Đang tải... (xem toàn văn)
Quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước đang diễn ra từng ngày từng giờ ở đất nước ta. Để thực hiện tốt mục tiêu đã đề ra để tiến lên công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước trong thời gian ngắn nhất nhà nước ta đang thúc đẩy phát triển một số ngành như công nghệ thông tin, điện tử viễn thông, công nghệ chế tạo máy… Trong đó ngành công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong ngành kinh tế quốc dân, cơ khí được ví như là quả tim của ngành công nghiệp nặng và thực tế trong những năm gần đây liên tục xuất hiện các khu công nghiệp vừa và nhỏ được xây dựng và mở rộng trên quy mô cả nước. Việc chế tạo ra một sản phẩm cơ khí có chất lượng cao và giá thành hạ có ý nghĩa rất quan trọng đối với mỗi quốc gia, mỗi vùng lãnh thổ, cũng như các công ty, xí nghiệp. Nó ảnh hưởng đến sự tồn tại và hưng thịnh của các công ty, ở các nước phát triển có nền công nghiệp tiên tiến họ đã tiến hành từ lâu còn ở nước ta hiện vẫn còn rất mới mẻ. Trước yêu cầu đó, với nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ chế tạo cơ khí mà em được giao nhiệm vụ là: “NGHIÊN CỨU,THIẾT KẾ,QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT NẠNG QUAY TAY LÁI Ô TÔ”. Tức là, giải quyết một bài toán công nghệ để đưa ra phương án gia công tối ưu nhất.Đề tài nghiên cứu có tính chất tổng hợp cao, đòi hỏi phải có kiến thức và khả năng tư duy, tìm tòi học hỏi mới đưa ra được đường lối công nghệ tối ưu và đúng đắn nhất. Trong thời gian làm đề tài được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô trong bộ môn và đặc biệt là Th.s Trương Nguyễn Trung là người trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đề tài nghiên cứu khoa học này. Do khả năng hiểu biết và kiến thức cũng như kinh nghiệm bản thân của chúng e còn nhiều hạn chế do vậy không thể tránh khỏi các thiếu sót . Chúng e kính mong các thầy cô đóng góp ý kiến, nhận xét và tận tình chỉ bảo để chúng e không bị lúng túng, bỡ ngỡ khi bắt tay vào công việc sau này Em xin chân thành cảm ơn
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí MỤC LỤC Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí PHẦN MỞ ĐẦU Quá trình công nghiệp hóa đại hóa đất nước diễn ngày đất nước ta Để thực tốt mục tiêu đề để tiến lên công nghiệp hóa đại hóa đất nước thời gian ngắn nhà nước ta thúc đẩy phát triển số ngành công nghệ thông tin, điện tử viễn thông, công nghệ chế tạo máy… Trong ngành công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng ngành kinh tế quốc dân, khí ví tim ngành công nghiệp nặng thực tế năm gần liên tục xuất khu công nghiệp vừa nhỏ xây dựng mở rộng quy mô nước Việc chế tạo sản phẩm khí có chất lượng cao giá thành hạ có ý nghĩa quan trọng quốc gia, vùng lãnh thổ, công ty, xí nghiệp Nó ảnh hưởng đến tồn hưng thịnh công ty, nước phát triển có công nghiệp tiên tiến họ tiến hành từ lâu nước ta mẻ Trước yêu cầu đó, với nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ chế tạo khí mà em giao nhiệm vụ là: “NGHIÊN CỨU,THIẾT KẾ,QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT NẠNG QUAY TAY LÁI Ô TÔ” Tức là, giải toán công nghệ để đưa phương án gia công tối ưu Đề tài nghiên cứu có tính chất tổng hợp cao, đòi hỏi phải có kiến thức khả tư duy, tìm tòi học hỏi đưa đường lối công nghệ tối ưu đắn Trong thời gian làm đề tài giúp đỡ tận tình thầy cô môn đặc biệt Th.s Trương Nguyễn Trung người trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đề tài nghiên cứu khoa học Do khả hiểu biết kiến thức kinh nghiệm thân chúng e nhiều hạn chế tránh khỏi thiếu sót Chúng e kính mong thầy cô đóng góp ý kiến, nhận xét tận tình bảo để chúng e không bị lúng túng, bỡ ngỡ bắt tay vào công việc sau Em xin chân thành cảm ơn! Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí CHƯƠNG : NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ TẢI 5.1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu 1.1.1 Công dụng Hệ thống lái dùng ô tô dùng để thay đổi hướng chuyển động nhờ quay bánh xe dẫn hướng để giữ hướng chuyển động thẳng hay chuyển động cong ô tô cần thiết Có thể thay đổi hướng chuyển động cách : - Thay đổi phương chuyển động bánh xe dẫn hướng Thay đổi momen xoắn bánh sau chủ động (nối với xe xích) Kết hợp phương pháp : Theo quan điểm an toàn chuyển động hệ thống lái hệ thống quan trọng Kết cấu chung hệ thống lái bao gồm: Cơ cấu lái, dẫn động lái, trợ lực lái (có số xe ) 1.1.2 Phân loại Theo bố trí bánh lái : + Hệ thống lái với với bánh lái bố trí bên phải dùng cho nước thừa nhận luật đường theo hướng bên phải + Hệ thống lái với với bánh lái bố trí bên phải dùng cho nước thừa nhận luật + + + + + + + + + + + đường theo hướng bên trái Theo số lượng bánh dẫn : Hệ thống lái với bánh dẫn hướng cầu trước Hệ thống lái với bánh dẫn hướng hai cầu Hệ thống lái với bánh dẫn hướng tất cầu Theo kết cấu cấu lái : Hệ thống lái với cấu lái loại trục – Hệ thống lái với cấu lái loại trục vít lăn Hệ thống lái với cấu lái loại trục vít – ê cu bi- Theo kết cấu nguyên lý làm việc cường hóa chia : Hệ thống lái với cường hóa thủy lực Hệ thống lái với cường hóa khí nén Hệ thống lái với cường hóa điện Theo kết cấu phận thủy lực : Hệ thống lái với phận trợ lực kiểu van xoay Hệ thống lái với phận trợ lực kiểu van trượt Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí 1.1.3 Yêu cầu Hệ thống lái sử dụng ô tô cần phải đảm bảo yêu cầu tối thiểu an toàn xe hàng hóa trình sử dụng vận chuyển, hệ thống lái phải đảm bảo yêu cầu sau : + Đảm bảo tính vận hành cao ô tô có nghĩa khả quay vòng nhanh ngoặt thời gian ngắn diện tích bé + Lực tác động lên vành tay lái nhẹ,vành tay lái phải nằm vị trí tiện lợi người lái để tạo cảm giác thoải mái cho người lái trình điều khiển + Đảm bảo động học quay vòng để trình quay vòng bánh xe không bị trượt lết + Hệ thống trợ lực phải đảm bảo xác, tính chất tùy động đảm bảo phối hợp chặt chẽ tác động hệ thống lái quay vòng bánh xe dẫn hướng + Đảm bảo quan hệ quán tính góc quay vành tay lái góc quay vòng bánh xe dẫn hướng + Cơ cấu lái phải đặt phần treo để kết cấu hệ thống treo trước không ảnh hưởng đến tính động học cấu lái + Hệ thống lái phải bố trí cho thuận tiện cho trình bảo dưỡng,sửa chữa 1.2 Cấu tạo chung hoạt động hệ thống lái đơn giản 1.2.1 Cấu tạo chung hệ thống lái Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí Hình 1.1: Hệ thống lái đơn giản 1- Vành tay lái ; 2-Trục lái; 3-Trục vít; 4-Bánh vít; 5-Cam quay bên trái; 6,11,10-Hình thang lái; 7-Đòn quay ngang; 9-Cam quay bên phải; 13-Đòn quay đứng Cấu tạo chung hệ thống lái điển hình bao gồm phận sau: Vành lái, trục lái, cấu lái, đòn dẫn động lái, bánh xe dẫn hướng Cấu tạo hệ thống lái chia hai phần chính: Cơ cấu lái dẫn động lái Trên hệ thống lái có trợ lực bố trí thêm thiết bị trợ lực lái Cơ cấu lái xác định bao gồm: Các chi tiết từ vành lái tới hộp giảm tốc hệ thống lái Dẫn động lái bao gồm kết cấu dẫn động nối từ cấu lái tới bánh xe dẫn hướng liên kết hai bánh xe dẫn hướng Thiết bị trợ lực lái bao gồm: Nguồn lượng, van điều khiển, phận chấp hành, đường dẫn Theo sơ đồ hệ thống lái đơn giản vành tay lái gắn đầu trục lái Đầu có đặt trục vít 3, trục vít ăn khớp với bánh vít Bộ trục vít bánh vít 3,4 vỏ chứa trục vít bánh vít cấu lái Truyền động lái gồm đòn quay đứng Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí 13, kéo dọc 12, đòn quay ngang 7, hình thang lái gồm 6,10,11 cam quay bên trái bên phải 5,9 Trục lái có nhiệm vụ truyền momen lái từ vành lái xuống cấu lái, kết cấu trục lái đảm bảo tính an toàn xe bị đâm trực diện Cơ cấu lái có nhiệm vụ biến chuyển động quay tròn thành chuyển động góc mặt phẳng thẳng đứng đòn quay đứng giảm tỷ số truyền theo yêu cầu cần thiết Dẫn động lái gồm chức : nhận chuyển động từ cấu lái tới bánh xe dẫn hướng đảm bảo quan hệ quay bánh xe dẫn hướng cho không xảy tượng trượt bên tất bánh xe (hạn chế khả gây mài mòn lốp nhanh ), đồng thời tạo liên kết truyền lực bánh xe dẫn hướng 1.2.2 a b c d 1.2.3 a b c d 1.3 1.3.1 Một số cấu lái thường dùng ô tô Cơ cấu lái kiểu bánh Cơ cấu lái kiểu trục vít lăn Cơ cấu lái kiểu trục vít ê-cu bi bánh Cơ cấu lái kiểu trục vít chốt khớp Cơ cấu dẫn động lái Cơ cấu dẫn động lái dùng đòn kéo Cơ cấu dẫn động lái loại bánh Cơ cấu dẫn động loại hình bình hành Các tiêu đánh giá hệ thống lái Các tiêu đánh giá hệ thống lái Tỷ số truyền Tỷ số truyền hệ thống lái liên quan tới việc giảm nhẹ lực vành lái góc quay vành lái lớn tính từ vị trí ô tô thẳng tới vị trí ô tô quay vòng gấp Nếu tỷ số truyền hệ thống lái lớn khả giảm nhẹ lực vành tay lái nhiều gọc quay vành tay lái lớn ngược lại Quy định Quốc tế lực vành lại phải nằm 700N, góc quay vành lái lớn không vượt vòng quay vành lái, tính theo mép biên cuối bên 1.3.2 Độ rơ vành lái Độ rơ vành lái tiêu an toàn quan trọng, độ rơ vành lái nhỏ tốt, nhiên điều khó thực hệ thống mới.Sau thời gian sử dụng mặt lắp ghép bị mòn làm tăng độ rơ vành lái, trình bảo dưỡng sửa chữa cần điều chỉnh hợp lý Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí Độ rơ vành lái tăng lên sử dụng phụ thuộc vào mòn chi tiết, độ mòn cấu lái Quy luật mòn cấu lái thể hình sau : Hình 1.2 : Đồ thị biểu thị quy luật mòn cấu lái Theo hình trên, khu vựa (tương ứng với trạng thái xe thẳng) khu vựa mòn nhiều Do tiêu chuẩn đo độ rơ vành lái yêu cầu xác định trạng thái xe đứng yên, hướng thẳng 1.3.3 Hiệu suất thuận hiệu suất nghịch Hiệu suất thuận tính theo khả truyền công suất từ vành lái xuống bánh xe,ngược lại hiệu suất nghịch Kết cấu hệ thống lái cho phép hiệu suất thuận hiệu suất nghịch Một số kết cấu bố trí hiệu suất thuận lớn hiệu suất nghịch nhằm đảm bảo khả điều khiển Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí bánh xe từ vành lái nhẹ nhàng, va đập từ bánh xe bị truyền mạnh lên vành lái Hiệu suất hệ thống lái phụ thuộc chủ yếu vào hiệu suất truền cấu lái Để nâng cao hiệu suất ô tô ngày sử dụng kết cấu tổn hao ma sát 1.4 cấu nhỏ Hiệu suất khí đạt 80%-90% Hệ thống lái trục vít – êcu bi-thanh xe tải KAMAZ 5320 Sơ đồ bố trí hệ thống lái xe KAMAZ trình bày hình vẽ : Hình 1.3 Sơ đồ hệ thống lái xe tải KAMAZ 5320 1.4.1 Cấu tạo Hệ thống gồm có phần : − Bộ phận cung cấp A − Bộ phận phân phối B − Bộ phận chấp hành C Cấu tạo cấu lái loại có đặc điểm là: Cơ cấu lái đặt chung với phận phân phối phận chấp hành Đồng thời cấu lái nằm ngang nên trục lái Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí không nối thẳng với trục vít mà trục lái nối với trục vít thông qua ăn khớp cặp bánh côn 1.4.2 Nguyên lý hoạt động (kèm theo vẽ) Hoạt động phần khí Xét hoạt động quay vòng bên phải : Khi người điều khiển tác dụng lực để quay vành tay lái sang phải tạo momen quay truyền qua trục 29 qua cacđăng thứ đến trục 27 Trục 27 nghiêng góc so với trục 29 nhằm tạo tư cho người lái đồng thời đảm bảo tai nạn đâm trực diện trục lái không đâm thẳng vào buồng lái Qua trục 27 momen truyền đến cacđăng thứ hai sau đến trục bánh côn,qua cặp bánh côn momen thay đổi hướng Bánh côn bị động nối với trục vít then hoa liên kết với vỏ 24 ổ lăn Bánh côn quay làm trục vít quay,thông qua viên bi rãnh vít rãnh êcu 14 pittong 8, việc sử dụng êcu bi chuyển ma sát trượt thành ma sát lăn,do giảm mòn cho chi tiết Pittong có ăn khớp cung nhằm chuyển chuyển động tịnh tiến pittong thành chuyển động quay cung pittong tịnh tiến sang phải cung quay ngược chiều kim đồng hồ Cung có liên kết với thuộc hệ thống dẫn động lái, nhờ chuyển động truyền đến bánh xe dẫn hướng làm bánh xe dẫn hướng quay sang phải Xét hoạt động quay vòng bên trái : Khi người điều khiển tác dụng lực để quay vành tay lái sang trái tạo momen quay truyền qua trục 29 qua cacđăng thứ đến trục 27 Trục 27 nghiêng góc so với trục 29 nhằm tạo tư cho người lái đồng thời đảm bảo tai nạn đâm trực diện trục lái không đâm thẳng vào buồng lái Qua trục 27 momen truyền đến cacđăng thứ hai sau đến trục bánh côn,qua cặp bánh côn momen thay đổi hướng Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí Bánh côn bị động nối với trục vít then hoa liên kết với vỏ 24 ổ lăn Bánh côn quay làm trục vít quay, thông qua viên bi rãnh vít rãnh êcu 14 pittong 8, việc sử dụng êcu bi chuyển ma sát trượt thành ma sát lăn,do giảm mòn cho chi tiết Pittong có ăn khớp cung nhằm chuyển chuyển động tịnh tiến pittong thành chuyển động quay cung pittong tịnh tiến sang trái cung quay chiều kim đồng hồ Cung có liên kết với thuộc hệ thống dẫn động lái, nhờ chuyển động truyền đến bánh xe dẫn hướng làm bánh xe dẫn hướng quay sang trái CHƯƠNG 2: KHÁI QUÁT CÔNG DỤNG CỦA NẠNG QUAY TAY LÁI Ô TÔ 2.1 Phân tích chức làm việc chi tiết Các chi tiết dạng trục loại chi tiết dùng phổ biến ngành chế tạo máy, chúng có bề mặt cần gia công mặt tròn xoay Mặt thường dùng làm mặt lắp ghép Chi tiết dạng trục thường đưcọ dùng để truyền momen xoắn hai trục song song vuông góc tạo với góc Nhờ truyền động khí Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 10 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí - Công suất cắt: tra b5.205 tr183 ST2 [2] P = 2,0 (Kw) (Kw) = Pm Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công bản: Mài tinh - Tra lượng chay dao, tốc độ cắt: tra b5.204 tr182 ST2 [2] Sb = 1,34(mm/phút) Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào đường kính đá vật liệu gia công k1 = 0,95 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào lượng dư độ xác gia công k2 = 0,4 S = Sb.k1.k2 = 1,34.0,95.0,4 = 0,51 nct = 150 (m/phút) Vận tốc cắt thực tế: - Công suất cắt: tra b5.208 tr186 ST2 [2] P = 1,1 (Kw) (Kw) = Pm Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công bản: Bảng 4.8: Bảng chế độ cắt n/c mài cổ trục Mài tinh Mài thô Bước 3A151 máy 212,1 150 0,51 0,1 Đá 127,2 V 90 nct 0,9 S 0,05 t mài (m/ (vòng/ (mm/htk) (mm) phút) phút) ΠΠ j Nguyên công 11: Kiểm tra - Kiểm tra độ không đồng tâm tâm trụ với 4.3.2 Tính lượng dư gia công chế độ cắt cho nguyên công tiện trụ a Tính lượng dư gia công Tra B10 tr41 [1] b12 tr42 [1] Rz = 250 T = 250 + 350 = 600 sau bước thứ loại trừ T Rz giá trị 50 20 10 - Sai lệch không gian: Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 49 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí d,l đường kính chiều dài lỗ - Sai lệch không gian lại sau tiện thô: - Sai lệch không gian lại sau tiện tinh: - Sai lệch không gian lại sau mài thô: - Sai số gá đặt: - Lượng dư nhỏ nhất: + Lượng dư nhỏ tiện thô: + Lượng dư nhỏ tiện tinh: + Lượng dư nhỏ mài thô: + Lượng dư nhỏ mài tinh: Bảng 4.9: Bảng tính lượng dư kích thước giới hạn kích thước Bước Rz Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 50 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí Phôi Tiện thô Tiện tinh Mài thô Mài 250 50 20 10 600 1032 50 62 30 20 25 15 0 0 3764 224 90 30 tinh - 49,135 45,371 45,147 45,057 45,027 1000 50 30 20 15 48,14 45,32 49,14 45,3 2820 3770 45,12 45,1 200 220 45,04 45,0 80 90 45,01 45,0 25 30 Cột kích thước tính toán ta xác định sau: lấy kích thước cuối cộng lượng dư mài tinh ta kích thước mài thô, lấy kích thước mài thô cộng lượng dư mài thô ta kích thước tiện tinh lấy kích thước tiện tinh cộng lượng dư tiện tinh ta kích thước tiện thô, lấy kích thước tiện thô cộng lượng dư tiện thô ta - kích thước phôi Dung sai bước tra b12 tr40 [1] Cột kích thước giới hạn (dmax) ta xác định sau: lấy kích thước tính toán làm tròn theo hàng số có ý nghĩa dung sai ta dmax, sau lấy dmax trừ dung sai ta - dmin Cột lượng dư giới hạn ta xác định sau: Zmin hiệu hai kích thước lớn hai nguyên công sát nhau, Zmax hiệu hai kích thước nhỏ hai - - nguyên công sát Lượng dư tổng cộng: Kiểm tra kết tính toán: + Sau mài tinh: + Sau mài thô: + Sau tiện tinh: Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 51 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí + Sau tiện thô: b Tính chế độ cắt cho nguyên công Chọn dao: tra b4.6 tr297 ST1 [2] chọn dao tiện thân cong gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 H = 25 B = 16 L = 140 n = l = 16 R = Chọn máy: tra b9.3 tr16 ST3 [2] chọn máy tiện vạn T620 + Đường kính lớn chi tiết gia công: 400 + Chiều dài lớn chi tiết gia công: 1330 + Số vòng quay trục (vòng/phút): 12,5-16-20-25-30-40-50-65-80-100-125160-200-250-315-400-500-635-800-1000-1600-1600-2000 + Bước tiến bàn máy (mm/vòng): Dọc 0,07-0,074-0,084-0,097-0,11-0,12-0,13-0,14-0,15-0,17-0,195-0,23-0,26-0,280,30-0,34-0,39-0,43-0,47-0,52-0,57-0,61-0,7-0,78-0,95-1,04-1,14-1,21-1,40-1,56-1,741,9-2,08-2,28-2,41-2,8-3,12-3,8-4,16 Ngang: 0,035-0,037-0,042-0,0485-0,055-0,06-0,065-0,07-0,075-0,0975-0,125-0,130,15-0,17-0,185-0,215-0,235-0,26-0,285-0,305-0,35-0,39-0.475-0,502-0,57-0,605-0,70,78-0,87-0,95-1,04-1,14-1,205-1,4-1,56-1,9-2,08 + Công suất: P = (Kw) Lượng dư gia công: Lượng dư tổng cộng: t0 = 2,5 (mm) Lượng dư mài tinh: t4 = 0,05 (mm) Lượng dư mài thô: t3 = 0,15 (mm) Lượng dư tiện tinh: t2 = 0,3 (mm) Lượng dư tiện thô: t1 = t0 – t1 – t2 – t3 = 2,5 – 0,05 – 0,15 – 0,3 = 1,8 (mm) Tiện thô - Tra lượng chay dao: tra b5.11 tr11 ST2 [2] Sb = 0,6 (mm/vòng) chọn theo máy S = 0,61 (mm/vòng) - Chiều sâu cắt: - Tốc độ cắt: + + Kv = Kmv Knv Kuv = 1,25.1.1,15 = 1,44 Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 52 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí Kmv: Hệ số phụ thuộc vào chất lượng vật liệu gia công tra b5.1-4 tr6-7 ST2 [2] - Knv: Hệ số ảnh hưởng chất lượng phôi tra b5.5 tr8 ST2 [2] Knv = Kuv: Hệ số ảnh hưởng vật liệu dụng cụ cắt tra b5.6 tr8 ST2 [2] Kuv = 1,15 Số vòng quay là: Chọn theo máy: nm = 1600 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế: - Lực cắt: Tra b5.9 5.10 5.22 tr9-17 ST2 [2] - Công suất cắt: - Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công bản: L = 110 (mm) Chọn L1 = (mm) L2 = (mm) - Tiện tinh Tra lượng chay dao: tra b5.14 tr13 ST2 [2] S = 0,246 chọn theo mays S = 0,26 (mm/vòng) Chiều sâu cắt: - t = 0,3mm Tốc độ cắt: - + + Kv = Kmv Knv Kuv = 1,25.1.1,15 = 1,44 Kmv: Hệ số phụ thuộc vào chất lượng vật liệu gia công tra b5.1-4 tr6-7 ST2 [2] Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 53 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí Knv: Hệ số ảnh hưởng chất lượng phôi tra b5.5 tr8 ST2 [2] Knv = Kuv: Hệ số ảnh hưởng vật liệu dụng cụ cắt tra b5.6 tr8 ST2 [2] Kuv = 1,15 - Số vòng quay là: Chọn theo máy: nm = 2000 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế: - Lực cắt: Tra b5.9 5.10 5.22 tr9-17 ST2 [2] - Công suất cắt: - Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công bản: L = 110 (mm) Chọn L1 = (mm) L2 = (mm) Bảng 4.10: Bảng tính toán chế độ cắt cho nguyên công Tiệ n T6 T15 tinh Tiệ 20 K6 282,7 2000 0,26 0,3 226,2 1600 0,61 1,8 V n S t (m/phút (vòng/ph (mm/vò (m ) út) ng) m) n thô Bư má ớc y dao Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 54 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí CHƯƠNG : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ GIA CÔNG 5.1 Thiết kế đồ gá nguyên công khỏa mặt đầu khoan tâm 5.1.1 Phân tích sơ đồ gá đặt yêu cầu kỹ thuật - Yêu cầu lỗ tâm phải vuông góc với mặt đầu chi tiết gia công cần phải - định vị btd + Trụ đặt khối V ngắn hạn chế 4btd + Mặt đầu phần vai tỳ vào chốt chỏm cầu hạn chế bậc tự Chuyển động cắt song song với mặt đáy Hướng lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị vuôngvới chuyển động cắt - Kích thước gia công cần đạt Ra = 1.25 5.1.2 Xác định lực kẹp cấu kẹp W W W Ps Ps F'ms N M Fms Fms Fms Hình 5.1: Sơ đồ hóa lực kẹp n/c khoan khỏa mặt đầu - Lực cắt Pz phay - Momen lực chiều trục khoan: Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 55 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí - Ps = 0,3Pz = 0,3.387 = 116 (N) Momen gây lật Mx, Ps gây ra: - Lực kẹp cần thiết: (4Fms + 2F’ms)l = 6.f.W.sinα.l = M1.K (4Fms + 2F’ms)l = 6.f.W.sinα.l = M2.K 4Fms + 2F’ms = 4.f.W.sin45 +2.f’.W.sin45 = 6.f.W.sin45 = K.P Hệ số ma sát f = f’ = 0,2 K: hệ số an toàn tính theo công thức: K = K0.K1 K2.K3 K4 K5 K6 = 1.1,2.1,5.1,2.1,3.1.1,2 = 5,8 Với K0 =1,5 K1 = 1,2 Gia công tinh K2 = ÷1,8 Hệ số tăng lực mòn.Ta chọn K2 = K3 = 1,2 Hệ số tăng lực gia công gián đoạn K4 = 1,3 Kẹp chặt tay K5 = Thuận lợi kẹp K6 = 1,2 Định vị khối V - Chọn cấu kẹp: cấu kẹp bu lông đai ốc Lực kẹp sinh tay người công nhân Kẹp chặt đai ốc Lực kẹp Q: - Đường kính bu lông: c = 1,4 Chọn theo tiêu chuẩn bu lông M10 5.1.3 Cơ cấu so dao - Cơ cấu so dao dung đồ gá cữ so dao phương 5.1.4 Tính sai số chế tạo đồ gá - Sai số giá đặt tính theo công thức sau : Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 56 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí εqđ = εc + εk + εct +εm + εđc Trong : εqđ : Sai số gá đặt εc : Sai số chuẩn εk : Sai số kẹp chặt εct : Sai số chế tạo εm : Sai số mòn εqd : Sai số điều chỉnh - Sai số chuẩn (εc ) tra b19 tr47 [1] phương pháp pháp lập chuỗi kích thước có: εc = - Sai số kẹp chặt (εk): tra b20 tr48 [1]ở phương lực kẹp vuông góc với phương kích - thước thực nên sai số kẹp : εk = Sai số mòn (εm) + : Là hệ số phụ thuộc kết cấu định vị = 0,2 + N = 1000: Số chi tiết gia công đồ gá - Sai số điều chỉnh (εđc ) - Sai số gá đặt (εgđ): Với : dung sai nguyên công - Sai số chế tạo cho phép đồ gá (εct) Từ giá trị sai số gá đặt cho phép ta nêu yêu cầu kỹ thuật đồ gá sau : + Độ không song song mặt bên then 0,131 (mm) Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 57 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí + Độ không song song đường tâm khối V với đáy đồ gá : 0,131 (mm) 5.2 Thiết kế đồ gá nguyên công xọc 5.2.1 Phân tích sơ đồ gá đặt yêu cầu kỹ thuật - Trụ tỳ vào khối Vdài hạn chế bậc tự - Mặt đầu phần vai tỳ vào phiến tỳ hạn chế bậc tự - Chuyển động cắt vuông với mặt đáy Hướng lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị 5.2.2 Xác định lực kẹp cấu kẹp Pz Px Fms Fms N M W Fms Fms Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 58 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí Hình 5.2: Sơ đồ hóa lực kẹp n/c xọc - Lực cắt: Phương trình cân bằng: K: hệ số an toàn tính theo công thức: K = K0.K1 K2.K3 K4 K5 K6 = 1.1,2.1,5.1,2.1,3.1.1,2 = 5,8 Với K0 =1,5 K1 = 1,2 Gia công tinh K2 = ÷1,8 Hệ số tăng lực mòn.Ta chọn K2 = K3 = 1,2 Hệ số tăng lực gia công gián đoạn K4 = 1,3 Kẹp chặt tay K5 = Thuận lợi kẹp K6 = 1,2 Định vị khối V - Chọn cấu kẹp: cấu kẹp ren vít - Đường kính bu lông: c = 1,4 Chọn theo tiêu chuẩn bu lông M14 Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 59 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí 5.2.3 Tính sai số chế tạo đồ gá - Sai số giá đặt tính theo công thức sau : εqđ = εc + εk + εct +εm + εđc Trong : εqđ : Sai số gá đặt εc : Sai số chuẩn εk : Sai số kẹp chặt εct : Sai số chế tạo εm : Sai số mòn εqd : Sai số điều chỉnh - Sai số chuẩn (εc ) tra b19 tr47 [1] phương pháp pháp lập chuỗi kích thước có: εc = - Sai số kẹp chặt (εk): tra b20 tr48 [1]ở phương lực kẹp vuông góc với phương kích - thước thực nên sai số kẹp : εk = Sai số mòn (εm) + : Là hệ số phụ thuộc kết cấu định vị = 0,2 + N = 1000: Số chi tiết gia công đồ gá - Sai số điều chỉnh (εđc ) - Sai số gá đặt (εgđ): Với : dung sai nguyên công - Sai số chế tạo cho phép đồ gá (εct) Từ giá trị sai số gá đặt cho phép ta nêu yêu cầu kỹ thuật đồ gá sau : + Độ không vuông góc tâm khối V với mặt thân đồ gá Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 60 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí 0,064 (mm) + Dung sai góc mặt thân đồ gá với mặt đáy : 0,064 (mm) + Độ không phẳng mặt thân đồ gá 0,064 (mm) PHẦN KẾT LUẬN Sau hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài “ Nghiên cứu, thiết kế quy trình công nghệ chế tạo nạng quay tay lái ô tô “ chúng e đạt kết sau : - Tìm hiểu sơ cấu tạo, nguyên lí làm việc hệ thống lái xe ô tô tải Lập quy trình công nghệ chế tạo số chi tiết Thiết kế đồ gá cho nguyên công chế tạo chi tiết Qua thực đề tài giúp chúng e hệ thống hóa kiến thức : Cấu tạo,nguyên lý hoạt động cấu lái xe ô tô tải,Phương pháp lập quy trình công nghệ cho chi tiết thứ cần thiết đào tạo chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí Đây kiến thức cần thiết cho chúng em sau trường tiếp xúc, làm việc môi trường, lĩnh vực công nghệ chế tạo khí Mặc dù hướng dẫn tận tình thầy cô giáo môn đặc biệt Th.s Trương Nguyễn Trung kiến thức hạn chế thời gian có Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 61 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí hạn nên đồ án chúng em tránh khỏi thiếu sót Em xin kính mong đóng góp ý kiến thầy cô giáo để đồ án chúng e hoàn chỉnh chúng e nâng cao kiến thức Em xin chân thành cảm ơn ! TÀI LIỆU THAM KHẢO GS TS Nguyễn Đắc Lộc, Lưu Văn Nhang; Hướng dẫn thiết kế đồ án công [1] nghệ chế tạo máy; Hà Nội; [2] Nhà xuất khoa học kỹ thuật; 2004; 344 trang PGS.TS Trần Văn Địch, Th.S Lưu Văn Nhang, Th.S Nguyễn Thanh Mai; Sổ tay gia công cơ; Hà Nội; [3] Nhà xuất khoa học kỹ thuật; 2002; 499 trang GS TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS Lê Văn Tiến, PGS TS Ninh Đức Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt; Sổ tay Công nghệ chế tạo máy; Tập 1; Hà Nội; [4] Nhà xuất khoa học kỹ thuật; 2003; 469 trang GS TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS Lê Văn Tiến, PGS TS Ninh Đức Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt; Sổ tay Công nghệ chế tạo máy; Tập 2; Hà Nội; [5] Nhà xuất khoa học kỹ thuật; 2003; 582 trang GS TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS Lê Văn Tiến, PGS TS Ninh Đức Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt; Sổ tay Công nghệ chế tạo máy; Tập 3; Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 62 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí [6] Hà Nội; Nhà xuất khoa học kỹ thuật; 2003; Th.s.Trương Nguyên Trung,Trương Phương Anh;Kỹ thuật chế tạo máy [7] Nhà xuất Giao Thông Vận tải Hà Nội; 2012 Nguyễn Ngọc Đào,Hồ viết Bình,Trần Thế San;Chế độ cắt gia công khí [8] Nhà xuất Đà nẵng; 2006; 255 trang Bộ môn công nghệ chế tạo máy; Giáo trình công nghệ chế tạo máy; Tập 2; [9] Hà Nội; Nhà xuất khoa học kỹ thuật; 2001; 292 trang Phạm Minh Tuấn; Động đốt trong; Hà Nội; [10 Nhà xuất khoa học kỹ thuật; 2001; 171 trang PGS TS Trần Văn Địch; Đồ gá gia công khí;; ] Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội; 2002; 250 trang Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 63 [...]... Công nghệ chế tạo cơ khí K52 19 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí Từ đó ta thấy rằng chọn phôi dập nóng là tốt nhất bởi vì loại phôi này đảm bảo được những tiêu chuẩn như: hình dáng phôi gần với chi tiết gia công, lượng dư hợp lí, có thể sản xuất phôi hàng loạt,… Lớp Công nghệ chế tạo cơ khí K52 20 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN,THIẾT... đạt năng suất cao ta phải chọn máy chuyên dùng hoặc đồ gá chuyên dùng trên máy vạn năng 3.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi - Phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết, vật liệu, điều kiện, dạng sản xuất cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp Lớp Công nghệ chế tạo cơ khí K52 18 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí - Chọn phôi tức là chọn phương pháp chế tạo xác định lượng dư, kích thước... chế tạo cơ khí K52 16 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí Ta có : Trong đó V = V1 + V2 + V3 + V4 + V5 π D12 l1 π 452.44 V1 = = = 69943,5 3 4 4 ( mm ) π D32 l3 π 452.110 V3 = = = 174858,8 3 4 4 ( mm ) π D42 l4 π 422.54 V4 = = = 74776 3 4 4 ( mm ) π D52 l5 π 352.25 V5 = = = 24041 3 4 4 ( mm ) ' " "' Xét V2 = V2 + V2 + V2 Lớp Công nghệ chế tạo cơ khí K52 17 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành. .. cơ khí là số lượng chi tiết máy hoặc phôi được chế tạo ra trong một đơn vị thời gian (Quý, Tháng, Năm) • Sản lượng cơ khí hàng năm được xác định theo công thức (Sách Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, trang 12, CT 2) : Lớp Công nghệ chế tạo cơ khí K52 15 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí α +β N i = N mi 1 + ÷ 100 Trong đó : (Chi tiết /năm ) Ni : Số chi tiết được sản... như trên ta thấy kết cấu trục như vậy là hợp lý có thể áp dụng gia công hoàn toàn bằng phương pháp cơ thông thường với trang thiết bị và điều kiện sẵn có của nhà máy cơ khí Lớp Công nghệ chế tạo cơ khí K52 14 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí CHƯƠNG 3 : VẬT LIỆU ,PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 3.1 Chọn dạng sản xuất Ý nghĩa của việc xác định dạng sản xuất Dạng sản xuất là một khái... phương pháp mài Lớp Công nghệ chế tạo cơ khí K52 21 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí + Bề mặt then hoa đạt cấp chính xác 8 bằng phương pháp phay + Để đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm lỗ và mặt đầu ta tiến hành tiện thô và tiện tinh trên máy tiện một lần gá + Bề mặt răng ngoài được thực hiện trên máy bào + Bề mặt răng trong được thực hiện trên máy phay chuyên dùng + Các bề mặt còn... trên 2 mũi tm hạn chế 5 bậc tự do Một đầu chi tiết được gắn tốc kẹp truyền momen Kẹp chặt : Hình vẽ Bước 1: Tiện thô trụ Bước 2: Tiện tinh trụ Bước 3: Tiện thô trụ Bước 4: Tiện tinh trụ Lớp Công nghệ chế tạo cơ khí K52 26 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí - Bước 5: Tiện thô Bước 6: Tiện tinh trụ Bước 7: Tiện thô bánh răng Bước 8: Tiện tinh bánh răng Bước 9: Tiện ren Cơ cấu kẹp: 2 mũi... cứng Lớp Công nghệ chế tạo cơ khí K52 29 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí Vt = Vb k1 k2 k3 k4 = 182.0,92.0,82.0,8.1 = 109,8 (m/phút) Số vòng quay là: Chọn theo máy: nm = 315 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế: - Công suất cắt: tra b5.68 tr60 ST2 [2] P = 4,1 (Kw) 7 (Kw) = Pm Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công cơ bản: L = 39 (mm) L1 = 2 (mm) - - Tiện tinh bánh răng Tra lượng... b5.68 tr60 ST2 [2] P = 1,0 (Kw) 7 (Kw) = Pm Vậy máy làm việc an toàn - Thời gian gia công cơ bản: L = 189 (mm) L1 = 2 (mm) Bảng 4.3: Bảng chế độ cắt n/c tiện thô và tiện tinh nửa trục còn lại Tiện tinh Tiện thô T620 T15K6 Lớp Công nghệ chế tạo cơ khí K52 282,7 2000 0,15 0,5 125,66 800 0,43 2,0 34 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí Bước máy dao V n S t (m/phút) (vòng/p (mm/ (mm) hút)... k2 k3 k4 = 231.0,92.0,82.0,8.1 = 139,4(m/phút) Số vòng quay là: Chọn theo máy: nm = 1000 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế: Lớp Công nghệ chế tạo cơ khí K52 28 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo cơ khí - - - Công suất cắt: tra b5.68 tr60 ST2 [2] P = 3,4 (Kw) 7 (Kw) = Pm Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công cơ bản: L = 25 (mm) L1 = 2 (mm) Tiện tinh Tra lượng chay dao: tra b5.62 tr54 ... trang thiết bị điều kiện sẵn có nhà máy khí Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 14 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí CHƯƠNG : VẬT LIỆU ,PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 3.1 Chọn dạng sản xuất... (Quý, Tháng, Năm) • Sản lượng khí hàng năm xác định theo công thức (Sách Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, trang 12, CT 2) : Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 15 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công... song vuông góc tạo với góc Nhờ truyền động khí Lớp Công nghệ chế tạo khí K52 10 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành Công nghệ chế tạo khí cặp bánh răng, bánh vít, trục vít ăn khớp hay nhờ truyền động