Xác định dạng sản xuất phân tích chi tiết gia công xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian

MỤC LỤC Lời nói đầu Chương I: Xác định dạng sản xuất ChươngII: Phân tích chi tiết gia cơng Chương III: Chọn phơi Chương IV: Chọn tiến trình gia cơng Chương V: Thiết kế nguyên công 12 Chương VI: Xác định lượng dư trung gian kích thước trung gian Chương VII: Xác định chế độ cắt Chương VIII: Tính tốn thiết kế đồ gá 29 Kết luận Ti liệu tham khảo Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy 15 22 34 35 Trang LỜI NĨI ĐẦU Đồ án mơn học Cơng Nghệ Chế Tạo Máy kết sau nhiều môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Gia Công Kim Loại, … Qua đồ án giúp cho sinh viên làm quen với quy trình cơng nghệ đại trước làm luận án tốt nghiệp Việc thiết lập quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết nhằm ứng dụng công nghệ gia công mới, loại bỏ công nghệ lạc hậu không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, chất lượng Ngoài việc thiết lập quy trình cơng nghệ gia cơng giúp người chế tạo giảm thời gian gia công tăng suất làm việc để đáp ứng sản phẩm theo yêu cầu sử dụng Một sản phẩm có nhiều phương án công nghệ khác Việc thiết lập quy trình cơng nghệ gia cơng cịn so sánh có chọn lựa để tìm phương án công nghệ hợp lý nhằm đảm bảo yêu cầu chất lượng, giá thành, thời gian gia công cho sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội Sinh viên thực Nguyễn Duy Điền Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang Chương I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT - Mục đích chương xác định hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc, hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn, hàng khối) để từ cải thiện tính cơng nghệ chi tiết, chọn phương pháp chế tạo phơi thích hợp, chọn thiết bị hợp lý để gia công chi tiết - Để thực điều trước hết ta cần xác định sản lượng chi tiết cần chế tạo năm nhà máy theo công thức sau [1, trang 23, công thức 2.1]: với: + : số sản phẩm năm theo kế hoạch + : số lượng chi tiết sản phẩm + : số phần trăm dự kiến cho chi tiết máy dùng làm phụ tùng thay + : số phần trăm chi tiết phế phẩm trình chế tạo - Vậy: - Khối lượng chi tiết: - Vậy theo bảng thống kê [1, trang 21] dạng sản xuất chi tiết loạt vừa - Vì dạng sản xuất sản xuất hàng loạt lớn hay hàng khối nên ta không cần phải xác định nhịp sản xuất Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang Chương II: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG - Mục đích phần xem kết cấu điều kiện kỹ thuật cho vẽ chi tiết có phù hợp hay khơng chức phục vụ khả chế tạo 2.1/ Phân tích chi tiết gia cơng: - Chi tiết tay biên (thanh truyền) chi tiết dạng càng, phận thường gặp hệ thống truyền động khí - Chi tiết dạng thường có chức biến chuyển động thẳng chi tiết thành chuyển động quay chi tiết khác Ngoài chi tiết dạng dùng để đẩy bánh (khi cần thay đổi tỷ số truyền hộp tốc độ) - Thông thường ta gặp chi tiết tay biên động đốt Khi chi tiết phận trung gian để biến chuyển động thẳng Piston thành chuyển động quay cốt máy 2.2/ Phân tích kỹ thuật: - Vật liệu chế tạo tay biên là: Gang Xám 18 – 36 - Độ cứng HB: 182…199 - Giới hạn kéo: - Giới hạn uốn: - Khối lượng chi tiết: - Gang xám hợp kim Sắt với Cacbon có chứa số nguyên tố (0.54.5)% Si, (0.40.6)% Mn, 0.8% P, 0.12% S số nguyên tố khác như: Cr, Ni, Cu, Al … - Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mịn, tính đúc tốt, có góp phần làm giảm rung động nên sử dụng nhiều chế tạo máy - Trong trình làm việc tay biên chủ yếu chịu nén tiết làm gang xám phù hợp Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang Chương III: CHỌN PHƠI 3.1/ Chọn dạng phơi: - Có nhiều phương pháp để tạo nên phơi Do cần phải phân tích (phân tích ưu điểm, khuyết điểm) kiểu tạo phơi với nhằm tìm phương pháp tạo phơi thích hợp 3.1.1/ Phơi rèn dập: - Phơi rèn dập tay hay máy cho độ bền tính cao, tạo nên ứng suất dư chi tiết lại tạo cho chi tiết dẻo tính đàn hồi tốt - Chi tiết cho làm gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp khơng hợp lý gang xám có tính dịn nên rèn làm cho chi tiết dễ làm cho chi tiết bị tượng nứt nẻ 3.1.2/ Phôi cán: - Chi tiết làm phôi cán có tính gần giống phơi rèn dập 3.1.3/ Phơi đúc: - Phơi đúc có tính khơng cao phôi rèn dập, việc chế tạo khuôn đúc cho chi tiết phức tạp dễ dàng, thiết bị lại đơn giản Đồng thời chi tiết phù hợp với chi tiết có vật liệu gang có đặc điểm sau: + Lượng dư phân bố + Tiết kiệm vật liệu + Giá thành rẻ, dùng phổ biến + Độ đồng phơi cao, việc điều chỉnh máy gia công giảm + Tuy nhiên phôi đúc khó phát khuyết tật bên (chỉ phát lúc gia công) nên làm giảm suất hiệu * Kết luận: - Từ phương pháp tạo phôi trên, ta nhận thấy phôi đúc phù hợp với chi tiết cho có nhiều ưu điểm so với phương pháp khác đặc biệt vật liệu chi tiết gang xám - Vậy ta chọn phương pháp để tạo chi tiết (tay biên) dạng phơi đúc Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 3.2/ Phương pháp chế tạo phơi: - Trong đúc phơi có phương pháp sau: 3.2.1/ Đúc khuôn cát mẫu gỗ: - Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn loạt nhỏ - Loại phơi có cấp xác: - Độ nhám bề mặt: 3.2.2/ Đúc khuôn cát mẫu kim loại: - Nếu cơng việc thực máy có cấp xác cao, giá thành cao so với đúc khuôn mẫu gỗ Loại phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa lớn - Loại phơi có cấp xác: - Độ nhám bề mặt: 3.2.3/ Đúc khuôn kim loại: - Độ xác cao giá thành thiết bị dầu tư lớn, phơi có hình dáng gần giống với chi tiết Giá thành sản phẩm cao Loại phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối - Loại phơi có cấp xác: - Độ nhám bề mặt: 3.2.4/ Đúc ly tâm: - Loại phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đặc biệt hình ống, hình xuyến 3.2.5/ Đúc áp lực: - Dùng áp lực để điền đầy kim loại lòng khn Phương pháp thích hợp với chi tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao Trang thiết bị đắt tiền nên giá thành sản phẩm cao 3.2.6/ Đúc vỏ mỏng: - Loại tạo phơi xác cho chi tiết phức tạp dùng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang * Kết luận: - Với yêu cầu chi tiết cho, tính kinh tế dạng sản xuất chọn ta chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn máy” + Phơi đúc đạt cấp xác là: II + Cấp xác kích thước: + Độ nhám bề mặt: 3.3/ Tạo phôi – Thông số phôi: - Chi tiết tay biên chế tạo gang xám, đúc khuôn cát mẫu kim loại, làm khuôn máy, mặt phân khuôn X-X + Lượng dư phía trên: 3.5mm + Lượng dư phía mặt bên: 3mm + Góc nghiêng khn: 30 + Bán kính góc lượn: 3mm Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang Chương IV: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CƠNG 4.1/ Mục đích: - Xác định trình tự gia cơng hợp lý nhằm đảm bảo độ xác kích thước, vị trí tương quan, hình dạng hình học, độ nhám, độ bóng bề mặt theo yêu cầu chi tiết cần chế tạo 4.2/ Nội dung: - Chọn phương pháp gia công bề mặt phôi - Chọn chuẩn công nghệ sơ đồ gá đặt - Chọn trình tự gia cơng bề mặt chi tiết 4.2.1/ Chọn phương pháp gia công bề mặt phôi: - Sử dụng thiết bị như: Máy phay, khoan, khoét, doa, tiện… 4.2.2/ Chọn chuẩn công nghệ: - Khi phân tích chi tiết tay biên ta nhận thấy bề mặt làm việc hai lỗ 14 10 (tương ứng với hai bề mặt 7) + Hai lỗ phải đạt dung sai kích thước + Độ khơng vng góc với mặt đầu lỗ - Qua phân tích nguyên tắc chọn chuẩn thô tinh ta chọn chuẩn công nghệ sau: + Chuẩn thô: Dùng bề mặt 10 làm chuẩn thô để gia công thô tinh hai bề mặt 12 + Chuẩn tinh: Dùng hai bề mặt 12 làm chuẩn tinh để gia công bề mặt cịn lại 4.2.3/ Chọn tiến trình gia cơng bề mặt phơi: - Từ phân tích chuẩn đây, nguyên công để gia công chi tiết tay biên bao gồm: + Gia công hai bề mặt đầu + Gia công thô tinh hai lỗ + Kiểm tra Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 4.2.3.1/ Gia cơng bề mặt 1, 12 5, 8: - Trạng thái phôi ban đầu: + Cấp xác kích thước: + Phơi có dạng mặt phẳng - Chi tiết cần đạt yêu cầu: + Độ nhám bề mặt: - Ta chia làm hai bước: gia công thô gia công tinh 4.2.3.1.1/ Gia công thô gia công tinh hai mặt 12: A/ Gia công thô: - Theo [1, trang 144, phụ lục 11] ta dùng phương án sau: + Phương án 1: Tiện thơ  Cấp xác kích thước: IT 1214  Độ nhám bề mặt: Ra = 6.312.5m + Phương án 2: Bào thô  Cấp xác kích thước: IT 1214  Độ nhám bề mặt: Ra =12.525m + Phương án 3: Xọc thô  Cấp xác kích thước: IT 1415  Độ nhám bề mặt: Ra =12.525m + Phương án 4: Phay thô  Cấp xác kích thước: IT 1214  Độ nhám bề mặt: Ra = 6.312.5m * Phân tích để so sánh lựa chọn phương án: - Phương án 1: + Vì mặt gia cơng mặt phẳng, chi tiết lại khơng có dạng trịn xoay nên gá đặt máy tiện gặp nhiều khó khăn, đồ gá phức tạp + Tiện cho suất cao chi tiết có hình dạng trịn xoay + Vậy ta không nên chọn phương án - Phương án 2: + Đối với chi tiết dạng gá đặt máy xọc khơng khó khăn suất thu khơng cao + Xọc phù hợp với dạng sản xuất đơn loạt nhỏ + Vậy ta không nên chọn phương án - Phương án 3: Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang + Máy bào đạt suất cao chi tiết nhỏ dài (dạng thanh) có hành trình chạy khơng dao + Thường bào phù hợp với dạng sản xuất đơn loạt nhỏ + Phương pháp bào gia cơng dùng bề mặt đầu nhỏ, rải rác nên suất thấp + Vậy ta không nên chọn phương án - Phương án 4: + Phay phương pháp gia công phổ biến, gia công tốt mặt phẳng lại cho suất cao + Phay thích hợp với tất dạng sản xuất từ đơn đến hàng loạt + Với chi tiết tay biên gia cơng thơ khơng cần độ xác độ bóng bề mặt cao nên phương án phay phù hợp + Vậy ta chọn phương án phay gia công mặt B/ Gia công tinh: - Theo [1, trang144, phụ lục 11] ta dùng phương án sau: + Phương án 1: Tiện tinh  Cấp xác kích thước: IT 79  Độ nhám bề mặt: Ra = 3.26.3m + Phương án 2: Bào tinh  Cấp xác kích thước: IT 1113  Độ nhám bề mặt: Ra = 3.26.3m + Phương án 3: Mài thơ  Cấp xác kích thước: IT 811  Độ nhám bề mặt: Ra = 3.2m Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 10 ... công thức 2.4] ta xác định: - Lượng dư cho buớc gia công phay thô: - Lượng dư cho bước gia công tinh: * Theo [1, trang 62, công thức 2.27] ta xác định kích thước trung gian: - Kích thước bé chi. .. KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN 6.1/ Xác định lượng dư trung gian kích thước trung gian phương pháp phân tích hai bề mặt 12: - Bề mặt 12 chi tiết cần đạt được: + Cấp xác kích thước: IT10 + Độ nhám bề mặt:... 21] dạng sản xuất chi tiết loạt vừa - Vì dạng sản xuất sản xuất hàng loạt lớn hay hàng khối nên ta không cần phải xác định nhịp sản xuất Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang Chương II: PHÂN