 §å ¸n m«n häc C«ng NGhÖ ChÕ T¹o M¸y  NhËn xÐt cña gi¸o viªn …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… Môc lôc SVTH: NguyÔn §¾c Th¾ng – Líp: K39ME Tr– êng: §HKTCN TN.– Trang 1 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Các phần làm trong đồ án Trang Nhận xét của giáo viên 1 Mục lục 2 Lời nói đầu 3 Phần I: Phân tích chi tiết gia công 4 Phần II: Xác định dạng sản xuất Phần III: Chọn phôivà phơng pháp tạo phôi Phần IV: Quy trình công nghệ Phần V: Tính và tra lợng d Phần VI: Tính và tra chế độ cắt LờI NóI ĐầU SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Tr ờng: ĐHKTCN TN. Trang 2 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật hiện nay, là những kĩ s chế tạo máy trong tơng lai phải nắm vững đợc những kiến thức cơ bản trong nhà trờng để có nền tảng kiến thức vững chắc mới mong tiếp nhận đ- ợc những công nghệ khoa học tiên tiến trong thời đại hiện nay. Trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc của nớc ta nghành cơ khi chế tạo máy chiếm một vị thế hết sức quan trọng. Nhận thấy đợc điều này Đảng và Nhà nớc ta có những chính sách hết sức đúng đắn cho nghành này. Mộttrong những chính sách đó là đào tạo ra một lực lợng lao động có trình độ trong ngành chế tạo máy. Là một sinh viên ngành chế tạo máy em tự thấy rằng môn học công nghệ chế tạo máy là một môn học rất quan trọng đối với bản thân mình. Để củng cố kiến thức đã đợc học của môn học Công nghệ chế tạo máy máy em đợc giao cho đề tài đồ án môn học công nghệ chế tạo máy. Sau một thời gian nghiên cứu và làm đồ án em đã hoàn thành đợc đồ án này. Qua đồ án này em đã tổng hợp đợc nhiều kiến thức chuyên môn, giúp em hiểu rõ hơn những công việc của một kỹ s chế tạo máy tơng lai. Song với những hiểu biết còn hạn chế cùng với kinh nghiệm thực tế cha nhiều nên đồ án của em không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong đ- ợc sự chỉ bảo của các thầy trong bộ môn: Công nghệ chế tạo máy để đồ án của em đợc hoàn thiện hơn . Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn sự quan tâm chỉ bảo của các thầy trong bộ môn và đặc biệt là sự hớng dẫn tận tình của thầy giáo: Phạm Quang Đồng. Sinh viên thiết kế Nguyễn Đắc Thắng SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Tr ờng: ĐHKTCN TN. Trang 3 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Phần i: phân tích chi tiết gia công 1. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc, đặc điểm kết cấu của chi tiết gia công : a. Chức năng : Trục vít là một chi tiết máy rất quan trọng và phổ biến trong ngành chế tạo máy. Cùng với bánh vít, trục vít kết hợp thành một bộ truyền để truyền chuyển động giữa hai trục chéo nhau. Điều kiện làm việc : Trục vít thiết kế năm trong các hộp giảm tốc trục vít bánh vít trong đó bộ truyền trục vít bánh vít nằm ở cấp nhanh. Với chức năng là đầu vào của giảm tốc trục vít nhận mômen xoắn của động cơ thông qua băng tải và truyền chuyển động đến tất cả các chi tiết còn lại trong hộp giảm tốc. Với những yếu tố trên trục vít làm việc trong điều kiện hết sức khắc nhiệt. Trục vít làm việc với tốc độ cao trong điều kiện bôi trơn làm mát khó khăn vì vậy trong quá trình làm việc trục vít sinh nhiệt nhiều gây ra các dạng hỏng nguy hiển nh mòn răng, dính răng. Khác với bộ truyền bánh răng, với bộ truyền trục vít trong quá trình làm việc xuất hiện vận tốc trợt trên bề răng gây ra tổn thất công suất, sinh nhiệt nhiều và xuất hiện các dạng hỏng nh tróc rỗ bề mặt răng, hỏng do mỏi và gẫy răng. Khi làm việc với vận tốc cao trục vít chụi tải trọng chu kỳ và tải trọng va đập do vậy trục vít có thể bị hỏng do mỏi. Vì sinh nhiệt nhiều trong quá trình làm việc do có vận tốc trợt trên bề mặt răng ăn khớp nên dạng hỏng chủ yếu của trục vít là mòn răng. b. Đặc điểm kết cấu của chi tiết : Với các hiện tợng nh trên phát sinh trong quá trình làm việc do đó cần phải có các biện pháp công nghệ hợp lý trong quá trình chế tạo và cần phải phối hợp hợp lý cạp vật liệu ăn khớp giữa bánh vít và trục vít để bộ truyền có tuổi thọ là cao nhất. SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Tr ờng: ĐHKTCN TN. Trang 4 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy C Si Mn S P Không lớn hơn 0,30ữ0,4 5 0,17ữ0,37 0,5ữ0,8 0,04 0,04 < 0,40 0,80ữ1,10 Bảng thành phần hoá học của thép: 40X 2. Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết và chọn biện pháp gia công lần cuối: a. Phân tích yêu cầu kỹ thuật: Chi tiết thiết kế có L= 357 mm và D max = 55 mm Vậy có tỷ số 49.6 55 357 == D L Các cổ trục lắp ổ lăn đợc gia công chính xác cấp 6 độ nhám bề mặt đạt đợc cấp 7 ( R a = 1.25àm ) Rãnh then yêu cầu độ song song của then đối với đờng tam của trục là 0.01 Mặt cạnh ren của trục vít yêu cầu gia công với độ nhám đạt đợc là:R a = 2.5 cấp 7 Tại vị trí các vai trục yêu cầu độ vuông góc với đờng tâm của trục Nhiệt luyện: tôi cao tần bề mặt ren vít và cổ trục đạt độ cứng là: 42 ữ 44 HRC b. Chọn phơng án gia công tinh lần cuối Với chi tiết gia công là trục vít thì bề mặt quan trọng nhất đó là mặt vít và hai vị trí gối trục vì trong quá trình làm việc trục vít đợc lắp trên hai ổ và ăn khớp với bánh vít do đó cần phải đảm bảo độ đồng tâm giữa đờng tâm mặt vít với đờng tâm của hai gối ổ. Để thuận tiện cho gia công chọn phơng án gia công trục vít là tiện. Hai bề mặt lắp ổ lăn có cùng đờng kính là: 50 với chế độ lắp tiêu chuẩn là: k6. Đây là hai bề mặt quan trọng đảm bảo cho trục vít làm việc ổn định, có độ nhám là: R a = 1.25 vì vậy chọn phơng án gia công tinh lần cuối là mài. SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Tr ờng: ĐHKTCN TN. Trang 5 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Các bề mặt có đờng kính 55 là các vai trục có tác dụng cố định ổ do đó mặt đầu của ổ tỳ vào vai trục, khi hạ bậc cần tiện sao cho đảm bảo độ vuông góc mặt đầu và tâm trục. Trong quá trình làm việc bề mặt 45 đợc định vị cùng với thân hộp và lắp trên vòng chắn dầu do đó chỉ cần gia công thô là đủ. Để truyền mômen xoắn từ bộ truyền khác tới trục vít nhờ bề mặt 40 và then. Trong quá trình gia công cần đảm bảo kích thớc 018.0 002.0 40 + + và độ nhám là: R a = 1.25 chọn phơng pháp gia công cuối cùng là mài. Để đảm bảo vị trí tơng đối của rãnh then chọn phơng pháp gia công là phay trên máy phay. 3. Đánh giá tính công nghệ Vì chi tiết là một loại sản phẩm sử dụng rất nhiều trong các loại hộp giảm tốc trục vít bánh vít do đó kết cấu đã hợp lý không phải sủa đổi ghì thêm. SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Tr ờng: ĐHKTCN TN. Trang 6 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Phần ii: xác định dạng sản xuất Dạng sản xuất là một khái niệm kinh tế kỹ thuật tổng hợp. Nó phản ánh mối quan hệ qua lại giữa các đặc trng về công nghệ về kĩ thuật và các hình thức tổ chức sản xuất, quản lý của nhà máy nhằm đạt đợc hiệu quả cao nhất. Dạng sản xuất nói lên quy mô sản xuất với ý nghĩa vốn đầu t, đầu t cơ sở vật chất trang thiết bị kỹ thuật để tổ chức sản xuất nhằm đạt đợc các mục đích khác nhau nh nâng cao năng suất, hạ giá thành sản phẩm, hoặc nhằm đạt đợc một kế hoạch nhất định trong một khoảng thời gian nào đó. Cách xác định dạng sản xuất bằng phơng pháp tra bảng thông qua hai chỉ tiêu là : Số lợng chi tiết tổng cộng cần chế tạo trong một năm và khối lợng của chi tiết gia công : 1. Số lợng chi tiết tổng cộng cần chế tạo trong một năm: ) 100 1.(. + += mNN i ( 1 ) Trong đó : N i : Số lợng sản phẩm cần chế tạo trong năm theo kế hoạch : N i = 12000 (ct/năm) N : Số lợng chi tiết tổng cộng cần chế tạo trong một sản phẩm/năm : Lợng sản phẩm dự phòng sai hỏng khi tạo phôi gây ra : = 3% : Lợng sản phẩm dự trù cho hỏng hóc và phế phẩm trong quá trình gia công cơ : = 3 % ) 100 33 1.(1.12000 + +=N = 13320 (ct/năm) Lấy N = 13320 (ct/năm) 2. Khối lợng chi tiết gia công : Khối lợng của chi tiết gia công đợc xác định theo công thức: SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Tr ờng: ĐHKTCN TN. Trang 7 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy G = V. (Kg) ( 1 ) trong đó : V : Thể tích chi tiết gia công (dm 3 ) : Khối lợng riêng của vật liệu.Với thép có = 7,852 Kg/dm 3 Gọi V là thể tích của chi tiết. V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, là thể tích các khối hình trụ (hình: 01) Hình 01: Bản vẽ tính thể tích của chi tiết )(.2320058. 4 40. 3 2 1 mmV == )(.5,2328746. 4 45. 3 2 2 mmV == )(.1500024. 4 50. 3 2 3 mmV == )(.302510. 4 55. 3 2 4 mmV == SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Tr ờng: ĐHKTCN TN. Trang 8 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy )(.25,2885657 4 45. 3 2 5 mmV == ( ) )(.21254555.5,8 6 1 322 6 mmV == )(.2200055. 4 40. 3 2 7 mmV == Vậy V = V 1 + V 2 +2.V 3 + 2.V 4 + 2.V 5 + 2.V 6 + V 7 (mm 3 ) V = 166500. (mm 3 ) G = V. = 166500 7,852.10 -6 = 4.1 (Kg) Sau khi xác định sản lợng và trọng lợng tra bảng 2.6.[I] ta xác định đợc dạng sản xuất loạt lớn SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Tr ờng: ĐHKTCN TN. Trang 9 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Phần iii: chọn phôi và phơng pháp tạo phôi 1. Cơ sở của chọn phôi. Phơng pháp tạo phôi phụ thuộc vào rất nhiều vấn đề chứ năng và kết cấu của chi tiết máy, vật liệu sử dụng, yêu cầu kỹ thuật, hình dáng bề mặt và kích thớc của chi tiết quy mô và tính loạt của sản phẩm. Để chọn phôi có thể căn cứ vào một số đặc tính sau: + Tính kinh tế của phơng án trong điều kiện sản xuất nhất định. + Tính hợp lý của quy trình công nghệ chế tạo phôi. + Mức độ trang bị của các quá trình công nghệ tạo phôi, khả năng ứng dụng tự động hoá. + Chất lợng của phôi, các loại sai hỏng có thể xuất hiện trong quá trình tạo phôi và khả năng loại bỏ chúng. + Hệ số sử dụng vật liệu K VL + Khối lợng gia công và khả năng tạo phôi + Chọn dạng phôi tuỳ thuộc vào kết cấu, đặc tính làm việc, yêu cầu vận hành của chi tiết, dạng sản xuất. 2. Phơng pháp chế tạo phôi. Với vật liệu chi tiết là thép 40X cùng với dạng sản xuất loạt lớn có rất nhiều phơng án chế tạo phôi đợc áp dụng: Phôi đúc, phôi cán, phôi rèn, và phôi dập a. Phôi đúc : Đúc là phơng pháp gia công tạo phôi mà trong đó quá trình la lấu chảy kim loại, hợp kim rồi rót vào một khoang rỗng đã đợc tạo hình trớc theo yêu cấu. * Ưu điẻm: Sản phẩm đúc có thể đợc chế tạo từ nhiều vật liệu. Có thể đúc đợc những sản phẩm từ đơn giản đến phức tạp, từ nhỏ đến rất lớn. Sản phẩm đúc có thể đạt đợc độ chính xác cao, độ nhẵn bề mặt khá cao nhờ những phơng pháp đúc đặc biệt. SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Tr ờng: ĐHKTCN TN. Trang 10 [...]... 1980 200 0.16 Nguyên công XIII: Đóng gói và bảo quản SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Trờng: ĐHKTCN TN Trang 29 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Tài liệu tham khảo Thứ tự I II III IV V VI VII VIII IX X Tên sách Hớng dẫn thiết kế đồ án công nghệ CTM Công nghệ chế tạo máy Thiết kế đồ án công nghệ CTM Sổ tay gia công cơ Dung sai và lắp ghép Cơ sở thiết kế chi tiết máy Thiết kế đồ án môn học Nguyên... tiết gia công đạt năng suất cao và đảm bảo tính kinh tế là cao nhất (hình: 02) SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Trờng: ĐHKTCN TN Trang 12 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Hình 02: Bản vẽ vật dập Phần iV : chọn chuẩn SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Trờng: ĐHKTCN TN Trang 13 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Chọn chuẩn là việc rất quan trọng trong quá trình thiết kế quy trình công nghệ, ... dụng các máy chuyên dùng để tạo chuẩn tinh ở hai mặt đầu làm chuẩn để gia công tiếp theo + Nhợc điểm: Yêu cầu chế tạo phôi dập chính xác, Lực kẹp có thể gây biến dạng cong vênh chi tiết gia công Hình 06: bản vẽ định vị khi gia công thô SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Trờng: ĐHKTCN TN Trang 17 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Kết luận: Việc chọn chuẩn thô để gia công tạo chuẩn tinh là phay mặt... giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công ta chọn chuẩn thô là phơng án số 1 2 Lập quy trình công nghệ SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Trờng: ĐHKTCN TN Trang 18 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Phần v: tính và tra lợng d Muốn đạt đợc chi tiết có hình dáng và kích thớc, chất lợng bề mặt phù hợp với yêu cầu kỹ thuật ghi trên bản vẽ ta phải thực hiện gia công trên nhiều nguyên công( hay nhiều... Nhợc điểm : Giá thành chế tạo khuôn tơng đối lớn, thơng áp dụng cho sản xuất loạt lớn hàng khối, Đòi hỏi công suất thiết bị lớn do đó hạn chế trọng lợng của vật dập * Kết luận: Căn cứ vào u nhợc điểm của các phơng pháp chế tạo phôi đã phân tích trên, căn cứ vào dạng sản xuất là loạt lớn và căn cứ vào điều kiện sản xuất chọn phơng pháp chế tạo phôi là dập thể tích Với phơng pháp chế tạo phôi nh vậy sẽ... Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Không có sai số chuẩn theo kích thớc đờng kính + Nhợc điểm: Có sai số chuẩn theo phơng hớng trục ảnh hởng đến độ chính xác kích thớc chiều dài các bậc trục khi gia công, Việc cho dầu, mỡ vào để bôi trơn lỗ tâm là khó khăn, dễ gây biến dạng lỗ tâm và cháy lỗ tâm, Phải sử dụng tốc để truyền mômen xoắn cho trục nên kết cấu kém cứng vững hơn, Khi gia công trục dài có... các bề mặt không gia công với bề mặt gia công, Phân phối lợng d đủ cho các bề mặt sẽ gia công * Lời khuyên: SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Trờng: ĐHKTCN TN Trang 16 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Theo một phơng kích thớc nhất định nếu chi tiết gia công có một bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô, Theo một phơng kích thớc nhất định nếu chi tiết gia công có hai hay nhiều... chiều dài là: a = 1.2 Phần vi : tính và tra chế độ cắt Xác định chế độ cắt hợp lý là một trong những phơng pháp nâng cao năng suất và chất lợng bề mặt gia công SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Trờng: ĐHKTCN TN Trang 22 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy * Nguyên công I : Hoả mặt đầu, khoan tâm 1 Tính cho nguyên công hoả mặt đầu: a Tính chiều dài gia công: Lgc = Lc + y + Lt Trong đó: Lc : Chiều... 50.24 Nguyên công IX : Phay rãnh then SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Trờng: ĐHKTCN TN Trang 28 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Bớc 1 2 Máy 6H11 Dao P18 S(mm/ph) 0.035 0.035 t(mm) 5 5 n(v/ph) 800 800 T0(ph) 0.3 0.3 S(mm) ndm(v/ph) nph(v/ph) T0(ph) 0.01 1980 200 0.08 Nguyên công X: Nhiệt luyện Nguyên công XI : Mài cổ trục 50 Bớc Máy 1 3A141 Dao b1625CT1K Nguyên công XII : Mài cổ trục 50 và... mặt ngoài kết hợp với lỗ tâm (hình 04) + Ưu điểm: Trục đợc cặp vào mân cặp 3 chấu hoặc ống kẹp và đầu còn lại đợc gá trên mũi tâm Có thể gia công đợc các mặt ngoài của trục + Nhợc điểm: Không dùng làm chuẩn tinh thống nhất đợc vì khi gia công song một đầu phải quay ngợc chi tiết lại gia công đầu còn lại SVTH: Nguyễn Đắc Thắng Lớp: K39ME Trờng: ĐHKTCN TN Trang 15 Đồ án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy . án môn học Công NGhệ Chế Tạo Máy Chọn chuẩn là việc rất quan trọng trong quá trình thiết kế quy trình công nghệ, nhằm xác định vị trí của chi tiết gia công, vị trí của bề mặt gia công so với. truyền chuyển động giữa hai trục chéo nhau. Điều kiện làm việc : Trục vít thiết kế năm trong các hộp giảm tốc trục vít bánh vít trong đó bộ truyền trục vít bánh vít nằm ở cấp nhanh. Với chức. những chính sách đó là đào tạo ra một lực lợng lao động có trình độ trong ngành chế tạo máy. Là một sinh viên ngành chế tạo máy em tự thấy rằng môn học công nghệ chế tạo máy là một môn học rất