Đồ án công nghệ chế tạo máy gối đỡ

Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết gối đỡ, chi tiết gối đỡ trục,quy trình gia công chi tiết, tính toán,1.Nghiên cứu chi tiết gia công: Chức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu…2.Xác định dạng sản xuất.3.Chọn phôi và phương pháp tạo phôi, tra lượng dư cho các bề mặt gia công4.Lập tiến trình công nghệ: Ghi kích thước, độ bóng5.Thiết kế nguyên công.FILE CAD SẼ NHẬN ĐƯỢC (MIỄN PHÍ) KHI CÁC BẠN DOWNLOAD XONG TÀI LIỆU, liên hệ doancongnghe183gmail.com

Trang 11

1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

-*** - -o0o -

KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Ngành : Cơ khí chế tạo máy Lớp :

Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: Giá đỡ

I Số liệu cho trước: Sản lượng: 5500cái/năm

II Nội dung thuyết minh và tính toán:

1 Nghiên cứu chi tiết gia công: Chức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu…

2 Xác định dạng sản xuất

3 Chọn phôi và phương pháp tạo phôi, tra lượng dư cho các bề mặt gia công

4 Lập tiến trình công nghệ: Ghi kích thước, độ bóng

5 Thiết kế nguyên công

 Vẽ sơ đồ gá đặt có ký hiệu định vị, kẹp chặt,dụng cụ cắt ỡ vị trí cuối cùng,chỉ rõ phương chiều của chuyển động Ghi kích thước, độ bóng, dung sai của nguyên công

 Chọn máy, kết cấu dao

 Trình bày các bước: chọn dao (loại dao và vật liệu làm dao), tra các chế đọ cắt:s,v,t; tra lượng dư cho các bước và tính thới gian gia công cơ bản cho từng bước công nghệ

 Tính lượng dư cho nguyên công phay mặt phẳng bên

 Tính toán chế độ cắt cho nguyên công thiết kế đồ gá: phay mặt phẳng bên

6 Thiết kế đồ gá:

– Vẽ sơ đồ nguỵên lý,thiết kế cơ cấu và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá

– Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp

– Tính sai số chuẩn và so sánh với dung sai của nguyên công đang thực hiện trên đồ gá

III Các bản vẽ:

– Bản vẽ chi tiết: 1 bản (A3)

– Bản vẽ chi tiết lồng phôi: 1 bản (A3)

IV Ngày giao nhiệm vụ:

V Ngày hoàn thành nhiệm vụ:

VI Giáo viên hướng dẫn:

Chủ nhiệm bộ môn Giáo viên hướng dẫn

Ký tên Ký tên

Trang 12

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

Trang 13

3

LỜI NÓI ĐẦU

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy là môn học thuộc chuyên nghành của sinh viên ngành cơ khí chế tạo máy Là môn học tổng hợp những kiến thức sau cùng của nhiều môn học như: Công nghệ chế tạo máy, Vật liệu học, Công nghệ kim loại, Dung sai,

… Qua đồ án này giúp cho sinh viên làm quen với những quy trình công nghệ hiện đại,cũng như bám sát thực tế sản xuất trước khi làm luận án tốt nghiệp

Việc thiết lập quy trình công nghệ gia công chi tiết nhằm ứng dụng được những công nghệ gia công mới, loại bỏ những công nghệ lạc hậu không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, chất lượng kém Ngoài ra việc thiết lập quy trình công nghệ gia công giúp người chế tạo giảm được thời gian gia công và tăng năng suất làm việc để đáp ứng sản phẩm theo yêu cầu sử dụng

Một sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau Việc thiết lập quy trình công nghệ gia công còn là sự so sánh có chọn lựa để tìm ra một phương án công nghệ hợp lý nhằm đảm bảo những yêu cầu kỹ thuật, giá thành, thời gian gia công cho sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội

Trang 14

MỤC LỤC

Contents

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 2

LỜI NÓI ĐẦU 3

CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ TẠO PHÔI 5

Chương II: LẬP TIẾN TRÌNH GIA CÔNG 10

ChươngIII: THIẾT KẾ CÁC NGUYÊN CÔNG 12

CHƯƠNG IV: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG 38

CHƯƠNG V: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 41

KẾT LUẬN 45

TÀI LIỆU THAM KHẢO 46

Trang 15

5

CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ TẠO PHÔI

Mục đích của phần này là xem kết cấu và các điều kiện kỹ thuật cho trong bản vẽ chi tiết có phù hợp hay không đối với chức năng phục vụ và khả năng chế tạo

I Phân tích chi tiết gia công:

Trang 16

1 Phân tích chi tiết:

- Chi tiết gia công có dạng hộp để làm giá đỡ các chi tiết khác thành một bộ phận của chi tiết máy

- Độ vuông góc giữa đường tâm của lỗ và mặt đầu cần phải được đảm bảo

- Độ song song giữa các bề mặt cần được đảm bảo

2 Các yêu cầu kỹ thuật:

- Lỗ có Ø34,20 có độ nhám bề mặt Rz1,6;

- Bề mặt bao và bị bao H14;

- Các góc lượn R= 3mm;

- Làm cùn các cạnh bén;

- Độ không vuông góc của các tâm lỗ so với các mặt đầu không quá 0,05;

- Độ không song song của trục Ø20 không quá 0.03, lỗ Ø34 không quá 0.05 so với mặt đáy

mm

N

u 

 -Tính chất:

Có cơ tính trung bình;

Nhiệt độ nóng chảy thấp,không biến dạng dẻo ở trạng thái nóng;

Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mòn, tính đúc tốt, có góp phần làm giảm rung động nên được sử dụng nhiều trong chế tạo máy

Trang 17

7

Số lượng chi tiết cần chế tạo 5000x1.1=5 500 (cái/năm)

- Thể tích của chi tiết : V= 0,1872 (dm3)

- Khối lượng : m = V × =0,1287×7,41,38( Kg)

Tra bảng 2.2, trang 17, hướng dẫn thiết kế đồ án ta được dạng sản xuất hàng loạt lớn

II Chọn phôi và các phương pháp chế tạo phôi:

1 Chọn dạng phôi:

Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi Do đó cần phải phân tích (phân tích ưu điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phôi với nhau nhằm tìm ra phương pháp tạo phôi thích hợp cho quá trình gia công cơ sau này, nên ta có một số phương pháp tạo phôi sau:

2 Phôi đúc:

Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập, nhưng việc chế tạo khuôn đúc cho những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản Đồng thời chi tiết rất phù hợp với những chi tiết có vật liệu là gang vì có những đặc điểm như sau:

- Lượng dư phân bố đều

- Tiết kiệm được vật liệu

- Giá thành rẻ, được dùng phổ biến

- Độ đồng đều của phôi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia công giảm

- Tuy nhiên phôi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát hiện lúc gia công) nên làm giảm năng suất và hiệu quả

Kết luận:

- Từ các phương pháp tạo phôi, ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết đã cho nhất vì

có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác;

- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết là dạng phôi đúc

3 Phương pháp chế tạo phôi:

Trong đúc phôi có những phương pháp như sau:

a Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ:

- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ

- Loại phôi này có cấp chính xác: IT 16 IT 17

- Độ nhám bề mặt: R z 160m

b Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại:

Trang 18

- Nếu công việc thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn mẫu bằng gỗ Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa và lớn

- Độ nhám bề mặt: R z 80m

c.Đúc trong khuôn kim loại:

- Độ chính xác cao nhƣng giá thành thiết bị dầu tƣ lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết Giá thành sản phẩm cao Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối

4 Tạo phôi – Thông số về phôi:

- Chi tiết giá đỡ đƣợc chế tạo bằng gang xám 15-32 đúc trong khuôn kim loại, làm khuôn bằng máy

+ Lƣợng dƣ cạnh bên và đáy: 3.5mm

+ Góc nghiêng thoát khuôn: 4 0

Trang 19

9

Bản vẽ khuôn đúc của chi tiết:

Trang 20

Chương II: LẬP TIẾN TRÌNH GIA CÔNG

I Mục đích:

Xác định trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí tương

quan, hình dạng hình học, độ nhám, độ bóng của bề mặt theo yêu cầu của chi tiết cần chế tạo

II Nội dung:

1 Chọn chuẩn công nghệ:

- Khi phân tích và chế tạo chi tiết ta chọn mặt bên làm chuẩn công nghệ và gốc kích thước

- Kiểm tra đánh giá các nguyên công sau:

+ Độ vuông góc với mặt đầu của lỗ

+ Độ song song giữa các đường tâm và mặt đáy

2 Chọn tiến trình gia công các bề mặt phôi:

- Từ sự phân tích chuẩn trên đây, các nguyên công để gia công chi tiết gồm:

+ Gia công 2 mặt phẳng bên;

+ Gia công 2 mặt phẳng đáy;

+ Gia công thô và tinh 3 lỗ ϕ 34, ϕ20, ϕ10;

+ Gia công thô 8 lỗ ϕ5, 2 lỗ ϕ12;

3 Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi:

Sử dụng các thiết bị như: Máy phay, khoan, khoét, doa, …

Trang 21

11

1 Phay hai mặt bên (1) Phay mặt đáy (6)

2 Khoan, khoét, doa lỗ ( 2 ) Phay hai mặt bên (1)

3 Khoan, khoét, doa lỗ (4) Khoan, khoét, doa lỗ ( 2 )

4 Phay mặt đáy (6) Khoan, khoét, doa lỗ (4)

5 Khoan, khoét, doa lỗ (3) Khoan, khoét, doa lỗ (3)

10 Phay mặt trên (10) Phay mặt trên (10)

Từ 2 phương án đã trình bày trên, thì phương án 1 là hợp lý nhất Phương án 1 đảm bảo được trình tự gia công hợp lý, đảm bảo độ không song song, không vuông góc, kích thước của chi tiết và hiệu quả kinh tế trong sản xuất hàng loạt lớn

Trang 22

ChươngIII: THIẾT KẾ CÁC NGUYÊN CÔNG

I Nguyên công 1: Phay mặt bên

1 Sơ đồ gá đặt:

2 Định vị: Chi tiết được định vị 3 bậc tự do Mặt phẳng đáy dùng 2 phiến tỳ

3 Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp nhanh, lực kẹp hướng từ trên

6 Chia bước: Nguyên công này được chia thành 2 bước:

Gia công thô Z = 3mm

Gia công tinh Z = 0,5mm

7 Tính chế độ cắt và thời gian gia công:

7.1 Gia công thô:

+ Chiều sâu cắt t = Z = 0,5mm

Trang 23

m Z

C D

K

T t S B Z (m/phút) (1) Tra bảng 5-39 trang 33 (CNCTM tập 2) ta được:

Cv = 445, qv = 0,2, xv = 0,15, yv = 0,35, uv = 0,2, pv = 0, m = 0,32

Chu kì bền của dao T = 120 phút (Bảng 5-127, trang 115 CNCTM tập 2)

Kmv: xét đến ảnh hưởng của vật liệu gia công: Kmv = 1 (Bảng 5-1, trang 6 CNCTM tập 2)

Knv: xét đến trạng thái phôi: Knv = 0,8 (Bảng 5-5, trang 8 CNCTM tập 2)

Kuv: Xét đến ảnh hưởng của vật liệu làm dao: Kuv = 1 (Bảng 5-6, trang 8 CNCTM tập 2) Vậy Kv = Kmv.Knv.Kuv = 1.0,8.1 = 0,8

Thay vào công thức (1) ta được:

V = . .

. v. v. v. v

qv v

v

m Z

Theo bảng 4.7 ứng với  = 1,26 ta có giá trị 9 = 8, gần với 8,3

Vậy số vòng quay theo máy là: nm = 65.8 =520 vòng/phút

Vậy tốc đô cắt thực tế là:

)/(1471000

90.14,3.5201000

1

Trang 24

  , với HB = 190, np = 1,81 Thay vào ta được: Kp = 1

Thay tất cả số liệu vào công thức tính Pz ta được: Pz = 62,8 (kg)

Theo tỉ lệ Pz : Py : Px = 0,5 : 0,4 : 0,3 ta được Py = 50,24 (kg), Px = 37,68 (kg)

+ Công suất cắt: N = 1,5 (KW)

So sánh công suất của động cơ ta thấy thỏa điều kiện cho phép

7.2 Gia công tinh:

v

m Z

C D

K

T t S B Z (m/phút) (1) Tra bảng 5-39 trang 33 (CNCTM tập 2) ta được:

Cv = 445, qv = 0,2, xv = 0,15, yv = 0,35, uv = 0,2, pv = 0, m = 0,32

Chu kì bền của dao T = 120 phút (Bảng 5-127, trang 115 CNCTM tập 2)

Kmv: xét đến ảnh hưởng của vật liệu gia công: Kmv = 1 (Bảng 5-1, trang 6 CNCTM tập 2)

Knv: xét đến trạng thái phôi: Knv = 0,8 (Bảng 5-5, trang 8 CNCTM tập 2)

Kuv: Xét đến ảnh hưởng của vật liệu làm dao: Kuv = 1 (Bảng 5-6, trang 8 CNCTM tập 2) Vậy Kv = Kmv.Knv.Kuv = 1.0,8.1 = 0,8

Thay vào công thức (1) ta được:

V = . .

. v. v. v. v

qv v

v

m Z

C D

K

T t S B Z = 251 m/phút

Trang 25

Theo bảng 4.7 ứng với  = 1,26 ta có giá trị 11 = 12,64, gần với 13,65

Vậy số vòng quay theo máy là: nm = 65.11 =715 vòng/phút

)/(2021000

90.14,3.7151000

  , với HB = 190, np = 1,81 Thay vào ta đƣợc: Kp = 1

Thay tất cả số liệu vào công thức tính Pz ta đƣợc: Pz = 6,08 (kg)

Theo tỉ lệ Pz : Py : Px = 0,5 : 0,4 : 0,3 ta đƣợc Py = 4,9 (kg), Px = 3,7 (kg)

+ Công suất cắt: N = 0,2 (KW)

So sánh công suất của động cơ ta thấy thỏa điều kiện cho phép

II Nguyên công 2: Khoét, doa lỗ Ø34

Trang 26

3 Kẹp chặt: kẹp chặt từ trên xuống dưới

4 Chọn máy: Chọn máy 6904BMϕ2, công suất 4,5KW

5 Chọn dao: Mũi khoét gắn mảnh hợp kim cứng BK8: Ø32 và Ø33,7

Trang 27

- Chiều sâu cắt: : Khi khoét thô t = 2,5mm;

Khi khoét tinh t = 0,85mm

-Lƣợng chạy dao: Khi khoét thô S = 1,2 mm/vòng;

Khi khoét tinh S = 0,9 mm/vòng

4,54.1000

.1000

1000

32.14,3.3841000

1

ph m D

n

- Công suất khi khoét N =2,5 KW

- Thời gian gia công:

n S

L L L T

2 1 0



Trong đó

L=15 chiều sâu lỗ

Trang 28

- Chiều sâu cắt: : Khi doa thô t = 0,115mm;

Khi doa tinh t = 0,035mm

-Lƣợng chạy dao: Khi doa thô S = 2,6 mm/vòng;

Khi doa tinh S = 2 mm/vòng

1,5.1000

.1000

1000

34.14,3.641000

1

ph m D

n

- Công suất của doa rất nhỏ nên không cần tra số vòng quay

Trang 29

19

n S

L L L T

2 1 0



Trong đó

L2=2 (mm)

Vậy T0 = 0,11 (phút)

Thời gian và số vòng quay gia công thô gần bằng gia công tinh

III Nguyên công 3: Khoan, khoét, doa lỗ Ø20

Chi tiết gang xám có 200HB, khi gia công cấp chính xác 7, độ nhám Ra1,6

Trang 30

2 Định vị: Hạn chế 6 bậc tự do, dùng phiến tỳ hạn chế 3 bậc ở mặt bên, 1 bậc ở cạnh bên,

2 bậc bằng chốt trụ ngắn ở lỗ

3 Kẹp chặt: từ trên xuống dưới

4 Chọn máy: Chọn máy khoan 2H135, công suất 4KW, 12 cấp tốc độ trục chính 31,5 đến

1400 v/ph, 9 cấp chạy dao 0,1 đến 1,6 mm/vòng

5 Chọn dao:

- Mũi khoan ruột gà có đuôi côn với đường kính 18

- Mũi khoét gắn mảnh hợp kim cứng BK8 Ø19,8

- Mũi doa thép gió Ø20

6 Chế độ cắt:

Khoan:

Trang 31

.1000

- Công suất khi khoan N = 1,6KW

n S

L L L T

2 1 0



Trong đó

Trang 32

.1000

- Công suất khi khoan N = 3KW

n S

L L L T

2 1 0



Trong đó

Trang 33

.1000

1000

20.14,3.5,941000

1

ph m D

n

- Công suất của doa rất nhỏ nên không cần tra số vòng quay

n S

L L L T

2 1 0



Trong đó

L2=2 (mm)

Trang 34

IV Nguyên công 4: Khoan, doa lỗ Ø10

Chi tiết gang xám có 200HB, khi gia công cấp chính xác 7, độ nhám Ra1,6

3 Kẹp chặt: từ trên xuống dưới

4 Chọn máy: Chọn máy khoan 2H135, công suất 4KW, 12 cấp tốc độ trục chính 31,5 đến

1400 v/ph, 9 cấp chạy dao 0,1 đến 1,6 mm/vòng

5 Chọn dao:

Trang 35

25

- Mũi khoan ruột gà với đường kính 9,8

- Mũi doa thép gió Ø10

6,15.1000

.1000

- Công suất khi khoan N = 1KW

n S

L L L T

2 1 0



Trong đó

L2=2 (mm)

Trang 36

IV Nguyên Công 5 : Phay mặt đáy

Chi tiết bằng gamg xám, 200HB, khi gia công đạt độ nhám Rz25

1 Sơ đồ gá đặt:

2 Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tự do, 3 bậc tự do ở mặt bằng phiến tỳ, 2 bậc tự do

ở mặt dưới bằng chốt hoặc phiến tỳ

3 Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp nhanh, lực kẹp từ phải qua trái

4 Chia bước: Đây là nguyên công tạo chuẩn tinh thống nhất do đó được chia làm 2 bước

Trang 37

27

+ Chiều sâu cắt khi phay: t = 2,5 mm;

+ Lƣợng chạy dao khi phay: Sz = 0,2 mm/răng (Bảng 5-143 CNCTM tập 2);

K3 = 0.8: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề mặt gia công;

K4 = 0,89: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng dao phay

14 , 3

188 1000

V

Máy 6H11 có n(min)=65 ; n(max)=1800, số cấp tốc độ 16

Nên số vòng theo máy là n= 650 v/ph

1000 185,1( )

90.14,3.6501000

1

D n

+ Công suất cắt khi phay thô:

Theo bảng 5-145 (CNCTM tập 2) ta chọn công suất cắt là Nc = 3.1 (KW)

Trang 38

+ Thời gian gia công :

Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn = T0 + 26%T0

Trong đó :

Ttc : Thời gian từng chiếc;

T0 : Thời gian gia công cơ bản;

Tp : Thời gian phụ;

Tpv : Thời gian phục vụ chỗ làm việc;

Ttn : Thời gian nghỉ ngơi của người công nhân

Thời gian cơ bản:

Sph

L L L

L : Chiều dài gia công L = 85mm;

L1 : Chiều dài ăn dao L1 = 0.5D + 3mm = 0,5.90 + 3 = 48;

L2 : Chiều dài thoát dao Chọn L2 = 5mm

Định dạng
Số trang	56
Dung lượng	3,12 MB