Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng gạt trục thẳng

ĐỒ ÁN CÔNG NGH CH TO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Trường ĐH SPKT TP.HCM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Họ và tên: Châu Thanh Trường MSSV: 10103170 Ngành: Cơ Khí Chế Tạo Máy Lớp: 101031D Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: Càng Gạt Trục Thẳng I-Số liệu cho trước: -Sản lượng: 60.000 chiếc/năm -Điều kiện thiết bị: tự chọn II-Nội dung thiết kế: 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 gia công cho các bề mặt gia công. 4. Lập tiến trình công nghệ: thứ tự gia công, gá đặt, so sánh các phương án, chọn phương án hợp lí. 5. Thiết kế nguyên công: -Vẽ sơ đồ gá đặt -Chọn máy. chọn dao (loại dao và vật liệu làm dao) -Trình bày các bước gia công, tra các chế độ cắt: n,s,t; tra lượng dư cho các bước và tính thời gian gia công cơ bản cho từng bước công nghệ. -Tra lượng dư gia công cho các nguyên công: - Tính toán chế độ cắt cho nguyên công thiết kế đồ gá: 6. Thiết kế đồ gá: + Vẽ sơ đồ nguyên lý. Thiết kế kết cấu và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá. + Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp. SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 1 ĐỒ ÁN CÔNG NGH CH TO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN + Tính sai số gá đặt và so sánh với dung sai của nguyên công đang thực hiện trên đồ gá. + Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực. III.Các bản vẽ: - Bản vẽ chi tiết:…………………………………….…1 bản (A 3 ) - Bản vẽ khuôn đúc………………………………… 1 bản (A 3 ) - Bản vẽ chi tiết lồng phôi:………………………….…1 bản (A 3 ) - Bản vẽ mẫu đúc:………………………………….… 1 bản (A 3 ) - Bản vẽ sơ đồ nguyên công: …… ……………….… 4 bản (A 3 ) - Bản vẽ phương án:………………………… ………1 bản (A 3 ) - Bản vẽ thiết kế đồ gá:……………………………… 1 bản (A 1 ) - Bản vẽ tách đế đồ gá:……………………………… 1 bản (A 3 ) 1.Ngày giao nhiệm vụ: 14/3/2014 2.Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 29/5/2014 IV.Giáo viên hướng dẫn: Trần Thái Sơn Chủ nhiệm bộ môn Giáo viên hướng dẫn (Ký tên) (Ký tên) SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 2 ĐỒ ÁN CÔNG NGH CH TO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN Phần I. GIỚI THIỆU Lời nói đầu Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng. Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là một trong các đồ án có tầm quan trọng nhất đối với một sinh viên ngành cơ khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu những kiến thức đã học không những môn công nghệ chế tạo máy mà các môn khác như: máy cắt kim loại, dụng cụ cắt Đồ án còn giúp cho sinh viên được hiểu dần về thiết kế và tính toán một qui trình công nghệ chế tạo một chi tiết cụ thể. Khoa học ngày càng phát triển, với sự ra đời của các hệ thống sản xuất linh hoạt FMS, CIM, thì việc thiết kế quy trình công nghệ để gia công các chi tiết, từ đó chế tạo ra một máy móc thiết bị cụ thể chính là công việc của kỹ sư. Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững, có hiệu quả các phương pháp và vận dụng vào thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản. Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng , đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất cụ thể. Môn học còn truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng. Được sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, đặc biệt là thầy Trần Thái Sơn em đã hoàn thành đồ án môn học này. Tuy nhiên, do thời gian giới hạn trong một đồ án môn học nên chắc chắc sẽ còn nhiều thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy trong bộ môn chế tạo máy! Em xin chân thành cảm ơn thầy Trần Thái Sơn đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này! SVTH : Châu Thanh Trường MSSV : 10103170 SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 3 ĐỒ ÁN CÔNG NGH CH TO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… GVHD (Ký tên) SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 4 ĐỒ ÁN CÔNG NGH CH TO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN LỜI CẢM ƠN Sau 10 tuần thực hiện đồ án môn học: Công nghệ chế tạo máy. Sinh viên thực hiện đã hoàn thành đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Càng Gạt. Bên cạnh sự cố gắng, nỗ lực của bản thân còn có sự động viên, hướng dẫn, giúp đỡ của thầy để đồ án này hoàn thành đúng thời gian quy định. Sinh viên thực hiện xin chân thành cảm ơn thầy: Trần Thái Sơn Giáo viên trường: Đại học sư phạm kỹ thuật đã nhiệt tình chỉ bảo, hướng dẫn em hoàn thành đồ án này. SVTH: Châu Thanh Trường GVHD: Trần Thái Sơn MSSV: 10103170 LỚP : 101031D SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 5 ĐỒ ÁN CÔNG NGH CH TO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN MỤC LỤC Chương I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG………………………….… 7 Chương II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT………………………………… 10 Chương III: CHỌN PHÔI VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI… ….12 Chương IV: CHỌN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ………………………… ….17 Chương V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG…………………………………… 19 NGUYÊN CÔNG 1……………………………………………… 19 NGUYÊN CÔNG 2……………………………………………… 24 NGUYÊN CÔNG 3……………………………………………… 29 NGUYÊN CÔNG 4……………………………………………… 33 NGUYÊN CÔNG 5……………………………………………… 38 NGUYÊN CÔNG 6……………………………………………… 42 NGUYÊN CÔNG 7……………………………………………… 45 Chương VI: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG………………………….……… 48 Chương VII: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG 5……… ….52 Chương VIII: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ…………………….…… 56 Kết Luận…………………………………………………………………… ……. Tài liệu tham khảo………………………………………………………… …… SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 6 ĐỒ ÁN CÔNG NGH CH TO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN Phần II. NỘI DUNG THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN. CHƯƠNG I : : PHÂN TÍCH CHI TIẾT PHÂN TÍCH CHI TIẾT 1. Nhiệm vụ thiết kế: Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết Càng Gạt đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật cho trên bản vẽ. 2.Công dụng và đặc điểm kết cấu của chi tiết: Dựa vào bản vẽ chi tiết được nhận từ GVHD, ta thấy chi tiết này có dạng càng. Căn cứ vào chương 3, sách CNCTM., chi tiết này có bề mặt chính là bề mặt đáy, ống trụ, bề mặt 2 lỗ, bề mặt rãnh, độ chính xác các bề mặt này khá cao. Do không rõ chi tiết này nằm ở bộ phận nào của máy nên dựa vào yêu cầu kĩ thuật trên bản vẽ đã cho ta có thể phân tích như sau: - Lỗ Ø26 mm. Chế độ làm việc, lỗ Ø26 mm sẽ được lắp 1 trục nào đó vào. Chế độ lắp: lắp theo hệ thống lỗ. Cấp chính xác cấp 6: gia công khoét + doa. Độ nhám bề mặt a R = 1,6 Dung sai kích thước : Miền dung sai H7 chọn 021,0 26 + Φ (Theo bảng 2-8 trang 61 Sổ tay CNCTM-1) - Bề mặt gân. Chế độ làm việc, bề mặt này được áp vào bề mặt của chi tiết khác. Cấp chính xác cấp 9: gia công phay. Độ nhám bề mặt Rz = 25 - Bề mặt đáy. Chế độ làm việc, bề mặt này được áp vào bề mặt của chi tiết khác. Cấp chính xác cấp 9: gia công phay. Độ nhám bề mặt Rz = 25 - Bề mặt trụ trên. SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 7 ĐỒ ÁN CÔNG NGH CH TO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN Chế độ làm việc, bề mặt này có thể gắn vào bề mặt khác của chi tiết . Cấp chính xác cấp 9: gia công phay. Độ nhám bề mặt z R = 25 - Bề mặt rãnh trụ. Chế độ làm việc, 2 bề mặt này có thể áp vào bề mặt khác của chi tiết . Cấp chính xác cấp 9: gia công phay. Độ nhám bề mặt z R = 25 - Bề mặt lỗ Ø9 . Chế độ làm việc, gắn vào trục Cấp chính xác cấp 7: gia công khoan - doa. Độ nhám bề mặt a R = 1,6 Dung sai kích thước : 015,0 9 + Φ (Theo bảng 2 trang 236 Dung sai kĩ thuật đo (Trần Quốc Hùng)) 3 .Vật liệu chi tiết: - Chi tiết là gang xám, kí hiệu GX 16-36, theo có các thông số sau: - Giới hạn bền kéo 150 N/mm 2 - Độ dẻo dai δ ≈ 0,5% - Giới hạn bền uốn 320 N/mm 2 - Gới hạn bền nén 600 N/mm 2 - Độ cứng 170-229 HB, chọn HB = 190 - Dạng grafit: tấm nhỏ. - Tính chất lý, hóa đủ đáp ứng chức năng phục vụ vào công nghệ chế tạo. - Chi tiết là gang xám kí hiệu: GX 16-36 nên ta chế tạo bằng phương pháp đúc. 4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết : - Với chi tiết cho như bản vẽ, về kết cấu đã được đơn giản hóa gần như hoàn toàn. Với kết cấu đơn giản như vậy ta nên chọn phương pháp tạo phôi là đúc. - Các bề mặt gia công chủ yếu là các bề mặt lỗ và bề mặt phẳng, nên sử dụng các phương pháp gia công chủ yếu như: tiện, phay, khoan, khoét,… Vì những phương pháp này cho năng suất cao. SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 8 ĐỒ ÁN CÔNG NGH CH TO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN -Về cơ bản tất cả các bề mặt gia công thì dụng cụ cắt có thể tiếp cận được dễ dàng. Bề mặt lỗ Φ26 có thể gia công để đạt được độ chính xác bằng phương pháp: doa, mài, chuốt. SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 9 ĐỒ ÁN CÔNG NGH CH TO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH XÁC ĐỊNH DẠNG DẠNG SẢN XUẤT SẢN XUẤT 1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo: - Số lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm tính theo công thức: N = N 0 . m.(1 + α/100).(1 + β/100) (chiếc/năm) Trong đó: N 0 =60.000 là số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch. m = 1 : Số lượng chi tiết trong một sản phẩm. α : Số phần trăm phế phẩm trong quá trình chế tạo (3%- 6%) β: Số phẩm trăm chi tiết chế tạo thêm để dự trữ(5% - 7%) Ta chọn α=3%, chọn β = 5%  N= 60.000 . 1 . (1 +3/100).(1 + 5/100) = 64.890 (chiếc/năm). 2.Khối lượng chi tiết: -Khối lượng của chi tiết được xác định theo công thức: Q = V × d Trong đó: Q : khối lượng của chi tiết (Kg) V : thể tích của chi tiết d : khối lượng riêng của vật liệu (kg/dm 3 ) - Thể tích của chi tiết được tính là : V=0.11 (dm 3 ) (Tính theo Pro-Engineer 2.0) -Khối lượng riêng của gang xám: 7,4 (kg/dm 3 ) Tra ở TKế ĐACNCTM trang 14  Khối lượng chi tiết Q = 7,4*0,11 = 0.814 (kg) SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 10 [...]... gia cơng cơ khí các dạng phơi có thể là: phơi đúc, rèn, dập, cán -Xác định loại và phương pháp chế tạo phơi nhằm mục đích đảm bảo hiệu quả kinh tếkĩ thuật chung của quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn chế tạo chi tiết từ khâu chế tạo phơi cho tới cơng đoạn gia cơng chi tiết là thấp nhất -Khi xác định loại phơi và phương pháp chế tạo phơi cho chi tiết ta cần quan tâm đến đặc điểm về kết... CHƯƠNG IV: LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 1 Đánh dấu bề mặt gia cơng: 2 Chọn phương pháp gia cơng: Dựa vào u cầu kỹ thuật ta chọ phương pháp gia cơng cho các bề mặt: tiện, phay, bào, khoan, kht, doa,… Căn cứ vào u cầu kỹ thuật của chi tiết cần gia cơng và các phương pháp gia cơng có thể đạt được vị trí, độ chính xác,… và ta thấy những phương pháp gia cơng này đạt u cầu về đồ gá, tính kinh tế và dễ gia cơng,…...ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN 3.Dạng sản xuất và đặc trưng của nó: -Dựa theo sản lượng chi tiết và khối lượng chi tiết Q - trọng lượng chi tiết Dạng sản xuất > 200 kg 4÷200 kg < 4 kg Sản lượng hàng năm của chi tiết (chi c) Đơn chi t T = 1+0,18x1= 1,15 (phút) Cơng suất cắt khi phay thơ: Với chi tiết là gang xám có độ cứng 190HB,theo bảng 5-130 sổ tay cơng nghệ. .. pháp này chỉ tạo chi tiết có hình dáng đơn giản và năng suất thấp Rèn khn có độ chính xác cao, năng suất cao nhưng phụ thuộc vào độ chính xác khn, mặt khác khi rèn khn phải có khn chun dùng cho từng chi tiết, SVTH: CHÂU THANH TRƯỜNG Trang 12 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: TRẦN THÁI SƠN chi phí làm khn cao Phương pháp này khó đạt các kích thước với độ chính xác cấp 7-8, những chi tiết có hình dạng... phơi cán thường thấp, độ chính xác thường là cấp 9-12 Phơi cán được dùng hợp lý trong trường hợp sau khi cán khơng cần phải gia cơng cơ tiếp theo, điều đó quan trọng khi chế tạo chi tiết bằng thép và hợp kim khó gia cơng, đắt tiền  Chi tiết có hình dạng khá phức tạp, có một số mặt gia cơng có độ chính xác cấp 6-7 ta khơng dùng phương pháp này để chế tạo phơi Ngồi ra trong sản xuất thực tế người ta còn... có S m = 150 mm/phút g.Thời gian ngun cơng: T = T+T+T+T = T+18%T Trong đó: • T0 - Thời gian cơ bản • Tp - Thời gian phụ (10% T0) • Tpv – Thời gian phục vụ (3%T0) • Ttn – Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên (5%T0) T= = 133 + 53 + 5 = 1,273 (phút) 150 Trong đó: L1= 0.5D +3 = 53 (mm) L2= (2 ÷ 5) mm Lấy L = 5 (mm) => T = 1,273+0,18.1,273= 1,5 (phút) Cơng suất cắt khi phay thơ: Với chi tiết là gang xám có độ cứng . HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Họ và tên: Châu Thanh Trường MSSV: 10103170 Ngành: Cơ Khí Chế Tạo Máy Lớp: 101031D Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: Càng Gạt Trục Thẳng I-Số. Thẳng I-Số liệu cho trước: -Sản lượng: 60.000 chi c/năm - iều kiện thiết bị: tự chọn II-Nội dung thiết kế: 1. Nghiên cứu chi tiết gia công: chức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu . 2. Xác định. lượng dư gia công cho các bề mặt gia công. 4. Lập tiến trình công nghệ: thứ tự gia công, gá đặt, so sánh các phương án, chọn phương án hợp lí. 5. Thiết kế nguyên công: -Vẽ sơ đồ gá đặt -Chọn máy.