Xác định hình thức tổ chức sản xuất để cải tiến tính công nghệ pdf

-Đặc điểm của dạng sản xuất này là sản phẩm tương đối ổn định không ít ,công việc mỗi chỗ làm có tính chất và chu kỳ=> So với sản xuất đơn chiếc thì ồn định hơn thiết bị thường dúng là c

2) xác định dạng sản xuất :

Mục đích: xác định hình thức tổ chức sản xuất ( đơn chiếc hàng loạt nhỏ ,hàng loạtvừa , hàng loạt lớn hay hàng khối ) để từ đó cải tiến tính công nghệ của chi tiết, chọn phương pháp chế tạo phôi,chọn thiết bị công nghệ hợp lý nhất cho việc gia công chi tiết

- Các yếu tố phụ thuộc vào : + Sản lượng chi tiết

+ Khối lượng chi tiết

Số lượng chi tiết theo dạng sản xuất (cái)

Đơn chiếc Loạt nhỏ Loạt vừa Loạt lớn Hàng khối

1.000 – 50.000

500 – 35.000

300 – 25.000

200 - 10.000

75.000 – 200.00050.00 - 100.00035.000 – 75.00025.000 – 50.00010.000 – 25.000

-Đặc điểm của dạng sản xuất này là sản phẩm tương đối ổn định không ít ,công việc mỗi chỗ làm có tính chất và chu kỳ

=> So với sản xuất đơn chiếc thì ồn định hơn thiết bị thường dúng là các máy vạn năng trang bị thông dụng vạn năng

N = N1.m.(1 + (α+β)/100)(chiếc))/100)(chiếc)

N số sản phẩm được sản xuất trong một năm

m số chi tiết trong một sản phẩm

3) Chọn phương pháp chế tạo phôi :

- Trong gia công cơ khí các dạng phôi có thể là : phôi rèn,phôi đúc,phôi dập,phôi cán

- Loại phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết,vật liệu ,điều kiện,dạng sản xuất kết cấu chi tiết,vật liệu sử dụng , yêu cầu kỹ thuật hình dáng,kích thước,quy mô sản xuất nên chọn phôi rất khó khăn và hết sức quan trọng

- Sau khi phân tích và tinh toán các thông số của chi tiết có kết cấu hình dáng hình

học,vật lệu bằng gang xám GX 16-32 có cơ tính tương đối cao, quy mô sản xuất lớn,khối lượng của sản phẩm lại nhỏ phôi đúc là hợp lý nhất

- cơ tính và thành phần hóa học của gang xám 16-32:

Gang xám là hợp kim sắt và cacbon co chứa một số nguyên tố khác như 1,5-3% Si 1% Mn 0,1-0,2 P 0,08-0,12 S Ngoài ra có thêm một nguyên tố khác như Cr Mo Cr

0,5-Cu

Gang xám có độ bền nén chịu mài mòn cao tính đúc tốt, gia công cơ dễ nhẹ , giá thành tương đối rẻ và có thể dập tắt được giao động tránh hiện tượng cộng hưởng tránh hư hỏng máy móc chi tiết

- Phôi đúc : khả năng tạo hình và độ chính xác của phương pháp đúc phụ thuộc vào các chế tạo khuôn, có thể đúc được chi tiết từ đơn giản đến phúc tạp ( chi tiết của ta có hình dạng tương đối phức tạp ) phương pháp đúc với cách làm khuôn theo mẫu gỗ hoặc dưỡngđơn giản cho độ chính xác của phôi thấp, phương pháp đúc trong khuôn cát làm khuôn

thủ công có phạm vi ứng dụng rộng rãi và phổ biến không bị hạn chế bởi khích thước và khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo phôi thấp, tuy nhiên năng suất không cao …vv.

- Sau khi tính toán chi tiết ta chon phôi đúc trong khuôn kim loại có độ chính xác về hình giáng và kích thước cao ,dễ dàng cơ khí hóa ,cho năng xuất cao, phù hợp với dạng sản xuất, khuôn kim loại có thể sử dụng nhiều lần

- phôi đúc cấp chính xác là : cấp 2 ,3

4) Phân tích tính công nghệ trong kết cấu :

+ Trọng lượng sản phẩm là nhỏ nhất

+ Tính thống nhất trong sử dụng vật liệu kim loại màu và sử dụng vật liệu địa

phương ,trong nước rẻ tiền

- Vật liệu : gang xám

Dùng gang vì độ cứng của gang tương đối cao rẻ tiền lại dễ đúc trong nước có

nhiều.cho chi tiết chịu tại va đập không cao nên gang có thể đáp ứng

+ Chọn dung sai độ nhẵn bóng :

Nếu yêu cầu độ chính xác cao một cách không cần thiết thì sẽ làm giá thành của chi tiết quá cao kéo theo các thiết bị gia công phải chính xác cao trình độ tay nghề của công nhân đỏi hỏi phải cao

- Độ chính cao của chi tiết chỉ có 3 lỗ làm việc Ф 51 và hai lỗ R15 đạt độ chính các cấp 7

+ Dung sai :

- Tùy vào nhưng mặt quan trọng mà ta chọn dung sai chính xác theo từng cấp độ khác nhau

5) Thiết kế quy trình công nghệ gia công của chi tiết :

5.1 Xác định đường lối công nghệ : ta phải dự vào hình giáng hình học của chi tiết

kết cấu của chi tiết dạng sản xuất ,tập trung nguyên công , gia công nhiều vị trí ,nhiềudao , gia công tuần tự và song song

5.2 Chọn phương pháp gia công : các bề mặt làm việc có độ chính xác là H7 độ

bóng đạt cấp 7 độ chính xác đạt cấp 3 , chọn phương pháp gia công là phay thô , phay bán tinh , phay tinh ,khoan ,khoét , doa

5.3 Lập tiến trình công nghệ :

Để dễ dàng cho việc diễn đạt các bề mặt gia công và không gia công các bề mặt định

vị để gia công ta sẽ đánh số thứ tự cho các bề mặt mà sẽ sử dụng đến nó ,và người đọc khi nhìn có thể hiểu:

- Các bề mặt cần gia công của chi tiết :

Bề mặt Định Vị

Máy Gia công

Dao phay đĩa 3 mặtrăng thép gió

6 Khoan III IX, IV,

III

Máy khoancần

Mũi khoan ruột gà đuôi trụ thép gió

III

Máy phay ngang

Dao phay cắt rãnh thép gió

BẢNG THÔNG SỐ CỦA DAO

TÊN DỤNG

CỤ

KÍCH THƯỚC D (mm)

TUỔI BỀN (phút)

GIA CÔNGTHÉP

GIA CÔNG GANG

5.4 Chọn máy : sau khi xác định được phương pháp gia công ,chọn máy phụ thuộc

vào độ chính xác và độ bóng bề mặt gia công khich thước bàn máy phải phù hợp với khích thước gia công theo yêu cầu

+ Máy phải đảm bảo được năng xuất gia công

+ Máy phải có khả năng làm việc với chế độ cắt tối ưu

+ Nên chọn máy vạn năng , máy chuyên dùng phù hợp với điều kiện sản xuất thực

tế ,trình độ khoa học kỹ thuật phát triển ở việt nam

+ máy phay ngang 6H82:

- Công suất động cơ chính : 7Kw

- Công suất đông cơ chay dao: 1,7Kw

- Dịch chuyển lớn nhất bàn máy :

+ dọc : 700mm

+ ngang : 260mm

+ thẳng đứng :320mm

- Số cấp bước tiến bán máy : 18

- Bước tiến bàn máy: (mm/ph)

- công suất động cơ chính : 4Kw

- công suất động cơ nâng cần : 2,2Kw

- dịch chuyển lớn nhất bàn máy :

* dọc : 7000mm

* ngang : 260mm

* thẳng đứng : 320mm

Dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh thép thép gió p18

+ đường kính dao phay : D = 315(mm)

+ đường kính lỗ của giao phay : d = 50(mm)

+ bề rộng dao phay : B = 40mm

+ số răng : 26 răng

Phay mặt II sau đó trở đầu phay tiếp mặt 4 còn lại

5.1.2 nguyên công 2: khoét doa mặt IX Ф51H7

Sơ đồ gá đặt :

`

- Dùng phiến tỳ định vị mặt đầu II khống chế 3 bậc tự do

Mũi khoét thô 1 : d =47 , l = 90 , l =22

Mũi khoét thô 2: d = 50 , l = 90 , l =22

Góc nghiêng của rãnh xoắn vít : w = 801

5.1.5 nguyên công 4 : khoan doa mặt IIX

Sơ đồ gá đặt :khoan doa mặt IIX

 Sơ đồ gá đặt

`

 Phương án gia công :

- Khoan lỗ đạt cấp chính xác ,doa tinh đạt cấp chính xác Ra= 2,5µm

 Định vị :

- Dùng phiến tỳ định vị mặt đầu II sẽ khống chế được 1 bậc tự do

- Dùng chốt trụ dài định vị mặt trụ trong IX (Ф51) khống chế được 4 bậc tự do

- Dùng khối V khống chế 1 bậc tự do

 Phương án kẹp chặt :

- Dùng bulong kẹp chặt, tạo lực ép bề mặt 2 của chi tiết vào phiến tỳ

5.1.7 NGUYÊN CÔNG 5: phay mặt X và XII

* sơ đồ gá đặt :

- Kẹp bằng bulong ép bề mặt II của chi tiết vào phiến tỳ

 Chọn máy: máy phay ngang

 Chọn dụng cụ cắt :

- Dụng cụ cắt : * dao phay đĩa ba mặt răng thép gió

D = 110mm d= 32mm Z = 14 răngChu kỳ bền : T = 60 phút

5.1.7 NGUYÊN CÔNG 6: khoan mặt III (Ф15)

* sơ đồ gá đặt

 Định vị :

- Dùng phiến tỳ định vị mặt đầu IV sẽ khống chế được 3 bậc tự do

- Dùng chốt trụ ngắn định vị mặt trụ trong X(Ф51) sẽ khống chế được 2 bậc tự do

- Dùng chốt trámđịnh vị mặt lỗ IIX sẽ khống chế 1 bậc tự do

 Phương án kẹp chặt : dùng bulong kẹp chặt tạo ra lực ép bề mặt II của chi tiết vào

bề mặt phiến tỳ

 Chọn dụng cụ cắt :

- Mũi khoan ruột gà đuôi trụ thép gió P18

D = 15mm l = 111mm l = 56mm

5.1.8 NGUYÊN CÔNG 7: phay rãnh X I

 Chọn máy : máy phay ngang 6H82

- Sau bước thứ nhất có thể bỏ qua T vì vật liệu là kim loại màu GX16-32

-Sai số không gian của mặt đầu phôi đúc là do độ công vênh tạo ra

Ta có thể xác định theo công thức : ρcv=∆cv.D

∆cv: Độ công vênh đơn vị của mặt đầu =0.7 (μm/mm)

D: là đường kính max của mặt đầu cần tính, D=64(mm)

Trong đó : σ(i): dung sai phôi

Lmax(tinh)=80+0.12=80.12 (mm)

Lmax(thô) =80.05+0.3=80.35(mm)

*Lượng dư lớn nhất và nhỏ nhất của các bước;

Zmax(i)= Lmax(i-1) + Lmax(i)

Zmin(i)=Lmin(i-1) + Lmin(i)

Các mặt còn lại ta tính toán bằng cách tra lượng dư trong sổ tay công nghệ :

II nguyên công 2: khoét doa mặt IX (tạo lỗ 51H7)

- Kích thước ghi trên bản vẽ của phôi L= 82.09 (mm).

- Phay trên máy phay ngang: 6H82

-Vật liệu gia công : GX 16-32

- Vật liệu dụng cụ cắt : dao phay mặt đầu gan mảnh thep gió

190

Knv: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi trong công thức tính tốc

=494.4 (N.m)

CÁC MẶT CÒN LẠI TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRA BẢNG :

2:nguyên công 2 : khoét doa mặt IX (tạo lỗ 51±0,046 )

Máy gia công : máy khoan cần 2H55

Dụng cụ cắt : mũi khoét thô gắn mảnh hợp kim cứng

Dung dịch trơn nguội : emunxin

Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2%

Lượng chạy giao tra bảng :

+ khoét thô lần 1: Sv1 = 1.7mmm/vong (TL[2],bảng 5-107 trang 98)+ khoét thô lần 2: Sv2 = 1,7mm/vong (TL[2],bảng 5-107 trang 98)+ khoét tinh: Sv3 = 1,6 mm/vong (TL[2],bảng 5-107 trang 98)

+ doa : Sv4 = 3,1 mm/vong (TL[2],bảng 5-112 trang 104)

Lượng chạy dao chọn theo máy :

+ khoét thô lần 1: Sv1 = 0,056 1,4110 = 1,74 mm/vong

+ khoét thô lần 2: Sv2 = 0,056.1,4110 = 1,74mm/vong

+ khoét tinh: Sv3 = 0,056.1,4110 = 1,23mm/vong

+ doa : Sv2 = 2,5 mm/vong

Vận tốc cắt tra bảng :

+ khoét thô lần 1: v1 =77mm/ph (TL[2],bảng 5-109 trang 101)

+khoét thô lần 2: v2 = 77m/ph (TL[2],bảng 5-109 trang 101)

+khoét tinh : v3 = 97m/ph (TL[2],bảng 5-109 trang 101)

+ doa: v4 = 5,3 m/ph (TL[2],bảng 5-114 trang 106)

Số vòng quay trục chính theo tính toán :

+ khoét thô lần 1: nnt1 =1000× V1

π d = 1000× 77 3,14 × 47 = 522 vòng/phút+khoét thô lần 2: nnt2 = 1000× V2

Ntl1 = 20.1,2614 = 508 vòng/phút

3: nguyên công 3 phay mặt I ,V,VII,VII

Máy gia công ; máy phay 6H82

Dụng cụ cắt : + dao phay đĩa 3 mặt rang thép gió

D = 110mm d =32mm z= 14 răng

+ chu kỳ bền : T = 150 phút

Dung dịch trơn nguội : emunxin

Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2%

Vận tốc cắt tính toán :

Từ bảng 5 -134 (TL [2] trang 121) ta có :

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng vững của gang : K1 =1

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề mặt gia công : K2 = 0,75

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao: K3 =1

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công :

Gia công thô : K 4 = 1

4: nguyên công 4 khoan doa mặt IIX tạo lỗ 15:

Dụng cụ cắt : + mũi khoan ruột gà đuôi trụ thép gió P18

Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2%

Chiều sâu cắt :

+ khoan : t=7,4 mm

+ doa : t= 0,1 mm

Lượng chạy dao :

+ khoan :Sv1 = 0,35 mm/vong (tl[2] bảng 5-25 trang 21)+ doa : Sv2 = 1,9 mm/vong (tl[2] bảng 5-112 trang 104 )Lượng chạy dao chọn theo máy :

+ khoan : + khoan :Sv1 = 0,056.1,415 = 0,31 mm/vong+ doa : Sv2 = 0,056.1,4110 = 1,74 mm/vong

Vận tốc cắt tra bảng :

+ khoan : V1 = 33,5 m/ph (tl[2] bảng 5-90 trang 86)+ doa : V2 = 7,7 mm/ph (tl[2] bảng 5-114 trang 106)

Số vòng quay trục chính theo tính toán :

+ khoan : ntl = 1000× V1

π d = 1000× 33,5 3,14 × 14,8 = 721 vòng/phút+ doa : nt2= 1000× V2

T2= n li

2× S v 2 = 160× 1,7444 = 0,158 phút

5: nguyên công 5 phay mặt phẳng X và XII (mặt đầu bulong)

Máy gia công : máy phay 6h82

Dụng cụ cắt : + dao phay đĩa ba mặt răng thép gió P18

D= 110mm d=32mm z=14 răng

Chu kỳ bền : T = 150 phút

Dung dịch trơn nguội: emunxin

Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2%

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng vững của gang : K1 =1

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề mặt gia công : K2 = 0,75

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao: K3 =1

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công :

Gia công thô : K4 =1

Suy ra : V1 = V.K1. K2. K3. K4 = 36,5.0,75.1.1 = 27,375 m/phut

Số vòng quay của trục chính tính toán :

Chọn số vòng quay theo máy phay 6H82

Ntt =30 1,264 = 76 vong/ph

Tính lại vận tốc theo số vòng quay đã chọn :

Vtt= n tt π D

Lượng chạy dao tính toán :

6: nguyên công 6: khoan mặt III (lo bulong 15)

máy gia công: máy khoan cần 2H55

dụng cụ cắt : + mũi khoan ruột gà đuôi trụ thép gió P18

d = 15mm l=111mm l=56mm

chu kỳ bền t= 60 phút

Dung dịch trơn nguội: emunxin

Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2%

Chiều sâu cắt : t= 7,5mm

Lượng chạy dao: s= 0,35mm/rang (TL[2] bảng 5-25 trang 21)Lượng chạy dao chọn theo máy : Sv = 0,056 1,415 = 0,31 mm/vongVận tốc cắt : V = 33,5m/ph (TL [2] bảng 5-90 trang 86 )

Số vòng quay : n = 1000× V1

π d = 1000× 33,53,14.14,8 =721 vòng/phútChọn theo máy khoan 2H55

7 nguyên công 7 phay cắt rãnh XI

Máy gia công : máy phay ngang 6H82

Dụng cụ cắt :

+ dao phay cắt rãnh bằng thép gió P18 (TL [2] bảng 5-184 trang 167)D= 150mm B=3mm d=32mm z=60 răng

+ chu kỳ bền : T=180 phút

Dung dịch trơn nguội: emunxin

Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2%

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng vững của gang : K1 =1

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề mặt gia công : K2 = 0,75

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao: K3 =1

- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công :

Gia công thô : K4 =1

Suy ra : V1 = V.K1. K2. K3. K4 = 23.0,75.1.1 = 17,25 m/phut

Số vòng quay của trục chính tính toán :

n1= 1000× V t

π D = 1000× 17,25 3,14 × 150 = 37 vòng/phútChọn số vòng quay theo máy phay 6H82

Chọn lượng chạy giao phút theo máy phay 6H82

+ đồ gá phải góp phần dảm bảo độ chính xác gia công

+ giá thành đồ gá phải rẻ ,kết cấu đơn giản dễ chế tạo và lắp ráp , vật liệu phải dễ kiếm,

dễ thay thế,sử dụng phải dễ dàng thuận tiện

Đồ gá được chọn là đồ gá chuyên nghiệp nguyên công 4 khoan doa mặt VII

8.2 Nội dung công việc khi thiết kế

1.Tính toán sai số chế tạo cho phép của đồ gá khoan

Sai số gá đặt được tính theo công thức sau:

⟹ES=46, EI=0, es=0, ei=-19

thuộc vào khả năng điều chỉnh và dụng cụ được dùng để điều chỉnh khhi lắp ráp.

Kiểm tra khả năng đảm bảo độ song song cho phép: