Đang tải... (xem toàn văn)
thiết kế quy trình công nghệ chi tiết bạc ren đầu chân bếp nướng việt nhật. Mình tải lên chỉ mang tính chất tham khảo.
Lời nói đầu Đất nớc ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Để làm đợc việc đó đòi hỏi các cơ quan, các ngành phải phát triển toàn diện. Ngành công nghệ chế tạo máy đang dần dần từng bớc đi lên và sẽ đạt tới đỉnh cao, để đạt đợc điều đó đòi hỏi ngời cán bộ kỹ s phải biết vận dụng những quy trình công nghệ tối u. Ngành công nghệ kỹ thuật cơ khí thuộc ngành khoa học kỹ thuật, ngành đặt ra những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ cần thiết nhằm nâng cao tính công nghệ trong quá trình thiết kế cơ khí. Ngành đòi hỏi ngời cán bộ, kỹ s phải vận dụng hợp lý kiến thức và kỹ năng sao cho sản phẩm đạt năng xuất cao nhất, chất lợng tốt nhất và giá thành rẻ nhất. Sau thời gian học tập tại trờng mỗi sinh viên đợc giao một nhiệm vụ để đánh giá quá trình học tập. Bản thân em đợc giao nhiệm vụ: "Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết Bạc Ren Đầu Chân Bếp Nớng Việt Nhật". Đợc sự giúp đỡ tận tình của thầygiáo hớng dẫn Lê Trọng Tấn và các bạn đến nay em đã hoàn thành nhiệm vụ của mình. Cũng đã nhiều lần làm đồ án nhng không thể tránh khỏi những sai xót, rất mong nhận đợc những ý kiến đóng góp của thầy cô và bạn bè. Em xin trân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày.tháng năm 2014. Học viên Đào Duy Hậu Phần I Phân tích sản phẩm và chọn phơng án công nghệ 1.1. Phần tích sản phẩm. 1.1.1. Kết cấu sản phẩm. + Chi tiết bạc ren đầu chân có dạng trụ rỗng đối xứng, dùng để đỡ bếp. Chi tiết có hình dạng đơn giản. Hình 1.1: Bản vẽ chi tiết. + Chi tiết yêu cầu không bị rách, nhăn, sáng đều và ôm xít với chân bếp. + Inox 430 với độ dày mm8.0 đợc dùng để chế tạo chi tiết. Với vật liệu này có độ cứng và độ bền cao, chịu ăn mòn, chứa khoảng 12-17% Chrom. + Đờng kính lớn nhất của chi tiết là 27 , nhỏ nhất là 6 và với chiều cao mm15 . Chi tiết có vành biên nhỏ; lỗ nhỏ 6 để tạo ren. * Nhận xét: Qua phân tích hình dạng và kết cấu của chi tiết ta thấy chi tiết có bề dầy thành là mm8.0 không thay đổi suốt toàn bộ chi tiết. Với bề dầy thành mỏng nh vậy thì các phơng pháp gia công nh cắt gọt, đúc không thể thực hiện đợc . Do vậy để gia công đợc chi tiết không còn phơng án nào khác là gia công áp lực. 1.1.2. Phân tích vật liệu. + Vật liệu làm chi tiết là: Inox 430 BA. Dựa vào phân loại thép theo tiêu chuẩn chủa Nga thì Inox 430 là loại thép có kết cấu chất lợng bình thờng, với hàm lợng Crom khoảng 12%-17%. Bảng 1.1: Thành phần hóa học %C %Mn %P %S %Si %Cr %Ni %Mo 0.12 1 0.045 0.03 0.75 16-18 0.6 1 + Hàm lợng cacbon có trong thép không gỉ với một lợng khá thấp chỉ 0.12%, cacbon có tác dụng chịu mòn cao. + Crom trong vật liệu có tác dụng chịu đợc mòn hóa và oxi hóa, hàm lợng càng cao thì mức chống gỉ càng cao. + Niken là nguyên tố hợp kim chính trong thép không gỉ, niken hình thành cấu trúc austenite làm cho thép có độ bền cao, tính dẻo dai ngay cả ở nhiệt độ hỗn hợp làm nguội. Niken cũng là chất không từ tính, ngoài ra niken cải thiện đáng kể việc chịu đợc axit tấn công. + Molybden là chất phụ gia thêm vào sẽ tăng tính mòn lỗ chỗ cục bộ và chống mòn kẻ nứt tốt hơn, molybden giúp chống tác động của clorua ( phụ thuộc hàm lợng). + Mangan giúp khử oxi hóa, làm ổn định thép. + Silic giúp cải thiện tính chống oxi hóa và ngăn việc thấm cacbon ở nhiệt độ cao. + Lu huỳnh để cải thiện khả năng gia công, nhng lu huynh đợc giũ ở mức thấp do có thể tạo ra sunfua bẩn gây và làm giảm khả năng chống ăn mòn lỗ chỗ. Bảng 1.2: Cơ tính vật liệu Mác Thép )(Mpa s )(Mpa b (%) HB 430 550 240 40 200 *Nhận xét: Qua cơ tính của vật liệu ta thấy vật liệu có ứng suất bên nhỏ, ứng suất chảy cao cho thấy vật liệu thích hợp cho biến dạng dẻo. 1.2. Chọn phơng án công nghệ. 1.2.1. Tính phôi. Để xác định kích thớc phôi cho quá trình dập vuốt ta tiến hành tính toán phôi ở các phần theo phơng án cân bằng bề mặt [1 tr 86]. Chia chi tiết thành bốn phần nh sau. Hình 1.2: Sơ đồ tính phôi. Ta có: 4 2 4321 ' D FFFFFF ==+++= Trong đó: : 1 F Diện tích mặt đáy. : 2 F Diện tích góc lợn. : 3 F Diện tích phần trụ. : 4 F Diện tích phần mép. Sử dụng phần mềm Solidwold ta đợc diện tích các phần nh sau: 2 1 1.222 mmF = ; 2 2 31.420 mmF = ; 2 3 24.684 mmF = ; 2 4 36.200 mmF = .1.44 01.152744 4 01.152736.20024.68431.4201.222 2 ' mm F D D FF = ì == ===+++= Ta chọn lợng d cắt mép [1 trang 87] là mm2 . Nh vậy mmD 48 = . Hình 1.3: Kích thớc phôi. Để đa ra quy trình công nghệ hợp lý và chính xác ta cần xác định số bớc dập vuốt của chi tiêt, trớc hết ta kiểm tra điều kiện dập vuốt 1 lần. D d m = Trong đó: d : Đờng kính hình trụ. mmd 8.23 = . D : Đờng kính phôi. mmD 48 = . 55.0][496.0 48 8.23 =<== gh mm Không thể dập vuốt chi tiết trong 1 lần. Số lần dập vuốt đợc tính theo công thức: 2 1 lg )lg(lg 1 m Dmd n n ì += Trong đó: n d : Đờng kích chi tiết thành phẩm. D : Đờng kính phôi. 2 m : Hệ số dập vuốt cho các nguyên công sau, do sau mỗi lần dập vuốt ta dùng phơng pháp ủ nên ta lấy 12 mm = . 63,1 65,0lg )4865,0lg(8,23l g 1 = ì += n Lấy 2 = n . Vậy để tạo hình chi tiết ta phải trải qua 2 nguyên công dập vuốt, đồng thời sau mỗi lần dập vuốt ta tiến hành ủ lại. Căn cứ vào chiều dầy tơng đối của phôi 017.0100 =ì D s . Ta tra bảng 64 [2] ta có hệ số dập vuốt nh sau: 76,0;65,0 21 == mm Trên cơ sở đã phân tích ở trên, để chế tạo chi tiết bạc ren đầu chân ta thấy rằng có thể chế tạo chi tiết bằng các phơng án sau. 1.2.2. Phơng án 1. * Ưu điểm: + Khuôn mẫu chế tạo đơn giản. * Nhợc điểm: + Số bớc dập nhiều nên làm giảm độ chính xác của chi tiết. + Thời gian chế tạo kéo dài do phải trải qua nhiều nguyên công. + Nhiều khuôn nên giá thành chế tạo khuôn cao. 1.2.3. Phơng án 2. Cắt phôi Dập vuốt lần 1 Đột lỗ Cắt mép Dập vuốt các b ớc tiếp theo Nghiệm thu Cắt phôi + dập vuốt lần 1 Đột lỗ cho nong Cắt mép Nghiệm thu Dập vuốt các NC tiếp theo Nong lỗ Nong lỗ 6 * Ưu điểm: + Số bớc dập ít, rút ngăn đợc thời gian gia công do rút ngắn thời gian chuyển tiếp giữa các bớc + Năng xuất cao, giá thành hạ. + Độ chính xác của chi tiết cao. * Nhợc điểm: + Khuôn mẫu phức tạp, khó chế tạo. + Công nghệ lặp ráp khuôn đòi hỏi chính xác và tay nghề cao. Kết luận: Qua hai phơng án nêu trên ta chọn phơng án 2 làm phơng án gia công chi tiết vì: + Phù hợp với điều kiện sản xuất. + Quá trình gia công ngắn gọn. + Phù hợp cho sản xuất loạt lớn. + Tuy nhiên nó cũng đòi hỏi về công nghệ và tay nghề ngời thợ cao. Phần II Thiết kế quy trình công nghệ 2.1. Tính phôi và chọn phơng án xếp hình, pha tấm. 2.1.1. Tính phôi. Nh đã tính ở trên. 2.1.2. Chọn và kiểm tra phôi. + Chọn phôi: phôi tấm, kích thớc: 0.8 x1220 x 2440 (mm). + Kiểm tra: phôi phải đủ kích thớc theo yêu cầu, bề mặt không bị nứt, rỗ. Làm sạch phôi. 2.2. Xếp hình và pha tấm. 2.2.1. Xếp hình. Xếp hình là sắp xếp các chi tiết cần cắt lên tấm hoặc dải vật liệu rồi chọn phơng án xếp hình hợp lý nhất. Chỉ tiêu để đánh giá tính kinh tế của sản phẩm là hệ số sử dụng vật liệu . Do phôi có chiều dài lớn nên tra bảng 2.5 [1] ta có các giá trị mạch nối và mép thừa nh sau: mma 1 = ; mma 64.0 1 = . Ta có phơng án xếp hình nh sau: 1. Phơng án 1: Xếp hình liên tục một hàng. Hình 2.1: Xếp hình liên tục. Ta có hệ số sử dụng vật liệu %100 0 1 ì= p F F . Trong đó : 0 F : Diện tích của chi tiết: 2 0 01.1527 mmF = p F : DiÖn tÝch ph«i (tÝnh cho 1 bíc ®a ph«i). 2 24504950 mmF p =×= %3.62%100 2450 01.1527 1 =×=⇒ η 2.Ph¬ng ¸n 2: XÕp h×nh so le. H×nh 2.2: XÕp h×nh so le. HÖ sè sö dông vËt liÖu. %100 2 0 2 ×= p F F η Trong ®ã : 0 F : DiÖn tÝch chi tiÕt. p F : DiÖn tÝch ph«i. %68%100 9249 01.15272 2 =× × × =⇒ η . *Nhận xét. Qua tính toán ta thấy hệ số sử dụng vật liệu ở hai phơng án ta thấy phơng án 2 có hệ số sử dụng vật liệu cao hơn , nhng để thuận lợi cho phơng án cắt hình dập vuốt phối hợp ta chọn phơng án 1 làm phơng án xếp hình. 2.2.2. Pha tấm vật liệu. 1. Pha dọc. Hình 2.3: Sơ đồ pha dọc tấm. Số dải nhận đợc trên chiều rộng tấm: 4.24501220 =ữ ( dải). Vậy chiều rộng tấm còn d là: mm20 . Số chi tiết nhận đợc trên mỗi dải là: 8.4751)634.02440( =ữ ( chi tiết). Chiều dài còn d là: mm38.7 . Số chi tiết nhận đợc trên 1 tấm là: 32.11668.474.24 =ì ( chi tiết). Diện tích của 1 chi tiết là: 2 22 5.1962 4 5014.3 4 mm D S = ì == . Tổng diện tích của các chi tiết là: )(228890332.11665.1962 2 mmS =ì= . Diện tích tấm kim loại: )2 (297680024401220 mmF =ì= . [...]... 2.3.6 Kết luận Trong chơng II ta đã đi tính toán, chọn máy phù hợp cho từng nguyên công tạo hình sản phẩm Để tạo hình sản phẩm ta cần có khuôn, tính toán thiết kế khuôn ta sẽ tìm hiểu ở chơng III Phần iii tính toán thiết kế khuôn dập vuốt bớc 2 3.1 Kết cấu bộ khuôn dập vuốt 3.1.1 Kết cấu và nguyên lý hoạt động 1 Kết cấu Hình 3.1: Hình dạng và kết cấu của khuôn Chi u cao kín của khuôn phải bằng chi u... có c = 0,1mm , ch = 0,07mm , khe hở z = s = 0,8mm 3.2.3 Trụ bạc dẫn hớng Trụ bạc dẫn hớng phải có kích thớc sao cho trong suốt quá trình làm việc không va vào đầu trợt của thiết bị, bạc dẫn hớng không va vào đế khuôn dới, đồng thời đầu trên của trụ dẫn hớng không đợc chồi ra khỏi bạc dẫn hớng trong suet hành trình của đầu trợt Do chi tiết có hình dạng đơn giản nên ta chọn dẫn hớng trợt với vật liệu... chỉnh đợc chi u cao nên ta chọn chi u cao kín của khuôn là: H k = 150mm ( Chi u dầy tấm đệm chọn bằng 20mm ) 3.1.2 Nguyên lý hoạt động Phôi ( sản phẩm của nguyên công 1) đợc đa vào vùng làm việc của khuôn chi tiết số 15 ép biên có tác dụng định vị phôi Đầu trợt tiến hành đi xuống, khi cối vuốt tiếp xúc với phôi, quá trình dập vuốt xảy ra ép biên 15 ép chặt phôi vào miệng cối Đầu trợt tiếp tục hành trình. .. liệu: = S 2288903 100% = 100% = 77% F 2976800 2 Pha ngang Số dải nhận đợc là: 2440 ữ 50 = 48.8 (dải) Chi u dài tấm còn d là: 40mm Số lợng chi tiết nhận đợc trên mỗi dải là: (1220 0.64) ữ 50 = 24.3872 (chi tiết) Chi u rộng tấm còn d là: 2mm Số lợng chi tiết trên tấm là: 48.8 ì 24.3872 = 1190.1 (chi tiết) Ta có tổng diện tích các hình là: S = 1962.5 ì 1190.1 = 2335562.1( mm 2 ) Nh = vậy ta có hệ... Lực dâp vuốt tính theo công thức 2.1 Ta có P = 0,789(T ) Hình 2.7: Bán sản phẩm sau nguyên công dập vuốt bớc 2 * Chọn máy Thông số kỹ thuật 2118 Lực máy ép (T) 6,3 Hành trình dầu trợt (mm) 5 ữ 45 Tốc độ đầu trợt (nhát/phút) 120;200;250 Chi u cao kín của máy (mm) 170 Khoảng cách điều chỉnh đợc giữa bàn máy và đầu tr- 32 ợt (mm) Kích thớc bàn máy (mm) Chi u dày của bàn máy phụ (mm) Công suất tổng của các... nhiệt luyện đạt độ cứng 45-50 HRC Bạc dẫn hớng có rãnh chứa dầu và đợc chọn theo OCT 1325 83 [3] Tài tham khảo 1: Công nghệ dập tấm HVKTQS 1998 PGS.TS Đinh Văn Phong 2: Sổ tay dập nguội NXB KHKT 1972 3: Công nghệ tạo hình kim loại tấm NXB KHKT 2005 Nguyễn Mậu Đằng 4: Cơ khí hóa Tự động hóa quá trình rèn dập HVKTQS 1999 PGS.TS Đinh Văn Phong 5: Sổ tay thiết kế khuôn dập tấm NXB HảI Phòng... độ bền và độ cứng vững, thông qua tính toán để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật thì kích thớc của chi tiết phụ thuộc vào cơ tính của vật liệu làm chúng Với đặc điểm của các bộ phận trong khuôn dập vuốt, căn cứ bảng 12 [5] ta có bảng vật liệu và giới hạn bền của các chi tiết khuôn đợc trình bày trong bảng 3.1 Bảng 3.1 Chi tiết Mác vật liệu Nhiệt luyện Chính Thay thế Đế khuôn CU21-40, Thép đúc 30 I, 40 I CU 22-44... Thông số kỹ thuật Lực máy ép (T) 2118 6,3 Hành trình dầu trợt (mm) Tốc độ đầu trợt (nhát/phút) Chi u cao kín của máy (mm) Khoảng cách điều chỉnh đợc giữa bàn máy và đầu trợt (mm) 5 ữ 45 120;200;250 170 32 Kích thớc bàn máy (mm) Chi u dày của bàn máy phụ (mm) Công suất tổng của các động cơ điện (kW) Kích thớc bao (mm) + Từ trái qua phải + Từ trớc ra sau + Chi u cao 300x200 32 0,8 Khối lợng (kg) 570 590... 2 0,4 Hình 2.8: Bán sản phẩm sau nguyên công đột- nong * Chọn máy Căn cứ vào lực nong lỗ ta chọn máy nh sau: Thông số kỹ thuật Lực máy ép (T) Hành trình dầu trợt (mm) Tốc độ đầu trợt (nhát/phút) Chi u cao kín của máy (mm) Khoảng cách điều chỉnh đợc giữa bàn máy và đầu trợt (mm) . 2322 16 5 ữ 50 120 220 45 Kích thớc bàn máy (mm) Chi u dày của bàn máy phụ (mm) Công suất tổng của các động cơ điện (kW)... trình đi xuống cho hết hành trình khi đó quá trình dập vuốt kết thúc Khi đầu trợt đi lên thì ép biên 15 cũng đồng thời đẩy bán sản phẩm ra khỏi chày Nếu bán sản phẩm bị mắc trong cối, khi đó sẽ có một lực từ đòn gánh của máy thông qua ty đẩy 6 xuống vòng đẩy 7 tác động vào bán sản phẩm đẩy bán sản phẩm ra khỏi lòng cối 3.1.3 Vật liệu chế tạo Trong khuôn có rất nhiều chi tiết với yêu cầu khác nhau về . giao một nhiệm vụ để đánh giá quá trình học tập. Bản thân em đợc giao nhiệm vụ: " ;Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết Bạc Ren Đầu Chân Bếp Nớng Việt Nhật& quot;. Đợc sự giúp đỡ tận. án công nghệ 1.1. Phần tích sản phẩm. 1.1.1. Kết cấu sản phẩm. + Chi tiết bạc ren đầu chân có dạng trụ rỗng đối xứng, dùng để đỡ bếp. Chi tiết có hình dạng đơn giản. Hình 1.1: Bản vẽ chi tiết. +. những quy trình công nghệ tối u. Ngành công nghệ kỹ thuật cơ khí thuộc ngành khoa học kỹ thuật, ngành đặt ra những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ cần thiết nhằm nâng cao tính công nghệ trong quá trình