MỤC LỤC MỤC LỤC 1 Danh mục bảng biểu 4 Danh mục hình ảnh 4 CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 6 1 1 Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết 6 1 2 Phân tích y.
MỤC LỤC Danh mục bảng biểu Bảng 1.1 Thành phần GX 28-48 (%): Bảng 2.1: Tra lượng dư cho bề mặt Bảng3.1: Bảng trình tự gia cơng Bảng3.2: Bảng tiến trình cơng nghệ Danh mục hình ảnh LỜI NĨI ĐẦU Cơng nghệ chế tạo máy ngành then chốt, đóng vai trị định nghiệp cơng nghiệp hố đại hố đất nước Nhiệm vụ công nghệ chế tạo máy chế tạo sản phẩm khí cho lĩnh vực nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy mối quan tâm đặc biệt Đảng nhà nước ta Đào tạo kĩ sư cán kĩ thuật thiết kế, chế tạo loại máy thiết bị khí phục vụ ngành kinh tế cơng nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực Để giúp cho sinh viên nắm vững kiến thức môn học làm quen với nhiệm vụ thiết kế, chương trình đào tạo, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy môn học thiếu sinh viên chuyên ngành chế tạo máy kết thúc môn học Sau thời gian tìm hiểu với bảo tận tình thầy giáo, đặc biệt thầy Dương Văn Đức đến em hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy Trong trình thiết kế tính tốn tất nhiên có sai sót thiếu thực tế kinh nghiệm thiết kế, em mong bảo thầy cô giáo môn công nghệ chế tạo máy đóng góp ý kiến bạn để lần thiết kế sau thực tế sau hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 1.1 Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết Bích chủ động “ thuộc họ chi tiết dạng bạc Chức chi tiết gắp nối trục cấu truyền động Bề mặt then hoa truyền momen trục , lỗ ∅12,5 lỗ bắt bulong lỗ ∅8 lỗ định vị bích chủ động chi tiết khác Chi tiết làm việc điều kiện chịu momen xoắn Kết cấu chi tiết không phức tạp tiết máy vạn thơng thường mà đảm bảo yêu cầu kỹ thuật chi tiết 1.2 Phân tích yêu cầu kỹ thuật chi tiết Yêu cầu kỹ thuật chi tiết: + Độ không đồng vng góc mặt đầu ∅110 đường tâm A không 0,025mm + Độ không đồng tâm mặt ∅110 so với đường tâm A không 0,025mm + Độ nhám mặt lỗ ∅42 đạt Ra=2,5 tương ứng với độ nhám cấp + Độ nhám mặt ∅110 đạt Ra=2,5 tương ứng với độ nhám cấp + Độ nhám mặt đầu ∅182 đạt Rz=40 tương ứng với độ nhám cấp + Độ nhám mặt lỗ ∅ đạt Ra=2,5 tương ứng với độ nhám cấp + Độ nhám mặt lỗ ∅ 12,5 đạt Rz=25 tương ứng với độ nhám cấp + Bề mặt ∅42 , ∅46 , ∅52 đạt cấp xác IT7 + Bề mặt ngồi ∅110 , ∅182 đạt cấp xác IT9 + Kích thước l=42, l-=33 đạt cấp xác IT9 + Kích thước cịn lại đạt cấp xác IT14 nhám bề mặt Rz=80 - Vật liệu GX 15-32 : Vật liệu gang xám có giới hạn bền kéo thấp 15 kG/mm2 giới hạn bền uốn thấp 32 kG/mm2 Bảng 1.1 Thành phần GX 28-48 (%): Mác Độ bền Thành phần hoá học ( % ) Độ cứng gang Kéo Uốn HB C Si Mn GX 15-32 15 32 163-229 3,5 2,2 0,6 P S Không 0,3 0,15 ( Trang 1455 – 1456 / Sổ tay thép giới ) * Cơ tính độ cứng vật liệu - Gang xám vật liệu có độ bền kéo nhỏ, dộ dẻo, độ dai chịu va đập bù lại gang xám có ưu điểm chịu mài mòn tốt giảm chấn động, dễ gia cơng cắt gọt ( có cấu trúc Graphit ) - Gang xám có giá thành rẻ, dễ chế tạo Từ tính chất dựa vào điều kiện làm việc chi tiết, ta thấy chi tiết chế tạo GX 1532 hợp lý - Độ cứng bề mặt vẽ khơng ghi độ cứng bề mặt chi tiết gia cơng tiết có độ cứng nằm khoảng độ cứng vật liệu GX 15-32: HB 163-229 1.3 Phân tích tính cơng nghệ kết cấu chi tiết Chi tiết có tính cơng nghệ tương đối tốt Khi gia cơng lỗ lỗ suốt tiến dao dễ dàng Lỗ gia cơng có 1lỗ gia cơng trước để làm chuẩn thống Các rãnh , góc bo mặt khơng làm việc đúc giảm bớt bước gia công Mặt lỗ ∅8 , ∅12,5 lỗ thông suốt gia công máy khoan cần Nhận thấy chi tiết có tính cơng nghệ tốt , khơng phải thay đổi kết cấu chi tiết gia công 1.4 Xác định dạng sản xuất Muốn xác định dạng sản xuất ta phải biết sản lượng hàng năm khối lượng chi tiết gia công Theo công thức 2.1 [6]: (chi tiết/năm) Trong đó: �0 = 4000 (chi tiết) N- số lượng sản xuất thực tế trong1 năm �0- số sản phẩm sản xuất theo đơn đặt hàng m- số chi tiết sản phẩm �- tỉ lệ phần trăm số chi tiết phế phẩm không tránh khỏi sản xuất (3 - 6%) � : Tỉ lệ phần trăm số chi tiết dự trữ để phòng ngừa cố (57%) 3+ 5 N = 4000.1 + ÷ = 4320 100 Vậy (chi tiết/năm) * Trọng lượng chi tiết: - Được xác định theo công thức: Q1 = V.γ (kg) Trong đó: Q1: trọng lượng chi tiết (kg) V= 0,745 (dm3): Thể tích chi tiết γ : Trọng lượng riêng vật liệu chế tạo chi tiết Với chi tiết thân hộp chuyển đổi chi tiết dạng hộp, vật liệu GX 2848, nên trọng lượng riêng gang xám là: 7,15 (kg/dm3 ) Dùng phần mềm solidworks 2021, ta tính trọng lượng chi tiết là: Q1=V γ = 0,745 x 7,15 = 5,32 (kg) Hình 1.1: Thể tích chi tiết gia cơng Từ kết có qua tính tốn, kết hợp với việc tra bảng 2.2 trang 20 - Hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM, ta kết luận chi tiết sản xuất dạng sản xuất hàng loạt lớn CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHƠI 2.1 Xác định phương pháp chế tạo phơi Căn vào dạng sản xuất xác định chương dạng sản xuất loạt lớn ,căn vào kết cấu chi tiết ,căn vào vật liệu chi tiết gia công thép GX15-32 ta chọn phương pháp chế tạo phôi phương pháp đúc Tr 24 [4] `2.2 Tra dư cho bề mặt gia công `2.2.1 Tra lượng dư cho bề mặt gia công Đối với phôi đúc: tra bảng xác định lượng dư bề mặt Tra bảng 3.103 [1] Bảng tra lượng dư vật đúc gang xám cấp xác II ta có : Bảng 2.1: Tra lượng dư cho bề mặt STT Bề mặt ∅42 ∅52 ∅110 ∅182 Mặt đầu ∅110 Mặt đầu ∅182 Mặt đầu ∅152 2.3 Thiết kế vẽ chi tiết lồng phơi - Dựa vào bảng 3.103 [1] có lượng dư gia công thể vẽ lồng phơi - Sai lệch cho phép kích thước chi tiết đúc:, 0,5 , ± 0.8 , ± mm ( Bảng 3-106/ trang 257 [1]) - Sai lệch cho phép khối lượng: 8% ( Bảng 14/ trang 80/[5]) - Sai lệch cho phép kích thước : ( Bảng 3-103/ trang 256/ [1] ) - Lượng co theo chiều dài vật đúc: 1% ( Bảng 23/ trang 90/ [5]) - Độ dốc rút mẫu: 1o30’ ( Bảng 3-7/ trang 177/[1]) ( Bảng 24/ trang 93/ [5] ) - Bán kính góc lượn: R = (trang 178 /[1]) * Bản vẽ chi tiết lồng phôi: Hình 2.1: Bản vẽ lồng phơi CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT 3.1 Xác định đường lối công nghệ gia công chi tiết 3.1.1 Tập trung nguyên công - Năng suất gia công tăng lên nhờ gia công song song trùng hợp thời - gian máy Nâng cao hệ số sử dụng mặt sản xuất Máy có độ phức tạp cao điều chỉnh máy khó khăn Ứng dụng cho chi tiết phưc tạp có nhiều bề mặt cần gia công Áp sở tự động hóa sản xuất nhằm nâng cao suất lao động rút ngắn chu kỳ giảm chi phí điều hành lập kế hoạch sản xuất 3.1.2 Phân tán nguyên cơng - Có tính linh hoạt cao : q trình chuyển đổi đối tượng gia công thực nhanh chóng chi phí khơng đáng kể Tăng xuất lao động Rút ngắn chu kỳ sản xuất Giảm chi phí điều hành lập kế hoạch sản xuất Chỉ áp dụng qui mô sản xuất lớn Kết luận : sở phân tích phương pháp tập trung nguyên công phân tán nguyên công , đồng thời vào dạng sản xuất kết cấu chi tiết , ta chọn phương pháp phân tán nguyên công 3.2 Chọn phương pháp gia công - Đánh số bề mặt gia cơng Bảng3.1: Bảng trình tự gia công Bề mặt 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Trình tự gia cơng Tiện thơ => Tiện tinh Xọc Tiện vát mép Tiện thô Tiện vát mép Tiện thô Tiện thô Khoét Tiện thô => Tiện tinh Tiện vát mép Khoan => Khoét Tiện thô Tiện thô => Tiện tinh Tiện vát mép Tiện thô Tiện thô => Tiện tinh Tiện vát mép Tiện vát mép Tiện thơ 10 4.3.3 Đế đồ gá Hình 4.7: Thân đồ gá + Vật liệu Gx15-32 4.4 Xác định sai số chế tạo cho phép đồ gá Sai số chế tạo đồ gá tính theo cơng thức 5.5 [1]: Trong ta có : Sai số gá đặt : ( Trong dung sai ngun cơng : = = 0,026mm Sai số mòn: β : hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị β = 0,2 N số chi tiết đồ gá chọn N=4000( chi tiết) ε m = β N µ m = 0,2 = 12 ( ) =0.012.mm 50 Sai số kẹp chặt ε k = phương lực kẹp vuông góc với phương kích thước ε dc = 0,005 mm (sai số điều chỉnh) Sai số chuẩn : εc sai số chuẩn chi tiết định vị trục gá với độ chặt định kiểu lắp trục gá chi tiết Φ 42 H / h6 đo dung sai trục gá Ta có : a+y2-h=0 =>h=a+y2=>h=a+d/2 Vậy δ c (h) = δ d = 0.016 δ d 0.016 = = 0.008 2 Vậy ta có: = = 0,02(mm) Vậy sai số chế tạo : 0,02.(mm) 4.5 Thiết kế vẽ lắp chung vẽ chi tiết đồ gá 4.6 Điều kiện kỹ thuật đồ gá Từ ta đề yêu cầu kỹ thuật đồ gá sau : + Độ khơng vng góc mặt phẳng qua tâm bạc dẫn mặt đế đồ gá không vượt q 0,02 mm + Độ khơng vng góc mặt phẳng qua tâm chốt trụ mặt đế đồ gá không vượt 0,02 mm 51 + Độ không song song bề mặt phiến tỳ mặt đế đồ gá không vượt 0,02/100 mm chiều dài + Bề mặt làm việc chốt định vị nhiệt luyện đạt độ cứng HRC 50 55 52 CHƯƠNG 5: TÍNH GIÁ THÀNH GIA CƠNG CHI TIẾT ( NGUN CƠNG ) 5.1 Thời gian gia cơng - Tính thời gian gia công : Ttc = To + Tp + Tpv + Ttn = To + 26%To - Thời gian bản: To = ( Bảng 4.8, trang 60, [8]) Chiều dài bề mặt gia công L = 25 mm Khoảng tiến vào dao L1 = = =7,2mm Khoảng dao L2 = 3mm - Khi khoan: t01 = = 0,7 phút - Khi khoét lỗ : t02 = = 0,016 phút - Vát mép lỗ : t03 = = 0,002 phút ⇒ Thời gian nguyên công tnc = t01 + t02 + t03= 0,718 phút =43,08 (s) 5.2 Chi phí tiền lương: - Giả sử, số tiền lương công nhân làm việc 50.000 đ - Chi phí tiền lương cho công nhân S L (đồng/giờ) sản xuất trực tiếp ngun cơng tính theo cơng thức (tr209[5]): Trong đó: C – số tiền lương cơng nhân làm việc ttc – thời gian chi tiết ttc = tnc + tpv + ttn +) tnc: thời gian nguyên công (tnc = 120 s) +) tpv: thời gian phục vụ nguyên công (bảo dưỡng, chờ việc, …) (tpv = 15 s) +) ttn: thời gian cho nhu cầu tự nhiên (ttn = 15 s) → ttc = 43,08+ 15 +15 = 73,08 (s) = 1,218(phút) ⇒ 5.3 Giá thành điện: - Chi phí cho điện Sđ phụ thuộc vào công suất máy chế độ cắt xác định theo công thức (tr210[5]): Trong đó: Cđ – giá thành kw/giờ (giá điện bình quân 3000 đ bao gồm thuế VAT) Nm – công suất động máy kW (Nm = 4,5 kW) 53 – hệ số sử dụng máy theo công suất (= 1) t0 – thời gian gia công (t0 = 0,718 phút) – hệ số thất thoát điện mạch điện (= 0,95) – hiệu suất động (= 0,95) ⇒ 5.4 Chi phí cho dụng cụ: Chi phí cho dụng cụ Sdc xác định theo cơng thức(tr211[5]) Trong đó: – giá thành ban đầu dao (đồng) (Cdc = 000 000 đ) – số lần mài lại dao bị hỏng ( = 20) tm – thời gian mài dao (phút) (tm = 8) Pm – chi phí cho thợ mài phút (Pm = 1200 đ) t0 – thời gian gia công (t0 =0,718 phút) T – tuổi bền dao (phút) (T = 60 phút) ⇒ 5.5 Chi phí khấu hao máy - Chi phí khấu hao máy số tiền cộng vao cho phí sản xuất để sau thời gian thu số tiền mua máy sử dụng Trong sản xuất lớn, máy thực ngun cơng chi phí xác định sau(tr212[5]) Trong đó: – giá thành máy (đồng) (Cm = 100 000 000 đ) - phần trăm khấu hao ( = 10%) n – số chi tiết chế tạo năm (n = 4000 chiếc) ⇒ 5.6 Chi phí sửa chữa máy - Đây chi phí thường xun để sửa chữa máy, bao gồm tiền công vật tư cần thiết cho sửa chữa máy Ở ta xét máy chuyên dụng Chi phí cho sửa chữa máy Ssc tính theo cơng thức(tr213[5]): Trong đó: R – độ phức tạp sửa chữa máy (R = 19) n – số lượng chi tiết năm (n = 4000 chiếc) ⇒ 54 5.7 Chi phí sử dụng đồ gá - Ta xác định chi phí sử dụng đồ gá cho chi tiết gia công S sdđg theo công thức(tr214[5]: Trong đó: – giá thành đồ gá (đồng) ( 2000.000 đồng) A – hệ số khấu hao đồ gá (khấu hao năm A = 0,5%) B – hệ số tính đến việc sử dụng bảo quản đồ gá (B = 0,15) n – số lượng chi tiết năm (n = 4000 chiếc) ⇒ 5.8 Giá thành chế tạo chi tiết nguyên công thiết kế - Giá thành chế tạo chi tiết nguyên công thiết kế tổng tất chi phí tính trên: Sctnc = SL + Sđ + Sdc + Skh + Ssc + Ssdđg = + +2394 + + 11,3 + 500 = 4352,3 ( 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]-Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1-GS.TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS Lê Văn Tiến, PGS TS Ninh Đức Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt- Nhà xuất khoa học kỹ thuật [2]- Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2-GS.TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS Lê Văn Tiến, PGS TS Ninh Đức Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt- Nhà xuất khoa học kỹ thuật [3]- Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3-GS.TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS Lê Văn Tiến, PGS TS Ninh Đức Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt- Nhà xuất khoa học kỹ thuật [4]-Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy-GS.TS Trần Văn Địch [5]-Thiết kế đúc Nguyễn Xuân Bống &Phạm Quang Lộc [6]-Chế độ cắt gia cơng khí- Đại học sư phạm kỹ thuật TP HCM [7]-Giáo trình đồ gá- Đại học Công nghiệp Hà Nội [8]- Alat đồ gá - GS.TS Trần Văn Địch 56 ... KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT 3.1 Xác định đường lối công nghệ gia công chi tiết 3.1.1 Tập trung nguyên công - Năng suất gia công tăng lên nhờ gia công song song trùng hợp thời - gian... → Công suất cắt Nc = = = 0,49 kW Ta có Nc < Nđc.η = 1,5.0,8 = 1,2 kW Vậy máy đảm bảo cắt Trong Nc công suất cắt Nđc công suất động η hiệu suất động - Thời gian gia công: T=T0+26%T0 Thời gian gia. .. tra Đảm bảo gia công đạt độ vuông góc mặt đầu đường tâm lỗ ( gia công lần gá ) - Chuẩn gia công chọn cuẩn tinh thống - Với phương án chọn chuẩn mặt lỗ ∅42 gia công máy tiện dùng trục gia đàn hồi