Thiet ke quy trinh cong nghe gia cong banh rang 65920

Lời nói đầu Trong công cách mạng công nghiệp hoá, đại hoá đất nớc nay, công nghiệp chế tạo chi tiết máy nói riêng đóng vai trò tiên phong vừa vinh dự trách nhiệm ngành "Cơ khí chế tạo máy" Để ngành công nghiệp phát triển đòi hỏi kỹ s có trình độ chuyên môn hoá cao Ngời kỹ s phải nắm vững kiến thức bản, đồng thời tìm hiểu nghiên cứu vận dụng kiến thức thực tế để áp dụng vào sản xuất Ngoài trình sản xuất không ngừng nghiên cứu cải tiến công nghệ tăng suất hạ giá thành sản phẩm Sản xuất phải gắn liền với thực tế, theo phơng châm "Kinh tế - suất - chất lợng" Để đạt đợc điều này, đòi hỏi sinh viên phải có kiến thức tổng hợp Sau trình học tập trờng em đợc giao nhận đề tài: "Thiết kế quy trình công nghệ gia công bánh răng" Sau ba tháng làm đồ án đợc quan tâm hớng dẫn nhiệt tình Tiến sỹ Trần Minh Đức với nỗ lực thân đến đồ án em đà hoàn thành Tuy nhiên kiến thức, kinh nghiệm thực tế hạn chế nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận đợc giúp đỡ, đóng góp ý kiến quý báu thầy cô giáo Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Nguyễn Thị Lam Phần I Phân tích chi tiết gia công 1- Phân tích đặc điểm, kết cấu phân loại chi tiết gia công - Chi tiết gia công dạng bánh - Chi tiết gia công có hình trụ rỗng với nhiều đờng kính khác nhau, có mặt răng, bề mặt lắp ghép hệ lỗ Đồ án tốt nghiệp SVTK: Nguyễn Thị Lam - Bánh chi tiết ăn khớp với bánh chi tiết khác truyền mômen xoắn, mặt lỗ 52 lắp ổ lăn truyền chuyển động cho ống mang trục sợi lắp mặt lỗ 30, sợi đợc vào trục 2- Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết gia công chọn phơng pháp gia công lần cuối bề mặt +0,013 - Mặt lỗ 30 0,000 yêu cầu gia công đạt cấp xác 7, độ nhám bề mặt Ra = 2,5 Sai số hình dáng nh độ côn, độ ôvan, nằm phạm vi dung sai cho phép Với yêu cầu nh việc gia công lần cuối mặt lỗ thực phong pháp tiện tinh lỗ, doa lỗ, mài lỗ, thực máy chuyên dùng trung tâm gia công chọn phơng pháp mài thực máy mài để gia công lần cuối 0,005 0,01 - Mặt lỗ 52 lắp ghép với ổ lăn, yêu cầu gia công đạt cấp xác với độ nhám bề mặt Ra = 0,63 với bề mặt chọn phơng pháp mài tinh thực máy mài để gia công lần cuối - Để đảm bảo độ xác độ đồng tâm hệ lỗ thờng dùng biện pháp gia công: + Gia công tất lỗ lần gá đặt + Gia công xong lỗ, dùng lỗ vừa gia công xong làm chuẩn để gia công lỗ thứ hai + Gia công xong lỗ, sau dùng lỗ vừa gia công xong dẫn hớng để gia công lỗ lại + Sử dụng máy nhiều trục để gia công đồng thời hai lỗ + Dùng máy có bàn quay đồ gá quay sau gia công xong lỗ quay 180o để gia công lỗ lại Với chi tiết gia công này, chọn biện pháp gia công xong lỗ 30 dùng lỗ 30 làm chuẩn để gia công lỗ 52 - Các bề mặt yêu cầu đạt cấp xác Độ nhám bề mặt Rz20 đợc gia công lần cuối phơng pháp tiện tinh Để đảm bảo độ vuông góc đờng tâm lỗ mặt đầu lỗ < 0,015/100mm bán kính ta chọn phơng pháp định vị vào lỗ, gia công - Răng đợc gia công phơng pháp lăn máy phay lăn 5K310, với thông số Z = 39, = 45o, m = Chọn chuẩn tinh T mặt lỗ Để đảm bảo độ đồng tâm đờng tâm lỗ với đờng chia r 20,03mm/100mm bán kính a n g Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Thái Nguyên Đồ án tốt nghiệp SVTK: Nguyễn Thị Lam - Các lỗ phụ 5, yêu cầu gia công đạt cấp xác 11 độ nhám bề mặt Rz20 Thờng gia công lần đạt đợc gia công phơng pháp khoan - Các lỗ có ren đợc gia công phơng pháp khoan sau tarô ren Phần II Xác định dạng sản xuất 1- Xác định dạng sản xuất Căn vào nhu cầu thị trờng tiêu cấp giao cho nhà máy phải có kế hoạch sản xuất số lợng sản phẩm làm khoảng thời gian định Tuỳ theo ngành sản xuất mà tiêu quan trọng kế hoạch sản xuất sản lợng sản phẩm làm năm (chiếc) trọng lợng sản phẩm (tấn) tổng giá trị sản phẩm (đồng) - Dạng sản xuất khái niệm tổng hợp: Kinh tế - kỹ thuật, phản ánh mối quan hệ qua lại đặc điểm công nghệ kỹ thuật nhà máy với hình thức tổ chức sản xuất, quản lý kinh tế nhằm đạt hiệu trình sản xuất cao - Dạng sản xuất lµ mét u tè rÊt quan träng viƯc thiÕt kế quy trình công nghệ, biết đợc dạng sản xuất biết đợc điều kiện vốn đầu t, trang thiết bị sử dụng nhân lực - Để xác định dạng sản xuất có nhiều quan điểm khác nhau, ta xác định dạng sản xuất dựa sản lợng hàng năm khối lợng chi tiết 2- Tính sản lợng khí T Sản lợng khí hàng năm đợc tính theo công thức: r a n g Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Thái Nguyên Đồ án tèt nghiƯp SVTK: Ngun ThÞ Lam  N1 = Nmi ( 1+ α 100 ) ( 1+ β 100 ) = (chiếc/năm) Trong đó: Ni - sản lợng khí chi tiết thứ i cần chế tạo N - sản lợng kế hoạch năm có chứa chi tiÕt thø i m1 - sè chi tiÕt cïng tªn loại sản phẩm (mi = 1) - hƯ sè % phÕ phÈm chÕ t¹o;  = (3  6)%  - hƯ sè % mÊt m¸t vận chuyển bảo quản; = (3 7)% Ta chän:  = 3%;  = 3% Víi: N = 30000 (ct/năm) (1+1003 ) (1+1003 ) Ta có: Ni = 30000 - Xác định khối lợng chi tiết gia công: = 31827 (chiếc/năm) n ∑Vi G =   i=1 Trong ®ã: G - khối lợng chi tiết gia công Vi - thể tích chi tiết - khối lợng riêng vËt liƯu chi tiÕt gia c«ng;  = 7,2 kG/dm3 - V thĨ tÝch cđa chi tiÕt theo tÝnh to¸n ta đợc: Vct = Vi = V1 + V2 + V3 + V4 + V5 + V6 = 88689 (mm3) = 0,088689 (dm3) G = 7,2  0,088689 = 0,63 (kg) Theo bảng 2-TKĐACTM ta xác định đợc dạng sản xuất hàng loạt lớn Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Thái Nguyên T r a n g Đồ án tốt nghiệp SVTK: Nguyễn Thị Lam Phần III Chọn phôi phơng pháp tạo phôi 1- Cơ sở để chọn phôi Để tạo đợc chi tiết máy đạt yêu cầu kỹ thuật tiêu kinh tế phải xác định đợc kích thớc phôi chọn phôi hợp lý Kích thớc phôi đợc tính toán theo lợng d gia công chọn loại phôi cần phải dựa vào yếu tố sau: - Vật liệu tính vật liệu mà chi tiết phải có theo yêu cầu thiết kế - Kích thớc, hình dáng kết cấu chi tiết - Số lợng chi tiết cần chế tạo dạng sản xuất - Cơ sở vật chất kỹ thuật cụ thể nơi sản xuất Việc chọn phôi hợp lý đảm bảo tốt tính kỹ thuật chi tiết mà tạo điều kiện nâng cao suất hạ giá thành sản phẩm Từ sở tiêu kỹ thuật trên, vào kết cấu cụ thể chi tiết gia công, với vật liệu chế tạo gang xám nên ta chọn phôi phôi đúc 2- Phơng pháp chế tạo phôi đúc Để tạo phôi phơng pháp đúc ta có nhiều cách thức nh: Đúc khuôn kim loại, đúc khuôn cát, đúc khuôn vỏ mỏng, đúc mẫu chảy đúc chân không, đúc áp lực, nêu phân tích số phơng pháp dùng để đúc chi tiết bánh lựa chọn phơng pháp phù hợp đảm bảo đợc tiêu kinh tế kỹ thuật a) Đúc chân không Phơng pháp đợc coi phơng pháp tạo phôi có nhiều u điểm đặc biệt mặt suất chất lợng vật đúc Tuy nhiên phơng pháp cha đợc áp dụng rộng rÃi mà dùng nớc có sản xuất đại yêu cầu kỹ thuật nh yêu cầu trang thiết bị phức tạp đắt tiền b) Đúc áp lực: Đây phơng pháp tạo phôi cho suất chất lợng cao cải thiện đT ợc điều kiện lao động Song trang thiết bị phức tạp tốn nên phơng r pháp việc sử dụng cha phổ biến a n g Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Thái Nguyên Đồ án tốt nghiệp SVTK: Nguyễn Thị Lam c) Đúc khuôn kim loại: Phơng pháp đợc sử dụng rộng rÃi với số đặc điểm bật nh: - Cho suất cao, cải thiện đợc điều kiện lao động - Vật đúc đạt độ xác, độ nhẵn cao - Khuôn đúc truyền nhiệt tốt, thông thơi tản nhiệt nhanh kim lo¹i láng kÕt tinh nhanh, tỉ chøc kim lo¹i nhỏ mịn đạt tính cao - Độ xác vị trí, độ xác kích thớc phôi tốt, bề mặt vật đúc không cần làm Ngoài việc chi phí cho làm khuôn, mẫu không tốn độ bền khuôn cao (khuôn vĩnh cửu) cã thĨ sư dơng tíi 15000  20000 lỵt nÕu việc bảo quản tốt Tuy u điểm đúc khuôn kim loại tồn số nhợc điểm sau: - Khuôn đúc tính lún thông dẫn đến giảm phần chất lợng vật đúc - Do truyền nhiệt nhanh nên khó đúc đợc vật đúc thành mỏng phức tạp - Chỉ phù hợp với sản xuất loạt lớn hàng khối * So sánh phơng pháp đa ta nhận thấy đúc khuôn kim loại phù hợp lẫn tiêu kinh tế kỹ thuật Vì nên chọn phơng pháp tạo phôi đúc khuôn kim loại * Bản vẽ khuôn đúc Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Thái Nguyên T r a n g Đồ án tốt nghiệp SVTK: Nguyễn Thị Lam Phần IV Thiết kế quy trình công nghệ I Chọn chuẩn Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Thái Nguyên T r a n g Đồ án tốt nghiệp SVTK: Nguyễn Thị Lam A ý nghÜa cđa viƯc chän chn Chn qu¸ trình gia công có ý nghĩa lớn việc lập qui trình công nghệ Tuỳ theo kết cấu, vật liệu chế tạo chi tiết mà thông qua việc chọn chuẩn tạo điều kiện thuận lợi, khó khăn trình gia công Qua tạo đợc độ xác gia công độ nhẵn bóng yêu cầu kỹ thuật khác chi tiết Mặt khác việc chọn chuẩn hợp lý giảm thành phần gây sai số gia công nh việc định vị kẹp chặt chi tiết dễ dàng nhanh chóng tận dụng đợc công suất nâng cao hiệu kinh tế hạ giá thành sản phẩm B Những lời khuyên chung chọn chuẩn - Chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc điểm ®Þnh vÞ ®Ĩ khèng chÕ hÕt sè bËc tù cần thiết chi tiết gia công cách hợp lý Tuyệt đối tránh tợng thiếu siêu định vị, số trờng hợp thừa định vị không cần thiết - Chọn chuẩn cho lực cắt lực kẹp không làm biến dạng cong vênh chi tiết, đồ gá nhng đồng thời lực kẹp phải nhỏ để làm giảm sức lao động cho công nhân - Chọn chuẩn cho kết cấu đồ gá đơn giản, sử dụng thuận lợi phải thích hợp với loại hình sản xuất định 1- Chọn chuẩn tinh a) Yêu cầu: Phải đảm bảo hai yêu cầu sau: - Đảm bảo độ xác vị trí tơng quan mặt gia công với - Phân bố đủ lợng d cho bề mặt gia công b) Những lời khuyên - Cố gắng chọn chuẩn chuẩn tinh - Cố gắng chọn chuẩn cho tÝnh trïng chuÈn cµng cao cµng tèt - Cố gắng chọn chuẩn tinh thống cho nhiều lần gá đặt Căn vào lời khuyên trên, vào hình dáng cụ thể chi tiết ta có phơng án chọn chuẩn nh sau: + Phơng án 1: Chọn chuẩn tinh mặt đầu 59,8 khống chế ba bậc tự kết hợp với mặt lỗ 52 khèng chÕ hai bËc tù u ®iĨm: Bề mặt chuẩn dễ chế tạo, có độ cúng vững cao, gia công đợc hầu hết bề mặt Tính trùng chuẩn cao nên giảm đợc sai số gia công (vì T r bề mặt chuẩn bề mặt tham gia lắp ráp) a n g Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Thái Nguyên Đồ án tốt nghiệp SVTK: Nguyễn Thị Lam Nhợc điểm: Khe hở lỗ trục gá ảnh hởng đến độ xác đờng tâm lỗ mặt chi tiết + Phơng án 2: Chọn chuẩn mặt lỗ 30 kết hợp với mặt đầu, sơ đồ nh hình vẽ Ưu điểm: đảm bảo độ đồng tâm lỗ đờng chia độ vuông góc tâm lỗ mặt đầu chi tiết gia công, đồ gá đơn giản, dễ chế tạo Nhợc điểm: Bề mặt lỗ có đờng kính nhỏ nên khó gá đặt kẹp chặt T + Phơng án 3: Chọn mặt đầu chi tiết khống chế ba bậc tự kết hợp r mặt trụ 110,5 khèng chÕ hai bËc tù a n g Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Thái Nguyên Đồ án tốt nghiệp SVTK: Nguyễn Thị Lam Ưu điểm: Bề mặt chuẩn dễ chế tạo, có độ cứng vững cao Nhợc điểm: Độ xác đồng tâm thấp So sánh ba phơng án ta thấy phơng án hai có nhiều u điểm nên ta chọn phơng án hai làm chuẩn tinh 2- Chọn chuẩn thô Chọn chuẩn thô phải thoả mÃn hai yêu cầu sau: - Đảm bảo độ xác vị trí tơng quan mặt gia công mặt không gia công - Đảm bảo phân bố đủ lợng d cho bề mặt gia công * Với hai yêu cầu trênta có số lời khuyên chung chän chuÈn th« nh sau: - Theo mét phơng kích thớc định chi tiết gia công có bề mặt không gia công nên chọn bề mặt làm chuẩn thô - Theo phơng kích thớc định chi tiết gia công có hai hay nhiều bề mặt không gia công nên chọn bề mặt yêu cầu độ xác vị trí tơng quan so với mặt gia công cao làm chuẩn thô - Theo phơng kích thớc định chi tiết gia công có tất bề mặt phải gia công nên chọn bề mặt phôi bề mặt yêu cầu lợng d nhỏ đồng làm chuẩn thô T - Nếu nhiều bề mặt đủ tiêu chuẩn làm chuẩn thô nên chọn bề mặt r phẳng trơn tru làm chuẩn thô a n g Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Thái Nguyªn