Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy đề TàI THIếT Kế máy cắt-nhám bạc quy trình công nghệ gia công chi tiết sát si quả lô nhám và gối chỉnh quả lô nhám của máy Mục lục Lời nói đầu 1 Chương 1: Thiết kế máy cắt – nhám bạc 1.1 Thiết kế động học 2 1.1.1 Nhiệm vụ của máy 2 1.1.2 Sơ đồ bố trí không gian của máy 2 1.1.3 Lưới đồ thị vòng quay 4 1.1.4 Xác định công suất, mômen xoắn, số vòng quay trên các trục 6 1.2 Thiết kế động lực học 8 1.2.1 Tính bộ truyền đai 8 1.2.2Tính bộ truyền bánh răng 9 1.2.3 Tính toán thiết kế trục 26 1.3 Nguyên lý hoạt động của máy 35 Chương 2: Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết sát si quả lô nhám bạc 2.1 Phân tích chức năng, điều kiện làm việc của chi tiết 37 2.2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu chi tiết 38 2.3 Xác định dạng sản xuất 38 2.4 Xác định phương pháp chế tạo phôi 39 1 Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy 2.5 Thứ tự các nguyên công 41 2.5.1 Xác định đường lối công nghệ 41 2.5.2 Lập thứ tự các nguyên công chi tiết Sát si quả lô nhám 41 2.5.3 Chọn máy và dao, sơ đồ định vị và kẹp chặt từng nguyên công 43 2.6 Tính toán và tra lượng dư khi gia công 53 2.7 Tính và tra chế độ cắt cho các nguyên công 58 2.7.1 Nguyên công II: Phay mặt A 58 2.7.2 Nguyên công III: Phay mặt B 59 2.7.3 Nguyên công IV: Phay mặt C 61 2.7.4 Nguyên công V: phay mặt trụ 63 2.7.5 Nguyên công VI : Phay mặt lắp ghép phía dưói 64 2.7.6 Nguyên công VII : Phay 4 lắp ghép 65 2.7.7 Nguyên công VIII: Phay mặt đầu trong của trụ φ 60 phía bên phải 67 2.7.8 Nguyên công IX: Phay mặt đầu trong của trụ φ 60 phía bên trái 68 2.7.9 Nguyên công X : Khoan 3 φ 15 69 2.7.10 Nguyên công XI : Khoét doa φ 42 70 2.7.11 Nguyên công XII : Phay mặy rãnh 73 2.7.12 Nguyên công XIII : Phay mặt phía trong vuông góc với rãnh 75 2.7.13 Nguyên công XIV : Khoan bốn lỗ φ 5 76 2.7.14 Nguyên công XV : khoan bốn lỗ φ 7 77 2 Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy 2.8 Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công 78 2.9 Tính và thiết kế đồ gá nguyên công VIII 87 2.9.1 Xác định kích thước máy 87 2.9.2 Phương pháp định vị 87 2.9.3 Xác định phương chiều, điểm đặt lực của lực cắt và lực kẹp chặt 90 2.9.4 Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá 92 Chương 3: Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết gối quả lô lô nhám 93 3.1 Phân tích chức năng, điều kiện làm việc của chi tiết 93 3.2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu chi tiết 94 3.3 xác định dạng sản xuất 94 3.4 Xác định phương pháp chế tạo phôi 95 3.5 thứ tự các nguyên công 97 3.5.1 Xác định đường lối công nghệ 97 3.5.2 Lập thứ tự các nguyên công chi tiết gối ngoài máy cắt bạc 97 3.5.3 Chọn máy, chọn dao và sơ đồ định vị và kẹp chặt từng nguyên công 98 3.6 tính toán và tra lượng dư khi gia công 107 3.7 tính và tra chế độ cắt cho các nguyên công 109 3.8 Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công 121 3.9 Tính và thiết kế đồ gá nguyên công XVIII 127 3.9.1 Xác định kích thước máy 127 3.9.2 Phương pháp định vị 127 3 Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy 3.9.3 Xác định phương chiều, điểm đặt lực của lực cắt và lực kẹp chặt 127 3.9.4 Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá ε CT 130 Lời kết 134 Tài liệu tham khảo 135 4 Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy Lời nói đầu Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nước ta. Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải được tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu tư các trang bị hiện đại. Việc phát triển nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trường đại học. Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kĩ sư cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tương đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất. Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo Nguyễn Hiệp Cường đến nay Em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy. Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo 5 Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này được hoàn thiện hơn . Em xin chân thành cảm ơn. 6 Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy Chương 1 thiết kế máy cắt – nhám bạc 1.1 Thiết kế động học 1.1.1 Nhiệm vụ của máy: Máy cắt - nhám bạc có nhiệm vụ tạo nhám, in lôgô lên giấy bạc trong bao thuốc lá và cắt đúng kích thước theo yêu cầu của sản phẩm. Sản phẩm giấy bạc sau khi hoàn thành phải đảm bảo các yêu cầu: - Nhám trên giấy bạc phải sắc nét, không có vết xước - Giấy bạc có vết cắt hằn trên giấy không đứt cách vết cắt đứt 50 mm - Lôgô được in chính giữa theo chiều rộng của giấy và cách vết cắt đứt 25 mm 1.1.2 Sơ đồ bố trí không gian của máy Xuất phát từ yêu cầu của sản phẩm là được tạo nhám và giấy bạc được chia ra hai phần trong đó có một phần in lôgô của hãng sản xuất. Cho nên ta có thể tạo nhám cho giấy bạc trên một máy sau đó rồi mới in lôgô và cắt trên máy khác. Làm như thế sẽ rất phức tạp và việc căn chỉnh giấy bạc thực hiện hai lần, trong quá trình đem đi cắt có thể làm hỏng nhám. Làm theo phương án này không năng suất, tốn nhân công, tốn thời gian căn chỉnh máy. Trong khi đó máy tạo nhám và cắt cho giấy bạc chỉ làm việc với điều kiện tải trọng nhỏ độ rung động nhỏ. Không gian làm việc của máy không đòi hỏi lớn, do đó ta có thể kết hợp việc tạo nhám, in lôgô và cắt giấy bạc trong một máy. 7 Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy Máy sẽ gồm hai cụm: cụm tạo nhám đồng thời trên quả lô tạo nhám có in lôgô của sản phẩm, và cụm cắt giấy trong đó có quả lô dao cắt gồm hai lưỡi dao có nhiệm vụ cắt đứt từng sản phẩm và chia giấy bạc ra làm hai phần trong đó có phần in lôgô của hãng sản xuất. Hai cụm này sẽ được nối với nhau bẵng xích động cứng đảm bảo cho việc căn chỉnh lôgô theo đúng vị trí cần thiết. Do máy chỉ có nhiệm vụ tạo nhám và cắt giấy bạc, trong đó việc tạo nhám cho giấy bạc đòi hỏi có độ nhám đều và cắt đúng vị trí do đó khi muốn thay đổi tốc độ của máy phải thay đổi từ từ tránh rung động ảnh hưởng đến việc tạo nhám, vì vậy việc thay đổi tốc độ của máy ta dùng biến tần điện để thay đổi trực tiếp tốc độ ở động cơ còn bộ truyền trong máy chỉ cần một cấp tốc độ và được truyền động từ động cơ thông qua hộp giảm tốc một cấp và truyền ra trục chính, trục quả lô nhám, trục quả lô cắt với cùng một tốc độ quay thông qua bộ truyền bao gồm bộ các bộ truyền đai răng và các bộ truyền bánh răng, các bộ truyền này chỉ có tác dụng là dẫn chuyển động đến các trục chứ không làm nhiệm vụ thay đổi tỉ số truyền. Ta có sơ đồ bố trí không gian sơ bộ như sau: 8 ỏn tt nghip Cụng ngh ch to mỏy Bánh răng trục chính Bánh răng trung gian Bộ truyền đai Hộp giảm tốc Bộ truyền đai Bánh răng quả lô dao cắt Bánh răng quả lô nhám Bánh răng trung gian Động cơ 1.1.3 Li th vũng quay T th vũng quay s cho ta cỏc t s truyn ca cỏc b truyn v t ú ta cú th i tớnh toỏn c s rng ca cỏc bỏnh rng trong mỏy ct nhỏm bc. Th nhng cú th v c th vũng quay trc tiờn ta phi xỏc nh c s vũng quay ca trc ng c lp trờn mỏy. i vi mỏy tng t trong dõy truyn sn xut thuc lỏ s dng ng c cho phn ct - nhỏm bc cú cụng sut l N = 0,25 ( Kw ) v s vũng quay l: n =1400 ( vg/ph ) do ú ta cng chn ng c cú cụng sut v s vũng quay nh vy i tớnh toỏn nhng bc tip theo. truyn ng t trc ng c lờn trc u tiờn ca trc chớnh ca mỏy thỡ thụng qua hp gim tc trc vớt bỏnh vớt ta s dng b truyn ai. Nu nh s dng b truyn ai dt hoc ai thang thỡ ta s gp phi khú khn trong vic cng ai, ni ai v cú s trt gia ai 9 Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy và bánh đai nên ở đây ta dùng bộ truyền đai răng. Điều ta mong muốn ở đây là bộ truyền có tỷ số truyền không đổi. Do yêu cầu của trục làm việc có tốc độ n = 147 vòng/phút Để đơn giản trong việc tính toán các nhóm truyền sau này và việc thiết kế kết cấu nhỏ gọn cho các bộ truyền ta sẽ chọn n o = 147 (vg/ph) và tỷ số truyền chính xác của hộp giảm tốc sẽ là: i HGT = 5,9 147 1400 0 == n n dc Vì tỷ số truyền i = 9,5 nên ta chọn hộp giảm tốc trục vít – bánh vít ta có i HGT = 5,9 4 38 == tv bv Z Z Từ những tính toán và lý luận trên đây ta vẽ được đồ thị vòng quay như hình sau n ®c =1400v/ph i HGT i 1 i 2 i 3 i 5 i 4 i 1 i HGT n ®c =1400v/ph n =147v/ph n =147v/ph Trôc I Trôc II Trôc III Trôc IV Trôc VI Trôc V Trôc II Trôc I Côm c¾t b¹c Côm nh¸m b¹c Sơ đồ vòng quay kết hợp của cả cụm nhám bạc và cắt bạc: 10 [...]... thành phần trong công thức: Trong đó: - b 2 = 24 là chi u rộng của ổ lăn lắp với trục chính - b2 = 12 là chi u rộng của ổ lăn lắp với tay biên - b3 = 11 là chi u rộng của bánh răng - b0,b1 lần lượt là chi u rộng của bánh puly bo = 32 mm b 1 = 21 mm - lm là chi u rộng của mayơ lắp trên bánh răng l m = 14 mm - lb là chi u rộng của bạc chặn l b = 25 mm - c = 244 vai trục ở giữa chặn bánh răng và ổ bi 36 ... lắp bánh răng trung gian là d = 20 mm *Đường kính ngõng trục lắp quả lô nhám bạc: Đường kính trục tại vị trí lắp bánh răng nghiêng quả lô nhám được xác định sơ bộ như sau: d = (0,27 ÷ 0,35).a ω1 =(0,27 ÷ 0,35).70 = 18,9 ÷ 24,5 mm Vậy đường kính trục lắp bánh răng nghiêng quả lô nhám là d = 19 mm Căn cứ vào đường kính của ngõng trục cần lắp ổ lăn ta tiến hành tra bảng 10.2 (Trang 189-Tập1 tính toán hệ... 64,15( MPa ) < [σ F 1 ] = 206( MPa ) Kết luận: Vậy cặp bánh răng ta đã tính toán được ở trên hoàn toàn đảm bảo được an toàn * Thông số cơ bản của bộ truyền : 32  Đồ án tốt nghiệp Công nghệ chế tạo máy - Khoảng cách trục: aω = 70 mm - Môđun bánh răng: m = 1,75 mm - Chi u rộng bánh răng: b1 = 13 mm và b 2 = 13 mm - Số răng bánh răng: Z1 = 40 và Z 1 = 40 răng - Đường kính chia : d1 = m Z 1 = 1,75.40 = 70... làm bánh răng thuộc nhóm 0 có độ cứng đạt HB ≤ 350 - Để đảm bảo chỉ tiêu kinh tế ta phải chọn vật liệu và phương pháp gia công hợp lý để cho cặp bánh răng có thời gian sử dụng không được chênh lệch nhau không quá nhiều Căn cứ vào các tiêu chuẩn đó và Bảng 6.1 (Trang 92-Tập 1:Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí) ta xác định sơ bộ vật liệu làm cặp bánh răng như sau: Bánh chủ động trên trục trung gian... 1 = 580 Mpa Chọn độ cứng của bánh răng 1 là HB1 = 250 15  Đồ án tốt nghiệp Công nghệ chế tạo máy Bánh lớn: Chọn vật liệu là thép C45 cũng tiến hành tôi cải thiện sau khi gia công có các thông số kỹ thuật (độ cứng, giới hạn bền và giới hạn bền chảy) lần lượt như sau: σb2 = 750 MPa ; σch2 = 450 Mpa Chọn độ cứng của bánh răng 2 là: HB2 = 190 2 Xác định ứng suất tiếp xúc [ σH] và ứng suất uấn [ σf] cho... 226,29( MPa ) Kết luận: Vậy cặp bánh răng ta đã tính toán được ở trên hoàn toàn đảm bảo được rằng bộ truyền cấp nhanh làm an toàn * Thông số cơ bản của cặp bánh răng : - Khoảng cách trục: aω = 61,4 mm 23  Đồ án tốt nghiệp Công nghệ chế tạo máy - Môđun pháp bánh răng: m = 2 mm - Chi u rộng bánh răng: bω = 11 mm - Số răng bánh răng: Z1 = 22 và Z 2 = 37 - Góc nghiêng của răng: β = 16,07 0 - Góc prôfin... trục trung gian đén trục quả lô nhám với các thông số đã được tính toán trong phần động học như sau: Bánh trung gian Z 1 = 40 Bánh quả lô nhám Z 2 = 40 Số vòng quay trục chính n = 147vg/ph Công suât vào: P = 0,17 kw Ta có tỷ số truyền là: u = Z 2/Z1 = 1 1.Chọn vật liệu Vật liệu làm bánh răng đáp ứng các đòi hỏi sau: - Vật liệu làm bánh răng phải thoả mãn các yêu cầu về độ bền bề mặt để tránh hiện tượng... số xét đến ảnh hưởng của chu kỳ làm việc Theo Bảng 6.2 (Trang 94-Tập 1: Tính toán thiết hệ dẫn động cơ khí) ta có công thức xác định σ °F lim và SF như sau: σ °F lim = 1,8.HB và S F =1,75 Vậy ta có giới hạn bền mỏi tiếp xúc của bánh răng nhỏ và bánh răng lớn như sau: σ°F lim1 = 1,8.HB 1 = 1,8.250 = 450 (Mpa) σ°F lim2 = 1,8.HB 2 = 1,8.200 = 360 (Mpa) Hệ số chu kỳ làm việc của bánh răng được xác định... hưởng cơ tính vật liệu; - Z H : Hệ số kể đến hình dạng bề mặt tiếp xúc; - Z ε : Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng; - K H : Hệ số tải trọng khi tính về tiếp xúc; - b ω : Chi u rộng vành răng - d ω1 : Đường kính vòng chia của bánh chủ động; Ta đã biết được các thông số như sau: - T1 = 11044 (N.mm) và b ω = 13 mm - U = 1 và d ω1 = m.Z 1 = 1,75.40 = 70 (mm) 29  Đồ án tốt nghiệp Công nghệ chế tạo máy -... trên chi u rộng răng - KFv : Hệ số kể đến tải trọng động xuất hiện trong vùng ăn khớp - KFα : Hệ số kể đến sự phân bố không đều trên chi u rộng răng - YF : Hệ số dạng răng - bω : Chi u rộng vành răng - dω1 : Đường kính vòng chia của bánh chủ động; - m : Môđun của bánh răng Z 1 = 40 ⇒ YF 1 = 3,7 Theo Bảng6.18(Trang 109-Tập1: TTHDĐCK) Z 2 = 40 ⇒ YF 2 = 3,7 Do  31  Đồ án tốt nghiệp Công nghệ chế tạo máy . Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy đề TàI THIếT Kế máy cắt -nhám bạc quy trình công nghệ gia công chi tiết sát si quả lô nhám và gối chỉnh quả lô nhám của máy Mục lục Lời. định phương chi u, điểm đặt lực của lực cắt và lực kẹp chặt 90 2.9.4 Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá 92 Chương 3: Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết gối quả lô lô nhám 93 3.1. 39 1 Đồ án tốt nghiệp  Công nghệ chế tạo máy 2.5 Thứ tự các nguyên công 41 2.5.1 Xác định đường lối công nghệ 41 2.5.2 Lập thứ tự các nguyên công chi tiết Sát si quả lô nhám 41 2.5.3 Chọn máy