Thiết kế quy trình công nghệ khuôn đồ gá để sản xuất chi tiết vành dưới ca lăng ca lăng xe ya3 469 1

§å ¸n tèt nghiƯp ViÕt Ngäc_ GCAL _K43 Ngun Lêi cảm ơn Sau năm đợc đào tạo trờng đại học & sau năm đợc đào tạo chuyên ngành Gia Công áp Lực (GCAL) khoa khí trờng ĐHBK HN, dới hớng dẫn, bảo nhiệt tình thầy cô trờng đặc biệtlà thầy, cô môn GCAL nên em có đợc nh ngày hôm Các thầy, cô giúp em có đợc hiểu biết kiến thức chuyên môn mà bảo cho em nhiều ®iỊu bỉ Ých ®êi sèng gióp em cã thªm vốn sống quý báu, thầy cô đà làm cho em tự nhận thấy phải trở thành ngời có ích cho xà hội để phần đền đáp công ơn cha mẹ, thầy cô đất nớc đà cho em ngày hôm nay, để mai sau trờng em góp phần công sức nhỏ bé để xây dựng quê hơng đất nớc, Em xin gửi lời cám ơn chân thành & lòng biết ơn sâu sắc tới tất thầy cô trờng ĐHBK HN đặc biệt thầy cô môn GCAL Thầy Phạm Văn Nghệ Chủ nhiệm môn Thầy Phí Văn Hào Phó chủ nhiệm môn Thầy Nguyễn Tất Tiến Cán giảng dạy Thầy Đỗ Văn Phúc- Cán giảng dạy Thầy Nguyễn Mậu Đằng - Cán giảng dạy Thầy Đỗ Hữu Hỉ - Cán giảng dạy Thầy Nguyễn Văn Tứ - Cán hớng dẫn thí nghiệm Thầy Nguyễn Thành - Cán hớng dẫn thí nghiệm Cô Lơng Thị Huệ - Cán hớng dẫn thí nghiệm Thầy Lê Gia Bảo- Cán giảng dạy Thạc sỹ Phạm Hà Dơng cán giảng dạy Và em xin chân thành cám ơn, hớng dẫn nhiệt tình hai thầy: Thầy giáo PGS TSKH: Nguyễn Tất Tiến Thầy giáo: Nguyễn Mậu Đằng Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất chi tiết dạng vỏ mỏng Đồ án tốt nghiệp Viết Ngọc_ GCAL _K43 Nguyễn Đà nhiệt tình giúp đỡ & hớng dẫn em hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy cô Lời nói đầu Đồ án tốt nghiệp đồ án mang tính tổng quát đồ án đợc giao cho sinh viên thiết kế suốt trình học tập & nghiên cứu sinh viên, mang tính tổng thể yêu cầu sinh viên phải biết vận dụng tất kiến thức đà đợc học năm trờng đại học đặc biệt lợng kiến thức chuyên môn sinh viên năm đợc đào tạo chuyên nghành Thông qua đồ án tốt nghiệp phần đánh giá đợc kết học tập sinh viên sau năm rèn luyện, học tập nghiên cứu đồng thời hình thức tiếp cận bớc đầu, mang tính tập rợt cho sinh viên phơng pháp làm việc & cách thiết kế cụ thể để áp dụng vào thực tế sau Sau năm đợc đào tạo chuyên môn chuyên ngành GCAL trờng ĐHBK Để tài tốt nghiệp đợc giao đề tài nghiên cứu công nghệ dập Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ, khuôn & đồ gá để sản xuất chi tiết Vành dới Ca lăng & Ca lăng xe ya3 469 Các thông số ban đầu: Bản vẽ chi tiết Vật liệu: thÐp 08k ChiỊu dµy tÊm vËt liƯu: 1mm Néi dung thuyết minh & tính toán Phân tích, lựa chọn phơng án công nghệ dựa đặc thù chi tiết Thiết kế khuôn cho nguyên công Thiết kế đồ gá cần thiết Xác định lực công nghệ & thiết bị Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất chi tiết dạng vỏ mỏng Đồ án tèt nghiƯp ViÕt Ngäc_ GCAL _K43 Ngun Díi sù híng dẫn hai thầy Thầy giáo PGS TSKH: Nguyễn Tất Tiến Thầy giáo: Nguyễn Mậu Đằng Ngày đợc giao nhiệm vơ thiÕt kÕ 22 – 01 – 2003 Ngµy hoµn thµnh nhiƯm vơ thiÕt kÕ 10 – 05 – 2003 Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất chi tiết dạng vỏ mỏng Đồ án tốt nghiệp Viết Ngọc_ GCAL _K43 Nguyễn Phần I: Giới thiệu đôi nét công nghệ dập I Giới thiệu tổng quan ngành g-c-a-l Ngành G-C-A-L đời từ sớm, đà đem lại cho loài ngời tiến đáng kể, đời sản phẩm ngành thô sơ nh dụng cụ săn bắn hay mét sè dơng phơc vơ cho sinh ho¹t Cùng với phát triển loài ngời ngành G-C-A-L ngày lớn mạnh, ngành G-C-A-L ngành mang tính chất chủ đạo cho ngành khí từ trớc nay, với phát triĨn ®Õn ®Ønh cao cđa nỊn tri thøc thÕ giíi ngành G-C-A-L có chỗ đứng quan trọng thiếu mềm móng cho công nghiệp nặng quốc gia Với tính chất linh hoạt mình, sản phẩm ngành đa dạng phong phú, khâu chuẩn bị cho nhiều ngành khí khác tự tạo nh÷ng sÈn phÈm trän vĐn Tuy gi»ng hiƯn điều kiện sở vật chất nhiều khó khăn nhng ngành G-C-A-L Việt nam đà cố gắng nghiên cứu đa vào sản xuất nhằm tạo nhiều sản phẩm với chủng loại đa dạng, phong phú có chất lợng cao, giá thành hạ góp phần đa khí Việt nam đạt đến nhũng đỉnh cao góp phần đa kinh tế nớc ta ngày phát triển Với tính chất đặc thù riêng ngành G-C-A-L, sản phẩm ngành đa dạng phong phú Có sản phẩm bé đến nhũng sản phẩm lớn hình dáng chúng phong phú sản phẩm có hình dáng từ đơn giản đến phức tạp mà nhiều ngành gia công kim loại khác khó làm đợc Những sản phẩm Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất chi tiết dạng vỏ mỏng Đồ án tốt nghiệp Viết Ngọc_ GCAL _K43 Nguyễn ngành G-C-A-L có mặt khắp nơi, không bao gồm sản phẩm phục vụ nhu cầu đời sống hàng ngày nhân dân mà bao gồm nhiều sản phẩm đợc sử dụng rộng rÃi nhiều ngành khí công nghiệp khác nh ngành chế tạo máy, ngành kỹ thuật điện điện tử, ngành chế tạo thiết bị dụng cụ máy xác đặc biệt ngành chế tạo ôtô, máy bay Ngành G-C-A-L nói chung công nghệ sản suất dập nói riêng đợc ứng dụng rộng rÃi nh nã cã nhiỊu u viƯt so víi nhiỊu ngµnh gia công kim loại khác vì: Về mặt kỹ thuật phơng pháp dập ta động tác đơn giản thiết bị chế tạo đợc chi tiết phức tạp mà phơng pháp gia công kim loại khác làm đợc khó làm đợc mà có làm đợc phức tạp khó khăn Độ xác sản phẩm dập tơng đối cao đảm bảo lắp lẫn tốt, gia công lại cắt gọt mà kết cấu chi tiết vừa cứng vững vừa bền nhẹn nhng mức độ hao phí kim loại lại thấp Về mặt kinh tế sử dụng phơng pháp dập tiết kiệm đợc nhiều nguyên vật liệu có điều kiện thuận tiện để khí hoá tự động hoá cao, trình thao tác máy lại đơn giản không cần thợ bậc cao thờng lại sản xuất hàng loạt hàng khối nên giá thành sản phẩm hạ Để sản xuất dập phát huy tính u việt mình, tạo hiệu lớn kinh tế kỹ thuật với mức độ cao yêu cầu ngời thiết kế dập phải biết tổng hợp giải đắn hàng loạt vấn đề đặt giai đoạn chuẩn bị sản xuất nh chọn vật liệu hợp lý, thiết kế sản phẩm phải có tính công nghệ Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất chi tiết dạng vỏ mỏng Đồ án tốt nghiệp Viết Ngọc_ GCAL _K43 Nguyễn cao, quy trình công nhgệ phải phù hợp, thiết kế khuôn phải đảm bảo độ xác làm việc lâu bền an toàn thiết kế khuôn phải phù hợp với quy mô sản xuất, chọn sử dụng hợp lý thiết bị yêu cầu đặc biệt sản xuất chi tiết lớn, có hình dáng phức tạp, yêu cầu cao thẩm mỹ chất lợng Trong thời gian tới sản xuất dập cần đợc phát triển mạnh mẽ mở rộng theo phơng hớng sau: Mở rộng phạm vi ứng dụng dập cách thay phơng pháp gia công cắt gọt, đúc, rèn phơng pháp dập dập kết hợp với hàn phạm vi cho phép đa đến hiệu kinh tế cao Trọng lợng chi tiết giảm từ 25-50%, giảm phế liệu từ 30-70%, giảm tiêu hao sức lao động từ 50-80%, độ bền vững chi tiết tăng lên vật liệu có tính tốt Cần ứng dụng dập vào sản xuất hàng loạt nhỏ, tách sử dụng khuôn đơn giản khuôn ghép vạn Hạ tỷ lệ phế liệu cách thiết kế sản phẩm dập công nghệ cao, nhiên cứu xếp hình hợp lý,tận dụng phế liệu, nâng cao độ xách tính toán phôi v v Nghiên cứu nâng cao ti thä khu«n II giíi thiƯu chung vỊ c«ng nghệ dập chi tiết dạng vỏ Định nghĩa chi tiÕt vá «t« Chi tiÕt vá xe «t« (gäi tắt vỏ ôtô) chi tiết dị hình mỏng tạo nên bề mặt bên ôtô nh nắp đậy động cơ, gầm, cabin thân xe Mặt trớc cabin xe tải mặt trớc vỏ xe du lịch chi tiết dập tạo nên Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất chi tiết dạng vỏ mỏng Đồ ¸n tèt nghiƯp ViÕt Ngäc_ GCAL _K43 Ngun C¸c bỊ mặt nhìn thấy đợc vỏ xe nói chung có tính trang trí, yêu cầu sử dụng tốt dễ sửa chữa, dễ chế tạo phải có tính thẩm mỹ So với chi tiết dập thông thờng chi vỏ xe có đặc điểm vật liệu mỏng, hình dạng phức tạp đa phần chi tiết có hình dạng không gian phức tạp, yêu cầu bề mặt có chất lợng cao Bởi thiết kế công nghệ dập chi tiết vỏ, thiết kế khuôn công nghệ chế tạo khuôn có đặc điểm riêng khuôn dập vỏ ôtô phải đợc xem xét nh vấn đề mang tính đặc thù Căn vào tác dụng yêu cầu chúng vỏ chia làm loại vỏ ngoài, vỏ chi tiết gia cố Vỏ ngoài, vỏ đợc dập từ loại thép 08 09Al có chiều dày 0.7, 0.8, 0.9, mm chi tiết gia cố dập thép 08 09Al có chiều dày 1, 1.2, 1.5, 2(mm) Yêu cầu chi tiết vỏ ôtô Chất lợng bề mặt tốt Các chi tiết vỏ đặc biệt bề mặt nhìn thấy vỏ không đợc phép có vết nhăn, xớc, có vân, mấp mô khuyết tật khác ảnh hởng đến mỹ quan bề mặt Những đờng nét trang trí, gân trang trí vỏ phải rõ ràng nhẵn bóng, phải trái phải đối xứng chuyển tiếp đặn Những đờng nét trang trí vỏ chỗ tiếp ráp hai chi tiết phải khớp với không đợc phép lệch Chất lợng bề mặt vỏ xe du lịch quan trọng hơn, khuyết tật bề mặt cho dù nhỏ ảnh hởng đến mĩ quan sau sơn gây tợng tán xạ ánh sáng - Kích thớc hình học hình dạng phù hợp yêu cầu Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất chi tiết dạng vỏ mỏng §å ¸n tèt nghiƯp ViÕt Ngäc_ GCAL _K43 Ngun Vá có hình dạng phức tạp nhiều mặt cong không gian, kích thớc hình học hình dạng chúng thiết phải phù hợp với vẽ mô hình (Hoặc mô hình mô số) Bề mặt không gian có loại yêu cầu tạo hình mĩ quan thân chi tiết, có loại hai nhiều chi tiết vỏ lắp ráp với mà tạo thành Những chỗ tiếp ráp bề mặt không gian phải trùng khớp Bản vẽ chi tiết vỏ hiển thị đợc số kích thớc hình chiếu chủ yếu, thể hết tất vị trí không gian điểm tơng quan vỏ, cho dù đà thể đợc hết tất vị không gian điểm tơng quan khó sử dụng vẽ phức tạp, nhiều đờng kích thớc, rối rắm Bởi vẽ chi tiết ghi kích thớc ngoại hình kích thớc giao điểm đờng 100 (tức toạ độ có khoảng cách 100 mm), kích thớc độ vào mô hình - Tính công nghệ tèt TÝnh c«ng nghƯ cđa chi tiÕt vá chđ u thể khả dập, tính lắp ráp hàn, an toàn thao tác, hệ số sử dụng vật liệu yêu cầu vật liệu Khả dập chi tiết vỏ mấu chốt đợc thể khả độ chắn dập vuốt mà tính công nghệ dập vuốt tốt hay xấu lại chủ yếu đợc định hình d¹ng cđa chi tiÕt NÕu chi tiÕt vá cã thĨ dập vuốt nguyên công sau dập vuốt vấn đề xác định số lợng nguyên công xếp trình tự trớc sau nguyên công Nói chung chi vỏ dập vuốt lần, để thực đợc việc tạo hình bằng,một lần dập vuốt cần phải khai riển chỗ lên vành, điền đầy lỗ cộng thêm phần bổ sung công nghệ yêu cầu, sau dập vuốt Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất chi tiết dạng vỏ mỏng Đồ án tốt nghiệp Viết Ngọc_ GCAL _K43 Nguyễn cắt bỏ phần bổ sung công nghệ nguyên công sau, phần bổ sung công nghệ phần vật liệu tiêu hao thiết phải có công nghệ yêu cầu phần bổ sung công nghệ nhiều hay trớc hết đợc định mức độ phức tạp chi tiết vỏ Mức độ phức tạp chi tiết vỏ đặt yêu cầu định tính vật liệu ví dụ chi tiết vỏ có độ sâu lớn, bề mặt không gian phức tạp phải dùng thép có tính dập vuốt sâu tốt nh 08k, 10 k - Phải có đủ độ cứng vững Trong trình dập vuốt có chỗ mức độ biến dạng vật liệu nhỏ làm cho độ cứng vững chi tiết không đợc đảm bảo gây tiếng ồn bị chấn động Phơng pháp kiểm tra độ cứng vững vỏ dùng tay gõ vào bề mặt nghe âm xem có giống chỗ hay không Chỗ âm thấp chứng tỏ độ cứng vững chỗ ®ã kÐm Khi dïng tay Ên nÕu chi tiÕt cã chỗ bập bùng chứng tỏ chi tiết không đạt yêu cầu Nếu dùng chi tiết lắp ráp ôtô ôtô chạy phát sinh chấn động gây tiếng ồn lớn làm cho chi tiết chóng hỏng Ngoài chi tiết dập vuốt không đủ độ biến dạng cần thiết, độ cứng vững sau cắt biên gây nên sai lệch hình dạng Nếu sau cắt biên gấp mép nhờ gấp mép mà cải thiện độ cứng vững -Phân loại công nghệ chi tiết vỏ Để tiện cho việc xác lập qui trình công nghệ thiết kế khuôn cần phải phân loại công nghệ chi tiết vỏ tuỳ theo mức độ phức tạp nguyên công dập vuốt đặc điểm thân chi tiết Mức độ phức tạp dập vuốt đợc đánh giá độ sâu dập vuốt phức tạp Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất chi tiết dạng vỏ mỏng Đồ án tốt nghiệp Viết Ngọc_ GCAL _K43 Nguyễn hình dạng, đặc điểm chi tiết muốn nói chúng có mặt đối xứng hay không Căn vào phân tích tất chi tiết vỏ phân loại nh sau: Các chi tiết có mặt đối xứng ví dụ nắp thùng nớc, nắp tản nhiệt, che mặt trớc, capo, nắp thùng hành lý Những chi tiết lại phân thành: Nông hình dạng cong lõm Độ sâu đồng đều, hình dạng tơng đối phức tạp Độ sâu khác nhau, hình dạng phức tạp Độ sâu lớn chi tiết không đối xứng ví dụ nh: mặt cánh cửa, mặt cánh cửa, tai trớc, tai sau Loại lại chia thành: Nông phẳng độ sâu đồng hình dạng tơng đối phức tạp Độ sâu lớn Các chi tiết dập đôi ví dụ nh che bên cạnh phải trái, dầm trái phải Những chi tiết có mặt bích nh cánh cửa Những chi tiết uốn -Thiết kế công nghệ dập chi tiết vỏ Công nghệ dập chi tiết vỏ bao gồm nguyên công dập vuốt, cắt biên gấp mép Trên sở nguyên công vào hình dạng kích thớc cụ thể chi tiết mà xây dựng công nghệ dập chúng Thiết kế công nghệ bao gồm nội dung chủ yếu sau - Xác định phơng dập Công nghệ dập chi tiết vỏ ôtô nói chung gồm hai từ hai nguyên công trở lên Phơng dập nguyên công Thiết kế quy trình công nghệ sản xuất chi tiết d¹ng vá máng