Đồ án công nghệ chế tạo máy trình bày thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết băng máy tiện, bao gồm file thuyết minh và các bản vẽ nguyên công và đồ gá kèm theo. Băng máy tiện là một chi tiết khó gia công do phức tạp, đồ án này đã thể hiện được quy trình gia công hoàn chỉnh cho chi tiết này.
Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện Lời nói đầu Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc. Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nớc ta. Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đợc tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu t các trang bị hiện đại. Việc phát triển nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trờng đại học. Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kĩ s cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản t- ơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thờng gặp trong sản xuất. Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chơng trình đào tạo kĩ s và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo : Nguyễn Thế Đạt đến nay Em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy. Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này đợc hoàn thiện hơn . Em xin chân thành cảm ơn. Ngày 1 tháng 5 năm 2003 SV: Nguyễn Hoàng Hải. 1 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện I - Phân tích tính công nghệ của băng máy tiện: Từ bản vẽ cho thấy: - Các lỗ khoan, taro trên hộp đều là lỗ đặc - Hộp số dao có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng, có thể dùng ở chế độ cắt cao, đạt năng suất cao. - Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích để cho phép thực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặt nhanh. - Bề dày của thành băng máy không nên mỏng quá để tránh biến dạng khi gia công. Điều kiện kỹ thuật : - Độ không song song cho phép giữa mặt đáy và mặt trên của băng máy tiện =< 0,02mm - Độ không song song cho phép giữa 2 sống trợt của băng máy tiện =< 0,01mm - Độ không vuông góc cho phép giữa sống trợt mặt trên của băng máy tiện =< 0,02mm - Băng máy gia công tất cả các bề mặt đạt cấp nhẵn bóng Ra=2,5àm, chân đế bề mặt đạt cấp nhẵn bóng Rz = 40àm, phay rãng chữ T đạt cấp nhẵn bóng Rz=20àm, và gia công bề mặt trên của băng máy tiện đạt cấp nhẵn bóng Ra=0,63àm II- Xác định dạng sản xuất : Tính trọng lợng chi tiết *VQ = ( Kg ) Trong đó : : trọng lợng riêng của gang = 7,4 ( Kg/dm 3 ) V : thể tích chi tiết. V = V 1 + V 2 + V 3 + V 4 - 4V 5 - 4V 6 Với : V 1 - Thể tích khối hình trụ 220 V 2 - Thể tích khối hình trụ 245 V 3 - Thể tích khối hình trụ 220 V 4 - Thể tích khối hình trụ 220 V 5 - Thể tích khối hình trụ 20 V 6 - Thể tích khối hình trụ 8 2 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện + + + + = 4 5,22*)190220( 4 28*)202220( 4 10*)202245( 4 27*)202220( 22222222 V )(1870000 4 15*8*4 4 5,22*20*4 3 22 mm= V= 1,87 ( dm 3 ). Trọng lợng chi tiết là : 2,144,7*78,1* === VQ ( Kg ) Xác định dạng sản lợng : Theo đề bài cho sản xuất hàng loạt vừa tra bảng 2 Cách xác định dạng sản xuất trong sách Thiết kế đồ án CNCTM Sản lợng hành năm của chi tiết N = 500 ( chiết/năm ) III- Chọn ph ơng án chế tạo phôi: Chọn phôi đợc xác định theo nhiều yếu tố : + Kết cấu của chi tiết là chi tiết dạng hộp. + Vật liệu của chi tiết là GX 21-40. + Điều kiện làm việc chịu va đập và ứng suất thay đổi + Dạng sản xuất hàng loại vừa. Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tuỳ thuộc vào phơng pháp đúc và kỹ thuật làm khuôn. Tuỳ theo tính chất, vật liệu của chi tiết đúc, trình độ kỹ thuật đúc để chọn các phơng pháp đúc khác nhau. Chọn phôi hợp lý chẳng những đảm bảo tốt những tính kỹ thuật của chi tiết mà còn có ảnh hởng tốt đến năng suất và giá thành sản phẩm . Chọn phôi tốt sẽ làm cho quy trình công nghệ đơn giản đi nhiều và phí tổn về vật liệu cũng nh chi phí gia công giảm đi. Phôi đợc xác định hợp lý phần lớn phụ thuộc vào việc xác định lợng d gia công. Dựa vào các yếu tố trên ta đa ra các phơng pháp chế tạo phôi sau : Phơng án 1: Chọn phôi đúc đợc thực hiện trong khuôn kim loại, mẫu gỗ Ưu điểm: - Có thể tạo hình dáng của phôi gần với hình dáng chi tiết. 3 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện - Lợng d gia công bên ngoài của phôi tơng đối đồng đều, lợng d gia công nhỏ Chế độ cắt ổn định Nhợc điểm: - Giá thành chế tạo khuôn kim loại tơng đối đắt. Phơng pháp này không hợp lý vì đây là dạng sản xuất hàng loạt vừa sản lợng 500 chi tiết/1 năm. Phơng án 2: Chọn phôi đúc đợc thực hiện trong khuôn cát. Ưu điểm: - Giá thành chế tạo phôi rẻ. - Có thể tạo hình dáng của phôi gần với hình dáng chi tiết. - Lợng d gia công bên ngoài của phôi tơng đối đồng đều Chế độ cắt ổn định Nhợc điểm: - Thời gian gia công chuẩn bị phôi tơng đối mất nhiều công sức. Phơng pháp này phù hợp với sản xuất hàng loạt vừa sản lợng 500 chi tiết/1 năm. IV- Lập thứ tự các nguyên công, các b ớc : IV.1 Lập sơ bộ các nguyên công: - Nguyên công 1 : Đúc chi tiết. - Nguyên công 2 : ủ chi tiết. - Nguyên công 3 : Khử ứng suất d. - Nguyên công 4 : Phay mặt đáy. Phay thô ( 2 lần) Phay bán tinh đạt Rz = 40 Phay tinh đạt Ra = 2,5 - Nguyên công 5 : Phay mặt A ở bên. Phay thô ( 2 lần) Phay bán tinh đạt Rz = 40 Phay tinh đạt Ra = 2,5 - Nguyên công 6 : Phay mặt B đối điện mặt A. Phay thô ( 2 lần) 4 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện Phay bán tinh đạt Rz = 40 Phay tinh đạt Ra = 2,5 - Nguyên công 7 : Phay mặt C ở bên. Phay thô ( 2 lần) Phay bán tinh đạt Rz = 40 Phay tinh đạt Ra = 2,5 - Nguyên công 8 : Phay mặt D đối điện mặt C. Phay thô ( 2 lần) Phay bán tinh đạt Rz = 40 Phay tinh đạt Ra = 2,5 - Nguyên công 9 : Phay mặt E ở chân đế. Phay thô ( 2 lần) Phay tinh đạt Rz = 40 - Nguyên công 10 : Phay mặt F ở chân đế đối điện mặt E. Phay thô ( 2 lần) Phay tinh đạt Rz = 40 - Nguyên công 11 : Phay mặt trên, phay rãng chữ T. Phay thô mặt 1 (2 lần) Phay tinh mặt 1 Phay thô mặt 2 (2 lần) Phay tinh mặt 2 Phay thô mặt 3 (2 lần) Phay tinh mặt 3 Phay thô mặt 4 (2 lần) Phay thô mặt 5 (2 lần) Phay tinh mặt 4 Phay tinh mặt 5 Phay rãng 12 5 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện Phay rãng chữ T - Nguyên công 12 : Khoan 4 lỗ M10 thủng, 18 lỗ M4 sâu 20 mặt trên. - Nguyên công 13 : Khoan 6 lỗ 10,5 mặt đế. - Nguyên công 14 : Khoan, taro 4 lỗ M4 sâu 20 trên mặt C. - Nguyên công 15 : Khoan,taro 2 lỗ M8 thủng, khoan 2 lỗ 9 thủng trên mặt D. - Nguyên công 16 : Khoan, taro 4 lỗ M6 sâu 20 trên mặy B. - Nguyên công 17 : Mài các mặt trên. IV.2.Thiết kế các nguyên công cụ thể: 1. Nguyên công 1: Đúc chi tiết. 2. Nguyên công 2: ủ chi tiết. 3. Nguyên công 3: Khử ứng suất d. 4. Nguyên công 4: Phay mặt đế a. Chọn máy : Máy phay 6M83 Có các thông số kỹ thuật: + Khoảng cách từ trục chính của đầu quay đến đờng trợt thẳng đứng thân máy : 250 - 900 mm + Kích thớc làm việc của bàn máy : 400x1600 mm 2 + Số rãng chữ T : 3 + Chiều rộng rãng chữ T : 18mm + Khoảng cách giữa các rãng chữ T : 90 mm + Số cấp tốc độ : 9 + Phạm vi tốc độ trục chính : 90 - 1400 ( thẳng đứng ) 34,5 - 1600 ( ngang) + Dịch chuyển lớn nhất của bàn: dọc :900 ngang : 300 thẳng đứng 420 + Số cấp bớc tiến của bàn : 18 6 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện + Phạm vi bớc tiến của bàn (mm/p): dọc :25 - 1250 ngang : 25 -1250 thẳng đứng: 8,3 - 416,6 + Công suất động cơ truyền động chính : 10 ( kW ) b. Dụng cụ : Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6, dao phay có đờng kính 250mm, số răng Z = 20 răng c. Sơ đồ gá đặt : Hình 1 Định vị : chi tiết đợc định vị 3 bậc tự do (dùng chốt trụ chỏm cầu ) các mặt định vị cha đợc gia công. Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào 2 mặt phẳng theo chiều hớng từ trên xuống. d. Các bớc gia công : + Phay thô ( 2 lần) + Phay bán tinh đạt Rz = 40 + Phay tinh đạt Ra = 2,5 5. Nguyên công 5: Phay mặt A ở bên. a. Chọn máy : Máy phay 6M83 Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 4 b. Dụng cụ : Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6, dao phay có đờng kính 110mm, số răng Z = 8 răng c. Sơ đồ gá đặt : Hình 2 Định vị : chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do ( dùng phiến tỳ mặt định vị đã gia công, 2 chốt tỳ chỏm cầu mặt định vị cha gia công ) 7 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào chân đế chiều hớng từ trên xuống. d. Các bớc gia công : + Phay thô ( 2 lần) + Phay bán tinh đạt Rz = 40 + Phay tinh đạt Ra = 2,5 6. Nguyên công 6: Phay mặt B đối điện mặt A. a. Chọn máy : Máy phay 6M83 Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 4 b. Dụng cụ : Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6, dao phay có đờng kính 110mm, số răng Z = 6 răng c. Sơ đồ gá đặt : Hình 3 Định vị : chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do ( dùng phiến tỳ, 2 chốt tỳ mặt phẳng ) các mặt định vị đã gia công. Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào chân đế chiều hớng từ trên xuống. d. Các bớc gia công : + Phay thô ( 2 lần) + Phay bán tinh đạt Rz = 40 + Phay tinh đạt Ra = 2,5. 7. Nguyên công 7: Phay mặt C ở bên. a. Chọn máy : Máy phay ngang 6H82 Có các thông số kỹ thuật: + Khoảng cách từ trụ ( mặt mút ) trục chính đến bàn máy ( mm ) : 30 - 400 mm + Khoảng cách b từ sống trợt thân máy tới tâm bàn máy ( mm ) : 220 - 480 mm 8 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện + Khoảng cách lớn nhất từ mặt sau của bàn tới sống trợt thân máy (mm ): 320 mm + Lực kéo lớn nhất của cơ cấu chạy dao ( kg): dọc : 1500 ngang : 1200 thẳng đứng: 500 + Đờng kính trục gá dao ( mm): 32,5 + Kích thớc làm việc của bàn máy : 320x1250 mm 2 + Số rãng chữ T : 3 + Chiều rộng rãng chữ T : 18mm + Khoảng cách giữa các rãng chữ T : 70 mm + Số cấp tốc độ trục chính : 18 + Phạm vi tốc độ trục chính ( v/p): 30 - 1500 + Dịch chuyển lớn nhất của bàn: dọc :700 ngang : 260 thẳng đứng: 370 + Số cấp bớc tiến của bàn : 18 + Phạm vi bớc tiến của bàn (mm/p): dọc :23,5 - 1180 ngang : 23,5 -1180 + Công suất động cơ truyền động chính : 7 ( kW ) b. Dụng cụ : Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6, dao phay có đờng kính 90mm, số răng Z = 6 răng c. Sơ đồ gá đặt : Hình 4 Định vị : chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do ( dùng phiến tỳ mặt định vị đã gia công, 2 chốt tỳ chỏm cầu mặt định vị cha gia công ) Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào mặt trên băng máy theo chiều hớng từ trên xuống. d. Các bớc gia công : + Phay thô ( 2 lần) 9 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện + Phay bán tinh đạt Rz = 40 + Phay tinh đạt Ra = 2,5. 8. Nguyên công 8: Phay mặt D đối điện mặt C. a. Chọn máy : Máy phay ngang 6H82 Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 7: b. Dụng cụ : Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6, dao phay có đờng kính 90mm, số răng Z = 6 răng c. Sơ đồ gá đặt : Hình 5 Định vị : chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do ( dùng phiến tỳ, 2 chốt tỳ mặt phẳng ) các mặt định vị đã gia công. Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào mặt trên băng máy theo chiều hớng từ trên xuống. d. Các bớc gia công : + Phay thô ( 2 lần) + Phay bán tinh đạt Rz = 40 + Phay tinh đạt Ra = 2,5. 9. Nguyên công 9: Phay mặt E ở chân đế. a. Chọn máy : Máy phay ngang 6H82 Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 7: b. Dụng cụ : Dao phay 3 mặt có gắn mảnh hợp kim cứng BK6, dao phay 3 mặt có đ- ờng kính 200 mm, số răng Z = 12 răng c. Sơ đồ gá đặt : Hình 6 Định vị : chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do ( dùng phiến tỳ, 2 chốt tỳ mặt phẳng ) các mặt định vị đã gia công. Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào mặt trên băng máy theo chiều hớng từ trên xuống. 10 [...]... mặt định vị đã đợc gia công 16 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào chân đế theo chi u hớng từ trên xuống d Các bớc gia công : + Mài phá + Mài tinh đặt Ra = 0,63 V- Tính toán và tra lợng d khi gia công 1 Nguyên công 1: Đúc chi tiết 2 Nguyên công 2: ủ chi tiết 3 Nguyên công 3: Khử ứng suất d 4 Nguyên công 4: Phay mặt đế -.. .Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện d Các bớc gia công : + Phay thô ( 2 lần) + Phay tinh đạt Rz = 40 10 Nguyên công 10: Phay mặt F ở chân đế đối điện mặt E a Chọn máy : Máy Máy phay ngang 6H82 Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 7: b Dụng cụ : Dao phay 3 mặt có gắn mảnh hợp kim cứng BK6, dao phay 3 mặt có đờng kính 200 mm, số răng Z = 12 răng c Sơ đồ gá đặt : Hình 7 Định vị : chi tiết. .. Nguyên công 13: Khoan 6 lỗ 10,5 mặt đáy a Chọn máy : Máy khoan cần 2H55 b Dụng cụ : Mũi khoan ruột gà 10,5 thép gió P6M5 c Sơ đồ gá đặt : Hình 10 13 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc tự do, 2 bậc tự do dùng 2 chốt trụ tỳ, còn lại dùng chốt tỳ định vị nốt bậc tự do còn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công Kẹp chặt : chi. .. Sơ đồ gá đặt : Hình 8 11 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc tự do, 2 bậc tự do dùng 2 chốt trụ tỳ, còn lại dùng chốt tỳ định vị nốt bậc tự do còn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào chân đế theo chi u hớng từ trên xuống d Các bớc gia công. .. gia công Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào mặt chân đế theo chi u hớng từ trái sang phải d Các bớc gia công : + Khoan 4 lỗ 5 + Taro 4 lỗ M6 17 Nguyên công 17: Mài các mặt trên a Chọn máy : Máy mài phẳng 3B724 ( Liên xô) Có các thông số kỹ thuật: + Kích thớc bàn máy : 2000x 400 mm2 + Kích thớc chi tiết gia công đợc : 2000x400x500 + Dịch chuyển dọc của bàn máy. .. : Hình 12 14 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc tự do, 2 bậc tự do dùng 2 chốt trụ tỳ, còn lại dùng chốt tỳ định vị nốt bậc tự do còn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng 2 cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào mặt chân đế theo chi u hớng từ trên xuống d Các bớc gia công : + Khoan... tỳ, 2 chốt tỳ mặt phẳng ) các mặt định vị đã gia công Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹp vào mặt trên băng máy theo chi u hớng từ trên xuống d Các bớc gia công : + Phay thô ( 2 lần) + Phay tinh đạt Rz = 40 11 Nguyên công 11: Phay mặt trên, phay rãng chữ T a Chọn máy : Máy phay 6M83 Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 4 b Dụng cụ : Dao phay 3 mặt có gắn mảnh hợp... đầu khoan: 1500 + Tốc độ dịch chuyển thẳng đứng của cần: 900 ( mm/p) + Công suất động cơ truyền động chính : 7 ( kW ) + Kích thớc phủ bì máy : 3620x1550x3875 b Dụng cụ : Mũi khoan ruột gà 5 mũi khoan thép gió P6M5 Đầu taro ren M6 có bớc ren P = 0,75 c Sơ đồ gá đặt : 15 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện Hình 13 Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc tự do, 2... còn lại sau phay bán tinh là : bantinh = 0,04*thô = 0,04*124 = 5 àm - Sai số gá đặt khi phay mặt đế đợc xác định dg = 2 + 2 c K + Sai số chuẩn ch = 0 àm vì gốc kích thớc và chuẩn định vị trùng nhau 17 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện + Sai số kẹp chặt K đợc xác định theo (bảng 24 - Thiết kế đồ án CNCTM ) và K = 120 àm dg = 02 + 1202 = 120 àm + Sai số gá đặt còn lại ở bớc phay bán tinh là: gđ2... - Dung sai của từng nguyên công tra bảng + Dung sai phay tinh = 50 àm + Dung sai phay bán tinh = 140 àm + Dung sai phay thô = 220 àm + Dung sai phôi = 2000 àm - Lợng d lớn nhất xác định theo công thức Z i max = Z i min + i 1 i + Lợng d lớn nhất khi phay thô : 18 Đồ án tốt nghiệp gia công băng máy tiện Zmax = 2690 + 2000 - 220 = 4470 (àm) + Lợng d lớn nhất khi phay bán tinh : Zmax = 211,2 + 220