ĐỒ án môn học CÔNG NGHỆ CHẾ tạo máy

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY -o0o - ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN KIÊN TRUNG Sinh viên Mã số sinh viên Lớp chuyên ngành Đinh Quang Bách 20171049 CK.09_K62 Nguyễn Văn Trung 20171845 CK.09_K62 Ngày ký duyệt đồ án …/…/2022 Ngày bảo vệ đồ án …/ /2022 Đánh giá thầy/cô hướng dẫn …/10 Ký tên: Đánh giá thầy/cô hỏi thi …/10 Ký tên: HÀ NỘI 2022 Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH .4 LỜI NÓI ĐẦU .5 PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT 1.1 Phân tích chi tiết chức làm việc chi tiết 1.1.1 Công dụng chi tiết 1.1.2 Cấu tạo chi tiết 1.1.3 Điều kiện làm việc chi tiết .7 1.2 Phân tính vật liệu chi tiết PHẦN 2: PHÂN TÍCH TÍNH CƠNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT PHẦN 3: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT .10 3.1 Xác định sản lượng năm chi tiết gia công 10 3.2 Xác định trọng lượng chi tiết 10 3.3 Xác định dạng sản xuất .11 PHẦN 4: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI .12 PHẦN 5: LẬP THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG .13 5.1 Xác định đường lối công nghệ 13 5.2 Chọn chuẩn 13 5.3 Tiến trình cơng nghệ 13 5.4 Thiết kế nguyên công 15 PHẦN 6: TÍNH LƯỢNG DƯ CHO MỘT BỀ MẶT VÀ TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI 26 6.1 Tính lượng dư cho bề mặt phẳng gia công nguyên công IV .26 6.1.1 Xác định thành phần công thức 26 6.1.2 Tính lượng dư gia cơng lượng dư cho 27 6.2 Tra bề mặt lại 28 PHẦN 7: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT 30 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022 7.1 Tính tốn chế độ cắt cho ngun cơng IV 30 7.1.1 Thông số đầu vào 30 7.1.2 Tính tốn chế độ cắt 30 7.2 Tra chế độ cắt cho nguyên công lại 32 PHẦN 8: TÍNH THỜI GIAN GIA CƠNG CƠ BẢN 34 8.1 Nguyên công 1: Phay mặt 34 8.2 Nguyên công 2: Phay mặt lắp bu lông 34 8.3 Nguyên công 3: Khoan, doa lỗ ∅ 14 .35 8.4 Nguyên công 4: Phay mặt đáy 36 8.5 Nguyên công : Khoan Taro lỗ M8 36 8.6 Nguyên công 6: Tiện lỗ ∅52 37 8.7 Nguyên công 7: Tiện profin, tiện rãnh 37 8.8 Ngun cơng 8: Mài trịn 38 8.9 Nguyên công 9: Phay hạ bậc máy CNC 39 PHẦN 9: TÍNH TỐN GIÁ THÀNH CHO NGUN CƠNG IV 40 9.1 Tính giá thành cho nguyên công IV: Phay mặt đáy .40 9.2 Tính giá thành cho nguyên công VI: Tiện lỗ ∅52 42 PHẦN 10:TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MỘT ĐỒ GÁ TRÊN MÁY VẠN NĂNG 45 10.1 Xác định khoảng không gian tối đa đồ gá .45 10.2 Phân tích sơ đồ định vị nguyên công IV 45 10.3 Tính tốn lực kẹp .46 10.4 Chọn cấu kẹp .47 10.5 Chọn cấu định vị 48 10.6 Tính tốn sai số đồ gá 49 10.7 Bảng kê chi tiết đồ gá 50 PHẦN 11:NGUYÊN CÔNG CNC 52 11.1 Xác định loại dụng cụ cắt cần thiết cho q trình gia cơng 52 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022 11.2 Chọn dụng cụ từ nhà sản xuất chế độ cắt tương ứng với dụng cụ chọn 52 11.3 Thông số máy CNC Hass VF-4-SE 54 11.4 Chương trình gia cơng CNC 54 PHỤ LỤC 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 76 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Chi tiết gia công Hình 1.2 Bơm bánh ăn khớp .6 Hình 1.3 Tổ chức tế vi gang xám Hình 2.1 Rãnh thoát dao Hình 3.1 Tính tốn trọng lượng chi tiết 11 Hình 4.1 Đúc khn cát .12 Hình 5.1.Sơ đồ gá đặt NC1 16 Hình 5.2 Sơ đồ gá đặt NC2 17 Hình 5.3 Sơ đồ gá đặt NC3 18 Hình 5.4 Sơ đồ gá đặt NC4 19 Hình 5.5 Sơ đồ gá đặt NC5 20 Hình 5.6 Sơ đồ gá đặt NC6 21 Hình 5.7 Sơ đồ gá đặt NC7 22 Hình 5.8 Sơ đồ gá đặt NC8 23 Hình 5.9 Sơ đồ gá đặt NC9 24 Hình 5.10.Ngun cơng kiểm tra 25 Hình 8.1 Mơ chương trình CNC 39 Hình 8.2 Thời gian gia công .39 Hình 10.1 Sơ đồ định vị nguyên công IV 45 Hình 10.2 Sơ đồ đặt lực .46 Hình 10.3 Cơ cấu địn kẹp liên động 47 Hình 10.4 Phiến tỳ phẳng 48 Hình 10.5 Chốt trụ ngắn 49 Hình 10.6 Chốt trụ ngắn chốt trám 49 Hình 11.1 Catalog dao phay ngón hãng SECO 52 Hình 11.2 Thơng số mảnh dao 53 Hình 11.3 Bảng tra tốc độ cắt 53 Hình 11.4 Mơ chương trình gia cơng 55 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022 LỜI NÓI ĐẦU Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy đồ án quan trọng sinh viên chuyên ngành chế tạo máy Đồ án cung cấp kiến thức để giải vấn đề tổng hợp công nghệ chế tạo Trong trình thiết kế đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy, sinh viên làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn khả ứng dụng kiến thức lý thuyết vào thực tế sản xuất, độc lập sáng tạo để giải vấn đề công nghệ cụ thể Trong đồ án này, em nhận nhiệm vụ thiết kế quy trình gia cơng chi tiết dạng hộp, cụ thể chi tiết mặt bích bơm bánh ăn khớp Trong thuyết minh gồm có: Tính tốn chi tiết gia cơng, xác định dạng sản xuất, xác định phương pháp chế tạo phôi, thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết, tính thời gian gia cơng, tính lương dư, tính tốn thiết kế đồ gá máy công cụ vạn máy điều khiển số CNC Ngoài vận dụng kiến thức học, tài liệu thiết kế, em hướng dẫn tận tình thầy môn đặc biệt thầy Nguyễn Kiên Trung giúp em hồn thành đồ án Với trình độ hạn chế, em mong quan tâm bảo tận tình thầy để em thực vững vàng trước trường Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Đinh Quang Bách Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022 PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT 1.1 Phân tích chi tiết chức làm việc chi tiết Hình 1.1 Chi tiết gia cơng Hình 1.2 Bơm bánh ăn khớp Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung 1.1.1 Công dụng chi tiết Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022 _ Chi tiết yêu cầu gia công chi tiết mặt bích bơm bánh ăn khớp _ Chi tiết nắp đậy phần phía đầu trục bơm bánh có cơng dụng che chắn chắn chi tiết bên bơm bánh _ Một cơng dụng quan trọng chi tiết để lắp ổ lăn, đóng vai trị gối tựa để đỡ phần trục mang bánh bơm _ Ngồi ra, mặt bích cịn có lỗ để lắp bu lông cố định phần thân bơm có lỗ để lắp bơm dầu với chi tiết khác hệ thống thủy lực 1.1.2 Cấu tạo chi tiết _ Ta nhận thấy chi tiết mặt bích chi tiết dạng hộp; _ Chi tiết có nhiều mặt phẳng có lỗ vng góc với mặt phẳng để bắt bu lông; _ Bên lỗ để lắp ổ lăn, vòng phanh; _ Bề mặt làm việc chủ yếu mặt lắp ổ lăn mặt bắt bu lông 1.1.3 Điều kiện làm việc chi tiết _ Khi bơm làm việc mặt bích chịu áp lực dầu bên bơm tác dụng lên mặt bích Do bích đầu phải lắp ghép chặt với thân bơm để tránh cho khơng cứng vững làm việc _ Trong trình làm việc, chi tiết chịu tải trọng rung động thay đổi liên tục, chịu xoắn, uốn nén 1.2 Phân tính vật liệu chi tiết _ Thép: + Mác thép C45 loại thép hợp kim có hàm lượng carbon cao lên đến 0,45% Ngồi loại thép có chứa tạp chất khác silic, lưu huỳnh, mangan, crom… Có độ cứng, độ kéo phù hợp cho việc chế tạo khn mẫu Ứng dụng khí chế tạo máy, chi tiết chịu tải trọng cao va đập mạnh + Độ bền kéo thép C45 610 Mpa Bảng 1.1 Thành phần hóa học thép C45 %C %Si %Mn %P %S %Cr %Ni Không lớn 0,42-0,50 0,16-0,36 0,50-0,80 0,04 0,04 0,25 0,25 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022 _ Gang: + Gang xám có giá thành rẻ dễ nấu luyện, có nhiệt độ nóng chảy thấp (1350°C) khơng địi hỏi khắt khe tạp chất Gang xám có tính đúc tốt khả tắt âm cao, tổ chức xốp nên ưu điểm cho vật liệu cần bơi trơn có chứa dầu nhớt + Do đặc tính trên, người ta sử dụng chúng nhiều ngành chế tạo máy, đúc băng máy lớn, có độ phức tạp cao, chi tiết khơng cần chịu độ uốn lớn, cần chịu lực nén tốt Có thiết bị, vật liệu gang xám sử dụng đến >70% tổng trọng lượng Các băng máy công cụ (tiện, phay, bào,…), thân máy động đốt trong… sản xuất từ gang xám ⇨ Để đảm bảo độ cứng vững, chịu tải tốt tính kinh tế ta lựa chọn vật liệu gang xám 15-32 _ Thông số gang xám 15-32 (GX 15-32): Bảng 1.2 Thông số GX 15-32 %C 3-3.7 %Si 1.2-2.5 %Mn 0.25-1.0 %S