỗ 36mm không thông đã được thông lỗ 32mm trước từ phương
pháp đúc.
Độ nhám: Ra=3,2 μm.
Độ không song song của hai đường tâm lỗ 0,2 mm.
Mặt chuẩn: bề mặt 2, 10, 10’.
Từ PL11 trang 143[1] ta tra được cấp chính xác kích thước, độ nhám, được xác định
bằng các phương pháp gia công khác nhau.
Bảng 4.4 Các phương pháp gia cơng lỗ.
Độ nhám bề mặt m
Cấp chính xác
Phương pháp gia công
Kinh tế
Đạt được
Ra
Rz
Thô
12-15
-
12,5-25
50-100
Tinh
10,11
8,9
3,2-6,3
12,5-25
Nửa tinh
9-10
8
6,3-12,5
25-50
Tinh
7-8
-
1,6-3,2
6,3-12,5
Mỏng
7
6
0,4-0,8
1,25-3,2
Khoét
Doa
Bề mặt hai lỗ 36mm có tác dụng lắp ổ lăn, do đó yêu cầu cấp chính xác kích thước
cao và độ nhám thấp. Ban đầu bề mặt sau khi đúc có độ nhám cao Rz 80 m .Để đạt độ
nhám Ra 3, 2 m như yêu cầu ta chọn phương pháp doa tinh. Trước khi doa tinh ta thực
hiện thêm bước gia công khoét thô để giảm bớt lượng dư cũng như độ nhám.
Phương án gia công: Khoét thô > Doa Tinh.
1.6. Bề mặt 8.
Dạng bề mặt: phẳng (rãnh chữ U).
Độ nhám Rz=20 μm . Mặt chuẩn gia công: mặt 2, 10, 10’.
Đây là rãnh lắp đệm cao su tránh lưu chất bị rò rỉ trong quá trình bơm hoạt động,
do đó khơng địi hỏi độ nhám cao và cấp chính xác.
Biên dạng rãnh gồm hai cung trịn và hai đường thẳng, có thể gây khó khăn khi sử
dụng máy phay truyền thống, do đó ta chọn phương án là phay thô trên máy CNC.
1.7. Bề mặt lỗ 10, 10’.
Dạng bề mặt: lỗ ϕ 11 mm suốt.
Độ nhám : Rz=20 μm .
Mặt chuẩn gia công: mặt 5, 4.
Bề mặt lỗ dùng lắp bulong xuyên qua bích đi, thân bơm và bích đầu, nên cần có
độ nhám thấp tránh làm hổng ren trong quá trình tháo lắp các chi tiết.
Từ PL11 trang 143[1] ta tra được cấp chính xác kích thước, độ nhám, được xác định
bằng các phương pháp gia công khác nhau.
Bảng 4.5 Các phương pháp gia cơng tạo lỗ.
Độ nhám bề mặt m
Cấp chính xác
Phương pháp gia công
Khoan
Doa
Kinh tế
Đạt được
Ra
Rz
d 15mm
12-14
10-11
6,3-12,5
25-50
d 15mm
12-14
10-11
12,5-25
50-100
Nửa tinh
9-10
8
6,3-12,5
25-50
Tinh
7-8
-
1,6-3,2
6,3-12,5
Mỏng
7
6
0,4-0,8
1,25-3,2
Các phương pháp gia cơng tạo lỗ có thể thực hiện được ở đây bao gồm khoan, doa,
khoét. Trước tiên ta dụng phương pháp gia công khoan để tạo lỗ, sau đó dùng ngun
cơng doa tinh để tạo độ nhám yêu cầu.
Phương pháp gia công: Khoan rồi doa tinh.
1.8. Hai lỗ 11 và 11’ và bốn lỗ 13.
Dạng bề mặt: lỗ ϕ 11 mm suốt.
Độ nhám : Rz=40 μm.
Mặt chuẩn gia công: mặt 5, 4.
Bề mặt lỗ được dùng để lắp bu lông thông qua 3 chi tiết để lắp bơm, khơng u
cầu độ chính xác cũng như độ nhám khắt khe.
Các phương pháp có thể gia cơng bề mặt lỗ có thể áp dụng là khoan, doa, khoét.
Trong trường hợp này, ta sẽ thực hiện khoan để tạo lỗ.
Từ PL11 trang 143[1] ta tra được cấp chính xác kích thước, độ nhám, được xác định
bằng các phương pháp gia công khác nhau.
Bảng 4.6 Các phương pháp gia công tạo lỗ.
Độ nhám bề mặt m
Cấp chính xác
Phương pháp gia công
Khoan
Doa
Kinh tế
Đạt được
Ra
Rz
d 15mm
12-14
10-11
6,3-12,5
25-50
d 15mm
12-14
10-11
12,5-25
50-100
Nửa tinh
9-10
8
6,3-12,5
25-50
Tinh
7-8
-
1,6-3,2
6,3-12,5
Mỏng
7
6
0,4-0,8
1,25-3,2
Để đạt độ nhám yêu cầu là Rz 40 m và hiệu quả kinh tế ta chọn phương pháp gia
công là Khoan.
1.9. Bậc 9, 9’, 12, 12’ và bốn bậc 14.
Dạng bề mặt : mặt bậc ϕ 22 mm.
Độ nhám Rz=40 μm.
Mặt chuẩn gia công : 5, 10 10’.
Là bề mặt tiếp xúc với mặt lắp bulong, do đó cần độ nhám thấp để tiện lợi cho việc
tháo lắp chi tiết.
Các phương pháp gia cơng có thể áp dụng được kể đến là khoan, khoét và phay.
Từ PL11 trang 143[1] ta tra được cấp chính xác kích thước, độ nhám, được xác định
bằng các phương pháp gia công khác nhau.
Bảng 4.3 Các phương pháp gia công mặt phẳng.
Độ nhám bề mặt m
Cấp chính xác
Phương pháp gia công
Kinh tế
Đạt được
Ra
Rz
Thô
12-15
-
12,5-25
50-100
Tinh
10-11
8-9
3,2-6,3
12,5-25
Khoét
Phay mặt đầu
Khoan
Thô
12-14
-
6,3-12,5
25-50
Tinh
11
-
3,2-6,3
12,5-25
Mỏng
8-9
6-7
0,8-1,6
3,2-6,3
d 15mm
12-14
10-11
6,3-12,5
25-50
d 15mm
12-14
10-11
12,5-25
50-100
2. Chọn chuẩn công nghệ.
Chuẩn công nghệ là những bề mặt dùng định vị chi tiết trong q trình gia cơng.
Các mặt không gia công của chi tiết bao gồm: mặt 3,4, 4’.
Dự kiến chọn mặt 3, 4 , 4’ là chuẩn thô để gia công mặt 5.
Chọn mặt 5 làm chuẩn tinh gia công mặt 2, các bề mặt lỗ bậc 9, 9’,12, 12’ và 4 lỗ
14.
Chọn hai lỗ 10 và 10’ làm chuẩn tinh để gia công các lỗ ϕ 11 mm còn lại.
3. Chọn trình tự gia cơng các bề mặt. (Khánh Huy)
Phương án 1:
STT
Nguyên
công
Phay mặt
đầu thô
Bề
mặt
định
vị
Dạng máy công
nghệ
5, 4,
4’
Gá trên 2 phiến tì, và
kẹp bằng 2 đầu chữ
Máy phay đứng
V 1 đầu cố định, 1
đầu di động.
5, 4,
4’
Gá trên 2 phiến tì, và
kẹp bằng 2 đầu chữ
Máy phay đứng
V 1 đầu cố định, 1
đầu di động.
2, 4,
4’
Gá trên 2 phiến tì, và
kẹp bằng 2 đầu chữ
Máy phay đứng
V 1 đầu cố định, 1
đầu di động.
2, 4,
4’
Gá trên 2 phiến tì, và
kẹp bằng 2 đầu chữ
Máy phay đứng
V 1 đầu cố định, 1
đầu di động.
5, 4,
4’
Máy khoan bàn
lắp cùng lúc 2
đầu dao khoan
Gá trên 2 phiến tì, và
kẹp bằng 2 đầu chữ
V 1 đầu cố định, 1
đầu di động.
10’)
5, 4,
4’
Máy khoan bàn
lắp cùng lúc 2
đầu dao doa
Gá trên 2 phiến tì, và
kẹp bằng 2 đầu chữ
V 1 đầu cố định, 1
đầu di động.
Bốn lỗ 13
5, lỗ
Máy khoan bàn
Gá trên phiến tỳ,
Bề mặt gia
công
2
Đồ gá
1
Phay mặt
đầu tinh
Phay mặt
đầu thô
2
5
2
Phay mặt
đầu tinh
5
Bốn lỗ
3
Khoan
11mm (10,
10’,11, 11’)
Hai lỗ
Doa tinh
4
Khoan
11mm (10,
11mm
5
Khoét
Khoét
6
Doa tinh
Doa tinh
7
8
6
36mm
7
36mm
6
36mm
7
36mm
10 và
lỗ 10’
chốt trụ ngắn, chốt
trám, bạc dẫn khoan
lắp trên phiến dẫn
2, lỗ
10 và
lỗ 10’
Máy phay đứng
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa liên
động trên bề mặt 5.
Máy phay đứng
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa liên
động trên bề mặt 5.
Máy phay đứng
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa liên
động trên bề mặt 5.
Máy phay đứng
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa liên
động trên bề mặt 5.
Máy phay CNC
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa liên
động trên bề mặt 5.
Máy phay CNC
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa liên
động trên bề mặt 2.
2, lỗ
10 và
lỗ 10’
2, lỗ
10 và
lỗ 10’
2, lỗ
10 và
lỗ 10’
Phay rãnh
chữ U
8
2, lỗ
10 và
lỗ 10’
Phay thô
8 lỗ 22mm
5, lỗ
10 và
lỗ 10’
9
Phay thô
1 1’
Lỗ 10
10’
Máy phay
ngang
Gá trên phiến tỳ,
chốt trụ ngắn, chốt
trám, cơ cấu kẹp
bằng bu lông đai ốc
với 2 mỏ kẹp độc lập
trên bề mặt 5
10
Mài tinh
5
2,4,4
Máy mài
Gá trên bàn từ
Phương án 2:
STT
Nguyên
công
Bề mặt
định vị
Dạng máy
công nghệ
Đồ gá
5, 4, 4’
Máy phay
đứng
Gá trên 2 phiến tì, và kẹp
bằng 2 đầu chữ V 1 đầu cố
định, 1 đầu di động.
5, 4, 4’
Máy phay
đứng
Gá trên 2 phiến tì, và kẹp
bằng 2 đầu chữ V 1 đầu cố
định, 1 đầu di động.
2, 4, 4’
Máy phay
đứng
Gá trên 2 phiến tì, và kẹp
bằng 2 đầu chữ V 1 đầu cố
định, 1 đầu di động.
2, 4, 4’
Máy phay
đứng
Gá trên 2 phiến tì, và kẹp
bằng 2 đầu chữ V 1 đầu cố
định, 1 đầu di động.
Khoan
Bốn lỗ
11mm (10,
10’,11, 11’)
Máy khoan
bàn lắp
5, 4, 4’ cùng lúc 2
đầu dao
khoan
Gá trên 2 phiến tì, và kẹp
bằng 2 đầu chữ V 1 đầu cố
định, 1 đầu di động.
Doa tinh
Hai lỗ
11mm (10,
10’)
Máy khoan
bàn lắp
5, 4, 4’ cùng lúc 2
đầu dao
doa
Gá trên 2 phiến tì, và kẹp
bằng 2 đầu chữ V 1 đầu cố
định, 1 đầu di động.
Bốn lỗ 13
5, lỗ 10
Máy khoan
và lỗ
bàn
10’
Gá trên phiến tỳ, chốt trụ
ngắn, chốt trám, bạc dẫn
khoan lắp trên phiến dẫn
Máy khoan
bàn 4 dao
Gá trên phiến tỳ, chốt trụ
ngắn, chốt trám, bạc dẫn
khoan lắp trên phiến dẫn
Phay
mặt đầu
thô
Bề mặt gia
công
2
1
Phay
mặt đầu
tinh
Phay
mặt đầu
thô
2
5
2
Phay
mặt đầu
tinh
3
4
Khoan
5
Phay
mặt đầu
thô
5
11mm
Bốn lỗ 9,
9’,12 12’
22mm
5, 4, 4’
6
Phay
mặt đầu
thô
9
Phay thô
7
Khoét
Doa tinh
8
Khoét
Doa tinh
Bốn lỗ 14
22mm
1 1’
6
36mm
6
36mm
7
36mm
7
36mm
5, lỗ
10, lỗ
10’
Máy khoan
bàn 4 dao
Gá trên phiến tỳ, chốt trụ
ngắn, chốt trám, bạc dẫn
khoan lắp trên phiến dẫn
Lỗ 10
10’
Máy phay
ngang
Gá trên phiến tỳ, chốt trụ
ngắn, chốt trám, cơ cấu kẹp
bằng bu lông đai ốc với 2
mỏ kẹp độc lập trên bề mặt
5
2, lỗ 10
và lỗ
10’
Máy phay
đứng
Gá chốt trụ ngắn, chốt trám,
khóa liên động trên bề mặt
5.
2, lỗ 10
và lỗ
10’
Máy phay
đứng
Gá chốt trụ ngắn, chốt trám,
khóa liên động trên bề mặt
5.
2, lỗ 10
và lỗ
10’
Máy phay
đứng
Gá chốt trụ ngắn, chốt trám,
khóa liên động trên bề mặt
5.
2, lỗ 10
và lỗ
10’
Máy phay
đứng
Gá chốt trụ ngắn, chốt trám,
khóa liên động trên bề mặt
5.
Máy phay
CNC
Gá chốt trụ ngắn, chốt trám,
khóa liên động trên bề mặt
5.
Máy mài
Gá trên bàn từ
7
Phay
rãnh chữ
U
8
2, lỗ 10
và lỗ
10’
10
Mài tinh
5
2,4,4
Phương án 3
STT
1
2
3
4
5
Nguyên công
Bề mặt gia
công
Khoan
Bốn lỗ
11mm (10,
10’,11, 11’)
Doa tinh
Hai lỗ 11mm
(10, 10’)
Khoan
Phay mặt đầu
thô
Phay mặt đầu
thô
Phay thô mặt
đầu.
Bốn lỗ 13
11mm
Bốn lỗ 9,
9’,12 12’
Bề mặt
định vị
5,4,4’
5,4,4’
5, lỗ 10,
lỗ 10’,
5, 4, 4’
22mm
Bốn lỗ 14
22mm
5
5, 4, 4’
3, 4,4’
Máy công
nghệ
Đồ gá
Máy khoan
bàn
Gá trên 2 phiến
tì, và kẹp bằng 2
đầu chữ V 1 đầu
cố định, 1 đầu di
động.
Máy khoan
bàn
Gá trên 2 phiến
tì, và kẹp bằng 2
đầu chữ V 1 đầu
cố định, 1 đầu di
động.
Máy khoan
bàn
Gá trên phiến tỳ,
chốt trụ ngắn,
chốt trám, bạc
dẫn khoan lắp
trên phiến dẫn
Máy khoan
bàn 4 dao
Gá trên phiến tỳ,
chốt trụ ngắn,
chốt trám, bạc
dẫn khoan lắp
trên phiến dẫn
Máy khoan
bàn 4 dao
Gá trên phiến tỳ,
chốt trụ ngắn,
chốt trám, bạc
dẫn khoan lắp
trên phiến dẫn
Máy phay
đứng.
Gá trên 2 phiến
tì, và kẹp bằng 2
đầu chữ V 1 đầu
cố định, 1 đầu di
động.
Phay tinh mặt
đầu
6
Phay thô mặt
đầu
Phay tinh mặt
đầu
7
8
Phay thô
Khoét thô
Doa tinh
9
Khoét thơ
Doa tinh
5
2
2
1, 1’
6
32mm
6
32mm
7
32mm
7
Máy phay
đứng.
Gá trên 2 phiến
tì, và kẹp bằng 2
đầu chữ V 1 đầu
cố định, 1 đầu di
động.
Máy phay
đứng
Gá trên 2 phiến
tì, và kẹp bằng 2
đầu chữ V 1 đầu
cố định, 1 đầu di
động.
Máy phay
đứng
Gá trên 2 phiến
tì, và kẹp bằng 2
đầu chữ V 1 đầu
cố định, 1 đầu di
động.
Máy phay
ngang
Gá trên phiến tỳ,
chốt trụ ngắn,
chốt trám, cơ cấu
kẹp bằng bu lông
đai ốc với 2 mỏ
kẹp độc lập trên
bề mặt 5
Máy phay
đứng
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa
liên động trên bề
mặt 5.
Máy phay
đứng
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa
liên động trên bề
mặt 5.
Lỗ 10,
10’
Máy phay
đứng
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa
liên động trên bề
mặt 5.
Lỗ 10,
10’
Máy phay
đứng
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa
3,4,4’
5,4,4’
5,4,4’
Lỗ 10,
10,
Lỗ 10,
10’
Lỗ 10,
10’
liên động trên bề
mặt 5.
32mm
10
Phay rãnh thô
11
Mài phẳng tinh
Rãnh chữ U
Lỗ 10,
10’
Máy phay
CNC
Gá chốt trụ ngắn,
chốt trám, khóa
liên động trên bề
mặt 5.
5
2, 4, 4,
Máy mài
Gá trên bàn từ
Bề mặt
định vị
Máy cơng
nghệ
Đồ gá
Máy phay
đứng.
Gá trên 2 phiến
tì, và kẹp bằng 2
đầu chữ V 1 đầu
cố định, 1 đầu di
động.
Máy phay
đứng.
Gá trên 2 phiến
tì, và kẹp bằng 2
đầu chữ V 1 đầu
cố định, 1 đầu di
động.
Máy phay
đứng
Gá trên 2 phiến
tì, và kẹp bằng 2
đầu chữ V 1 đầu
cố định, 1 đầu di
động.
8
Phương án 4
STT
1
Nguyên công
Phay thô mặt đầu.
Phay tinh mặt đầu
2
3
Phay thô mặt đầu
Bề mặt
gia công
5
5
2
3, 4,4’
3,4,4’
5,4,4’
Phay tinh mặt đầu
2
5,4,4’
Máy phay
đứng
Gá trên 2 phiến
tì, và kẹp bằng 2
đầu chữ V 1 đầu
cố định, 1 đầu di
động.
Khoan
Bốn lỗ
5,4,4’
Máy khoan
Gá trên 2 phiến