Đang tải... (xem toàn văn)
Liên hệ xuka.tran@gmail.com để nhận đầy đủ bản vẽ CAD1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT22. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN SUẤT33. CHỌN PHÔI & PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI44. PHÂN TÍCH HAI PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ75. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG105.1 Nguyên công 1: Phay mặt 3115.2 Nguyên công 2: Phay mặt 1135.3 Nguyên công 3: khoét-doa lỗ 51+0,046155.4 Nguyên công 4: Phay mặt 6,7&8175.5 Nguyên công 5: Khoan – khoét – doa lỗ 15+0,027205.6 Nguyên công 6: Phay mặt đầu 12,13.225.7 Nguyên công 7: Khoan lỗ (15+0,43)245.8 Nguyên công 8: Phay rãnh 1426
GVHD:NGUYỄN LÊ QUANG Mục Lục trang 1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT .3 3. CHỌN PHÔI & PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 5 Nguyễn Ngọc Hà 20200667 40 1 GVHD:NGUYỄN LÊ QUANG LỜI NÓI ĐẦU Để phục vụ cho việc cải tiến và nâng cao chất lượng sản phẩm cơ khí, việc đề ra quy trình công nghệ thích hợp và có hiệu quả là vấn đề rất quan trọng. Ngoài ra, để đảm bảo được yêu cầu thiết kế, đạt tính công nghệ cao, sản phẩm làm ra được sử dụng rộng rãi, việc đề ra quy trình công nghệ thích hợp là công việc phải được ưu tiên hàng đầu. Việc thiết kế quy trình công nghệ thích hợp còn giúp người công nhân giảm được thời gian gia công, tăng được năng suất, làm cho giá thành sản phẩm hạ hơn, đáp ứng được nhu cầu của thò trường. Một chi tiết máy có thể có nhiều quy trình công nghệ khác nhau, việc thiết kế quy trình công nghệ được chọn trong đồ án này đã được chọn sao cho hợp lý nhất đồng thời đảm bảo yêu cầu về chất lượng, giá thành, thời gian. Các số liệu và thông số tính toán đều dựa vào các tài liệu tham khảo và kinh nghiệm của thầy hướng dẫn. Tuy vậy, đồ án công nghệ chế tạo máy này được thực hiện lần đầu tiên và do kiến thức còn hạn chế nên không thể tránh khỏi các sai sót trong quá trình tính toán, thiết kế. Chúng em mong được các thầy cô góp ý, bổ sung kiến thức cũng như chỉ bảo cho chúng em để kiến thức của chúng em ngày càng phong phú và vững vàng hơn. 2 GVHD:NGUYỄN LÊ QUANG 1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT 1.1 Công dụng: Giá dẫn hướng là chi tiết trung gian ( dạng càng ) để liên kết hai trục song song với nhau, để trục này di chuyển song song với trục kia. 1.2 Điều kiện làm việc: Từ công dụng trên, ta thấy chi tiết làm việc trong điều kiện chòu mài mòn cao (do di trượt) Vật liệu và cơ tính yêu cầu Vật liệu: Gang xám (GX 15-32), + 2 /150 mmN b = δ , 2 /320 mmN u = δ , 2 /600 mmN n = δ + 229163 −= HB + Gang xám là hợp kim sắt với cacbon và có chứa một số nguyên tố khác như (0,5÷4,5)%Si, (0,4÷0,6)%Mn, 0,8%P, 0,12%S, ngoài ra còn có thêm Cr, Cu, Ni, Al … + Gang xám GX15-32 có cơ tính trung bình, để làm các các chi tiết chòu tải trung bình và chòu mài mòn ít. Gang xám có độ bền nén cao chòu mài mòn, tính đúc tốt, gia công cơ dễ, nhẹ, rẻ và giảm rung động Phân tích yêu cầu kỹ thuật Ta cần quan tâm đến các yêu cầu kỹ thuật sau: + Về kích thước: − 046,0 51 φ , có dung sai lỗ là H8 − 027,0 15 φ , có dung sai lỗ là H8 − 70 ± 0,15, CCX 12 (dung sai khoảng cách tâm hai lỗ chính ) + Về độ nhám bề mặt gia công: − Mặt trụ trong của lỗ có đường kính 51 0.046 có độ nhám bề mặt là Ra=2,5 − Mặt trụ trong của lỗ có đường kính 15 +0,027 có độ nhám bề mặt là Ra=2,5 + Dung sai hình dáng và vò trí các bề mặt : −Dung sai độ vuông góc giữa mặt trong của lỗ 046,0 51 φ với mặt A (bản vẽ chi tiết ) là 0.3/100 −Dung sai độ song song giữa mặt trong của lỗ 027,0 15 φ với chuẩn B là 0.1/100 −Dung sai độ vuông góc giữa mặt đầu của lỗ 027,0 15 φ với chuẩn B là 0.3/100 3 GVHD:NGUYỄN LÊ QUANG 2. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN SUẤT Mục đích:xác đònh hình thức tổ chức sản xuất(đơn chiếc,hành loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn hay hàng khối) để từ đó cải thiện tính công nghệ của chi tiết ,chọn phương pháp chế tạo phôi,chọn thiết bò công nghệ hợp lý cho việc gia công chi tiết. Các yếu tố phụ thuộc: + Sản lượng chế tạo + Khối lượng chi tiết 1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm: + += 100 1* 100 1** 0 βα mNN Trong đó: - N 0 = 10.000 chiếc, là số sản phẩm trong một năm theo đề bài yêu cầu. - m = 1 số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm. - α = 10 20% số % dự trữ làm phụ tùng cho chi tiết máy nói trên,chọn α=15% - β = 3 5% số % chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo, chọn β=4% ⇒ 11960 100 4 1 100 15 11000.10 = + += xxxN chiếc/năm 2. Khối lượng chi tiết: Khối lượng chi tiết gia công có thể tính gần đúng như sau: - Thể tích hình trụ lớn [ ] 322 4 1 80)5.6*3()5164( mmV ×−−= π - Thể tích hình khối chỗ bắt bu lông (bên trái chi tiết): 3 22 2 2 19 ) 4 15 2 15 30*18(2 mmV ×−+= ππ - Thể tích 2 vành phải của chi tiết: 3 222 3 10 2 15 8 64 4 15 2 70 )6430(2 mmV × +−−+= πππ - Thể tích 2 gờ lồi: 3 4 6 2 2018 2 mmV × × = => Thể tích đặc của chi tiết: 4321 VVVVV +++= =145315,6 mm 3 Vậy khối lượng của chi tiết là: M=ρ*V 4 GVHD:NGUYỄN LÊ QUANG Với ρ khối lượng riêng của chi tiết: ρ gang xám =7,3 kg/dm 3 M=7,3*145315,6*10 -6 =1,0608 kg Theo bảng 2 – 1, [1,trang 24 ], với lượng sản xuất 11960 chiếc/năm và khối lượng chi tiết là 1,0608 Kg ⇒ Ta được dạng sản xuất là: Hàng loạt vừa. Vì dạng sản xuất ở đây không phải là sản xuất hàng loạt lớn hay hàng khối, nên ta không cần xác đònh nhòp sản xuất. 3. CHỌN PHÔI & PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 3.1 Phương pháp chế tạo phôi: Trong đúc phôi có một số phương pháp sau: 1. Đúc trong khuôn cát –mẫu gỗ - Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, gía thành thấp, trang thiết bò đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ. - Loại phôi này có cấp chính xác IT16 → IT17. - Độ nhám bề mặt: R z =160µm. => Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao,gây khó khăn trong các bước gia công tiếp theo. 2. 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,vì giá tạo khuôn cao. - Cấp chính xác của phôi: IT15 → IT16. - Độ nhám bề mặt: R z =80µm.=> Chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương pháp đúc với mẫu gỗ,đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp, năng suất phù hợp với dạng sản xuất loạt vừa và lớn. 3. Đúc trong khuôn kim loại: - Độ chính xác cao, giá thành đầu tư thiết bò lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao. - Cấp chính xác của phôi: IT14 → IT15. - Độ nhám bề mặt: R z =40µm. =>Phương pháp nay cho năng suất cao,đặc tính kỹ thuật của chi tiết tốt nhưng giá thành cao nên không phù hợp với tính kinh tế trong sản suất loạt vừa. 4. Đúc ly tâm: - Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, rỗng, đối xứng, đặc biệt là các chi tiết hình ống hay hình xuyến. 5 GVHD:NGUYỄN LÊ QUANG - Khó nhận được đường kính lỗ bên trongvật đúc chính xác vì khó đònh được lượng kim loại rót vào khuôn chính xác - Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém (đối với vật đúc tròn xoay) vì chứa nhiều tạp chất và xỉ. 5. Đúc áp lực: - Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn - Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là hợp kim Thiếc, Chì, Kẽm, Mg, Al,Cu. - Đúc dưới áp lực dùng để chế tạo các chi tiết phức tạp như vỏ bơm xăng, dầu, nắp buồng ép, van dẫn khí… - Trang thiết bò đắt nên giá thành sản phẩm cao.Đặc tính kỹ thuật tốt nhưng đối với dạng sản suất loạt vừa thì hiệu quả kinh tế không cao. 6. Đúc trong khuôn vỏ 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 100 kg - Dùng trong sản xuất loạt lớn và hàng khối. 7. Đúc liên tục: -Là quá trình rót kim loại lỏng đều và liên tục vào moat khuôn bằng kim loại,xung quanh hoặc bên trong khuôn có nước lưu thông làm nguội (còn gọi là bình kết tinh) .Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại lỏng sau khi rót vào khuôn được kết tinh ngay, vật đúc được kéo liên tục ra khỏi khuôn bằng cơ cấu đặc biệt như con lăn… -Thường dùng để đúc ống, đúc thỏi, đúc tấm Kết luận: - Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy. - Phôi đúc đạt cấp chính xác là II. - Cấp chính xác kích thước IT15 → IT16. - Độ nhám bề mặt: R z =80µm. 3.2Xác đònh lượng dư gia công: - Chi tiết được chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ, làm khuôn bằng máy, mặt phân khuôn X-X (nằm ngang). - Lượng dư phía trên: 3,5 mm - Lượng dư phía dưới và mặt bên: 3,5 mm - Góc nghiêng thoát khuôn: 3 0 - Bán kính góc lượn: 3 mm. 6 GVHD:NGUYỄN LÊ QUANG 3.3 Bản vẽ lòng khuôn 7 GVHD:NGUYỄN LÊ QUANG 4. PHÂN TÍCH HAI PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ 4.1 Bản vẽ đánh số các bề mặt chi tiết: 8 GVHD:NGUYỄN LÊ QUANG 4.2 LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG BỀ MẶT Gia công mặt 1,3: - Tiện mặt đầu: để đạt Ra2,5 thì tiện mỏng, chiều sâu lớp biến cứng 10, cấp chính xác kinh tế là 8-11, cấp chính xác đạt được là 7. - Phay mặt đầu: : để đạt Ra2,5 thì phay mỏng, chiều sâu lớp biến cứng 5-10, cấp chính xác kinh tế là 8-9, cấp chính xác đạt được là . - ⇒ chọn phay mặt đầu cho năng suất cao hơn. Vả lại, do chi tiết có gờ nên tiện khó khăn. Gia công mặt 4 : - Tiện dọc trục: để đạt Ra 2,5 thì tiện tinh, chiều sâu lớp biến cứng 10, cấp chính xác kinh tế là 7-9, cấp chính xác đạt được là 6. - Doa : để đạt Ra2,5 thì doa tinh, chiều sâu lớp biến cứng 10, cấp chính xác kinh tế là 7-8, cấp chính xác đạt được là7-8. - Chuốt: để đạt Ra2,5 thì chuốt tinh, chiều sâu lớp biến cứng 25, cấp chính xác kinh tế là 7-8. - Mài : để đạt Ra2,5 thì mài , chiều sâu lớp biến cứng 50, cấp chính xác kinh tế là 8-11, cấp chính xác đạt được là 6. ⇒ Do chi tiết có gờ nên phương pháp tiện không khả thi. Phương pháp chuốt có thể thực hiện nhưng do dao chuốt khó chế tạo và đắt tiền nên cũng không khả thi. Phương pháp mài thì thiết kế đồ gá phức tạp nên ta chọn phương pháp doa. Tóm lại, muốn gia công lỗ 4 cần tiến hành : khoét- doa. Gia công mặt 6,7,8: Phay mặt đầu: để đạt Ra2,5 thì phay tinh, chiều sâu lớp biến cứng 5-10, cấp chính xác kinh tế là 8-9, cấp chính xác đạt được là 6-7. Mài phẳng : để đạt Ra2,5 thì mài tinh, chiều sâu lớp biến cứng 15, cấp chính xác kinh tế là 6-8. 9 GVHD:NGUYỄN LÊ QUANG Ta chọn phương pháp phay. Gia công mặt 5: tương tự mặt 4. Gia công mặt 12,13: Phay thô đạt cấp chính xác 12-14, độ nhám Rz 50 Gia công mặt 11: khoan : đạt độ chính xác 12-14, độ nhám Rz 25-50. Gia công mặt 14: dùng dao phay đóa 4.3 Phân tích 2 phương án công nghệ: Phương án Stt-tên NC Số bề mặt g/c bề mặt đònh vò Dạng máy công nghệ 1 1. Phay 1+3 9 Máy Phay ngang 2. Khoét + Doa 4 1+ 9 Máy Khoan 3. Phay 6 + 7 + 8 1+ 4 Máy Phay ngang 4. Khoan-Khoét-Doa 5 1+ 4 Máy Khoan 5. Phay 12 + 13 4 + 5 Máy Phay 6. Khoan lỗ 11 1+ 4 + 5 Máy Khoan 7. Phay rãnh 14 1+ 4 + 5 Máy Phay ngang 2 1. Phay 3 1+9 Máy Phay đứng 2. Phay 1 3+9 Máy Phay đứng 3. Phay 3 1+9 Máy Phay đứng 4. Khoét + Doa 4 1 + 9 Máy Khoan 5. Phay 6 + 7 + 8 1+ 4 Phay Đứng 6.Khoan+Khoét+ Doa 5 1+ 4 Máy Khoan 7. Phay 12 + 13 1+4 + 5 Máy Phay 8. Khoan 11 1+ 4 +5 Máy Khoan 9. Phay rãnh 14 1+ 4 + 5 Máy Phay ngang 10 . 9 Máy Khoan 3. Phay 6 + 7 + 8 1+ 4 Máy Phay ngang 4. Khoan-Khoét-Doa 5 1+ 4 Máy Khoan 5. Phay 12 + 13 4 + 5 Máy Phay 6. Khoan lỗ 11 1+ 4 + 5 Máy Khoan 7 + 9 Máy Khoan 5. Phay 6 + 7 + 8 1+ 4 Phay Đứng 6.Khoan+Khoét+ Doa 5 1+ 4 Máy Khoan 7. Phay 12 + 13 1+4 + 5 Máy Phay 8. Khoan 11 1+ 4 +5 Máy Khoan 9. Phay