Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 27 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Nội dung
Ketnooi.com forum cơng nghệ hàng đầu LỜI NĨI ĐẦU Cơng nghệ CTM môn khoa học bản,cung cấp kiến thức sở lĩnh vực ctm Để sản suất sản phẩm tương ứng , lưu thơng thị trường,thì sản phẩm phải có tính cạnh tranh,đem lại hiệu cho nhà sản suất,nó phải thỏa mãn tiêu kinh tế – kỹ thuật theo yêu cầu cho trước.Để làm điều vai trị người cơng nghệ chủ đạo Do sinh viên phải trang bị cho lượng kiến thức đủ.Từ đến chuyên sâu,để cố khả làm việc tốt hiệu tương lai Đồ án công nghệ CTM giúp sinh viên tiếp cận thực tế nhanh , với nhiệm vụ gia công chi tiết dạng hướng dấn tụy thầy em hồn thành cơng việc thời hạn,đủ yêu cầu giao Qua em củng cố thêm nhiều kiến thức từ lý thuyết đến thực tiễn ,để thiết kế sản phẩm đạt têu cầu,đồng thời đảm bảo khả kinh tế,trong điều kiện sản suất cụ thể nước ta Đó kiến thức cần thiết,thực tế cho công việc em sau * Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy Tăng Huy tận tình bảo giúp đỡ em hồn thành đồ án mơn học Em mong bảo thầy cô mơn cơng nghệ CTM khoa khí trường ĐHBK_HN , để em vững vàng cho công việc sau Hà nội : Sinh viên: Trần Vũ Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 Ketnooi.com forum cơng nghệ hàng đầu PHẦN I PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT I phân tích chức làm việc chi tiết điều kiện làm việc 1.phân tích: Đây chi tiết dạng , chi tiết thường có chức biến chuyển động chi tiết thành chuyển động quay chi tiết khác ( pít tơng động đốt – trục khuỷu).Ngoài chi tiết dùng để đẩy bánh răng(khi cần thay đổi tỉ số truyền hộp giảm tốc ) _ Kích thước lớn chi tiết: l=120mm Chi tiết có mặt làm việc mặt trụ, mặt trụ phải gia cơng xác,đảm bảo độ bóng, độ vng góc lỗ f22 f28 , độ vng góc đường tâm trục mặt đầu, độ đông tâm hai lỗ f22 , đạt tiêu cơng nghệ u cầu… Điều kiện kỹ thuật: -Kích thước lỗ gia cơng với độ xác : -Độ không đồng tâm đường tâm lỗ f 22 : 0,01 -Độ khơng vng góc đường tâm lỗ mặt đầu : 0,1mm/100mm -Độ không vng góc mặt đầu lỗ f 22H7,f28H7 : 0,1mm/100mm -Độ không song song mặt đầu lỗ f22H7 : 0.05mm/100mm -Độ cứng vật liệu : 180HB - 220HB (gang xám) -Độ nhám mặt đầu : Rz= 40 -Độ nhám mặt trụ: Rz= 20 Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu II Tính cơng nghệ kết cấu - Tính cơng nghệ kết cấu có ý nghĩa quan trọng ảnh hưởng trực tiếp tới suất độ c/x gia công Những chi tiết dạng cần phải ý đặc điểm sau: + Độ cứng vững chi tiết + Chiều dài lỗ nên mặt đầu ý nằm mặt phẳng để tiện gá đặt + Kết cấu nên đối xứng qua một phẳng + Hình dạng phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô tinh thống + Kết cấu phải thuận lợi gia công nhiều chi tiết lúc * Chi tiết đáp ứng tương đối đầy đủ tính cơng nghệ cần thiết để gia cơng Chi tiết có độ cứng vững hai chưa đáp ứng tính cơng nghệ ,nên gia cơng ta phải gia thêm cứng vững chốt tỳ III Xác định sản xuất *Dựa vào sản lượng hàng năm khối lượng hàng phôi để xác định dạng sản xuất -Công thức sản lượng hàng năm : N = N0.m 100 No- Sản lượng sản phẩm năm , No =5000 (chiếc/năm) N- Số chi tiết sản suất năm m-Số chi tiết sản phẩm, ( m =1 ) -Số chi tiết chế tạo thêm để giự trữ ,( 5 7) -Số phần trăm phế phẩm , N = 5000.1 =(3 7) 6 1 = 100 5500 (chi tiết/năm) -Công thức khối lượng chi tiết : G = V. Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 Ketnooi.com forum cơng nghệ hàng đầu V-Thể tích chi tiết : Khơí lượng riêng chi tiết =7.2( kg/dm3 ) Tính được: V 0,22 dm3 G = 0,22 7,2 = 1.58(kg) Tra bảng trang 13 sách thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - tác giả Trần Văn Địch ta có: G = 1.58kg < 4kg; N = 5500 Đây dạng sản xuất hàng loạt lớn PHẦN II XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI I Chọn phương pháp chế tạo phôi - Loại phôi xác định theo kết cấu chi tiết,vật liệu ,dạng sản suất,cụ thể nhà máy xí nghiệp - Chọn phôi ,tức chọn phương pháp chế tạo phôi,xác định lượng dư ,kích thước ,dung sai phơi - Chi tiết thiết kế thuộc dạng ,vật liệu yêu cầu gang xám ta chọn phơi đúc ,sản suất hàng loạt nên ta chọn đúc khuôn kim loại Chọn vật liệu gang xám XG15-32,với phương pháp đúc vật đúc đạt cấp xác II *Thành phần hóa học GX: -Tra trong… Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu Thành phần hoá học % Độ cứng HB C 180220 33,6 Si Mn P 1,62,4 0,60,9 0,150,2 S Cr Ni Cu 0,12 0,20,35 0,2 0,4 0,7 II Thiết kế vẽ lông phôi -Dựa vào lượng dư tính tốn ta xây dung vẽ lồng phôi -Lỗ f28, lỗ f22 đúc đặc -Sơ đồ đúc chi tiết hình vẽ * Tra lượng dư phôi : 3.95 , sổ tay CNCTM – tập II ta có + Bề mặt gia cơng: *Lượng dư gia công: Mặt trụ f28 28 mm Mặt đầu f28 2.5 mm Mặt đầu f22 Mặt trụ f22 mm 22 mm 17 0.035 *Sơ đồ đúc bố chí hình vẽ: R z20 120 +0.07 +0.03 60 -0.02 Ø28-0.021 30 17 0.035 R z20 Ø52+0.1 107+0.05 -0.02 R z20 Rz 40 Rz 40 0.03 65 + -0.02 Ø40+0.1 Ø22+0.021 Rz 40 PHẦN III THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu I Xác định đường lối công nghệ Ở chi tiết gia công thuộc dạng sản xuất hàng loạt kết cấu chi tiết có khả gá dao máy độ cứng vững chi tiết đủ để gia công Nên ta dùng phương án gia cơng vị trí, dao gia công Mặt gia công Phương pháp gia công Mặt đầu lỗ 28 Lỗ 28 Mặt đầu lỗ 22 Lỗ 22 Cấp cính xác Độ bóng Phay thơ 13 Khoan, Kht Doa Phay thô 46 57 13 Khoan, Khoét Doa 46 57 II Chọn phương pháp gia công * Đối với dạng sản suất hàng loạt lớn ,để đạt suất cao điều kiện sản suất nước ta đường lối cơng nghệ thích hợp phân tán ngun cơng( bước cơng nghệ nguyên công) Ơ ta dùng loại máy vạn kết hợp với đồ gá chuyên dùng máy chuyên dùng dễ chế tạo * Dựa vào kết cấu điều kiện kỹ thuật chi tiết gia công ta xác định phương pháp gia công bề mặt : III Lập tiết trình cơng nghệ Dựa vào nguyên tắc lập tiến trình cơng nghệ để gia cơng chi tiết máy dựa vào đặc điểm kết cấu, đặc điểm làm việc, yêu cầu độ xác chi tiết giá đỡ ta chia q trình cơng nghệ gia công chi tiết thành nguyên công sau: Nguyên công 1: Phay hai mặt đầu lỗ 28 Nguyên công 2: Khoan ,Khoét ,Doa lỗ 28 Nguyên công 3: Phay bốn mặt đầu lỗ 22 Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu Nguyên công 4: Khoan, Khoét ,Doa lỗ 22 Nguyên công 5,6: Tổng kiểm tra IV Tra lượng dư, chế độ cắt, công suất cắt cho nguyên công Nguyên công 1: Phay mặt đầu lỗ 28 để làm chuẩn tinh thống S w w - Định vị :Dùng cấu tự đinh tâm (Tự định tâm ren vít trái chiều).Sau đặt chi tiết lên mặt phẳng hai hàm kẹp ,quay vít cho hai hàm kẹp tịnh tiến gần vào tâm giá 8, khối v bên gặp chi tiết trươcsex đẩy chi tiết theo,đến chi tiết gia công tiếp xúc với khối v trình kẹp chặt chi tiết xảy ra.Để điều chỉnh tâm giá đở dùng vít sau nới lỏng bu lông - Chọn máy phay ngang : 6H80III - Số cấp tốc độ trục : z=12 nên cơng bội j=1.41 - Phạm vi tốc độ trục : 50; 70;99;140;198;278;392;554;781;1101;1552;2240 (vịng/ phút) - Cơng suất động điện ( kw) - Lượng chạy dao bàn máy : - Số cấp bước tiến bàn : z=12 (nên công bội j=1.41 chạy dao dọc) + Dọc : 25;35.25;50;70;98;139;196;277;390;550;776;1250 (mm/phút) + Ngang: 18 800 (mm/phút) Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu + Thẳng đứng : 400 (mm/phút) - Hiệu suất máy = 0,8 - Chọn dao: Dao phay mặt thép gió tuổi bền 180 phút - Lượng dư gia công: Lượng dư gia công 2.5 mm theo STTKĐACNCTM T1 Ta chọn: Lượng dư phay thơ 2.5 (mm) * PHAY THƠ Tra bảng 5-172/Tr155 (T2) ta có : B = 20 (mm) , t=18mm Số , Z = 16 , Đường kính dao D = 150 mm Ta phay với chiều dầy B = 2.5 mm ,Szb = 0.1(mm/ vòng) Vb = 42,5( m/phút) - Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt , tra bảng 5-143 (STCNCTM).: + Hệ số diều chỉnh chu kỳ bền dao , k1 = + Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng gang , k2 = 0.9 + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công , k3 = 0.75 + Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công (tinh ), k4 =0.8 - Chọn dao mặt thép gió - Vậy vận tốc tính tốn Vt = Vb k1 k2 k3 k4 = 42.5 0,9 0,75 0,8 = 22.95 ( m/phút) - Số vòng quay trục nt = 1000 22.95/3,14.150 = 48.73 (m/phút ) * Ta chọn số vòng quay theo máy nm = 50 vòng/phút Như tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nm 3,14.150.50 = 1000 1000 23.56(m/ph) Lượng chạy dao: Sp = Sb.Z.nm = 0,1.16.50 = 80(mm/ph) Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu * Chọn theo máy: Sp = 98(mm/ph) * Tra bảng 5-175 Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy – Tập Công suất cắt dao 1 KW Vậy công suất dao KW Type sidebar content A sidebar is a standalone supplement to the main document It is often aligned on the left or right of the page, or located at the top or bottom Use the Text Box Tools tab to change the formatting of the sidebar text box.] Vậy Nc Nm = x 0.8=2.4 KW , S thỏa mãn điều kiện gia công Nguyên công 2: : [Type sidebar content A sidebar is a standalone supplement to the main document It is often aligned on the left or right of the page, or located at the top or bottom Use the Text Box Tools tab to change the formatting of the sidebar text box Khoan ,Khoét ,Doa lỗ 28 * Sơ đồ đinh vị: - Định vị ba bậc tư phiến tỳ mặt đầu lỗ 28 hạn di chuyển theo trục oz , quay theo ox , oy Dùng chụp ba vấu định vị hai bậc tự di chuyển theo ox, w w oy * Dùng cấu kẹp phiến dẫn hai trụ kẹp chặt khí, lực kẹp vng góc với mặt đáy * Chọn máy : : Chọn máy khoan đứng 2H135 có thơng số kỹ thuật sau: + Đường kính gia cơng lớn 35 mm + Khoảng cách lớn từ trục tới bàn máy 750 (mm) + Số cấp tốc độ : 12 + Giới hạn vòng quay 31,5 1400 (mm) + Số cấp chạy dao : + Giới hạn chạy dao 0,1 1,6 (mm) / vòng =1.41 + Cơng suất động : KW + Kích thước bề mặt làm việc bàn máy 450 x 500(mm) +Lực tiến dao : 1500kG Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu +mô men xoắn : 4000 kG.cm + Hiệu suất máy = ,8 * Chọn dao: Để gia cơng lỗ 24 với u cầu đạt cấp xác ta gia công qua bước : Khoan – khoét – dao với dao chọn sau : Dao khoan ruột gà thép gió có đường kính : d = 27 mm , Dao kht có đường kính : d = 27.8 mm Dao doa có đường kính : d = 28 mm A) Khoan: * Chọn mũi khoan ruột gà thép gió, D = 27 mm - Chiều sâu cắt , t= mm - Theo bảng 5-89 , 5-90 ( STCNCTM) tập ta có : - Lượng chay dao thơ Sb = 0,42 (mm/vịng) , Chọn : sm = 0.4 (mm/vòng) - Tốc độ cắt Vb = 33 (m/vịng) - Chu kỳ bền T = 75phút * Tính tốc độ cắt khoan rộng lỗ : C v D q K v Vt= m x y T t S Hệ số Cv số mũ dùng cho khoan cho bảng 5-29 STCNCTM , ta có: + Hệ số Cv=23,4 q=0,25 y=0,4 m=0,125 x= 0,1 + Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến điêù kiện thực tế : Kv=Kmv.Kuv.Klv Kmv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (bảng 5-15-4) nv 190 Kmv= HB = 190 190 1, =1 Kuv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5-6) Kuv=1 Klv: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan (bảng 5-31) Klv=1,0 , Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 T=75(phút) 10 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu - Trị số Mx , Po số mũ tra bảng 5-32 CM = 0.085 , q=0 , x = 0.75 , y=0.8 (hệ số cho mô men ) CP = 23,5 , q=0 , x = 1.2 y = 0.4 0.75 kP : Hệ số tính đến yếu tố gia cơng thực tế kP= kmP= 190 0.75 = 190 Mx= 10.0,085.1.0,4 0,75 0,80,.8 = 0.357 (N.m) Po = 10 23,5.1.0,4 1,.2 0,80,.4 = 71.57( N ) - Cơng thức tính cơng suất cắt : Ne = M x n = 0.357 x 349/ 9750 = 0.0127 kW 9750 - So sánh với công thức máy : Nc N m - Nghĩa : 0.0127 kW x 0.8 = 3.2 kW - Vậy máy 2H135 đủ công suất để gia công lỗ 28 C) Doa: - Chọn mũi doa liền khối , chuôi côn , D = 28 mm ,t = 0,1 mm Phần làm việc làm thép gió - Chế độ cắt doa: Tra bảng 5-112/104 STCNCTM tập ta có lượng chạy dao Sb = 1.9 (mm/vòng) chọn Sm = 0.62 (mm/vòng) tăng độ bóng lằm giới hạn chạy dao máy - Vận độ cắt Vb = 10,42 (m/phút), bảng 5-114 - Chu kỳ bền Ttb = 120phút * Tính tốc độ cắt khoét rộng lỗ : C v D q K v Vt= m x y T t S Hệ số Cv số mũ dùng cho khoét cho bảng 5-29 STCNCTM , ta có: + Hệ số Cv=15,6 , q=0,2 y=0,5 m=0,3 x= 0,1 + Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến điêù kiện thực tế : Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 13 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu Kv=Kmv.Kuv.Klv Kmv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (bảng 5-15-4) 190 Kmv= HB nv = 190 190 1, =1 Kuv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5-6) Kuv=1 Klv: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan (bảng 5-31) Klv=1,0 , T=120 (phút) 1, 15,6.280, 190 Vt = 120.0.3.0.10,1.0,620,5 190 1.1 K 190 = 190 1, =11,55 (m/phút) - Số vịng quay trục : 1000.Vt 1000.11,55 = =131,3 3,14.28 D nt= (vòng/phút) - Chọn theo máy nm =175.5 (vịng/phút) , Do Vt = 28. 175.5 = 1000 15.44 (m/phút) Nguyên công 3: Phay mặt đầu lỗ 22 * Sơ đồ đinh vị: - Định vị ba bậc tự mặt trụ phiến tỳ hạn di chuyển theo trục 28 oz , quay w w chèt trơ ng¾n theo ox , oy , chốt tỳ chống xoay quanh trục oz Để tăng cứng vững cho chi tiết , ta dùng chốt tỳ tăng cứng vững -Lực kẹp có chiều vng góc với mặt đầu lỗ 28 ,dùng cấu kẹp ren thông dụng Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 14 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu * Chọn máy : - -Chọn máy phay ngang : 6M82III - Phạm vi tốc độ trục : 31,5; 40; 50; 100; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600 (vịng/ phút) - Cơng suất động điện 7.5 ( kw) - Lượng chạy dao bàn máy : + Dọc , ngang : 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250 (mm/phút) Cấp cấp tốc độ ( 18 ) + Thẳng đứng : 8.3 416,6 (mm/phút) - Hiệu suất máy = 0,8 *PHAY - Tra bảng5-172/155 ta có : B = 20 (mm) , t=18mm - Số , Z = 16 , Đường kính dao D = 130 mm - Ta phay lần với chiều dầy B = mm ,Szb = 0.1(mm/ vòng) - Vb = 37( m/phút) * Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt , tra bảng 5-134 (STCNCTM).: +Hệ số diều chỉnh chu kỳ bền dao , k1 = +Hệ số diều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng gang , k2 = +Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bè mặt gia công , k3 = 0.75 +Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công (tinh ), k4 =0.8 - Chọn dao mặt thép gió - Vậy vận tốc tính tốn Vt = Vb k1 k2 k3 k4 = 37 1 0,75 0,8 = 22.2 ( m/phút) - Số vịng quay trục nt = 1000 22.2/3,14.130 = 54,35 (m/phút ) * Ta chọn số vòng quay theo máy nm = 50 vòng/phút Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 15 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu Như tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nm 3,14.130.50 = 1000 1000 20,42(m/ph) Lượng chạy dao: Sp = Sb.Z.nm = 0,1.16.50 = 80(mm/ph) * Chọn theo máy: Sp = 80(mm/ph) *Tra bảng 5-175 Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy – Tập Công suất cắt dao 1 KW Vậy công suất dao 4 KW Vậy Nc Nm = 7.5 x 0.8=6 KW , thỏa mãn điều kiện gia công Nguyên công : : Khoan ,Khoét ,Doa lỗ 22 * Sơ đồ đinh vị: -Định vị ba bậc tư phiến tỳ mặt đầu lỗ 22 hạn di chuyển theo trục oz , quay theo ox , oy Dùng chốt trụ ngắn định vị hai bậc tư di chuyển theo ox, oy Một chốt tỳ chống xoay , hạn chế bậc tư quay quanh oz Một chốt tăng cứng vứng tự điều chỉnh, sơ đồ bố trí hình vẽ * Dùng cấu kẹp ren chèt chèt trơ ng¾n w w kẹp chặt khí, lực kẹp vng góc với mặt đáy * Chọn máy : : Chọn máy khoan đứng 2H135 có thơng số kỹ thuật sau: + Đường kính gia cơng lớn 35 mm + Khoảng cách lớn từ trục tới bàn máy 750 (mm) + Số cấp tốc độ : 12 + Giới hạn vòng quay 31,5 1400 (mm) + Số cấp chạy dao : Sinh viên thực hiên:Trần Vũ Động cơ_K48 16 Ketnooi.com forum công nghệ hàng đầu + Giới hạn chạy dao 0,1 1,6 (mm) / vịng =1.41 + Cơng suất động : KW + Kích thước bề mặt làm việc bàn máy 450 x 500(mm) + Lực tiến dao : 1500kG + Mô men xoắn : 4000 kG.cm + Hiệu suất máy = ,8 * Chọn dao: Để gia công lỗ 22 với u cầu đạt cấp xác ta gia cơng qua bước : Khoan – khoét – dao với dao chọn sau : Dao khoan ruột gà thép gió có đường kính : d = 20 mm , Dao kht có đường kính : d = 21,8 mm Dao doa có đường kính : d = 22 mm A) Khoan: *Chọn mũi khoan ruột gà thép gió để khoan phá , D = 20 mm - Chiều sâu cắt , t = 10 mm - Theo bảng 5-25 , ( STCNCTM) tập 2; khoan gang xám có đường kính múi khoan 20 mũi khoan thép gió ta có: - Lượng chạy dao S = 0.4mm/vg Do L=17 f =20 nên L