Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD Đoàn Tất Linh LỜI MỞ ĐẦU Cùng với sự phát triển của các ngành khoa học kĩ thuật nói chung, ngành cơ khí chế tạo máy có vai trò và nhiệm vụ rất quan trọng trong viêc ch.
Đồ án cơng nghệ chế tạo máy GVHD: Đồn Tất Linh LỜI MỞ ĐẦU Cùng với phát triển ngành khoa học kĩ thuật nói chung, ngành khí chế tạo máy có vai trị nhiệm vụ quan trọng viêc chế tạo máy móc thiết bị để tăng suất, chất lượng sản phẩm, góp phần vào phát triển đất nước Khoa học ngày phát triển, máy móc ngày đại người kĩ sư phải có kiến thức chuyên môn tay nghề để đáp ứng nhu cầu xã hội Mục tiêu Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy giúp tổng hợp lại kiến thức học máy cắt kim loại, cơng nghệ chế tạo dung sai… Ngồi cịn giúp sinh viên làm quen với việc tìm kiếm tài liệu, sổ tay, bảng tra tiêu chuẩn, ứng dụng lý thuyết vào thực tế sản xuất Một chi tiết máy có nhiều phương án gia cơng khác Do địi hỏi người lám cơng nghệ phải đưa nhiều phương án So sánh ưu nhược điểm phương án sau tổng hợp đưa quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết để sản xuất cách hiểu quả, đơn giản, chi phí thấp đạt suất cao Được giúp đỡ tận tình thầy Đồn Tất Linh giúp em hồn thành nội dung thiết kế: “ Quy trình cơng gnhệ gia công Thanh Truyền” Một lần em xin chân thành cám ơn hướng dẫn thầy Đoàn Tất Linh thầy môn công nghệ chế tạo máy Sinh viên thực Nguyễn Hữu Phúc Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Đoàn Tất Linh NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Tp Hồ Chí Minh Ngày… tháng… năm… Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Đoàn Tất Linh NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Tp Hồ Chí Minh Ngày… tháng… năm… Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Đoàn Tất Linh MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU MỤC LỤC CHƯƠNG I PHÂN TÍCH CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 1.1 Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết: .6 1.2 Tính cơng nghệ kết cấu: .6 1.3 Xác định dạng sản xuất .7 1.3.1 Xác định số lượng chi tiết: 1.3.2 Tính khối lượng chi tiết: CHƯƠNG II CHỌN PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 2.1 Xác định phương pháp chế tạo phôi: 2.2 Thiết kế vẽ lồng phôi 2.3 Thiết kế vẽ khuôn đúc: .10 2.4 Mẫu đúc: 11 CHƯƠNG III THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 12 3.1 Lập qui trình cơng nghệ so sánh lựa chọn phương án 12 3.2 Quy trình công nghệ gia công truyền 13 3.3 Thiết kế nguyên công 15 3.3.1 NC I: PHAY MẶT A,B .15 3.3.2 NC II: PHAY MẶT A 17 3.3.3 NC III : PHAY MẶT B : .18 3.3.4 NC IV: Khoét thô, khoét tinh, doa thô lỗ Ø50 20 3.3.5 NC V: Phay thô mặt D, E 23 3.3.6 NC VI : Khoan, khoét doa lỗ Ø12 25 3.3.7 NC VII : Phay thô rảnh 8mm 28 3.3.8 NC VIII : Phay tinh rảnh 9,5mm 30 3.3.9 NC VII : Phay thô mặt F, G 31 3.3.10 NC VIII : khoan, khoét thô lỗ Ø10,6 33 3.3.11 NC IX : Phay thô rảnh 4mm .36 3.3.12 NC X : Vát mép 38 Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Đoàn Tất Linh 3.3.13 NC XI : Tổng kiểm tra 39 CHƯƠNG V TÍNH LƯỢNG DƯ CHO NGUYÊN CÔNG IV 40 4.1 Sơ đồ gá đặt .40 4.2 Tính lượng dư trung gian kích thước trung gian 40 CHƯƠNG VI TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ NGUN CƠNG VIII 45 5.1 Tính lực kẹp cần thiết : 45 5.2 Chọn kiểu lắp cho lỗ Ø50 47 5.3 Hướng dẫn sử dụng bảo quản đồ gá: 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Đồn Tất Linh CHƯƠNG I PHÂN TÍCH CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 1.1 Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết: - Chi tiết truyền thuộc chi tiết dạng - Những bề mặt làm việc chi tiết lỗ Ø50, Ø12,Ø10,5 mặt đầu lỗ, rãnh 9,5 mm - Trong lỗ Ø50, Ø12 rảnh 9,5mm bề mặt lắp ghép - Lỗ Ø50 truyền lắp lỏng với chi tiết trục, sau dùng bulong lắp vào lỗ Ø10 siết lại lúc trục lắp chặt lỗ Ø50 - Thanh truyền lắp với chi tiết khác nhờ vào rãnh 9,5 mm lỗ Ø10,5 - Khi trục lắp với lỗ Ø50 quay góc, thơng qua truyền chuyển động sang chi tiết lắp với rãnh 9,5 mm Như rãnh 9,5 mm có chuyển động tương chi tiết khác ta chọn kiểu lắp có độ hở 1.2 Tính cơng nghệ kết cấu: - Kết cấu chi tiết đơn giản - Tất bề mặt chi tiết cần gia cơng mặt phẳng lỗ Do sử dụng phương pháp gia cơng phổ biến phay, khoan… - Vật liệu gang xám có độ bền chống rung động tốt, thuận tiện cho việc chế tạo phôi phương pháp đúc Tra dung sai cho chi tiết gia công: Dựa vào phân tích chức làm việc chi tiết ta chọn dung sai cho bề mặt cần gia công - Lỗ Ø50 lắp lỏng với chi tiết trục đòi hỏi độ đồng tâm không cao ta chọn miền dung sai kích thước lỗ H8 Lỗ đạt cấp xác 8, độ nhám Ra=1,25 Tra bảng trang 176 sách dung sai kĩ thuật đo ta Ø50+0,039 - Lỗ Ø12 dùng để lắp chốt, cố định truyền với chi tiết khác yêu cầu có độ hở nên ta chọn miền dung sai kích thước lỗ H8 Lỗ đạt cấp xác 8, độ nhám Ra=2,5 Tra bảng trang 176 sách dung sai kĩ thuật đo ta Ø12+0,027 - Lỗ Ø10 dùng để lắp bulong nên chọn cấp xác 12 Tra bảng trang 176 sách dung sai kĩ thuật đo ta Ø10,5+0,15 - Dung sai khoảng cách tâm hai lỗ Ø50 lỗ Ø12 đạt cấp xác 10 Tra bảng trang 178 sách dung sai kĩ thuật đo ta 140±0,08 - Dung sai khoảng cách tâm hai lỗ Ø50 lỗ Ø10 đạt cấp xác 12 Tra bảng trang 178 sách dung sai kĩ thuật đo ta 47±0,15 - Rảnh 9,5 mm lắp ghép có độ hở cấp xác chọn miền dung sai rảnh H8 Rảnh đạt cấp xác 8, độ nhám Ra=2,5 Tra bảng trang 176 sách dung sai kĩ thuật đo ta Ø10+0,022 - Dung sai khoảng cách mặt A B đạt cấp xác 10 Tra bảng trang 178 sách dung sai kĩ thuật đo ta 50±0,05 Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Đoàn Tất Linh - Dung sai khoảng cách mặt D E đạt cấp xác 11 Tra bảng trang 178 sách dung sai kĩ thuật đo ta được22±0,04 u cầu kĩ thuật: - Độ khơng vng góc lỗ Ø50 so với mặt đầu không 0,025mm (Tra bảng trang 191 sách dung sai kĩ thuật đo, cấp xác - Độ khơng vng góc lỗ Ø12 so với rãnh 9,5 mm không 0,016mm (Tra bảng trang 191 sách dung sai kĩ thuật đo, cấp xác 8) - Độ khơng song song hai mặt đầu lỗ Ø50 không 0,04mm (Tra bảng trang 191 sách dung sai kĩ thuật đo, cấp xác 9) - Độ khơng song song hai tâm lỗ Ø50 Ø12 không 0,016mm (Tra bảng trang 191 sách dung sai kĩ thuật đo, cấp xác 8) 1.3 Xác định dạng sản xuất 1.3.1 Xác định số lượng chi tiết: N N 1.m.1 100 ( Công thức trang 31 sách hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ Nguyễn Đắc Lộc) - N1: số lượng chi tiết cần gia công năm theo kế hoạch - N: tổng số lượng chi tiết cần năm - Số lượng chi tiết sản phẩm m=1 - α: lượng sản phẩm dự phịng sai hỏng chế tạo phơi - β: lượng sản phẩm dự trù hỏng hóc, phế phẩm q trình gia cơng - Chọn α=3%, β=5% 0, 03 0, 05 N 20000*1* 1 20016 100 1.3.2 Tính khối lượng chi tiết: Q1 V - Q1: khối lượng chi tiết ( kg) - V: thể tích chi tiết (dm3) - γ : trọng lượng riêng gang γ=(6,8-7,4)kg/dm3 Dùng phần mềm tính thể tích chi tiết V=0,1867dm3 Q1 0,186 * 7,2 1,34kg Dạng sản xuất hàng loạt lớn Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Đồn Tất Linh CHƯƠNG II CHỌN PHƠI VÀ XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 2.1 Xác định phương pháp chế tạo phôi: Phương pháp chế tạo phôi phụ thuộc vào dạng sản xuất, vật liệu, chức năng, yêu cầu kỹ thuật, hình dáng bề mặt… chi tiết Chọn phôi chọn vật liệu chế tạo, chọn phương pháp chế tạo phôi, xác định lượng dư gia công bề mặt, kích thước, dung sai cho q trình chế tạo phôi Các dạng phôi thường dùng ngành chế tạo máy: Phôi thép thanh: Để chế tạo loại chi tiết như: lăn, loại trục, xi lanh, pittong, bánh có đường kính nhỏ, bạc… Phôi dập: Dùng cho chi tiết như: trục côn, trục thẳng, loại bánh khác, chi tiết dạng càng, chi tiết dập máy búa nằm ngang máy dập đứng chi tiết đơn giản dập khơng có bavia, chi tiết phức tạp có bavia Phơi rèn tự do: Dùng sản xuất đơn hang loạt nhỏ, ưu điểm loại phôi giá thành thấp Phôi đúc: Phôi đúc dùng loại chi tiết như: gối đỡ, chi tiết dạng hộp, loại phức tạp, loại trục chữ thập…Vật liệu dùng cho phôi đúc gang, thép, đồng, nhôm loại hợp kim khác Đúc thực khuôn cát, khuôn kim loại, khuôn vỏ mỏng phương pháp đúc ly tâm, đúc áp lực, đúc theo mẫu chảy Tùy theo dạng sản xuất, dạng vật liệu, hình dáng khối lượng chi tiết mà chọn phương pháp đúc hợp lý Các phương pháp đúc: 4.1 Đúc khuôn cát: + Mẫu gỗ: Chất lượng bề mặt không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn loạt nhỏ Loại phơi có cấp xác: IT 16 IT 17 Độ nhám bề mặt: Rz=160μm + Mẫu kim loại: Nếu công 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:IT15÷IT16 Độ nhám bề mặt: Rz=80μm 4.2 Đúc khn kim loại: Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 Đồ án cơng nghệ chế tạo máy GVHD: Đồn Tất Linh Độ xác cao giá thành thiết bị đầu tư lớn, phơi có hình dáng gần giống với chi tiết, giá thành sản phẩm cao Loại phù hợp với dạng sản xuất hang loạt lớn hang khối Loại phơi có cấp xác:IT14 – IT15 Độ nhám bề mặt: Rz=40μm 4.3 Đúc li tâm: Loại phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đặc biệt hình ống, hình xuyến 4.4 Đúc áp lực: Dùng áp lực để điền đầy kim loại long khn Phương pháp thích hợp với chi tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao, trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao 4.5 Đúc khôn vỏ mỏng: Loại tạo phôi xác cho chi tiết phức tạp dùng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối KẾT LUẬN: Sau so sánh phương pháp tạo phôi ta chọn phơi đúc vì: - Phù hợp sản xuất hàng khối, hàng loạt - Giá thành chế tạo vật đúc thấp - Độ nhám bề mặt cấp xác kích thước phù hợp để thực ngun cơng Chọn phương pháp đúc: - Với yêu cầu kĩ thuật chi tiết, tính kinh tế, dạng sản xuất hàng khối ta chọn đúc khuôn cát mẫu kim loại, làm khn máy - Phơi đạt cấp xác II - Cấp xác kích thước IT14-IT17 - Độ nhám bề mặt Rz80 2.2 Thiết kế vẽ lồng phôi Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 Đồ án cơng nghệ chế tạo máy GVHD: Đồn Tất Linh 2.3 Thiết kế vẽ khuôn đúc: Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 10 Đồ án công nghệ chế tạo máy GVHD: Đồn Tất Linh - Tốc độ cắt: Theo cơng thức : V Cv D Zv K v m / ph T m S Yv Tra bảng 3-3 trang trang 84 sách chế độ cắt Cv 14,7 Zv 0.25 Xv Yv 0.55 m 0.125 Tra bảng 4-3 trang 85 T=45’; Klv=1 Tra bảng 5-3 trang 86 Kmv=0,9 Tra bảng 5-5 trang STCN II Nguyễn Đắc Lộc Knv=0,7 ; Kuv=1 Mà Kv=Klv Kmv Knv Kuv=1*0,9*0,7*1=0,63 Thay vào ta 14,7 *10,50,25 V 0,125 0, 63 32(m / ph) 60 0,170,4 - Số vòng quay: n 1000*V 1000*32 1019(v / ph) *D 3,14*10,5 Tra thuyết minh thư máy trang 220 cọn nm=960v/ph Vận tốc thực máy: vt n. D 3,14.960.10,5 30,15m / ph 1000 1000 -Momen xoắn chiều trục: M=CM.DzM.SyM.KmM (KG.m) P0=Cp.Dzp.Syp.Kp (KG) Tra bảng (7-3) trang 87 sách chế độ cắt CM 0,022 ZM 2,5 YM 0,8 Cp 42,7 Zp Yp 0,8 Tra bảng (5-9) trang sách sổ tay CNCTM II Nguyễn Đắc Lộc K mp K mM Võ Nguyễn Hữu Phúc MSSV: 19144177 HB 190 0, 190 190 0,6 1 35 Đồ án cơng nghệ chế tạo máy GVHD: Đồn Tất Linh Thay vào công thức: M 0, 022*10,52,5 *0,170,8 *1 1, KGmm P0 42, 7*10,51 *0,17 0,8 *1 103KG So sánh với công suất P0