đồ án kỹ thuật cơ khí Thiết kế và chế tạo dao doa máy 28H7.

CÔNG DỤNG VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA DAO DOA - Dao doa là dụng cụ dùng để gia công lỗ chính xác tuỳ theo yêu cầucông nghệ khi gia công bằng mũi doa có thể đạt độ chính xác cấp 6  9.. - Lưỡi cắt củ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

BỘ MÔN: NGUYÊN LÝ VÀ DỤNG CỤ CẮT

  

-ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Giáo viên hướng dẫn : TRỊNH KHẮC NGHIÊM

Người thiết kế : LÊ CÔNG HẠNH

Thái Nguyên 2002.

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT Nam

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KTCN

Khoa: Cơ Khí

BỘ MÔN: NGUYÊN LÝ & DỤNG CỤ CẮT

ĐỀ TÀI

THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP

Người thiết kế: LÊ CÔNG HẠNH

Ngành: Cơ khí chế tạo máy

Cán bộ hướng dẫn: TRỊNH KHẮC NGHIÊM

Ngày giao đề tài:

Ngày hoàn thành đề tài:

Nội dung đề tài: Thiết kế và chế tạo dao doa máy 28H7.H7

Sản lượng chi tiết : 30000 c/năm

Số lượng và kích thước bản vẽ: 08H7 bản Ao

Sè trang thuyết minh:

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2002.

TỔ TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TL/HIỆU TRƯỞNG (Ký tên) (Ký tên) Chủ nhiệm khoa

(Ký tên đóng dấu)

NỘI DUNG

Phần I: Thiết kế và chế tạo dao doa máy 28H7.H7

Phần II: Lập qui trình công nghệ gia công dao doa máy 28H7.H7

Phần III: Tính và tra lượng dư

Phần IV: Tính và tra chế độ cắt cho các nguyên công

Phần V: Tính và thiết kế đồ gá

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2002

Giáo viên hướng dẫn

Trịnh Khắc Nghiêm

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CHẤM

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2002

Giáo viên chấm

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1- Thiết kế dụng cụ cắt kim loại (tập 1-2)

I I XêmenTsenkô - Nxb KH KT 1973

2- Nguyên lý và dụng cụ cắt

Trịnh Khắc Nghiêm - ĐHKT CN Thái nguyên

3- Công nghệ chế tạo dụng cụ cắt

Ba Lây

4- Công nghệ chế tạo dụng cụ cắt

Trịnh Khắc Nghiêm - ĐHKT CN Thái nguyên

5- Mài sắc dụng cụ cắt

Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 198H7.1

6- Sổ tay công nghệ chế tạo máy (tập 1, 2, 3, 4)

Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật – Hà Nội

7- Sổ tay công nghệ chế tạo máy (tập 1, 2)

Đại học Bách khoa – Hà Nội

8H7.- Thiết kế đồ án tốt nghiệp (tập 2)

Đại học Bách khoa – Hà Nội

9- Sổ tay công nghệ chế tạo máy

10- Dung sai và kỹ thuật đo lường

11- Đồ gá trên máy cắt kim loại (tập 1, 2)

12- Giáo trình máy cắt kim loại

13- Sổ tay định mức trong chế tạo máy

LỜI NÓI ĐẦU

rong công cuộc xây dựng và phát triển đất nước ta hiện nay, để tiếnhành công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước thì cần phải có một nềncông nghiệp hùng mạnh Ngành đóng một vai trò hết sức quan trọng, bởi nóthúc đẩy nền kinh tế quốc dân phát triển

T

Đảng ta coi việc xây dựng một hệ thống công nghiệp hiện đại là nhiệm

vụ trọng tâm trong suốt thời kỳ quá độ đi lên CNXH

Trình độ khoa học kỹ thuật của một nước trước hết được xác định bởi sựphát triển của ngành cơ khí chế tạo máy đó là ngành chủ đạo của nền công nghiệp

Ngành cơ khí chế tạo máy giữ một vai trò quan trọng vì nó tạo ra cácchi tiết máy, bộ phận và các máy để phục vụ cho cuộc sống con người

Xã hội ngày càng phát triển thì đòi hỏi máy móc - công cụ càng phảihiện đại và chính xác cao

Trong thời gian học tập tại trường, mỗi sinh viên ngành cơ khí chế tạomáy được trang bị những kiến thức cơ bản về thiết kế dụng cụ cắt kim loại

Sau 5 năm học tập tại trường em được giao đề tài tèt nghiệp :

“Thiết kế và chế tạo dao doa máy  28H7.H7” - của thầy giáo Trịnh Khắc

Nghiêm và các thầy cô giáo trong Bé môn “Nguyên lý - Dụng cụ cắt kim loại”.

Sau 3 tháng làm việc nghiêm túc dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy

giáo hướng dẫn Trịnh Khắc Nghiêm cùng các thầy cô giáo trong bộ môn và

sự giúp đỡ của các bạn bè đồng sự đến nay đồ án tốt nghiệp của em cơ bản đãhoàn thành

Tuy nhiên do kiến thức còn có hạn, kinh nghiệm thực tế còn Ýt nên đồ

án của em chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong nhậnđược sự đóng góp ý kiến quý báu của các thầy cô giáo và các bạn đồngnghiệp để đồ án của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2002

Sinh viên

Lê Công Hạnh

PHẦN ITHIẾT KẾ DAO DOA MÁY28H7.H7

I CÔNG DỤNG VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA DAO DOA

- Dao doa là dụng cụ dùng để gia công lỗ chính xác tuỳ theo yêu cầucông nghệ khi gia công bằng mũi doa có thể đạt độ chính xác cấp 6  9 Độnhẵn bề mặt từ Ra = 2,5  0,16m

- Mòi doa được dùng sau khi gia công sơ bộ bằng mũi khoét, tiện lỗhoặc khoan Có thể dùng để gia công thô hoặc tinh

- Mòi doa làm việc hợp lý phụ thuộc vào kết cấu và chất lượng chế tạocòng nh điều kiện sử dụng nhỏ, chế độ cắt, làm nguội, lượng dư gia công, chấtlượng mài sắc, mài bóng

Đặc điểm của mũi doa là chóng mòn nên dung sai đường kính mũi doa

là chặt chẽ Gia công bằng dao doa thì không sửa được sai lệch về hình dáng,

- Lưỡi cắt của dao doa được bố trí không đều trên vòng tròn nhằm mụcđích sửa sai sè in dập của các lưìi cắt để lại trên lỗ sau khi gia công để lại.

Dao doa làm việc với tốc độ cắt nhưng có lượng chạy dao vòng lớn nêndoa vẫn cho năng suất cao (tốc độ cắt 8H7.10m/ph) Lượng chạy dao 0,53,5mm/vòng

- Lượng dư gia công:

+ Nếu quá trình nhỏ thì trong quá trình làm việc dao sẽ bị trượt trên bềmặt lỗ gia công

+ Nếu quá lớn thì dao sẽ phải chịu tải trọng lớn làm dao nhanh mòn.Hai yếu tố này đều làm giảm độ bóng và độ chính xác của bề mặt chitiết gia công

* Mét sè hạn chế của dao doa:

- Không nên doa những lỗ có đường kính quá lớn D  8H7.0 mm

- Không nên doa lỗ không thông, lỗ phi tiêu chuẩn

Không nên doa những vật liệu quá cứng hoặc quá mềm

Dao doa là dụng cụ cắt đắt tiền và phải đi với bé khoan, khoét, doa Chỉđạt hiệu quả kinh tế cao khi gia công những chi tiết yêu cầu cấp chính xác và

độ nhẵn bề mặt cao

+ Phạm vi sử dụng:

- Sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ thường dùng dao doa tay

- Sản xuất loại lớn, hàng khối thường dùng dao doa máy

II CHỌN VẬT LIỆU LÀM DAO

- Yêu cầu của vật liệu chế tạo dụng cụ cắt là:

+ Độ bền cơ học

rãnh thì dao có thể bị mẻ hoặc gãy

Do đó vật liệu làm dao phải có độ bền cao, tính chịu mài mòn ở tốc độthấp và tốc độ cao và phải có tính công nghệ cao để khi gia công chế tạo đơngiản

Hiện nay có các loại vật liệu nh sau:

dụng cụ dễ bị nứt, vỡ, hư hỏng.

- Tính chịu nóng thấp vì không được hợp kim hoá nên máctenxít củathép dễ bị phân tích khi bị nung nóng làm cho độ cứng của dụng cụ giảmnhanh

Dụng cụ cắt chế tạo từ thép các bon dụng cụ thường là: Y7, Y8H7., Y9,Y10, Y12, Y13,

- Khả năng cắt và tuổi bền khi làm việc ở tốc độ cao của thép P9 và P18H7

là tương đương nhau Khi làm việc ở tốc độ thấp thì nhân tố quyết định củadao là khả năng chịu mài mòn ở trạng thái nguội

Trong trường hợp này thì tuổi bền của dao Pl8H7 lớn gấp hai lần tuổi bềncủa dao P9

Vì hàm lượng Vanađi cao hơn nên thép P9 cứng hơn P18H7 Do vậy thépP9 khó mài hơn thép Pl8H7 Khi mài dao P9 dễ sinh ra hiện tượng cháy bề mặt

do đó mà độ cứng bị giảm

+ Nhược điểm của thép gió là sự phân bố không đồng đều của các bítsinh ra trong quá trình nhiệt luyện vì dễ bị nứt

Nhiệt độ tôi của thép gió phải khống chế chặt chẽ sai sè cho phép nhiệt

độ tôi với thép gió P9  20oC; Pl8H7  10oC

Nếu nhiệt độ tôi quá thấp thì độ hạt lớn làm cho cơ tính giảm Nếunhiệt

độ tôi quá cao thì gây ra cháy bề mặt  độ cứng giảm thành phần hoá học củathép giã

Bảng I - 54 (II)

C = 0,7  0,8H7.% Cr = 3,8H7  4,4% V = 1,0  1,4%

W = 1,7  1,8H7.% Mo = 0,3%

Để làm giảm lượng W có trong thép thì có thể tăng hàm lượng Mo theo

tỷ lệ cứ 1% Mo thay thế 2% W, khi đó ta sẽ nhận được thép Mo

Tính năng cắt của hai loại thép gió nền W và Mo là nh nhau

điều kiện không có va đập, lượng dư gia công phân bố đồng đều, độ cứngvững của hệ thống công nghệ cao

Ngoài mét số vật liệu kể trên, ngày nay còn sử dụng vật liệu gốm sứ đểchế tạo dông cụ cắt cho năng suất cao

* Qua phân tÝch tính chất và công dụng của một số vật liệu thườngdùng để chế tạo dụng cụ cắt, ta thấy để gia công vật liệu là thép có độ cứngtrung bình với dụng cụ cắt là dao doa thì việc chọn vật liệu chế tạo dao là thépgió P18H7 là hợp lý vì nã mang đầy đủ các yếu tố về độ bền, tính chịu mài mòn

ở tốc độ thấp, tính công nghệ mà dụng cụ cắt cần phải có

III KẾT CẤU VÀ THÔNG SỐ HÌNH HỌC CỦA DAO:

*Những yếu tố cơ bản của dao doa là: phần cắt, phần sửa đúng, phần cổdao, phần kẹp chặt

* Thông số hình học bao gồm: số răng, hướng răng, các góc cắt, bướcrăng, prôfin rãnh

và chất lượng bề mặt của chi tiết gia công

Theo số liệu kinh nghiệm của BHИИ độ lay rộng, độ ô van, độ côn của

lỗ khi gia công bằng mũi doa có các góc  = 5  45o nằm trong khoảng dungsai của lỗ Trong đó mũi doa có  = 15o vẫn đảm bảo chất lượng lỗ tốt hơn

Ta chọn mũi doa có:  = 15o

l3 = 1mm

- Phần sửa đúng của mũi doa máy thường có dạng trô ngắn để sửa đúng

lỗ sau phần này là đoạn côn ngược nhỏ dần

Về phía chuôi (cán) độ côn nhằm giảm ma sát giữa mũi doa và bề mặt

lỗ gia công và đề phòng sự lay rộng của phần sửa dúng gây ra ở đoạn cuối

- Đối với mũi doa máy 28H7.H7 để gia công lỗ chính xác, có dung sainhá để đảm bảo được độ chính xác kích thước lỗ gia công ta kẹp chặt mũi doakhi gia công bằng khớp nối tuỳ động la chọn phần côn ngược có độ cônngược là 0 mm.

(Theo TKCC – Tập 1 – Trang 365)

3 Hướng của răng:

Mòi doa thường có răng phẳng hoăc răng nghiêng so với đường tâmtrục hoặc răng xoắn Mũi doa răng xoắn đảm bảo bề mặt gia công nhẵn hơn

so với răng phẳng và răng nghiêng và có tuổi bền cao hơn

Những mòi doa rang thẳng và răng nghiêng nếu có kết cấu hợp lý thìgia công lỗ cũng thoả mãn yêu cầu về độ chính xác và chất lượng gia công

Việc chế tạo, mài sắc và kiểm tra các loại mũi doa này đơn giản hơnnhiều so với mũi doa răng xoắn

Ta chọn mũi doa răng thẳng có góc  = 0o

4 Góc sau và góc trước của phần cắt.

Góc sau và góc trước của mòi doa được chọn tuỳ theo công dụng củamòi doa và vật liệu gia công khi tăng góc sau  thì việc cắt sẽ dễ dàng Nhưng

vì góc sắc giảm và răng bị yếu nên điều kiện thoát nhiệt giảm và tăng độ mòncủa mũi cắt

Theo nghiên cứu của BHИИ khi gia công vật liệu có độ cứng trungbình (thép 45) mòi doa có góc sau tăng tới 15  20o sẽ làm bề mặt gia côngnhẵn hơn ở giai đoạn làm việc ban đầu so với mũi doa có góc sau  = 8H7.o,nhưng tuổi bền của chúng giảm tới 3 lần Vì khi mặt sau đã bị mòn một đoạnnhỏ thì sẽ gây ra mòn mãnh liệt ở cạnh viền trên chiều dài 4  5 (mm) Dovậy lưỡi cắt chính sẽ bị vê tròn Do bị mòn như vậy nên mũi doa bắt đầu gây

ra những vạch trên bề mặt lỗ gia công và có thể gây mẻ răng tại chỗ chuyểntiếp từ phần cắt sang phần sửa đúng

Việc mài sắc lại mũi doa bị mòn như vậy gặp nhiều khó khăn và có khikhông thực hiện được

Vì những lý do trên nên ta chọn góc sau và góc trước cho phần cắt là

f = 0,08H7  0,5mm; chọn f = 0,1 (mm)

6 Sự phân bố không đều của răng theo vòng tròn:

Việc này nhằm mục đích đề phòng sự xuất hiện trong lỗ doa nhữngvạch dọc tương ứng với bước răng

Nguyên nhân sinh ra những vạch dọc đó là do sù thay đổi tải trọng theochu kỳ trên răng của mũi doa, do sự không đồng nhất của vật liệu gia công, donhững chỗ cứng hoặc chỗ mềm Gặp những đoạn như thế mũi doa bị nén lạikhi đó răng có bước đều và khoét sâu vào bÒ mặt gia công để lại những vạchdọc Với bước răng không đều thì ở mỗi thời điểm các răng sẽ nằm ở vị trímới Như vậy sẽ khử được hiện tượng sinh ra các vạch dọc

Để tạo ra bước răng không đều thì khi gia công rãnh răng mũi doa được

gá trên đồ gá có đầu phân độ chuyên dùng của máy phay

V Cos r Cos SinV

V Sin 1

V Sin r Cos SinV

V Sin 1 R b

t- chiều sâu phay

b- khoảng cách giữa trục dao doa và trục dao phay

BC- chiều rộng phay

 = 2arcsin 1 31 ' 54 "

32

3 ,

' 15 30

sin

o o

8 Dung sai đường kính dao doa.

- Dao doa là loại dụng cụ có tuổi thọ thấp, do vậy ta cần đặc biệt chú ýtới việc quy định dung sai đường kính Nếu quy định dung sai đường kínhkhông tốt thì không tận dụng được thời gian làm việc của mũi doa, làm tănggía thành sản phẩm và khi mài sắc lại không đảm bảo được kích thước của lỗgia công

Trong đó:

- dung sai lỗ gia công

AB- giới hạn trên của đường kính mũi doa

CD- giới hạn dưới của đường kính mũi doa

N- dung sai chế tạo mũi doa

J- lượng dự trữ mòn trong quá trình sử dụng

Pmin- lượng lay rộng nhỏ nhất của lỗ

Pmax- lượng lay rộng lớn nhất của lỗ

- Có nhiều yếu tố ảnh hưởng tới lượng lay rộng của lỗ như các yếu tốhình học của mũi doa, đường kính lỗ, vật liệu gia công, tốc độ cắt, lượng chạydao, dung dịch trơn nguội, phương pháp kẹp mũi doa, lượng dư doa, tìnhtrạng máy

Theo bảng 44 – trang 337 – TKDCCKL mòi doa máy 28H7.H7

Ta có:  = 23m

Pmax = 8H7.m Pmin = 5m

N = 8H7.m J = 12m

Phần chuôi dẹt có tác dụng chống xoay và truyền mômen xoắn trongquá trình làm việc.

Các thông số phần chuôi côn với côn moóc số 3 nh sau:

Tra bảng IX – 53 – Sổ tay CNCTM 1978H7 – tập II – III và IV

Lấy: d1 = 23mm.

Chiều dài phần cán trụ lấy bằng chiều dài phần làm việc L** = 30mm

11 Tác dụng và kết cấu của hai lỗ tâm

* Tác dụng: Dùng làm chuẩn tinh thống nhất trong quá trình gia công

* Kết cấu mũi tâm:

Dựa vào kết cấu và kích thước đường kính ngoài của mũi doa (28H7.) Ởđây ta chọn lỗ tâm theo kích thước nhỏ nhất (kích thước b của phần chuôi dẹt)

để đảm bảo đủ bền

Kích thước có kết cấu như hình vẽ:

Theo bảng 13-3 Sách tính toán hệ dẫn động cơ khí – Tập II

12 Các yêu cầu kỹ thuật của dao doa.

a) Độ cứng sau khi nhiệt luyện; HRC = 60  65

b) Độ chính xác của mũi doa đạt cấp 6

g) Độ đảo đỉnh răng với tâm không vượt quá 0,005 mm.

13 Bản vẽ chỗ tạo dao doa.

4 1

PHẦN II LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG

DAO DOA MÁY 28H7.H7

I PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

- Chi tiết cần chế tạo là mũi doa tiêu chuẩn 28H7.H7 Chức năng vànhiệm vụ của nó là để gia công các lỗ có độ chính xác cao từ cấp 6  9 Độnhẵn bề mặt đạt từ Ra = 0,16  1,25m do vậy mà mũi doa là một chi tiết đòihỏi chế tạo với độ chính xác cao vì thế phải qua khâu nguyên công gia côngchính xác nh mài tinh và mài nghiền

- Ngoài ra dao doa là một dụng cụ gia công định kích thước Do đó dộchính xác của mũi doa sẽ quyết định đến độ chính xác nh chất lượng lỗ giacông Nh vậy dung sai của đường kính của mũi doa phải được tính toán hợp

lý (Nhỏ và đủ lượng dự trữ cho mòn) nhằm nâng cao tuổi thọ của dao

- Phần cắt phải được mài thật sắc và có độ bóng cao để có thể hớt đimột lượng kim loại mỏng Đặc biệt là độ bóng của cạnh viền phải cao hơn độbóng bề mặt của chi tiết gia công

- Các răng cắt được chế tạo sao cho tránh sự in dập của lưỡi lên bề mặt

lỗ gia công và tạo điều kiện cho việc kiểm tra đường kính bằng Panme được

dễ dàng

- Dao doa máy 28H7.H7 là chi tiết họ trục nên trong quá trình gia côngcũng phải tuân thủ theo đầy đủ qui trình công nghệ gia công của một chi tiết

họ trục

II TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU

* Kết cấu mũi doa gồm 3 phần chính:

+ Phần làm việc, phần cổ dao và phần chuôi

+ Phần làm việc là phần chính của mũi doa Trên phần làm việc có cácrăng cắt và răng sửa đúng

Các răng được bố trí đối xứng và bước răng không đÒu nhau Tuynhiên nó vẫn đảm bảo được tính cho phép gia công hợp lí và tạo điều kiệnkiểm tra được dễ dàng.

+ Phần cổ và phần cán dao chủ yếu là các bề mặt tròn xoay đơn giản,

dễ dàng đạt được kích thước bằng các biện pháp gia thông thường nh: Phay Nh vậy chi tiết đảm bảo tính công nghệ của kết cấu trong gia công

Tiện-III XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT:

- Dạng sản xuất là một yếu tố quan trọng trong việc thiết kế quy trìnhcông nghệ Xác định được dạng sản xuất thì chúng ta sẽ biết được điều kiệncho phép về vốn đầu tư, trang thiết bị, máy móc… để từ đó các biện pháp kỹthuật cũng nh quản lí hợp lý nhất

* Các yếu tố đặc trưng của dạng sản xuất:

- Sản xuất hàng năm

- Sè lượng chi tiết

- Tính lặp lại của quá trình sản xuất

Do vậy để xác định được dạng sản xuất thì phải biết được khối lượng

và sản lượng cơ khí hàng năm của chi tiết cần gia công

1 Xác định sản lượng cơ khí hàng năm:

Trong đó:

Ni: Sản lượng cơ khí

N: Sản lượng kế hoạch (N = 30.000 chi tiết/năm)

Mi: Số lượng chi tiết cùng tên trong sản phẩm mi = 1

3 5

G: Khối lượng của chi tiết

: Khối lượng riêng của vật liệu chi tiết  =8H7.,65kg/dm3

14 , 3 V

2

V = V1 + V2 + V3 = 0,10744(dm3)

G =  V = 8H7.,65 0,10744 = 0,92(kg)Theo bảng 2 (TKĐACNCTM) với sản lượng là 32400 chi tiết/năm và

G = 0,92 kg

 Ta có dạng sản xuất loạt lớn

IV CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

1 Cơ sở cho việc chọn phôi

- Việc chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi là phải phù hợp với việcchế tạo chi tiết Căn cứ vào các yếu tố sau:

- Vật liệu: Cơ tính vật liệu mà chi tiết yêu cầu

- Dạng sản xuất, tính sản xuất và trang thiết bị dụng cụ gia công

Nói chung việc chọn phôi mà có kích thước, hình dáng hình học cànggiống với chi tiết càng tốt vì có thể tiết kiệm được vật liệu chế tạo, giảm đượcthời gian gia công, góp phần tăng năng suất và giảm được giá thành sảnphẩm

Ta có một số phương pháp tạo phôi như sau:

a) Phương pháp cán:

Thực hiện với các dạng phôi đơn giản, thép cán thường có tổ chức kimloại hạt mịn, chặt, đều, trên toàn bộ chiều dài, thớ kim loại liên tục, có líp ứngsuất dư bề mặt Độ chính xác của phôi tương đối cao nhưng so với phôi dậpthì lại có độ chính xác thấp hơn

Phôi cán thích hợp với dạng sản xuất hàng loạt và có chi phí chế tạophôi thấp hơn nhiều so với phôi dập thể tích

b) Phương pháp đúc:

Phương pháp này cho phép này cho phép đúc các chi tiết có hình dạngphức tạp mà các phương pháp chế tạo phôi khác không đạt được phương phápnày có thể đúc các vật có kích thước từ nhỏ đến lớn Tuy nhiên độ chính xác

* Nhược điểm:

- Có tỉ lệ phôi phế phẩm cao

- Khó kiểm tra các khuyết tật bên trong

- Đúc trong khuôn kim loại thường có cơ tính không đều

2 Rèn tự do:

- Dụng cụ sử dụng trong rèn tự do đơn giản, rẻ tiền, phôi có cơ tính tốtcho tổ chức kim loại mịn, bền chặt, chi tiết sau khi rèn chịu uốn, xoắn tốt

* Nhược điểm:

- Lượng dư để lại gia công lớn

- Tổ chức líp kim loại bề mặt bị chai cứng

- Độ chính xác của phôi phụ thuộc vào tay nghề người thợ

- Quy mô sản xuất nhỏ, năng xuất thấp, phù hợp với dạng sản xuất đơnchiếc loạt nhỏ

3 Rèn khuôn:

- Phôi có độ chính xác cao hơn rèn tự do, lượng dư nhỏ, độ bóng caohình dạng phôi gần giống với chi tiết Do vậy nó tạo điều kiện để tăng năngsuất, giảm phế phẩm và phôi có độ chính xác cao, năng suất tạo phôi cao, phùhợp với dạng sản xuất loạt lớn

* Nhược điểm:

- Vật liệu chế tạo khuôn phức tạp

- Thiết bị sản xuất đòi hỏi phải có vốn lớn

* Tóm lại:

Từ việc phân tích các phương pháp tạo phôi, dựa vào yêu cầu kỹ thuậtcủa chi tiết, kết cấu, hình dạng và dạng sản xuất của chi tiết, điều kiện kỹthuật và trang thiết bị kỹ thuật hiện có ta chọn phương pháp tạo phôi là cánnóng Kích thước phôi lấy theo bảng tiêu chuẩn

V Lập quy trình công nghệ

A CHỌN CHUẨN:

1 Chuẩn định vị khi gia công chi tiết:

- Chọn chuẩn là một vấn đề có ý nghĩa quan trọng, nó ảnh hưởng phứctạp đến quá trình công nghệ Chọn chuẩn hợp lý giảm được sai số chuẩn và dovậy sẽ đạt được độ chính xác gia công cao

- Việc chọn chuẩn bao gồm các bước sau:

+ Chọn chuẩn thô

+ Chọn chuẩn tinh

* Các yêu cầu khi chọn chuẩn:

- Đảm bảo quan hệ giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công đạtđược yêu cầu với mục đích là đạt được yêu cầu kỹ thuật của chi tiết

- Đảm bảo mối quan hệ giữa bề mặt gia công với nhau đạt được yêucầu chính xác cần thiết

- Đảm bảo việc phân bố lượng dư đồng đều cho các bề mặt sẽ giacông

Ngoài ra nó còn phải thoả mãn điều kiện nâng cao năng suất, gá đặtnhanh, thuận lợi, đồ gá đơn giản, hạ giá thành sản phẩm

2 Những lời khuyên khi chọn chuẩn:

Khi chọn chuẩn phải đảm bảo các nguyên tắc chung sau:

- Chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm về định vị, phải chọnchuấn sao cho hạn chế số bậc tự do cần thiết, tuyệt đối tránh siêu định vị vàthiếu định vị

- Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết Ýt bị biến dạng do ảnhhưởng của lực cắt, lực kẹp đồng thời cố gắng làm cho lực kẹp cần thiết là nhỏnhất.

- Chọn chuẩn sao cho kết cấu của đồ gá đơn giản và thuận tiện khi sửdụng

3 Chọn chuẩn tinh:

* Việc chọn chuẩn tinh cần phải tuân theo các lời khuyên đã nêu ở trên

và đồng thời phải dựa vào các yêu cầu sau:

- Nên chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính Thực hiện lời khuyên nàynhằm đảm bảo được tính thống nhất giữa quá trình gia công và quá trình lắpráp, sử dụng

- Nếu điều kiện gá đặt và quy trình công nghệ cho phép thì nên chọnchuẩn tinh sao cho trùng chuẩn là cao nhất (chuẩn khởi xuất trùng chuẩn cơ

sở, trùng chuẩn định vị) Lời khuyên này nhằm giảm sai số tích luỹ từ cácnguyên công trước để lại

- Chọn chuẩn tinh thống nhất cho cả quá trình gia công Lời khuyênnày nhằm đảm bảo đơn giản hoá việc lựa chọn và sử dụng đồ gá, đơn giảnhoá điều kiện công nghệ và thích hợp với điều kiện tập trung nguyên công

Dựa vào các lời khuyên và đặc điểm kết cấu của chi tiết gia công ta cócác phương án chọn chuẩn tinh sau:

- Gia công được hầu hết các bề mặt của chi tiết, đảm bảo tốt kích thước

- Độ chính xác không cao do khi gia công phải dùng mâm cặp 3 chấu

tự định vị tâm nên sai số tích luỹ lớn

Sơ đồ định vị:

- Tèn nhiều thời gian gá kẹp.

- Lực kẹp gây ảnh hưởng tới bề mặt gia công

- Sai số lớn, độ chính xác không cao (sai số về kích thước chiều dài vàhướng kính)

Sơ đồ định vị:

Kết Luận:

Qua phân tích 3 phương án trên ta chọn phương án I làm chuẩn tinh đểgia công vì nó có nhiều ưu điểm hơn 2 phương án còn lại Vì phương án nàykhông chỉ để gia công mà nó còn dùng để kiểm tra, sửa chữa chi tiết sau này

4 Chọn chuẩn thô:

- Việc chọn chuẩn thô được sử dụng ở nguyên công đầu tiên, việc lùachon chuẩn thô có yếu tố quyết định đến quá trình gia công nó có ảnh hưởngtrực tiếp đến các nguyên công sau đó về độ chính xác gia công chi tiết Việcchon chuẩn thô phải theo các nguyên tắc sau:

- Theo một phương kích thước nhất định, nÕu trên chi tiết có 2 haynhiều bề mặt gia công cơ thì nên chọn bề mặt nào đó có độ chính xác về vị trítương quan cao nhất đối với các bề mặt gia công khác làm chuẩn thô

- Theo một phương kích thước nhất định, trên chi tiết gia công có một

bề mặt không qua gia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô

- Theo một phương kích thước nhất định, nếu tất cả các bề mặt đều giacông thì ta nên chọn bề mặt nào ứng với bề mặt của phôi mà nó đòi hỏi phảiphân bố lượng dư đều và nhỏ nhất làm chuẩn thô

- Ứng với mỗi bậc tự do cần thiết của chi tiết gia công ở 2 hoặc nhiềulần gá, ta nên chọn chuẩn thô không quá 1 lần trong suốt quá trình thi côngđối với các lần gá đó

- Căn cứ vào lời khuyên cùng với kết cấu của chi tiết gia công là daodoa 28H7.H7 dùng phôi cán thanh nên ta chọn chuẩn thô là bề mặt trụ ngoài kếthợp với mặt đầu khống chế 5 bậc tự do

Sơ đồ định vị:

B LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN GIA CÔNG:

- Mòi doa là một dụng cụ cắt chuyên dùng để gia công lỗ có độ chínhxác cao vì vậy dung sai rất nhỏ Vật liệu chế tạo là thép gió P18H7 (có giá thànhtương đối cao) nên trong quá trình chế tạo chúng ta nên khống chế lượng dưmột cách hợp lý Từ đó ta có thể khống chế được giá thành sản phẩm và nângcao hiệu quả kinh tế

Qua các đặc trưng kinh tế kỹ thuật cũng nh điều kiện làm việc và kếtcấu của mũi doa, ta có thể nêu được các phương pháp gia công để hình thànhđược các bề mặt nh hình vẽ thể hiện qua bảng sau:

Bề mặt 1: Cưa, tiện cắt đứt, bào, mài cắt.

Bề mặt 7: Tiện côn, tiện định hình, mài.

Bề mặt 9: Phay, mài, bào

Phương án I Phương án II

T

TT

Tên nguyên

2 Khoả mặt đầu khoan tâm

3 Tiện thô cổ dao, đuôi dao, tiện

16 Mài chuôi dao 3Б135

17 Mài thô và tinh mặt trước các

20 Mài tinh phần sửa đúng 3Γ12

21 Mài nghiền phần sửa đúng 1A61

6

22 Tổng kiểm tra

23 Cắt thử

24 Bao gói, bảo quản, xuất xưởng

Qua bảng phân bố nguyên công ta thấy rằng cả hai phương án I và IIchỉ khác nhau ở nguyên công đầu, còn lại hoàn toàn các nguyên công và trình

tự khác đều giống nhau

Phương án I: ở nguyên công I là tiến hành cắt phôi bằng cưa đĩa có kýhiệu 8H7.A66 với vật liệu dao là thép gió P18H7

Phương án II: Cắt phôi bằng máy tiện T616 dao T15K6.

Ta thấy cả hai phương án trên đều có khả năng gia công chi tiết để đạtđược các yêu cầu kỹ thuật đã đề ra Nhưng nếu cắt phôi bằng máy cưa đĩa sẽcho năng suất cao hơn so với cắt phôi bằng máy tiện, nhưng vốn đầu tư lạicao hơn so với cắt phôi bằng máy tiện cắt đứt thì vốn đầu tư thấp nhưng năngsuất lại không cao

* Tính kinh tế để chọn phương án gia công:

Ta chọn phương án gia công theo phương án I cắt phôi bằng máy cưađĩa 8H7.A66, dao P18H7

2 Nguyên công II: Khoả mặt đầu khoan tâm

Máy: FXLZD 160

Dao: P18H7

Bước 1: Khoả mặt đầu – dao phay mặt đầu

Bước 2: Khoan tâm – mòi khoan chuyên dùng

Đồ gá: Khối V

n2

3 Nguyên công III: Tiện thô cổ dao+ chuôi dao – tiện tinh cổ dao

Máy: 1K62

Dao: T15K6

Đồ gá: Mũi tâm + tốc kẹp

Bước 1: Tiện thô

Bước 2: Tiện tinh

Bước 3: Vát mép

n2

4 Nguyên công IV: Tiện thô - tiện tinh phần chuôi dao

Máy: 1K62

Dao: T15K6

Đồ gá: Mũi tâm + tốc kẹp + dưỡng

Bước 1: Tiện thô

Bước 2: Tiện tinh

5 Nguyên công V: Tiện thô - Tiện tinh phần làm việc

Máy: 1K62

Dao: T15K6

Đồ gá: Mũi tâm + tốc kẹp

Bước 1: Tiện thô

Bước 2: Tiện tinh