Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy Lời nói đầu Với tốc độ phát triển nh vũ bão của ng nh khoa học kỹ thụât trên thế giới đã cho ra đời nhiều loại trang thiết bị v máy móc hiện đại. Trong đó không thể không kể đến ng nh công nghệ chế tạo máy, nó đóng một vai trò chủ đạo trong sản xuất. Công nghệ chế tạo máy chiếm vị trí đặc biệt quan trọng trong ngh nh cơ khí, nó giúp cho các cán bộ kỹ thuật có cái nhìn tổng quát về lĩnh vực chế tạo các chi tiết nói riêng và các sản phẩm thiết bị máy móc nói chung. Với quá trình phát triển công nghệ hiện đại, đòi hỏi các cán bộ kỹ thuật phải nắm chắc các công nghệ mới để đáp ứng sự phát triển của công nghệ cao nhằm tối u hoá quá trình sản xuất, nâng cao năng xuất lao động và phát triển nền kinh tế quốc dân. Nhiệm vụ của ngời kỹ s công nghệ là căn cứ kết cấu của chi tiết để thiết kế quy trình công nghệ tối u gia công chi tiết và tạo sản phẩm hoàn thiện. Đồ án tốt nghiệp là bớc đầu tiên tạo cho ngời kỹ s có cái nhìn tổng hợp, đánh giá tổng quát toàn bộ kiến thức bắt đầu làm quen với thự tế sản xuất để hoàn thành nhiệm vụ trên. Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy Chơng I: Nội dung và trình tự thiết kế đồ án tốt nghiệp công ngệ chế tạo máy 1.1. Nội dung đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy bao gồm: - Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục khuỷu của máy nén khí - Thiết kế đồ gá để gá đặt chi tiết gia công trục khuỷu. Nh vậy đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy bao gồm cả phần tính toán và các bản vẽ. 1.1.1. Khối lợng tính toán Khối lợng tính toán đợc viết thành bản thuyết minh theo trình tự và nội dung từng phần đợc trình bày cụ thể ở phần sau. 1.1.2. Khối lợng bản vẽ Đồ án đợc trình bày trong các bản vẽ gồm: - 1 bản vẽ chi tiết lồng phôi khổ A 0 . - 3 bản vẽ sơ đồ nguyên công gồm 12 nguyên công cơ bản khổ A 0 . - 3 bản vẽ đồ gá với đầy đủ hình chiếu theo tỷ lệ khổ giấy A 0 . 1.2. Trình tự thiết kế đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Quá trình thiết kế đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy đợc tiến hành theo nội dung và trình tự sau đây: 1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết. 2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết. 3. Xác định dạng sản xuất. 4. Chọn phơng pháp chế tạo phôi. 5. Lập thứ tự các nguyên công, các bớc ( vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị,kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, vẽ ký hiệu chiều chuyển động của dao, của chi tiết ). 6. Tính lợng d cho một bề mặt nào đó, còn tất cả các bề mặt gia công khác của chi tiết thì tra theo sổ tay công nghệ chế taọ máy. 7. Tính chế độ cắt và tra theo sổ tay công nghệ chế tạo máy các nguyên công. Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy 8. Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công. Số liệu này là cơ sở để xác định các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của quy trình công nghệ. 9. Thiết kế 3 đồ gá gia công và một đồ gá kiểm tra. Phần thiết kế đồ gá bao gồm các bớc sau: - Xác định cơ cấu định vị phôi. - Tính lực kẹp cần thiết. Dựa vào sơ đồ định vị và lực kẹp để chọn cơ cấu định vị, cơ cấu kẹp chặt, thiết kế các cơ cấu khác của đồ gá ( cơ cấu dẫn hớng, cơ cấu so dao, cơ cấu phân độ, cơ cấu xác định vị trí của đồ gá trên máy ). - Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá [ ct ]. - Đặt yêu cầu kỹ thuật của đồ gá. - Lập bảng kê khai chi tiết của đồ gá ( tên gọi chi tiết, số lợng chi tiết và vật liệu sử dụng ). 10.Viết thuyết minh theo nội dung những phần đã tính toán thiết kế. 11.Xây dựng các bản vẽ. Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel  : 0918.775.368 §å ¸n Tèt NghiÖp: C«ng NghÖ ChÕ T¹o M¸y Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy Chơng II: phân tích chi tiết gia công và xác định sản xuất 2.1. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết - Trục khuỷu là một chi tiết giữ vai trò quan trọng trong động cơ nó có nhiệm vụ biến chuyển động tịnh tiến của pít tông trong quá trình giãn nở do đốt thải của buồng đốt thành chuyển động quay tròn của trục để kéo các máy công tác. Đây là loại chi tiết dạng trục lệch tâm có kết cấu rất phức tạp có các bề mặt làm việc chính là cổ khuỷu và cổ biên yêu cầu độ song song giữa cổ biên và cổ khuỷu, độ đồng tâm giữa các cổ khuỷu cao . - Làm việc trong điều kiện chịu áp lực cục bộ thay đổi, nhiệt độ cao do đó độ bền bị giảm đáng kể. - Những kích thớc quan trọng cần đạt là kích thớc cổ khuỷu, kích thớc cổ biên, khoảng cách cổ khuỷu và cổ biên, các gác lệch nhau của cổ biên. - Trục khuỷu là một chi tiết giữ vai trò quan trọng trong động cơ nó có nhiệm vụ biến chuyển động tịnh tiến của pít tông trong quá trình giãn nở do đốt thải của buồng đốt thành chuyển động quay tròn của trục để kéo các máy công tác. Đây là loại chi tiết dạng trục lệch tâm có kết cấu rất phức tạp có các bề mặt làm việc chính là cổ khuỷu và cổ biên yêu cầu độ song song giữa cổ biên và cổ khuỷu, độ đồng tâm giữa các cổ khuỷu cao. Do đó ta sử dụng vật liệu chế tạo là thép 45 với nhiều u điểm so với vật liệu khác - Với chi tiết trục khuỷu chế tạo bằng thép 45 với cấu trúc thành phần hoá học gồm: + C = ( 0,42 ữ 0,5 ) % + Si = ( 0,17 ữ 0,37 ) % + Mn = ( 0,5 ữ 0,8) % + P < 0,04 % + S = 0,045 % + Ni < 0,3 % Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel  : 0918.775.368 §å ¸n Tèt NghiÖp: C«ng NghÖ ChÕ T¹o M¸y Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy 2.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết: Tính công nghệ có ý nghĩa quan trọng vì nó ảnh hởng trực tiếp đến năng suất và độ chính xác gia công. Trục khuỷu có các các đặc điểm chính sau: - Chi tiết trục khuỷu là chi tiết dạnh trục lệch tâm, đây là chi tiết điển hình. Do đó ta có thể áp dụng quy trình công nghệ gia công điển hình trong giáo trình công nghệ chế tạo máy . - gia công các bề mặt làm việc chính là cổ khuỷu và cổ biên là các bề mặt tròn xoay chúng ta gặp nhiều khó khăn vì bị hạn chế trong phần không gian nhỏ hẹp khó cho việc gá dao và đa dao vào gia công, làm cho độ cứng vững của hệ thống công nghệ kém. Nhng kết cấu không thể thay đổi do đó ta chỉ tìm cách nâng cao độ cứng vững của hệ thống công nghệ, còn các bề mặt khác việc gia công đợc thực hiện dễ dàng. - Các bề mặt làm việc chính là bề mặt cổ khuỷu và cổ biên phải nhiệt luyện tuy nhiên do nhiệt luyện từng phần nên độ biến dạng trên toàn trục nhỏ, sau nguyên công nhiệt luyện cần thực hiện nắn thẳng gia công . - Việc gia công các bề mặt chủ yếu là tròn xoay nên thuận lợi cho việc dùng lỗ tâm làm chuẩn tinh chính trong quá trình gia công. Nhìn chung chi tiết trục khuỷu có tính công nghệ trong sản xuất hàng khối. 2.3. Xác định dạng sản xuất Số liệu ban đầu: Sản lợng hàng năm: 10.000 Trong sản xuất ta thờng gặp các loại sản xuất sau: + Sản xuất đơn chiếc. + Sản xuất hàng loạt( lớn, vừa, nhỏ). + Sản xuất hàng khối. Muốn xác định dạng sản xuất ta phải xác định hai thông số là: + Sản lợng hàng năm(N). + Trọng lợng(Q). Xác định sản lợng hàng năm(N): N = N 1 .m (1 + 100 + ) Trong đó: Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy N: Số chi tiết sản xuất trong một năm. N 1 : Số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm. m: Số chi tiết trong một sản phẩm(m=1). : Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ(5 ữ 7 %). chọn = 7%. : số chi tiết phế phẩm = ( 1ữ 3 ) % chọn = 3 % N = 100.000 .1. (1+ 100 73 + ). N = 110.000 (chiếc). Xác định trọng lợng chi tiết. Q = V. (KG). Q: Trọng lợng chi tiết. V: Thể tích của chi tiết. V = V 1 + V 2 + V 3 + V 4 + 2.V 5 + 2.V 6 + 4.V 7 + V 8 + V 9 + V 10 + V 11 + V 12 + V 13 + V 14 = .35 2 .20 + .51 2 .50 + .55 2 .74 + .80 2 .1 + 2.(4/3).88,5 2 .37 + + 2.54 2 .60 + 4.68 2 .1 + 62.65.106 + .77 2 .1 + .65 2 .23 + + .55 2 .40+ .54 2 .18,5+ .54,6 2 .21 + .25 2 .6 = 6300243 mm 3 V 6,3 dm 3 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V10 V13V12V11 V14 V9 : Trọng lợng riêng của vật liệu. thép = 7,852 KG/dm 3 Q = V . = 6,3 . 7,852 46 KG Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy Tra bảng 2: Cách xác định dạng sản xuất. (STKĐA-CNCTM). Kết luận: Dạng sản xuất là hàng khối. Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy Chơng III: xác định phơng pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi 3.1. Xác định phơng pháp chế tạo phôi Khi chế tạo trục khuỷu ngời ta thờng dùng theo hai phơng pháp: - Rèn tự do hay rèn khuôn (dập). - Đúc. 3.1.1- Ph ơng pháp đúc thép. Nhờ đúc mà ta có thể tạo ra đợc hình dáng của các chi tiết phức tạp mà các pháp rèn dập không thể chế tạo đợc, các thiết bị cũng đơn giản hơn, hình dáng chi tiết lại chính xác do đó khối lợng gia công cơ giảm đi rất nhiều. tuy nhiên cơ tính của thép đúc không băng cơ tính của thép sau khi rèn dập và thành phần của kim loại sau khi đúc khó đồng đều. khi đúc thép kết tinh không đều, tinh thể phía trong thô hơn tinh thể mặt ngoài. việc luyện thép cũng gặp nhng khó khăn. kêt hợp với tình hình thực tế của nhà máy hiện nay cha có thiết bị để luyện thép. Nên trong phần tạo phôi này ta không sử dụng phơng pháp đúc. 3.1.2- Ph ơng pháp rèn dập Theo phơng pháp này ngời ta chia thành hai loại: - rèn tự do. - rèn khuôn (dập) a- Rèn tự do. Rèn tự do là phơng pháp gia công kim loại bằng áp lực trên cơ sở sự biến dạng dẻo của kim loại. Sau khi gia công thì cơ tính của kim loại đợc nâng cao, tổ chức kim loại đồng đều hơn so với tổ chức trớc khi đúc. Có khả năng làm mất một số khuyết tật trớc khi đúc,nh rỗ khí, rỗ co Rèn tự do chỉ cần dùng thêm một số thiết bị đơn giản, rẻ tiền mà có thể gia công đợc các vật to, nhỏ khác nhau. tuy vậy rèn tự do cũng có một số nhợc điểm là năng suất thấp. Với chi tiết trục khuỷu nó không tạo đợc hình dáng giống hình dáng của trục khuỷu. Do đó lợng d sẽ rất lớn vừa tốn kim loại vừa tốn thời gian gia công cơ, hao mòn thiết bị và chi phí rất nhiều. Mà cơ tính của vật liệu không bằng phơng pháp rèn khuôn, hơn nữa lại đòi hỏi thợ lành nghề nên phơng pháp này chỉ thích ứng với đơn chiếc và sửa chữa. b- rèn khuôn: (hay dập). rèn khuôn cũng là phơng pháp gia công kim loại bằng áp lực nhng sự biến dạng của kim loại xảy ra trong lòng khuôn và sự đó do lòng khuôn khống chế. [...]... Chế Tạo Máy Chơng IV: thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết 4.1 Xác định đờng lối công nghệ - Dạng sản xuất là hàng loạt lớn, chọn phơng pháp gia công tuần tự Đờng lối công nghệ là phân tán nguyên công Quy trình công nghệ đợc chia thành các nguyên công, mỗi nguyên công đợc thực hiện trên các đồ gá chuyên dùng và trên một máy nhất định 4.2 Chọn phơng pháp gia công - Do chi tiết có bề mặt làm việc... Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy 3.2 Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi - Bản vẽ chi tiết lồng phôi đợc trình bày trên khổ giấy A0 với đầy đủ lợng d gia công Phần lợng d gia công thể hiện bằng các nét gạch chồng lên nhau, và đợc tô màu đỏ Thể hiện đầy đủ các yêu cầu về dung sai và độ bang Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy Chơng... khuỷu và cổ biên, nên ta chọn đờng tâm trục khuỷu chuẩn tinh thống nhất trong quá trình gia công Sau khi khoả mặt đầu ta khoan tâm luôn để có chuẩn tinh chính Trong quá trình gia công có sự phân độ và gia công lệch tâm, nên sau khi mài thô cổ khuỷu ta tiến hành khoan chuẩn tinh phụ( lỗ chống xoay ) Sau đó sẽ gia công thô và tinh các bề mặt khác 4.3 Lập tiến trình công nghệ Nguyên công 1 Phay mặt đầu và. .. 4.4.15 Nguyên công 15:Mài tinh cổ trục chính - Định vị: + Chọn chuẩn : Chuẩn là đờng tâm trục khuỷu + Chi tiết đợc định vị trên hai lỗ tâm côn + Kẹp tốc vào một cổ trục để chuyền lực - Chọn máy :Chọn máy gia công là máy mài tròn ngoài 3A151T: Chi u dài lớn nhất của vật gia công : 900 mm Đờng kính gia công lớn nhất của chi tiết: 280 Phạm vi tốc độ ụ trớc tới: 400 Số cấp tốc độ: Vô cấp Công suất động... 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyên công 11 Phay then R6 Nguyên công 12 Phay then R8 Nguyên công 13 Khoan 4 lỗ 6,6 sâu 25 mm Ta rô 4 lỗ M8 sâu 20 mm Nguyên công 14 Nhiệt luyện Nguyên công 15 Mài tinh cổ trục chính Nguyên công 16 Mài tinh cổ biên Nguyên công 17 Tiện ren M35 x 1,5 Nguyên công 18 Tổng kiểm tra 4.4 Thiết kế nguyên công 4.4.1 Nguyên công 1: Phay hai đầu, khoan tâm -... đồ ( hình 15 ) 4.4.16 Nguyên công 16: Mài tinh cổ biên - Định vị: + Định vị, chống xoay, kẹp chặt nh khi tiện cổ biên Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy - Chọn máy mài : M8230 có: + Đờng kính lớn nhất của chi tiết gia công: 400 + Phạm vi đờng kính gia công đợc tới: 360 + Chi u dài lớn nhất gia công đợc: 1250 + Tốc độ đá mài:... tạp chi phí lao động và vật liệu cho bộ khuôn tơng đối nhiều do đó phải tiến hành một số biện pháp công nghệ để nâng cao tuổi bền của khuôn Nh vấn đề chọn vật liệu, qui trình nhiệt luyện, nhiệt độ của vật rèn, số lòng khuôn, mặt phân khuôn Đặc biệt chú trọng thiết kế phôi rèn Để nâng cao viềc sử dụng công suất của thiết bị phải chọn thiết bị sao cho hợp lí - Phơng pháp này đảm bảo đúc dễ điền đầy và. .. 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ Chế Tạo Máy Rèn khuôn có tính u việt hơn rèn tự do nhiều, nó rất thích hợp với sản xuất hàng loạt và hàng khối Rèn khuôn có độ chính xác rất cao, dung sai nhỏ hơn rèn tự do rất nhiều từ 3 >6 lần, bề mặt của sản phẩm thì bóng hơn cơ tính của kim loại đợc nâng cao hơn rèn tự do rất nhiều Do lợng d bé, nên nó giảm đợc thời gian gia công tiết kiệm đợc vật liệu Vì thế... Nguyên công 2 Tiện thô đầu phải Nguyên công 3 Tiện thô đầu trái Nguyên công 4 Tiện tinh đầu phải Nguyên công 5 Tiện tinh đầu trái Nguyên công 6 Mài thô cổ trục chính Nguyên công 7 Khoan lỗ chống xoay Nguyên công 8 Tiện thô cổ biên Nguyên công 9 Khoan lỗ dầu đứng Nguyên công 10 Khoan lỗ dầu nghiêng Website: http://www.docs.vn Email : lienhe@docs.vn Tel : 0918.775.368 Đồ án Tốt Nghiệp: Công Nghệ. .. kẹp chặt bằng mâm cặp ba chấu - Chọn máy :Chọn máy gia công là máy tiện 16K20 có: Chi u dài lớn nhất của vật gia công : 900 mm Số vòng quay trục chính: 10 2000 v/p Số cấp tốc độ trục chính: 24 Công suất động cơ truyền dẫn chính: 11Kw - Chọn dao: Chọn dao tiện thép gió P9 gia công rãnh, chọn dao tiện chuẩn gia công ren - Sơ đồ ( hình 17 ) 4.4.18 Nguyên công 18:Tổng kiểm tra - Định vị: + Chọn chuẩn định . án tốt nghiệp công ngệ chế tạo máy 1.1. Nội dung đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy bao gồm: - Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục khuỷu. - Chi tiết trục khuỷu là chi tiết dạnh trục lệch tâm, đây là chi tiết điển hình. Do đó ta có thể áp dụng quy trình công nghệ gia công điển hình trong giáo trình công nghệ chế tạo máy . - gia công. IV: thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết 4.1. Xác định đờng lối công nghệ - Dạng sản xuất là hàng loạt lớn, chọn phơng pháp gia công tuần tự. Đờng lối công nghệ là phân tán nguyên công.