thiết kế quy trình công nghệ gia công chế tạo bích đầu

ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : CHƯƠNG I : XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT. I. KHỐI LƯNG CỦA CHI TIẾT. - Thể tích gần đúng của chi tiết là : Vct ≈ 0,64 (dm 3 ). - Khối lượng riêng của gang xám là : γ = 7,28 (kg/ dm 3 ) - Do đó khối lượng gần đúng của chi tiết là : Mct ≈ Vct.γ = 0,64.7,28 = 4,66 (kg). - Hình dáng của chi tiết cần gia công : SVTH : Trang 1 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : II. SẢN LƯNG CHẾ TẠO. Theo [1] trang 23 ta có công thức xác đònh sản lượng chế tạo trong 1 năm của nhà máy là : N = N 0 .m(1 + 100 α )(1 + 100 β ) Trong đó : - Sản lượng chế tạo trong một năm theo yêu cầu của đề bài là : No = 1000 (chi tiết/năm). - Số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm m = 1 (chi tiết). - Số phần trăm dự trữ cho chi tiết làm phụ tùng α = 5%. - Số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo β = 4%. SVTH : Trang 2 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : - Do đó sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm là : N = 1000.1(1 + 100 5 )(1 + 100 4 ) = 1092 (chi tiết/năm ) ⇒ tra bảng 2.1[1] ứng với N = 1081 (chi tiết/năm) và M = 4,66 (kg) ta xác đònh được dạng sản xuất của nhà máy là hàng loạt vừa. Sản phẩm được chế tạo theo hàng loạt và có tính chất lặp lại. SVTH : Trang 3 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : CHƯƠNG II : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG. 1. CÔNG DỤNG CỦA CHI TIẾT. - Chi tiết bích đầu là 1 bộ phận của bơm thủy lực, được dùng để làm phần nắp đậy bên phía trên của bơm bánh răng.Chi tiết này có tác dụng làm nắp đậy che chắn cho các chi tiết khác bên trong, chi tiết còn có tác dụng quan trọng khác là đóng vai trò như là chỗ tựa cho trục của bánh răng. Hai trục bánh răng sẽ được lắp vào 2 lỗ 0,027 0 36 + φ , trên 2 trục bánh răng này sẽ gắn các bánh răng ăn khớp với nhau. Ngoài ra, trên chi tiết bích đầu còn có các lo064 dùng để lắp bulông cho cố đònh với thân bơm. Phía trên mặt bích có 2 lỗ bơm dầu bôi trơn giúp cho trục bánh răng làm việc êm hơn và bơm dầu để cho các bánh răn ăn khớp với nhau êm hơn ,dễ dàng hơn. Bích đầu cũn còn có tác dụng che chắn để cho bụi không lọt vào bên trong bơm. 2. ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC. - Khi bơm làm việc thì bích đầu chòu áp lực do dầu bên tron bơm tác dụng lên ở mặt trong của bích. Do đó bích đầu phải được lắp ghép chặt với thân bơm để tránh cho nó không được cứng vững trong khi đang làm việc. - Trục của bánh răng ăn khớp bên trong thân bơm tiếp xúc trực tiếp với lỗ nên chi tiết chòu độ mài mòn rất cao. 3. VẬT LIỆU. - Vật liệu chế tạo chi tiết là gang xám 24 – 44, có thông số sau : + Thành phần các nguyên tố hóa học trong gang xám (tính bằng %) : C = 3,2 ÷ 3,5; Ni = 0.6 ÷ 0,7; Mn = 0,8 ÷ 1,1; Cr = 0,25 ÷ 0,8; S < 0,12; P < 0,12. SVTH : Trang 4 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : + Khi chế tạo phôi cần khống chế đúng thành phần các nguyên tố hóa học trên nhằm mục đích nâng cao cơ tính, chống mài mòn và chống lại sự ăn mòn hóa học. 4. CÁC YÊU CẦU KỸ THUẬT. - Phôi sau khi đúc xong được ủ hoặc thường hóa. Không có hiện tượng biến cứng, rỗ khí, rỗ xó,… - Các bề mặt làm việc chủ yếu là bề mặt 1 và 3 có các yêu cầu kỹ thuật sau: + Tại mặt dưới của mặt bích (mặt được lắp vào thân bích), mặt lỗ lắp trục bánh răng, mặt lỗ lắp chốt đònh vò độ bóng bề mặt phải đạt độ bóng bề mặt ∇7 tức R a = 1,25µm (theo TCVN-78). + Độ không vuông góc giữa đường sinh tạo ra mặt 3 và 2 ≤ 0.01mm. + Độ không song song giữa đường sinh tạo ra mặt 3 và 4 ≤ 0.02mm + Các kích thước còn lại lấy theo cấp chính xác 8 TCVN-78. + Các bề mặt còn lại có độ bóng R z = 40 µm ứng với độ chính xác về kích thước IT14. - Vật liệu GX 24 – 44 có cơ tính: giới hạn bền kéo 240 (N/mm 2 ), giới hạn bền uốn 440 (N/mm 2 ), δ = 0.5% độ giãn dài, độ cứng HB = 170 – 241. ( [13] trang 237 bảng 11 ) - Kết cấu của chi tiết có thể gia công bằng các phương pháp : tiện, phay, khoan, mài…. 5. CÁC YÊU CẦU ĐỘ CHÍNH XÁC VỀ VỊ TRÍ TƯƠNG QUAN. Yêu cầu về vò trí tương quan quan trong nhất đối với chi tiết trên là : - Độ chính xác về khoảng cách tâm giữa 2 lỗ 0,027 0 36 + φ . SVTH : Trang 5 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : - Độ không song song của mặt lỗ 0,027 0 36 + φ (lỗ không suốt) so với mặt lỗ 0,027 0 36 + φ (lỗ suốt) không vượt quá 0,02 mm. - Độ không vuông góc của mặt lỗ 0,027 0 36 + φ (lỗ suốt) so với mặt đáy của bích không vượt quá 0,01mm. - Dụng cụ kiểm tra: dùng đồng hồ so có độ chính xác 0,01 để kiểm tra các sai lệch về vò trí tương quan của chi tiết. • Sơ đồ kiểm tra độ chính xác về độ song song của lỗ 4 và lỗ 5. - Chi tiết được đặt trên bàn máp. Cắm 2 trục kiểm φ36 sít vào 2 lỗ 4 và 5. Gá trục mang 2 đồng hồ so lên trục kiểm gắn trong lỗ 4, sau đó cho 2 mũi của 2 dđồng hồ so tiếp xúc với truc kiểm cắm vào lỗ 5. Dòch chuyển bạc gắn trên trục kiểm 1 cho mũi của 2 đồng hồ so di chuyển trên trục kiểm thứ 2. Độ sai lệch của 2 đồng hồ so chính là độ không song song của 2 lỗ 4, 5 và độ không song song này không được phép vượt quá 0,02 mm trên suốt chiều dài của lỗ. SVTH : Trang 6 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : • Sơ đồ kiểm tra độ chính xác về vò trí tương quan giữa mặt bên trong của lỗ 4 và bề mặt 3. - Chi tiết được đặt lên bàn máp, cắm trục kiểm φ36 sít vào lỗ 4. Gá đồng hồ so lên bề mặt 3 của chi tiết sao cho mũi của 2 đồng hồ so tì vào mặt của trục kiểm. Xoay tròn đế đồng hồ so xung quanh trục, độ sai lệch giữa 2 sđồng hồ so chính là độ không vuôn góc giữa bề mặt của lỗ 4 với mặt phẳng 3. Độ sai lệch này không được vượt quá 0,01 mm. SVTH : Trang 7 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : CHƯƠNG III : CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNGPHÁP CHẾ TẠO PHÔI. 1. CHỌN DẠNG PHÔI. - Từ yêu cầu kỹ thuật và sản xuất là loạt vừa ta chọn phôi đúc theo các điều kiện sau: + Độ bóng các bề mặt không gia công cần đạt R z = 40 mµ . 2. CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI. • Các yếu tố để chọn phôi : + Hình dạng phôi: Phôi có dạng hình hộp đơn giản gồm các mặt phẳng và mặt cong tạo thành. + Dạng sản xuất: hàng loạt vừa. + Vật liệu chế tạo phôi là gang xám 24 – 44 ⇒ chọn phương pháp chế tạo phôi là : + Đúc trong khuôn kim loại, dưới áp lực thấp, không có lõi. + Ta có các bề mặt sau khi đúc gang xám độ bóng đạt được R z =40 mµ . + Các kích thước có dung sai theo IT 13 – IT 17. + Mặt phân khuôn là mặt 22. + Góc thoát khuôn 2 o ([2] trang 178, bảng 3.7 ). + Bán kính góc lượn r = 3 mm. + Phôi đúc có cấp chính xác cấp I. + Cấp chính xác kích thước đúc là IT14÷IT15. - Theo tài liệu [4] trang 43, bảng 27 – 1 ta có lượng dư gia công cơ cho vật đúc cấp chính xác I, ứng với kích thước ngoài lớn nhất của chi tiết > 120 mm ta được lượng dư cho các mặt như sau : SVTH : Trang 8 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : + Mặt dưới = 2,5 (mm). + Mặt bên = 2,5 (mm). + Mặt trên = 3 (mm). • Bản vẽ phôi đúc: - Tra bảng 3.13 trang 185[2] : Dung sai kích thước và độ nhám bề mặt của chi tiết đúc. - Phôi được đúc trong khuôn kim loại cấp chính xác cấp I, do đó đạt được cấp chính xác về kích thước là IT14 – IT17 với R z = 40 mµ . - Cấp chính xác các kích thước cần gia công ( phụ lục 17 trang 159 [1] .) 0 03.0 40 + − φ cấp chính xác 7 027.0 0 36 + − φ cấp chính xác 7 0 2.0 90 + − φ cấp chính xác 10 012.0 028.0 8 + − φ cấp chính xác 7 05.0 2 ± cấp chính xác 12 1.0 46 ± cấp chính xác 10 02.0 3.40 ± cấp chính xác 6 15.0 112 ± cấp chính xác 10 02.0 129 ± cấp chính xác 7 2.0 110 ± cấp chính xác 10 2.0 86 ± cấp chính xác 10 1.0 43 ± cấp chính xác 10 1.0 55 ± cấp chính xác 11 • Bản vẽ phôi đúc : SVTH : Trang 9 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : SVTH : Trang 10 Mặt trên của phôi Mặt bên của phôi Mặt dưới của phôi Mặt trên của phôi Khuôn dưới Mặt phân khuôn [...]... chuẩn công nghệ như sau: - + Gia công lỗ 4,5 phải đồng thời trên cùng một chuẩn tinh thống nhất là mặt phẳng 1 và mặt trụ 9 (đònh tâm) + Để có mặt 1 là chuẩn tinh ta cần phải gia công mặt 1 với mặt chuẩn tinh là 3 + Có thể gia công lỗ 12 lỗ suốt để đònh tâm thay cho mặt 9 - Với những phân tích như trên ta chọn mặt 1 làm chuẩn công nghệ để gia công mặt 3 ở nguyên công đầu tiên 3 CHỌN TRÌNH TỰ GIA CÔNG... Trang 17 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG 1 NGUYÊN CÔNG 1 Gia công thô mặt 3 @ Các bước nguyên công : + Bước 0 : phôi đúc trong khuôn kimloại, đạt cấp chính xác I tương ứng với cấp chính xác đúc là : IT15, độ nhám Rz = 40 µm + Bước 1 : phay thô, đạt cấp chính xác 14, Rz = 35µm SVTH : Trang 18 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : @ Sơ đồ gá đặt W @ Chọn máy công nghệ ( theo... NGUYÊN CÔNG 10 Gia công 2 lỗ 15,15’ @ Các bước công nghệ + Bước 0 : phôi đúc trong khuôn kim loại đạt cấp chính xác I tương ứng với IT15, độ nhám Rz = 40 µm SVTH : Trang 34 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : + Bước 1: khoan lỗ, đạt cấp chính xác 11, độ nhám Rz = 40 µm @ Sơ đồ gá đặt @ Chọn máy công nghệ ( theo [ 5 ] trang 518 )  Loại máy: Máy khoan cần 2A55 có các thông số sau : - Công suất đầu khoan:... lỗ không thông không thể khoét, doa SVTH : Trang 12 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : - Chọn phương pháp gia công: - Khoan → khoan rộng → phay mặt đầu thô → phay mặt đầu mỏng → mài khôn trụ c Mặt trụ 9: - Do có thể tiện nên ta chọn phương pháp gia công: Tiện thô → tiện bán tinh → tiện tinh → mài khôn trụ d Các bề mặt 2,6,18,19,20 : Không gia công vì cấp chính xác và độ nhám theo cấp chính xác đúc và... 5 NGUYÊN CÔNG 5 Gia công tinh mặt 3 @ Các bước nguyên công + Bước 0: phôi đã qua phay thô, đạt cấp chính xác 14, Rz = 35µm + Bước 1 : phay mặt đầu tinh, đạt cấp chính xác 10, độ nhám Rz = 12,5 µm @ Sơ đồ gá đặt SVTH : Trang 26 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : W @ Chọn máy công nghệ ( theo [5] trang 519)  Loại máy: Máy phay đứng 6H12 có các thông số sau : - Bề mặt làm việc: 320x1260 mm2 - Công suất...ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : CHƯƠNG IV : CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG 1 2 3 MỤC ĐÍCH - Xác đònh trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích, vò trí tương quan và độ nhám các bề mặt theo yêu cầu đề ra 4 CHỌN CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT PHÔI a Bề mặt 1,3,7 - Các bề mặt trên có yêu cầu về kích thước với... tra : thước cặp, căn mẫu 8 NGUYÊN CÔNG 8 Gia công 8 lỗ 13 @ Các bước công nghệ + Bước 0: phôi đúc trong khuôn kim loại có cấp chính xác cấp I tương ứng với IT15, độ nhám Rz = 40 µm + Bước 1: khoan, đạt cấp chính xác 11, độ nhám Rz = 40 µm + Bước 2: tarô, đạt cấp chính xác 8, độ nhám Rz = 40 µm @ Sơ đồ gá đặt @ Chọn máy công nghệ SVTH : Trang 31 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : ( theo [5 ] trang 518... cặp có độ chính xác 1/20 2 NGUYÊN CÔNG 2 Gia công mặt 1 @ Các bước nguyên công + Bước 0 : phôi đúc trong khuôn kim loại đạt cấp chính xác I tương ứng với IT15, độ nhám Rz = 40µm + Bước 1: phay thô, đạt cấp chính xác 14, Rz = 40 µm + Bước 2: phay tinh, đạt cấp chính xác 11, Rz = 20 µm @ Sơ đồ gá đặt SVTH : Trang 20 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : W @ Chọn máy công nghệ ( theo [5] trang 519)  Loại... đo ren 9 NGUYÊN CÔNG 9 SVTH : Trang 32 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : Gia công các lỗ : 17 và 4 lỗ 12,12’ @ Các bước công nghệ + Bước 0 : phôi đúc trong khuôn kim loại có cấp chính xác I tương ứng với IT15, độ nhám Rz = 40 µm + Bước 1 : khoan ( 4 lỗ 12 ), đạt cấp chính xác 11, độ nhám Rz = 40 µm + Bước 2 : khoan ( lỗ 17 ), đạt cấp chính xác 11, độ nhám Rz = 40 µm + Bước 3 : phay tạo bậc (4 lỗ 12’... Chọn đồ gá: Đồ gá chuyên dùng  Chọn dụng cụ cắt: Chọn dao phay mặt đầu răng chấp hợp kim cứng BK8 với các thông số sau : - SVTH : D = 110 mm Trang 27 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - B = 40 mm - ϕ = 60o - GVHD : Z = 12 răng  Chọn dung dòch trơn nguội : Emunxi  Chọn dụng cụ kiểm tra : căn mẫu 6 NGUYÊN CÔNG 6 Gia công mặt 7,8 @ Các bước công nghệ + Bước 0: phôi đúc trong khuôn kim loại có cấp chính xác I . Hình dáng của chi tiết cần gia công : SVTH : Trang 1 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : II. SẢN LƯNG CHẾ TẠO. Theo [1] trang 23 ta có công thức xác đònh sản lượng chế tạo trong 1 năm của nhà máy. được chế tạo theo hàng loạt và có tính chất lặp lại. SVTH : Trang 3 ĐAMH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : CHƯƠNG II : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG. 1. CÔNG DỤNG CỦA CHI TIẾT. - Chi tiết bích đầu. Có thể gia công lỗ 12 lỗ suốt để đònh tâm thay cho mặt 9. - Với những phân tích như trên ta chọn mặt 1 làm chuẩn công nghệ để gia công mặt 3 ở nguyên công đầu tiên. 3. CHỌN TRÌNH TỰ GIA CÔNG