đồ án kỹ thuật cơ khí Thiết kế quy trình chế tạo cần khởi động Nouvo

Vũ Mạnh Cường GCAL- K43-ĐHBKHN Lời nói đầu Để nắm vững được kiến thức cơ bản về chuyên ngành việc làm đồ án tốt nghiệp trước khi ra trường đối với sinh viên là điều hết sức quan trọng đối với sinh viên nói chung và sinh viên ngành kĩ thuật nói riêng. Từ khi ra đời đến nay, ngành GCAL đó có những bước phát triển vượt bậc, đóng góp chung cho nền kinh tế thế giới. ở nước ta hiện nay, ngành GCAL chưa phát triển mạnh, nhưng cùng với sự hội nhập của nền kinh tế thị trường chúng ta đã từng bước tiến kịp sự phát triển khoa học công nghệ của các nước tiên tiến trên thế giới.Từ khi ra đời đến nay, ngành GCAL đã có những bước phát triển vượt bậc, đóng góp chung cho nền kinh tế thế giới. ở nước ta hiện nay, ngành GCAL chưa phát triển mạnh, nhưng cùng với sự hội nhập của nền kinh tế thị trường chúng ta đã từng bước tiến kịp sự phát triển khoa học công nghệ của các nước tiên tiến trên thế giới. Là mét sinh viên khoa cơ khí, chuyên ngành GCAL khóa 43 trường ĐHBK, sau 5 năm rèn luyện và học tập, được sự đồng ý của bộ môn GCAL em được làm tốt nghiệp với nhiệm vụ tham gia thiết kế quy trình chế tạo cần khởi động Nouvo. Do lần đầu tham gia thiết kế nên chắc chắn bản đồ án này của em khụng chỏnh khỏi thiếu sót. Em rất mong nhận sự đóng góp ý kiến đóng góp của thầy, cô và những ai quan tâm đến nội dung mà đồ án náy trình bày. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc ,em xin chân thành cảm ơn thõy Phớ Văn Hào đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đồ án này. Xin trân trọng bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô giáo trong bộ môn GCAL-ĐHBK-Hà Nội đã nhiệt tình truyền đạt, trang bị cho em những kiến thức cơ sở trong thời gian học tập và làm đề tài tốt nghiệp tại trường. Cuối cung em xin cám ơn ban lãnh đạo trường ĐHBK Hà Nội đã tạo điều kiện cho chóng em học tập tót ở mái trường này. - 1 - Vũ Mạnh Cường GCAL- K43-ĐHBKHN Hà nội - Ngày 24 tháng 5 năm 2006. Sinh viên Vò Mạnh cường PHẦN I. TỔNG QUAN VỀ CẦN KHỞI ĐỘNG NOUVO. I. CẦN KHỞI ĐỘNG TRONG CÔNG CUỘC NỘI ĐỊA HểA. Ngày nay cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế đất nước, nhu cầu đi lại của con người ngày càng cao. Bên cạnh đó mục tiêu của Đảng và chính phủ về công nghiệp hoá và hiện đại hóa đất nước, đã thúc đẩy sự phát triển của nền công nghiệp xe máy Việt Nam. Nội địa hoá là một trong những vấn đề hàng đầu trong quá trình phát triển kinh tế của nước ta hiện nay. Xuất phát từ một nước có nền công nghiệp còn thấp kém, chúng ta đã không ngừng hiện đại hoá công nghiệp hoá đất nước để từng bước trở thành một nước có nền công nghiệp phát triển. Đi theo định hướng đó chúng ta đã dần dần nội địa hoỏ cỏc sản phẩm để dần tới nội địa hoá hoàn toàn. Với sức hấp dẫn lớn của thị trường Việt Nam, nhiều công ty xe máy lớn đến đầu tư sản xuất vào Việt Nam. Nhưng do tính chất kinh tế, các công ty này đã đặt nhiều chi tiết sản suất tại các xí nghiệp sản suất của ta. Điều đó đã tạo thuận lợi lớn cho chóng ta từng bước nội địa hoá, dần dẫn tới sản xuất tạo được loại xe máy mang thương hiệu của Việt Nam,trong đú cú chi tiết cần khởi động xe máy. Cần khởi động xe máy là một chi tiết rất phức tạp. Mỗi loại xe có một tiêu chuẩn và hình dáng khác nhau. Điều đó đòi hỏi người kỹ sư phải lắm vững và phong phú về công nghệ sản xuất. Do tính chất cạnh tranh của nền kinh tế thị trường một công ty hay mét doanh nghiệp sản xuất muốn tồn tại và phát triển thì yếu tố chất lượng, năng suất là - 2 - Vũ Mạnh Cường GCAL- K43-ĐHBKHN hai yếu tố hàng đầu. Điều đó đòi hỏi người kĩ sư công nghệ phải hội tụ rất nhiều yếu tố để có thể chủ động trong nền kinh tế thị trường. Hiện nay có rất nhiều cơ sở sản xuất của ta sản xuất cần khởi động như Công ty Cổ phần dụng cụ xuất khẩu. Ngoài trang thiết bị tương đối đầy đủ, họ cũn cú một đội ngò kĩ sư lành nghề và dầy dặn kinh nghiệm. Điều đó đã tạo thuận lợi cho họ có một chỗ đứng trong nền kinh tế thị trường. II. KHÁI QUÁT TRUNG VỀ CẦN KHỞI ĐỘNG NOUVO 1. Cấu tạo. Cấu tạo cần khởi động NOUVO gồm 4 chi tiết. - Thân cần khởi động 1 ; - Lò xo3; - Pê đan 2. ; - Bạc chặn 4; 2. Thành phần cấu tạo cần khởi động NOUVO. Trong 4 chi tiết, có 3 chi tiết sản xuất bằng phương pháp GCAL. - 3 - Vũ Mạnh Cường GCAL- K43-ĐHBKHN Các phương pháp sản xuất. Thân: dập nóng. Pê đan: dập nguội. Pê đan: dập nguội. Bạc chặn: Cắt + Đột. 3. Tính năng của cần khởi động. Mục đích sử dụng cần khởi động là tác động vào trục khuỷu thông qua hệ thống bánh răng làm cho Pít tông khởi động nạp nhiên liệu vào và bugi đánh lửa làm cho máy khởi động. Mục đích sử dụng cần khởi động là tác động vào trục khuỷu thông qua hệ thống bánh răng làm cho Pít tông khởi động nạp nhiên liệu vào và bugi đánh lửa làm cho máy khởi động. 4. Nguyên lý hoạt động. Pờđan tác động vào cần khởi động thông qua vấu. Bạc chặn và lò xo bảo đảm Pờđan luôn luôn tiếp xúc với thân cần khởi động. - 4 - Vũ Mạnh Cường GCAL- K43-ĐHBKHN PHẦN II. CÔNG NGHỆ DẬP CHẾ TẠO THÂN CẦN KHỞI ĐỘNG NOUVO. A. THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ. I. PHÂN TÍCH BẢN VẼ CHI TIẾT VẬT RẩN. - 5 - Vũ Mạnh Cường GCAL- K43-ĐHBKHN 6 6 +0.2 0 A C A B C 6 B +0.15 0 6 0 -0,2 Để giải quyết một số vấn đề có liên quan đến việc lập quy trình công nghệ và thiết kế khuụn thỡ ta chó ý đến các đặc điểm cơ bản sau của vật rèn . 1) Về hình dạng của vật rèn - Là một vật rốn cú trục chính và đường phân khuôn cong - Phần đầu to rồi thuôn dần. ở phần thân và đuụi cú vấu - Kích thươc và trọng lượng nhỏ. Vậy vật rèn thuộc nhóm I Vậy vật rèn thuộc nhóm I - 6 - Vũ Mạnh Cường GCAL- K43-ĐHBKHN 2. Kích thước của phôi: – Chiều dài lớn nhất : Lvr max = 196 mm. - Chiều rộng lớn nhất: Bvr max = 25 mm . - Chiều cao lớn nhất : hvr max = 16 mm. 3. Diện tích vật rốn trờn mặt phõn khuụn: Fvr =3500 mm2 4. Chu vi vật rốn trờn hình chiếu bằng : Cvr = 490 mm. 5. Thể tích vật rèn :Vvr = 38500 mm3 6. Trọng lượng của vật rèn: Gvr =0.4 kg 7. Chiều cao trung bình của vật rèn: hvrtb = L V vr vr =16 mm. Chiều rộng trung bình của vật rốn trờn hình chiếu bằng : Bvrtb = L F vr vr hay Bvrtb = 15 mm 8. Vật liệu vật rốn : mỏc thộp C45 9. Điều kiện kĩ thuật như trên bản vẽ chi tiết. II. LÙA CHỌN PHƯƠNG ÁN BAN ĐẦU. Sau khi đã phân tích những đặc điểm cơ bản của vật dập ta đưa ra được các phương án công nghệ ban đầu sau . 1. Thiết bị rèn dập . Ta có thể dập trờn - Mỏy bỳa. - Máy Ðp trục khuỷu. - 7 - Vũ Mạnh Cường GCAL- K43-ĐHBKHN - Máy Ðp ma sát trục vít . 2. Lũng khuụn. Ta có thể dập trong lòng khuôn: - Lũng khuụn kớn - Lũng khuụn hở. 3.Phân tích, lùa chọn phương án ban đầu. 3.1 . Mỏy bỳa: Là một trong các loại thiết bị thông dụng nhất để dập thể tích. Các loại mỏy bỳa dựng để dập thể tích như bỳa vỏn, bỳa khụng bệ đe và chủ yếu là các loại mỏy bỳa hơi nước . Chúng cú những ưu nhược điểm chủ yếu sau: Là mét trong các loại thiết bị thông dụng nhất để dập thể tích. Các loại máy búa dùng để dập thể tích như búa ván, búa không bệ đe và chủ yếu là các loại máy búa hơi nước . Chúng có những ưu nhược điểm chủ yếu sau: 1. Có thể điều chỉnh năng lượng va đập một cách rất dễ dàng, khi sử dụng cỏc nhỏt dập nhẹ cho cỏc nguờn cụng chuẩn bị phụi thỡ số nhát dập trong một phót của mỏy bỳa tăng lên và khi sử dụng cỏc nhỏt dập đơn nhát với toàn bộ năng lượng của bỳa thỡ số hành trình của búa giảm đi. 2. Vỡ bỳa có hành trỡnh khụng cố định cho nên ta có thể dập nhiều nhỏt trờn một lòng khuôn. Ưu điểm này đặc biệt quan trọng khi dập trong cỏc lũng khuụn cuối cùng. Nhờ có những ưu điểm này của mỏy bỳa nờn trong thời gian trước đây tất cả chi tiết lớn được dập trờn mỏy bỳa. Vỡ tốc độ biến dạng trờn mỏy bỳa rất cao cho nên khả năng điền đầy cỏc lũng khuụn trờn mỏy búa rất tốt. Tuy vậy trong quá trình sử dụng mỏy bỳa người ta đã thấy chỳng cú những nhược điểm sau đây. 1. Trang bị cho mỏy bỳa cồng kềnh đắt tiền vì bao giờ mỏy bỳa cũng đòi hỏi phải có hệ thống hơi nước. - 8 - Vũ Mạnh Cường GCAL- K43-ĐHBKHN 2. Hệ số sử dụng hữu Ých năng lượng dập bằng mỏy búa rất thấp( ≈ 3% ). 3. Năng suất lao động không lớn lắm, đặc biệt là khi sử dụng khuôn có nhiều lũng khuụn, khi dập cỏc nguyờn cụng chuẩn bị thỡ bỳa khụng sử dụng hết năng lượng. 4. Điều kiện làm việc của công nhân rất nặng nhọc, khó cơ khớ hoỏ và tự động hoá của quá trình sản xuất . 5. Khi dập trong mỏy bỳa vỡ góc nghiêng các thành lũng khuụn lớn do khó sử dụng hệ thống cần đẩy. Nên lượng thừa và lượng dư lớn. 6. Độ chớnh sỏc của các vật dập không cao. 7. Do rung động lớn của mỏy bỳa mà nhà cử và các thiết bị khác bị ảnh hưởng lớn. 8. Rất hay gẫy cỏn bỳa. 3.2. Máy Ðp trục khuỷu. So với mỏy bỳa mỏy Ðp trục khuỷu có những ưu điểm lớn sau đây. a. Hiệu suất cao, nếu tính quy ra năng lượng của chất đốt như là đối với mỏy bỳa quy về đến than đốt nồi hơi thì năng lượng của máy Ðp trục khuỷu cao gấp tới hai lần so với mỏy bỳa (6 8÷ %). b. Năng suất lao động cao vì mỗi nhát dập là một sản phẩm. Trong khi đó trờn mỏy bỳa thỡ nhiều nhát dập mới được một sản phẩm. c. Độ chớnh sỏc của vật dập cao hơn, vì hành trình của máy cố định cho nên đảm bảo kích thước và chiều cao dập. Mặt khác do khuụn trờn mỏy Ðp trục khuỷu hoàn thiện hơn cho nên hạn chế sự dịch chuyển tương đối giữa hai nửa khuôn. d. Hệ số sử dụng kim loại cao vỡ khuụn dập có thể làm cần đẩy. - 9 - Vũ Mạnh Cường GCAL- K43-ĐHBKHN e. Điều kiện làm việc của công nhân tốt hơn. f. Giá thành sản phẩm trờn mỏy Ðp trục khuỷu thấp hơn vì tiết kiệm được kim loại. g. Nhờ máy dễ tự động và cơ khí hoá và dễ trang bị các thiết bị phụ bảo đảm an toàn lao động nên Ýt bị xảy ra tai nạn lao động. Nhược điểm chủ yếu dập thể tích trờn mỏy Ðp trục khuỷu là giá của máy Ðp trục khuỷu cao hơn nhiều so với mỏy bỳa, và khả năng mắc kẹt ở vị trí chết dưới khi dập trờn mỏy Ðp trục khuỷu hay sảy ra , làm chậm trễ quá trình dập và đôi khi còn làm hỏng mỏy . Sản phẩm trờn máy Ðp trục khuỷu đa số là các sản phẩm dạng tròn hay đối xứng cần độ đồng tâm cao, kích thước phôi ban đầu yêu cầu phải thật chính xác còn dập trờn mỏy bỳa sản phẩm đa dạng hơn như những vật dập dài và có nhánh phức tạp . Ngoài ra do số nhát dập /phót cao hơn nên thích hợp cho cỏc nguyờn cụng chuẩn bị phôi . 3.3. Máy Ðp ma sát trục vít. Máy Ðp ma sát trục vít về công nghệ có thể coi là mỏy bỳa.Vỡ năng lượng của nó là năng lượng rơi của các bộ phận rơi. Tuy vậy về mặt công nghệ thỡ mỏy Ðp trục vít lại gần giống với máy Ðp trục khuỷu hơn. Chiều dài hành trình của máy Ðp ma sát trục vớt khụng cố định cho nên có thể dập nhiều lần chi tiết trên một lòng khuôn. Nhưng thường thỡ mỏy chỉ có một lũng khuụn cho nên ta chỉ sử dụng trong các sản phẩm dùng một lòng khuôn. Qua những phân tích trên ta chọn thiết bị cho cỏc nguyờn cụng : - Nguyờn công cắt phôi chuẩn bị dựng mỏy Ðp trục khưỷu vạn năng. - Nguyờn công tạo hình phụi thõn cần khởi động dập trờn mỏy bỳa. - Nguyờn công cắt vành biên và nắn phẳng dùng trờn máy Ðp trục khuỷu - 10 - [...]... mi nhau Sau khi tớnh c th tớch phụi ri, vic chn kớch thc phụi cho vt di rt quan trng, nú quyt nh c quy trỡnh cụng ngh tip theo Ta cú th chn nhiu phi cỳ kớch thc khỏc nhau cho mt vt dp min l tớnh toỏn phụi c tớnh toỏn y Sau khi tớnh c th tớch phụi ri, vic chn kớch thc phụi cho vt di rt quan trng, nú quyt nh c quy trỡnh cụng ngh tip theo Ta cú th chn nhiu phụi cú kớch thc khỏc nhau cho mt vt dp min... nhau cho mt vt dp min l tớnh toỏn phụi c tớnh toỏn y - 26 - V Mnh Cng GCAL- K43-HBKHN Thc t ó chng minh rng, phng phỏp tt nht xỏc nh v gii quyt phng ỏn cụng ngh ny l phng phỏp phụi tớnh toỏn v biu tit din ca nó Thc t ó chng minh rng, phng phỏp tt nht xỏc nh v gii quyt phng ỏn cụng ngh ny l phng phỏp phụi tớnh toỏn v biu tit din ca nú Din tớch tit din phi tnh toỏn v chớ bt kỡ Stt theo cụng thc : Stt... cha kim loi gi l rúnh thot bin - 15 - V Mnh Cng GCAL- K43-HBKHN Cho n nay qua kinh nghim thc t sn xut ngi ta ó tỡm ra 6 loi vnh biờn i vi chi tit dp ta dng rúnh thot bin kiu III Cỏc kớch thc ca nú c quy chunv tớnh toỏn theo vt dp Mun chn kớch thc rúnh thot bin ta s dng cụng thc kinh nghim h = 0,015 Fvd õy FVd din tớch hỡnh chiu vt dp trờn mt phừn khun, tnh bng mm2 h - chiu cao cu vnh biờn ( mm... Cho nờn ta phi to vt rốn ln hn chi tit, bng cỏch cng thờm vo kớch thc danh ngha chi tit mt i lng l Chúng ta gi l lng d gia cụng c Giỏ tr ca nú ph thuc v kớch thc danh ngha v thit b rốn dp s dng trong quy trỡnh cụng ngh Theo bng 7.1 (sỏch tra cu rốn v dp núng ) ta cú: Lng d gia cụng c theo- ng kớnh 10 4 : =1.5 mm - 11 - V Mnh Cng GCAL- K43-HBKHN - Chiu cao h16 4:= 0.5mm - L trờn vt rốn ( di 30 mm... 0,35mm ( ct 4 ) - Vnh biờn theo chu vi ct 0,5 mm ( ct 6 ) - Bỏn kớnh ln cc gỳc ngoi 1mm ( ct 8 ) 3 Lng thờm; Do yờu cu k thut ca bn v Cho nờn mt s mt ca chi tit ta phi tng lng d gia cụng c lờn quỏ mc quy nh Ta gi lng tng lng d gia cụng c ấy l lng thm Lng thờm ny s to ra mt lng kim loi trờn vt rốn , lng kim loi ny s c ct i trong quỏ trỡnh gia cụng c Sau khi dp, do lc ma sỏt gia vt dp v thnh lng khun... 0.0005 D np ) x D {3.75 (l3 + 4 np ) ( 75 +0,001 D2np ) 2 + Dnp ( l3 + l D 3 2 np 4 Trong ú Dnp =1.13 +D 2 ) x ln [1 + np 50 F ( 2.5 75 + 0.001 D D h np 2 ) ] }x( 1 +0.1 3 l b n ) tb - ng kớnh tng ng quy i ca vt dp cú n hỡnh chiu bng khụng trũn xoay Fn Din tớch vt dp trờn hỡnh chiu bng ln chiu di vt dp trờn hỡnh chiu bng mm btb = trung bỡnh trờn hỡnh chiu bng , mm,; n F L n -chiu di vt dp n -gii . đã tạo thuận lợi cho họ có một chỗ đứng trong nền kinh tế thị trường. II. KHÁI QUÁT TRUNG VỀ CẦN KHỞI ĐỘNG NOUVO 1. Cấu tạo. Cấu tạo cần khởi động NOUVO gồm 4 chi tiết. - Thân cần khởi động. của cần khởi động. Mục đích sử dụng cần khởi động là tác động vào trục khuỷu thông qua hệ thống bánh răng làm cho Pít tông khởi động nạp nhiên liệu vào và bugi đánh lửa làm cho máy khởi động. . khoa cơ khí, chuyên ngành GCAL khóa 43 trường ĐHBK, sau 5 năm rèn luyện và học tập, được sự đồng ý của bộ môn GCAL em được làm tốt nghiệp với nhiệm vụ tham gia thiết kế quy trình chế tạo cần khởi