đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết bánh đà

Và với sự hướng dẫn tận tình của thầy Phí Trọng Hảo, em đã hoàn thành công việc của mình đúng thời hạn, đủ các yêu cầu được giao.. Qua đó em được củng cố thêm rất nhiều kiến thức từ lí t

Trang 1

Lời nói đầu:

Công Nghệ Chế Tạo Máy là một môn khoa học cơ bản Cung cấp các kiến thức cơ sở trong lĩnh vực cơ khí Chế Tạo Máy Để sản xuất ra một sản phẩm cung ứng, lưu thông trên thị trường, để sản phẩm đó có khả năng cạnh tranh, đem lại hiệu quả cho nhà sản xuất, nó phải thoả mãn các chỉ tiêu kĩ thuật, kinh tế theo một yêu cầu xác định Để làm được điều đó thì vai trò của nhà công nghệ là chủ đạo.

Do vậy mỗi sinh viên trong nghành cần trang bị cho mình một lượng kiến thức đầy đủ: từ cơ bản đến chuyên sâu, để có khả năng làm việc, tốt, hiệu quả trong tương lai

Đồ án CNCTM như là một lần đưa kiến thức mà mỗi sinh viên đã được trang bị của môn CNCTM vào thực tế

Với nhiệm vụ được giao là chế tạo chi tiết bánh đà dùng cho các loại động cơ nổ Và với sự hướng dẫn tận tình của thầy Phí Trọng Hảo, em đã hoàn thành công việc của mình đúng thời hạn, đủ các yêu cầu được giao Qua đó em được củng cố thêm rất nhiều kiến thức từ lí thuyết đến thực tiễn, những kiến thức để chế tạo ra sản phẩm của mình đạt các yêu cầu kỹ thuật đề ra, đồng thời có khả năng đảm bảo được các chỉ tiêu về kinh tế trong điều kiện sản xuất cụ thể , các đòi hỏi với sản xuất trong thực

tế Đồng thời có thêm sự hiểu biết về các điều kiện sản xuất thực tế của các cơ sở, xí nghiệp và nhà máy nhìn chung của nước ta Đó là những kiến thức rất thiết thực cho

em sau này trong công việc.

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy Phí Trọng Hảo, đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ trong công việc đồng thời em mong được sự chỉ bảo của các thầy trong bộ môn CNCTM của khoa Cơ Khí trường Đại học Bách khoa Hà nội, để em vững vàng hơn cho sau này.

Trang 2

Chi tiết là bánh đà Có chức năng bình ổn chuyển động của máy Là nơi tích trữ năng lượng.

Chi tiết này dùng phổ biến trong các loại máy có sử dụng động cơ đốt trong

II Phân tích kết cấu của chi tiết:

Chi tiết có kích thước lớn nhất là φ 425

Với kết cấu dạng đĩa tương đối đơn giản

Các bề mặt có yêu cầu độ chính xác chất lượng không cao (ngoại trừ bề mặt côn )

gia công thô là đã đạt được độ chính xác yêu cầu

Mặt côn được dùng trong lắp ghép Trên mặt côn có rãnh then chữ nhật Do vậy trong gia công có thể dùng bề mặt côn làm chuẩn tinh

được Với kích thước lỗ là φ 50 do vậy khi gia công rãnh then ta phải xọc

Trong quá trình làm việc một yêu cầu quan trọng của bánh đà đó là cân bằng để đảm bảo điều đó khi chế tạo phải đạt các yêu cầu kĩ thuật sau:

Yêu cầu kỹ thuật trong kết cấu chi tiết như sau:

Sai lệch giữ đường tâm rãnh then với đường tâm lỗ côn không quá 0,1mm xiên không quá 0,025 mm

-phải được khử nội lực

-các góc lượn không ghi lấy R3-5

-vật đúc không được xốp, nứt, kẹp xỉ

-lỗ côn và rãnh then được có khuyết tật gì

-các mặt khác không được có quá 9 lỗ khí Mỗi lỗ không quá 3mm, sâu không quá 2mm, mép cách nhau ít nhất 10mm, trên mặt gia công không quá 6 lỗ

β

m N N

Trong đó :

N: số chi tiết được sản xuất ra trong một năm

N

=770

*Trọng lượng chi tiết được xác định như sau :

Q=V.γ (kg)

Trang 3

IV chọn phương pháp chế tạo phôi:

Chi tiết có kết cấu dạng đĩa không phức tạp yêu cầu các bề mặt có độ chính xác không cao

Vật liệu chế tạo là gang xám GX80

Trong điều kiện sản xuất của phân xưởng hiện tại kĩ thuật còn lạc hậu

Do vậy ta chọn phương pháp chế tạo phôi là:

Phôi đúc trong khuôn cát, dùng mẫu kim loại Công nghệ làm khuôn bằng tay

Với phương pháp chế tạo phôi như vậy phôi tạo ra có cấp chính xác là cấp II

Trong quá trình chế tạo phôi:

Do lỗ côn có kích thước như sau: đầu to là φ50

đầu nhỏ là φ 45

chiều sâu lỗ côn 50mm

do vậy khi đúc lỗ côn ta làm lõi

Các lỗ M10 ta đúc đặc

Mặt phân khuôn chọn như hình vẽ:

Lượng dư kích thước được tra theo bảng 3.8( STCNCTM) các số liệu như sau:

Trang 4

-lỗ côn: 3.7

- các mặt gờ 0.8

dung sai kích thước phôi tra theo bảng 3.7( STCNCTM) và thể hiện trên hình vẽ

chi tiết lồng phôi.

V Lập thứ tự các nguyên công:

Với dạng sản xuất hàng loạt lớn Và trong điều kiện sản xuất hiện tại Ta chọn đường lối công nghệ là gia công tuần tự một vị trí Sử dụng máy vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng

Vật gia công là chi tiết dạng đĩa Có lỗ côn được gia công chính xác dùng cho lắp ghép Do vậy ta dùng mặt trụ ngoài làm chuẩn thô để gia công chuẩn tinh(do phôi đúc có độ chính xác thấp, hơn nữa bề mặt đầu phải làm độ côn để rút mẫu nên trước đó ta có nguyên công gia công thô mặt

được làm chuẩn thô) mặt côn làm chuẩn tinh Dùng mặt côn làm chuẩn tinh gia công

Các bề mặt đầu M, mặt trụ ngoài do có yêu cầu kĩ thuật là cần độ chính xác tương quan với lỗ côn nên sau nguyên công tiện thô ban đầu( mặt trụ ngoài làm chuẩn)

ta cần tiện lại với chuẩn là mặt côn

Rãnh then chạy dọc lỗ côn( có độ nghiêng so với đường thẳng đứng một góc bằng

độ côn, góc này không lớn ) do đó khi xọc rãnh then ta đánh lệch hướng của dụng

cụ đi một góc như vậy mà không cần phải gá nghiêng chi tiết

Trình tự nguyên công như sau:

Nguyên công I:

Chi tiết được định vị và kẹp chặt trên mâm kẹp ba chấu, hạn chế 5 bậc tự do

Do chi tiết có đường kính lớn do vậy ta chọn máy T630 có công suất máy 10kw

Bước1:tiện thô một nửa bề mặt trụ ngoài (kích thước φ 425 ± 0.63)

a dụng cụ gia công là dao tiện ngoài thẳng có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 có

b Lượng dư gia công( bước này lượng dư được xác định bằng tính toán)

c Chế độ cắt như sau:

t=2mm

 Chiều dài cắt: L=Lct+yc+yvr

 Trong đó Lct chiều dài chi tiết gia công Lct=30mm

yvrchiều dài vào ra của dao, tra bảng 5.25(STCNCTM )

yvr=6mm

vững tương đối cao nên ta chọn tăng thêm 1.5 lần

Trang 5

62

1000 = π

vòng/phútthấy nmáy=750 >nt thoả mãn

=

kiểm tra lại công suất Nc<Nđc.η

với Nđc: công suất động cơ

η: hệ số hữu ích của động cơ

Nđc.η=10.0,95=9,5

Thời gian cơ bản:

to=L/(son)=0.68 phút

bước 2:tiện thô lần một mặt đầu M

a dụng cụ gia công là dao tiện ngoài đầu cong có ϕ=45o, gắn mảnh hợp kim cứng BK8 có tuổi bền 60 phút Có độ cứng 80.2HRC

b Lượng dư gia công: tra bảng 4-14 được z=2mm

Trang 6

 Chiều sâu cắt: t=0.5÷2mm do máy có công suất lớn (10kw) do vậy ta chọn t=1.8mm

Trong đó Lct chiều dài chi tiết gia công Lct=12,5mm

yvr=6mm

62

1000 = π

Trang 7

yvr=6mm

62

1000 = π

Trang 8

Nđc.η=10.0,95=9,5

Thời gian cơ bản:

to=L/(son)=0.37 phút

bước 4: tiện mặt gờ của 3 lỗ M10 có đường kính172:

a dụng cụ gia công là dao tiện mặt đầu đầu cong có ϕ=45o, gắn mảnh hợp kim cứng BK8 có tuổi bền 60 phút Có độ cứng 80.2HRC

b Lượng dư gia công: tra bảng 4-14 được z=0.8 mm

t=0.8mm

Trong đó Lct chiều dài chi tiết gia công Lct=24mm

yvr=6mm

Trang 9

80

1000 = π

6120 = =

=

31 =

phút

vì có 5 mặt gờ lồi cho nên to=3 0,263= 0.789

bước 5: tiện mặt gờ của 2 lỗ M10 có đường kính132

tương tự bước 3

bước 6: tiện mặt gờ của kích thước φ 80

a dụng cụ gia công là dao tiện mặt đầu đầu cong có ϕ=45o, gắn mảnh hợp kim cứng BK8 có tuổi bền 60 phút Có độ cứng 80.2HRC

Trang 10

t=1.4mm

yvr=6mm

80

1000 = π

6120 = =

=

Trang 11

24

=

phút

nguyên công II:

Chi tiết được định vị và kẹp chặt trên mâm kẹp ba chấu, hạn chế 5 bậc tự do.Do chi tiết có đường kính lớn do vậy ta chọn máy T630 có công suất máy 10kw

bước 1:tiện thô 1 nửa còn lại của mặt trụ.

chế độ cắt xem phần trên tương tự bước 1 nguyên công 1

bước 2:tiện thô mặt M còn lại.

bước 3:tiện thô mặt F còn lại.

bước 4: tiện mặt 2 gờ còn lại

xem phần trên tương tự bước 4 nguyên công 1

bước 5:tiện thô lỗ côn

a dụng cụ gia công là dao tiện mặt đầu đầu cong có ϕ=45o, gắn mảnh hợp kim cứng BK8 có tuổi bền 60 phút Có độ cứng 80.2HRC

b Lượng dư gia công: tra bảng 4-3 được z=3 mm

t=1.5mm

yvr=6mm

Trang 12

66 1000

6120 = =

=

58 =

phút

nguyên công III:

Chi tiết được định vị và kẹp chặt trên mâm kẹp ba chấu, hạn chế 5 bậc tự do.Do chi tiết có đường kính lớn do vậy ta chọn máy T630 có công suất máy 10kw

Bước 1: tiện tinh lỗ côn:

a dụng cụ gia công là dao tiện trong có ϕ=45o, gắn mảnh hợp kim cứng BK8 có tuổi bền 60 phút Có độ cứng 80.2HRC

Trang 13

.

93 1000

6120 = =

=

Trang 14

58 =

phút

bước 2: tiện lại một phần của mặt M có kích thướcφ102

a.dụng cụ gia công là dao tiện mặt đầu đầu cong có ϕ=45o, gắn mảnh hợp kim cứng BK8 có tuổi bền 60 phút Có độ cứng 80.2HRC

80 1000

= π

Trang 15

Kp2=1

⇒pz=85 0,55=46.75 (N)

công suất cắt:

kw v

=

34 =

phút

bước 3: vát mép

chế độ cắt trùng với bước 2

Nguyên công IV:

Chi tiết được định vị bằng trục côn vào lỗ côn, hạn chế 5 bậc tự do đồng thời trục côn chế tạo có ốc xiết để tạo thêm lực kẹp cho chi tiết để đảm bảo độ cứng vững khi gia công Sơ đồ định vị và kẹp chặt xem trên sơ đồ nguyên công

Chọn máy là loại máy tiện T630 có công suất là 10 kw

Bước1:tiện lại bề mặt trụ ngoài

a dụng cụ gia công là dao tiện ngoài thẳng có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 có

b Lượng dư gia công( bước này lượng dư được xác định bằng tính toán)

t=0.3mm

 Trong đó Lct chiều dài chi tiết gia công Lct=60mm

Trang 16

80

1000 = π

=

68 =

phút

bước 2:tiện lại mặt đầu M

a dụng cụ gia công là dao tiện ngoài đầu cong có ϕ=45o, gắn mảnh hợp kim cứng BK8 có tuổi bền 60 phút Có độ cứng 80.2HRC

b Lượng dư gia công: tra bảng 4-14 được z=0.25mm

Trang 17

 Chiều sâu cắt: t=0.1÷0.4mm chọn t=0.3mm

yvr=6mm

Bước tiến lớn nhất của máy là 2.65

80 1000

= π

=

Trang 18

5

12 =

phút

bước 3: tiện lại mặt F

a dụng cụ gia công là dao tiện mặt đầu đầu cong có ϕ=45o, gắn mảnh hợp kim cứng BK8 có tuổi bền 60 phút Có độ cứng 80.2HRC

b Lượng dư gia công: tra bảng 4-14 được z=0.25mm

t=0.8mm

yvr=6mm

Bước tiến lớn nhất của máy là 2.65

80

1000 = π

d tính lực cắt:

*tính lại lực cắt:

Pz=Pzb.kp1.kp2

Trang 19

5

Chọn máy là loại máy tiện T630 có công suất là 10 kw

Bước 1: tiện lại mặt M còn lại:

Tương tự bước 2 của nguyên công VI

Bước 2: tiện lại mặt F còn lại:

Tương tự bước 3 của nguyên công VI

Nguyên công VI:

b, Chọn máy: chọn máy xọc 7414(Liên xô cũ) có các thông số như sau:

Trang 20

 Công suất của động cơ chính: 2.8 Kw

 Góc quay lớn nhất của đầu xọc: 5o

c,Dụng cụ cắt: dao xọc rãnh then Bằng vật liệu thép gió.

d, lượng dư gia công: 2.55mm

e, chế độ cắt:

do hệ thống công nghệ của hệ thống tương đối cứng vững ta chọn s=0.2 mm/ hành trình kép

BH

trong đó B: chiều rộng thân dao B=12

H: chiều cao thân dao H=2.55

σu ứng suất uốn cho phép của vật liệu thân dao

Do ta chế tạo thân dao bằng thép kết cấu có giới hạn bền σb=70kg/mm2 do vậy

P

c 0 0036 1020

.

=

công suất này thoả mãn với máy đã chọn

f, thời gian gia công cơ bản: to=0.0004L=0.0004x50=0.02 phút

Nguyên công VII:

Khoan và tarô 3 lỗ có khoảng cách tâm tới tâm chi tiết là R=86

Chi tiết được định vị đủ 6 bậc tự do đó là:

của chi tiết

Chi tiết được kẹp chặt bằng 3 cơ cấu kẹp chặt kiểu Bulong-đai ốc có sử dụng bạc chữ C Được lắp tại 3 lỗ φ80

Do khoan 3 lỗ cách đều nên ta sử dụng cơ cấu phân độ

Chọn máy: mặc dù lỗ gia công có đường kính không lớn, xong do kích thước của chi tiết gia công lớn Do vậy ta chọn loại máy 2H175

Có kích thước làm việc của bàn máy là 560x630

Công suất động cơ trục chính là 10kw

Bước 1: khoan 3 lỗ φ8.45

a, dụng cụ cắt: mũi khoan ruột gà

b, lượng dư gia công:

c, chế độ cắt:

Trang 21

=4.225 mm

- Lượng chạy dao:

75 0

8 1 0 43 7

8 1 0 190

45 8 43 7

1000 = m Y v L

z

S T

D C v

v

.

(m/phút)Các hệ số tra bảng 5.43 ( STCNCTM )

Cv= 20,6

Yv=0,4

Zv=0,25 m=0,125

Kn: Hệ số điều chỉnh tốc độ cắt tra bảng 5.45

Kv=

3 , 1

917

HB

=

3 , 1 190

25 , 0 24 , 0 35

1 99997 0 10 6 , 20

Trang 22

Ym=0,8

Kvp=Kvm(190

HB

)0,6=1 ⇒P0=62.101.0,240,8=198kg≈1980N

8 , 43

vòng/phút

kw n

M

1000 972

825 753 1000

972

=

(phút) trong đó: L=15

2 4 3

Bước 2: tarô 3 lỗ φ10(ren hệ mét)

a, dụng cụ cắt: tarô máy với thông số như sau(tra bảng 6.18 STCNCTM ) Với vật

Trang 23

e, công suất khi cắt ren:

5 0

6 0 6

1 037 , 0

T

s d

trong đó T là thời gian thoát dao

công suất này thoả mãn với công suất của động cơ

e,thời gian gia công cơ bản:

2 1 2

1 0

sn

L L L sn

L L L

⇒T0=1.4 phút

Nguyên công VIII:

Khoan và tarô 2 lỗ có khoảng cách tâm tới tâm chi tiết là R=60

Tương tự như nguyên công VII ta chỉ thay phiến dẫn khi khoan

VI,Tính lượng dư gia công cho bề mặt trụ ngoài φ 425

Các bước công nghệ :

- Tiện thô lại (lấy lỗ cân làm chẩn)

PhôI ban đầu tạo ra là đúc :

RZa: Chiều sâu nhấp nhô tế vi cho bước công nghệ sát trước để lại

Ta : Chiều sâu lấp hư hang bề mặt do bước công nghệ sát trước đẻ lại

a

ρ

: Sai lệch vị trí không gian cho bước công nghệ trước để lại

ε

b : Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện

Phôi ban đầu là phôi đúc trong khuôn cát

Cấp chính xác II

⇒ Chất lượng bề mặt Ra=500 (µm)

Định dạng
Số trang	26
Dung lượng	281,04 KB