đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy quy trình công nghệ gia công bàn trượt

MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG I : PHÂN TÍCH SẢN PHẨM CHƯƠNG II : BIỆN LUẬN DẠNG SẢN XUẤT CHƯƠNG III : CHỌN PHÔI, XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI CHƯƠNG IV : BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI CHƯƠNG V : BẢNG QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHƯƠNG VI : BIỆN LUẬN NGUYÊN CÔNG CHƯƠNG VII : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO LỜI NÓI ĐẦU Sau khi hoàn tất chương trình học trên lớp, thực tập xưởng cũng như tham quan thực tế sản xuất tại một số xí nghiệp, nhà máy thuộc ngành cơ khí chế tạo máy, em sẽ tiến hành làm đồ án tốt nghiệp để tổng hợp cũng như thể hiện lại những kiến thức đã học và tham khảo, chuẩn bị cho công việc của một người kỹ thuật viên sau này. Đồ án tốt nghiệp của em là dạng thiết kế qui trình công nghệ gia công cơ của chi tiết BÀN TRƯỢT DỌC 16K20 . Để lập được quá trình này, đòi hỏi người làm phải có kiến thức khá đầy đủ từ những cơ sở ban đầu cho đến chuyên ngành, cũng như tham quan thực tế, thực hành ngay xưỡng của nhà trường. Dưới sự giúp đỡ, hướng dẫn của các thầy cô ban chế tạo máy đã giúp em trang bị và bồi đắp những kiến thức đã được học. Tuy nhiên, bảng qui trình này là kết quả của sự học hỏi, tìm tòi của em nên cũng không tránh khỏi những sai sót. Rất mong sự thông cảm của thầy hướng dẫn và các thầy cô trong ban chế tạo máy Trường Kỹ Thuật Cao Thắng. Em mong bảng qui trình này là một kinh nghiệm mới đối với em và em sẽ không ngừng trao dồi nghiên cứu thêm những kiến thức mới ..

Trang 1

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN



………

Trang 2

MỤC LỤC



* LỜI NÓI ĐẦU

CHƯƠNG I : PHÂN TÍCH SẢN PHẨM

CHƯƠNG II : BIỆN LUẬN DẠNG SẢN XUẤT

CHƯƠNG III : CHỌN PHÔI, XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP

CHẾ TẠO PHÔI

CHƯƠNG IV : BẢN VẼÛ CHI TIẾT LỒNG PHÔI

CHƯƠNG V : BẢNG QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

CHƯƠNG VI : BIỆN LUẬN NGUYÊN CÔNG

CHƯƠNG VII : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

* KẾT LUẬN

* TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 3

LỜI NÓI ĐẦU

Sau khi hoàn tất chương trình học trên lớp, thực tập xưởng cũng nhưtham quan thực tế sản xuất tại một số xí nghiệp, nhà máy thuộc ngành cơkhí chế tạo máy, em sẽ tiến hành làm đồ án tốt nghiệp để tổng hợp cũngnhư thể hiện lại những kiến thức đã học và tham khảo, chuẩn bị chocông việc của một người kỹ thuật viên sau này

Đồ án tốt nghiệp của em là dạng thiết kế qui trình công nghệ giacông cơ của chi tiết BÀN TRƯỢT DỌC 16K20 Để lập được quá trìnhnày, đòi hỏi người làm phải có kiến thức khá đầy đủ từ những cơ sở banđầu cho đến chuyên ngành, cũng như tham quan thực tế, thực hành ngayxưỡng của nhà trường

Dưới sự giúp đỡ, hướng dẫn của các thầy cô ban chế tạo máy đã giúp

em trang bị và bồi đắp những kiến thức đã được học Tuy nhiên, bảngqui trình này là kết quả của sự học hỏi, tìm tòi của em nên cũng khôngtránh khỏi những sai sót Rất mong sự thông cảm của thầy hướng dẫn vàcác thầy cô trong ban chế tạo máy Trường Kỹ Thuật Cao Thắng

Em mong bảng qui trình này là một kinh nghiệm mới đối với em và

em sẽ không ngừng trao dồi nghiên cứu thêm những kiến thức mới /

Học sinh thiết kế

LÊ TRUNG HIẾU

NGÔ ĐỨC HIẾU

Trang 4

CHƯƠNG IPHÂN TÍCH SẢN PHẨM

1. Phân tích vật liệu và cơ tính sản phẩm :

a phân tích vật liệu :

Bàn Trượt Dọc 16K20 được chế tạo bằng vật liệu gang xám :

- Kí hiệu GX 15-32 theo TCVN trong đó :

+ GX : là kí hiệu gang xám

+ 15 : Giới hạn bền kéo 150 kg/mm2

.

+ 32 : Giới hạn bền uốn 320 kg/ mm2

- Thành phần hoá học gang xám 15-32 :

+ C : 3 ÷ 38 %

+ Si : 0.5 ÷ 3 %

+ Mn : 0.5 ÷ 0.8 %

+ P : 0.15 ÷ 0.4 %

b Cơ tính vật liệu :

- Gang xám có cấu trúc tinh thể là cacbon ở dạng tự do ( Graphit ).Graphit có độ bền cơ học rất kém, nó làm giảm độ bền chặt của tổchức kim loại do đó gang xám có sức bền kéo nhỏ, độ dẻo và độ daikém

- Tuy nhiên, ưu điểm của graphit có trong gang xám là làm tăng độ chịumòn của gang vì nó có tác dụng như một chất bôi trơn Graphit cònlàm cho phôi gang dễ bị vụn khi cắt gọt Ngoài ra graphit còn có tácdụng làm tắt nhanh các rung động của máy

- Độ cứng gang xám : HB = 163 ÷ 229 kg/cm3

2. Phân tích yêu cầu kỹ thuật :

a Độ chính xác về kích thước :

- Trên bản vẽ CTGC thể hiện 2 loại kích thước :

+ Kích thước sai lệch có chỉ dẫn

+ Kích thước sai lệch không chỉ dẫn

* Kích thước có sai lệch giới hạn chỉ dẫn :

- Kích thước 46± 0.2:

+ Kích thước danh nghĩa là 46mm

+ Sai lệch giới hạn trên: es = + 0.2mm

Trang 5

+ Sai lệch giới hạn dưới: ei = - 0.2mm.

+ Kích thước danh nghĩa của lỗ là : ∅ 14 mm

+ Sai lệch giới hạn trên của lỗ : ES = 0.018mm

+ Sai lệch giới hạn dưới của lỗ : EI = 0

+ Kích thước danh nghĩa là : 140mm

+ Sai lệch giới hạn trên là : es = +0.05mm

+ Sai lệch giới hạn dưới là : ei = - 0.05mm

Trang 6

+ Kích thước danh nghĩa là : 31mm.

+ M8 : ren hệ mét

+ Phụ lục 2/141 theo TCVN 2248-77 sách vẽ kỹ thuật của TrầnHữu Quế

⇒ M8 :

D = 8

Trang 8

b Phân tích độ chính xác về vị trí tương quan :

- Dung sai độ không vuông góc giữa giao tuyến của mặt A với mặtmang cá trên và giao tuyến của mặt B với mặt mang cá 45o

phải ≤

0.05

- Dung sai độ không song song giữa mặt A và mặt B phải ≤ 0.05

- Dung sai độ không vuông góc giữa giao tuyến của mặt B và mặt mangcá 45o

vơi đường tâm lổ ∅ 14 H7 phải ≤ 0.1

Trang 9

- Dung sai độ không song song giữa mặt mang cá trên và mặt mang cáđối diện phải ≤ 0.05.

c Phân tích về hình dáng hình học :

Dung sai độ thẳng, độ thẳng

d Phân tích độ chính xác về chất lượng bề mặt gia công :

- Phân tích độ nhẵn bề mặt chi tiết Bàn Trựơt Dọc 16K20, những bềmặt cóyêu cầu về độ nhám :

- RZ : chiều cao mấp mô prôphin theo mười điểm

- Ra : sai lệch trung bình số học

- Các số theo sau là các thông số nhám bề mặt:

+ RZ 80 : tra bảng IV – 3 độ nhám bề mặt trong giáo trình dung sailắp ghép và đo lường kỹ thuật ta được nhám cấp 3

+ RZ 40 : thuộc độ nhám cấp 4

+ Ra 2.5 : thuộc độ nhám cấp 6

Trang 11

CHƯƠNG II

BIỆN LUẬN DẠNG SẢN XUẤT

1 Tính thể tích V của chi tiết Bàn Trượt Dọc 16K20 :

Công thức tính thể tích :

- Phần hình trụ : V = π.R2.h

Với R : bán kính

h : chiều cao

- Phần hình hộp chữ nhật : V = a.b.c

Với a, b, c là các cạnh : rộng, dài, cao

Gọi V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8, V9, V10, V11, V12 ,V13,V14lần lượt là thểtích các bộ phận nhỏ của chi tiết

2 Xác định khối lượng chi tiết:

Ta có : m = v.γ , với m : khối lượng chi tiết

V : thể tích chi tiết

γ : trọng lượng riêng vật liệu

γgx = ( 6,8474 )

Trang 12

⇒ Khối lượng Bàn Trượt Dọc 16K20 :

m =0,45011755 ( 6,8474 ) = 3,1 kg

Trang 13

3 Xác định sản lượng hàng năm của chi tiết Bàn Trượt Dọc 16K20 : Với khối lượng chi tiết 3,1 kg thuộc dạng sản xuất hàng loạt vừa

- Tra bảng 2 trang 13 giáo trình thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy tađược sản lượng hàng năm từ ( 500 - 5000 ) sản phẩm / năm

Trang 15

B Chọn phương pháp chế tạo phôi :

Dựa vào các yếu tố sau :

- Hình dạng và kích thước phôi :

+ Hình dạng khá phức tạp

+ Kích thước tương đối nhỏ

- Vật liệu là gang xám 15 – 32

- Sản xuất hàng loạt vừa, sản lượng tương đối lớn nên để nâng cao năngsuất của quá trình đúc, nâng cao độ chính xác kích thước và chất lượngbề mặt của vật đúc người ta sử dụng các hệ thống tự động trong đó códùng các cơ cấu mới để làm chặt hỗn hợp cát

- Do vậy, ta chọn phương pháp đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làmkhuôn bằng máy là hợp lý nhất

C Sơ đồ đúc :

1 Xác định mặt phân khuôn :

Mặt phân khuôn là mặt K

2 Sơ đồ đúc

- Thời điểm vẽ : khi khuôn đúc hoàn chỉnh chờ rót kim loại

- Tỉ lệ 1 : 1

- Các chú thích trong bản vẽ :

Trang 16

3 Xác định lượng dư tổng cộng :

a. Xác định cấp chính xác phôi :

Bàn Trượt Dọc 16K20 đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, dạng sản xuất hàng loạt vừa nên khi đúc ta đạt cấp chính xác II

b. Xác định lượng dư tổng cộng của từng mặt gia công :

Đối với vật đúc có cấp chính xác II tra bảng 1.33/35 Sổ Tay Gia Công

Cơ kích thước choán chỗ lớn nhất của chi tiết là 152 mm do đó ta có lượng dư tổng cộng của từng mặt như sau :

Trang 17

- Khi đúc mặt D,A nằm dưới ta chọn B làm chuẩn, kích thước danh nghĩa là 46 mm Do đó, ta có lượng dư mặt A,D :

aA =aD =3,0 mm

- Lượng dư mặt B,K,I : khi đúc mặt B,K,I nằm trên, ta chọn D làm chuẩn, kích thước danh nghĩa là 46 mm Do đó, ta có lượng dư mặt B,K,I là :

aB = aK = aI = 4,0mm

- Lượng dư mặt E ,F,G,H: khi đúc mặt E ,F,G,H nằm bên, ta chọn mặt Glàm chuẩn, kích thước danh nghĩa là 152mm Do đó, ta có lượng dư mặt E ,F,G,H là :

- Lượng dư gia công rảnh mang cá trên 8 mm

- Lượng dư gia công rảnh mang cá dươi 18 mm

4 Xác định kích thước và yêu cầu kỹ thuật của phôi :

Trang 18

- Tra bảng 1.33/55 ứng với vật đúc có cấp chính xác II, kích thước choánchỗ lớn nhất là 152mm, ta được sai lệch giới hạn là : 160 ± 1,0 mm

- Kích thước khoảng cách của hai mặt H, C là :

b Xác định yêu cầu kỹ thuật của phôi :

- Phôi đúc không nứt, rỗ khí, rỗ xỉ, cháy cát, biến trắng

- Các bán kính khi đúc là R5

5 Tính hệ số sử dụng vật liệu :

Gc

Ta có : K=

Gb

Trong đó : Gc : khối lượng chi tiết gia công

Gp : khối lượng của phôi

Để tính khối lượng của phôi được đơn giản ta chia chi tiết đúc ra thànhnhiều phần nhỏ để cho việc tính toán được dễ dàng

Ta có : Công thức tính hình trục : V = π.R2.h

Công thức tính hình hộp chữ nhật : V = a.b.c

Trang 19

Vậy khối lượng khi đúc là : 4,8 kg

Vậy hệ số sử dụng khi đúc :

Trang 20

CHƯƠNG IV

BẢNG VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI

Trang 21

CHƯƠNG V

BẢNG QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

Trang 22

CHƯƠNG VIBIỆN LUẬN NGUYÊN CÔNG

1 NGUYÊN CÔNG I : chuẩn bị phôi

- Mục đích của nguyên công này là làm sạch những phần cát còn bámlại trên bề mặt chi tiết khi đúc xong

- Ta mài phẳng lại các phần thừa sau khi người phá khuôn đã đập gãynhững đậu ngót, đậu rót, đậu hơi

- Kiểm tra kích thước phôi có đạt yêu cầu hay không nếu đạt thì tiếnhành kiểm tra hình dạng hình học như độ phẳng, độ tròn

- Kiểm tra phôi có bị nứt, rổ khí, rổ xỉ Nếu ta không kiểm tra khi giacông giữa chừng phôi xảy ra những sự cố thì chi tiết sẽ thành phếphẩm

- Khi đúc xong, phải để phôi một thời gian để ổn định cấu trúc tinh thể,rồi mới tiến hành cắt gọt

2 NGUYÊN CÔNG II : phay thô mặt B

a Về kích thước :

- Trong nguyên công này khi gia công cần phải đạt kích thước : mm

- Về hình dạng hình học : vì đây là mặt phẳng cho nên khi gia công mặt

B cần phải đạt độ phẳng, độ thẳng < 0.1 mm

- Về độ nhám : khi phay mặt B cần phải đạt độ nhám Rz 40

b Biện luận về chọn chuẩn gia công :

- Ở đây ta chọn mặt D làm mặt định vị chính hạn chế 3 bậc tự do Vậysố bậc tự do cần hạn chế khi phay mặt B là : 3 bậc tự do

- Mục đích ta chọn mặt D làm chuẩn là để chuẩn gia công trùng chuẩnthiết kế nên sai số chuẩn bằng không gia công đạt được

c Biện luận về chọn máy :

Trang 23

- Để phay mặt B ta có thể chọn nhiều máy như : 6H12, 6H82,… nếu chitiết khi phay mặt A mà gá trên máy phay 6H82 thì không hợp lí cholắm, mà theo công nghệ chế tạo thì ta ưu tiên cho máy 6H12 Vậy tachọn máy phay 6H12 để gia công mặt A là hợp lí nhất.

- Sau đây là các thông số cơ bản của máy phay 6H12

+ Bề mặt làm việc của bàn máy : 320 x 1250

d Biện luận về chọn dao :

Khi gia công mặt B ta chọn giao phay mặt đầu, bề rộng mặt B cần giacông lớn nhất là 152 mm Do vậy ta chọn dao có các thông số : D = 100,

L = 50, d = 32, Z = 8

e Biện luận về vật liệu cắt :

Để gia công mặt B ta dùng hợp kim, vì đây là gang không thể dùng thépgió Do vậy ta dùng hợp kim là hợp lí nhất có nhiều dạng hợp kim như :BK3, BK6, BK8

Trong đó BK3, BK6 không thể dùng được vì hai hợp kim trên chỉ dùngkhi phay tinh lực cắt nhỏ, mà trong nguyên công này ta phay thô, lực cắtlớn Do vậy phải dùng hợp kim có chất kết dính cao nên ta dùng BK8 làhợp lí nhất

B : vôn ram

K8 : cô ban 8%

f Biện luận về thứ tự gia công :

Ta phay mặt B trong nguyên công này mụch đích là để tạo chuẩn tinh vàlàm chuẩn tinh thống nhất trong tất cả các nguyên công sau Do đó, tachọn phay mặt B trong nguyên công đầu tiên là hợp lí nhất

g Tính chế độ cắt : khi phay thô mặt B

Ta có :

- Bề rộng : mm

- chiều dài : mm

Trang 24

- lượng dư : 3 mm

- độ cứng : HB = 163 – 229 kg/cm3

- Độ mòn dao : Hs = 1; Ddao = 100 mm; Z = 8; γ = 50; α = 150; λ = 150;

ω = 600; ω1 = 50

+ Gia công thô : t = h = 3 mm

+ Lượng chạy dao : - Tra bảng 6.5 trang 124 lượng chạy dao thô khiphay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng (trongsách chế độ cắt gia công cơ khí của Nguyễn Ngọc Đào)

Ta có : Sbảng = 0.19 mm/răng

+ Vận tốc cắt :

- Tra bảng 1.5 trang 120 : gia công gang xám ( trong sách chế độ cắt giacông cơ khí của Nguyễ Ngọc Đào )

B z t T

D Cv

qv

.

=

21,1

Trang 25

Ta có : Knv = 0.8

- - Tra bảng 8.1 trang17 : Hệ số Kuv do vật liệu phần cắt của dụng cụảnh hưởng đến tốc độ cắt (trong sách chế độ cắt gia công cơ khí củaNguyễn Ngọc Đào)

- Về độ nhám : khi phay mặt D cần phải đạt độ nhám Rz 40

i Biện luận về chọn chuẩn gia công :

- Ở đây ta chọn mặt B làm mặt định vị chính hạn chế 3 bậc tự do Vậysố bậc tự do cần hạn chế khi phay mặt D là : 3 bậc tự do

- Mục đích ta chọn mặt B làm chuẩn là để chuẩn gia công trùng chuẩnthiết kế nên sai số chuẩn bằng không gia công đạt được

j Biện luận về chọn máy :

- Để phay mặt D ta có thể chọn nhiều máy như : 6H12, 6H82,… nếu chitiết khi phay mặt A mà gá trên máy phay 6H82 thì không hợp lí cholắm, mà theo công nghệ chế tạo thì ta ưu tiên cho máy 6H12 Vậy tachọn máy phay 6H12 để gia công mặt D là hợp lí nhất

Trang 26

k Biện luận về chọn dao :

Khi gia công mặt D ta chọn giao phay mặt đầu, bề rộng mặt D cần giacông lớn nhất là 152 mm Do vậy ta chọn dao có các thông số : D = 100,

L = 50, d = 32, Z = 8

l Biện luận về vật liệu cắt :

Để gia công mặt D ta dùng hợp kim, vì đây là gang không thể dùng thépgió Do vậy ta dùng hợp kim là hợp lí nhất có nhiều dạng hợp kim như :BK3, BK6, BK8

Trong đó BK3, BK6 không thể dùng được vì hai hợp kim trên chỉ dùngkhi phay tinh lực cắt nhỏ, mà trong nguyên công này ta phay thô, lực cắtlớn Do vậy phải dùng hợp kim có chất kết dính cao nên ta dùng BK8 làhợp lí nhất

B : vôn ram

K8 : cô ban 8%

m Biện luận về thứ tự gia công :

n Tính chế độ cắt : khi phay thô mặt D

Trang 27

Kv Z

B z t T

D Cv

qv

.

=

21,1

Trang 28

- Về độ nhám : khi phay mặt B cần phải đạt độ nhám Ra2,5

p Biện luận về chọn chuẩn gia công :

- Ở đây ta chọn mặt B làm mặt định vị chính hạn chế 3 bậc tự do Vậysố bậc tự do cần hạn chế khi phay mặt B là : 3 bậc tự do

- Mục đích ta chọn mặt B làm chuẩn là để chuẩn gia công trùng chuẩnthiết kế nên sai số chuẩn bằng không gia công đạt được

q Biện luận về chọn máy :

- Để phay mặt B ta có thể chọn nhiều máy như : 6H12, 6H82,… nếu chitiết khi phay mặt A mà gá trên máy phay 6H82 thì không hợp lí cholắm, mà theo công nghệ chế tạo thì ta ưu tiên cho máy 6H12 Vậy tachọn máy phay 6H12 để gia công mặt A là hợp lí nhất

+ Công suất : 7 kw

+ Hiệu suất : 0.75

+ Số vòng quay trục ( v/phút) : 30; 37.5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235;300; 375; 475; 600; 750; 960; 1500

Trang 29

+ Bước tiến của bàn máy : 30; 37; 5-47; 5-60; 75; 95; 118; 150; 190; 235;300; 375; 475; 600; 750; 960; 1500.

r Biện luận về chọn dao :

Khi gia công mặt B ta chọn giao phay mặt đầu, bề rộng mặt B cần giacông lớn nhất là 152 mm Do vậy ta chọn dao có các thông số : D = 100,

L = 50, d = 32, Z = 8

s Biện luận về vật liệu cắt :

Để gia công mặt B ta dùng hợp kim, vì đây là gang không thể dùng thépgió Do vậy ta dùng hợp kim là hợp lí nhất có nhiều dạng hợp kim như :BK3, BK6, BK8

Trong đó BK3, BK6 không thể dùng được vì hai hợp kim trên chỉ dùngkhi phay tinh lực cắt nhỏ, mà trong nguyên công này ta phay tinh, lực cắtnhỏ Do vậy phải dùng hợp kim có chất kết dính cao nên ta dùng BK 3 làhợp lí nhất

B : vôn ram

K8 : cô ban 8%

t Biện luận về thứ tự gia công :

u Tính chế độ cắt : khi phay tinh mặt B

Trang 30

B z t T

D Cv

qv

.

=

21,1

Trang 31

E cần phải đạt độ phẳng, độ thẳng < 0.1 mm

- Về độ nhám : khi phay mặt E cần phải đạt độ nhám Rz 40

w Biện luận về chọn chuẩn gia công :

- Ở đây ta chọn mặt B làm mặt định vị chính hạn chế 3 bậc tự do, mặtlàm mặt định vị dẩn hướng khử 2 bậc,mặt làm định vị chặn khử 1bậ Vậy số bậc tự do cần hạn chế khi phay mặt E là : 6 bậc tự do

- Mục đích ta chọn mặt B làm chuẩn vì mặt B đã qua gia công tinh

- Biện luận về chọn máy :

Để phay mặt E ta có thể chọn nhiều máy như : 6H12, 6H82,… nếu chitiết khi phay mặt E mà gá trên máy phay 6H12 thì không hợp lí cholắm Vậy ta chọn máy phay 6H82 để gia công mặt E là hợp lí nhất

x Biện luận về chọn dao :

Khi gia công mặt E ta chọn giao phay mặt đầu, bề rộng mặt E cần giacông lớn nhất là 152 mm Do vậy ta chọn dao có các thông số : D = 100,

L = 50, d = 32, Z = 8

y Biện luận về vật liệu cắt :

Định dạng
Số trang	62
Dung lượng	240 KB

đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy quy trình công nghệ gia công bàn trượt

NGUYÊN CƠNG IX : phay tinh mặ tA