ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ HÀN NÓNG CHẢY Người thực hiện : Nguyễn Công Hải Trần Văn Hà Lớp : HK5 Tên đề tài :XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VỎ THÙNG CHỨA NHIÊN LIỆU LỎNG ( Yêu cầu các mối hàn có độ bền và độ kín cao ) 1. Nội dung hoàn thành : Lời nói đầu Phân tích kết cấu cần chế tạo Chọn vật liệu chế tạo kết cấu Quy trình công nghệ chế tạo các chi tiết Chọn phương án hàn Chọn vật liệu hàn Chọn liên kết hàn Tính toán chế độ hàn Xác định thành phần hóa học kiểm tra cơ tính mối hàn Lập quy trình công nghệ để chế tạo kết cấu Chế tạo đồ gá để hàn kết cấu (Nếu cần thiết ) Chọn phương pháp kiểm tra Kết luận Mục lục 2. Các bản vẽ phải thực hiện Bản vẽ chế tạo chi tiết Bản vẽ khai triển nếu có Bản vẽ quy trình công nghệ Giáo viên hướng dẫn :
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ ====================================***================================= ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ HÀN NÓNG CHẢY Người thực hiện : Nguyễn Công Hải Trần Văn Hà Lớp : HK5 Tên đề tài :XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VỎ THÙNG CHỨA NHIÊN LIỆU LỎNG ( Yêu cầu các mối hàn có độ bền và độ kín cao ) 1. Nội dung hoàn thành : - Lời nói đầu - Phân tích kết cấu cần chế tạo - Chọn vật liệu chế tạo kết cấu - Quy trình công nghệ chế tạo các chi tiết - Chọn phương án hàn - Chọn vật liệu hàn - Chọn liên kết hàn - Tính toán chế độ hàn - Xác định thành phần hóa học kiểm tra cơ tính mối hàn - Lập quy trình công nghệ để chế tạo kết cấu - Chế tạo đồ gá để hàn kết cấu (Nếu cần thiết ) - Chọn phương pháp kiểm tra - Kết luận - Mục lục 2. Các bản vẽ phải thực hiện - Bản vẽ chế tạo chi tiết - Bản vẽ khai triển nếu có - Bản vẽ quy trình công nghệ Giáo viên hướng dẫn : Ngày giao đề tài: Ngày…. tháng….năm Bùi Văn Khoản Ngày hoàn thành: Ngày…. tháng….năm NHẬN XÉT GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN =================================***=============================== GVHD: Bùi Văn Khoản Trang 1 SVTH : Nguyễn Công Hải TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ ====================================***================================= ………………………………………………………………… ……………………………………………………………… Ngày … tháng 03 năm 2011 BÙI VĂN KHOẢN Lời nói đầu =================================***=============================== GVHD: Bùi Văn Khoản Trang 2 SVTH : Nguyễn Công Hải TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ ====================================***================================= Hiện nay trên đất nước ta đang trong thời kì quá độ lên chủ nghĩa xã hội. Trong đó việc CNH-HĐH được quan tâm chú trọng hang đầu. CNH-HĐH nhiều ngành nhiều nghề trong đó không thể không kể đến ngành kỹ thuật cơ khí. Hiện nay ngành Hàn đóng một vai trò quan trọng đang được ứng dụng rộng rãi trong tất cả các ngành kỹ thuật cơ khí như : Xây dựng các công trình, chế tạo các kết cấu, phục hồi chi tiết gẫy, bị mài mòn… với nhiều tính năng ngày càng ưu việt, năng suất chất lượng cao. Trong thời đại ngày nay với trình độ khoa học ngày càng phát triển mạnh mẽ thì ngành hàn đã cung cấp , nâng cấp các trang thiết bị hiện đại đó đáp ứng được tốt các yêu cầu kĩ thuật. Ở các trường dạy nghề đã đáp ứng phương châm học đi đôi với hành và sản xuẩt với nhiều máy hàn hiện đại nhằm nâng cao chất lượng tay nghề cao cho người thợ hàn. Vơi bản than em là một sinh viên của trường Đại học Sư Phạm Kĩ Thuật Hưng Yên –Khoa Cơ khí được các thầy cô trong khoa đặc biệt các thầy trong tổ bộ môn đã tận tình dạy bảo chúng em, truyền đạt cho chúng em một lượng kiến thức cũng như kinh nghiệm trong nghề hàn. Để tổng kết lại kiến thức về lý thuyết cũng như quá trình thực tập sản xuất. Em được các thầy cô trong khoa giao cho đề tài đồ án chế tạo “ Vỏ thùng chứa nhiên liệu lỏng “. Các mối hàn yêu cầu độ bền và độ kín cao. Qua thời gian tìm tòi, tham khảo tài liệu, học hỏi với vốn kiến thức của mình, cùng với sự giúp đỡ của các thầy cô trong khoa đặc biệt thầy Bùi Văn Khoản đã tận tình bảo cho em trong quá trình hoàn thành đồ án môn học này. Đến nay đồ án của em đã tương đối hoàn thành. Với lượng kiến thức chưa cao về nhiều mặt. Nên đồ án không thể tránh khỏi sai sót. Em mong các thầy cô trong khoa sẽ chỉ bảo cho em các ý kiến đóng góp để em hoàn thành tốt hơn nữa. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô . Sinh Viên Nguyễn Công Hải II .PHÂN TÍCH KẾT CẤU CẦN CHẾ TẠO =================================***=============================== GVHD: Bùi Văn Khoản Trang 3 SVTH : Nguyễn Công Hải TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ ====================================***================================= 1.Chi tiết số 1 : Đáy Thùng : Số lượng 1 Chi tiết có kết cấu tấm dạng hình chữ nhật có các kích thước như trên Đường kính ngoài � 810 mm Đường kính trong : � 800 mm Chiều dày : 5 mm Chiều dài : 160 mm Góc lượn : R10 Cung : R700 2. Chi tiết số 2 : Thân =================================***=============================== GVHD: Bùi Văn Khoản Trang 4 SVTH : Nguyễn Công Hải TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ ====================================***================================= Số lượng 1 Chi tiết Số 2 có kết cấu hình trụ rỗng được lốc tròn Ta có kích thước chi tiết số 2 như hình vẽ Đường kính ngoài � 810 mm Đường kính trong : � 800 mm Chiều dài : 1000 mm Chiều dày : 5 mm Cách mép bên phải 300 mm có gia công lỗ � 90lắp ghếp với chi tiết số 3 bằng mối hàn Vòng Vỏ của bộ phận còn được lắp ghép với chi tiết số 5 bằng mối hàn vòng. 3. Chi tiết số 3 : Đầu vào =================================***=============================== GVHD: Bùi Văn Khoản Trang 5 SVTH : Nguyễn Công Hải TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ ====================================***================================= Số lượng là 1 Ta có hình vẽ chi tiết 3 như trên .Chi tiết số 3 có các kích thước như sau Đường kính ngoài � 90 mm Đường kính trong : � 80 mm Chiều dài : 100 mm Chiều dày : 5 mm Chi tiết số 3 lắp ghép với chi tiết số 2 bằng mối hàn góc vòng và được ghếp với chi tiết số 4 bằng mối hàn giáp mối vòng. 4. Chi tiết số: Nắp Số lượng 1 ° Chi tiết số 4 được chế tạo từ phương pháp đúc có kích thước như hình vẽ Chi tiết số 4 lắp ghép với chi tiết số 3 bằng mối hàn giáp mối vòng. 5. Chi tiết số 5 : Thân được lắp ghép với chi tiết 2 =================================***=============================== GVHD: Bùi Văn Khoản Trang 6 SVTH : Nguyễn Công Hải TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ ====================================***================================= Số lượng : 2 Chi tiết số 5 được chế tạo bằng phương pháp đúc . có kích thước như hình vẽ Chi tiết số 5 được lắp giáp với chi tiết số 2 và chi tiết số 6 bằng mối hàn vòng . Chi tiết số 5 với số lượng là 2 được đúc riêng 6. Chi tiết số 6 : Đầu thùng Số lượng 1 Chi tiết số 6 giống chi tiết số 1 chỉ khác chi tiết số 6 ở trên đỉnh cầu có gia công 2 lỗ � 50mm =================================***=============================== GVHD: Bùi Văn Khoản Trang 7 SVTH : Nguyễn Công Hải TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ ====================================***================================= Chi tiết số 6 lắp ghép với chi tiết số 5 bằng mối hàn vòng và ghép với chi tiết số 8 bằng mối hàn góc vòng. Ghép với chi tiết số 7 bằng mối hàn chồng. 7. Chi tiết số 7 : Đệm Số lượng là : 2 Chi tiết này có kết cấu dạng tấm và được uốn cong với cung lượn R700 và có góc 45° Chi tiết số 7 được lắp ghép với chi tiết số 6 bằng mối hàn góc. Chi tiết 7 giúp tăng độ cứng vững, tăng độ kín khít, tránh rò rỉ và giảm biến dạng khi hàn 8. Chi tiết số 8 :Ống dẫn ra Số lượng : 2 Chi tiết số 8 được lấy từ thép định hình dạng trụ rỗng có sẵn và có các kích thước như hình vẽ. Đường kính ngoài : � 50 mm Đường kính trong : � 40 mm Chiều dày : 5 mm III. CHỌN VẬT LIỆU CHẾ TẠO KẾT CẤU : Kết cấu hàn là tổng hợp của nhiều chi tiết mà trong đó mỗi chi tiết có chức năng và điều kiện làm việc không giống nhau. Do đó phải căn cứ vào yêu =================================***=============================== GVHD: Bùi Văn Khoản Trang 8 SVTH : Nguyễn Công Hải TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ ====================================***================================= cầu kỹ thuật của từng chi tiết để lựa chọn vật liệu chế tạo cơ bản sao cho hợp lý. Vừa phải đảm bảo chất lượng năng suất và giá thành chế tạo kết cấu. Nói cách khác là vật liệu phải đảm bảo đồng thời 2 chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật. Mặc dù các chi tiết có kích thước và hình dạng khác nhau song đều được chế tạo từ vật liệu kim loại tấm. Qua gia công cơ khí sau đó đem hàn lại và đúc. “vỏ thùng chứa chất lỏng” là kết cấu tấm được chế tạo sao cho đảm bảo các mối hàn có độ bền cao và độ kín tốt. Vì vậy để vừa đảm bảo độ bền vừa đảm bảo tính hàn, giá thành lại phù hợp ta chọn vật liệu là thép BCT38 (TCVN 1695-75) tương đương với thép BCT3CII (TC Nga ΓOG380-71). Bởi vì loại vật liệu này được sử dụng phổ biến trên thị trường, nó vừa đảm bảo tính kinh tế cũng như đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật của kết cấu khi làm việc. Thép BCT38 là loại thép cacbon chất lượng thường nhóm B. là loại thép mềm dẻo độ cứng thấp, hiệu quả tôi và ram không cao. Được dùng để chế tạo các chi tiết trong kết cấu nhưng qua gia công nóng. Do đó nó có tính hàn tốt. Khi hàn không yêu cầu phải dùng các công nghệ đặc biệt. Thành phần hoá học của thép BCT38 theo bảng (1-III) trang 219 sách (HDTKĐA) Nhãn hiệu thép Thành phần hoá học C Mn Si P S BCT38 0,14÷0,22 0,4÷0,65 0,12÷0,3 <0,04 <0,04 Cơ tính của thép BCT38 tra bảng (2-III) trang 221 sách (HDTKĐA). Kí hiệu mác thép Độ bền δ b Giới hạn chảy δ T Độ giãn dài =================================***=============================== GVHD: Bùi Văn Khoản Trang 9 SVTH : Nguyễn Công Hải TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KHOA CƠ KHÍ ====================================***================================= (N/mm 2 ) (N/mm 2 ) tương đối δ% BCT38 380÷490 250 26 Độ dai va đập của thép BCT38 tra bảng 3 trang 22 sách (HDTKĐA) Nhãn hiệu thép Chiều dày S (mm) Độ dai va đập a k (N/cm) Ở nhiệt độ Khi hoá giá BCT38 4 +20ºC -20ºC - 5 60 30 30 IV. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CÁC CHI TIẾT: 1.Chi tiết số 1 : đáy thùng Số lượng là 1 =================================***=============================== GVHD: Bùi Văn Khoản Trang 10 SVTH : Nguyễn Công Hải [...]... ====================================***================================= n= +1 (sách công ngệ hàn điện nóng chảy) n: số lớp hàn F0: diện tích tiết diện ngang của lớp hàn thứ nhất Fn: diện tích tiết diện ngang của lớp hàn thứ n Fđ: diện tích tiết diện ngang của toàn bộ kim loại đắp F0 đợc xác định theo công thức: F0 = (6 ữ 8).d - (trang 84 sách Công nghệ hàn điện nóng chảy tập 1) Fn đợc xác định theo công thức: Fn = (8 ữ 12).d - (trang 84 sách Công nghệ hàn điện... chiu dy S=5mm nờn khi hn giỏp mi ta chn liờn kt hn cú vỏt mộp c hai bờn Vi mộp vỏt bng 2/3 chiu dy chi tit cú gúc vỏt bng 30 , cú khe h nh hỡnh v bờn Khi ly du lng d gia cụng chớnh bng b rng nột ct tr i khe h, vi liờn kt hn giỏp mi ny ta chn 2 khe h l 2mm b rng nột ct l 3mm Vy kớch thc vch du thchin ca phụi : Chiu di : = DTB + - 2 = 3,14.805 + - 2 = 2527,2 (mm) =================================***===============================... ====================================***================================= 1 = (5-2)2 3 = 2,6 (mm2) (chọn theo bảng 33 trang 160 sách DTKĐA) F2 = S.a =5.2 =10(mm2) F3 = b.c = 12.2 =16 (mm2) Fđ =2.2,6 +1 0 +1 6 =31,2 (mm2) Thay vào công thức ta đợc: n= +1 = +1 = 1,62 => Số lớp hàn n=2 e.Vn tc hn (Vh): Vn t hn cú nh hng ỏng k n cht lng mi hn cng nh hỡnh dng, kớch thc ca mi hn : Nu tc qua ln thỡ tit din ngang ca kim loi dp nh dn... THUT HNG YấN KHOA C KH N CễNG NGH ====================================***================================= Trc khi khoan 8 l ta dựng mi khoan 5 khoan mi trc sau ú mi dựng mi khoan 16 khoan 6.Chi tit s 6: u thựng: S lng l 1 Quy trỡnh ch to cụng ngh ch to chi tit s 6 ging nh quy trỡnh cụng ngh ch to chi tit s 1 Sau khi ch to xong ta tin hnh gia cụng 2 l 50 nh trong hỡnh v: =================================***===============================... (V/cm) c,d l h s : c = 9,1 W , d = 2,5 (W/cm) vỡ Ih ln nờn ta cú tr s l nh Trong trng hp ny khụng cn chớnh xỏc cao lm, ta cú th b qua Do ú : Uh = a + b.lhq Ly lhq = dq Vy : Que 3,2: Uh = (15 ữ 20) +1 5,7.0,32 = (20ữ 25) (V) Chn Uh = 24 (V) Que 2,5: Uh = (15 ữ 20) +1 5,7.0,25 = (18,9ữ 24) (V) Chn Uh = 22 (V) d) Số lớp hàn (n): Do đờng kính que hàn chỉ cho phép dùng trong một phạm vi nhất định, nên đối với... 16ữ20 5ữ6 6ữ10 20 20 Vỡ chiu dy chi tit l 5mm nờn ta chn dq = 3.2mm Trong thc t sn xut ra ớt dựng que hn cú ng kớnh dq > 6mm Nu que hn c tớnh theo cụng thc hay chn bng trờn hn chi tit cú chiu dy tng ng thỡ mi hn s c hn theo mt lp hn Liờn kt chi tit hn giỏp mi chi tit s 2 vi chiu dy s = 5mm ta vỏt mộp vi mộp vỏt 30 v m bo bn kớn theo yờu cu k thut Ta khe h hai mộp hn : a = 2mm yờu cu hn ngu ht chiu... 26.10-2 cm2 Theo hình vẽ ta có Fđ = F1+F2+F3 Với: F1 = h2tg 2 = (S-c)2tg300 (chọn =600) =================================***=============================== GVHD: Bựi Vn Khon Trang 33 SVTH : Nguyn Cụng Hi TRNG I HC S PHM K THUT HNG YấN KHOA C KH N CễNG NGH ====================================***================================= 1 = (5-2)2 3 = 2,6 (mm2) (chọn theo bảng 33 trang 160 sách DTKĐA) F2 = S.a... dựng que hn cú ng kớnh dq = 3.2mm p dng cụng thc (4-3) tớnh cng dũng in hn vi s = 5mm ; dq = 3,2mm Ta cú : Ih (20ữ 25 ) = (114 ữ 143 ) (A) Chn Ih = 120 (A) -vi que 2,5 ta cú: Ih (20ữ 25 ) = (79 ữ98 ) (A) Chn Ih = 85 (A) c.in ỏp hn (Uh): in ỏp hn ph thuc vo chiu di ct hq v tớnh cht que hn Do ú in ỏp hn luụn luụn b thay i, nhng nú thay i trong phm vi hp v c xỏc nh trong cụng thc : Uh = a + b.lhq +. .. hn chớnh bng thi gian c bn (thi gian h quang chỏy) cng vi thi gian ph ( thi gian úng mỏy, thay que hn, vt hn) = + Do xỏc nh thi gian hn ph ( ) phc tp nờn thi gian hn cú th xỏc nh theo cụng thc: = Trong ú: To: thi gian hn c bn m:h s (m= 0,3ữ0,5) vi que 2,5mm tớnh tng t Ta có bảng thống kê chế độ hàn cho liên kết hàn giáp mối nh sau: Ih(A) Uh(V) Số Vh qd Fd h (mm) lớp (cm/s) (Cal/cm) (mm2) (mm) 3,2... =================================***=============================== GVHD: Bựi Vn Khon Trang 15 SVTH : Nguyn Cụng Hi N CễNG NGH TRNG I HC S PHM K THUT HNG YấN KHOA C KH ====================================***================================= Chiu rng: H + = 1000 + = 1001,5 (mm) Sau khi ly du v vch du ta tin hnh lm sch phụi trc khi ct c)Ct - Vic chun b trc khi ct cú nh hng ỏng k n cht lng v nng sut ct i vi thộp cú dng tm (chiu di 5mm) Khi ct bng mỏy ct khớ . h 1 = 20 mm h 2 = 140mm Diện tích trung bình : F TB = . 3,14 = 882026mm 2 a) Khai triển phôi : Dụng cụ khai triển phôi gồm: thước lá, compa, vạch dấu, máy mài, máy dập, thiết bị cắt. Lấy. tiết số 2 ta lập quy trình chế tạo như sau: a) Triển khai phôi: Do đó chi tiết số 2 có dạng hình tròn xoay, với chiều dày 5mm nên phôi khai triển sẽ là hình chữ nhật, ta tính toán chiều dài. (mm) Vậy sau khi khai triển hình chữ nhật có kích thước : Chiều dài = π.D TB = 3,14.805 = 2527,7 ±0,5 (mm) Chiều dày = 1000mm b) Lấy dấu và vạch dấu: • Sau khi triển khai phôi xong ta lấy