ĐỒ án môn học CÔNG NGHỆ CHẾ tạo máy đề tài THIẾT kế QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG BÍCH đuôi

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA CƠ KHÍ-BỘ MƠN CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG BÍCH ĐI ( TẬP THUYẾT MINH) Giáo viên hướng dẫn: : Giáo viên duyệt TRƯƠNG QUỐC THANH TRƯƠNG QUỐC THANH Họ tên sinh viên thực hiện: LÊ PHÚ VINH MSSV: 29704197 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy: TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA CƠ KHÍ- BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN MÔN HỌC HỌ VÀ TÊN SINH VIÊN: NGUYỄN BÁ HIẾU DƯƠNG MẠNH HƯNG LÊ HỒNG QUANG HOÀNG TÚ ANH Đầu đề đồ án: Số liệu đồ án: -Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng bích đuôi -Bản vẽ chi tiết -Sản lượng : 500-3500 chiếc/năm Nội dung phần thuyết minh tính tốn: Xác định dạng sản xuất Phân tích chi tiết gia cơng Chọn phơi phương án chế tạo Chọn tiến trình gia công Thiết kế nguyên công Xác định lượng dư trung gian kích thước trung gian Xác định chế độ cắt thời gian gia công Lập phiếu tổng hợp nguyên công Thiết kế đồ gá Các vẽ : Bản vẽ chi tiết Bản vẽ phôi Bản vẽ sơ đồ nguyên công Bản vẽ đồ gá Ngày giao đồ án: Ngày hoàn thành đồ án: Nội dung yêu cầu đồ án thông qua hội nghị môn Giáo viên hướng dẫn Chủ nhiệm mơn Phan Hồng Long Nhận xét đánh giá đồ án: Nhóm Trang Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hồng Long Ngày ………Tháng…………Năm 2001 Người chấm đồ án Nhóm Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hồng Long MỤC LỤC  Lời nói đầu  Chương I: Chọn dạng sản xuất  Chương II: Phân tích chi tiết gia công  Chương III: Chọn dạng phôi phương pháp chế tạo phôi  Chương IV:Chọn tiến trình gia cơng bề mặt phơi  Chương V: Thiết kế nguyên công  Chương VI: Xác định lượng dư  Chương VII: Xác định chế độ cắt thời gian nguyên công  Chương VIII: Thiết kế đồ gá  Hình dạng chi tiết sau gia cơng  Tài liệu tham khảo Nhóm Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hồng Long LỜI NĨI ĐẦU Để phục vụ cho việc cải tiến nâng cao chất lượng sản phẩm khí , việc đề quy trình cơng nghệ thích hợp có hiệu vấn đề quan trọng Ngoài ra, để đảm bảo yêu cầu thiết kế, đạt tính cơng nghệ cao , sản phẩm làm sử dụng rộng rãi , việc đề quy trình cơng nghệ thích hợp cơng việc phải ưu tiên hàng đầu Việc thiết kế quy trình cơng nghệ thích hợp cịn giúp người cơng nhân giảm thời gian gia công, tăng suất làm cho giá thành sản phẩm hạ , đáp ứng nhu cầu thị trường Một chi tiết máy có nhiều quy trình cơng nghệ khác , việc thiết kế quy trình cơng nghệ chọn đồ án chọn cho hợp lý đồng thời đảm bảo yêu cầu chất lượng , giá thành , thời gian Các số liệu thơng số tính tốn thầy hướng dẫn từ tài liệu kinh nghiệm Tuy , đồ án công nghệ chế tạo máy thực lần , nên tránh khỏi sai sót q trình tính tốn , thiết kế Chúng em mong thầy cô góp ý, bổ sung kiến thức bảo cho chúng em để kiến thức chúng em ngày phong phú Chương I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT :  Dạng sản xuất chi tiết dạng sản xuất hàng loạt vừa, đặc trưng cho dạng sản xuất là: Nhóm Trang Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hồng Long + Dễ sử dụng thiết bị máy công cụ vạn + Các loạt sản phẩm sản xuất theo chu kì + Dễ điều chỉnh máy tự động đạt kích thước + Sử dụng tay nghề cơng nhân có nhiều bậc thợ phù hợp với nhiều nguyên công  Khối lượng chi tiết xác định : + Thể tích chi tiết : V = 0.266 dm (dùng phần mềm solid words) + Khối lượng riêng gang xám : = 7,2 Kg/dm Khối lượng chi tiết : m = V * = 0.266 * 7,2 = 1.91 Kg Theo bảng 2.1 ( tài liệu HDTKCNCTM ) Để đạt dạng sản xuất hàng loạt vừa hàng năm nhà sản xuất phải sản xuất từ 500-35000 chi tiết Chương II: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG Cơng dụng chi tiết : Đây chi tiết bích bơm thuỷ lực bánh ăn khớp ngồi Bích lắp với thân bơm bích đầu tạo nên bơm thuỷ lực bánh Trên thực tế ta thấy bơm bánh đuợc sử dụng rộng rãi có kết cấu đơn giản, chế tạo dễ, với loại bơm tạo áp suất cao dùng phổ biến hệ thống thuỷ lực Điều kiện làm việc : Nhóm Trang Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hoàng Long Chi tiết làm việc áp suất cao nên độ bền chi tiết phải cao Yêu cầu kỹ thuật : Đây bích bơm thủy lực bánh răng, lắp vối thân bơm Do bơm nên yêu cầu độ kín mối ghép phải đảm bảo, yêu cầu mặt lắp phải có độ phẳng độ bóng cao Ơû chi tiết có hai lỗ 36 dùng để lắp hai trục bơm hai bánh ăn khớp Để thánh va đập ăn khớp hai bánh yêu cầu hai lỗ phải có tâm song song với nhau, yêu cấu độ song song 0,02, hai lỗ dùng làm ổ trược hai trục, yêu cầu độ nhám phải thấp ( Ra = 1,25 ) Để cho q trình lắp ghép xác độ kín khít bích thân bơm, đảm bảo độ song song hai tâm lỗ ta cần định vị cách xác để thao tác cách dễ dàng trính lắp ghép Do hai lỗ định vị chi tiết yêu cầu độ nhám thấp ( Ra = 1,25 ) Ngoài để tạo thẩm mỹ bơm, u cầu mặt ngồi khơng gia cơng phải có độ nhám Rz = 40 m Vật liệu chi tiết : Chi tiết chế tạo gang xám 24-44, vật liệu có thơng số sau : + Giới hạn bền kéo : 240 N/mm + Độ giãn dài : = 0,5% + Giới hạn bền uốn : 440 N/mm + Giới hạn bền nén : 830 N/mm + Độ cứng : 170-241 HB + Dạng grafit : nhỏ mịn Vật liệu có tính cao, kim loại peclit, lẫn ferit với cá c grafit nhỏ mịn, làm cho chi tiết chịu tải trọng tĩnh cao chịu mài mịn Tính cơng nghệ chi tiết: + Chi tiết yêu cầu độ xác số bề mặt phải cao, độ xác vị trí tương quan bề mặt chi tiết tương đối cao, yêu cầu số độ nhám bề mặt tương đối cao (Ra = 1,25 m) + Về hình dạng chi tiết tương đối đơn giản nên dễ dàng trình chế tạo phôi + Để gia công số bề mặt đặc biệt chi tiết cần thiết kế đồ gá thích hợp để đảm bảo kích thước xác, độ nhám thấp, xuất cao… Nhóm Trang Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hồng Long Chương III: CHỌN DẠNG PHƠI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHƠI Dạng phơi : phôi đúc, phôi rèn, phôi dập, phôi cán, phôi hàn Tạo phôi phương pháp đúc : Việc chế tạo phôi phương pháp đúc sử dụng rộng rãi phơi đúc đúc dạng kết cấu phức tạp đạt kích thước từ nhỏ đến lớn mà phương pháp khác rèn, dập khó đạt Cơ tính độ xác phơi đúc tuỳ thuộc vào phương pháp đúc kỹ thuật làm khuôn Tuỳ theo tính chất sản xuất, vật liệu chi tiết đúc, trình độ kỹ thuật để chọn phương pháp đúc khác Có thể đúc khn kim loại, đúc khuôn cát, đúc li tâm… 2.Tạo phôi phương pháp rèn dập nóng : + Phương pháp rèn áp dụng cho chi tiết rèn có hình thù đơn giản, với mép dư lớn + Dập nóng thực khn kín khn hở Khi dập nóng khn kín, ta nhận chi tiết dập có độ xác cao hơn, tiêu tốn kim loại nhỏ hơn, xuất cao Phơi cán : Nhóm Trang Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hồng Long Thường cán tạo sản phẩm định hình : ví dụ cán thép định hình, phơi cán có prơfin đơn giản…  Với việc phân tích dạng phôi trên, sở sản xuất hàng loạt vừa chi tiết yêu cầu độ nhám bề mặt không gia công chi tiết Rz = 40 m, vào hình dạng chi tiết ta chọn phương pháp chế tạo phôi đúc khuôn kim loại Loại phôi có cấp xác kích thước IT14 – IT15, độ nhám Rz = 40 m Chương IV: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT CỦA PHÔI Các bề mặt phôi đánh số sau :       - Phân tích chọn phương pháp gia công bề mặt : Bề mặt 1: + Dạng bề mặt : mặt phẳng + Yêu vầu độ nhám : Rz = 40 m + Kích thước tương quan với bề mặt :45 0,12 Các phương pháp gia cơng : PHAY, BÀO, MÀI Nhóm Trang Nhóm Trang 34 Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hồng Long NGUN CƠNG Phay thơ a Chiều sâu cắt t = 2.5 (mm) b Lượng chạy dao Sz = K Szb = 0,14 (mm/răng) lượng chạy dao vòng : S = Sz.z = 0,14.12 = 1,68 (mm/vòng) c Tốc độ cắt V Chọn dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng P z 12 Vb = 180 (m/phút) Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng vật liệu dao = Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt = 0,8 Hệ số hiệu chỉnh mác hợp kim BK8 =1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay = Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiên = V= Vb.1.0.8.1.1.1 = 144 (m/phút) d Số vòng quay trục 1000V 1000.144 n 416 (vòng/phút) Chọn theo số vịng quay thực tế theo máy 6H12 Tốc độ cắt thực tế: Dn 130 (m/phút 1000 V e Cơng suất cắt n = 375 (vịng/phút) Nhóm Trang 35 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy: Nc = KW < N máy = 7.0,75 = 5,25 KW f Thời gian gia công T M l1 0,5(D- l1 0,5(110 l2=(1 6) mm, chọn l2= (mm) 90 23,58 To 1,68.375 Tk = k.TM 0,188 (phuùt = 1,51.0,188 = 0,284 (phút) NGUYÊN CÔNG a Chiều sâu cắt t =2.8 (mm) b Lượng chạy dao Chọn S0 = 1,2 (mm/vòng) ( tra bảng 5-125[3] ) Lượng chạy dao : Sz = S0/z = 1,2/12 = 0,1 (mm/răng) c Tốc độ cắt V V= Vb = 228 (m/phút) d Số vòng quay trục 1000V n 1000.228 660(vòng/phút) Chọn theo số vòng quay thực tế theo máy 6H12 Tốc độ cắt thực tế: n = 600 (vịng/phút) Nhóm Trang 36 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy: V 1000 e Công suất cắt Nc = 1,3 KW < N máy = 7.0,75 = 5,25 KW f Thời gian gia công 90 23,58 To 0,164 (phut) Tk = k.TM = 1,51.0,146 = 0,248 (phút) NGUYÊN CÔNG KHOAN a Chiều sâu cắt t = 3,9 (mm) Khoan mũi khoan ruột gà thép gió b Lượng chạy dao S = 0,18 0,22 (mm/vòng) ( tra bảng 5-89[3] ) Chọn S = 0,2 (mm/vòng) c Tốc độ cắt V Vb = 40 (m/phút) ( tra bảng 5-90[3] ) Chu kỳ bền T = 40 (phút) Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoan =1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền = 0,91 V= 0,91.40 = 36,4 (m/phút) d Số vịng quay trục n 1000V 1000.36,4 D 1486 (vòng/phút) 3,14.7,8 Chọn máy khoan cần 2A55 Chọn theo số vòng quay thực tế n = 1500 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: V Dn 3,14.2,8.1500 10001000 36,7 (m/phút Nhóm Trang 37 Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hồng Long e Cơng suất cắt Nc = 1,1 KW < N máy = 4,5 KW ( tra bảng 5-92[3] ) f Thời gian gia công: =0,164 phút T= DAO TINH a Chiều sâu cắt t = 1.5 (mm) b Lượng chạy dao S = 0,1 (mm/vòng) Tốc độ ( tra bảng 5-115[3] ) ( tra bảng 5-115[3] ) cắt V Vb = (m/phút) 1000V 1000.5 n 199 (vòng/phút) c Số vịng quay trục Chọn theo số vịng quay thực tế chọn theo máy 2A55 n = 190 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: V Dn 3,14.8.190 4,7 (m/phuùt d Thời gian gia cơng: T= l*i s*n NGUN CƠNG a Chiều sâu cắt t = 15 (mm) b Lượng chạy dao Khoét mũi khoan thép gió S = 0,46 0,56 (mm/vịng) Chọn S = 0,56 (mm/vịng) Nhóm Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hồng Long c Tốc độ cắt V Vb = 25 (m/phút) ( tra bảng 5-90[3] ) Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao = Hệ số hiệu phụ thuộc vào chiều sâu = V= Vb.1.1 = 25 (m/phút) d Số vịng quay trục 1000V 1000.25 n 265 (vòng/phút) Chọn theo số vịng quay thực tế theo máy khoét 2A135 n = 300 (vòng/phút) (trang 59[3] ) Tốc độ cắt thực tế: V e Công suất cắt Nc = KW < N máy = 4,5 KW ( tra bảng 5.92[3] ) f Thời gian gia công l l1 l T M s.n Trong đó: + l = 30 (mm) + l1 (D d) cotg (0,5 2) 34- 32 cotg60o 2,58 (mm) 22 + TM Tk l2 = 32 2,58 0,181 (phút) 0,79.225 k TM 1,3.0,181 0,235 (phút NGUN CƠNG +KHOAN: -chiều sâu cắt : t=5,5 mm lượng chạy dao : s’=0,23 mm/vòng ( trang 156 STCNCTM tập 1970) Nhóm Trang 39 Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hoàng Long s=s’*k với k=0,9 :hệ số hiệu chỉng lượng ăn dao ( bảng 5-25 trang 21 bảng 120-2 STCNCTM tập 1970) suy : s=0,23*0,9=0,2 mm/vg -vận tốc dao: v=30 m/phút ( trang 156 STCNCTM tập 1970) 1000 * v 1000* 30 số vòng quay : n= = =868,55 v/ph *D 3,14*11 theo thông số máy chọn : n=750 v/ph V= *D*n 1000 = 3,14 *11* 750 =25,9 m/ph 1000 Thời gian gia công bản: l*i T= s*n +KHOÉT: chiều sâu cắt: t=6,5 mm lượng chạy dao: S =0.5mm/vg (trang 163 STCNCTM tập 1970) vận tốc dao : V=26 m/ph 1000* v 1000* 26 số vòng quay : n= = =345 v/ph *D 3,14*24 theo thông số máy chọn : n=275v/ph V= = 3,14 * 24 * 275 =20,7 m/ph 1000 1000 *D*n Thời gian gia công bản: T= l*i s*n NGUYÊN CÔNG +KHOAN: chiều sâu cắt: t=2 mm lượng chạy dao: S =0.08 mm/vg (bảng 5-90 trang 86 STCNCTM tập 2000) vận tốc dao : V=30 m/ph Nhóm Trang 40 Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: số vòng quay : n= 1000* v *D GVHD: Phan Hoàng Long = 1000* 30 =2388,52 v/ph 3,14*4 theo thông số máy chọn : n=1700 v/ph V= *D*n = 3,14 * *1700 =21,352 m/ph 1000 1000 Thời gian gia công bản: l*i T= s*n NGUYÊN CÔNG PHAY RÃNH chiều sâu cắt: t=2 mm lượng chạy dao: S =0.108 mm/vg (bảng 5-25 trang 21 STCNCTM tập 2000) vận tốc dao : V=44 m/ph 1000* v 1000* 44 số vòng quay : n= = =233.54 v/ph * D 3,14*60 theo thông số máy chọn : n=235 v/ph V= = 3,14 * 60 * 235 =44,3 m/ph 1000 1000 *D*n Thời gian gia công bản: T= l*i s*n NGUYÊN CÔNG 12 MÀI PHẲNG a Chiều sâu cắt t = 0,2 (mm) b Lượng chạy dao Chọn S = 0,2 (mm/vòng) c Tốc độ cắt V Nhóm Trang 41 ... Hồng Long Nhận xét đánh giá đồ án: Nhóm Trang Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hoàng Long Ngày ………Tháng…………Năm 2001 Người chấm đồ án Nhóm Trang Đồ án Cơng Nghệ Chế Tạo Máy: GVHD: Phan Hoàng.. .Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy: TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM KHOA CƠ KHÍ- BỘ MƠN CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN MÔN HỌC HỌ VÀ TÊN SINH VIÊN: NGUYỄN BÁ HIẾU DƯƠNG MẠNH HƯNG LÊ HỒNG QUANG HOÀNG TÚ ANH Đầu đề. .. nguyên công Thiết kế đồ gá Các vẽ : Bản vẽ chi tiết Bản vẽ phôi Bản vẽ sơ đồ nguyên công Bản vẽ đồ gá Ngày giao đồ án: Ngày hoàn thành đồ án: Nội dung yêu cầu đồ án thông qua hội nghị môn Giáo