Đồ án: Công nghệ chế tạo máy Đề 3

Khoa cơ khí Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Bộ môn chế tạo máy Độc lập - tự do - hạnh phúc Nhiệm vụ đồ án Sinh viờn : Lờ Duy Phng Nguyn c Long 1. Tên đồ án: Thiết kế quy trình công nghệ gia coõng Ong noỏi 2. Các số liệu ban đầu: + Trang thiết bị công nghệ: tự chọn. + Dạng sản xuất: loạt vừa. 3. Nội dung chính bản thuyết minh: I - Phân tích sản phẩm: + Chức năng của ng ni. + Phân tích kết cấu, yêu cầu kỹ thuật. + Phân tích tính công nghệ của sản phẩm. II Phơng pháp chế tạo phôi: III- Quy trình công nghệ: + Thiết kế tiến trình công nghệ. + Thiết kế nguyên công. IV- Tính toán thiết kế đồ gá: + Lựa chọn và tinh toán cho kết cấu đồ gá. + Sai số gá đặt của chi tiết. Ngày tháng 04 năm 2013. 3 Mục lục Nội dung: Lời nói đầu. Chơng I: Phân tích sản phẩm. Chơng II: Phơng pháp chế tạo phôi. Chơng III: Quy trình công nghệ. 1. Lập tiến trình công nghệ. 2. Thiết kế nguyên công: Chơng IV: Tính toán thiết kế đồ gá. Kết luận. Tài liệu tham khảo Lời nói đầu. Hiện nay, trình độ khoa học chung của thế giới phát triển rất cao, trên rất nhiều lĩnh vực. Điều này đòi hỏi ngời cán bộ kỹ thuật cần phải có nền tảng kiến thức tơng xứng, nắm chắc kiến thức cơ bản và vận dụng sáng tạo trong công tác. Là học viên chuyên nghành CNCT Vũ Khí, trớc thực tế đất nớc đang ngày một cố gắng nghiên cứu và sản xuất các loại trang thiết bị vũ khí, nhằm bổ xung và nâng cao cho các đơn vị chiến đấu, đáp ứng yêu cầu nhiệm vụ,do đó, một kỹ s chế tạo Vũ Khí cần có trình độ chuyên môn cao, có khả năng tổ chức và thiết kế chế tạo vũ khí 4 trên cơ sở khả thi công nghệ, đảm bảo yêu cầu về chất lợng với hiệu quả kinh tế cao, thể hiện đợc tính sáng tạo. Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy là một đồ án có tính tổng hợp, vận dụng đợc hầu hết các kiến thức của những môn học khác nhằm nâng cao cơ sở lý luận và thực tiễn cho mỗi học viên trong việc thiết kế một quy trình công nghệ để sản xuất ra một chi tiết máy bất kỳ theo yêu cầu cho trớc.Trong phạm vi đồ án của mình, bản thân em có sự vận dụng nhất định những kiến thức đã học. Nội dung đồ án đã thể hiện đợc phần nào yêu cầu đề ra, ban đầu có sự hợp lý trong việc kết hợp yếu tố kết cấu và yếu tố công nghệ. Tuy nhiên, do còn thiếu thực tế, việc nắm vững kiến thức môn học còn cha thực sự sâu cho nên trong quá trình hoàn thiện, nội dung đồ án không tránh khỏi những sai sót nhất định.Kính mong có đợc những nhận xét cụ thể, sự chỉ bảo tận tình của các thầy để em kịp thời bổ xung và sửa chữa. chơng I: phân tích sản phẩm 1. Xỏc nh dng sn xut: Khi lng ca chi tit c xỏc nh: m = 0,5kg Sn lng ca chi tit ch to trong mt nm : +ì +ìì= 100 1 100 1 0 mNN Trong ú : N 0 chic , l s sn phm trong mt nm, theo bi yờu cu N 0 = 20000 chic m s lng chi tit nh nhau trong mt sn phm, chn m = 1 5 - s % d tr lm ph tựng cho chi tit mỏy núi trờn dnh lm ph tựng , chn = 20% - s % chi tit ph phm trong quỏ trỡnh ch to, chn = 4% +ì +ìì= 100 4 1 100 20 1120000N =24960 chic/nm Theo bng 2.6, trang 31 , sỏch hng dn thit k ỏn cụng ngh, dng sn xut l hng lot ln. 2. Phân tích yêu cầu kỹ thuật, tính công nghệ và những điểm cần lu ý: Thông qua phân tích bản vẽ chi tiết và tìm hiểu thực tế trong ngành chế tạo máy, ta thấy: ng ni có kết cấu khá đơn giản với các yêu cầu kỹ thuật cần đạt không quá cao. Đặc điểm của ng nối là làm việc ở chế độ chịu lực thấp, lực va đập không cao, bề mặt bên ngoài không yêu cầu độ chính xác cao(Rz40) mà chỉ yêu cầu về thẩm mỹ. Do đó, khi chế tạo phôi ta chọn phơng án hợp lý thì không cần gia công lại. Một số yêu cầu khác: + Chi tiết chế tạo không bị nứt, rỗ và các khuyết tật khác. Chi tiết đợc chế tạo từ Thép C45 với thành phần nh sau: Đây là loại vật liệu tơng đối phù hợp với gia công cắt gọt. Cộng với các yêu cầu kỹ thuật nêu trên, ta chọn các phơng án Tin, Khoan, để gia công chi tiết là hoàn toàn hợp lý. Nguyên tố C Si Mn S P Ni Cr Thành phần % 0,4ữ0 ,5 0,17ữ0,3 7 0,5ữ0 ,8 0,0 45 0,0 45 0,30 0,30 6 Chơng ii: phơng pháp chế tạo phôi Muốn chế tạo một chi tiết máy đạt yêu cầu kỹ thuật và chỉ tiêu kinh tế đòi hỏi có ph- ơng pháp xác định kích thớc của phôi và chọn phôi cho thích hợp. Hiện nay, trong ngành chế tạo máy sử dụng rộng rãi các loại phôi nh: phôi đúc, phôi rèn, phôi dập, phôi cán.ng nối là chi tiết dùng thép C45, có kết cấu đã phân tích nêu trên. Qua đó ta có thể dùng mọt trong các phơng pháp tạo phôi sau: 1. Phôi rèn và dập nóng: Phôi và dập nóng là loại phôi đợc chế tạo bởi phơng pháp rèn và dập nóng. Phôi chế tạo từ phơng pháp rèn có u điểm là độ chính xác và độ bóng cao, năng suất tạo phôi nhanh, có thể tạo các chi tiết lớn. Tuy nhiên, nhợc điểm cơ bản của phơng pháp rèn là chỉ thích hợp tạo phôi đơn giản, không phù hợp với sản xuất loạt, lợng d gia công khá lớn. Do đó, nếu chọn phơng án chế tạo phôi bằng phơng pháp rèn sẽ rất tốn kém, không hạn chế vật liệu. Phôi chế tạo từ phơng pháp dập nóng đợc thực hiện trên máy búa hoặc máy ép, trong khuôn kín và khuôn hở. Phơng pháp này có thể chế tạo các chi tiết có hình dáng phức tạp, hình dạng gần giống với kết cấu thực của sản phẩm. Tuy nhiên, quá trình tạo phức tạp, đòi hỏi phải có máy móc chuyên dùng, tạo khuôn khó khăn dẫn đến chi phí rất cao. Phơng pháp này chỉ thực sự phát huy trong sản xuất loạt lớn. 2. Phôi cán: Cho phép tạo phôi có cơ tính và độ chính xác cao, kết cấu đa dạng. Phổ biến là phôi cán tròn, phôi ống, phôi tấm. Khi sử dụng phôi tấm để chế tạo bích nối thì lợng d gia công lớn, hao phí kim loại. Bên cạnh đó phơng pháp này đòi hỏi thiết bị tạo phôi phức tạp, chi phí cao 3. Phôi đúc: Phôi chế tạo theo phơng pháp đúc đợc sử dụng rất rộng rãi trong sản xuất công nghiệp nói chung và trong công nghiệp quốc phòng nói riêng: chiếm 80ữ90% lợng phôi, trong đó có 80%các chi tiết đợc đúc từ khuôn cát. Phôi đúc có những u điểm nh sau: 7 + Kết cấu đa dạng, hình dáng gần giống với kết cấu thực của sản phẩm, và có thể đạt đợc kích thớc từ nhỏ đến lớn mà các phơng pháp khác không có đợc. + Khả năng tiết kiệm vật và chi phí trong quá trình cắt gọt tốt, rất phù hợp với chi tiết cần chế tạo. Tuy nhiên, chế tạo phôi đúc cũng có một số nhợc điểm sau: + Tốn kim loại bởi hệ thống rót, đậu ngót đậu hơi . + Sản phẩm có nhiều khuyết tật khó kiểm tra, chất lợng bề mặt và cơ tính thấp. Căn cứ vào u nhợc điểm của từng phơng pháp tạo phôi, kết cấu của chi tiết cần chế tạo, nhận thấy: việc tạo phôi bằng phơng pháp đúc là hợp lý hơn cả. Ta chọn phơng pháp đúc trong khuôn kim loại, mẫu kim loại. Vì: + Độ nhẵn bóng bề mặt yêu cầu Rz=40 hoàn toàn đạt đợc mà không cần gia công lại. + Hình dạng phôi gần giống với hình dạng chi tiết, các cung bo không cần phải gia công lại. + Lợng d gia công nhỏ. Hình dáng phôi đúc cần tạo ra: + Lợng d gia công mt trong: t 1 = 1,6(mm) + Lợng d gia công mt ngoi: t 2 = 2,2(mm) + Bán kính cung bo: R = 3(mm) (Lấy theo bảng 3.110.Sổ tay CNCTM.Tập 1) 8 chơng iii: quy trình công nghệ. lập tiến trình công nghệ. Trên cơ sở kết cấu chi tiết và yêu cầu kỹ thuật cùng với phôi đúc tạo ra, ta phân quá trình gia công chi tiết thành các nguyên công sau: 1. Nguyên công 1: Vt mt u v khoan tõm 2. Nguyên công 2: Tin tinh mt 78, 72, 28 v vỏt mộp 2x45 0 3. Nguyên công 3: Khoan, 2 lỗ 12. 4. Nguyên công 4: Khoan l 18 v 50 2. Thiết kế nguyên công. I. Nguyên công 1: vỏt mt u v khoan tõm -Vỏt mt u Máy tiện 1K62 9 Dao gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 Tuổi bền T=45(ph),tra bảng 7 [1]. Chiều sâu cắt: t = 3(mm). Tra bảng 5-60 [3].Ta có S b = 0,6(mm/vg). S = S b .k = 0,6.0,85 = 0,51(v/p). Theo bảng 5-64 - [3],vận tốc cắt: V b = 88 (m/ph) mà V t = V b .k 1 .k 2 .k 3 Trong đó : k 1 ,k 2 ,k 3 là các hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Cú k 1 =1 , k 2 =1 ; k 3 =1 Từ đó ta có : V t = 88 (m/ph) Tốc độ quay: n t = D. v.1000 = 78.14,3 88.1000 = 359,3(vg/ph). Chọn theo máy: n = 500 (vg/ph). Tính lại vận tốc cắt : V tt = )(83,29 1000 500.19.14,3 ph m = Thời gian cơ bản: T o = s.n llL 21 ++ ,ph; Trong đó: L = 9(mm); l 1 = mm)25,0(gcot.t ữ+ ,với = 45.Ta chọn l 1 = 2 và l 2 =0 mm .Vậy T 0 =0,03 (p) - Khoan tõm Chiều sâu cắt: t= 0,5.D = 0,5.2,5 = 1,25(mm). Lợng chạy dao: S = 0,06 ( v mm ); Tốc độ cắt: V t = 20 (m/ph); Số vòng quay: n = D. Vt.1000 = 19 20.1000 = 335,06( ph v ). Theo máy ta có: n = 315( ph v ). 10 Thời gian máy: T o2 = i n.s ll m 1 + (ph). Trong đó: L = 6(mm); l 1 = (D - d)Cotg / 2 + 0,5 l 1 = 2(mm); Vậy T 02 = 0,423 (ph). 3. Quá trình gá đặt: Chuẩn định vị là chuẩn thô: ú l b mt 78 Đồ gá l mm cp v chng tõm Chi tit khng ch 5 bc t do 4. Sơ đồ gá đặt: II. Nguyên công 2: tin tinh 78, 72, 28 v vỏt u -Tin tinh 78 Tuổi bền T=60(ph),tra bảng 7 [1] Chiều sâu cắt: t = 0,45(mm). Tra bảng 5-62 [3].Ta có S b = 0,35(mm/vg). S = S b .k = 0,35.0,75 = 0,26(v/p) 11 vận tốc cắt: V b = 70 (m/ph). mà V t = V b .k 1 .k 2 .k 3 Trong đó : k 1 ,k 2 ,k 3 là các hệ số điều chỉnh vận tốc cắt k 1 =1,04 , k 2 =1; k 3 =1 Từ đó ta có : V t = 70.1,04.1.1 = 72,8 (m/ph) Tốc độ quay: n t = D. v.1000 = 78.14,3 8,72.1000 =297,23 (vg/ph). Chọn theo máy: n = 500(vg/ph). Tính lại vận tốc cắt : V t = )(46,122 1000 500.78.14,3 ph m = Thời gian cơ bản: T o1 = s.n llL 21 ++ ,ph; Trong đó: L = 39,55(mm); l 1 =3mm; l 2 = 0 T o = 15,0.1250 35,39 + =0,23(ph) Sơ đồ gá đặt: 12 [...]... gửi lời cảm ơn tới thầy giáo Lại Anh Tuấn cùng các thầy giáo trong bộ môn CNCT Máy đã tận tình gúp đỡ em hoàn thiện đồ án này TàI liệu tham khảo 1 Giáo trình công nghệ chế tạo máy Tập 1,2 a Nhà xuất bản khoa học và kĩ thuật 1998 2 5 Hớng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy 3 7 Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập 1,2 ,3 a Nguyễn Đắc Lộc ,Lê Văn Tiến b Ninh Đức Tốn ,Trần Xuân Việt c Nhà xuất bản khoa... = =828 (vg/ph) 3, 14.28 .D Chọn theo máy: n =1000(vg/ph) Tính lại vận tốc cắt : Vt = 3, 14.28.1000 m = 87,92( ) 1000 ph 14 Thời gian cơ bản: To1= T o= L + l1 + l 2 ,ph; Trong đó: L = 28(mm); l1=3mm; l2= 0 n.s 28 + 3 =0,14(ph) 1500.0,15 S gỏ t III Nguyên công 3: Khoan mép hai lỗ 12 1 Chọn máy gia công 2 Chọn máy khoan cần 2H 53 của Nga với các thông số: + Đờng kính lớn nhất gia công đợc: 35 mm + Độ côn... = = 0. 73( KW ) 9750 9750 Nguyên công 4: khoan sut 18v 50 16 Máy tiện 1K62 Chơng Iv: Tính toán thiết kế đồ gá Nguyên công 4: khoan, doa sáu lỗ 10 I.Phân tích yêu cầu kỹ thuật của nguyên công, sơ đồ gá đặt: Chi tiết gia công: tấm tỳ có gờ thép C45(Bảng 6.1.TKCK.T92) Độ cứng: HB = 170 ữ 217 Giới hạn bền: B = 600(MPa) Giới hạn chảy: ch = 34 0(MPa) Đờng kính lỗ gia công = 18, yêu cầu của lỗ gia công đạt... + l 2 ,ph; Trong đó: L = 39 ,55(mm); l1=3mm; l2= 0 n.s 39 ,5 + 3 =0, 23( ph) 1250.0,15 S gỏ t 13 Tin 28 Tuổi bền T=60(ph) Chiều sâu cắt: t = 0,2(mm) Ta có Sb = 0,2(mm/vg) S = Sb.k = 0,2.0,75 = 0,15(v/p).Chọn theo máy S = 0,15(vg/ph) vận tốc cắt: Vb = 70 (m/ph) mà Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong đó : k1,k2,k3 là các hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra theo bảng 5-62 [3] , k1=1,04 , k2=1; k3=1 Từ đó ta có : Vt= 70.1,04.1.1... sự hớng dẫn của các thầy trong bộ môn Chế tạo máy khoa Cơ khí, em đã hoàn thành nội dung đồ án đúng tiến độ, theo đó đa ra đợc một phơng án tơng đối hợp lý để gia công chi tiết Bích nối Quy trình công nghệ đa ra để chế tạo Bích nối đã thể hiện đợc đúng yêu cầu kỹ thuật, đảm bảo tính kinh tế và có thể đa vào ứng dụng trong sản suất Tuy nhiên, để quy trình gia công thực sự có tính khả thi thì cần phải... 0,15(v/p).Chọn theo máy S = 0,15(vg/ph) vận tốc cắt: Vb = 70 (m/ph) mà Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong đó : k1,k2,k3 là các hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra theo bảng 5-62 [3] , k1=1,04 , k2=1; k3=1 Từ đó ta có : Vt= 70.1,04.1.1 = 72,8 (m/ph) Tốc độ quay: nt = 1000.v 1000.72,8 = =32 2 (vg/ph) 3, 14.72 .D Chọn theo máy: n =500 (vg/ph) Tính lại vận tốc cắt : Vt = Thời gian cơ bản: To1= T o= 3, 14.72.500 m = 13, 04( ) 1000... Hệ số kể đến lợng d không đều: K1 = 1,0 Hệ số thay đổi lực cắt do mòn dụng cụ: K2 = 1,0 Hệ số tăng lực cắt do cắt không liên tục: K3 = 1,2 Hệ số kể đến nguồn sinh lực không ổn định: K4 = 1 ,3 Hệ số kể đến vị trí tay quay cơ cấu kẹp: K5 = 1,0 Hệ số tính đén khả năng suất hiện mômen lật: K6 = 1,0 Suy ra hệ số an toàn chung: K = 1,5x1,04x1,3x1,2 = 2 ,34 Từ đó: P =K.P1=2 ,34 .5 13= 1200(N) ct = 20 2 (10... hai phiến + l = 75(mm)l1 =35 (mm)l2=15(mm): Cánh tay đòn giữa các lực -Khi khoan Po =1198 N Mx = 4,52(Nm) điều kiện không lật -Khi doa P1 Po.l2/ l1=1198.15 /35 =5 13 (N) N= P1+P0/2=885(thoã mãn (2)) Po = 479 N 18 Mx=7,6 (Nm) điều kiện không lật P1 5 13 (N) N= P1+P0/2=496 (2) N Mx/f.l=7600/0,25.75=405 Từ hai trờng hợp ta chọn P1= 5 13( N) + Hệ số an toàn chung: K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 Hệ số an toàn... mm/v + Công suất động cơ trục chính: 2,8 KW + Công suất động cơ nâng cần: 1,7 KW + Kích thớc bàn máy: 750x1 230 mm 2 Dụng cụ cắt: Chọn dao khoan ruột gà bằng thép gió đuôi côn kiểu I có: + Đờng kính mũi khoan: D = 12 mm + Chiều dài mũi khoan: L = 290 mm + Chiều dài phần làm việc: l = 190 mm + Góc sau: = 120 3 Quá trình gá đặt: Chuẩn định vị là một mặt trụ bên của chi tiết Chi tiết đợc gá hạn chế đủ... Các yếu tố của chế độ cắt: a Bớc 1: khoan lỗ 18 Chiều sâu cắt: t = 0,5.D = 0,5.18 = 9(mm) Lợng chạy dao: S = 0,12(mm/v) Tốc độ cắt: V = 31 , 53( m / ph) Số vòng quay thực tế(cấp tốc độ 10): Lợng chạy dao phút: n = 1082(v/ph) Sph = 129.84(mm/ph) 17 Lực cắt: Pp = 10.Cp.Dq.S y.kP =10.68.18 1 0,12 0.7 0,845= 234 4 N Mx = 10.CM.Dq.t x S y.kP = 10.0, 034 5.18.0,120,8.0,845 = 0.96(Nm) Mômen cắt: Công suất cắt: NC . máy Độc lập - tự do - hạnh phúc Nhiệm vụ đồ án Sinh viờn : Lờ Duy Phng Nguyn c Long 1. Tên đồ án: Thiết kế quy trình công nghệ gia coõng Ong noỏi 2. Các số liệu ban đầu: + Trang thiết bị công. trớc thực tế đất nớc đang ngày một cố gắng nghiên cứu và sản xuất các loại trang thiết bị vũ khí, nhằm bổ xung và nâng cao cho các đơn vị chiến đấu, đáp ứng yêu cầu nhiệm vụ ,do đó, một kỹ s chế. sau: 1. Nguyên công 1: Vt mt u v khoan tõm 2. Nguyên công 2: Tin tinh mt 78, 72, 28 v vỏt mộp 2x45 0 3. Nguyên công 3: Khoan, 2 lỗ 12. 4. Nguyên công 4: Khoan l 18 v 50 2. Thiết kế nguyên