Đang tải... (xem toàn văn)
I.Phân tích chi tiết 1.1.Phân tích chức năng làm việc của chi tiết Chi tiết “thân van” : Van này dùng để điều chỉnh và duy trỡ áp lực của khí nén trong hệ thống thiết bị. Việc điều chỉnh và duy trỡ này được thực hiện nhờ một pittong chuyển động trong khoang chứa của van,và điều chỉnh nhờ một lò xo được lắp với pittong và một vít điều chỉnh.Bình thường khí nén vào hệ thống thiết bị, và đi vào khoang chứa phía dưới của pittong. Lúc này khí nén có áp lực làm việc cân bằng với lực nén của lò so nên phía trên của pittong. Khi áp lực làm việc của khí nén trong thiết bị tăng cao hơn lực nén cho phép thì pittong sẽ đẩy nên để đóng kín lỗ không cho khí nén qua van nữa .áp lực hạ về mức cũ thì pittong trở lại bình thường. Lực nén của lò so được điều chỉnh bằng một vít
GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Lời nói đầu Hiện đất nớc ta thực công cuộc: công nghiệp hoá, đại hoá đát nớc. Mun thực đợc điều ngành đợc quan tâm phát triển nhất, cần đợc đầu t ú ngành khí chế tạo lẽ ngành khí chế tạo đóng vai trò qua trọng việc sản xuất thiết bị, công cụ phục vụ ngành cụng nghiệp khác, tạo Ngành công nghiệp chế tạo may tiền đề cho phát triển ngành công nghiệp khác phát triển mạnh ngành ngành khí có nhiện vụ nghiên cứu thiết kế tổ chức thực trình chế tạo sản phẩm khí đạt yêu cầu kỹ thuật điều kiện sản xuất cụ thể Mục đích việc làm đồ án môn củng cố toàn kiến thức đợc học trờng đại học công nghiệp Hà Nội Ngoài giúp đỡ cho sinh viên độc lập suy nghĩ,trong sáng tạo nh có trách nhiệm với công việc giao phó Đợt thi môn em đợc gia nhiệm vụ: Thit kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân van Từ kiến thức học đợc, kinh nghiệm có đợc lần thực tập đặc biệt hớng dẫn thầy giáo o Ngc Honh thầy cô giáo khác khoa khí Em cố gắng đa phơng án công nghệ nhằm chế tạo chi tiết Thân van đạt đợc tiêu kinh tế, kỹ thuật tối u nhng lại phù hợp với điều kiện gia công nhữnh máy móc thiết bị truyền thống Do khả hiểu biết kỹ thuật em hạn ch so với yêu cầu kỹ thuật chi tiết Vì phng án công nghệ mà em đa tránh khỏi sai sót, em mong đợc bảo tận tình thầy cô đóng gúp ý kiến chân thành bạn, để đồ án môn em đợc tốt Qua em gửi li cảm ơn đn thầy cô giáo khoa khí, đặc biệt thầy giáo o Ngc Honh giúp đỡ em hoàn thành đồ án Một lần em xin chân thành cảm ơn đến thầy giáo, cô giáo ! Hà nội, Ngày 19thỏng nm 2015 Sinh viên thực inh Ngc Kiờn SVTH: inh Ngc Kiờn Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học CHNG I: PHN TCH CHI TIT V XC NH DNG SN XUT I Phân tích chi tiết I.1 Phân tích chức làm việc chi tiết Chi tiết thân van : Van dùng để iu chỉnh trỡ áp lực khí nén hệ thống thiết bị Việc iu chỉnh trỡ đợc thực nhờ pittong chuyển động khoang chứa van,và điều chỉnh nhờ lò xo đợc lắp với pittong vít điều chỉnh Bình thờng khí nén vào hệ thống thiết bị, vào khoang chứa phía dới pittong Lúc khí nén có áp lực làm việc cân với lực nén lò so nên phía pittong Khi áp lực làm việc khí nén thiết bị tăng cao lực nén cho phép pittong đẩy nên để đóng kín lỗ không cho khí nén qua van áp lực hạ mức cũ pittong trở lại bình thờng Lực nén lò so đợc điều chỉnh vít 1.2 Phân tích tính công nghệ kết cấu Chi tiết van điều chỉnh có kết cấu bình thờng, không phức tạp ,nên tính công nghệ gia công chi tiết không phức tạp Các bề mặt bên ta cần gia công phơng pháp phay đạt đợc yêu cầu kỹ thuật Các bề mặt di ta gia công phơng pháp pháp phay đạt đợc yêu cầu độ bóng bề mặt Tuy trình gia công cần đảm bảo độ vuông góc ,độ song song mặt II Xác định dạng sản xuất : Mục đích : Mục đích việc xác định dạng sản xuất có ý nghĩa lớn đến trình thiết kế quy trìng công nghệ Nó góp phần quan trọng việc tính toán tiêu kinh tế kỹ thuật cụ thể nh: Nếu nh dạng sản xuất đơn ta tập trung nguyên công Dùng đồ gá vạn thay cho đồ gá chuyên dùng nh giảm đợc chi phí gia công nh sạng sản hàng khối ta phải phân tán nguyên công sử dụng đồ chuyên dùng Làm nh tăng đợc suất gia công, chất lợng sản phẩm ổn định Xác định dạng sản xuất Da vo bng sau, cn c vo trng lng ca chi tit ta cú th xỏc nh c dng sn xut ca chi tit SVTH: inh Ngc Kiờn Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Q: trọng lợng chi tiết (Kg) Sản lợng hàng năm chi tiết (chiếc) Dạng sản xuất >200 (Kg ) - 200 (Kg) < Kg ơn 5000 >50.0000 Xác định dạng sản xuất - Sản lợng hàng nm chi tiết đợc xỏc định nh sau : N=N1.m (1+ + ) 100 N1: số chi tiết đợc sản xuất năm m : số chi tiết sản phẩm : số chi tiết đợc chế tạo thêm dự trữ :5% -7% - Trong thực tế sản xuất lý dẫn tớ phế phẩm vài chi tiết nên công thức đợc xác định nh sau N=N1.m (1+ + ) 100 a =3% - 6% ta chon a=3%; =5%; m=1; N=6000(chiếc/năm);5 thay vào công thức ta có: N=6000.1.(1+( 0,03 + 0,05 )= 6004.8(chiếc/năm 100 B; Xác định trọng lợng chi tiết - Ta có công thức tính trọng lợng chi tiết : Q1=v.g (Kg) Trong :Q1 trọng lợng củachi tiết ; V: thể tích chi tiết (dm3)); g :trọng lợng riêng cuả vật liệu với thép g = 7,852 (Kg/dm3); với gang g = 6,8 ữ 7,4 (Kg/dm3); SVTH: inh Ngc Kiờn Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học V1 = .652.12 = 159198(mm3 ) V2 = .352.20 = 76930(mm3 ) V3 = .592.98 = 769300( mm ) 103 V4 = .( ) = 74952( mm3 ) V5 = .652.12 =159198( mm3 ) V6 = .352.38 = 146167(mm3 ) V7 = .252.32 = 62800( mm3 ) V8 = .( 56 ) 10 = 24617( mm ) V9 = .402.88 = 442112( mm3 ) V10 = .302.9 = 25434( mm3 ) V11 = .252.60 =117750( mm3 ) V12 = .7 2.12.6.2 + .6 2.29.4 = 22608( mm3 ) cú : V = V + V2 + V3 + V4 + V5 + V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 = 690424( mm3 ) = 0, 690424( dm3 ) khối lợng chi tiết : m = 0,690424.6,8 = 4,7(kg) ; +đối chiếu với bảng ta thấy chi tiết đợc sản xuất hàng SVTH: inh Ngc Kiờn Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học CHNG III: XC NH PHNG PHP CH TO PHễI V THIT K BN V LNG PHễI I Xác định phơng pháp chế tạo phôi - Trong sản xuất công nghiệp phơng pháp chế tạo phôi quan trọng Nó thiếu qui trình công nghệ gia công Chế tạo phôi phù hợp với dạng sản xuất, phù hợp với yêu cầu kĩ thuật chi tiết cần gia công Vì để đem lại hiệu kinh tế xuất cao ta phải xác định đợc loại hình chế tạo phôi cho chi tiết - Hiện sản xuất công nghiệp có nhiều phơng pháp chế tạo phôi Có số phơng pháp chế tạo phôi thờng dùng : + Phôi thép thanh: Hay dùng chế tạo chi tiết nh lăn, loại trục, xi lanh , pittông, bánh có đờng kính nhỏ + Phôi rèn tự do: áp dụng cho sản xuất loạt nhỏ đơn chiếc,giá thành rẻ + Phôi hàn: Đợc chế tạo thành hàn lại với Phơng pháp rút ngắn đợc thời gian chuẩn bị phôi nhơng không khử đợc ứng suất d + Phôi dập: Loại phôi có độ cứng vững, độ xác chất lợng bề mặt cao,thờng gia công gia công nhỏ Do đem lại hiệu kinh tế kỹ thuật cao Phơng pháp dễ khí hóa tự động hóa phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt hàng khối Do lợng d gia công giảm bớt từ 20% - 35%, tiêu hao vật liệu giảm từ 10 - 15 % Nên đợc sử dụng rộng rãi nhà máy, xí nghiệp lớn đem lại hiệu kinh tế cao + Phôi đúc: Đợc sử dụng rộng rãi, phôi đúc có hình dáng phức tạp, đạt đợc kích thớc từ nhỏ đến lớn mà phơng pháp khác đạt đợc Có nhiều phơng pháp đúc phôi khác nhau, số phơng pháp đúc điển hình là: - Đúc khuôn cát mẫu gỗ làm khuôn tay Phơng pháp cho độ xác thấp đòi hỏi bậc thợ cao thích hợp với dạng sản xuất đơn nhỏ - Dùng mẫu khuôn cát,mẫu kim loại, làm khuôn máy.Phơng pháp đạt độ xác xuất cao lợng d gia công cắt gọt nhỏ, thích dùng hợp cho sản xuất hàng loạt khối - Đúc áp lực: Dùng cho chi tiết hộp nhỏ Qua việc nghiên cứu phơng pháp chế tạo phôi nói với chi tiết Thân van ta thấy phơng pháp tạo phôi phơng pháp dùng khuân cát mẫu chảy phù hợp ,nó đem lại hiệu kinh tế cao II Lựa chọn thứ tự cho nguyên công vào kết cấu chi tiết ,vào dạng sản xuất ,vào tính công nghệ chi tiết ta gia công chi tiết theo thứ tự sau: Nguyên công I: Tạo phôi Nguyên công II :Phay mặt A SVTH: inh Ngc Kiờn Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Nguyên công III: Phay mặt B Nguyên công IV : Khoan doa lỗ 14 mặt A Nguyên công V: Khoan taro lỗ M12 mặt B Nguyên côngVI : Phay mặt C Nguyên công VII: Khoan-doa lỗ 14 trờn mt C Nguyên công VIII: : Khoét doa l 50 trờn mt A Nguyên công IX : Khoét doa l 60 trờn mt B 10 Nguyờn cụng X : Khoột dao l 50 trờn mt C 11 Nguyên công XI : Kiểm tra độ không vuông góc tâm lỗ 50 III Lợng d bề mặt gia công Lợng d gia công đợc xác định hợp lý trị số dung sai góp phần bảo đảm hiệu kinh tế trình công nghệ vì: Lợng d lớn tốn nguyên vật liệu, tiêu hao lao động để gia công nhiều đồng thời tốn lợng điện, dụng cụ cắt, vận chuyển nặng dẫn đến giá thành tăng Ngợc lại, lợng d nhỏ không đủ để hớt sai lệch phôi để biến phôi thành chi tiết hoàn chỉnh Trong công nghệ chế tạo máy, ngời ta sử dụng hai phơng pháp sau để xác định lợng d gia công: Phơng pháp thống kê kinh nghiệm Phơng pháp tính toán phân tích Phơng pháp thống kê kinh nghiệm xác định lợng d gia công kinh nghiệm Nhợc điểm phơng pháp không xét đến điều kiện gia công cụ thể nên giá trị lợng d thờng lớn giá trị cần thiết Ngợc lại, phơng pháp tính toán phân tích dựa sở phân tích yếu tố tạo lớp kim loại cần phải cắt gọt để tạo chi tiết hoàn chỉnh Trong đồ án tính lợng d theo phơng pháp phân tích cho nguyên công 4, lại thống kê kinh nghiệm Nguyên công 2: Phay mặt A thứ Theo stcnctm1( bng 3.96-3.99) Lợng d đúc 4,52mm Lợng d gia công thô sau đúc: 4mm Lợng d gia công bán tinh sau thô: 0,5mm Nguyên công 3: Phay mặt B thứ hai Lợng d đúc 5,52.5mm Lợng d gia công thô sau đúc: Lợng d gia công bán tinh sau thô: 0,5mm Nguyên công : Khoan, doa l 14 Nguyờn cụng 5: Khoan, taro l M12 trờn mt B Nguyên công 6: Phay mặt C Lợng d đúc 4,52mm Lợng d gia công thô sau đúc: Lợng d gia công bán tinh sau thô: 0,5mm Nguyờn cụng 7: : Khoan-doa lỗ 14 trờn mt C SVTH: inh Ngc Kiờn Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Nguyên công 8: khoột doa l50 Tớnh lng d gia cụng cho b mt l 50+0.062 ca chi tit thõn van an ton Quy trỡnh cụng ngh gm cỏc bc khoột, doa Mt B c nh v phin t hn ch bc t do, mt C nh v cht t hn ch bc t bc t c hn ch bi v liờn ng Cỏc mt nh v ó c gia cụng Theo bng 4.5( hdtk ỏn cụng ngh ctm) Rz=0,25, Ti=0,35 Sau bc khoột tinh theo bng 4.8 thỡ Rz=0,03, T=0.04 sau bc doa bỏn tinh giỏ tr Rz= v Ti= 10 (bng 4.7) Sai lch khụng gian tng cng c xỏc nh bng 4.9 chi tit gia cụng l p phoi =0,25mm Sai lch khụng gian cũn li sau khoet l: p1 = 0,06 p phoi =0,015mm Sai lch khụng gian cũn li sau doa tinh l: p1 =0,04 p phoi = 0,01mm Khi khoet v doa s dng dao nh kớch thc v dựng bc cụn nh v tõm ú sai s gỏ t khoột v doa - b =0 Xỏc nh lng d nh nht theo cụng thc: zmin = 2( Rzi + Ti + pa ) Lng d nh nht ca khoột l : 2zmin =2(0,25+0,35+0,25)=1,7mm Lng d nh nht ca doa bỏn tinh l: 2zmin =2(0,03+0.04+0.015)=0,17mm kớch thc cui bng c xỏc nh: ly kớch thc cui cựng tr i lng d doa tinh, ta s c kớch thc khoột , sau ú ly kớch thc khoet tr i lng d khoột ta s c kớch thc phụi: d khoet =50,025- 0,17=49,86mm Kớch thc phụi: d1 = 49,855- 1,7=48,16mm Dung sai doa tinh cp chớnh xỏc l 7: T= 0.03mm dung sai khoột cp chớnh xỏc 9: T= 0.05mm dung sai phụi ỳc T=0,35mm Ct kớch thc c xỏc nh: ly kớch thc tớnh toỏn lm trũn sau du phy ta c d max sau ú ly d max tr i dung sai ta c d Sau doa tinh: d max = 50,025; d = 50,025-0,03=49,995mm Sau khoột: d max = 49,86; d = 49,86-0,05=49,81mm Kớch thc ca phụi: d max = 48,16; d = 48,16-0,4=47,76mm Ct lng d gii hn c xỏc nh nh sau: zmin bng hiu gia hai kớch thc ln nht ca nguyờn cụng k SVTH: inh Ngc Kiờn Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học zmax bng hiờu gia hai kớch thc nh nht ca nguyờn cụng k Vy ta cú: Khi doa tinh: 2zmin =50,025-49,86=0,16mm zmax =49,995-49,81=0,18mm Khi khoột: 2zmin =49,86-48,16=1,7mm zmax =49,81-47,76=2,05mm Lng d tng cng tớnh toỏn nh sau: z0min =0,16+1,7= 1,86mm z0max =0,18+2,05=2,23mm Kim tra kt qu tớnh toỏn: zmax zmin = 2,23-1,86= 0,37mm Tphoi Tct =0,4-0,03=0,37mm Bc Rz Ti p dt(mm) T d (mm) d max (mm) phụi 250 35 40 10 25 15 10 48,16 47,46 48,16 48,81 49,995 49,86 50,025 khoột 30 doa 49,86 50,025 40 50 30 2zmin ( m ) zmax ( m ) 1700 160 2050 180 Nguyên công 9: Khoột doa l60 Lợng d đúc 2,20.2mm Lợng d gia công thô sau đúc: Lợng d gia công bán tinh sau thô: 0,2mm Nguyờn cụng 10: Khoột dao l 50 trờn mt C Lợng d đúc 2,170.2mm Lợng d gia công thô sau đúc: Lợng d gia công bán tinh sau thô: 0,17mm CHNG IV: QUY TRèNH CễNG NGH GIA CễNG CHI TIT THN VAN I Nguyờn cụng I : To phụi Sơ đồ nguyên công (hình vẽ) SVTH: inh Ngc Kiờn Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Phân tích nguyên công - Dùng phơng pháp chế tạo phôi phơng pháp đúc khuôn mẫu chảy, Đây nguyên công góp phần không nhỏ vào việc tạo nên chất lợng sản phẩm - phơng pháp phù hợp với chi tiết, kết cấu chi tiết, điều kiện gia công máy móc thiết bị truyền thống - Yêu cầu kỹ thuật quan trọng nguyên công là: đảm bảo lợng d phôi cần thiết để gia công đạt yêu cầu kỹ thuật vẽ - Phôi không cong vênh - Đảm bảo kích thớc vẽ phôi - Phôi không sai lệch hình dáng phạm vi cho phép II Nguyờn cụng II : Phay mặt A Sơ đồ nguyên công : hình vẽ SVTH: inh Ngc Kiờn Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Phân tích nguyên công: a Nội dung: phay mặt đáy làm chuẩn cho nguyên công sau b ịnh vị: sơ đồ định vị hình vẽ - Mặt B hạn chế bậc tự phiến tỳ - Mặt C hạn chế bậc tự cht t c Kẹp chặt dùng cấu kẹp chặt V d Chọn máy : máy phay 6H12 Chn máy: 6H12 Có thông số kỹ thuật : + Đờng kính trc gỏ dao : 40 mm + Khoảng cách lớn từ mút trục tới bàn : 30-400 mm + Kích thớc bề mặt làm việc bn máy 320x1250 mm + Số cấp tốc độ trục : 18 + Phạm vi tốc độ trục : 30-1500 (vòng /phút ) + Số cấp bớc tiến 18 + Bớc tiến ca bn mỏy thng ng : 8-390 mm/ph + Lực tiến dao 1500 Kg SVTH: inh Ngc Kiờn 10 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Doa 60 4,3 0,17 IX: Nguyờn cụng IX:Khoột doa l 60 ca chi tit: Chọn máy: Máy khoan đứng 2H135 có đờng kính mũi khoan lớn khoan thép có độ bền trung bình số vòng quay trục n=31,5-1400vg/ph Bớc tiến dao 0,1-1,60mm/vòng Vt liu li ct BK8 Công suất máy Nm = kW Đờng kính mũi khoét D= 59,6(mm) +S gỏ t chi tit: a chiu sõu ct SVTH: inh Ngc Kiờn 43 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học - Khoột: chiu sõu ct t= mm - Doa l: chiu sõu ct t= 0,2 mm b Lng chy dao Theo bảng 5-26 trang 22(Sổ tay CNCTM2) ta có: Lng chy dao khoột S= 1,8-2,2 mm/ vũng Chn S=2mm/vong Theo bảng 5-27 trang 22(Sổ tay CNCTM2) ta có: Lng chy dao doa S= 4,3 mm/ vũng c Tc ct - Tc ct cho khoột v doa: Cv D q V = m x y kv T t S H s Cv v cỏc s m dựng cho khoột v doa bng 5-29, cho chu k bn T bng 5-20: ta cú khoột: Cv=105, q=0,4 x=0,15, y=0,45,m=0,4, T=80 Doa: Cv=109, q=0,2 x=0, y=0,5,m=0,45, T=165 H s iu chnh chung cho tc ct tớnh n cỏc iu kin ct thc t: kv = k MV kuv klv k MV =1: h s ph thuc vo vt liu gia cụng ( bng 5-1,5-4) kuv =0,83: h s ph thuc vo vt liu dng c ct (bng 5-6) klv :=1 h s ph thc vo chiu sõu khoan ( bng 5-31) kv = k MV kuv klv =1.0,83.1=0,83 SVTH: inh Ngc Kiờn 44 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Cv D q 105.59, 60,4 Túm li : vi khoột V = kv = 0,4 0,15 0,45 0,83 =51,1m/p m x y 80 2 T t S Chn V=50 m/p 109.600,2 Cv D q 0,83 =9,94m/p Vi doa: V = kv = 0,45 0,5 m x y 165 0, 4, T t S Chn V=10m/p c.Mụ men xon Mx v lc chiu trc Po Moomen xon Mx v lc chiu trc Po c tớnh theo cụng thc: q x y Khi khoột: Mx= 10.CM D t S k p P0 = 10.C P t x D q S y k p Theo bng 5-32 cú: CM =0,196, q=0,85, x=0,8, y=0,7, CP =46, q=0, x=1, y=0,4, H s tớnh n cỏc yu t gia cụng thc t k p = kmp =1 (bng 5-9) q x y Mx= 10.CM D t S k p =10.0,196 59, 60,85.20,8.20,7.1 = 178,96N.m P0 = 10.CP t x D q S y k p =10.46 59, 50.0, 21.20,4.1 = 121N CP t x S Zy D.Z Xỏc nh moomen xon Mx doa: M X = 2.100 Theo bng 5-23: CP =123, x=1,y=0,85 CP t x S Zy D.Z 123.0, 21.4,30,85.60.1 = =25,5N.m MX = 2.100 2.100 SVTH: inh Ngc Kiờn 45 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học d.Cụng sut ct Ne , Kw Cụng sut ct c xỏc nh theo cụng thc: Ne = M X n 9750 Khi khoột : N e = M X n M X 1000.V = =4,9(kw) 9750 9750. D M X n = M X 1000.V =0,14(kw) N = e Khi doa : 9750. D 9750 Tớnh thi gian gia cụng: Ta cú : T = l1 = l1 = l + l1 + l2 s.n Dd ctg + (0,5 ữ 2) mm 59, 55, cot 45 + (0,5 2) = 4mm l2=(1ữ3) mm, chn l2= (mm) T1 = l + l1 + l2 11 + + = = 0, 04( phut ) 2.250 s.n Ttc = T1 + Tp + Tpv + Tng = (1 + 0, 07 + 0.08 + 0.03).T1 = 0.05p Tớnh thi gian gia cụng:khi doa Ta cú : T = l1 = l + l1 + l2 s.n Dd ctg + (0,5 ữ 2) mm SVTH: inh Ngc Kiờn 46 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học l1 = 60 59, cot 45 + (0,5 2) = 2, 2mm l2=(1ữ3) mm, chn l2= (mm) T1 = 11 + 2.2 + l + l1 + l2 = = 0, 075( phut ) 4,3.50 s.n Ttc = T1 + Tp + Tpv + Tng = (1 + 0, 07 + 0.08 + 0.03).T1 = 0.09p Bảng thống số : Bớc khoột Doa Máy Dao Vật liệu 2H135 BK8 n(v/p) 250 D 60 Thông số cắt S(mm/v) t (mm) 2 50 4,3 0,2 X: Nguyờn cụng X:Khoột doa l 50 ca chi tit: Chọn máy: Máy khoan đứng 2H135 có đờng kính mũi khoan lớn khoan thép có độ bền trung bình số vòng quay trục n=31,5-1400vg/ph Bớc tiến dao 0,1-1,60mm/vòng Vt liu li ct BK8 Công suất máy Nm = kW Đờng kính mũi khoét D= 49,6(mm) +S gỏ t chi tit: SVTH: inh Ngc Kiờn 47 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học a chiu sõu ct - Khoột: chiu sõu ct t= mm - Doa l: chiu sõu ct t= 0,17 mm b Lng chy dao Theo bảng 5-26 trang 22(Sổ tay CNCTM2) ta có: Lng chy dao khoột S= 1,8-2,2 mm/ vũng Chn S=2mm/vong Theo bảng 5-27 trang 22(Sổ tay CNCTM2) ta có: Lng chy dao doa S= 4,3 mm/ vũng SVTH: inh Ngc Kiờn 48 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học c Tc ct - Tc ct cho khoột v doa: Cv D q V = m x y kv T t S H s Cv v cỏc s m dựng cho khoột v doa bng 5-29, cho chu k bn T bng 5-20: ta cú khoột: Cv=105, q=0,4 x=0,15, y=0,45,m=0,4, T=80 Doa: Cv=109, q=0,2 x=0, y=0,5,m=0,45, T=165 H s iu chnh chung cho tc ct tớnh n cỏc iu kin ct thc t: kv = k MV kuv klv k MV =1: h s ph thuc vo vt liu gia cụng ( bng 5-1,5-4) kuv =0,83: h s ph thuc vo vt liu dng c ct (bng 5-6) klv :=1 h s ph thc vo chiu sõu khoan ( bng 5-31) kv = k MV kuv klv =1.0,83.1=0,83 Cv D q 105.49, 60,4 Túm li : vi khoột V = kv = 0,4 0,15 0,45 0,83 =47,5m/p m x y 80 2 T t S Chn V=50 m/p 109.500,2 Cv D q 0,83 =9,5m/p Vi doa: V = kv = 0,45 0,5 m x y 165 0,17 4,3 T t S Chn V=10m/p c.Mụ men xon Mx v lc chiu trc Po Moomen xon Mx v lc chiu trc Po c tớnh theo cụng thc: SVTH: inh Ngc Kiờn 49 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học q x y Khi khoột: Mx= 10.CM D t S k p P0 = 10.C P t x D q S y k p Theo bng 5-32 cú: CM =0,196, q=0,85, x=0,8, y=0,7, CP =46, q=0, x=1, y=0,4, H s tớnh n cỏc yu t gia cụng thc t k p = kmp =1 (bng 5-9) q x y Mx= 10.CM D t S k p =10.0,196 49,60,85.20,8.20,7.1 = 153,1N.m CP =46, q=0, x=1, y=0,4=10.46 49, 60.0,171.20,4.1 = 103,18 N CP t x S Zy D.Z Xỏc nh moomen xon Mx doa: M X = 2.100 =123, x=1,y=0,85 C P Theo bng 5-23: CP t x S Zy D.Z 123.0, 21.4,30,85.50.1 = =21,24N.m MX = 2.100 2.100 d.Cụng sut ct Ne , Kw Cụng sut ct c xỏc nh theo cụng thc: Ne = M X n 9750 Khi khoột : N e = M X n M X 1000.V = =3,9(kw) 9750 9750. D M X n = M X 1000.V =0,1(kw) N = e Khi doa : 9750. D 9750 SVTH: inh Ngc Kiờn 50 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Tớnh thi gian gia cụng: Ta cú : T = l1 = l1 = l + l1 + l2 s.n Dd ctg + (0,5 ữ 2) mm 49, 45, cot 45 + (0,5 2) = 4mm l2=(1ữ3) mm, chn l2= (mm) T1 = l + l1 + l2 11 + + = = 0, 04( phut ) 2.250 s.n Ttc = T1 + Tp + Tpv + Tng = (1 + 0, 07 + 0.08 + 0.03).T1 = 0.05p Tớnh thi gian gia cụng:khi doa Ta cú : T = l1 = l + l1 + l2 s.n Dd ctg + (0,5 ữ 2) mm l1 = 50 49, cot 45 + (0,5 2) = 2, mm l2=(1ữ3) mm, chn l2= (mm) T1 = 11 + 2.2 + l + l1 + l2 = = 0, 075( phut ) 4,3.50 s.n Ttc = T1 + Tp + Tpv + Tng = (1 + 0, 07 + 0.08 + 0.03).T1 = 0.09p Bảng thống số : Bớc khoột Doa Máy 2H135 Dao Vật liệu BK8 SVTH: inh Ngc Kiờn n(v/p) 250 D 50 60 51 Thông số cắt S(mm/v) t (mm) 2 4,3 0,17 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học NGUYấN CễNG XI: +Kiểm tra khụng song song ga tõm l 50 vi mt A v mt A vi mt B * Sơ đồ kiểm tra nh hình vẽ: Dùng đồng hồ kiểm nh hình vẽ chi tiết đợc đặt lên bàn máp, dùng trục chuẩn lồng vào tâm lỗ, đồng hồ đợc gá trục, kiểm tra ta quay tròn trục kiểm ,từ nhữnh vị chí tiếp xúc mỏ đồng hồ vơi bề mặt cần kiểm tra mà ta biết đợc độ không vuông góc tâm lỗ mặt đáy Chng V: Thiết kế đồ gá I- Yêu cầu kỹ thuật Khi khoột -doa l 60 chi tiết chịu chủ yếu mô men cắt lực dọc trục lớn Vì cấu kẹp phải đảm bảo độ cứng vững gá đặt, đảm bảo kẹp chi tiết không bị biến dạng lực kẹp II- Thành phần đồ gá 1- Cơ cấu định vị - Bề mặt A gia công dùng phiến tỳ hạn chế ba bậc tự SVTH: inh Ngc Kiờn 52 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học - Hai lỗ 14 lỗ dùng chốt trụ ngắn hạn chế bậc tự do,một lỗ dùng chốt trám hạn chế bậc tự (Nh hình vẽ) 2- S lc tỏc dng trờn chi tit: Lực tác dụng lên chi tiết bao gồm: N1,N2,N3: Phản lực phiến tỳ P : Lực cắt chiều trục Mx : Mô men xoắn cắt gây W1,W2 : Lực kẹp chi tiết Fms1,Fms2,Fms3 : Các lực ma sát bề mặt tiếp xúc phiến tỳ chi tiết Các phơng trình cân lực: Phơng trình lực theo phơng đờng tâm lỗ: (1) P + W1 + W2 - N1 - N2 -N3 = Phơng trình mô men qua đờng tâm lỗ trụ giữa: M - (Fms1 + Fms2 + Fms1 + Fms2)R - Fms3.r = (2) Trong đó: Fms1 = N1.f Fms2 = N2.f Fms1 = W1.f Fms2 = W2.f f : hệ số ma sát bề mặt chi tiết đồ gáf = tan(y)=0,4 R : Khoảng cách tâm lỗ lỗ biên, R = 47mm = 0,047m r : Bán kính trung bình bề mặt tiếp xúc mặt đầu phần trụ phiến tỳ, r = 30mm = 0,03m ' Phơng trình mô men qua đờng bb SVTH: inh Ngc Kiờn 53 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học W1.R - W2.R - N1.R + N2.R = (3) ' Phơng trình mô men qua đờng cc (P-N3).R-(W1-N1)2R=0 (4) Vì chi tiết đối xứng nên: W1 = W2 = W (3) N1 = N2 = N (2) M - 4NfR - N3.f.r = (5) (1) P + 2W - 2N - N3 = (6) (4) P - N3 = 2(W-N1) N3 = P-2(W-N) Thay N3 vào (1): P+2W-2N-P+2(W-N)=0 W=N (6) P=N3 (5) M=4N.f.R-P.f.r N=(M-P.f.r)/4f.R=W W=(147-121.0,03.0,4)/4.0,4.0,047=1935 (N) Lực kẹp cần thiết: W=k.W - Dùng cấu kp liờn ng - K: hệ số an toàn cắt gọt Với : k = Ko.K1.K2.K3.K4.K5.K6 + Ko : Hệ số an toàn trờng hợp ; Ko = 1,5 - Chọn Ko = 1,5 + K1 : Hệ số an toàn tính cho trờng hợp tăng lực cắt độ bóng tăng : K1 = + K2 : Hệ số tăng lực cắt mòn dao ; K2 = + K3 : Hệ số tăng lực gia công gián đoạn; K3 = 1,2 + K4 : Hệ số phụ thuộc thuận tiện cấu tay quay; K4 = + K5 : Hệ số an toàn tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp băng tay : K5 = + K6 : Hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết định vị K6 = 1,5 Vây : => K = 1,5.1.1.1,2.1.1.1,5 = 2,7 => W=k.W=2,7 1935= 5224N III Chọn cấu dẫn hớng cấu khác Cơ cấu dẫn hớng Đối với đồ gá khoan cấu dẫn hớng quan trọng bạc dẫn xác định trực tiếp vị trí gia công va tăng độ cứng vững dụng cụ trình gia công Cơ cấu dẫn hớng đợc dùng phiến dãn bn l, bạc dẫn đợc chọn bạc dẫn thay nhanh SVTH: inh Ngc Kiờn 54 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Các cấu khác Cơ cấu kẹp chặt đồ gá bàn máy bu lông đai ốc Thân đồ gá đợc chế tạo nh vẽ lắp đợc chế tạo gang xám IV Xác định sai số chế tạo đồ gá Sai số gá đặt đợc tính theo công thức: GD = C + KC + DG - Sai số gá đặt viết dới dạng nh sau : GD = C + KC + CT + M + DC - Sai số chuẩn đinh v khụng trùng với gc kớch thớc gây Sai số chuẩn trờng hợp C = (1 + ) / =(18-11)/2=3,5àm - Sai số kẹp chặt : KC = Là sai số lực kẹp gây - Sai số mòn đợc tính theo công thức : M = N Trong : + N : Số liệu chi tiết gia công Với N = 6.000 (Chi tiết / năm) + : Hệ số phục thuộc vào kết cấu đồ định vị Đối với chốt tỳ ta chọn = 0,2 => M = 0,2 6000 = 15,5 ( m) - Sai số điều chỉnh : DC sai số sinh trình lắp ráp điều chỉnh đố gá DC = - 10 ( m) ta chọn : DC = ( m) - Sai số gá đặt : GD với [ GD ] = ữ . Với : dung sai khong cỏch ca l 0.035 => [ GD ] = = 0,07(mm) = 70 ( m) 70 = 23,3 - Vậy sai số chế tạo cho phép đồ gá : [ ] [ CT ] = [ GD ] C2 + 2KC + 2M + 2DC = 23,32 (15,52 + 52 + 3,52 ) => [ CT ] = 16,92( m) 0.02mm Bng cỏc chi tit tiờu chun: Phin t B L SVTH: inh Ngc Kiờn H b 55 l Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học 25 100 16 16 20 Cht gỏ D t d D1 L h c nh 12-16 14 16 22 30 M kp M L B b3 h1 50 22 b2 16 2,5 Bc dn d d2 D D1 D2 H hng 40 M6 60 86 74 22 Bc lút d 60 D 76 H 15 c KT LUN: Qua trình tìm hiểu nghiên cứu em hoàn thành đồ án môn với đề tài Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân van Đây đề tài tơng đối khó đòi hỏi ngời thiết kế phải nắm vững điều kiện nh quy mô chi tiết xem có phù hợp với điều kiện sản xuất nớc ta hay không Để từ đa phơng pháp gia công chi tiết Với đề tài náy em đa đợc bớc tiến hành gia công chi tiết, từ việc chọn phôi tới việc thiết kế nguyên công chế tạo chi tiết với số liệu đa cụ thể vẽ chi tiết cho nguyên công Dựa sở ta xây dựng thành chi tiết cụ thể đa sản xuất hàng loạt Vì chi tiết đợc thiết kế cho sản phẩm tối u nhất, giá sản phẩm sản xuất phù hợp với kinh tế nớc ta Trong thời gian thực đề tài bên cạnh lỗ lực thân em đợc giúp đỡ nhiệt tình thày cô Em xin bầy tỏ lời cảm ơn tới thầy cô bạn bè tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành đồ án Tuy cố gắng nhng đồ án không tránh khỏi sai sót, khuyết điểm Em mong đợc tham gia góp ý thầy cô giáo khoa nh bạn để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngy 3tháng 12năm 2015 Học Sinh thực hiện: inh Ngc Kiờn SVTH: inh Ngc Kiờn 56 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Tài liệu tham khảo +Sổ tay Công nghệ chế tạo máy :tập 1,II,III (Nhà xuất khoa học kỹthuật ); +Công nghệ chế tạo máy tạp I ,II III ; (Giỏo S Trần Văn ịch ) ; +Chế độ cắt gia công khí ; (Trờng đại học s phạm thành phố hồ chí minh); +Giảo trình vật liệu khí (Trờng i hc côngnghiệp hà nội ); +At đồgá (nhà xuất khoa học kỹ thuật ); +Dung sai đo lờng kỹ thuật (nhà xuấtbản giáodục ) +Giáo trình nguyên lý cắt (trờng cao đẳng công nghiệp hà nội ); +TShiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy (nhà xuấtbảnkhoa học kỹ thuật ); SVTH: inh Ngc Kiờn 57 Lp CK1-K7 [...]... Honh Đồ án môn học + Momem xoắn 4000 Kg.cm +Công suất của động cơ là : 7KW + Công suất động cơ truyền động chính : 1.7 ( kW ) + Khối lợng máy : 2900 Kg + Kích thớc phủ bì máy ( dài x rộng x cao ) : 2100 x 2440 x 1875 - Dng c ct: dao phay mt u chp rang bng hp kim cng: BK6 1 phay thụ 3 Chế độ cắt 1> Chi u sâu cắt t : với lợng d gia công của bề mặt = 4 chn chiu sõu ct l t=2 ( ct lm 2 lỏt) 2 > Lợng chạy... 300-375; 475-600; 753-950; 1180-1500 (vòng/phút) - Công suất của động cơ là : 7KW - Công suất động cơ hộp chạy dao: N= 1,7KW - Hiệu suất của máy : = 0,75 e chọn dao :dao phay mặt đầu có D = 200 (mm) Z = 12 (răng) , vật liệu :BK6 f dụng cụ kiểm tra : thớc cặp 1/50 ; g bậc thợ 3/7: 3 Chế độ cắt 1> Chi u sâu cắt t : với lợng d gia công của bề mặt = 5 chn chiu sõu ct t=2,5mm (ct lm 2 lỏt) 2 > Lợng chạy dao... Lực tiến dao 1500 Kg + Momem xoắn 4000 Kg.cm +Công suất của động cơ là : 7KW + Công suất động cơ truyền động chính : 1.7 ( kW ) + Khối lợng máy : 2900 Kg + Kích thớc phủ bì máy ( dài x rộng x cao ) : 2100 x 2440 x 1875 - Dng c ct: dao phay mt u chp rang bng hp kim cng: BK6 1 phay thụ 4 Chế độ cắt 1> Chi u sâu cắt t : với lợng d gia công của bề mặt =4 chn chiu sõu ct t=2(ct 2 lỏt) 2 > Lợng chạy dao Theo... Chọn máy khoan cần máy 2H55 Công suất đầu khoan : N=4 (kw) Hiệu suất: =0,8 d Dụng cụ đo và dụng cụ cắt gọt: Thớc cặp 1/20 ; đờng kính dao khoan là 13,5và đờng kính mũi doa là 14 có gắn mảnh hợp kim BK8 e Bậc thợ 3/7 3 ch ct: Khi khoan 13,5 +Chiu sõu ct khi gia cụng =6,75 mm 13,5 t= =6,75 2 lng chy dao S(mm/v): tra bng khoan l S=0,41mm/v *ch ct khi doa 14 +Chiu sõu ct khi gia cụng =0,25 mm t= 14 13,5... thống số : Dao Bớc Máy Phay thô Phay tinh Vật liệu Thông số cắt n(v/p) 150 6H12 BK6 200 t S(mm/p) V(m/p) (mm) 350 100 2 380 130 0,5 III Nguyên công III: Phay mặt B 1 Sơ đồ nguyên công : hình vẽ 2 Phân tích nguyên công a Nội dung: phay mặt đáy làm chuẩn cho các nguyên công sau b Mt A nh v 3 bc t do bng phin t, khi V ngn hn ch 2 btd c Kẹp chặt dùng cơ cấu kẹp chặt bằng khi V d Chọn máy : máy phay 6H12 *Các... BK6 Thông số cắt n(v/p) 150 200 t S(mm/p) V(m/p) (mm) 350 100 2 380 130 0,5 VII: NGUYÊN CÔNG VII: Khoan doa 6 lỗ14 trên mặt C 1 Sơ đồ nguyên công (hình vẽ ) 2 Phân tích nguyên công : a Nội dung: Khoan doa 6 l 14 trờn mt C c Kẹp chặt dùng cơ cấu kẹp chặt bằng vớt c Chọn máy và dụng cụ cắt : Chọn máy khoan cần máy 2H55 Công suất đầu khoan : N=4 (kw) SVTH: inh Ngc Kiờn 34 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án... Thớc cặp 1/20 ; đờng kính dao khoan là 13,5và đờng kính mũi doa là 14 có gắn mảnh hợp kim BK8 e Bc th 3/7 3 ch ct: Khi khoan 13,5 +Chiu sõu ct khi gia cụng =6,75 mm t= 13,5 = 6,75 2 lng chy dao S(mm/v): tra bng khoan l S=0,41mm/v *ch ct khi doa 14 +Chiu sõu ct khi gia cụng =0,25 mm t= 14 13,5 = 0,25 2 lng chy dao S(mm/v): tra bng doa l S=2,4mm/v c Tc ct Cv D q - tc ct cho khoan: V = kv T m S... trục chính n= 1000.V 1000.100 = =159(v / p ) D 3,14.200 +Đối chi u với thuyet minh của máy ta chọn n=150(v/p ) Vtt = D.n 3,14.200.150 = = 94(m / p ) 1000 1000 5>Tính lợng chạy dao phút và chạy dao răng thực tế Sz=Sb.Z.n Sm=0,2.12.150 =360(mm/p) Đối chi u với máy chọn : Sm=350 Sz=350/(12 150)=0.194 (mm/r) Sz=0,2 6> Tính lực cắt gọt theo đúng công thức Pz = C P t xp S yp B up Z K p qp p D n Theo bảng... =7000(kg) 7 >Công suất cắt gọt N = N= Pz.Vtt = 4, 5(kw) 60.102 [ N ] = 20 Kw máy làm việc an toàn 8>Tính thời gian máy : T0 = L + L1 + L2 i S n SVTH: inh Ngc Kiờn 17 Lp CK1-K7 GVHD: o Ngc Honh Đồ án môn học Ta có L2=(mm) Chọn L2=5 L=130 L1 = 2.(200 2) + 2 = 21,9 To = 21,9 + 5 + 130 = 5.23( phut ) 0, 2.150 Ttc = T0 + Tp + Tpv + Tng = (1 + 0, 07 + 0.08 + 0.03).T0 = 6,17p 2, Phay tinh: 1> Chi u sâu... 5.23( phut ) 0, 2.150 Ttc = T0 + Tp + Tpv + Tng = (1 + 0, 07 + 0.08 + 0.03).T0 = 6,17p 2, Phay tinh: 1> Chi u sâu cắt t : Với lợng d gia công của bề mặt = 0,5 mm 2 > Lợng chạy dao Theo bảng (5-37 stcnctm2) sz= 0,2 -0,3 Chọn Sz = 0,2 mm/răng 3> Tính V cắt khi phay tinh Theo công thức V= Cv.D qv K v ( m / p ) T m t xv s yv B uv Z pv Theo bảng ( 5.1-5.4) Kmv2 = 1,25 Theo bảng (5-1) Ta có Kmv = 1901.25 =1 ... 2zmin =50,025-49 ,86 =0,16mm zmax =49,995-49 ,81 =0,18mm Khi khoột: 2zmin =49 ,86 - 48, 16=1,7mm zmax =49 ,81 -47,76=2,05mm Lng d tng cng tớnh toỏn nh sau: z0min =0,16+1,7= 1 ,86 mm z0max =0, 18+ 2,05=2,23mm... zmin = 2,23-1 ,86 = 0,37mm Tphoi Tct =0,4-0,03=0,37mm Bc Rz Ti p dt(mm) T d (mm) d max (mm) phụi 250 35 40 10 25 15 10 48, 16 47,46 48, 16 48, 81 49,995 49 ,86 50,025 khoột 30 doa 49 ,86 50,025 40 50... V4 = .( ) = 74952( mm3 ) V5 = .652.12 =1591 98( mm3 ) V6 = .352. 38 = 146167(mm3 ) V7 = .252.32 = 6 280 0( mm3 ) V8 = .( 56 ) 10 = 24617( mm ) V9 = .402 .88 = 442112( mm3 ) V10 = .302.9 = 25434( mm3