Đang tải... (xem toàn văn)
Tiểu luận cuối kỳ môn công nghệ chế tạo máy, trường đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM. Hiện nay ngành cơ khí của nước ta đang phát triển khá nhanh nhưng so với thế giới chúng ta còn kém họ rất xa do chúng ta chưa biết áp dụng “Quy Trình Công Nghệ” vào trong sản xuất. Chúng ta sản xuất rất nhiều nhưng về chất lượng sản phẩm chưa tốt. Vì vậy cần có một quy trình công nghệ hợp lý đối với các loại máy khác nhau để tăng năng xuất lao động cũng như chất lượng sản phẩm. Trong cơ khí muốn đạt được chất lượng sản phẩm cũng như muốn nâng cao được độ chính xác về kích thước, hình dáng hình học, vị trí tương quan phải hội đủ những điều kiện sau: Máy, dao, đồ gá,... trong đó đồ gá đóng vai trò hết sức quan trọng , đồ gá giúp gia công chi tiết đạt độ chính xác cao và tăng năng xuất lao động.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY TIỂU LUẬN CUỐI KỲ MƠN HỌC: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: TS.Phan Thanh Vũ SVTH: Lê Trường Trinh Trần Văn Nhân Lê Xuân Huy Trần Thế Bảo Võ Minh Quang 21143090 21143372 21143350 20143290 20146273 TP Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2023 MỤC LỤC PHẦN 1: BẢN VẼ CHI TIẾT PHẦN 2: PHÂN TÍCH CHI TIẾT 2.1 Phân tích chi tiết gia cơng 2.2 Phân tích kỹ thuật PHẦN 3: BẢN VẼ LỒNG PHÔI PHẦN 4: PHƯƠNG ÁN GIA CÔNG CHI TIẾT 4.1 Chọn phương án gia công 10 4.2 Thiết kế nguyên công 10 a) NC1:Phay mặt đáy 10 b) NC2: Phay mặt cạnh 11 c) NC3: Phay mặt cạnh vng góc 11 d) NC4: Phay mặt đầu lỗ ∅28 12 e) NC5: Khoét doa lỗ ∅28 12 f) NC6: Khoét doa lỗ ∅42 13 g) NC7: Phay rãnh dọc 14 h) NC8: Phay rãnh ngang 14 i) NC9: Phay rãnh chữ U 15 j) NC10: Phay mặt đầu lỗ ∅16 15 k) NC11: Khoan doa lỗ ∅16 16 PHẦN 5: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 17 5.1 Nguyên công 1: Phay mặt đáy 17 Cơ cấu kẹp nhanh ren: 17 5.2 Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ ∅28 19 Cơ cấu kẹp nhanh liên động cam 19 5.3 Đồ gá kiểm tra độ vng góc mặt chi tiết với đường tâm lỗ 𝝓𝟐𝟖 21 5.4 Đồ gá kiểm tra vng góc lỗ ∅28 ∅16 22 PHẦN 6: TÍNH TỐN LỰC KẸP, SAI SỐ ĐỒ GÁ 23 6.1 Tính tốn lực kẹp cần thiết 23 6.2 Tính sai số chế tạo 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO 28 PHẦN 1: BẢN VẼ CHI TIẾT PHẦN 2: PHÂN TÍCH CHI TIẾT 2.1 Phân tích chi tiết gia công - Chi tiết dạng hộp - Chi tiết dùng để đỡ dao thông qua lỗ bậc 2.2 Phân tích kỹ thuật - Vật liệu chế tạo: GX 15-32 - Những bề mặt yêu cầu gia công lỗ cần đạt độ bóng Ra 1.6 0.8 - Những bề mặt không gia công đạt độ nhám Rz80 - Độ khơng vng góc đường tâm lỗ 28 16 0.06 - Độ khơng vng góc mặt đầu lỗ 42 đường tâm lỗ 28 0.04 PHẦN 3: BẢN VẼ LỒNG PHÔI PHẦN 4: PHƯƠNG ÁN GIA CÔNG CHI TIẾT Phương án Phương án NC1: Phay mặt đáy NC1: Phay mặt đáy NC2: Phay mặt cạnh NC2: Phay mặt cạnh NC3: Phay mặt cạnh vng góc NC3: Phay mặt đầu lỗ 28 NC4: Phay mặt đầu lỗ 28 NC4: Khoét, doa lỗ 28 NC5: Khoét doa lỗ 28 NC5: Phay rãnh dọc NC6: Khoét, doa lỗ 42 NC6: Phay rãnh ngang NC7: Phay rãnh dọc NC7: Phay rãnh chữ U NC8: Phay rãnh ngang NC8: Phay mặt đầu lỗ 16 NC9: Phay rãnh chữ U NC9: Khoan doa lỗ 16 g) NC7: Phay rãnh dọc - Định vị: chi tiết khống chế bậc tự phiến tỳ khống chế bậc tự do, chốt tỳ đầu phẳng khống chế bậc tự - Kẹp chặt: hướng trước chị tiết vào phiến tỳ - Chọn dao: dao phay ngón h) NC8: Phay rãnh ngang - Định vị: chi tiết khống chế bậc tự phiến tỳ khống chế bậc tự do, chốt tỳ đầu phẳng khống chế bậc tự - Kẹp chặt: hướng vào mặt đầu lỗ phiến tỳ - Chọn dao: dao phay rãnh chữ T 14 i) NC9: Phay rãnh chữ U - Định vị: - Định vị: chi tiết khống chế bậc tự phiến tỳ khống chế bậc tự do, chốt tỳ đầu phẳng khống chế bậc tự - Kẹp chặt: hướng vào phiến tỳ - Chọn dao: dao phay đĩa j) NC10: Phay mặt đầu lỗ ∅16 15 - Định vị: - Định vị: chi tiết khống chế bậc tự phiến tỳ khống chế bậc tự do, chốt tỳ đầu phẳng khống chế bậc tự - Kẹp chặt: hướng vào phiến tỳ - Chọn dao: dao phay mặt đầu k) NC11: Khoan doa lỗ ∅16 - Định vị: - Định vị: chi tiết khống chế bậc tự phiến tỳ khống chế bậc tự do, chốt tỳ đầu phẳng khống chế bậc tự - Kẹp chặt: hướng vào mặt bên hướng vào phiến tỳ - Chọn dao: dao khoan, dao doa 16 PHẦN 5: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 5.1 Nguyên công 1: Phay mặt đáy Cơ cấu kẹp nhanh ren: - Khi kẹp chặt chi tiết: tay quay thông qua siết chặt ren Khi tháo chi tiết: ta quay tay quay cho rãnh ngang vào vị trí vít chốt, sau ta rút tay quay sang bên phải để tháo chi tiết 17 18 5.2 Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ 28 Cơ cấu kẹp nhanh liên động cam - - Khi kẹp chặt chi tiết: ta xoay cần cam theo chiều kim đồng hồ, mỏ kẹp bên phải xuống kẹp chặt đồng thời cần liên động thân đồ gá kéo theo mỏ kẹp bên trái hướng xuống theo Khi tháo chi tiết: ta xoay cần cam theo chiều ngược kim đồng hồ, mỏ kẹp bên phải lên đồng thời cần liên động thân đồ gá kéo theo mỏ kẹp bên trái hướng lên theo 19 20 5.3 Đồ gá kiểm tra độ vng góc mặt chi tiết với đường tâm lỗ 𝝓𝟐𝟖 Mô chuyển động 3D: https://drive.google.com/file/d/1G4T784WVY09FJrESNVDfhC5flfOjeV0I/vie w?usp=sharing 21 5.4 Đồ gá kiểm tra vng góc lỗ ∅28 ∅16 22 PHẦN 6: TÍNH TỐN LỰC KẸP, SAI SỐ ĐỒ GÁ 6.1 Tính tốn lực kẹp cần thiết Sơ đồ lực phay dao phay mặt đầu Chi tiết định vị theo hai mặt bên mặt đáy (đủ bậc tự do), chi tiết ổn định Lực kẹp tựa vào mặt bên (như hình trên) • Lực cắt tiếp tuyến xác định theo công thức sau: 𝑦 𝐶 𝑡 𝑥 𝑆𝑧 𝐵𝑢 𝑅𝑧 = 𝑍 𝐾 𝐷 𝑞 𝑛𝜔 Trong đó: C : hệ số ảnh hưởng vật liệu` t : chiều sâu cắt (mm) S: lượng chạy dao ngang (mm/răng) 23 Z: số dao phay B: bề rộng phay (mm) D: đường kính dao phay (mm) n: số vịng quay dao (vòng/phút) K: hệ số phụ thuộc vào vật liệu x, y, u, q, 𝜔 :các hệ số mũ lấy Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I • Lực hướng kính: Py = ( 0,2 - 0,4 )Rz • Lực chạy dao: Ps = ( 0,3 - 0,4 )Rz • Lực vng góc với lực chạy dao : Pv = ( 0,85 - 0,9 )Rz Để đơn giản tính lực kẹp ta cho có lực Ps tác dụng lên chi tiết làm cho chi tiết xê dịch Khi phay, lực Ps tác dụng lên chi tiết làm cho chi tiết xê dịch trượt tới, lúc lực Fms phải thắng lực Ps • Lực kẹp cấu kẹp sinh Wct • Lực ma sát đầu kẹp chi tiết Fms • Gỉa thiết hệ số ma sát f Fms = Wct.f • k hệ số an tồn ( 1,5 đến 2,5 ) • Mc momen xoay dao Nên ta có phương trình cân lực : k.Ps = Fms = Wct.f → 𝑾𝒄𝒕 = 𝒌.𝑷𝒔 (1) 𝒇 Momen Mc làm cho chi tiết bị xoay nên ta có phương trình cân momen : k Mc = 𝐹𝑚𝑠 𝐿 24 𝐿 → k Mc = 𝑊𝑐𝑡 𝑓 → 𝑾𝒄𝒕 = 𝟐𝐤.𝐌𝐜 𝒇.𝑳 (2) Từ giá trị (1) (2) ta chọn giá trị lớn để thiết kế cấu kẹp ❖ Chú ý: Thành phần lực Pv có tác dụng đẩy chi tiết vào hai điểm tựa bên hông không gây xê dịch lật chi tiết lực kẹp hướng vào điểm tựa thấp • Tác dụng lực kẹp: - Lực kẹp chống lật chi tiết - Lực kẹp tạo ma sát chi tiết đầu kẹp giúp chống trượt - Lực kẹp làm khả xê dịch rung động lực cắt hay lực khác trình cắt sinh 25 - Với sơ độ lực hình vẽ, ta có P0 làm tăng kẹp chặt khoét doa lỗ suốt nên ta bỏ qua Moment xoắn M c làm chi tiết quay quanh tâm lỗ cần khoét Để chống lại moment quay cần kẹp chặt với lực kẹp cần thiết Wct tạo moment ma sát mặt đáy, phương trình cân moment sau: K M c = 2Wct f a K M c Wct = f a 6.2 Tính sai số chế tạo Nguyên công 5: Khoét doa lỗ 28 Tính theo dung sai khoảng cách từ tâm lỗ ∅28 đến tâm lỗ ∅16: 84±0.087 26 +Sai số gá đặt cho phép 1 2 [𝜀𝑔𝑑 ] = × 𝛿 = × 0.174 = 0.087𝑚𝑚 +Sai số chuẩn c = (vì chuẩn định vị trùng với gốc kích thước) +Sai số kẹp chặt k = (vì phương lực kẹp vng góc phương kích thước cần đạt được) +Sai số mòn m = N = 0.2 5000 = 14.14 m = 0.0141mm (trang 148_ Hướng dẫn thiết kế đồ án) 𝛽: hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị, với chi tiết chốt tì đầu phẳng 0.2 ÷ 0.4 N: số lượng chi tiết gia công đồ gá 5000 +Sai số điều chỉnh dc = 5 m = 0.005mm +Sai số chế tạo 2 + 𝜀 ) = √0.0872 − (0 + + 0.01412 + 0.0052 ) = 0.0857mm [𝜀𝑐𝑡 ] = √[𝜀𝑔đ ] − (𝜀𝑐2 + 𝜀𝑘2 + 𝜀𝑚 𝑑𝑐 27 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]: Giáo trình Cơng nghệ Chế tạo máy Phan Minh Thanh – Hồ Viết Bình [2]: Hướng dẫn thiết kế Đồ án Công nghệ Chế tạo máy Hồ Viết Bình – Phan Minh Thanh [3]: Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập GS TS Nguyễn Đắc Lộc [4]: Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập GS TS Nguyễn Đắc Lộc [5]: Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập GS TS Nguyễn Đắc Lộc Bản vẽ PDF liên quan: https://drive.google.com/drive/folders/1VB0PJLlgWEe7Ib6j9A4kGPAVeoV8kr qB?usp=sharing 28