Tiểu luận môn công nghệ chế tạo máy

Phôi từ các kim loại đen, kim loại màu và hợp kim của chúng thường được chế tạo bằng phương pháp đúc.. 2.1.2 Phôi chế tạo bằng phương pháp gia công áp lực chính xác, chất lượng bề mặt ca

OF HOCHIMINH CITY

TIEU LUAN

MON: CONG NGHE CHE TAO MAY

NHOM 9

Giảng viên hướng dẫn: LE vU HAI

LOI NOI DAU

Hiện nay, chúng ta đang sống trong thời đại công nghệ 4.0 với sự phát triển vượt bậc của mọi lĩnh vực trong đời sông, từ kinh tế, xã hội đến văn hóa Có thé noi đây là thời đại thịnh vượng của khoa học và công nghệ với những chiếc điện thoại thông minh, tivi màn hình cong, xe ô tô vận hành bằng điện, trí tuệ nhân tạo A.I, ., đem đến sự tiện nghi cho cuộc sông con người

Bản thân là sinh viên khoa Công nghệ Cơ khí đang học tập tại trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hỗ Chí Minh, đồng thời cũng là những kỹ sư tương lai của đất nước, chúng ta cần phải cô gắng học tập, rèn luyện, trau đồi kiến thức, không ngừng cải thiện chuyên môn đề ngày cảng hoàn thiện bản thân

Thông qua bộ môn Công nghệ chế tạo máy 1, chúng ta được tiếp nhận nguồn trí thức rộng lớn về lĩnh vực cơ khí nói chung và chế tạo máy nói riêng, hiểu rõ hơn

về ngành đang theo học Có thê nói, đây là bộ môn làm tiền đề cho nhiều bộ môn quan trọng khác trong quá trình học tập, đặc biệt quan trọng đó là trang bị cho chúng ta kiến thức cho công việc trong tương lai

Trong suốt quá trình thực hiện, tuy gặp không ít khó khăn về mặt kiến thức, kinh nghiệm, nội bộ, ., nhưng cuỗi cùng Nhóm 9 đã vượt qua và hoàn thành bài tiểu luận với mức độ hoàn thiện nhất Tất cả là nhờ có sự hỗ trợ nhiệt tình của bạn bè, giao viên hướng dẫn cũng như thành viên của nhóm

Nhóm em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy Lê Vũ Hải đã hướng là giáo viên phụ trách bộ môn, đã hướng dẫn rất cu thé, chi tiết và tận tình giúp đỡ Nhóm 9 hoàn thành được bài tiêu luận và môn học

MUC LUC

CHƯƠNG 1: PHẦN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1.1 Điều kiện làm việc và yêu cầu kỹ thuật của chỉ tiết

2.2 Phương pháp chế tạo phôi

2.2.1 Đúc trong khuôn cat

2.2.2 Đúc trong khuôn kim loại

2.2.3 Đúc áp lực

2.2.4 — Đúc ly tâm:

2.2.5 Đúc rong khuôn mẫu cháy

CHUONG 4: XAC DINH THIET BI GIA CONG

4.2.1 Máy tiện vạn năng T616

4.2.2 Máy mài tròn ngoài 3B153

5.1 Sai số chuẩn

5.2 Tính toán sai so chuan

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Da mai tron GC60I5S essssssssssssssssssssssssssscsessesssessessssssnsssssssessssssesssons 25

Máy mài tròn ngoài 33 b Í SỐ - 5 s0 im mm 28

BAN VE CHI TIET

CHI TIET 3D

CHUONG 1: PHAN TICH CHI TIET GIA CÔNG VÀ XÁC

ĐỊNH DANG SAN XUAT 1.1 Điều kiện làm việc và yêu cầu kỹ thuật của chỉ tiết

1.1.1 Điều kiện làm việc của chỉ tiết

Làm việc trong điều kiện ma sát với các linh kiện máy móc khác và thường xuyên tiếp xúc với dầu mỡ và các chất bôi trơn

1.1.2 Các yêu cầu kỹ thuật

* Bé mit A đạt độ nhám Ra0,4 và bề mặt D đạt độ nhám Ra0,8

+ Ra0,4: Bề mặt s1a công đạt độ bóng, tối thiêu 0,4

+ Ra0,8: Bé mat gia cong đạt độ bóng, tối thiêu 0,8

© - Các bề mặt khác đạt độ nhám Rz40

+ Rz40: Các bề mặt còn lại đạt độ bóng tối thiểu 40

® Đường kính đạt kích thước dung sai 9826

+ 9896: Duong kinh kich thước 98mm có sai số miễn dung sai g6 với es =

-0,015 mm, eI= -0,032 mm ()

® - Đường kính đạt kích thước dung sai 9282

+ 92ø2: Đường kính kích thước 92mm có sai số miền dung sai g2 voi ei =

-0,07 mm ()

® - Đường kính đạt kích thước dung sai 50hã

+ 50h§: Đường kính kích thước 50mm có sai số miền dung sai h§ với ei = -0,039mm ()

Chữ “CT” có nghĩa là thép cacbon thấp (Hàm lượng C < 0,25%) Trường hợp chữ

C được thêm vảo phía trước thép CT3 là đo thép làm kết câu thuộc nhóm C: thép bảo đảm tính chất cơ học và thành phần hóa học

e Thanh phan héa hoe:

Giới hạn | Giới hạn bền kéo | Độ giãn dài (min) chảy( min)

Độ bên kéo MPa: 373 - 481

Độ bền chảy (MPa) phụ thuộc vào độ dày của thép:

Thir u6n nguéi 180 dé cing duge chia theo dé day thép (d la duong kinh g6i uén,

sãy hoặc sứt mẻ khi chịu áp lực mạnh

Có nhiều ưu điểm như khả năng chong

va dap tot, it khi bi bién dang lam mat gia tri

=> Từ đây có thê kết luận chon vat liệu là thép CT3 vì độ bền kéo và khả năng chịu nhiệt phù hợp cho gia công thiết bị, gia công mặt bích, gia công bản mã, chế tạo chỉ tiết máy Có giá thành thấp do không phải dùng nguyên tố hợp kim và quá trình nấu luyện đơn giản, có cơ tính đảm bảo ở một mức độ nhất định, tính công nghệ tốt: đễ đúc ,hàn,gia công áp lực ,cắt gọt

1.2 Dạng sản xuất

° Xác định số chỉ tiết được sản xuất trong 1 năm:

CT 1.2 ((3] Tr 15)

N=Ni.m.(1+)

N: Số chỉ tiết được sản xuất trong 1 nam

Ni: S6 san pham cần chế tạo trong | nam

: Số sản phâm dự phong do sai hong va phé pham trong qua trinh gia céng co

+ Thiết bị công nghệ: Thiết bị chuyên dùng

+ Phương pháp gá đặt: Phương pháp tự động đạt kích thước

+ Phương pháp đảm bảo độ chính xác gia công: Phương pháp chỉnh sẵn dao

+ Định mức kỹ thuật: Sử dụng các phương pháp tính toán phân tích, thử nphiệm thực tế

+ Bậc thợ: Thợ lành nghề

+ Văn kiện công nphệ: Day du, ti mi, chi tiét, dé hiéu

CHUONG 2: CHON DANG PHOI VA PHUONG PHAP CHE

Phôi chế tạo bằng phương pháp đúc có thế đạt được hình dạng kết cấu phức tạp hơn các phương pháp khác

Phôi từ các kim loại đen, kim loại màu và hợp kim của chúng thường được chế tạo bằng phương pháp đúc

Thường dùng cho các loại chỉ tiết như : các gôi đỡ, các chỉ tiết dạng hộp, các loại càng phức tạp, Dùng trong cả sản xuất đơn chiếc và hàng loạt

2.1.2 Phôi chế tạo bằng phương pháp gia công áp lực

chính xác, chất lượng bề mặt ca, thành phần hóa học ồn định hơn so với phôi đúc Phôi của các chỉ tiết có tiết diện ngang hình trụ hoặc hình chữ nhật thường được cắt từ thép cán, ví dụ, phôi các chỉ tiết dang trục, bánh răng, bộ đôi bơm cao áp

Sử dụng phôi cắt từ thép cán cho hệ số sử dụng vật liệu thấp, do đó thường chỉ dùng trong sản xuất đơn chiếc hoặc dùng trong sản xuất hàng loạt với điều kiện hình dạng, kích thước tiết điện ngang của phôi gần giống với tiết điện ngang của chỉ tiết

Phôi rèn tự do

Hình 2.3: Phôi chế tạo từ phương pháp rèn tự do Rèn tự đo là dùng ngoại lực tác dụng( bằng tay hoặc bằng máy) thông qua các dụng cụ làm kim loại biến dạng tự do ở nhiệt độ rèn để tạo ra sản phâm có hình dạng, kích thước theo yêu câu

Rèn tự do được sử dụng rộng rãi trong sản xuất đơn chiếc, trong công nghiệp sửa chữa của tất cả các ngành chế tạo thiết bị , đặc biệt trong các nganh chế tạo tàu thủy, tàu hoa Khi chỉ tiết lớn và chịu tải trọng phức tạp thì hợp lý nhất là tạo phôi bằng

Phôi dập tấm

Hình 2.4: Tấm thép đập

Phôi đập tắm có độ cứng vững, độ chính xác và chất lượng bề mặt cao, thường

không phải gia công cơ hoặc gia công cơ rất ít do đó hiệu quả kinh tế - kỹ thuật cao

Phôi được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp chế tạo ô tô, công nghiệp chế tạo

Chọn loại phôi chế tạo bằng phương pháp đúc vì:

+ Phù hợp vật liệu là thép CT3 có tính công nghệ tốt :đễ đúc ,hản,gia công áp lực ,cắt gọt

+ Thép CT3 có hàm lượng carbon không cao (dưới 0.25%) nên có độ dẻo cao và dễ

định hình — rất thích hợp làm nguyên liệu đúc

+ Phương pháp đúc sẽ giúp tạo ra phôi có kết cầu và hình đạng phức tạp hơn các phương pháp khác

+ Phương pháp này có ưu điểm dễ cơ khí hóa, tự động hóa và rất linh hoạt

+ Thich hop cho san xuat hàng loạt vừa

2.2 Phương pháp chế tạo phôi

đường dan của

Hình 2.5: Đúc trong khuôn cát

Ưu điểm:

+ Đúc được tất cả các kim loại, khối lượng từ vài gam dén hang chuc tan + Đúc được các chỉ tiết có kết cầu phức tạp

+ Thích hợp với mọi dạng sản xuất

+ Chi phi ban dau thấp

+ Détu động hóa

Nhược điểm

+ Độ chính xác vật đúc thấp dẫn tới lượng dư gia công lớn, hệ số sử dụng vật liệu thấp

+ Chất lượng vật đúc thấp: thường có rõ khí, rỗ xỉ, chất lượng bề mặt thấp 2.2.2 Đúc trong khuôn kim loại

Duc trong khuén kim loại là thuật ngữ chỉ một phương pháp sản xuất vật đúc bằng cách rót kim loại lỏng vào khuôn kim loại Vật đúc đông đặc dưới tác dụng của trọng trường mà không chịu bất kỳ tác động nào khác

+ Khuôn được sử dụng nhiều lần

+ Độ sạch và độ chính xác của chị tiết được nâng cao đáng kê,làm piảm khôi

lượng gia công cơ khí

+ Nang cao độ bền cơ học của vật đúc, đặc biệt là độ bền ở lớp bề mặt tiếp

giáp với khuôn kim loại

+ Nâng cao sản lượng hàng năm do giảm được kích thước đậu ngót và phế phẩm đúc

+ Nâng cao năng suất lao động

+ Tiết kiệm diện tích nhà xưởng do không cần chế tạo hỗn hợp làm khuôn và quá trình làm khuôn

+ Bê mặt dễ bị biến cứng nên phải ủ sau đúc

+ Khối lượng vật đúc hạn chế

2.2.3 Đúc áp lực

Là khi hợp kim lỏng được điển đầy vào lòng khuôn dưới áp lực nhất định thì gọi là đúc áp lực Tùy theo yêu cầu, áp lực có thê nhỏ bằng cách hút chân không lòng khuôn gọi là đúc áp lực thấp hoặc áp lực lớn tạo ra bởi píttông gọi là đúc áp lực cao

+ Duc được vật đúc phức tạp, thành mỏng (1 5mm) đúc được các loại lỗ có kích thước nhỏ

+ Độ bóng và độ chính xác cao

+ Co tinh vat đúc cao nhờ mật độ vật đúc lớn

+ Năng suất cao nhờ điền đầy nhanh và khả năng cơ khí hóa thuận lợi

Đúc ly tâm là điền đầy hợp kim lỏng vào khuôn quay Nhờ lực ly tâm sinh ra khi quay sẽ làm hợp kim lóng phân bố lên thành khuôn và đông đặc tại đó

gàu đựng kim loại nâu chảy:

+ Tô chức kim loại mịn chặt, không tổn tại các khuyết tật rõ khi, r6 co ngot + Tạo ra vật đúc có lỗ rỗng mà không cần thao tác

+ Không dùng hệ thống rót phức tạp nên ít hao phí kim loại

+ Tạo ra vật đúc gồm một vài kim loại riêng biệt trong cùng một vật đúc Nhược điểm:

+ Có hiện tượng thiên tích vùng theo diện tích ngang của vật đúc, do mỗi phan tử có khối lượng khác nhau chịu lực ly tâm khác nhau

+ Khi đúc ống, đường kính lỗ kém chính xác và có chất lượng bề mặt kém

2.2.5 Đúc trong khuôn mẫu chảy

Đây là một dang đúc đặc biệt trong khuôn dùng một lần Thực chất của đúc theo khuôn mẫu chảy tương tự như đúc khuôn cát Nhưng cần phân biệt hai điểm sau đây: Lòng khuôn được tạo ra nhờ mau la vat liéu dé bi chay Do do viéc lay mau ra khỏi lòng khuôn thực hiện bằng nung chảy mẫu rồi rót ra theo hệ thống rót

Vật liệu chế tạo khuôn bằng chất liệu đặc biệt nên chỉ cần độ dày nhỏ (6;8mm) nhưng rất bền, thông khí tốt, chịu nhiệt

Hình 2.9: Đúc trong khuôn mẫu chảy

Ưu điểm :

+ Đúc trong khuôn mẫu chảy là một phương pháp mới nhiều ưu điểm So với đúc bằng khuôn cát, đúc mẫu chảy có thể làm được các chỉ tiết phức tạp, có thành mỏng,

+ chất lượng bề mặt cao, giảm đáng kể lượng gia công cơ khí, nhiều chỉ tiết đúc xong có thể sử dụng ngay Đúc mẫu chảy có thể làm được các sản phẩm có trọng lượng từ vai gram dén vai chuc kilogram

+ Độ chính xác và độ bóng bề mặt vật đúc rất cao vì: độ chính xác của mẫu chảy lớn, không có mặt phân khuôn nên không có sự sai lệch khuôn và khuyết tật do lắp ráp khuôn gây ra, không có nguyên công rút mẫu nên giảm được sai số do việc rút mẫu, giảm đáng kế lượng dư gia công cơ khí, rot kim loại lỏng vào khuôn đã được nung nóng nên giảm ứng suất nhiệt do

đó vật đúc ít bị nứt, cong vênh

+ Đúc được những hợp kim khó chảy như thép không sỉ, thép gió + Giảm thời pian g1a công cơ khi

Nhược điểm :

+ Cường độ lao động cao

+ Chu trình sản xuất dài

+ Giá thành chế tạo khuôn cao

+ Khuôn chỉ đúc được một lần

= Chon phương pháp đúc trong khuôn mẫu chảy vì có thể làm được chỉ tiết phức

tạp, độ chính xác của mẫu chảy lớn, không có mặt phân khuôn nên không có sự sai lệch khuôn và khuyết tật do lắp ráp khuôn gây ra, không có nguyên công rút mẫu nên giảm được sai số do việc rút mẫu, giảm đáng kế lượng dư gia công cơ khí, rót kim loại lỏng vào khuôn đã được nung nóng nên giảm ứng suất nhiệt do đó vật đúc

ít bị nứt, cone vênh , đúc được những hợp kim khó chảy

CHUONG 3: THIET KE NGUYEN CONG

Trinh ty gia cng:

Bước I: Tiện thô bề mặt C

Bước 2: Tiện tinh bề mặt C

e Thiét bi gia cong:

+ Chọn dao: Dao tiện ngoài thân thắng gắn mảnh hợp kim cứng + Chọn máy: Máy tiện vạn năng T616

¢ Dung cu kiém tra: thước cặp

Nguyên công 2: Gia công bề mặt B và 2 đường kính , vát cạnh 2x45°

® Trinh ty gia céng:

Bước 1: Tiện thô mặt B đường kính

Bước 2: Tiện thô đường kính thứ nhất

Bước 3: Tiện thô đường kính thứ hai

Bước 2: Tiện tỉnh đường kính thứ nhất

Bước 3: Tiện tinh đường kính thứ hai

e Thiét bi gia cong:

+ Chọn dao: Dao tiện ngoài thân thắng gắn mảnh hợp kim cứng

+ Chọn máy: Máy tiện vạn năng T616

¢ Dung cu kiém tra: thước cặp

Nguyén cong 3: Gia cong bé mat A va bé mat D, vat canh 3x45°

® Trình tự gia công:

Bước I: Tiện thô bề mặt D đường kính

Bước 2: Tiện thô bề mặt A đường kính

Bước 4: Vát cạnh 3x45°

¢ Chon chuẩn

+ Chuan thé: Mat B

©_ Thiết bị gia công

+ Chọn dao: Dao tiện ngoài thân thắng gắn mảnh hợp kim cứng

+ Chọn máy: Máy tiện vạn năng T616

¢ Dung cu kiém tra: thước cặp

Nguyên công 4: Gia công bề mặt E

® Trinh ty gia céng:

Bước 1: Tiện thô bề mặt E

Bước 2: Tiện tinh bề mặt E

© Chọn chuẩn:

+ Chuân thô : Mặt B

+ Chuan tinh: Mat C