Thiet ke may tien ren vit van nang voi cac thong 213007

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp LI M U Trong giai đoạn phát triển xã hội nay, việc xây dựng công nghiệp đại nhiệm vụ trọng tâm thời kỳ phát triển kinh tế thị trường Nhận rõ nhiệm vụ quan trọng Đảng Nhà nước ta trọng đến việc phát triển công nghiệp nặng mũi nhọn khí chế tạo máy Trình độ kỹ thuật đất nước trước hết đánh giá phát triển ngành khí chế tạo máy - ngành chủ đạo cơng nghiệp, máy cắt kim loại thiết bị chủ yếu ngành, chúng dùng để bóc lượng dư từ phơi để biến thành chi tiết máy theo ý muốn Ngày công nghệ sản xuất phôi đạt thành tựu to lớn việc tạo phơi có hình dạng gần giống với chi tiết lượng dư cần bóc nhỏ Song khơng mà ý nghĩa máy cắt kim loại ngành khí lại giảm mà cịn tăng lên q trình gia cơng máy phức tạp yêu cầu độ xác cao mà dạng gia công khác đạt Nhiệm vụ đặt cho nhà thiết kế máy Việt Nam phải trang bị cho đất nước hệ thống máy cắt kim loại có đủ tiêu kinh kỹ thuật phù hợp với yêu cầu sử dụng nhằm mục đích đưa cơng nghiệp lên Sau 2.5 năm học tập Trường Đại học kỹ thuật Công nghiệp đến em hồn thành chương trình đại học ngành Cơ Khí Chế Tạo Máy Để có tổng hợp kiến thức học môn học ngành có khái quát chung nhiệm vụ người thiết kế em nhận đề tài Thiết kế máy Tiện ren vít vạn Được bảo tận tình thầy giáo TS Hoàng Vị tập thể thầy giáo môn Chế Tạo Máy với cố gắng thân, đến em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Trong trình làm đồ án, chắn không tránh khỏi thiếu sót Em mong đựơc bảo thầy để em có điều kiện học hỏi thêm Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên , Ngày … tháng … năm … Sinh viên thiết kế: Sinh viªn: Trần Văn Hoàn LT08M -1- Lớp: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Trn Vn Hon Sinh viên: Trần Văn Hoàn LT08M -2- Lớp: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp CHNG I TỔNG QUAN VỀ GIA CÔNG REN I Ren công dụng ren kỹ thuật Khái niệm ren Đường ren tạo thành phối hợp đồng thời hai chuyển động : Chuyển động quay vật gia công chuyển động tịnh tiến dụng cụ cắt ngược lại Dựa vào hình dáng diện ren người ta phân loại ren khác : Ren tam giác ,ren thang ,ren vng ,ren chặn ren đầu trịn Dựa vào hướng xoắn ren ,có : ren phải ren trái Dựa vào số đầu mối có : ren đầu mối ren nhiều đầu mối Có nhiều phương pháp gia cơng ren khác : cắt ren dao tiện ren ,cắt dao ta rô bàn ren,cắt ren lược ,cắt ren dao phay ren,cắt ren đầu cắt ren,cắt ren mài ren,cắt ren cán ren …Ta thấy cắt ren phương pháp ta rô ren bàn ren phù hợp với loại hình sản xuất,cán ren phương pháp gia cơng có nhiều ưu điểm :Cho suất cao tốn vận liệu,sức bền ren cao… Công dụng ren kỹ thuật Ta thấy kỹ thuật chi tiết ren chi tiết sử dụng thông dụng ,ren sử dụng chi tiết máy dùng để ghép nối chi tiết máy với hay dùng để truyền động hay truyền hẫn(ví dụ trục vít me máy tiện …)Ren dùng để chuyển động gồm có : ren thang ,ren vng,ren thang vng ren mơ đun ,ren pít…Khơng kỹ thuật thừờng sử dụng chi tiêt có ren mà đời sống thường từ đồ dùng gia đình đến đồ chơi cho trẻ em thường dùng chi tiết lắp ghép ren.Chính ren có vai trị lớn kỹ thuật thực tế.Vậy ta tìm hiểu số phương pháp gia công ren thông dụng Sinh viên: Trần Văn Hoàn LT08M -3- Lớp: Thuyết minh ®å ¸n tèt nghiƯp II Các phương pháp gia cơng ren Gia công ren dụng cụ chuyên dùng ( Ta rô bàn ren ) Ta thấy ta rô bàn ren phù hợp với loại hình sản xuất,cho suất ren cao,rễ sử dụng,giá thành rẻ Phạm vi sử dụng : Ta rô bàn ren sử dụng rộng rãi kỹ thuật gia công Ta rô dùng để tạo ren lỗ có đường kính nhỏ chiều dài ren khơng lớn cho lắm.Cắt ren ta rô thường chế tạo theo ba :ta rơ cắt thơ,ta rơ cắt ta rô cắt tinh,bộ ba mũi ta rô chế tạo khác nhau.Phương pháp cắt ren ta rô yêu cầu lỗ dùng để cắt ren phải đảm bảo đủ lượng dư để cắt ren bước ren u cầu ,chính khoan lỗ để cắt ren phai xác.Ta có phương pháp ta rơ tay ta rô máy ,ta rô tay thường thường ta rơ lỗ có đường kính nhỏ (từ M20 trở xuống ) ,nếu ta rô lỗ ren tầm cỡ M20 trở lên tốn nhiều sức,còn ta rơ máy cho suất cao ta ta rơ lỗ ren có kích thước lớn M20 Cịn bàn ren (khn cắt ren ) dùng để cắt ren ngồi chi tiết hình trụ khuôn cắt ren thông dụng gồm:nguyên khối,điều chỉnh ,tháo điểu chỉnh được.Khuôn nguyên khối dùng để cắt lại ren bị mòn làm sắc đường ren,có thể quay cờ lê khơng điều chỉnh được.Cịn khn điều chỉnh có vít điều chỉnh cho phép điều chỉnh theo chiều sâu ren tiêu chuẩn.Khuôn cát ren tháo điều chỉnh có lẽ loại khn hiệu khả điều chỉnh cao khuôn cắt ren điều chỉnh - Ưu điểm : Dễ sử dụng ,phù hợp với loại hình sản xuất ,năng suất cao giá thành rẻ,tạo bề mặt ren có độ nhẵn bóng cao - Nhược điểm : Dịi hỏi người cơng nhân phải vững kỹ thuật ta rơ,địi hỏi người cơng nhân phải có kinh nghiệm ,khi ta rơ dễ bị gẫy mũi ta rô đặc biện ta rô lỗ bậc,lỗ cụt ,lỗ ta rô cú th b xiờn,l dựng Sinh viên: Trần Văn Hoàn LT08M -4- Lớp: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp cắt ren phải xác theo tiêu chuẩn loại ren,chỉ gia cơng loại ren có bước ren nhỏ ,thường dùng ta rô ren tam giác chủ yếu * Phòng tránh gãy mũi taro - Nguyên lí ta rơ chi tiết dao phải có tùy động Mũi taro tự lựa lỗ khoan - Dung dịch tưới nguội có tác dụng là: làm nguội, bơi trơn phoi, dung dịch Epoxi thơng thường tưới với lưu lượng lớn dùng taro máy Có thể dùng dầu để bôi trơn taro tay, lúc dầu có tác dụng làm nguội bơi trơn (bôi tap-paste hạn chế việc gãy taro nhiều, công hiệu loại dầu gia cơngkhác) - Tốc độ trục taro giảm dần đường kính ren tăng dần, tốc độ trục tăng dần hàm lượng Cacbon thép tăng Taro ren M5, thép CT3 chọn tốc độ trục 350 v/phút - Nếu taro tay trước bị vướng bavia đảo chiều dao lại để bavia, sau ăn lại tiếp (giống động tác cắt bavia khoan vậy, M3 trở xuống vướng bavia chút gãy dao liền) Còn taro máy tự động khơng kiểm sốt lực nên thường phát sinh việc gãy taro dao vướng lại bavia lúc taro lỗ trước Để tránh tình trạng vướng bavia ta có loại taro ép(khi taro không phát sinh bavia) loại hữu dụng vật liệu chưa mà *) Khắc phục bị gãy mũi taro - Dùng hard-drill (carbide) để phá: +) Định tâm vị trí lỗ cần khoan hard-drill có đường kính lớn trước (chẳng hạn mũi taro bị gãy M3 dùng hard-drill phi hay phi phá chổ mũi tap bị gãy gồ ghề, sần sùi để tạo lỗ định vị trước) +) Dùng hard-drill nhỏ mũi tap bị gãy để phá (giả sử mũi tap gãy M3 dùng hard-drill phi 2) Sau nạo hết tàn dư mũi tap gãy cịn sót lại lỗ tap (lúc bên lỗ mũi tap bị phỏ nỏt nh Sinh viên: Trần Văn Hoàn LT08M -5- Lớp: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp nhng cịn tàn dư sót lại thành ren) Cách tương đối kinh tế tốn mũi khoan hard-drill - Dùng điện cực để bắn mũi tap bị gãy, sau cạo hết tàn dư taro lại Nếu có sẵn máy bắn điện dùng cách tối ưu (với trường hợp sản phẩm nhỏ gọn gá lên máy được) Ở số đơn vị sản xuất nhỏ lẻ công nhân hay dùng cách lấy đèn thổi mềm mũi taro, khơng kiểm sốt nhiệt đèn nên dễ phát sinh biến dạng nhiệt xung quanh khu vực gãy mũi taro - Dùng end-mill carbide phá banh xác lỗ có mũi taro bị gãy ln, sau gắn taro đệm vào (tiếng Anh gọi Herlisert phải), sử dụng endmill để phá phải dùng end-mill có đường kính đường kính chân ren herlisert để sau làm ren lại Cách tốn nhiều phải cần có end-mill, mũi taro dành cho herlisert, herlisert dụng cụ gắn herlisert - Trường hợp gãy sâu bên dùng dụng cụ nhỏ dùng để sơn phết quét Rikeizai xung quanh thành lỗ phần ren cắt vị trí quanh mặt lỗ Đợi khoảng phút thả sắt chữ T có đường nhỏ đường kính lỗ chút vào lỗ, đổ Allon Alpha chuyên dụng, đợi khoảng phút keo khơ cứng lại (gần thép) Sau quay ngược sắt chữ T kéo mũi tab gãy ln Vấn đề kỹ thuật kinh nghiệm quét Rikeizai, quét không kỹ Allon Alpha dính vào chân ren coi hỏng lỗ ren Hiện nay, người ta thường dùng máy tarô để làm việc Kết cấu tương tự máy khoan bàn Nguyên lý dùng ly hợp ma sát để truyền chuyển động quay, liên động với tay gạt kéo trục gá mũi ta rô xuống mô men xoắn truyền qua mũi ta rô gần tỷ lệ thuận với lực đè, rt khú góy mi Tin ren Sinh viên: Trần Văn Hoàn LT08M -6- Lớp: Thuyết minh đồ án tốt nghiÖp Tiện ren phương pháp điều chỉnh máy để tiện ren dao,vì để cắt ren máy tiện ta cần xích chuyển động giữ trục trục vít me vủa máy Chi tiết gia cơng quay vịng ,dao dịch chỉnh đoạn bước ren S Tiện ren phương pháp gia công ren thông dụng cho suất cao ,gia công hầu hết loại ren,chiều dài ren gia cơng lớn ,có thể gia cơng ren bước lớn,các loại ren tiêu cuẩn phi tiêu chuẩn… - Phạm vi sử dụng : Phương pháp gia công ren tiện ren sử dụng rộng rãi nhà máy khí,sản phẩm tiện ren cần thiết yêu cầu tất yếu cụm chi tiết máy ,các máy công nghiệp ,nông nghiệp,các ngành khác… - Ưu điểm : Gia công nhiều loại ren ren nhiều đầu mối,ren bước lớn,ren trái ren phải,ren thang,ren tam giác,ren vuông,ren hệ anh ,ren hệ mét,ren mo đun,ren pít…ngồi tiện ren gia công loại ren phi tiêu chuẩn,chiều dài ren gia công theo yêu cầu phụ thuộc vào băng máy mà ta tiện chiếu dài ren theo yêu cầu…tiện ren cho suất cao,hiệu kinh tế cao,giảm thời gian gia công,giá thành rẻ… - Nhược điểm : Để tiện ren xác địi hỏi hệ thơng máy xác (độ xác truyền động vít me đai ốc ,bàn xe dao…),yêu cầu tay nghề người công nhân phải cao ,thao tác nhanh nhẹn… 3.Phay ren Khi phay ren người ta thường sử dụng dao phay đĩa (phương pháp cho suất độ xác khơng cao) dùng dao phay lược.Dao phay lược thực chất gồm nhiều dao phay đĩa có lưỡi cắt thẳng ghép lại với chất giống tiện ren ,trục dao gá song song với tâm chi tiết, lưỡi cắt nằm mặt phẳng chứa tâm dao tâm chi tiết Dao quay tròn tạo chuyển động cắt, chi tiết Sinh viên: Trần Văn Hoàn LT08M -7- Lớp: Thuyết minh đồ ¸n tèt nghiÖp quay tịnh tiến dọc trục khoảng từ đến hai bước ren Phương pháp đạt độ xác tiện ren cho suất cao - Phạm vi sử dụng : Phay ren áp dụng để gia cơng ren có bước lớn,ren chuyên dùng hay ren thang… - Nhược điểm :Việc gia công loại ren hạn chế,1 số loại ren gia công hay gia công khó vi việc thiết kế dao phay để gia công ren phước tạm tốn kém,giá thành gia cơng cao,độ xác ren khơng cao tốt nhiều thời gian gia công… Mài ren Mài ren phương pháp gia cơng tinh tạo độ nhẵn bóng cho bề mặt ren gia công - Phạm vi sử dụng : Mài ren nguyên công cuối quy trình cơng nghệ gia cơng ren.mài ren áp dụng cho ren bước lớn, yêu cầu độ xác bề mặt ren cao chi tiết quan trọng - Ưu điểm : Độ nhẵn bóng bề mặt ren cao,nhờ tăng tuổi bền cho ren - Nhược điểm : Chi phí giá thành gia cơng cao Dưới số tìm hiểu em TARO VÀ CẮT REN TA RÔ VÀ CẮT REN (TAPPING AND THREAD CUTTING) Chọn kiểu Ta rô (Selection of Taps.) Đối với hầu hết ứng dụng, chuẩn ta-rô cung cấp nhà sản xuất sử dụng, số cơng việc u cầu kiểu tarô đặc biệt Một loạt chuẩn ta-rô sử dụng thơng dụng Ngồi việc xác định kích thước để ta-rơ cần thiết để chọn kiểu thích hợp cho ng dng k thut Sinh viên: Trần Văn Hoàn LT08M -8- Lớp: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Cỏc yếu tố ta-rô chuẩn đa dạng như: số lượng rãnh, kiểu rãnh, thẳng, xoắn ốc nhọn, rãnh xoắn ốc, chiều dài góc lượn ; mặt hớt lưng có, vật liệu thép sử dụng để chế tạo ta-rô bề mặt tarô xử lý Thông tin chi tiết thuật ngữ yếu tố ta-rô đưa phần TAPS AND THREADING DIES (Ta-rô khuôn ren ) trang 892, với danh sách kích thước tiêu chuẩn Các yếu tố để xem xét việc lựa chọn ta-rô bao gồm: Phương thức ta-rô tay máy, vật liệu ta-rô xử lý nhiệt , độ dài phần tiện ren, chiều sâu lỗ cần ta-rô; dung sai yêu cầu độ khít; yêu cầu sản phẩm kiểu máy sử dụng Đường kính lỗ phải cân nhắc, việc thông thường liên quan đến vật liệu thiết kế đặc tính kích thức mũi ta-rô Phương pháp Ta-rô(Method of Tapping) : Ta-rô cầm tay sử dụng cho việc ta-rô tay máy, gần tất mũi ta-rô sử dụng theo phương pháp thủ công máy Trong phương pháp ta-rô tay,việc sử dụng gá đỡ đồng tâm ưa chuộng Đối với việc ta-rô tay, công việc tiến hành đảo ngược có định kỳ để loại bỏ bào phoi phần gót phơi với gá đỡ đồng tâm (không lỗ trống) loại bỏ hết bào phơi phần dính vào q trình thao tác, mũi ta-rơ với khoảng trống đồng tâm lệch tâm làm cho bào phôi nhỏ tạo thành phần nêm phần vát gá đỡ với phần làm việc Phần nêm tạo áp lực mặt cắt mũi tạo bào phơi, có xu hướng làm ráp đường ren lỗ làm tăng mơ-men xoắn tổng thể cần thiết để quay công cụ ta-rô Khi ta-rô máy, nhiên, mũi ta-rô thường quay theo hướng q trình hồn tất, khoảng trống đồng tâm lệch tâm thường l mt li th Sinh viên: Trần Văn Hoàn LT08M -9- Lớp: Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Chiu di cạnh vát (Chamfer Length ) Có kiểu tay ta-rơ, sử dụng cho phương pháp ta-rô tay ta-rô máy, chúng phân biệt với chiều dài cạnh vát Ta-rơ kiểu đai ốc có góc vát cạnh làm giảm chiều cao xuống khoảng 8-10 răng; Mũi ta-rơ tinh có góc vát cạnh với 3-5 bước ren để làm giảm chiều cao; Mũi ta-rô đáy có góc vát cạnh với 1,5 bước ren để giảm chiều cao Khi làm giảm chiều cao gây cho tất việc cắt, loại bào phôi, độ dày bào phôi mũi ta-rơ kiểu đai ốc, lớn ta-rô tinh, lớn mũi ta-rô đáy Đối với hầu hết ứng dụng ta-rô lỗ, sử dụng mũi ta-rô đáy cần thiết, phù hợp với lỗ kín nơi mà mũi ta-rơ sâu bước ren yêu cầu Nếu cần phải ta-rô tận xuống đáy lỗ kín, lỗ thường cắt ren trước với mũi ta-rơ tinh sau sử dụng mũi ta-rơ đáy để hồn thiện nốt mục đích để tạo ren cuối phía đáy lỗ Mũi ta-rô đai ốc sử dụng vật liệu nơi mà lượng bào phôi phải giữ mức nhỏ Tuy nhiên, mũi ta-rô đai ốc không nên sử dụng vật liệu cứng thép không gỉ Ta-rô xoắn ốc nhọn (Spiral Point Taps) Ta-rô xoắn ốc nhọn có lợi đặc biệt ta-rơ máy xuyên qua lỗ vật liệu dễ uốn chúng thiết kế để xử lý bào phơi dài liên tục gây khó khăn q trình loại bỏ bào phơi Một rãnh xẻ dài mũi cuối mũa ta-rô chạy dọc theo bề mặt rãnh ren đầu mũi ta-rô Rãnh xẻ tạo thành đường xoắn ốc trái rãnh gần kề với đầu mà đẩy bào phôi trước mũi ta-rô xuyên qua lỗ Rãnh xẻ thường chế tạo để tạo góc nghiêng bề mặt cắt có xu hướng tăng dần phía cuối dụng cụ cắt.Khi rãnh sử dụng chủ yếu dung dịch trơn nguội vào để bôi trơn, chúng thường làm hẹp nông hn ú tng cng cng Sinh viên: Trần Văn Hoàn Lớp: LT08M - 10 -