ĐỒ ÁN MÔN HỌC Công nghệ chế tạo máy THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT MÁY

Thiết kế sơ đồ nguyên công xác định đường lối công nghệ; chọn phương pháp gia công; lập trình tự các nguyên công theo 2 phương án và lựa chọn phương án hợp lý; lập sơ đồ gá đặt và xác đị

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

KHOA CƠ KHÍ

*****

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Giáo viên hướng dẫn : Ths Phạm Thị Thiều Thoa

Sinh viên thực hiện : Phạm Hữu Tiến – 2019606206

Hà Nội,2021

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

ĐỒ ÁN MÔN HỌC Công nghệ chế tạo máy

Số:54

Họ và tên sinh viên:Phạm Hữu Tiến Mã sinh viên :2019606206

Lớp: LT CĐN-ĐH Cơ Khí 1 Khoá:14 Khoa: Cơ khí

Giảng viên hướng dẫn: Phạm Thị Thiều Thoa

NỘI DUNG THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT MÁY

Tên chi tiết: GIÁ ĐỠ

Điều kiên: - Sản lượng trong một năm: 6789 chi tiết

- Thiết bị: Các loại máy gia công truyền thống Yêu cầu thực hiện:

I Phần thuyết minh:

1 Phân tích chi tiết gia công (phân tích chức năng làm việc, phân tích yêu cầu kỹ thuật, phân tích tính công nghệ trong kết cấu) và xác định dạng sản xuất

2 Xác định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi

3 Thiết kế sơ đồ nguyên công (xác định đường lối công nghệ; chọn phương pháp gia công; lập trình tự các nguyên công theo 2 phương án và lựa chọn phương án hợp lý; lập sơ đồ gá đặt và xác định máy cắt, dụng cụ cắt, dụng cụ đo, chế độ cắt và thời gian gia công ở các nguyên công)

4 Thiết kế đồ gá cho 1 nguyên công

5 Tính giá thành gia công chi tiết cho nguyên công thiết kế đồ gá

II Phần bản vẽ:

1 Bản vẽ chi tiết gia công (A 1 ) và bản vẽ chi tiết

1 Thuyết minh trình bày theo quy định số 815/QĐ-ĐHCN ban hành ngày 15/08/2019

2 Bản vẽ trình bày theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 7283; TCVN 0008)

Ngày giao đề: 13/09/2021 Ngày hoàn thành: 25/12/2021

Hà Nội, ngày 13 tháng 09 năm 2021

P.Trưởng Khoa

Nguyễn Anh Tú

Giảng viên hướng dẫn

Phạm Thị Thiều Thoa

Yêu cầu kĩ thuật

Độ không song song giữa lỗ Ø33 và mặt A <0.02mm

Độ không vuông góc giữa các lỗ và mặt đầu <0.05mm

Ø33±0.05 Ø45±0.05 Ø57

2.5

33 15

A

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

MỤC LỤC CHƯƠNG 1 : PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA

CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 5

 1.1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT : 5

 1.2 ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT: 6

Hình 1.1 : Sử dụng Solid works để tính khổi lượng chi tiết 8

CHƯƠNG 2 : XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI, THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI 10

 2.1 XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI : 10

 2.2 THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT, BẢN VẼ LỒNG PHÔI : 14

CHƯƠNG III THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT 18 3.1 XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI CÔNG NGHỆ 18

3.2 CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG 18

3.3 LẬP TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ 19

Hình 3.3.1: Đúc Phôi 20

Hình 3.3.2: Sơ đồ gá đặt phay mặt B : 21

Hình 3.3.3: Sơ đồ gá đặt phay mặt trên 2 lỗ 24 22

Hình 3.3.4:Sơ đồ gá đặt khoan –khoét- doa 2 lỗ 24±0.02 23

Hình 3.3.5:Sơ đồ gá đặt phay đồng thời hai mặt A và C đối diện 24

Hình 3.3.6:Sơ đồ gá đặt khoét - doa lỗ 33 25

Hình 3.3.7: -Sơ đồ gá đặt khoan- tarô 4 lỗ M6 ở mặt C 26

Hình 3.3.8 : Kiểm tra 27

Hình 3.3.9: Đúc Phôi 29

Hình 3.3.10 : Sơ đồ gá đặt phay mặt B 30

Hình 3.3.11: Sơ đồ gá đặt phay mặt trên 2 lỗ 24 31

Hình 3.3.12: Sơ đồ gá đặt: Khoan –khoét- doa 2 lỗ 24±0.02 32

Hình 3.3.13: Sơ đồ gá đặt phay mặt A 33

Hình 3.3.14: Sơ đồ gá đặt khoét - doa lỗ 33 34

Hình 3.3.15: Sơ đồ gá đặt phay mặt C 35

Hình 3.3.16: Sơ đồ gá đặt khoan- tarô 4 lỗ M6 ở mặt C 36

Hình 3.3.17 : Kiểm tra 37

3.4 THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG 39

Hình 3.4.1: Đúc Phôi 39

Hình 3.4.2: nguyên công phay mặt đáy B 41

Hình 3.4.3: Nguyên công phay 2 mặt trên lỗ Ø24 48

Hình 3.4.4: KHOAN – KHOÉT – DOA 2 LỖ Ø24±0.02 55

Hình 3.4.5: PHAY ĐỒNG THỜI 2 MẶT A VÀ C 62

Hình 3.4.6: KHOÉT – DOA LỖ Ø33 66

Hình 3.4.7: KHOAN – TA RÔ 4 LỖ M6 Ở MẶT ĐẦU C 70

Hình 3.4.8: Nguyên công kiểm tra 75

CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 76

 4.1 Phân tích sơ đồ gá đặt và yêu cầu kỹ thuật của nguyên công 76

Hình 4.1: Sơ đồ gá đặt và định vị gia công chi tiết 76

Hình 4.2: Sơ đồ nguyên công “khoan , khoét , doa lỗ 33” 77

 4.2 Tính và chọn cơ cấu gá đặt của đồ gá 78

Hình 4.3: Tay kẹp 80

 4.3 Xác định kết cấu của các cơ cấu khác trên đồ gá 80

Hình 4.4 :Phiến dẫn 81

Hình 4.5 : Bạc lót- bạc thay nhanh 81

Hình 4.6: Thân đồ gá 82

 4.4 Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá 82

CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN GIÁ THÀNH GIA CÔNG CHI TIẾT CHO NGUYÊN CÔNG THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 85

 5.1 Công thức tính giá thành nguyên công: 85

 5.2 Chi phí lương cho công nhân SL : 85

 5.3: Chi phí điện năng Sđ : 85

 5.4: Chi phí dụng cụ: 85

 5.5: Chi phí hao máy: 86

 5.6:Chi phí sửa chữa máy: 86

 5.7: Chi phí sử dụng đồ gá: 86

KẾT LUẬN 88

TÀI LIỆU THAM KHẢO 89

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật Đảng và Nhà nước đã đề ra mục tiêu “công nghiệp hoá - hiện đại hoá” đất nước Muốn thực hiện được mục tiêu

đó chúng ta phải thúc đẩy mọi ngành công nghiệp như: công nghệ thông tin, công nghệ chế tạo máy, công nghệ sinh học, điện điện tử Trong đa ngành chế tạo máy đóng vai trò rất quan trọng trong việc sản xuất ra các công cụ cho nền kinh tế quốc dân tạo tiền đề cho các ngành phát triển tốt hơn Vì vậy việc phát triển khoa học kỹ thuật trong ngành chế tạo máy là mục tiêu hàng đầu nhằm thiết kế hoàn thiện và vận dụng phương pháp chế tạo, tổ chức và điều khiển quá trình sản xuất

Trong suốt quá trình học tập được Nhà trường trang bị cho những kiến thức kiến thức của các môn cơ sở cũng như các môn chuyên ngành, kết hợp với thực hành nghề Sau khi kết thúc môn học ‘’Công nghệ chế tạo máy’’, Em được nhận đồ án môn học để tổng hợp và củng cố lại những kiến thức đã học Để trang bị cho những hiểu biết cơ bản về mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tế và tạo điều kiện cho em sau khi ra trường có một kiến thức nhất định, đáp ứng được nhu cầu đào tạo của nhà trường cũng như nhu cầu thực tế của xã hội

Với đồ án môn học này có tính tổng hợp cao, đòi hỏi phải có kiến thức và khả năng tư duy, tìm tòi phân tích, bám sát vào yêu cầu kỹ thuật, bên cạnh đó phải có sự sáng tạo để lập ra một trình tự gia công hợp lý để giảm bớt các thời gian phụ, nâng cao chất lượng sản phẩm đồng nghĩa với hạ gián thành sản phẩm tăng sức cạnh tranh

Trong suốt quá trình thiết kế được sự hướng dẫn, góp ý tận tình của cô giáo PHẠM THỊ THIỀU THOA khoa cơ khí và các thầy cô trong khoa cơ khí cùng với

sự nỗ lực của bản thân và sự góp ý của bạn bè, đến nay em đã hoàn thành đồ án môn

học CNCTM với đề tài “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết GỐI ĐỠ”

Do khả năng và tầm nhận thức còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế chưa nhiều, với khối lượng công việc đòi hỏi có sự tổng hợp cao nên đề tài của em không tránh khỏi những thiếu sót Em mong các thầy cô tiếp tục chỉ bảo và giúp đỡ em hoàn thành tốt hơn nữa những công việc sau này khi vận dụng vào thực tế cuộc sống

Em xin chân thành cảm ơn !

Hà Nội, ngày 16 Thỏng 12 năm 2020

Sinh viờn thực hiện

Phạm Hữu Tiến

CHƯƠNG 1 : PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN

XUẤT

 1.1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT :

PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT :

Trong quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí người ta sử dụng nhiều loại công cụ lao động khác nhau với kết cấu và tính năng kỹ thuật ngày càng hoàn thiện, nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm , tăng năng xuất lao động và hạ giá thành sản phẩm, cho sản phẩm có ưu thế về giá cả, chất lượng, thời gian để cạnh tranh trên thị trường Trong các loại công cụ đó, gối đỡ là một trong những chi tiết được quan tâm khá nhiều, bởi hầu hết các chi tiết làm việc quay tròn đều có mặt của gối đỡ,nó có mặt hầu hết các máy công cụ

Chi tiết gối đỡ là một chi tiết cơ bản Mà ở đó đòi hỏi khả năng chịu lực đồng thời đảm bảo cứng vững chính xác và đồng bộ cho các chi tiết được nó đỡ và cho độ chính xác cao Bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ 33, và các bề mặt định vị chi tiết gia công như mặt đáy và 2 lỗ 24±0.02

Chi tiết có các bề mặt quan trọng khi gia công đòi hỏi phải có độ chính xác cao để đảm bảo điều kiện làm việc của chi tiết

*Yêu cầu kỹ thuật của các bề mặt làm việc quan trọng:

- Bề mặt lỗ Ø33 được gia công đạt Rz=20 để đảm bảo điều kiện lắp ghép

và làm việc của chi tiết

- Bề mặt đáy và 2 lỗ Ø24±0.02 cũng rất quan trọng cần được gia công chính xác, vì nó được dùng làm chuẩn định vị trong quá trình gia công và là bề mặt lắp ráp lên máy công cụ

- Khi gia công cần đảm bảo độ song song giữa đường tâm lỗ ỉ33 với mặt đáy và đảm bảo độ vuông góc giữa lỗ Ø33 và 2 mặt đầu ≤ 0.02

- Gia công đạt kích thước theo yêu cầu của bản vẽ

- Chi tiết được làm bằng vật liệu GX15-32, có độ cứng HB190 Thành phần hoá học: C%(3,2-3,8); Si%(2,4-2,7); Mn%(0,5-0,8); 0,65≥ P%; 0,05≥ Cr%,

0, 5≥ Ni% So với thép, gang xám có độ bền thấp hơn, là vật liệu giòn dễ vỡ khi

bị va đập mạnh nên không thể gia công áp lực được, tuy nhiên gang xám có khả năng chịu nén tốt có khả năng chịu mài mòn tốt, dễ đúc và dễ gia công cắt gọt,

do có graphít nên có khả năng dập tắt nhanh các rung động

PHÂN TÍCH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU:

Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết gối đỡ trục không quá phức tạp, và kích thước của chi tiết không quá lớn nên được gia công trên các máy có công suất bình thường, các nguyên công chủ yếu được gia công trên các máy phay, khoan, doa

Khi tính toán thiết kế và chế tạo cần đặc biệt chú ý đến độ dầy của đế, thành hộp, để đảm bảo cho quá trình gia công và làm việc hộp không bị biến dạng

Với chi tiết này kết cấu đơn giản nên thuận lợi cho quá trình gia công, thoát dao dễ dàng

Bề mặt đáy làm chuẩn có đủ diện tích nhất định, cho phép thực hiện nhiều

nguyên công khi dùng bề đó làm chuẩn tinh thống nhất và cho phép thực hiện gá đặt nhanh

 1.2 ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT:

MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT:

Việc xác định dạng sản xuất có ý nghĩa rất lớn đến quá trình thiết kế công nghệ, nó góp phần quan trọng đến việc tính toán chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật cụ thể như nếu sản xuất đơn chiếc thì ta có thể tập trung để giảm chi phí cho máy móc mà một

số thiết bị khác như đồ gá, dùng đồ gá chuyên dùng, đồ gá vạn năng thay cho đồ gá chuyên dùng Còn nếu như dạng sản xuất là hàng loạt, hàng khối thì ta phải phân tán nguyên công sử dụng các đồ gá chuyên dùng Làm như vậy sẽ tăng được năng suất gia công

XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT:

Việc xác định dạng sản xuất là cơ sở lựa chọn cho việc đường lối công nghệ và quy trình công nghệ gia công Dạng sản xuất gồm:

+ Sản xuất đơn chiếc

+ Sản xuất hàng loạt (loại nhỏ, loại vừa, loại lớn)

+N : số lượng chi tiết sản xuất thực tế trong1 năm

+N0: Số lượng sản phẩm sản xuất trong 1 năm theo đơn đặt hàng

+𝛼: Tỷ lệ % về số chi tiết phế phẩm khụng trỏnh khỏi trong sản

xuất(𝛼 = 3% → 6%)

+𝛽: Tỷ lệ % số chi tiết dự trữ đề phũng sự cố (𝛽 = 5% → 7%)

+m:số chi tiết trong một sản phẩm

Theo bài ra: N1=6789 chi tiết

Hình 1.1 : Sử dụng Solid works để tính khổi lượng chi tiết

Để xác định được dạng sản xuất ta dựa theo bảng phân loại sản xuất sau đây:

CHƯƠNG 2 : XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI,

THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI

 2.1 XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI :

 Chọn phôi người ta thường căn cứ vào:

 Vật liệu và cơ tính vật liệu của chi tiết

 Kích thước, hỡnh dỏng, kết cấu của chi tiết

 Dạng sản xuất và sản lượng chi tiết

 Khả năng đạt độ chính xác và yêu cầu kĩ thuật của các phương pháp chế tạo phôi

 Hoàn cảnh cụ thể của nhà mỏy

 Yêu cầu khi chọn phôi

 Lượng dư gia công nhỏ nhất

 Có hình dạng gần giống chi tiết để giảm các nguyên công trên máy

 Có hình dạng đơn giản, phù hợp với điều kiện trang thiết bị công nghệ

 Giá thành rẻ

 Nhằm mục đích: đạt chất lượng tốt và giá thành rẻ nhất

Căn cứ vào hình dạng, kích thước, vật liệu của chi tiết, căn cứ vào dạng sản xuất

là hàng khối ta có thể dùng các phương pháp chế tạo phôi sau:

1) Chế tạo phôi bằng phương pháp đúc

Việc chế tạo phôi bằng phương pháp đúc được sử dụng rộng rãi hiện nay vì phôi đúc có hình dạng kết cấu phức tạp và có thể tạo ra được kích thước từ nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác như rèn, dập khó đạt được

Phôi đúc được dùng cho các chi tiết như: các gối đỡ, các chi tiết dạng hộp, các loại càng phức tạp, các lại trục chữ thập…, Vật liệu dùng cho phôi đúc là gang, thép, đồng, nhôm và các hợp kim khác

a) Phôi đúc trong khuôn cát:

- Ưu điểm:

 Có thể chế tạo phôi có hình dạng gần giống chi tiết

 Quá trình công nghệ đơn giản

 Trang thiết bị đơn giản, vốn đầu tư ít

- Nhược điểm:

 Tốn kim loại bởi hệ thống rót, đậu ngót đậu hơi

 Sản phẩm có nhiều khuyết tật, chất lượng bề mặt, cơ tính thấp, lượng

dư gia công lớn

 Độ chính xác của phôi thấp

 Hệ thống sử dụng kim loại trung bình

- Thường áp dụng trong sản xuất đơn chiếc

b) Phụi đúc trong khuôn kim loại

- Ưu điểm:

 Sản phẩm có chất lượng bề mặt, cơ tính cao, lượng dư gia công ít

 Độ chính xác cao

 Hệ số sử dụng kim loại cao

 Năng suất cao

2) Chế tạo phụi bằng phương pháp rèn tự do

Trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ khi chi tiết có kích thước lớn hơn người ta thay phôi dập bằng phôi rèn tự do

- Ưu điểm:

 Phương pháp đơn giản

 Sản phẩm có cơ tính tốt

 Hệ số sử dụng kim loại trung bình

 Giỏ thành hạ do không phải chế tạo khuôn

- Nhược điểm:

 Lao động nặng nhọc

 Chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào thể lực và trình độ công nhân

- Ưu điểm:

 Năng suất cao

 Phôi có hình dạng gần giống chi tiết

 Sản phẩm có chất lượng bề mặt, cơ tính cao, lượng dư gia công ít

 Chế toaj được phôi có hình dạng phức tạp

 Hệ số sử dụng kim loại cao

 Thao tác dơn giản, quy trình công nghệ ít

 Thuận tiện trong quá trình cơ khí hóa và tự động hóa

- Nhược điểm: Chi phí đầu tư cho khuôn và máy lớn

- Thường áp dụng cho sản xuất hàng loạt và khối

a) Dập nóng

Dập nóng được thực hiện theo hai sơ đồ: trong khuôn kín và trong khuôn hở Khi dập trong trong khuôn kín ta nhận được các chi tiết dập có độ chính xác cao hơn, tiêu tốn kim loại nhỏ hơn, năng suất cao khi hạ thấp tuổi thọ của khuôn

và hạn chế hình thù của chi tiết dập (tròn, dạng bánh răng, mặt bích, dạng cốc)

b) Dập nguội

Phương pháp dập nguội có thể dập được các chi tiết bằng thép, nhôm, đồng, niken và các hợp kim của chúng

Khi dập nguội thì đường kính ngoài của phôi nhận được nhỏ hơn 0,05÷0,1mm

so với đường kính trên bản vẽ

4) Phôi thanh

- Ưu điểm:

 Không cần phải chi phí gia công để chế tạo phôi

 Phù hợp chi tiết dạng trục trơn

 Chi tiết chế tạo nhanh

- Nhược điểm:

 Hệ số sử dụng vật liệu thấp

 Chỉ áp dụng để chế tạo các chi tiết nhỏ

- Phôi này hay dùng để chế tạo những chi tiết như con lăn, chi tiết kẹp chặt, các loại trục, xilanh, pittông, bạc, bánh răng có đường kính nhỏ, Phù hợp với sản xuất loạt vừa

Việc chọn phương pháp chế tạo phôi được xác định dựa vào nhiều yếu tố +Kết cấu của chi tiết là chi tiết dạng hộp

+Vật liệu của chi tiết là gang xám GX15-32

+Điều kiện làm việc chịu lực ổn định ,ít va đập

+Dạng sản xuất

Đối với chi tiết gối đỡ là chi tiết dạng hộp, và có kết cấu như trên đã phân tích,

ta chọn chế tạo phôi bằng phương pháp đúc

Việc chế tạo phôi bằng phương pháp đúc được sử dụng rộng rãi hiện nay vì phương pháp đúc có thể tạo ra các phôi có hình dạng, kết cấu phức tạp và có thể đạt kích thước từ nhỏ tới lớn mà các phương pháp khác như : rèn, dập khó đạt được Tuỳ thuộc vào phương pháp đúc và cách làm khuôn mà người ta có thể tạo ra phôi có độ chính xác khác nhau Đúc có rất nhiều phương pháp khác nhau như : đúc trong khuôn cát, đúc trong khuôn kim loại, đúc áp lực, đúc liên tục… Tuy nhiên có hai phương pháp là đúc trong khuôn cát và đúc trong

khuôn kim loại là có khả năng áp dụng được

+ Đúc trong khuôn kim loại có ưu điểm là có cơ tính tốt, độ bóng bề mặt và chính xác cao tuy nhiên nó có nhược điểm là dễ sinh khuyết tật như rỗ khí nứt, chế tạo khuôn phức tạp giá thành cao, chỉ phù hợp với chi tiết nhỏ hình dáng đơn giản + Đúc trong khuôn cát có ưu điểm là dễ chế tạo vật từ nhỏ đến lớn, từ đơn giản đến phức tạp, vốn đầu tư ít công nghệ đơn giản Nhược điểm là độ chính xác

bề mặt và nhẵn bóng thấp lượng dư lớn tốn nhiều vật liệu

 Vì gối đỡ là chi tiết thuộc dạng hộp và cú kết cấu khỏ phức tạp do vậy ta chọn phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng mỏy, mẫu kim loại Sau khi đúc cần cú nguyờn cụng làm sạch và cắt bavia.

 2.2 THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT, BẢN VẼ LỒNG PHÔI :

Bản vẽ chi tiết lồng phôi phải chứa đựng tất cả những thông số cần thiết cho

gia công kiểm tra , thu nhập sản phẩm Hình dáng phôi được hoàn thành trên cơ sở tính toán lượng dư dung sai theo một tỉ lệ của hình dáng chi tiết

Tính lượng dư cho một bề mặt gia công và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại:

2.2.1TÍNH LƯỢNG DƯ CHO MỘT BỀ MẶT GIA CÔNG:

Tính lượng dư gia công cho nguyên công Phay mặt đáy B còn các bề mặt còn lại tra lượng dư trong sổ tay Công nghệ CTM1

- Lượng dư gia công cơ được hiểu là lớp vật liệu cần có để khắc phục các sai số xuất hiện

trong quá tr ́nh tạo phôi và gia công cơ, đảm bảo cho sản phâm có được các thông số chất lượng yêu cầu Lớp vật liệu này sẽ được hớt bỏ trong quá tŕnh gia công

- Độ chớnh xỏc phụi cấp I, khối lượng phụi 3,46kg, vật liệu GX15-32

- Quy trình công nghệ gồm 2 bước phay thô và phay tinh

Ta có giá trị: R z =250 và T i =350 (Tra bảng 4.5) [1]

Ta có phay thô giá trị R z =100 và T i =100 Sau khi phay tinh R z =10 và T i =15 (tra bảng 4.7) [1]

+Sai lệch không gian tổng cộng được xác định theo bảng 4.9 [1]

gia công mặt phẳng ngoài:

ρ phôi = ρ cm = δ= 0,2(mm)=200 µm

+Sai lệch không gian còn lại sau phay thô:

ρ 1 = k ρ phôi = 0,06.200 = 12 µm +Sai lệch không gian còn lại sau phay tinh:

ρ 2 = k ρ 1 = 0,2.12 = 2,4 µm +Xác định sai số gá đặt:

Do chuẩn định vị trùng với gốc kích thước nên sai số chuẩn 𝜀𝑐 = 0

Sai số đồ gá 𝜀𝑑𝑔 = 0

Theo bảng 4.19 sai số kẹp chặt 𝜀𝑘 = 100 [1]

=> Sai số gá đặt 𝜀𝑔𝑑 = √𝜀𝑐2 + 𝜀𝑘2 + 𝜀𝑑𝑔2 = √0 + 120 + 0 = 100 µ𝑚

-Xác định lượng dư nhỏ nhất theo công thức:

𝑍𝑖 𝑚𝑖𝑛 = 𝑅𝑧𝑖−1+ 𝑇𝑖−1+ ρ𝑖−1+ 𝜀𝑖Trong đó:

𝑅𝑧𝑖−1 là chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ trước để lại

𝑇𝑖−1 là chiều sâu lớp kim loại bề mặt bị hư hỏng do bước công nghệ sát trước để lại

ρ𝑖−1 là sai lệch vị trí tương quan và sai số không gian tổng cộng do bước cộng nghệ sát trước để lại

𝜀𝑖 là sai lệch gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện

-Lượng dư nhỏ nhất của phay thụ :

𝑍𝑖 𝑚𝑖𝑛 = (250 + 350 + 200 + 100) = 900 µ𝑚 -Lượng dư nhỏ nhất của phay tinh:

𝑍𝑖 𝑚𝑖𝑛 = (100 + 100 + 12 + 100) = 312 µ𝑚

Ta lấy kích thước cuối cựng cộng lượng dư khi phay tinh, ta sẽ được kích thước khi phay thô, sau đó lấy kích thước khi phay thụ cộng lượng dư khi phay thô ta sẽ được kích thước khi khoan :

d phay thô = 327,7 + 0,312 = 328,012 mm

d phôi = 328,012 + 0,9 = 328,912 mm Bước

Dung sai từng nguyên công tra bảng 3.92 [2]

-Dung sai phôi đúc cấp chính xác I: T= 0,8 mm

-Dung sai phay thô cấp chính xác IT12: T= 0,57 mm

-Dung sai phay tinh cấp chính xác IT9: T= 0,14 mm

Vậy ta có:

-Sau khi phay tinh: d max = 328,3 mm; d min = 328,3 – 0,14= 328,16 mm

-Sau phay thô: d max = 328,01; d min = 328,01 – 0,57= 327,44 mm

-Sau đúc: d max = 328,91; d min = 328,91 – 0,8 = 328,11 mm

Như vậy kết quả tính toán đúng

2.2.2TRA BẢNG LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO CÁC BỀ MẶT KHÁC:

Trọng lượng của phôi là 1,46 kg

Giá thành 1 kg phôi được tính toán theo công thức :

S C Q.K K K K K (Qq).S

Trong đó:

· C1 – giá thành 1 kg phôi (GX15-32)

· K1, K2, K3, K4, K5 - các hệ số phụ thuộc vào cấp chính xác, vật liệu, độ phức tạp của phôi, khối lượng và sản lượng phôi

· Q – khối lượng của phôi (kg)

· q – khối lượng của chi tiết (kg)

· S – giá thành 1 kg phôi phế phẩm (GX15-32)

Theo sách HD thiết kế đồ án công nghệ CTM (trang 26-27) ta có:

C1 Q q K1 K2 K3 K4 K5 S

12000 1,46 0,75 1 1 1 0,9 0,83 5000 Vậy nên:

p

S = 12000.1,46.1.1.1.0,9.0,83 - (1,46-0,75).8000 = 9537 (đồng)

2.2.3THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI

CHƯƠNG III THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

GIA CÔNG CHI TIẾT

3.1 XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI CÔNG NGHỆ

Trong các dạng sản xuất thàng loạt lớn và hàng khối theo tính toán, quy trình công nghệ được xây dựng theo nguyên tắc phân tán hoặc tập trung nguyên công

Theo việc tính toán và lên phương án thì ta áp dụng nguyên tắc phân tán nguyên công kết hợp tập chung nguyên công

Với phân tán nguyên công thì quy trình công nghệ được chia ra các nguyên công đơn giản có thời gian như nhau (nhịp) hoặc bội số theo nhịp

Ở đây mỗi máy được thực hiện cho một hay vài nguyên công nhất định, và sử dụng các loại đồ gá chuyên dùng

Với dạng sản xuất lượng loạt lớn thì ta nên chọn gia công cùng một vị trí một dao và gia công tuần tự

Tuy nhiên trong một số trường hợp thực tế ta có thể thay đổi các và sử dụng nhiều các phương án gia công khác nhau kết hợp với lượng sản xuất để tối ưu nhất quá trình gia công chi tiết

Khi tập trung các nguyên công ta phải xem kết cấu của chi tiết, khả năng gá nhiều dao trên máy và độ cứng vứng của chi tiết có cho phép hay không, và luôn phải tối ưu về độ chính xác cũng như thời lượng gia công cho chi tiết

3.2 CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG

 Dạng sản xuất là hàng loạt quy trình công nghệ xây dựng theo nguyên

tắc phân tán nguyên công kết hợp tập trung nguyên công Tức được chia ra thành

các nguyên công đơn giản có thời gian như nhau hoặc bội số nhịp Ở đây mỗi máy thực hiện nguyên công nhất định, đồ gá sử dụng là đồ gá chuyên dùng,gia công 1 vị trí 1 dao và gia công tuần tự, dùng máy vạn năng và các máy chuyên dùng

 Một chi tiết có nhiều phương án gia công mỗi phương án có một ưu nhựơc điểm nhất định Khi gia công chi tiết gối đỡ cũng có nhiều phương án

 Bề mặt đáy A yêu cầu độ nhám bề mặt là Rz20 dùng làm chuẩn định vị

và là chuẩn tinh chính cho các nguyên công sau nên chọn phương pháp gia công là phay thô - tinh

 Mặt đế trên gia công để làm bước cho nguyên công sau nên chộn phương pháp phay thô

 Bề mặt đầu B và C không yêu cầu độ nhám bề mặt nên chọn phương pháp phay thô đạt yêu cầu kích thước của bản vẽ

 Lỗ 33 yêu cầu độ nhám Rz20 nên chọn phương pháp khoét doa

 2 lỗ 24±0.02 dùng làm chuẩn định vị cho các nguyên công nên chọn phương pháp khoan khoét doa

3.3 LẬP TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ

Qua nghiên cứu bản vẽ chi tiết và yêu cầu kỹ thuật của bản vẽ, em có đưa ra 2 phương án để thực hiện tiến trình công nghệ sau:

Nguyên công I: Đúc Phôi Nguyên công I: Đúc Phôi

Nguyên công II: Phay mặt đáy B Nguyên công II: Phay mặt đáy B

Nguyên công III:Phay mặt trên 2 lỗ 

cạnh C và A mặt đối diện

Nguyên công V : Phay mặt cạnh A

Nguyên công VI: Khoét - doa lỗ 33 Nguyên công VI : Khoét - doa lỗ 33 Nguyên công VII: Khoan- tarô 4 lỗ M6

ở mặt C

Nguyên công VII : Phay mặt cạnh C

Nguyên công VIII: Kiểm tra Nguyên công VIII : Khoan- tarô 4 lỗ

M6 ở mặt C

Nguyên công IX : Kiểm tra

Phương án 1:

Nguyên công I : Đúc phôi

Nguyên công II : Phay mặt đáy B

Nguyên công III : Phay mặt trên 2 lỗ 24

Nguyên công IV : Khoan –khoét- doa 2 lỗ 24±0.02

Nguyên công V : Phay đồng thời 2 mặt cạnh C và A mặt đối diện

Nguyên công VI : Khoét - doa lỗ 33

Nguyên công VII : Khoan- tarô 4 lỗ M6 ở mặt C

Nguyên công VIII : Kiểm tra

A Nguyên công I: Đúc phôi

-Mẫu phôi đúc trong khuôn cát

Hình 3.3.1: Đúc Phôi

B Nguyên công II: Phay mặt đáy B

- Phay thô và tinh bề mặt đầu tiên để lấy chuẩn tinh làm gá đặt cho các nguyên công tiếp theo

C Nguyên công III: Phay mặt trên 2 lỗ 24

-Lấy mặt B (đối diện) làm chuẩn tinh để gá đặt gia công

Hình 3.3.3: Sơ đồ gá đặt phay mặt trên 2 lỗ 24

D Nguyên công IV: Khoan –khoét- doa 2 lỗ 24±0.02

Hình 3.3.4:Sơ đồ gá đặt khoan –khoét- doa 2 lỗ 24±0.02

E Nguyên công V: Phay đồng thời hai mặt A và C đối diện:

Hình 3.3.5:Sơ đồ gá đặt phay đồng thời hai mặt A và C đối diện

F Nguyên công VI : Khoét - doa lỗ 33

Hình 3.3.6:Sơ đồ gá đặt khoét - doa lỗ 33

+Định vị:

-Mặt đáy dùng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do

-Dùng một chốt ngắn hạn chế hai bậc tự do, dùng một chốt trám hạn chế nốt bậc tự do còn lại vào 2 lỗ 24

+Kẹp chặt:

-Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vít ( sơ đồ định vị )

G Nguyên công VII : Khoan- tarô 4 lỗ M6 ở mặt C

Hình 3.3.7: -Sơ đồ gá đặt khoan- tarô 4 lỗ M6 ở mặt C

+Định vị:

-Mặt đáy dùng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do

-Dùng một chốt ngắn hạn chế hai bậc tự do, dùng một chốt trám hạn chế nốt bậc tự do còn lại vào 2 lỗ 24

+Kẹp chặt:

-Dùng cơ cấu kẹp ren vít( sơ đồ nguyên công)

H Nguyên công VIII : Kiểm tra

Hình 3.3.8 : Kiểm tra

Phương án 2:

Nguyên công I : Đúc phôi

Nguyên công II: Phay mặt đáy B

Nguyên công III : Phay mặt trên 2 lỗ 24

Nguyên công IV : Khoan –khoét- doa 2 lỗ 24±0.02

Nguyên công V : Phay mặt cạnh A

Nguyên công VI : Khoét - doa lỗ 33

Nguyên công VII : Phay mặt cạnh C

Nguyên công VIII : Khoan- tarô 4 lỗ M6 ở mặt C Nguyên công IX : Kiểm tra

Nguyên công I : Đúc phôi

-Mẫu phôi đúc trong khuôn cát

Hình 3.3.9: Đúc Phôi

Nguyên công II: Phay mặt đáy B

- Phay thô và tinh bề mặt đầu tiên để lấy chuẩn tinh làm gá đặt cho các nguyên công tiếp theo

Nguyên công III : Phay mặt trên 2 lỗ 24

Lấy mặt B (đối diện) làm chuẩn tinh để gá đặt gia công

Hình 3.3.11: Sơ đồ gá đặt phay mặt trên 2 lỗ 24

Nguyên công IV : Khoan –khoét- doa 2 lỗ 24±0.02

Hình 3.3.12: Sơ đồ gá đặt: Khoan –khoét- doa 2 lỗ 24±0.02

Nguyên công V : Phay mặt cạnh A

Hình 3.3.13: Sơ đồ gá đặt phay mặt A

+Định vị:

-Mặt đáy dùng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do

-Dùng một chốt ngắn hạn chế hai bậc tự do, dùng một chốt trám hạn chế nốt bậc tự do còn lại vào 2 lỗ 24

+Kẹp chặt:

-Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vít ( sơ đồ định vị )

Nguyên công VI : Khoét - doa lỗ 33

Hình 3.3.14: Sơ đồ gá đặt khoét - doa lỗ 33

+Định vị:

-Mặt đáy dùng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do

-Dùng một chốt ngắn hạn chế hai bậc tự do, dùng một chốt trám hạn chế nốt bậc tự do còn lại vào 2 lỗ 24

+Kẹp chặt:

-Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vít ( sơ đồ định vị )

Nguyên công VII : Phay mặt cạnh C

Hình 3.3.15: Sơ đồ gá đặt phay mặt C

+Định vị:

-Mặt đáy dùng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do

-Dùng một chốt ngắn hạn chế hai bậc tự do, dùng một chốt trám hạn chế nốt bậc tự do còn lại vào 2 lỗ 24

+Kẹp chặt:

-Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vít ( sơ đồ định vị )

Nguyên công VIII : Khoan- tarô 4 lỗ M6 ở mặt C

Hình 3.3.16: Sơ đồ gá đặt khoan- tarô 4 lỗ M6 ở mặt C

+Định vị:

-Mặt đáy dùng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do

-Dùng một chốt ngắn hạn chế hai bậc tự do, dùng một chốt trám hạn chế nốt bậc tự do còn lại vào 2 lỗ 24

+Kẹp chặt:

-Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren vít ( sơ đồ định vị )

Nguyên công IX : Kiểm tra

Hình 3.3.17 : Kiểm tra