48110 ct truc xich t5cut 20131127092957

Chương 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TRỤC ĐĨA XÍCH -o0o I - GIỚI THIỆU CHUNG : Ngày với phát triển kinh tế, nhiều máy móc đại nhập vào nước ta để phục vụ nhu cầu sản xuất Trong trình sử dụng khai thác số nguyên nhân khách quan chủ quan chi tiết máy bị hao mòn, chí bị hư hỏng Trước máy móc thiết bị ngoại nhập, chi tiết bị hỏng thường nước chi tiết để thay thế,đa số phải nhập từ nước trình độ công nghệ chế tạo nước chưa cao, chưa đáp ứng yêu cầu kỹ thuật Việc tốn kém, thiệt hại cho kinh tế Những năm gần với phát triển khoa học kỹ thuật, hội nhập với giới nên trình độ chế tạo nước ta có bước phát triển vượt bậc Chúng ta chế tạo thành công chi tiết máy mà trước phải nhập ngoại hạn chế tốn Không phát triển mà ngành chế tạo máy trở thành ngành công nghiệp quan trọng Mục tiêu gia công chế máy nhằm tạo chi tiết đạt yêu cầu hình dáng , kích thước, kỹ thuật tốn phải nhập ngoại Trục xích chi tiết quan trọng thiếu máy thiết bị nâng Việc chế tạo trục xích nước điều cần thiết Với quy trình công nghệ chế tạo trình bày sau góp phần cho việc chế tạo trục xích đạt chất lượng II - QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TRỤC TANG: Xác định dạng sản xuất: Mục đích xác định hình thái tổ chức sản xuất từ cải thiện tính công nghệ chi tiết Chọn phương án chế tạo phôi, chọn thiết bị công nghệ hợp lý cho việc gia công chi tiết 1.1 Xác định khối lượng gần chi tiết theo công thức: m V  Trong đó: V: thể tích chi tiết V   * D2  * 0,0852 *l  * 2.062 0.0117 m 4  = 7850 (kG/m3); trọng lượng riêng thép m = 0.0117*7850 = 91.845 kG 1.2 Dạng sản xuất: Sản lượng chi tiết chế tạo năm mà nhà máy sản xuất xác định theo công thức sau:     N  N1.m.   100   Trong đó: N : số chi tiết sản xuất năm; N1: số sản phẩm sản xuất năm; m : số chi tiết sản phẩm; 87  : số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ (  5 7 );  : số chi tiết phế phẩm(  3 6 );   N 2 * *    2 chiếc/năm  100  Khối lượng chi tiết m = 91.845 kg sản lượng chi tiết cần chế tạo năm (chiếc/năm), (bảng 1.1), [09] ta xác định dạng sản xuất là: sản xuất đơn Xác định phương pháp chế tạo phôi : 2.1 Xác định phương pháp chế tạo phôi: Loại phôi xác định theo kết cấu chi tiết, vật liệu, điều kiện, dạng sản xuất điều kiện sản xuất cụ thể nhà máy, xí nghiệp, địa phương Chọn phôi tức chọn phương pháp chế tạo phôi, xác định lượng dư, kích thước dung sai phôi Phương pháp chế tạo phôi ảnh hưởng trực tiếp tới giá thành sản phẩm chi tiết tuỳ thuộc vào dạng sản xuất , mức độ xác mà ta chọn chế độ tạo phôi cho phù hợp với yêu cầu sản xuất 2.2 Một số phương pháp tạo phôi thông dụng : Đúc : Tạo phôi có hình dáng phức tạp, độ xác tương đối cao, tạo phôi có trọng lượng lớn trang bị dầu tư thấp Tuy nhiên đúc có số nhược điểm lớn phần phôi liệu thừa phiễu rót đậu rót, hay tạo bọt khí, gay ứng suất tập trung lợi trình sử dụng Rèn khuôn (dập thể tích ): Tạo phôi có dạng phức tạp, độ xác cao đạt tính tốt tránh rỗ mọt, tính đồng kim loại cao Tuy nhiên giá thành kinh tế chế tạo phôi cao, không tạo phôi có trọng lượng lớn, tốn thời gian gia nhiệt Cán : Năng suất cán cao, tính tốt, giá thành đơn vị sản phẩm thấp nhờ vào suất cao Tuy nhiên sản phẩm cán có trọng lượng lớn cần phải gia nhiệt để giảm áp lực cán tăng tuổi thọ cho bánh cán máy cán, gây biến dạng dẻo bề mặt kim loại tạo lớp cứng bề mặt điều lợi cho sản phẩm Ngoài phương pháp nói nhiều phương pháp tạo phôi khác Tuỳ thuộc vào điều kiện cần, tình hình sản xuất mà người chế tạo chọn phương pháp tạo phôi cho hiệu với điều kiện sản xuất 2.3 So sánh cách tạo phôi : Phương pháp 1: Tạo phôi phương pháp rèn khuôn nâng cao xuất cao tính tốt, vị trí lắp ma đầu trục làm thành khối phù hợp với điều kiện công nghệ tuổi bền khuôn sau gia công sau Nhờ suất cao nên giá thành đơn vị sản phẩm thấp phải sản xuất số lượng lớn chi phí giá thành cho đầu tư khuôn máy móc, trang thiết bị hiệu phù hợp với điều kiện kinh tế Phương pháp : Tạo phôi phương pháp đúc mẫu gỗ, khuôn cát thuận lợi cho việc chế tạo phôi có trọng lượng lớn giá thành chế tạo mẫu thấp tốn kém, thời gian chế tạo nhanh Tuy nhiên phế phẩm lớn khả xác thấp, lượng dư gia công lớn tính đồng kim loại không cao, phần lớn hạt kim loại nhỏ tập trung phía nguội nhanh Hạt kim loại lớn nằm nhiệt phía thoát chậm nên tổ chức hạt không tốt Quá trình đúc phôi với đường kính khác nhau, sau gia công sau Vì suất không cao nên giá thành tạo phôi đơn vị sản phẩm cao Tuy nhiên chi phí đầu tư ban đầu thấp không cần nhiều thiết bị máy móc quy trình công nghệ phức tạp phù hợp cho chế tạo sản phẩm lớn hoạc sản phẩm đơn 88 Chi tiết chế tạo chi tiết trục có hạ bậc Vì ta chọn phôi thép có đường kính lớn đường kính cần chế tạo Phôi phải có tính với trục xích vật liệu làm phôi thép 45 có: Giới hạn bền kéo : bk = 610 N/mm2; Giới hạn chảy : ch = 430 N/mm2; Giới hạn mỏi : -1 = 250 N/mm2; Khối lượng riêng :  = 7850 kG/cm3; 2.4 Thứ tự nguyên công biện pháp công nghệ chế tạo trục: Chi tiết sản xuất đơn nên số nguyên công hạn chế Đơn giản hoá chế tạo nằm hạn chế số lượng máy chuyên dùng hạn chế việc chế tạo nhiều đồ gá gây tốn không cần thiết Trong sản xuất đơn phần lớn sử dụng đến máy vạn để mở rộng phạm vi gia công tính động để giải nhiều vấn đề Việc sử dụng lao động tay nghề cao cần thiết việc mở rộng phạm vi công nghệ Theo vẽ thiết kế chi tiết ta chia việc chế tạo chi tiết làm nguyên công Trong nguyên công chia làm nhiều bước nhằm hạn chế việc tháo lắp chi tiết nhiều lần ảnh hưởng đến độ xác gia công Phần lớn chi tiết gia công máy tiện nên trình chế tạo việc bố trí máy hợp lý làm tăng suất cao 2.5 Thiết kế nguyên công công ngheä : 11 10 4' 2' 3' 6' 5' 8' 11' 7' Hình 2.1: Trục xích nâng 2.5.1 Nguyên công 1: Vạt mặt đầu khoan lỗ tâm Trình tự bước; Phay thô hai mặt đầu Phay tinh hai mặt đầu Khoan hai lỗ tâm Đồ gá : Vạn điều chỉnh, ba chấu Chọn máy: Máy phay khoan tâm tự động MP - 73M, (bảng 25), [09] Dụng cụ : Dao phay mặt đầu làm thép gió (bảng - 92), ([10] tập 1) Với thông số kỹ thuật : - Kích thước mũi phay mặt đầu D = 50 mm - d = 22 mm, L = 36 mm, số Z = 12 89 - Mũi khoan ruột gà đuôi trục làm thép gió d = mm Dụng cụ kiểm tra : Thước cặp Làm nguội : Dung dịch Elmuzi Hình 2.2: Nguyên công 2.5.2 Nguyên công : Gia công tinh bậc trục Chọn lỗ tâm hai mặt 11, 11’ làm chuẩn tinh để gia công mặt 1, 2, 2’, 3, 3’, 4, 4’, 5, 5’, 6, 6’,7, 7’,8,8’ ,9 , 10 Sơ đồ gá: Hình 2.3: Nguyên công Bước 1: Tiện thô mặt Bước 2: Tiện thô mặt: 3, 5, 7, 90 Bước 3: Tiện tinh mặt: 3’, 5’, 7’, đổi đầu tiện tinh mặt: 1, 3, 5,7,9 Bước 4: Vát mép mặt: 2, 2’, 4, 4’, 6, 6’, 8, 8’, 10 Chọn máy : Căn vào sổ tay CNCT ,[10] ta chọn máy tiện T620 Đồ gá: Hai mũi chống tâm quay chấu cặp luy net Dụng cụ cắt: dao tiện tinh thô Dụng cụ kiểm tra: Thước cặp Palme 2.5.3 Nguyên công : Mài tinh toàn mặt trục Chọn hai lỗ tâm hai đầ làm chuẩn tinh để gia công mặt: 3, 3’, 7, 7’, Bước 1: Mài thô mặt 3, 3’, 7, 7’, Bước 2: Mài tinh mặt 3, 3’, 7, 7’,9 Chọn hai lỗ tâm làm chuẩn tinh để gia công mặt: 3, 3’, 7, 7’,9 - Sơ đồ gá: Hình 2.4: Nguyên công Chọn máy : Căn vào sổ tay CNCT ta chọn máy mài tròn tiến dao ngang 3164A có thông số: Công suất động 13kw Giới hạn chạy dao 20400 mm/ph Giới hạn số vòng quay trục 30180 v/ph Tốc độ quay bàn máy 0,15 ( mm/ph ) Đồ giá: Hai mũi chống tâm quay chấu cặp luy net Dụng cụ cắt : Đá mài 300 x 200 x 76 – 23 A 32 Dụng cụ kiểm tra: CALEBREON 2.5.4 Nguyên công 4: Gia công rãnh then Chọn lỗ tâm mặt đầu làm chuẩn tinh để gia công rãnh then Sơ đồ gá: 91 Hình 2.5: Nguyên công Chọn máy : Căn vào sổ tay CNCT ta chọn máy tiện T620 Dụng cụ cắt : Dao tiện rãnh then 2.5.5 Nguyên công : khoan lỗ Chọn hai lỗ tâm hai mặt đầu làm chuẩn tinh khoan lỗ - Sơ đồ gá: Hình 2.6: Nguyên công 2.6 Tính lượng dư gia công: 0 , 025 Tính lượng dư gia công ngỗng trục có đường kính  80 0, 003 Phôi dập, cấp xác khối lượng 91.845 kg, Rz = 200 (m), Ti = 300 (m), vật liệu phôi thép 45, lấy theo (bảng 10), [09] Các bước công nghệ : - Tiện thô : CCX4 ; RZ = 50 (m); Ti = 50 (m) - Tieän tinh : CCX5 ; RZ = 20 (m); Ti = 30 (m) - Mài thô : CCX6 ; RZ = 10 (m); Ti = 20 (m) - Maøi tinh : CCX8 ; RZ = (m); TI =15 (m) Các thông số lấy theo (bảng 12), [1] Ta áp dụng công thức tính lượng dư gia công cho bề mặt đối xứng : Zbmin = 2.( Rza + Ta + p ) Trong đó: Rza : Chiều cao nhấp nhô tế vi bước công nghệ sát trước để lại Ta : Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt bước công nghệ sát trước để lại 92 gđ : Sai số gá đặt chi tiết bước công nghệ thực Vì đồ gá mũi chống tâm, mũi tâm trước mũi tâm tùy động nên sai số gá đặt trường hợp gđ = Như công thức tính Zmin không sai số gá đặt Sai lệch vị trí không gian phôi xác định theo công thức (trang 25), [09]: p=  lk2   ct2   t2 Trong đó: lk = : Độ lệch khuôn dập (phôi khuôn bị lệch) so với tâm danh nghóa t : Sai lệch phôi lấy tâm làm chuẩn xác định công thức (trang 26), [09] : p t =   2    0,25  p = 3,5 (mm): Dung sai phôi dập 0,25 độ võng tâm phôi Như ta có:  3,5  t =    0,25 1,768 mm   c t : Độ cong vênh phôi thô (độ cong đường trục phôi) ct = k.Lc = 0.8 * 2062 = 1649.6 m (trang 52), [09]; k : Độ cong giới hạn phôi mm chiều dài; k = 0,8 m/mm tra (bảng 15), [09]; L = 2062 mm : chiều dài trục; Do sai lệch không gian phôi laø: P= 12  1.6492  1,7682 2.616 mm => P = 2616 m a, Tiện thô gá hai mũi tâm: Sai số gá đặt gđ = (mũi tâm trước mũi tâm tùy động) 2.Zmin = 2*( Rza + Ta + P ) = 2*( 200 + 300 + 2616 ) = 2*3116 m Sau tiện thô : Rza= 50 m; Ta = 50 m, cấp xác (bảng 12), [10] ; độ bóng bề mặt 5 (bảng 4), [10]; Sai lệch lại sau nguyên công tiện thô là: 1 = Ks* P = 0.06 * 2616 = 156.96 m Trong đó: Ks: hệ số giảm sai tiện thô b, Tiện tinh gá hai mũi tâm 2.Zmin =2*(Rza + Ta + 1 ) = 2*(50 + 50 + 156.96) = * 256.96 m Sai lệch lại sau nguyên công tiện tinh laø: 2 = Ks* 1 = 0.4*156.96 = 62.784 m Ks: hệ số giảm sai tiện tinh Sau tiện tinh: Rza = 20 m; Ta = 30 m (baûng 12), [09]; độ bóng bề mặt 8 (bảng 4), [09] c, Mài thô gá hai mũi tâm 2Zmin = 2(Rza + Ta + 2 )=2*(20 + 30 + 62.784) = * 112.784 m Sai lệch lại sau nguyên công mài thô là: 3.= 0.2* 62.784 = 12.556 m Sau mài thô: Rza=10 m; Ta = 20 m (bảng12),[11] ; 7 (bảng 4),[09] 93 d, Mài tinh gá hai mũi tâm 2Zmin = 2*(Rza + Ta + 3 ) = 2*(10 + 20 + 12.556) = * 42.556 m Sau mài thô: Rza=5 m; Ta=15 m (bảng 10), [09] ; 10 (bảng 4), [09] Như ta có lượng dư nhỏ nguyên công là:  Tiện thô: 2.Zmin = 2*3116 m  Tiện tinh : 2.Zmin = 2*256.96 m  Mài thô: 2.Zmin = 2*112.784 m  Maøi tinh: 2.Zmin = 2*42.556 m Cột ghi kích thước tính toán (cột số 7) xác định sau: Ghi kích thước chi tiết (kích thước nhỏ nhất) vào hàng cuối cùng, kích thước khác lấy kích thước nguyên công trước cộng với lượng dư tính toán nhỏ Như ta có:  Mài thô : d3 = 80.03 + 2*0.042556 = 80.11 mm  Tieän tinh: d2 = 80.11 + 2*0.11278 = 80.33 mm  Tiện thô: d1 = 80.33 + 2*0.22569 = 80.84 mm  Phoâi : dP = 80.84 + 2*2.116 = 85.072 mm Lập cột dung sai kích thước nguyên công (cột số 8) cách tra bảng Sổ tay Xác định kích thước giới hạn nhỏ (cột số 9) cách làm tròn số kích thước tính toán theo hàng số có nghóa dung sai  Xác định kích thước giới hạn lớn (cột số 10) cách cộng kích thước giới hạn nhỏ dmin với dung sai   Maøi tinh: d4 = 80.03 + 0.02 = 80.05 mm  Mài thô: d3 = 80.11 + 0.03 = 80.14 mm  Tieän tinh: d2 = 80.33 + 0.12 = 80.45 mm  Tiện thô: d1 = 80.84 + 0.4 = 81.24 mm  Phoâi : dP = 81.24 + = 84.2 mm Xác định lượng dư giới hạn (cột 11,12): Zbmax : kích thước giới hạn lớn Zbmin : kích thước giới hạn nhỏ Ta có:  Mài tinh: 2.Zbmax = 80.014 – 80.05 = 90 m 2.Zbmin = 80.11 – 80.03 = 80 m  Mài thô: 2.Zbmax = 80.45 – 80.14 = 310 m 2.Zbmin = 80.33 – 80.11 =220 m  Tieän tinh: 2.Zbmax = 81.24 – 80.45 = 790 m 2.Zbmin = 80.84 – 80.33 = 510 m  Tiện thô: 2.Zbmax = 84.2 – 81.24 = 2960 m 2.Zbmin = 81.24 – 80.84 = 400 m Xác định lượng dư tổng cộng:lượng dư tổng cộng lớn tổng lượng dư trung gian (lượng dư nguyên công) lớn nhất, lượng dư tổng cộng nhỏ tổng lượng dư trung gian (lượng dư nguyên công) nhỏ n Z0max = Z b max = 90 + 310 + 790 + 2960 = 3950 m 94 n Z b Z0min = = 80 + 220 + 510 + 400 = 1210 m Kieåm tra phép tính : Phép tính ta có biểu thức sau : Z0max – Z0min = p – chi tieát 3950 – 1210 = 3000 – 20 => Thoả mãn 95 Các yếu tố (m) Bước công nghệ Phôi Tiện thô Tiện tinh Mài thô Mài tinh Lượng dư tính toán 2.Z Kích thước tính toán d(mm) Dung sai mm Rza Ta a 200 300 2616 - 85.072 50 50 156.96 2*3116 20 30 62.784 10 20 12.556 15 - Kích thước giới hạn (mm) Lượng dư giới hạn (mm) dmin dmax 2Zbmin 2Zbmax 3000 81.24 84.2 - - 80.84 400 80.84 81.24 510 2960 * 256.96 80.33 120 80.33 80.45 400 790 * 112.784 80.11 30 80.11 80.14 220 310 80.03 20 80.03 80.05 80 90 * 42.556 e, Chế độ cắt : Xác định độ cắt thời gian gia công công suất cắt tiêu thụ phương pháp tra bảng ([10] – Tập 1) Nguyên công 1: l p 2062 10,,44 lct =2062 mm * Bước 1: Phay mặt đầu:  Lượng chạy dao S = 0,1 mm/vòng (Bảng 5.35)  Chiều sâu phay t = mm  Tốc độ phay n = 150 vòng/phút Chọn theo máy: Thời gian phay (Baûng 31), [09]: T0  L1  L2  L S n  10  115  26 phuùt 0,1.50 * Bước 2: Khoan lỗ tâm (Tra bảng – 86)  Lượng chạy dao: S = 0,36 mm/vòng;  Tốc độ cắt : V = 50 m/phút;  Thời gian khoan (Bảng 3), [09] ; L  L1 T0   S n d 20  ( tg 45  2) 0,14 phuùt 0,36.115 * Bước 3: Tiện tinh mặt đầu trục  Chiều sâu cắt : t = 0,5 mm;  Lượng chạy dao S = 0,12 mm/v, theo baûng ( 8-19 ), 10;  Tốc độ cắt V ( m/ph ), Tính theo công thức thực nghiệm TV 10, 10; V = ( Cv/Tm.tx Sy ) Kv 96 Trong đó: Cv = 340, x = 0,15, y = 0,45, m= 0,2 Baûng ( 5-17 ), 10; KNV = 0,8  Kv = 0,64; KUV = 1;  V = ( 340/400,2 0,50,15 0,120,45 ) 0,64 = 215 m/ph; n = ( 1000.V/.D ) = 572 vg/ph; Nguyên công 2: Tiện thô mặt  Lượng chạy dao S = 1,2 mm/vòng ( Bảng 5-11);  Chiều sâu cắt t = mm;  Tốc độ trục ntc = 200 vòng/phút;  Thời gian tiện : 1951  ( T0  L  L1  S n t  2) tg  200.1,2 1014  (  2) tg 45  4,24 200.1,2 phút Nguyên công 3: Gia công thô& tinh bậc trục * Bước 1: Tiện thô  Chiều sâu cắt : t = mm;  Lượng chạy dao S = 0,7 mm/V, (baûng 5-111) , [10 ];  Tốc độ cắt theo công thức thực nghiệm TV10 , [10 ]; V = ( CV/Tm.Tx.Sy ) KV Trong ñoù: T = 40 ph, CV = 340 X = 0,15; y = 0,45; m = 0,2 KNV = 0,8  KV = 0,64 KUV = V = ( 340/400,2.50,15.0,70,45 ) 0,64 V = 95,9 m/ph N = 1000.v/.D = 255 vg/ph * Bước 2: Tiện tinh  Chiều sâu cắt t = 0,5 mm  Lượng chạy dao S = 0,12 mm  Tốc độ cắt V = 215 m/ph  Số vòng quay dụng cụ phô: n = 572 vg/ph * Bước 3: Vát mép Nguyên công 4: * Bước 1: Mài thô  Chiều sâu cắt t = 0,01 mm; 97  Vận tốc đá mài V = 30 m/ph, bảng (5 – 55), [10 ];  Số vòng quay chi tiết Nct = 40 vg/ph, baûng (5 – 203), [10 ];  Lượng chạy dao ngang S = 0,84 mm/ph, bảng (5 – 203), [10 ]; * Bước 2: Mài tinh  Chiều sâu cắt t = 0,007 mm;  Vận tốc đá mài Vd9 : V = 50 m/ph, (bảng – 55), [10];  Số vòng quay chi tiết n = 85 vg/ph , (bảng – 204), [10];  Lượng chạy dao S = 0,91 mm/ph;  Công suất cắt N: 12,5 kW (bảng5 – 205), [10]; Nguyên công : Phay rãnh then * Bước 1: Phay rãnh then 48-25-10  Lượng chạy dao tiện rãnh S = 0,25 mm/vg (bảng – 72), [10];  Chiều sâu cắt : t = mm lần cắt;  Tốc độ cắt tiện rãnh V = 23 m/ph, (baûng – 73a), [2]; * Bước 2: Phay rãnh then thứ    Lượng chạy dao tiện rãnh S = 0,25 mm/vg (bảng – 72), [10]; Chiều sâu cắt : t = mm, lần cắt; Tốc độ cắt tiện rãnh V = 23 m/ph (bảng – 73a), [10]; 98