ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT TRỤC VÍT ME

Phân tích chức năng làm việc và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết - Chức năng làm việc của chi tiết: Hình 1-1: Chi tiết Trong quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí người ta sử dụng nhiều loại

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

KHOA: CƠ KHÍ

-

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG

CHI TIẾT TRỤC VÍT ME

Giảng viên hướng dẫn: Phạm Thị Thiều Thoa

Sinh Viên: Nguyễn Công Tuấn Lớp: Cơ khí 6 – Khóa: 13 Khoa: Cơ Khí

Chuyên ngành: Công nghệ chế tạo máy

Hà Nội,2021

Trang 4

MỤC LỤC CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH

LƯỢNG SẢN XUẤT 5

1.1 Phân tích chức năng làm việc và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết 5

1.2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết 6

1.3 Xác định dạng sản xuất 6

CHƯƠNG 2 XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI 9

2.1.Xác định phương pháp chế tạo phôi 9

2.2 Tra và tính lượng dư cho các bề mặt gia công 12

2.3 Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi 16

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT 17

3.1 Xác định đường lối công nghệ 17

3.1.1 Chọn phương pháp gia công 17

3.1.2.Tính toán, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết 31

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 59

4.1 phân tích sơ đồ gá đặt và yêu cầu kĩ thật nguyên công 59

4.2 Tính và Thiết kế cơ cấu kẹp chặt 63

4.3 Tính toán độ chính xác gá đặt 66

TÀI LIỆU THAM KHẢO 71

Trang 5

Danh Mục Hình Ảnh

Hình 1-1: Chi tiết 5

Hình 1-2: Khối lượng chi tiết 7

Hình 2-1: Bản vẽ chi tiết lồng phôi 15

Hình 3-1: Chi tiết gia công 17

Hình 3-2: Tạo phôi 19

Hình 3-3: Sơ đồ định vị nguyên công 2 phương án 1 19

Hình 3-9: Nhiệt luyện 23

Hình 3-10: Dưỡng ren 23

Hình 3-11: Kiểm tra độ đồng tâm 24

Hình 3-12: Tạo Phôi 25

Hình 3-19: Nhiệt luyện 29

Hình 3-22: Nguyên công 1 31

Hình 3-23: Nguyên công 2 ( Trục vít me) 32

Hình 4-1: Sơ đồ gá đặt 59

Hình 4-2: Sơ đồ định vị 59

Hình 4-3: Khối V 61

Hình 4-4: Chốt tì chỏm cầu 62

Hình 4-5: Thân đồ gá 62

Trang 6

Hình 4-6: Sơ đồ lực 63

Danh Mục Bảng Biểu Bảng 1-1: Thành phần thếp C45 6

Bảng 1-2: Các dạng sản xuất 8

Bảng 2-1: Bảng tính lượng dư gia công 15

Bảng 3-1: Hai tiến trình gia công

Bảng 3-2: Chế độ cắt 38

Bảng 3-3: Chế độ cắt nguyên công 3 44

Bảng 3-4: Chế độ cắt nguyên công 4 48

Bảng 3-5: Bảng chế độ cắt nguyên công 5 ( Trục vít me) 50

Bảng 3-6: Bảng chế độ cắt nguyên công 6 ( Trục vít me) 53

Bảng 3-7: Thông số dao 55

Bảng 3-8: Chế độ cắt nguyên công 6 ( Trục vít me) 57

Trang 7

LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ

sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng

Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững và vận dụng

có hiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất

cụ thể Môn học còn truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nằm trong chương trình đào tạo của ngành chế tạo máy thuộc khoa cơ khí có vai trò hết sức quan trọng nhằm tạo cho sinh viên hiểu một cách sâu sắc về những vấn đề mà người kỹ sư gặp phải khi thiết kế một qui trình sản xuất chi tiết cơ khí

Được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong khoa, và đặc biệt là cô Phạm Thị Thiều Thoa đã giúp em hoàn thành tốt đồ án môn học này

Do kiến thức chuyên ngành còn hạn chế nên trong quá trình làm đồ án vẫn còn những thiếu sót, em mong thầy cô và hội đồng bảo vệ chỉ bảo để em có thể hoàn thiện hơn!

Em xin chân thành cảm ơn

Hà Nội, 2021 Sinh viên Nguyễn Công Tuấn

Trang 8

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH

LƯỢNG SẢN XUẤT 1.1 Phân tích chức năng làm việc và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết

- Chức năng làm việc của chi tiết:

Hình 1-1: 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 Vít me là sản phẩm thường được sử dụng trong chế tạo máy CNC, laser và các loại máy tự động khác Được thiết kế bằng kim loại chắc chắn, chính xác, chống gỉ sét khi sử dụng lâu dài

Vít me là một chi tiết thuộc loại chi tiết điển hình dạng trục, được dùng nhiều trong chế tạo máy

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 kĩ thuật:

+ Bề mặt ren được gia công Ra=0.63 để đảm bảo điều kiện làm việc của chi tiết

+ Bề mặt cổ trục Ra=0.63 để đảm bảo lắp ghép với gối đỡ

Trang 9

+ Khi gia công cần đảm bảo độ đồng tâm giữa hai đầu trục(khoảng 0.05mm) + Gia công đạt kích thước theo yêu cầu của bản vẽ

+ Sau nhiệt luyện độ cứng đạt 40-50 HRC

+ Chi tiết được chế tạo bằng thép C45, đủ độ cứng vững khi gia công và khi làm việc

1.2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết

Trên cơ sở nghiên cứu bản vẽ chi tiết và điều kiện làm việc của chi tiết ta nhận thấy:

Vít me một chi tiết dạng trục, là một chi tiết quan trọng trong bộ truyền động vitme – đai ốc và có kết cấu khá đơn giản Vít me làm nhiệm vụ đỡ bàn máy và thay đổi chuyển động quay của vitme thành chuyển động tịnh tiến dọc trục vitme

Các bề mặt gia công cho phép thoát phoi dễ dàng

Chi tiết không có những bề mặt gia công quá phức tạp

1.3 Xác định dạng sản xuất

❖ Xác định sản lượng gia công hằng năm của chi tiết

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

Muốn xác định dang sản xuất cần phải biết sản lượng hàng năm vậy sản lượng được tính theo công thức:

Trang 10

N = N0 m (1 +α+β

100)

N - Số chi tiết được sản xuất trong 1 năm

N0 - Số sản phẩm được giao N0 = 6789 (chi tiết/năm)

m - Số chi tiết trong 1 sản phẩm, (m =1)

 - Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ ( lấy  = 5%)

 - Tính đến tỷ lệ % phế phẩm ( = 5%)

N = 6789.1 (1 +4+5

100) = 7400 ( chi tiết/năm )

❖ Xác định khối lượng của chi tiết

Dựa trên thông số trên phần mềm Inventor:

Trang 11

Sản lượng chi tiết trong một năm theo tính toán ở trên là 7400 chi tiết

Trọng lượng chi tiết 0,372 (kg) tra bảng chọn dạng sản xuất hàng loạt lớn

Trang 12

CHƯƠNG 2 XÁC ĐỊNG PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT

KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI 2.1 Xác định phương pháp chế tạo phôi

a Các loại phôi

Trong chế tạo cơ khí người ta thường dùng 4 loại phôi chủ yếu là phôi cán, phôi rèn và phô đúc Ngoài ra cũng dùng phôi hàn, phôi dập trong một số trường hợp

+) Phôi hàn: Phôi hàn được chế tạo từ thép cán ( thép tấm hoặc thép hình)

nhờ ghép nối bằng hàn Phôi hàn tiết kiệm được từ 30-50% khối lượng vật liệu

so với phôi đúc Khi chế tạo các chi tiết dạng hộp ở dạng sản xuất đơn chiếc thì

sử dụng phôi hàn là hợp lý nhất Chất lượng phôi hàn phụ thuộc vào chất lượng mối hàn Khi hàn vật bị nung nóng cục bộ tạo nên ứng suất dư lớn, tổ chức kim loại vùng gần mối hàn bị thay đổi theo chiều hướng xấu làm giảm khả năng chịu tải trọng động Sau khi gia công cắt gọt và cùng với quá trình làm việc

trạng thái ứng suất dư ở các mối hàn bị thay đổi dẫn đến chi tiết dễ bị biến dạng

+) Phôi cán: là sản phẩm nhà máy luyện kim liên hợp để chế tạo trực tiếp chi

tiết bằng phương pháp gia công có phôi trên các máy cắt gọt kim loại

Cán là cho phôi đi qua khe hở giữa hai trục cán quay ngược chiều nhau, làm cho phôi bị biến dạng dẻo ở khe hở, kết quả là chiều dày của phôi giảm xuống, chiều dài tăng lên rất nhiều Hình dạng mặt cắt của phôi cũng thay đổi theo mặt cắt của khe hở giữa hai trục cán

Sản phẩm sản xuất bằng phương pháp cán được dùng trong mọi ngành công nghiệp (cơ khí, xây dựng, giao thông vận tải…) Tùy theo hình dáng sản phẩm cán có thể chia thành bốn nhóm chủ yếu: hình, tấm, ống, đặc biệt

+) Phôi rèn(phôi dập): Khởi phẩm của phôi rèn là những thỏi thép đúc hay

Trang 13

chi phí gia công có thể nhỏ hơn nhiều

Phương pháp rèn cho ta những chi tiết rèn có hình thù đơn giản cùng với những mép dư rất lớn, trọng lượng chi tiết rèn có thể tới 250T Gồm rèn tự do và rèn khuôn

Đối với vật rèn có hình dáng phức tạp người ta có thể rèn qua nhiều khuôn từ đơn giản đến phức tạp và cuối cùng là khuôn có hình dáng tương ứng với hình dáng vật rèn So với rèn tự do thì rèn khuôn có độ phức chính xác và năng xuất cao hơn, do đó nó được dùng rộng rãi trong sản xuất hàng loạt trở lên

+) Phôi đúc:Việc chế tạo bằng phương pháp đúc được sử dụng rộng rãi hiện

nay vì phôi đúc có hình dạng kết cấu phức tạp và có thể đạt được kích thước từ nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác như rèn, dập khó đạt được

Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tùy thuộc vào phương pháp đúc và kỹ thuật làm khuôn Tùy theo tính chất sản xuất, vật liệu của chi tiết đúc, trình độ

kỹ thuật để chọn các phương pháp đúc khác nhau

Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết đúc được biểu hiện bằng các điều kiện tạo hình, rót kim loại dể dàng, tính đông cứng, tạo vết nứt… các yếu tố : góc nghiêng, chiều dày chi tiết đúc, các kích thước tương quan v,v… ảnh hưởng tới các nguyên công cơ bản cuả quá trình công nghệ đúc

Mọi loại vật liệu như gang, thép, hợp kim màu, vật liệu phi kim khi nấu chảy lỏng đều đúc được Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các dạng sản xuất khác

Kết luận: Dựa vào các tính chất của các loại phôi trên và với CTGC là càng

gạt, kết cấu đơn giản, với dạng sản xuất hàng loạt khối, vật liệu là C45, ta thấy phôi dập là phù hợp

b Phương pháp chế tạo phôi

- Sau khi dựa các yêu cấu kỹ thuật, tính công nghệ trong kết cấu và dạng sản xuất ở chương 1, chúng ta có thể đưa ra một vài phương pháp chế tạo phôi hợp

lý nhất của phôi dập như sau:

Trang 14

Phương pháp dập:

- Vật dập có độ bóng, độ chính xác cao, có khả năng chế tạo các chi tiết có hình dạng phức tạp, tốn ít vật liệu, đạt năng suất lao động cao, dễ cơ khí hóa phù hợp với sản xuất loạt lớn, hàng khối

- Theo trạng thái nhiệt độ phôi người ta phân ra: Dập nóng và dập nguội

 Phương án 1: Dập nguội:

- Ưu điểm:Vật dập có độ bóng bề mặt tốt, độ chính xác kích thước cao

- Nhược điểm: Sự biến dạng kim loại khó khăn, khả năng điền đầy kém, đòi hỏi phải có thiết bị công suất lớn, thiết bị và khuôn dập chóng mòn và có thể xuất hiện ứng suất sư trong kim loại

Phương pháp này thường áp dụng cho những nguyên công tính xác, sửa đúng vào lần cuối trước khi ra thành phẩm

*Phương án 2: Dập nóng:

- Dập nóng trên máy ép:

+ Ưu điểm: Phương pháp này phôi đạt độ bóng cao, cơ tính tốt Máy làm việc

êm, độ cứng vững tốt, dẫn hướng êm, chính xác

+ Nhược điểm: Giá thành máy ép cao kích thước phôi ban đầu yêu cầu chính xác, khó đánh sạch lớp ô- xi hóa nên yêu cầu thiết bị nung phức tạp Do hành trình đầu búa nhất định nên tính chất vạn năng kém cần phải có thiết bị phụ để tạo phôi

- Dập nóng trên máy búa:

+ Ưu điểm:Phương pháp này cho phôi có hình dạng phức tạp, độ cính xác cao,

cơ tính của phôi tốt, phù hợp với sản xuất loạt lớn và loạt khối, tiết kiệm kim loại, giảm thời gian gia công cơ do đó giá thành hạ, hành trình của đầu búa lớn nên tính chất vạn năng cao hon máy ép Do lực tác dụng là lực va đập nên giảm tối thiểu lớp ô xi hóa tạo điều kiện cho việc làm sạch phôi Năng suất lao động tương đối cao, thao tác máy dễ dàng

- Nhược điểm: Do lực tác dụng là lực va đập nên việc chết tạo khuôn khó khăn làm tăng giá thành sản phẩm Máy làm việc ồn

Trang 15

- Dập nóng trên máy rèn ngang

+ Ưu điểm: Gia công được những chi tiết có hình dáng phưc tạp, năng suất đạt được cao( có thể đạt 900 sản phẩm trong 1 giờ), vật dập có độ chính xác và độ bóng bề mặt cao, điều kiện làm việc an toàn và thuận lợi

+ Nhược điểm: Máy có cấu tạo phức tạp

=> KL: Qua phân tích các phương pháp trên ta thấy phương pháp tạo phôi bằng phương pháp dập nóng trên máy búa là tối ưu nhất Vậy nên ta chọn phương pháp này để chết tạo phôi trục trong quá trình sản xuất

2.2 Tra và tính lượng dư cho các bề mặt gia công

a Tính toán lượng dư gia công tổng cộng cho đoạn trục có đường kính

- Do chống tâm 2 đầu nên sai số gá đặt 𝛆𝐠𝐝=0

*Tính sai lệch không gian ρphôi của phôi:

ρphôi = ( 2 2 2)

lt lk

Trong đó : ρtl là độ lệch của khuôn dập ( ρtl =1 mm)

ρct là độ cong vênh của phôi thô p ct = c.L c = 1.350=0.35 mm

(∆clà độ cong đơn vị, ∆c=1(µm/mm), Lc là chiều dài từ đoạn đầu phôi đến tâm mặt cần gia công

ρt là sai lệch của phôi do lấy tâm làm chuẩn

2

25 0

Trang 16

*Tính sai lệch còn lại sau các nguyên công:

Sau khi tiện thô: ρ1= 0,06 ρphôi=0,06.1150=69(µm)

Sau khi tiện tinh: ρ2= 0,4.p1 = 0,4.69= 28(µm)

Sau khi tiện mỏng: ρ3=0,2.1150=6(µm)

* Tính lượng dư nhỏ nhất:

Ta có công thức: 2Zbmin= 2(Rza+Ta+ ρa)

Trong đó:

Rza là chiều cao nhấp nhô do nguyên công sát trước để lại

Ta là chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do nguyên công sát trước để lại

ρa là sai lệch về vị trí không gian do nguyên công sát trước để lại

Các thông số Rza,Ta, cho từng bước công nghệ tra ở bảng 3.83 và 3.84 [1] -Tiện thô: Rza= 120(µm), Ta=150(µm)

- Tiện tinh: Dtinh= Dmỏng 2Zbmin(mỏng)= 15,002+2.56 10-3= 15,114 (mm)

- Tiện thô: Dthô= Dtinh 2Zbmin(tinh)= 15,114+2.169.10-3= 15,452(mm)

- Phôi: Dphôi= Dthô 2Zbmin(thô)=15,452+ 2.1420.10-3= 18,292(mm)

* Dung sai chế tạo

Trang 17

* Xác định kích thước giới hạn nhỏ nhất bằng cách làm tròn số kích thước tính toán và lấy 2 chữ số sau dấu phẩy

* Xác định lượng dư giới hạn

2Zbmax là hiệu các kích thước giới hạn lớn nhất

2Zbmin là hiệu các kích thước giới hạn nhỏ nhất

Như vậy:

Khi tiện mỏng:

2Zbmax(1)= Dtinh(max)- Dmỏng(max)= 15,153-15,035=0,118(mm)

2Zbmin(1)= Dtinh(min)- Dmỏng(min)= 35,11-35,00=0,11(mm)

Khi tiện tinh:

2Zbmax(2)= Dthô(max)- Dtinh(max)=15,63-15,153= 0,477(mm)

2Zbmin(2)= Dthô(min)- Dtinh(min)= 15,45-15,11= 0,34(mm)

Khi tiện thô:

2Zbmax(3)= Dphôi(max)- Dthô(max)= 19,39-15,63= 3,76(mm)

2Zbmin(3)= Dphôi(min)- Dthô(min)= 18,29-15,45=2,84(mm)

* Xác định lượng dư tổng:

2Z0max= 2Zbmax(1)+ 2Zbmax(2) + 2Zbmax(3)= 0,118+0,477+3,76=4,355(mm)

2Z0min= 2Zbmin(1)+ 2Zbmin(2) +2Zbmin(3)= 0,11+0,34+2,84=3,29(mm)

* Kiểm tra phép tính

Trang 18

Phép tính được thực hiện đúng khi:

2Z0max- 2Z0min= Td- Ttinh

Thay các số liệu vào công thức, ta có:

4,355-3,29= 1,1-0,035=1,065( thỏa mãn) Bước

công

Các yếu tố Lượng

dư tính toán 2Zbmin

(µm)

Kích thước tính toán

D (mm)

Dung sai (µm)

Kích thước giới hạn (mm)

Lượng dư giới hạn (mm)

x

2Z bmi n

Bảng 2-1: Bảng tính lượng dư gia công

b Tra lượng dư của các bề mặt còn lại của chi tiết trục vít

Tra bảng 3-17[1], ta lấy:

+ Lượng dư theo chiều dài là a= 2mm + đối với ∅ 8 ta chọn lượng dư cho từng nguyên công như sau khi tiện thô ta lấy lượng dư về 1 phía là a =2 mm

khi tiện tinh ta lấy lượng dư về 1 phía là a= 0,5 mm

Trang 19

2.3 Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi

Hình 2-1: Bản vẽ chi tiết lồng phôi Thêm yêu cầu kỹ thuật của phôi

-Làm sạch bavia, cạnh sắc

- Tránh bị cong, vênh, tróc rỗ bề mặt

Kích thước càng lớn thì lượng dư càng lớn

Thêm bảng tính lượng dư

Thêm bảng tra lượng dư

Trang 20

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI

TIẾT 3.1 Xác định đường lối công nghệ

- Với dạng sản xuất đã được xác định là hàng loạt lớn thì quy trình công nghệ

có thể được xây dựng theo 2 nguyên tắc:

+ Tập trung nguyên công

+ Phân tán nguyên công

- Với chi tiết trục vít me thuộc chi tiết trục, kết cấu không quá phức tạp, gia công các mặt trụ và các bề mặt đơn giản dễ gia công Ta lựa chọn xây dựng quy trình công nghệ theo nguyên tắc vừa tập trung nguyên công vừa phân tán nguyên công để hướng tới chuyên môn hóa, đạt năng suất cao với điều kiện sản xuất ở nước ta

- Với chi tiết trục vít me ta có thể theo nguyên tắc phân tán nguyên công ở các nguyên công như phay và theo nguyên tắc tập trung nguyên công ở nguyên công tiện, khoan, vát mép

3.1.1 Chọn phương pháp gia công

- Chi tiết trục vít me có dạng sản xuất là hàng loạt lớn, muốn chuyên môn hóa cao để đạt năng suất cao trong điều kiện sản xuất của chúng ta thì đường lối công nghệ thích hợp nhất là vừa phân tán nguyên công vừa tập trung nguyên công Ở đây ta dùng các loại máy vạn năng kết hợp với các đồ gá chuyên dùng

và các máy chuyên dùng dễ chế tạo

Hình 3-1: Chi tiết gia công

- Gia công 2 mặt đầu đầu đầu A và B: Phay

- Gia công 2 lỗ tâm Ø3: Khoan

- Gia công bề mặt Ø8 đầu A: Tiện

Trang 21

- Gia công bề mặt Ø8 đầu B: Tiện

- Gia công bề mặt Ø15: Tiện

- Gia công bề mặt rãnh 2 đầu: Phay

- Gia công ren M15x10: Tiện

1.1 Lập tiến trình công nghệ

HCR

-NC8: Nhiệt luyện 42-45 HCR

- NC9: Dưỡng ren 5 bậc tự do -NC9: Dưỡng ren 5 bậc tự do

Trang 22

Hình 3-2: Tạo phôi Yêu cầu kĩ thuật:

+ Phôi không cong vênh

+ Đạt kích thước yêu cầu

+ Làm sạch bavia trước khi gia công

Nguyên công 2: Khỏa mặt đầu, khoan tâm

Hình 3-3: Sơ đồ định vị nguyên công 2 phương án 1

-Định vị: 2 khối V ngắn hạn chế 4 bậc tự do

- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt 2 khối V tùy động

Trang 23

Nguyên công 3: Tiện trơn Ø8 mặt A, Ø15

- Mục đích yêu cầu: Tạo chuẩn cho các nguyên công sau

- Định vị: Chống tâm hai đầu

- Dùng luynet tăng cứng vững

- Kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt nhờ lực ép của hai mũi tâm, và nhờ tốc

truyền mômen xoắn

Nguyên công 4: Đảo đầu tiện trơn Ø8

Trang 24

- Mục đích yêu cầu: Tạo chuẩn cho các nguyên công sau

- Kẹp chặt : : Chi tiết được kẹp chặt nhờ lực ép của hai mũi tâm, và nhờ tốc

Nguyên công 5: Phay rãnh đầu A

Định vị :

- Dùng hai khối V ngắn định vị 4 bậc tự do

- Dùng 1 chốt tì định vị 1 bậc tự do

Trang 25

- Kẹp chặt bằng khối V tùy động

Nguyên công 6: Phay rãnh đầu B

Hình 3-7: Sơ đồ định vị nguyên công 6 phương án 1 Định vị :

- Dùng hai khối V ngắn định vị 4 bậc tự do

- Dùng 1 chốt tì định vị 1 bậc tự do

- Kẹp chặt bằng khối V tùy động

Nguyên công 7: Tiện ren M15x10

Trang 26

- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt nhờ lực ép của hai mũi tâm, và nhờ tốc

Nguyên công 8: Nhiệt luyện 42-45 HCR

Hình 3-9: Nhiệt luyện

Nguyên công 9: Dưỡng ren

Hình 3-10: Dưỡng ren

Trang 27

Định vị: Chống tâm 2 đầu

Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt nhờ lực ép của hai mũi tâm, và nhờ tốc

Nguyên công 10: Kiểm tra độ đông tâm

Hình 3-11: Kiểm tra độ đồng tâm Định vị: Chống tâm 2 đầu

*Phương án 2:

Nguyên công 1: Tạo phôi

Trang 28

Hình 3-12: Tạo Phôi

- Yêu vầu kĩ thuật:

+ Phôi không cong vênh

+ Đạt kích thước yêu cầu

+ Làm sạch bavia trước khi gia công

Nguyên công 2: Khỏa mặt đầu khoan tâm

Hình 3-13: Sơ đồ định vị nguyên công 2 phương án 2

- Định vị: 2 khối V ngắn hạn chế 4 bậc tự do

- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt 2 khối V tùy động

Trang 29

Nguyên công 3: Tiện trơn Ø15

Trang 30

Nguyên công 4: Tiện trơn Ø8

Nguyên cô ng 5: Tiện trơn Ø8 đầu còn lại

Trang 31

Nguyên công 6: Tiện ren M15x10

Nguyên công 7: Phay rãnh 2 đầu

Trang 32

Hình 3-18: Sơ đồ định vị nguyên công 7 phương án 2 Định vị :

Trang 33

Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt nhờ lực ép của hai mũi tâm, và nhờ tốc truyền

mômen xoắn

Nguyên công 10: Kiểm tra độ đông tâm

-Từ hai phương án trên nhận thấy :

+Ở nguyên công tiện Ø8 vs Ø15 ở phương án 1 tối ưu phù hợp với dạng sản

xuất hàng loại lớn hơn là phương án 2 Nguyên công 3 phương án 1 tập trung

Trang 34

những vẫn phụ hợp với dạng sảng xuất còn ở phương án 2 phấn tán thành

nguyên công 3 và nguyên công 4

+Nguyên công phương án 2 tiện ren trước phay rãnh dẫn đến gia công rãnh có thể sai số vì khí gia công rãnh gá đặt lên bề mặt tiện ren còn ở phương án 1 thì ngược lại

+ Phương án 1 phân tán giá công 2 đầu ranh thanh nguyên công 5 và 6 đảm

bảo phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn còn phương án 2 phay 2 đầu

cùng 1 nguyên công nhưng cần phải gá đặt nhiều hơn không hợp với dạng sản xuất

Kết luận : Ta chọn phương án 1 làm tiến trình gia công

3.1.2.Tính toán, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết

Nguyên công 1: Tạo phôi

Hình 3-22: Nguyên công 1

Yêu cầu kĩ thuật nguyên công:

-Phôi không cong vênh

- Đạt kích thước thước

- Làm sạch bavia, mài các góc cạnh sắc trước khi đem gia công

Nguyên công 2 : Khỏa mặt đầu, khoan tâm

Trang 35

Hình 3-23: Nguyên công 2 ( Trục vít me)

Phân tích nguyên công :

- Định vị: - Dùng hai khối V ngắn định vị 4 bậc tự do

- Kẹp chặt : Chi tiết được kẹp chặt bởi 2 khối V tùy động

Chọn máy: Theo hướng dẫn đồ án CNCTM trang 115 ta chọn :

+ Máy phay : máy phay ngang 6H82

+ Công suất máy : 7 ( KW )

Trang 36

- Dao phay khỏa mặt đầu bằng thép gió

+ Khỏa mặt đầu: Tiện thô: t= 1.5 mm, tiện tinh: t= 0,5 mm

- Lượng chạy dao s (mm/ vòng)

+ Lượng chạy dao theo răng răng thô: Sz= 0,15 (mm/răng) (tra bảng 5-125 [2])

Lượng chạy vao the vòng: S=Sz.z=0,15.10=1,5 (mm/vòng)

+Lượng chạy dao theo răng tinh: Sz= 0,13 (mm/răng) (tra bảng 5-125 [2]) Lượng chạy dao theo vòng: S=Sz.z=0,13.10=1,3 (mm/vòng)

Thô mặt đầu:

Tốc độ cắt V = 𝐶𝑣.𝐷

𝑞

𝑇 𝑚 𝑡 𝑥 𝑆𝑧𝑦.𝐵 𝑢 𝑍 𝑝 𝑘𝑣Theo bảng 5.39 [2] ta có

Trang 37

Vậy máy làm việc an toàn

Thời gian gia công cơ bản:

ta có:

T0 = (ph)

Trong đó:

L - Chiều dài gia công; L = 6,5 (mm)

L2 - chiều dài thoát dao; thường thì L2 = (2  5) (mm); lấy L2 = 3(mm)

L1 - chiều dài ăn dao:

i n

S

L L

L

.

2

1 +

+

Trang 38

𝐶𝑣 = 41, q = 0.25, m = 0.2, x = 0.1,y =0.4 , u = 0.15, p =0 Theo bảng 5.40 [2] ta có T = 120 phút

Trang 39

vtt = 𝜋.𝐷.𝑛𝑚

1000 = 3,14.40.600

1000 = 75,36(m/ph) Lực cắt:

Thời gian gia công cơ bản:

ta có:

T0 = (ph)

Trong đó:

L - Chiều dài gia công; L = 6,5 (mm)

L2 - chiều dài thoát dao; thường thì L2 = (2  5) (mm); lấy L2 = 3

(mm) L1 - chiều dài ăn dao:

S

L L

L

.

2

1 +

+

Định dạng
Số trang	151
Dung lượng	7,96 MB