Đang tải... (xem toàn văn)
Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết vỏ bơm bánh răng PHÂN TÍCH YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA CHI TIẾT THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG TỔNG QUAN VỀ MÁY CÔNG CỤ CNC TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, khoa học kỹ thuật phát triển với tốc độ nhanh với hỗ trợ máy tính công nghệ thông tin, mang lại lợi ích to lớn cho người tất lĩnh vực tinh thần vật chất Để hoà nhập với phát triển chung nước khu vực giới Đảng Nhà Nước ta đề mục tiêu năm tới là: Công nghiệp hoá đại hoá Đất Nước Muốn thực mục tiêu ngành cần quan tâm phát triển mạnh khí chế tạo Bởi khí chế tạo đóng vai trò quan trọng việc sản xuất thiết bị công cụ phục vụ cho ngành kinh tế quốc dân Tạo tiền đề cần thiết để ngành phát triển mạnh Để phục vụ cho phát triển chung ngành kinh tế quốc dân phát triển riêng ngành khí chế tạo, cần đẩy mạnh đào tạo đội ngũ cán kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao đồng thời phải đáp ứng công nghệ tiên tiến, công nghệ tự động hoá khí Bởi vậy, đồ án tốt nghiệp đồ án bắt buộc sinh viên ngành khí chế tạo nói chung cá nhân em nói riêng trường Từ việc làm đồ án giúp em tổng hợp lại kiến thức ngành mà em học khoá học, làm quen với cách sử dụng tra cứu tài liệu khả kết hợp so sánh kiến thức lý thuyết với thực tế sản xuất Mặt khác trình làm đồ án giúp em phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo giải vấn đề công nghệ cụ thể Được phân công Khoa khí em nhận đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết vỏ bơm bánh răng” Đây chi tiết có vai trò quan trọng máy bơm bánh có chức gá đặt, liên kết, bảo vệ … chi tiết Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp Mặc dù chi tiết có nhiều phương pháp gia công trước Nhưng riêng cá nhân em, em muốn đưa quy trình gia công phù hợp với điều kiện mà xí nghiệp có khả sử dụng Trong trình thiết kế lập quy trình công nghệ, em cố gắng thời gian có hạn, đề tài em không tránh khỏi thiếu sót Vậy em mong thầy cô khoa hướng dẫn thêm để sau thực tiễn em có quy trình công nghệ tốt Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Vân Hậu, thầy cô khoa bạn tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài Sinh viên: Nguyễn Văn Giang Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG I PHÂN TÍCH YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA CHI TIẾT I YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA CHI TIẾT Trong loại máy công cụ, máy phát động lực… đến máy chuyên dùng Hộp loại chi tiết sở quan trọng sản phẩm, hộp bao gồm chi tiết khối rỗng thường làm nhiệm vụ chi tiết sở để lắp đơn vị chi tiết khác Nó tạo thành phận máy nhằm thực nhiệm vụ động học Vỏ bơm bánh có lỗ φ38+0,025, lỗ φ55+0,03 để lắp trục bánh Nên yêu cầu độ xác cao độ bóng bề mặt đạt ∇5 Mà lỗ φ38+0,025, lỗ φ55+0,03 lại yêu cầu độ không song song hai lỗ 0,015 Lỗ φ30+0,1 yêu cầu độ bóng ∇5 độ xác tương đối cao Các lỗ M10 dùng để bắt vít lỗ tiêu chuẩn Nên yêu cầu độ xác tương đối cao Độ không phẳng bề mặt A 0,02 độ bóng Ra = 2,5 tương đương với ∇5 Nên yêu cầu độ xác cao Độ không song song bề mặt D 0,01 Do yêu cầu độ kỹ thuật phải cao Độ không song song đường tâm lỗ φ38+0,025, lỗ φ55+0,03 so với bề mặt B 0,05 Nên yêu cầu ký thuật cao Độ không tròn độ không vuông góc lỗ φ55+0,03 so với bề mặt A 0,005 Điều cho thấy yêu cầu độ xác cao Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp II PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CHI TIẾT VỎ BƠM BÁNH RĂNG Hai lỗ φ38+0,025, lỗ φ55+0,03 gia công xác máy doa ngang Bề mặt B C yêu cầu độ xác cao nên gia công máy phay đứng 6H12 lỗ φ30+0,1 lỗ suốt lên dễ dàng gia công máy khoan 2A55 Các lỗ M10 lỗ tiêu chuẩn nên dễ dàng gia công máy khoan 2A55 Như chi tiết vỏ bơm bánh gia công máy truyền thống mà không ảnh hưởng đến chế độ cắt dao III XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải tính lượng hàng năm chi tiết Theo sản lượng chi tiết sản xuất năm 3000 chi tiết Nếu tính % phế phẩm ta có công thức: N=N1.m.(1+β/100) Trong đó: + N tổng số chi tiết sản xuất năm + N1: số chi tiết sản xuất năm + m: só chi tiết sản phẩm + β: số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ (5%÷7%) N=3000 1 + = 3150 (chi tiết) 100 Thể tích xung quanh chi tiết: V1= 104.139.126 = 1821456 (mm3) V2= 2.112.4.33 = 29568 (mm3) V3=2.74.74.4 = 43808 (mm3) V=V1+V2+V3=1894832 (mm3) Thể tích phần rỗng: V1’= 3,14.15.112=5275,2 (mm3) Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp V2’= 16.3,14.5.23= 5777,6 (mm3) V3’=208729,345 (mm3) V’=237830,865 (mm3) Thể tích chi tiết là: Vct= V-V’ = 1437218,99 (mm3) = 1,43721899 dm3 Khối lượng chi tiết: Q đồng= Vct.γ 1,43721899 8,72.9 = = 1,127929463 (Kg) 100 100 Qnhôm = Vct.γ 91 1,43721899 2,6.91 = = 3,4 (Kg) 100 100 Q = Q đồng + Qnhôm = 1,127929463 + 3,4 = 4,52 (Kg) Kết tính toán tra bảng 3- (STCNCTM1) Q (Kg) Dạng sản suất Đơn Loạt nhỏ Loạt vừa Loạt lớn Hàng khối Đến 20 Đến 300 300 ÷ 3000 3000 ÷ 35000 35000 ÷ 200000 > 200000 > 20 ÷ 100 Đến 150 150 ÷ 2000 2000 ÷ 15000 15000 ÷ 100000 > 100000 > 100 ÷ Đến 75 75 ÷ 1000 1000 ÷ 6000 6000 ÷ 40000 > 40000 500 > 500 ÷ Đến 50 50 ÷ 600 600 ÷ 3000 3000 ÷ 20000 > 20000 1000 > 1000 ÷ Đến 20 20 ÷ 100 100 ÷ 300 300 ÷ 4000 > 4000 5000 > 5000 ÷ Đến 10 10 ÷ 50 50 ÷ 150 150 ÷ 4000 > 1000 10000 > 10000 Đến 5÷ 25 25 ÷ 75 > 75 Như ta chọn dạng sản xuất chi tiết Vỏ bơm bánh dạng sản xuất loạt vừa Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp IV LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ Chọn phương án chế tạo phôi Phương sử dụng rộng rãi phương án cho phép tạo loại phôi có hình dạng phức tạp có kích thước từ nhỏ đến lớn mà phương pháp khác rèn, dập, cán… khó đạt Chi tiết vỏ bơm bánh có hình dáng phức tạp trình chế tạo phôi đòi hỏi độ xác cao, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật mà lại đảm bảo tính kinh tế Do chọn phương án chế tạo phôi sau: * Đúc phôi: Trong công nghệ đúc phôi có phương pháp đúc phôi Đúc phôi khuôn cát, đúc phôi khuôn kim loại, đúc áp lực, đúc ly tâm, đúc khuon mẫu chảy Mỗi phương pháp đúc có ưu điểm nhược điểm khác nhau, muốn lựa chọn ta phải vào đặc điểm chúng dựa vào sản lượng hàng năm điều kiện sản xuất mà ta lựa chọn - Đặc điểm phương pháp đúc: a Đúc khuôn cát: Phương pháp có độ xác thấp, lượng dư gia công cao, nang suất thấp, tay nghề thợ đúc cao Đúc vật có hình dạng phức tạp, kích thứơc lớn, giá thành làm khuôn thấp, không dùng lần Thích hợp với sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ b Đúc áp lực: Phương pháp có ưu điểm đúc vật có hình dạng phức tạp thành mỏng, loại lôc có kích thước nhỏ, độ bóng độ xác cao, có tính vật đúc cao Nhưng có nhược điểm không dùng lõi cát dòng chảy có áp lực hình dạng lỗ vật đúc phải đơn giản Khuôn đúc chóng bị mài mòn dòng chảy áp lực kim loại nhiệt độ cao, giá thành làm phôi cao Phương pháp thích ứng với dạng sản xuất khối Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp c Đúc ly tâm: Phương pháp có ưu điểm tổ chức kim loại mịn chặt, không tồn khuyết tật, tạo vật đúc rỗng có thành vách mỏng, không dùng hệ thống rót phức tạp tiết kiệm kim loại, tạo hai lớp kim loại khác vật đúc Phương pháp thích ứng với vật đúc dạng tròn xoay, suất đúc ly tâm cao, độ xác cao, giá thành đúc đắt nên thích ứng với sản xuất khối d Đúc khuôn mẫu chảy: phương pháp có độ xác cao nhờ lòng khuôn nhẵn, không cháy khuôn, không cần chế tạo lõi vật đúc có lỗ Phương pháp đúc mẫu chảy đúc vật làm vật liệu kim loại khó đúc Quy trình công nghệ đúc nhiều công đoạn, tỷ mỉ nên suất không cao chất lượng độ xác cao e Đúc khuôn kim loại: - Khuôn cát làm máy đạt độ xác, suất cao, lượng dư gia công cắt gọt nhỏ, tính cao, độ bóng bề mặt làm khuôn kim loại cao nên tạo vật đúc có chất lượng tốt Tuổi bền kim loại cao để khí hoá, tự động hoá trình đúc, đúc vật có hình dạng tương đối phức tạp phương pháp thích ứng với dạng sản xuất hàng loạt - Căn vào đặc điểm, cấu tạo, yêu cầu kỹ thuật, hình dạng, kích thước trọng lượng đặc biệt tính kinh tế sản xuất chi tiết gối đỡ Thông qua đặc điểm, tính công cụ dụng cụ phương pháp đúc, ta chọn vật đúc khuôn kim loại hợp lý Xác định lượng dư a Lượng dư cho khoét lỗ: Ta có 2Zmin =2 R Zi −1 + Ti −1 + ρ i2−1 + ε i2 Tra bảng 10 (HDTKĐA) ta có: Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Phôi đúc: Đồ án tốt nghiệp Rzi=250 (µm) Tzi=350 (µm) Khoét thô: Rz=50 (µm) Ti=50 (µm) Khoét tinh: Rz=20 (µm) Ti=30 (µm) Sai lệch không gian tổng cộng xác định theo công thức: ρphôi = ρ c2 + ρ cm Giá trị cong vênh ρc lỗ tính theo hai phương hướng kính hướng trục ρc = ( ∆ k d ) + ( ∆ k l ) Trong đó: d, l đường kính chiều dài lỗ Tra bảng 15 (HDTKĐACNCT) Có: ∆k=0,5 Thay vào công thức ta có: ρc = ( 0,5.38) + ( 0,5.114,5) =60,32 (mm) Giá trị ρcm xác định theo công thức: ρ cm δ δ = b + c Ở δb, δc dung sai kích thước phôi ρ cm 400 400 = + = 284( µm) Như sai lệch không gian tổng cộng là: ρphôi = 248 c2 + 60,32 cm = 290,33( µm) Sai lệch không gian lại sau Khoét thô là: Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp ρ1 = 0,05.ρphôi = 0,05.290,33=14,52 (µm) Sai lệch không gian khoét thô lỗ xác định sau: ε gd = ε c2 + ε k2 Ta có ε=0 Xác định theo lượng dư theo công thức: 2Rmin =2.(Ri-1+Ti-1+ρi-1) Lượng dư nhỏ khoét thô: 2Rmin =2.(250+350+294)=2.894 (µm) Lượng dư nhỏ khoét tinh: 2Rmin =2.(50+50+14,52)=2.114,52(µm) d1= 38,025-0,229=37,796 (mm) Kích thước phôi: d = 37,796-1,788=37,008 (mm) Dung sai khoét tinh δ=25 (µm), Dung sai khoét thô δ=170 (µm) Dung sai phôi δ=400 (µm) Sau khoét tinh: dmax=38,025 (mm), dmin=38,025-0,025=38(mm) Sau khoét thô: dmax=37,976 (mm), dmin=37,976-0,17=37,626(mm) Kích thước phôi: dmax = 37,008 (mm), dmin=37,008-0,4=36,608 (mm) Vậy ta có: Khi khoét tinh: 2Zmin=38,025-37,796=229 (µm) 2Zmax=38-37,626=374 (µm) Khi khoét thô: 2Zmin=37,796-37,008=788 (µm) 2Zmax=37,626-36,608=1018 (µm) Lượng dư tổng cộng: 2Z0min=229+788=1017 (µm) Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp 2Z0max=374+1018=1392 (µm) Sau khoét thô: 2Zmax-2Zmin=1018-788=230 (µm) Sau khoét tinh: 2Zmax-2Zmin=374-229=145 (µm) Do ta chọn lượng dư cho lỗ φ38+0,025 φ34 Ta chọn lượng dư cho lỗ φ30+0,1 φ26 b Lượng dư cho bề mặt đắy A Phay thô: Ta có: Zmin=Ri-1+Ti-1+ρi-1+εi-1 Tra bảng 10 (HDTKĐA) ta có: Phôi đúc: Rz=150 (µm) Ti-1=250 (µm) Chọn sai số chuẩn εi=0 Sai lệch không gian tổng cộng xác định theo công thức: ρphôi = ρ c2 + ρ cm Giá trị cong vênh ρc lỗ tính theo hai phương hướng kính hướng trục: ρc = ( ∆ k d ) + ( ∆ k l ) Trong đó: d, l đường kính chiều dài lỗ Tra bảng 15 (HDTKĐACNCT) Có: ∆k=0,5 Thay vào công thức ta có: ρc = ( 0,5.112) + ( 0,5.147 ) =92,4 (mm) Giá trị ρcm xác định theo công thức: Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 10 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp không quân Mỹ (USAF) hệ thống điều khiển dành cho máy công cụ Điều khiển trực tiếp vị trí trục vít me thông qua liệu đầu tính, làm chứng cho khả gia công chi tiết T PARSON đưa bốn luận điểm bản: + Những vị trí tính biến dạng ghi nhớ vào bìa đục lỗ + Các bìa đục lỗ dọc máy cách tự động + Các vị trí đọc phải thông báo cách liên tục bổ xung thêm tính toán cho giá trị trung gian + Các động SERVO điều khiển chuyển động trục - Năm 1952 hãng MIT cung cấp máy phay mang tên CINCINNATI HYDROTEL có trục thẳng đứng Từ điều khiển lắp bảng máy điện tử dịch chuyển đồng thời theo ba trục nhận liệu thông đục lỗ nhị phân - Năm 1945 BENDIX mua quyền phát minh T PARSONS chế tạo thiết bị điều khiển NC công nghiệp - Năm 1957 máy phay có phân xưởng không lực hoa kỳ Nhật Bản viện công nghệ TOKYO công ty IKEGAI liên kết kế thừa chế tạo thành công máy điều khiển số sở máy tiện thuỷ lực máy tiện NC đời Nhật Bản - Năm 1958 KERNEY TRECKER liên kết giới thiệu hệ thống thay dụng cụ tự động APT gắn liền với máy tính IBN 70 - Năm 1960 hệ điều khiển NC dùng đèn bán dẫn thay điều khiển cũ, nhà chế tạo máy người Đức trưng bày máy điều khiển NC hội chợ HANOVER - Năm 1965 giải pháp thay dụng cụ tự động (ATC) nâng cao trình động tự động hoá khâu gia công Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 68 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp - Năm 1968 kỹ thuật mạng tích hợp IC làm cho hệ điều khiển nhỏ gọn tin cậy Nhật Bản IKEGAI hợp tác với FUJITSU chuyển giao hệ thống điều khiển DNC - Năm 1960 giải pháp đầu điều khiển liên kết chung từ máy vi tính trung tâm DNC thiết lập Mỹ hệ điều khiển (SOC) máy tính IBM - Năm 1970 giải pháp thay phiến gá phôi tự động - Năm 1972 hệ điều khiển NC có lắp máy vi tính nhỏ Đó hệ khiển số dùng vi tính có hệ vi sử lý sau - Năm 1976 hệ vi sử lý (Micro Processors) tạo cách mạng kỹ thuật CNC - Năm 1978 hệ thống gia công linh hoạt tạo lập thực - Năm 1979 khớp nối liên hoàn CAD/CAM thiết kế chê tạo có trợ giúp máy tính - Năm 1980 phát triển công cụ trợ giúp lập trình CNC bùng nổ chiến ( chiến lòng tin) ủng hộ hay chống đối giải pháp điều khiển qua cấp lệnh tay - Năm 1984 xuất hệ điều khiển CNC có công dụng mạng trang bị công cụ trợ giúp lập trình đồ hoạ tiến thêm bước phát triển lập trình phân xưởng - Từ năm 1986 đến năm 1987 giao diện tiêu chuẩn hoá mở đường tiến tới xí nghiệp tự động hoá sở hệ thống trao đổi thống tin liên thông CIM - Từ năm 1990 giao diện số điều khiển NC hệ khởi động cải thiện độ xác đặc tính điều chỉnh trục điều khiển NC trục Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 69 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp - Năm 1994 đến khép kín chuỗi trình CAD/CAM/CNC cách sử dụng hệ NURBS làm phương pháp nội suy truy cập từ CAD nhằm diễn tả bề mặt độ mịn độ sắc nét cao Nhằm nâng cao độ xác tốc độ sử lý tạo chuyển động đặn máy tăng tuổi thọ máy dụng cụ II LẬP TRÌNH CNC GIA CÔNG LỖ φ30 : N 5: G90 G95 G97; N 10: G00 X200 Z200; N 15: T0202; N 20: M03; N 25: S 2000 F 0.2; N 30: G00 X64 Z10; N 35: M08; N 40: G98 G83 Z -125 P2 Q1000; N 45: G00 Z 200; N 50: M09; N 55: G00 X200 Z200; N 60: M05; N 65: M30; CHƯƠNG V: Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 70 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ GIA CÔNG LỖ φ30+0,1 • Xác định kích thước máy: (2A135) - Kích thước bàn máy: 400 × 450 mm - Khoảng cách lớn từ trục đến bàn máy: 300 mm - Khoảng chuyển động lên xuống bàn máy: 200 mm - Công suất động cơ: KW • phương pháp định vị: - Mục đích gia công lỗ Φ30 vuông góc với hai lỗ Φ55 Gia công xác, dung sai + 0,1 độ bóng Ra = 2,5 - Chuẩn mặt đầu hai lỗ Φ55 - Định vị: Mặt đầu ta định vị phiến tỳ hạn chế bậc tự (mặt định vị chính), lỗ Φ 55 ta dùng chốt trụ ngắn hạn chế bậc tự do, bậc lại ta dùng chốt tỳ phụ định vị vào mặt D chi tiết gia công - Chọn chuẩn định vị Để thiết kế đồ gá cho nguyên công khoét, doa lỗ φ 30 +0,1 , ta chọn mặt A làm chuẩn định vị hạn chế bậc tự Chọn mặt A làm chuẩn phụ, hạn chế bậc tự Chọn điểm đặt lực kẹp cấu kẹp Cơ cấu kẹp chặt trục vít bạc ren, vòng đệm Cơ cấu dãn hướng để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật độ vuông góc tâm lỗ φ 30 +0,1 so với mặt C-D độ xác lỗ φ 30 +0,1 ta dùng dẫn hướng bạc dẫn hướng Thân gá đồ gá Thân gá làm theo dạng ke gá, thân có lỗ bắt bu lông để chặt đồ gá lên thân đồ gá Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 71 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp *Tính lực kẹp: - Xét hình chiếu ta có: ∑ suy ra: mà: M (0) = Pz − Rc − Fms × Rk = o Fms = Pz × Rc Rk Fms =2w.f suy ra: ¦W = Pz × p c × pk × f đó: - W: lực kẹp danh nghĩa - Pz: Là lực cắt - Pc: Bán kính chi tiết gia công - Pk: Khoảng cách từ chốt tỳ tới tâm chi tiết - Fms: Lực ma sát phiến tỳ chi tiết - f: Là hệ số ma sát, lấy f = 0.2 - N: phản lực tâm tỳ Suy ra: ¦W = 24.5 × 15 = 14,35( KG ) × 64 × 0.2 - Ta phải nhân lực kẹp với hệ số an toàn k ta có: k=k0.k1.k2.k3.k4.k5.k6 Trong đó: +k0= 1.5 hệ số an toàn +k1= 1.1 hệ số tăng lực gia công thô +k2= 1.2-1.8 hệ số tăng lực dao mòn lấy k2 =1,5 +k3= hệ số tăng lực gia công gián đoạn +k4=1.3 hệ số tính đến sai số cấu kẹp +k5= 1.1 hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp +k6= 1,5 hệ số kể đến mômen làm quay chi tiết Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 72 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp Suy ra: k= 1,5 × 1,1 × 1,5 × × 1,3 × 1,1 ×1,5 = 5,3 Suy ra: Wt = 5,3 × 14,35 = 76 (KG) Vậy lực kẹp để gia công chi tiết 76 (KG) * Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá Sai số đồ gá ảnh hưởng trực tiếp tới kích thước gia công ảnh hưởng tới sai số vị trí tương quan bề mặt gia công với bề mặt làm chuẩn Vì việc tính toán sai số chế tạo đồ gá quan trọng - Sai số đồ gá tính theo công thức: ε gc = ε c + ε k + ε ct + ε m + ε dc đó: ε gc sai số gá đặt εc Là sai số chuẩns εk sai số kẹp chặt ε m sai số mòn ε đc sai số điều chỉnh ε ct sai số chế tạo a Tính sai số chuẩn ε c ε c = (do chuẩn định vị trùng với chuẩn kích thước gia công) b Tính sai số kẹp chặt ε k= (do phương lực kẹp vuông góc với phương kích thước gia công) c Sai số mòn ε m Là trình làm việc đồ gá bị mòn gây Sai số mòn tính theo công thức: ε m = β × N ( µm) đó: β - hệ số phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị Đối với phiến tỳ β =0,2- 0,4 Ơ ta chọn β =0,2 Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 73 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp + N số lượng chi tiết gia công đồ gá: N = 3150 (chi tiết) suy ra: ε m = 0,2 × 3150 = 11,22( µm) d Sai số điều chỉnh ε đc Là sai số trình lắp ráp điều chỉnh đồ gá gấy ra, sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả điều chỉnh dụng cụ dùng để điều chỉnh lắp ráp Trong thực tế ta chọn ε đc = 5-10 ( µm ) ta chọn ε đc = 10( µm ) e Sai số gá đặt ε gđ Ta lấy: ε gd = δ (với δ dung sai nguyên công thực hiện) Suy ra: ε gd = × 0,1 = 0,03 = 30( µm) f Sai số chế tạo cho phép đồ gá ε ct ε ct = ε gd − (ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε dc2 ) ε ct = 30 − (0 + + 11,22 + 10 ) = 25,96( µm) ⇒ ε ct = 0,02(mm) Điều kiện kỹ thuật đồ gá - Độ không vuông góc chốt tỳ với mặt lắp chốt tỳ tâm lỗ bạc mặt đáy đồ gá ≤ 0,02 (mm) - Độ không // mặt phiến tỳ mặt bắt phiến tỳ đồ gá ≤ 0,02 (mm) 100 (mm) chiều dài - Độ không vuông góc lỗ bạc mặt bắt phiến tỳ ≤ 0,02 (mm) 74 Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Thiết kế: Nguyễn Văn Giang Đồ án tốt nghiệp 75 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp KẾT LUẬN Sau thời gian nghiên cứu thiết kế đồ án với hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo Nguyễn Văn Hậu, với giúp đỡ thầy, cô khoa Cơ khí, cộng với nỗ lực thân đến em hoàn thành đề tài Trong trình thực đồ án này, thời gian không nhiều mà kiến thức hiểu biết tính thực tế lại hạn chế, nên thuyết minh đề tài thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết “vỏ bơm bánh răng” em không tránh khỏi thiếu sót Vậy em mong nhận đóng góp ý kiến thầy cô giáo bạn đồng nghiệp để đề tài em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy, cô khoa đặc biệt thầy Nguyễn Văn Hậu hướng dẫn bảo tận tình cho em suốt trình thực đề tài Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 30 tháng 07 năm 2006 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Giang Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 76 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Tác giả: PGS.TS Trần Văn Địch NXB khoa họ kỹ thuật Giáo trình công nghệ chế tạo máy NXB: Trường ĐHBK Hà Nội – Khoa Công nghệ chế tạo máy máy xác Sổ tay át lát đồ gá Tác giả: PGS.TS Trần Văn Địch Đồ gá gia công khí tiện - phay - bào - mài Tác giả: Hồ Viết Bình – Lê Đăng Hoành – Nguyễn Ngọc Đào NXB: Khoa khí chế tạo máy - Đại học SPKT TP Hồ Chí Minh Chế độ cắt gia công khí Tác giả: Nguyễn Ngọc Đào – Trần Thế San – Hồ Viết Bình NXB: Khoa khí chế tạo máy - Đại học SPKT TP Hồ Chí Minh Sổ tay công nghệ chế tạo máy I, II Tác giả: Nguyễn Đắc Lộc – Ninh Đức Tốn Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 77 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU……………………………………………………………1 Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Đánh giá kết - Quá trình học tập: - Điểm: Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ Đánh giá kết - Quá trình học tập: - Điểm: Giáo viên phản biện (Ký ghi rõ họ tên) Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp Danh mục tài liệu tham khảo “Chế độ cắt gia công khí ” tác giả Phùng Xuân Sơn “Hướng dẫn thiết kế đồ án ” tác giả Trần Văn Địch “Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I ” tác giả Trần Văn Địch “Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ” tác giả Trần Văn Địch “Chế độ cắt gia công khí ” tác nhà xuất Đà Nẵng “Alat đồ gá” ĐH Bách Khoa TP Hồ Chí Minh Trường ĐHCNHN-Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp [...]... ĐHCNHN -Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG II: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT I XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT “VỎ BƠM BÁNH RĂNG” 1.1 Xác định đường lối công nghệ Với chi tiết “VỎ BƠM BÁNH RĂNG” được sản xuất với số lượng loạt vừa thì đường lối công nghệ được thực hiện theo nguyên tắc tập chung nguyên công: Gia công một dao hoặc 2 dao cùng một lúc, hai hoặc 3 vị trí và gia. .. chịu nhiệt tốt Sau khi đúc: - Chi tiết không bị cong vênh, biến dạng Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 17 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN -Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp - Chi tiết không bị nứt, khuyết tật, ngậm xỉ rỗ khí - Làm sạch cắt bỏ độ ngót, độ rót - Bán kính đúc từ R3 đến R5 - Bề mặt đúc nhẵn, sạch, độ nhám ≤ 0,3 - Lượng dư phải phân bố đều và đúng kích thước theo yêu cầu II NGUYÊN CÔNG II: PHAY... ngang 2615 Doa ngang 2615 Ghi chú T15K6 T15K6 2A135 P18 2A55 P18 2A55 P18 6H12 P18 6H12 P18 6H82 BK6 Dụng cụ đo kiểm Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 16 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN -Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG III THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG I NGUYÊN CÔNG I: ĐÚC PHÔI - Trong công nghệ đúc phôi có một số phương pháp đúc phôi Đúc phôi trong khuôn cắt, đúc phôi trong khuôn kim loại, đúc áp lực, đúc... Sm = 184 (mm/phút) Tra bảng(5 -124 STCNCTM tập 2) ta có: Công suất khi phay là: Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 20 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN -Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp N= 2.7 kw Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K =1 Vậy công suất cắt gọt: Ncg = 2,7 × 1 = 2,7 (kw) < Nđc = 7 × 0,75 = 5,25 (kw) Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công: To = L + L1 + L2 Sm Ta có : L = 146 (mm) L2 = 104(mm)... Sm = 184 (mm/phút) Tra bảng(5 -124 STCNCTM tập 2) ta có: Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 26 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN -Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp Công suất khi phay là: N= 2.7 kw Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính K =1 Vậy công suất cắt gọt: Ncg = 2,7 × 1 = 2,7 (kw) < Nđc = 7 × 0,75 = 5,25 (kw) Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công: To = L + L1 + L2 Sm Ta có : L = 146 (mm) L2 = 104(mm)... đứng 6H82 có công suất máy 7 (kw) hiệu suất máy 0.75% Chọn dao: dao phay đĩa thép gió (P18), D =125 (mm), z = 10 răng, T = 180, ϕ = 450 Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 18 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN -Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp Lượng dư gia công: 2(mm) Tính chế độ cắt a Bước 1: Phay thô: Chi u sâu cắt t : Chon t= 1,8 mm ( vì lượng dư là 2 mm) Lượng chạy dao S: tra bảng 5-33 ( STCNCTM tập 2) S = 0.09÷0.18... được tính theo công thức: C v ×D q ×K v V= T m×t x ×S yz × B u × Z p Tra bảng (5- 39) STCNCTM tập 2: Cv q Xv Yv Uv Po m 332 0.2 0.1 0.4 0 0 0 2 2 Tra bảng (5-40) ta có: T = 180(ph) Chi u rộng phay β = 45 Hệ số kv: kv = kmv knv kuv Trong đó: Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 19 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN -Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp kmv: hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công Tra bảng... εi=0 Sai lệch không gian tổng cộng được xác định theo công thức: 11 Thiết kế: Nguyễn Văn Giang HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN -Khoa Cơ Khí ρphôi = Đồ án tốt nghiệp 2 ρ c2 + ρ cm Giá trị cong vênh ρc của lỗ được tính theo cả hai phương hướng kính và hướng trục: ρc = ( ∆ k d ) 2 + ( ∆ k l ) 2 Trong đó: d, l là đường kính và chi u dài lỗ Tra bảng 15 (HDTKĐACNCT) Có: ∆k=0,5 Thay vào công thức ta có:... NGUYÊN CÔNG III: PHAY MẶT C - D Định vị : chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do bằng phiến tỳ, 3 bậc còn lại ta dùng khối V ngắn định vị 2 bậc và một chốt tỳ hạn chế 1 bậc còn lại Lực kẹp: Dùng một khối V di động để kẹp chặt chi tiết, hướng của lực kẹp từ từ ngoài vào có phương // với phương của kích thước gia công Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 24 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN -Khoa Cơ Khí Đồ. .. được tính theo công thức: C v ×D q ×K v V= T m×t x ×S yz × B u × Z p Tra bảng (5- 39) STCNCTM tập 2: Cv q Xv Yv Uv Po m 332 0.2 0.1 0.4 0 0 0 2 2 Tra bảng (5-40) ta có: T = 180(ph) Thiết kế: Nguyễn Văn Giang 25 HướngDẫn: Nguyễn Văn Hậu Trường ĐHCNHN -Khoa Cơ Khí Đồ án tốt nghiệp Chi u rộng phay β = 45 Hệ số kv: kv = kmv knv kuv Trong đó: kmv: hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công Tra bảng