Thuyet minh cong nghe che tao may 165424

LỜI NÓI ĐẦU Trước nhiệm vụ đặt cho ngành chế tạo máy, vấn đề đào tạo đội ngũ kỹ sư chun ngành có chun mơn tốt có ý nghĩa quan trọng Người kỹ sư làm nhiệm vụ thiết kế phải nắm vững kiến thức phương pháp hỗ trợ thiết kế để tạo sản phẩm đạt yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo chất lượng giá thành sản phẩm Môn học công nghệ chế tạo máy môn chuyên ngành quan trọng Do cần phải nắm vững u cầu thực tế cơng việc sau Nó giúp cho sinh viên khái quát công đoạn gia cơng chế tạo sản phẩm khí Đồ án công ngệ chế tạo máy nội dung khơng thể thiếu q trình đào tạo, phần thực hành cho sinh viên trang bị đầy đủ lý thuyết Thiết kế qui trình gia cơng chi tiết cụ thể giúp sinh viee4n vận dụng kiến thức lý thuyết học theo tư sáng tạo để giải vấn đề Trong q trình làm đồ án mơn học công nghệ chế tạo máy em hướng dẫn tận tình thầy mơn đặc biệt thầy giáo Phạm Quang Đồng giúp em hoàn thành đồ án Em xin trân thành cảm ơn Sinh viên: Đặng Công Tuynh Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy TÀI LIỆU THAM KHẢO Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy NXB KH KT 2005 Sổ tay công nghệ chế tạo máy toàn tập Đại học Bách Khoa Hà Nội – GS Trần Văn Địch Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I, II, III -NXBKHKT - 2005 GS.TS Nguyễn Đắc Lộc Giáo trình cơng nghệ chế tạo máy Sổ tay công nghệ chế tạo máy - Trường Cao Đẳng Cơ Khí Luyện Kim Atlas đồ gá – NXBKH-KT 2006 GS.TS Trần Văn Địch Chế độ cắt gọt gia cơng khí – NXB Đà Nẵng Đặng Công Tuynh Lớp LT 06M Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy MỤC LỤC Phần I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG Đặc điểm công dụng chi tiết gia cơng Phân tích u cầu kỹ thuật phương pháp gia cơng lần cuối Tính cơng nghệ kết cấu Phần II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT Phần III: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP TẠO PHÔI Chọn phôi Phương pháp tạo phôi Phần IV: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ I Phân tích chọn chuẩn định vị gia cơng Phân tích chi tiết Chọn chuẩn II.Trình tự gia cơng chi tiết Ngun công I: Tôi cải thiện ram cao Nguyên công II: Tiện thô mặt đầu A tiện thô đương kính lỗ59,6 Ngun cơng III: Chuốt lỗ 60 Nguyên công IV: Tiện thô mặt đầu B, C đương kính ngồi 167,2 Ngun cơng V: Tiện tinh mặt đầu A vát mép 140; 78; 60 Nguyên công VI: Tiện tinh mặt đầu B, C vát mép 140; 78; 60 Nguyên công VII: Tiện tinh đương kính 166,7 vát mép hai bên Nguyên công VIII: Phay Nguyên công IX: Nhiệt luyện 10 Nguyên công X: Chạy rà 11 Nguyên công XI: Tổng kiểm tra Phần V: TRA LƯỢNG DƯ Phần VI: TRA CHẾ ĐỘ CẮT PHẦN I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG Đặng Cơng Tuynh Lớp LT 06M Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy I- ĐẶC ĐIỂM VÀ CÔNG DỤNG CỦA CHI TIẾT GIA CƠNG - Chi tiết gia cơng bánh chi tiết dạng đĩa nên mang đầy đủ đặc điểm dạng đĩa.Các chi tiết bánh sử dụng rộng rãi ngành khí.Chúng thường lắp trục truyền chuyển động (dẫn động ) cho chi tiết máy khác.Bánh thường làm việc với lực tốc độ lớn nên chịu ứng suất uốn lực ma sát đôi ăn khớp Do bánh cần phải đảm bảo yêu cầu đặt vật liệu, độ cứng, độ đồng tâm đường kính lỗ đường kính ngồi, độ xác hình dáng hình học vị trí tương quan bề mặt Kết cấu chi tiết bánh phải đơn giản, bánh làm việc với tốc độ cao cần phải ý tới việc cân động - Trên bánh có bề mặt quan trọng đường kính lỗ đường kính vịng lăn chất lượng bề mặt Do cần phải chế tạo với độ xác cao - Vật liệu chế tạo bánh là: 40XHMA Bảng thành phần vật liệu C Si Mn Cr Ni P S 0,37-0,44 0,17-0,37 0,5-0,8 0,6-0,9 1,25-1,65 0,035 0,035 Thành phần Crơm có vật liệu tăng độ cứng, chống mài mòn, tăng độ thấm Thành phần Mn tăng khả thấm tôi, tăng tính đàn hồi Thành phần Ni có khả chống ăn mịn hố học Thành phần P, S tạp chất khơng tốt II- PHÂN TÍCH U CẦU KỸ THUẬT VÀ PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG LẦN CUỐI Yêu cầu quan trọng chi tiết độ đồng tâm đường kính lỗ đường kính vịng lăn vịng đỉnh bánh Ngồi cịn phải đảm bảo thân kích thước, đảm bảo hình dáng hình học vị trí tương quan bề mặt - Đảm bảo độ đồng tâm ta có biện pháp cơng nghệ sau: + Gia cơng đồng thời đường kính lỗ đường kính ngồi sơ đồ gá đặt Phương pháp có ưu điểm linh hoạt độ đồng tâm cao Nhược điểm nhược điểm phải gia công thêm chuẩn tinh phụ, tăng giá thành sản phẩm + Gia công lỗ đường kính ngồi sơ đồ gá khác Đặng Công Tuynh Lớp LT 06M Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy Phương pháp có ưu điểm dùng chuẩn tinh lỗ nên bề mặt dùng làm chuẩn gia cơng tương tự qua trình làm việc sau nên dễ đạt độ xác cao Nhược điểm độ đồng tâm không cao lăm Từ ưu nhược điểm ta chọn phương án hai * Đảm bảo thân kích thước - Với bề mặt lỗ Ra = 1.25μm (cấp 7) ta có biện pháp gia công lần cuối là: + Tiện tinh mỏng máy tiện vạn Phương pháp có ưu điểm đơn giản, dùng đồ gá chuyên dùng Nhược điểm độ bóng bề mặt khơng cao, chất lượng bề mặt không tốt + Chuốt tinh máy chuyên dùng Phương pháp có ưu điểm cho suất cao, độ xác cao Nhược điểm dụng cụ cắt đắt, độ xác phụ thuộc vào dụng cụ cắt + Doa tinh máy doa chuyên dùng Phương pháp có ưu điểm độ xác cao, đơn giản Nhược điểm dụng cụ đắt, độ xác phụ thuộc vào dụng cụ cắt, độ bóng bề mặt khơng cao lắm, suất khơng cao, không phù hợp với sản xuất loạt lớn hàng khối + Mài tinh máy mài tròn Phương pháp có ưu điểm độ xác cao, chất lượng bề mặt tốt Nhược điểm không gian gia cơng hẹp, khó thao tác, đồ gá phức tạp Từ phân tích ưu nhược điểm phương án trên, chọn phương án gia công lần cuối chuốt lỗ - Với mặt φ166.7, Rz = 20μm (cấp 5) biện pháp gia công lần cuối tiện bán tinh Các mặt đầu Ra =2.5μm biện pháp gia công lần cuối tiện tinh - Bề mặt Ra = 2.5μm biện pháp gia công lần cuối là:m biện pháp gia công lần cuối là: + Cà máy chuyên dùng Ưu điểm cho suất cao, chất lượng bề mặt tốt, gá đặt đơn giản Nhược điểm dụng cụ cắt đắt tiền, không gia công bánh qua + Chạy rà bánh Ưu điểm đơn giản dễ thực Nhược điểm suất không cao + Mài máy mài chuyên dùng Ưu điểm độ xác cao phù hợp với sản xuất loạt lớn hàng khối Từ ưu nhược điểm phương án ta chọn phương án gia công lần cuối cà III- TÍNH CƠNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU Kết cấu bánh phải đơn giản để trình tạo phơi q trình gia cơng cắt gọt thực cách dễ dàng Do yêu cầu trình làm việc q trình chế tạo, đảm bảo tính kinh tế cao tiết bánh phải gọn nhẹ, bề mặt gia cơng tốt… Với chi tiết cho vẽ phù hợp tính cơng nghệ kết cấu nên khơng phải sửa đổi thêm Đặng Công Tuynh Lớp LT 06M Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy PHẦN II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 10 50 - Dạng sản xuất khái niệm đặc trưng mang tính chất tổng hợp, kinh tế, kĩ thuật Là yếu tố quan trọng thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết Từ dạng sản xuất mà ta định hướng trang thiết bị công nghệ sản xuất giúp cho việc xác định hợp lý biện pháp công nghệ, tổ chức sản xuất, chế tạo sản phẩm đạt tiêu kinh tế kĩ thuật - Trong ngành chế tạo máy người ta chia làm ba dạng sản xuất + Dạng sản xuất đơn + Dạng sản xuất hàng loạt ( loạt lớn, loạt vừa, loạt nhỏ) + Dạng sản xuất hàng khối Mỗi dạng sản xuất có đặc điểm riêng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải xác định tiêu đánh giá dạng sản xuất Có nhiều quan điểm để đánh giá thường dùng hai yếu tố để xác định dạng sản xuất là: Khối lượng chi tiết dựa vào sản lượng hàng năm - Dựa vào khối lượng chi tiết G =V. ( kg ) Trong V thể tích chi tiết ( dm3 )  khối lượng riêng ( kg/dm3 ) Đối với thép  = 7.825( kg/dm3) Ø60 Ø78 Ø140 Ø166.7 Đặng Công Tuynh Lớp LT 06M Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy V = V* - ( V1+2V2) Với V* diện tích khối trụ có đường kính vịng chia, chiều cao 50mm V = πdd c 14 x 6172 h= 5=1 02(dm ) 4 V 1= 14 x 5=0 1413 (dm3 ) V 2= 14 x 1=0 154 (dm3 ) ¿ 2 →V =1 02−(0 14+2 x 154 )=0 572( dm3 ) Vậy G=0.726 x7.825=4 4kg - Dựa vào sản lượng hàng năm N i=N mi (1+ α β )(1+F ) 100 100 Trong : Ni : số lượng chi tiết cần chuẩn bị loạt chi tiết thứ i : N : số lượng chi tiết cần phải gia công mi : số lượng chi tiết có chi tiết thứ i α : hệ số dự phòng sai hỏng q trình chế tạo: α=2÷5 β : hệ số dự phịng q trình vận chuyển, lưu kho bị mát… β=2÷5 ⇒ N i =20000 1(1+ 3 )(1+ )=21218 100 100 chi tiết Như từ khối lượng chi tiết sản lượng phôi hàng năm cần phải gia công tra bảng dạng sản xuất loạt lớn Đặng Công Tuynh Lớp LT 06M Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy PHẦN III: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP TẠO PHÔI I- CHỌN PHÔI Để chế tạo chi tiết máy đạt yêu cầu kỹ thuật kinh tế người thiết kế phải xác định hình dáng kích thước phơi để từ định phương pháp chế tạo phôi Việc xác định phôi dựa sở sau: - Vật liệu chế tạo phôi tính vật liệu - Hình dáng kết cấu chi tiết - Loại hình sản xuất - Khả đạt độ bóng phương pháp tạo phơi - Khả cụ thể nhà máy Ở chi tiết gia công lag bánh răng, vật liệu chế tạo thép hợp kim 40XMHA, loại thép có tính chống mài mịn ăn mịn hóa học, có tính nhiệt luyện cao Với hình dáng kết cấu chi tiết tương đối đơn giản, dạng sản xuất loạt lớn địi hỏi phơi phải có độ xác tương đối cao Mặt khác tính làm việc nên địi hỏi tính tốt II- PHƯƠNG PHÁP TẠO PHƠI Việc xác định phương pháp tạo phơi có ý nghĩa định đến suất gia công Trong sản xuất loạt lớn phơi có hình dáng gần giống với chi tiết gia cơng Do làm giảm lượng dư gia cơng nâng cao tính kinh tế *Các phương pháp chế tạo phôi 1- Rèn tự Rèn tự phương pháp gia công áp lực Phương pháp làm kim loại biến dạng theo tất hướng Với phương pháp phơi có tính tốt, tổ chức kim loại bền chặt, chịu uốn, chịu xoắn tốt, đơn giản rẻ tiền Nhược điểm không chế tạo phơi có hình dáng phức tạp, cho độ xác thấp khơng thích hợp với dạng sản xuất loạt lớn hàng khối 2- Phương pháp rèn khuôn Đặng Công Tuynh Lớp LT 06M Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy Phương pháp sử dụng với chi tiết vừa nhỏ, cho độ bóng độ xác cao phương pháp rèn tự Phương pháp phù hợp với dạng sản xuất loạt lớn hàng khối chi phí cao 3- Phương pháp dập thể tích Đây hình thức rèn khn, thường ứng dụng với phơi có hình dáng phức tạp, độ xác cao, tính phơi tốt, áp dụng với dạng sản xuất loạt lớn hàng khối Ưu điểm tiết kiệm vật liệu, giảm thời gian gia cơng khí, giảm giá thành sản phẩm Nhược điểm lực ép lớn va đập nhiều, khn hay bị mịn, dẫn đến việc chế tạo khn khó khăn 4- Phương pháp dập nóng Phương pháp có ưu điểm độ nhẵn bóng bề mặt cao, phơi dược ép chặt nên có tổ chức kim loại tốt, khơng có ba via cạnh sắc, giảm thời gian gia cơng, tiết kiệm vật liệu tính cao Nhược điểm giá thành trang bị công nghệ cao, tải thường hay xảy kẹt máy, kích thước phơi chuẩn bị phải tương đối cao, nhiệt độ ổn định 5- Phương pháp cán Phương pháp có ưu điểm đơn giản dễ chế tạo, suất cao, rẻ tiền Nhược điểm tính vật liệu khơng cao, phơi có hình dáng đơn giản phù hợp với chi tiết có đường kính thay đổi nhỏ 6- Phương pháp đúc Ưu điểm phương pháp đúc đơn giản rẻ tiền, đúc phơi có kích thước lớn hình dáng phức tạp Nhược điểm tính phơi khơng tốt, vật liệu thép thép hợp kim tính đúc khơng cao Qua q trình phân tích phương pháp tạo phơi trên, dựa vào hình dáng, kết cấu chi tiết gia công ta chọn phôi tạo phương pháp dập nóng *Bản vẽ tạo phơi - Sau chon dạng tạo phôi, ta tách việc gia cơng chuẩn bị phơi khỏi quy trình cơng nghệ gia cơng thức Đặng Cơng Tuynh Lớp LT 06M Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy + Đột lỗ mỏng: Sau dập xong lỗ phơi có vách ngăn mỏng ta tiến hành đột lỗ + Cắt ba via: chọn phương pháp dập nóng khn có rãnh biên để phần kim loại thừa dồn vào đó, nên phơi có ba via cạnh sắc ta tiến hành cắt bỏ PHẦN IV: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ I- PHÂN TÍCH VÀ CHỌN CHUẨN ĐỊNH VỊ 1- Phân tích chi tiết Các chi tiết có dạng đĩa dùng tương đối phổ biến ngành khí, chúng gia công hầu hết bề mặt Chi tiết bánh mang đầy đủ tính chất chi tiết dạng đĩa Chúng thường dùng để truyền chuyển động làm việc với lực vịng lớn, ma sát cao cần phải gia cơng xác, đảm bảo u cầu kĩ thuật đề độ xác thân kích thước, độ xác hình dáng hình học, vị trí tương quan bề mặt độ cứng lớp bề mặt Các bề mặt bánh hồn tồn có khả gia cơng dao thơng thường có sẵn phương pháp gia công cổ điển Với bề mặt yêu cầu độ xác cao ta chọn phương pháp gia công lần cuối tiện tinh mài 2- Chọn chuẩn - Yêu cầu chọn chuẩn Việc chọn chuẩn có ý nghĩa quan trọng thiết kế Chọn chuẩn hợp lý nhằm đảm bảo hai yêu cầu + Đảm bảo chất lượng chi tiết suốt trình gia cơng + Đảm bảo suất giá thành hạ - Lời khuyên chọn chuẩn + Khi chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc điểm để khống chế hết số bậc tự cách hợp lý nhất, tuyệt đối thiếu siêu định vị Trong số trường hợp cần tránh thừa định vị không cần thiết + Chọn chuẩn cho không làm lực cắt, lực kẹp gây biến dạng chi tiết, đồng thời lực cắt, lực kẹp phải nhỏ để giảm sức lao động công nhân + Chọn chuẩn cho kết cấu đồ gá đơn giản gọn nhẹ, thuận tiện thao tác thích hợp với loại hình sản xuất a- Chọn chuẩn tinh *Yêu cầu chọn chuẩn tinh Phải thỏa mãn hai yêu cầu sau: - Đảm bảo bổ xung lượng dư cho bề mặt gia công Đặng Công Tuynh Lớp LT 06M