Bài tập lớn công nghệ chế tạo máy potx

Môn học công nghệ chế tạo máy có vai trò rất quan trọng, môn học giúp sinh viên nắm vững và biết vận dụng hiệu quả các phương pháp thiết kế và quản lí quá trình chế tạo một sản phẩm cơ k

Trang 1

Lời Nhận Xét

………

……….

………

Trang 2

Bài tập lớn công nghệ chế tạo máy

Lời nói đầu

Trong công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước hiện nay Các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi người kỹ sư phải có kiến thức tương đối rộng, phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết các vấn đề cụ thể trong sản xuất và trong sửa chữa.

Môn học công nghệ chế tạo máy có vai trò rất quan trọng, môn học giúp sinh viên nắm vững và biết vận dụng hiệu quả các phương pháp thiết kế và quản lí quá trình chế tạo một sản phẩm cơ khí có hiệu quả Bài tập lớn cộng nghệ chế tạo máy là việc tổ hợp những kiến thức đã học vào việc thiết kế quy trình công nghệ chế tạo máy cho chi tiết điển hình No giúp cho người sinh viên làm quen và thiết kế một quy trình cộng nghệ gia công cho một sản phẩm cơ khí cụ thể.

Trong quá trình làm bài tập lớn môn học được sự chỉ bảo tận tình của thầy Đậu Phi Hải và các thầy cô trong bộ môn nhưng do kiên thức và thời gian còn hạn chế nên còn nhiều thiếu sót, mong các thầy cô trong bộ môn tận tình góp ý chỉ bảo cho em.

Em xin cảm ơn các thầy, cô đã giúp em hoàn thành bài tập lớn này.

sinh viên nguyễn xuân hữu

Trang 3

Phần I: Phân tích điều kiện làm việc,yêu cầu

kỹ thuật, tính kết cấu công nghệ phương pháp

chọn phôi và gia công phôi.

1 Điều kiện làm việc:

Bánh xích khớp nối là chi tiết được dùng nhiều trong nghành

chế tạo máy nó là chi tiết dạng bánh răng.Bánh xích khớp nối có

vai dùng để nối hai chi tiết máy liên kết bằng chuyển động quay

chung giữa trục với trục

Ngoài ra nó dùng để truyền mô men xoắn cũng có thể giúp cho

máy không bị quá tải(khớp nối bảo vệ) Cho nên khớp nối thường

chịu ảnh hưởng của lực dọc trục,mô men xoắn trong lúc làm việc

2 Yêu cầu kỹ thuật và tính công nghệ trong kết cấu:

 Yêu cầu kỹ thuật quan trọng nhất đối với chi tiết bánh xích

khớp nối là độ đồng tâm giữa mặt ngoài và mặt trong lỗ cũng như

độ vuông góc giữa mặt đầu và đường tâm lỗ Cụ thể đảm bảo các

yêu câù sau:

-Độ không đồng tâm giữa mặt lỗ và đường tròn cơ sở nằm trong

khoảng (0,050,1)mm

-Độ không vuông góc giữa mặt đầu và lỗ trong khoảng (0,01

0,015)mm trên 100mm đường kính

- Mặt lỗ và các cổ trục cua bánh xích được gia công đạt chính xác

cấp 7

- Các bề mặt không làm việc có độ nhám Rz =40

- Bề mặt làm việc là mặt đầu và mặt lỗ trong nên cần độ bóng

cao Rz =20, cấp chính xác cấp 8

- Các bề mặt kết cấu khác được gia công đạt cấp chính xác

8,9,10; Độ nhám Ra =(102,5) hay Rz =(4010)

- Sau khi nhiệt luyện đạt độ cứng 5560 HRC Độ sâu khi thấm

các bon là 12mm

- Độ cứng các bề mặt không gia công thường đạt 180280 HB

 Tính kết cấu trong công nghệ cũng như các chi tiết dạng khác

tính kết cấu công nghệ trong kết cấu Bánh xích có kết cấu ảnh

hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng gia công, ảnh hưởng

đến độ bền khi làm việc

- Mặt ngoài của bánh xích phải có tính công nghệ cao, hình dáng

mặt ngoài phẳng, máy ơ năm về một phía,

Trang 4

- bề dày của răng cua bánh xích phải lớn để tránh biến dạng khi

nhiệt luyện

3 Xác định dạng sản xuất:

a Áp dụng công thức (2) trang 12 sách thiết kế đồ án công

nghệ chế tạo máy ta có

1 1

100

N N m  

Trong đó:   4% tỷ lệ phế phẩm

N1=5000 chiếc/năm

m 1 số chi tiết trong một sản phẩm

  6% số chi tiếy được chế tạo để dự trữ

=> N = 5000.1 









 100

6 4 1

= 5500 (chiếc)

b Trọng lượng chi tiết được tính theo công thức:

Q1 V . (kg)

1

Q : trọng lượng chi tiết

V : thể tích chi tiết (dm3)

7,852

  kg/dm3khối lượng riêng của thép

=> Q1 = 0,274.7,852 = 2,151 (kg)

Qua bảng 2 trang 13 sách thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có:

Dạng sản

xuất

Q1:Trọng lượng của chi tiết (kg)

>200 4-200 <4

Sản lượng hằng năm của chi tiết

Hàng loạt nhỏ 55-100 10-200 100-500

Hàng loạt vừa 100-300 200-500 500-5000

Hàng loạt lớn 300-1000 500-1000 5000-50000

Hàng khối >1000 >5000 >50000

Vậy chi tiết có dạng sản xuất ra hàng loạt lớn

Trang 5

4 Phương pháp chọn phôi và gia công phôi:

Dựa trên các yêu cầu làm việc của chi tiết là chiu luc tải trọng trung bình ta chọn vật liệu thép 45 Dạng phôi có thể là phôi rèn,phôi dập phôi thanh… Tuy nhiên hình dạng chi tiết không thích hợp cho việc chế tạo phôi cán, dập nên ta chọn phưong pháp rèn dập là hợp lý nhất

- Rèn là phương pháp gia công bằng áp lực mà kim loại biến dạng khống chế bởi một mặt nào khác ngoài bề mặt tiếp xúc giữa phôi kim loại với dụng cụ gia công (bua và đe)

- Dưới tác động của lực P do búa gây ra và phản lực N từ đe khối kim loại biến dạng, sự biến dạng chỉ bị khống chế bởi hai mặt trên và dưới, con các mặt xung quanh hoàn toan tự do

- Rèn là phương pháp khử ứng suất tao lai mạng lưới tinh thể theo sớ theo biên dạng răng

=> Tóm lại,vớí bánh xích là dạng sản xuất hàng loạt lớn(tra bảng

2,trang 13,sách thiết kế đồ công nghệ chế tạo máy) vật liệu c30 rèn dập

tròn xoay,kết cấu đơn giản,yêu cầu chất lượng không cao,nâng cao năng

suất nên ta chọn phương pháp ren dập nóng

- Lượng dư cho các bề mặt phôi tra trang 256,bảng 3-103,sach sổ

tay công nghệ chế tạo máy ta có kích thước lớn nhất 120mm,ta có lượng

dư gia công của phôi:

Kích thước ≤120mm,lượng dư là 4mm

Phần II: TIẾN TRÌNH GIA CÔNG

Chọn phương án hợp lý:

 Phương án 1:

+Nguyên công 1: Chọn chuẩn thô là mặt ngoài và mặt đầu để định

vị, tiện mặt đầu  77,2,mặt lỗ  20 và mặt trụ  77,2

+Nguyên công 2: chọn măt đầu  77,2 và mặt lỗ  20 để định

vị : tiện mặt đầu  40, mặt trụ  40, mặt bậc  77,2

Trang 6

+Nguyên công 3: dùng bề mặt lỗ  20 và mặt đầu để định vị : Cắt

răng trên máy phay mô đun, bằng dao phay đia mô đun trên đầu phân

độ nhiều trục

+Nguyên công 4: Chọn mặt đầu  77,2 và mặt trụ  77,2 làm định

vị : xọc then hoa

Nguyên công II: Tiện mặt đầu  40, mặt trụ  40, mặt bậc 

77,2

-Định vị mặt đầu hạn chế 1 bậc tự do bằng mặt phẳng và mặt trụ  40

hạn chế 4 bậc tự do bằng trục gá kẹp đàn hồi kẹp chặt bằng bu lông – đai ốc

- Máy: thực hiện trên máy tiện vạn năng T620 công suất động cơ

10KW,tốc độ trục chính từ 12,52000 (vg/ph)

-Dao: Dao tiện có gắn mảnh hợp kim cứng T15K6

Tiện mặt đầu bằng dao đầu cong có góc   45 0

Tiện mặt ngoài  40 bằng dao tiện ngoài bậc

Trang 7

S 3

S 2

S 1

35-0.05+0.05

Tính toán chế độ cắt:

 Bước 1: Tiện mặt đầu 40:

-Chiều sâu cắt: t=2(mm).Ta có thể gia công trong 1 lần cắt.

-Lượng chạy dao: s = 0,3 (mm)

-Vận tốc cắt lý thuyết: Tra trang 56, bảng 5-64, sách sổ tay công

nghệ chế tạo máy tập 2 ta có:

v = 186 m/ph

-Số vòng quay :

n = 1000x186/( π×64)=871 vg/ph ; chọn n = 800 vg/ph

- Vận tốc cắt thực tế: v = π×60×800/1000 = 150m/ph

Trang 8

-Công suất cắt: Tra trang 60, bảng 5-68 sách sổ tay công nghệ chế

tạo máy tập 2 ta có:

N1 = 4,1kW

Bước 2: Tiện bề mặt lỗ  20

-Chiều sâu cắt:

+ Tiện thô : t=1.5(mm)

+ Tiện tinh : t=0.5(mm)

-Vận tốc cắt lý thuyết: Tra trang 56, bảng 5-64, sách sổ tay công

nghệ chế tạo máy tập 2 ta có:

+ Tiện thô :182 m/ph

+ Tiện tinh : 205 m/ph

-Số vòng quay :

+ Tiện thô : n1 = 1000×182/(π×64)=852 vg/ph ; chọn n = 800 vg/ph

+ Tiện tinh : n1 = 1000×205/(π×61)= 1053vg/ph ; chọn n = 1000 vg/ph

- Vận tốc cắt thực tế:

+ Tiện thô : π×64×800/1000 = 170 m/ph

+ Tiện tinh: π×61×1000/1000 = 194 m/ph

-Công suất cắt: Tra trang 60, bảng 5-68 sách sổ tay công nghệ chế tạo

máy tập 2 ta có:

+ Tiện thô lỗ Ø30: N= 3,4kW

+ Tiện tinh lỗ Ø30: N= 4,1 kW

Ta có bảng sau:

Bước Rz

(μmm )

ρa (μmm )

ε (μmm )

Kích thước tính toán (mm)

Dung sai (μmm)

dmin (mm)

dmax (mm)

2Zmin (μmm)

2Zmax (μmm)

Phôi 250 350 268 27,85 350 27,51 27,86

Trang 9

6 Tiện

thụ

50 50 100 100 29,22

8

50 29,18 29,23 1370 1670

Tiện

tinh

20 30 100 30,02

5

25 30 30,02

5

795 820

V Tính toán và thiết kế đồ gá cho nguyên công tiện m ặ t đầ u  40 và m ặ t lỗ

20



a -Sơ đồ gá đặt:

Với đặc điểm của nguyên công tiện mặt ngoài,đế đảm bảo đủ độ cứng vứng và

thao tác nhanh trong quả trình gá đặt dùng trục gá đế gá đặt chi tiết gia công.Chi tiết gia công đợc định vị khống chế 5 bậc tự do:măt lỗ khống chế 2 bậc tịnh tiến đó là :

Oy , Oz và mặt đầu của trục gá khống chế 3 bậc tự do đó là :tịnh tiến theo Ox ,quay quanh Oy và Oz

Sau khi chi tiết đợc định vị và kẹp chặt lên trục gá,bây giờ chi tiết gia công và trục gá trở thành 1 chi tiết.Khi gia công chi tiết này đợc gá đặt trên máy 1 đầu chống tâm và một đầu đợc kẹp trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm

VI.Tính sai số cho phép của đồ gá

Chi tiết gia công đợc gá đặt khống chế 5 bậc tự do Số chi tiết đợc gia công trên đồ gá là N= 2120

Sai số của đồ gá ảnh hởng đến sai số của kích thớc gia công nhng phần lớn nó ảnh h-ởng đến sai số vị trí tơng quan giữa bề mặt gia công và bề mặt chuẩn

Sai số của đồ gá tiên ngoài ,tiện trong,mài ngoài ảnh hởng đến sai số vị trí tơng quan bề mặt gia công và bề mặt chuẩn của chi tiết gia công nhng không ảnh hởng

đến sai số hình dáng của bề mặt gia công

a.Sai số chuẩn

c do chuẩn định vị không trùng với gốc kích thớc gây ra

Theo bảng 19 sách -TKCNCTM ta có c = 0(m)

b

Sai số kẹp chặt  k

Do lực kẹp gây ra sai số kẹp chặt đợc xác định

k = c p0 , 5= 0.04(mm)

c.Sai số mòn  m

Do đồ gá bị mòn gây ra sai số mòn đợc tính theo công thức sau:

m =  N (m) chọn =0,5

m = 0,5 2120 = 19(m)

Trong đó :  :Hệ sổ phụ thuộc vào kết cẩu định vị;khi chuẩn tinh là khổi V

ta lấy  =0,5 N :Là sổ lợng chi tiết đợc gia công trên đồ gá

d.Sai số điều chỉnh  dc

Trang 10

Là sai số sinh ra trong quá trình lắp ráp và điều chỉnh đồ gá.Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả năng điều chỉnh và dụng cụ đợc dùng để điều chỉnh khi lắp ráp.Trong thực tế khi tính toán đồ gá ta có thể lấy dc = 510 (m) ,lấy dc = 8(m)

e.Sai số chế tạo cho phép của đồ gá  ct

Sai số này cần xác định khi thiết kế đồ gá.Do đó số các sai số phân bố theo quy luật chuẩn và phơng của chúng khó xác định nên ta dùng công thức sau để tính Sai số gá đặt cho phép gđ :

Với sai số gá đặt cho phép gd = (1/2 1/5)., lấy gd =1/3. = 1/3 0,2 = 0.07 (mm) Sai sổ chể tạo cho phép của đồ gá là :

ct =  2  2 2 2 2

dc m k c

    

ct = 0 , 07 2  0  0 04 2  0 , 019 2  0 008 2 = 0.054(mm)

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 PGS.TS Trần Văn Dịch; Thiết kế đồ ỏn cụng nghệ chế tạo mỏy; Nhà

xuất bản khoa học kĩ thuật; Hà Nội 2001

2 GS TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS Lờ Văn Tiến, PGS TS Ninh Đức

Tốn, PGS TS Trần Xuõn Việt; Sổ Tay Cụng Nghệ Chế Tạo Mỏy, tập 1; Nhà xuất

bản khoa học và kĩ thuật; Hà Nội 2003

Đồ ỏn:Cụng nghệ chế tạo mỏy Trang - 10

Trang 11

3 GS TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS Lê Văn Tiến, PGS TS Ninh Đức

Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt; Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy, tập 2; Nhà xuất

4 GS TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS TS Lê Văn Tiến, PGS TS Ninh Đức

Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt; Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy, tập 3; Nhà xuất

5 GS.TS Nguyễn Đắc Lộc; PGS.TS Lê Văn Tiến; Cơ sở Công nghệ chế

tạo máy; Nhà xuất bản khoa học kĩ thuật; Hà Nội 2003

6 TS Nguyễn Hữu Lộc; Cơ sở Thiết kế máy; Nhà xuất bản Đại học Quốc

gia Tp Hồ Chí Minh; 2004

7.PGS,PTS.Lê Văn Tiến;PGS,PTS.Trần Văn Địch;PTS.Trần Xuân Việt:

Đồ gá cơ khí hoá và tự động hoá; Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật Hà nội năm

1999

MỤC LỤC

Lời nói đầu Trang

2

Phần I: Phân tích điều kiện làm việc,yêu cầu kỹ thuật,tính kết cấu công nghệ… 3

Xác định dạng sản xuất,phương pháp chọn phôi và gia công phôi

1 Phân tích điều kiện làm việc

2 Yêu cầu kỹ thuật và tính kết cấu trong công nghệ

Đồ án:Công nghệ chế tạo máy Trang - 11

Trang 12

3 Xác định dạng sản xuất.

4 Phương pháp chọn phôi và gia công phôi Phần II: Trình gia công ……… 7

I Xác định chế độ căt bằng phương pháp tính toán

Nguyên công II:Tiện mặt đầu ø40, mặt trụ  40 và mặt

bậc  77,2

Phần III: Tính toán thiế kế đồ giá nguyên công II ………

Đồ án:Công nghệ chế tạo máy Trang - 12

Định dạng
Số trang	12
Dung lượng	194 KB