Lời nói đầu Trong xu thế phát triển nền kinh tế thế giới, công nghiệp nói chung và ngành công nghiệp nặng nói riêng, hiện đang được đầu tư và ưu tiên phát triển. Bởi tỷ trọng đóng góp cho nền kinh tế rất lớn của ngành công nghiệp nên ngành này bao giờ cũng được quan tâm đến hàng đầu và được coi là chỉ tiêu đánh giá sự phát triển của ngành kinh tế đồng thời cũng là chỉ số đánh giá sự phát triển của đất nước. Để thực hiện mục tiêu: “ Công nghiệp hoá Hiện đại hóa đất nước”. Mà Đảng và nhà nước ta đề ra, chúng ta phải thực hiên phát triển một số nghành như: Công nghệ thông tin, Điện tử, Công nghệ chế tạo máy…. Trong đó nghành Công nghệ chế tạo máy có vai trò then chốt và nó là tiền đề để phát triển một số nghành khoa học kỹ thuật khác, đóng góp của nghành công nghệ chế tạo máy vào nền kinh tế quốc dân là rất lớn. Bởi vậy việc đổi mới và hiện đại ngành công nghệ chế tạo máy có vai trò hết sức quan trọng và có ý nghĩa kinh tế lớn, vì nó có thể tạo ra những sản phẩm cơ khí có chất lượng tốt, giá thành hạ. Sau khi học song cơ sở lý thuyết môn Công nghệ chế tạo máy , em được phân công làm quy trình công nghệ gia công chi tiết Thân hộp giảm tốc bánh víttrục vít. Đây là lần đầu tiên mà chúng em được giao vì vậy gặp rất nhiều bỡ ngỡ về thể loại và quá trình thu thập tài liệu cũng như tìm hiểu về nguyên lý, tính năng làm việc của chi tiết trên. Tuy chúng em có nhiều thuận lợi là có sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, và đã thực hành nhiều biết nhiều về nguyên lý cũng như tính năng của nhiều loại chi tiết nhưng chúng em vẫn gặp nhiều khó khăn trong quá trình hoàn thiện đồ án của mình. Dưới sự chỉ dạy tận tình của thầy TS.Trương Hoành Sơn và sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo trong bộ môn giúp chúng em hoàn thành đồ án này. Do gặp nhiều khó khăn nên chúng em không thể tránh khỏi thiếu sót trong đồ án, vậy em mong được sự chỉ bảo thêm của các thầy và ý kiến đóng góp của các bạn để đồ án của chúng em được hoàn thiện hơn. Qua đây em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Cơ Khí đặc biệt là thầy TS.Trương Hoành Sơn đã trực tiếp hướng dẫn đồ án. Chúng em, những sinh viên trong ngành chế tạo máy, rất mong muốn sẽ mãi nhận được sự chỉ dạy tạo điều kiện giúp đỡ của các thầy cô để chúng em tiến bộ hơn. Sự quan tâm chỉ dạy giúp đỡ của các thầy cô đã giúp chúng em có kết quả tốt trong học tập, sẽ có việc làm tốt phù hợp giúp chúng em tự tin khi tiếp xúc với công việc của mình sau khi ra trường, để xứng đáng là sinh viên của trường Đại HọcBách Khoa Hà Nội và không phụ lòng mong mỏi của các thầy cô. Em xin chân thành cảm ơn Sinh viên thực hiện Trần Đình Luân Phạm Văn Lâm Đỗ Mạnh Toàn CHƯƠNG I:PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CHI TIẾT,TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU VÀ XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁPCHẾ TẠO PHÔI 1.1. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết: Hộp giảm tốc bánh vít trục vít là chi tiết được dùng nhiều trong các máy. Nó có chức năng lắp bánh vít và trục vít.Thiết bị này là cơ cấu truyền động bằng ăn khớp trực tiếp,được sử dụng để kìm hãm vận tốc góc và tăng momen xoắn và là bộ phận trung gian giữa mô tơ giảm tốc với bộ phận làm việc của máy công tác. Hộp giảm tốc bánh vít trục vít có trục vuông góc là loại tiếp xúc ma sát do đó nhiệt sinh ra cao. Công suất của loại hộp giảm tốc này thường nhỏ,mô men và hiệu suất không cao. 1.2. Phân tích tính công nghệ, tính kết cấu của chi tiết : Vật liệu: gang xám GX1532 + Là vật liệu có giá thành rẻ, sử dụng phổ biến + Dễ đúc, dễ gia công, cắt gọt Mặt làm chuẩn thô, chuẩn tinh có diện tích đủ lớn để đảm bảo gá đặt chi tiêt khi gia công. Các bề măt gia công thì song song hoặc vuông góc với mặt đáy. Các lỗ trên bề mặt thì vuông góc với mặt đáy và là các lỗ thong, các lỗ cạnh thì không đòi hỏi độ chính xác cao Các lỗ ren là các lỗ theo tiêu chuẩn. Các bền mặt gia công đủ để dao ra vào dễ dàng Độ chính xác và các độ nhám bề mặt có thể gia công được trên các máy vạn năng. => Kết luận : chi tiết có tính công nghệ cao 1.3. Xác định dạng sản xuất. Dạng sản xuất được xác định bởi: Sản lượng hằng năm của chi tiết là :N (chiếcnăm) và khối lượng chi tiết gia công: M (kg) 1.3.1. Sản lượng chế tạo Muốn xác định dang sản xuất cần phải biết sản lượng hàng năm vậy sản lượng được tính theo công thức: N = N1 . m( 1 + b +a ) (Chiếc năm) Trong đó: +N : số lượng chi tiết cần tính trong hàng năm. +N1: số sản phẩm được sản xuất trong môt năm theo kế hoạch +Theo đề bài thì N1 =10.000 (chi tiếtnăm) +m: số lượng chi tiết như nhau trong một sản phảm chế tạo (m=1) +a:số phần trăm chi tiết phế phẩm a=36% chọn a =3% +b:hệ số dự phòng mất mát ,hư hỏng do quá trình bảo quản,vận chuyển. Lấy b=3% Vậy N=10.000 . 1 .(1 +0.03 +0.03) =10600 ( Chiếcnăm) 1.3.2. Khối lượng chi tiết gia công Khi xác định được sản lượng chi tiết trong năm ta có thể tính được trọng lượng của chi tiết. Q = V . Trong đó : V : Thể tích của chi tiết. : Trọng lượng riêng của vật liệu. Vật liệu Gx1532 = 7 kgdm3. Thân dưới hộp giảm tốc có dạng hình hộp có nhiều dạng khác nhau. Nên V được tính nhiều dạng chi tiết. + V1 = 211.140.13 = 384020(mm3). + V2 = = 205193 (mm3). + V3= = 2584848 (mm3). + V4= = 1314906 (mm3). + V5 = = 972 (mm3). + V6= = 3693 (mm3). V7 = = 50880 (mm3). + V8 = 191.127.8 =194056 (mm3). + V9 = = 113040 (mm3). + V10 = = 16277 (mm3). + V11 = = 27079 (mm3). + V12 = = 16981 (mm3). + V13 = = 1777711 (mm3). + V14 = = 188400 (mm3). + V15 = = 615566 (mm3). + V16 = = 6613 (mm3). V = V1 + V2 + V3 + V4+ V5.3 + V6.4 + V7 ( V8+ V9+ V10+ V11+ V12+V13+ V14+V15 + V16 .4) =1397299 mm3 = 1,4 dm3. Q = V . = 1,4 . 7 = 9,8 kg. Kết Luận : với sản lượng 10600 chiếcnăm và khối lượng 9,8 kgchiếc => dạng sản xuất là hàng khối. 1.4. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi Với hình dáng kích thước và yêu cầu kĩ thuật của chi tiết hộp giảm tốc (HGT) là: + Vật liệu là gang xám GX1532. + Dạng sản xuất hàng khối + Hình thù phức tạp. Với các đặc điểm chi tiết như trên phôi được chọn là phôi đúc. Chọn phương pháp đúc trong khuôn cát : vì phương pháp này dễ đúc có nhiều ưu điểm nổi bật như + Có thể đúc được các bề mặt phức tạp + Có khả năng đúc các loại vật liệu khác nhau + Đầu tư ban đầu thấp + Dễ cơ khí hóa, tự động hóa Hình 1.1 Chi tiết lồng phôi CHƯƠNG II: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT 2.1.Xác định đường lối công nghệ Dạng sản xuất : hàng khối Điều kiện thiết bị : Máy công cụ truyền thống (các máy công cụ vạn năng) => Quy trình công nghệ được xây dụng theo nguyên tắc phân tán nguyên công 2.2 Xác định thứ tự gia công hợp lý + Nguyên công I : Phay mặt đáy ( mặt A). + Nguyên công II : Phay mặt bắt bulong định vị ( mặt D) + Nguyên công III : Khoan 4 lỗ 18 doa 2 lỗ 18.1 + Nguyên công IV : Phay mặt B + Nguyên công V : Bước 1 : Tiện lỗ 100 Bước 2 : Tiện mặt C Bước 3 : Tiện lỗ 52 Bước 4 : Khoan lỗ 28 Bước 5 : Doa lỗ 28.1 + Nguyên công VI : Kiểm tra độ đồng tâm 28, 100 + Nguyên công VII : Tiện 36 + Nguyên công VIII : Khoét – doa 2 lỗ 52 + Nguyên công IX : Kiểm tra độ đồng tâm 2 lỗ 52 + Nguyên công X : Phay mặt X + Nguyên công XI : Phay mặt E, F, Y + Nguyên công XII : Bước 1 : Khoan, taro 7 lỗ M4 mặt F Bước 2 : Khoan, taro 7 lỗ M4 mặt E + Nguyên công XIII : Khoan, taro 8 lỗ M6 + Nguyên công XIV : Khoan, taro 4 lỗ M6 + Nguyên công XV : Khoan, taro lỗ M10 + Nguyên công XVI : Khoan, taro lỗ M6 + Nguyên công XVII : Kiểm tra độ song song, vuông góc mặt B, E, F
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Độc lập - Tự - Hạnh phúc *********** ---------------------Nhiệm vụ THIẾT KẾ ĐỒ ÁNTỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Trần Đình Luân - Lớp Chế tạo máy Phạm Văn Lâm - Lớp Chế tạo máy Đỗ Mạnh Toàn - Lớp Chế tạo máy Khoá 56. Ngành học: Công nghệ chế tạo máy 1. Đầu đề thiết kế -Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít 2. Các số liệu ban đầu: Sản lượng hàng năm 10.000 chi tiết. - Điều kiện thiết bị phù hợp với Việt Nam. 3. Nội dung phần thuyết minh tính toán: - - Nghiên cứu vẽ chi tiết, phân tích yêu cầu kỹ thuật sản phẩm. - Xác định dạng sản xuất. Cách chọn phôi phương pháp chế tạo phôi. - Lập quy trình công nghệ chế tạo sản phẩm ( có phân tích cách chọn chuẩn, cách gá đặt, chọn máy, chọn dao … cho nguyên công ). - Tính lượng dư gia công. - Tính chế độ gia công. - Tính lượng dư chế độ cắt cho nguyên công lại. - Tính thời gian cho nguyên công. - Tính toán thiết kế đồ gá. 4. Các vẽ: - Bản vẽ sơ đồ nguyên công ( A0 ). - Bản vẽ đồ gá ( A0 ). - Bản vẽ chi tiết có lồng phôi ( A0 ). Hà Nội, ngày .tháng năm 2015 Cán hướng dẫn TS.Trương Hoành Sơn BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít *********** ---------------------NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ ĐỒ ÁNTỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Trần Đình Luân- Lớp Chế tạo máy Phạm Văn Lâm- Lớp Chế tạo máy Đỗ Mạnh Toàn- Lớp Chế tạo máy Đề tài tốt nghiệp: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít NỘI DUNG NHẬN XÉT I- Khối lượng thiết kế 1. Phần thuyết minh 107trang 2. Phần vẽ: 07bản A0 II- Ưu điểm Đồ án III- Nhược điểm Đồ án IV- Kết luận 1. Nội dung Đồ án đảm bảo đủ khối lượng chất lượng Đồ án tốt nghiệp nghành Chế Tạo Máy 2. Đề nghị cho phép Đồ án bảo vệ trước Hội đồng chấm thiết kế tốt nghiệp nghành Công nghệ chế tạo máy - Đại học Bách Khoa Hà Nội. Hà Nội, ngày .tháng năm 2015 Cán hướng dẫn BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Page Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Độc lập - Tự - Hạnh phúc *********** ---------------------NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT Họ tên sinh viên: Trần Đình Luân- Lớp Chế tạo máy Phạm Văn Lâm- Lớp Chế tạo máy Đỗ Mạnh Toàn- Lớp Chế tạo máy Đề tài tốt nghiệp: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít NỘI DUNG NHẬN XÉT I- Khối lượng thiết kế 1. Phần thuyết minh 107 trang 2. Phần vẽ: 07bản A0 II- Ưu điểm Đồ án III- Nhược điểm Đồ án IV- Kết luận 1. Nội dung Đồ án đảm bảo đủ khối lượng chất lượng Đồ án tốt nghiệp nghành Chế Tạo Máy 2. Đề nghị cho phép Đồ án bảo vệ trước Hội đồng chấm thiết kế tốt nghiệp nghành Công nghệ chế tạo máy - Đại học Bách Khoa Hà Nội. Hà Nội, ngày .tháng năm 2015 Cán duyệt Page Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Lời nói đầu Trong xu phát triển kinh tế giới, công nghiệp nói chung ngành công nghiệp nặng nói riêng, đầu tư ưu tiên phát triển. Bởi tỷ trọng đóng góp cho kinh tế lớn ngành công nghiệp nên ngành quan tâm đến hàng đầu coi tiêu đánh giá Page Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít phát triển ngành kinh tế đồng thời số đánh giá phát triển đất nước. Để thực mục tiêu: “ Công nghiệp hoá - Hiện đại hóa đất nước”. Mà Đảng nhà nước ta đề ra, phải thực hiên phát triển số nghành như: Công nghệ thông tin, Điện tử, Công nghệ chế tạo máy…. Trong nghành Công nghệ chế tạo máy có vai trò then chốt tiền đề để phát triển số nghành khoa học kỹ thuật khác, đóng góp nghành công nghệ chế tạo máy vào kinh tế quốc dân lớn. Bởi việc đổi đại ngành công nghệ chế tạo máy có vai trò quan trọng có ý nghĩa kinh tế lớn, tạo sản phẩm khí có chất lượng tốt, giá thành hạ. Sau học song sở lý thuyết môn Công nghệ chế tạo máy , em phân công làm quy trình công nghệ gia công chi tiết "Thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít". Đây lần mà chúng em giao gặp nhiều bỡ ngỡ thể loại trình thu thập tài liệu tìm hiểu nguyên lý, tính làm việc chi tiết trên. Tuy chúng em có nhiều thuận lợi có giúp đỡ tận tình thầy cô giáo, thực hành nhiều biết nhiều nguyên lý tính nhiều loại chi tiết chúng em gặp nhiều khó khăn trình hoàn thiện đồ án mình. Dưới dạy tận tình thầy TS.Trương Hoành Sơn giúp đỡ nhiệt tình thầy cô giáo môn giúp chúng em hoàn thành đồ án này. Do gặp nhiều khó khăn nên chúng em tránh khỏi thiếu sót đồ án, em mong bảo thêm thầy ý kiến đóng góp bạn để đồ án chúng em hoàn thiện hơn. Qua em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Cơ Khí đặc biệt thầy TS.Trương Hoành Sơn trực tiếp hướng dẫn đồ án. Chúng em, sinh viên ngành chế tạo máy, mong muốn nhận dạy tạo điều kiện giúp đỡ thầy cô để chúng em tiến hơn. Sự quan tâm Page Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít dạy giúp đỡ thầy cô giúp chúng em có kết tốt học tập, có việc làm tốt phù hợp giúp chúng em tự tin tiếp xúc với công việc sau trường, để xứng đáng sinh viên trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội không phụ lòng mong mỏi thầy cô. Em xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên thực Trần Đình Luân Phạm Văn Lâm Đỗ Mạnh Toàn Page Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CHI TIẾT,TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU VÀ XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 1.1. Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết: - Hộp giảm tốc bánh vít trục vít chi tiết dùng nhiều máy. Nó có chức lắp bánh vít trục vít. Thiết bị cấu truyền động ăn khớp trực tiếp,được sử dụng để kìm hãm vận tốc góc tăng momen xoắn phận trung gian mô tơ giảm tốc với phận làm việc máy công tác. - Hộp giảm tốc bánh vít trục vít có trục vuông góc loại tiếp xúc ma sát nhiệt sinh cao. -Công suất loại hộp giảm tốc thường nhỏ, mô men hiệu suất không cao. 1.2. Phân tích tính công nghệ, tính kết cấu chi tiết : - Vật liệu: gang xám GX15-32 + Là vật liệu có giá thành rẻ, sử dụng phổ biến + Dễ đúc, dễ gia công, cắt gọt - Mặt làm chuẩn thô, chuẩn tinh có diện tích đủ lớn để đảm bảo gá đặt chi tiêt gia công. - Các bề măt gia công song song vuông góc với mặt đáy. - Các lỗ bề mặt vuông góc với mặt đáy lỗ thong, lỗ cạnh không đòi hỏi độ xác cao - Các lỗ ren lỗ theo tiêu chuẩn. - Các bền mặt gia công đủ để dao vào dễ dàng - Độ xác độ nhám bề mặt gia công máy vạn năng. => Kết luận : chi tiết có tính công nghệ cao. 1.3. Xác định dạng sản xuất. Page Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít - Dạng sản xuất xác định bởi: Sản lượng năm chi tiết :N (chiếc/năm) khối lượng chi tiết gia công: M (kg) 1.3.1. Sản lượng chế tạo Muốn xác định dang sản xuất cần phải biết sản lượng hàng năm sản lượng tính theo công thức: N = N1 . m( + b +a ) (Chiếc /năm) Trong đó: + N : số lượng chi tiết cần tính hàng năm. + N1: số sản phẩm sản xuất môt năm theo kế hoạch + Theo đề N1 =10.000 (chi tiết/năm) + m: số lượng chi tiết sản phảm chế tạo (m=1) + a:số phần trăm chi tiết phế phẩm a=3-6% chọn a =3% + b:hệ số dự phòng mát ,hư hỏng trình bảo quản,vận chuyển. Lấy b=3% Vậy N=10.000 . .(1 +0.03 +0.03) =10600 ( Chiếc/năm) 1.3.2. Khối lượng chi tiết gia công - Khi xác định sản lượng chi tiết năm ta tính trọng lượng chi tiết. Q=V.γ Trong : V : Thể tích chi tiết. γ : Trọng lượng riêng vật liệu. Vật liệu Gx15-32 γ = kg/dm3. - Thân hộp giảm tốc có dạng hình hộp có nhiều dạng khác nhau. Nên V tính nhiều dạng chi tiết. + V1 = 211.140.13 = 384020(mm3). Page Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít + V2 = = 205193 (mm3). + V 3= = 2584848 (mm3). + V 4= = 1314906 (mm3). + V5 = = 972 (mm3). + V 6= = 3693 (mm3). V7 = = 50880 (mm3). + V8 = 191.127.8 =194056 (mm3). + V9 = = 113040 (mm3). + V10 = = 16277 (mm3). + V11 = = 27079 (mm3). + V12 = = 16981 (mm3). + V13 = = 1777711 (mm3). + V14 = = 188400 (mm3). + V15 = = 615566 (mm3). Page Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít + V16 = = 6613 (mm3). V = V1 + V2 + V3 + V4+ V5.3 + V6.4 + V7 ( V8+ V9+ V10+ V11+ V12+V13+ V14+V15 + V16 .4) =1397299 mm3 = 1,4 dm 3. Q = V . γ = 1,4 . = 9,8 kg. Kết Luận : với sản lượng 10600 chiếc/năm khối lượng 9,8 kg/chiếc => dạng sản xuất hàng khối. 1.4. Chọn phôi phương pháp chế tạo phôi - Với hình dáng kích thước yêu cầu kĩ thuật chi tiết hộp giảm tốc (HGT) là: + Vật liệu gang xám GX15-32. + Dạng sản xuất hàng khối + Hình thù phức tạp. - Với đặc điểm chi tiết phôi chọn phôi đúc. Chọn phương pháp đúc khuôn cát : phương pháp dễ đúc có nhiều ưu điểm bật + Có thể đúc bề mặt phức tạp + Có khả đúc loại vật liệu khác + Đầu tư ban đầu thấp + Dễ khí hóa, tự động hóa Page 10 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít CHƯƠNG VI : TÍNH ĐỒ GÁ CHO CÁC NGUYÊN CÔNG 6.1 Tính thiết kế đồ gá cho nguyên công phay mặt E, F, Y 1. 2. 3. Chọn chuẩn: Phiến tì hạn chế bậc tự do. Chốt trám hạn chế bậc tự do. Chốt trụ hạn chế bậc tự do. Chi tiết định vị Phiến tì Chốt trám Chốt trụ Dùng cấu ren vít – đòn tạo lực kẹp lên mặt D Sơ đồ định vị hình vẽ: Hình 6.1 Sơ đồ gá đặt nguyên công phay mặt E, F, Y 4. Tính lực cắt cho nguyên công: Lực cắt phay: Page 93 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Trong đó: Z: số dao phay. n: số vòng quay dao. kmv : hệ số điều chỉnh chất lượng vật liệu. Dao phay có: D = 315 mm, B = 40 mm, d = 50 mm, z = 28 Theo bảng 5.41 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập (STCNCTM T2) có: Cp = 30, x = 0.83, y = 0.63, u = 1, q = 0.83, w = 5. Thiết kế cấu kẹp chặt tính lực kẹp cần thiết Ta chọn cấu kẹp chặt phối hợp ren vít – đòn tạo lực kẹp lên mặt D. Lực kẹp W: Trong đó, Q : lực bu long tạo ra. Ƞ : hệ số có ích tính đến ma sát đòn kẹp chốt tì điều chỉnh. Ƞ = 0.95 l1 , l2 : khoảng cách chốt tì điểm đặt lực kẹp tới tâm bu long hay điểm đặt lực Q. Chọn bu long kẹp chặt : M16 => lực vặn Q = 6,5 kG. Page 94 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít l1 = 24 mm l2 = 48 mm Lực kẹp: 6. Do dùng cấu ren vít – đòn nên tổng lực kẹp: ∑w = 2.2.06 = 4.12 (kG) Tính sai số chế tạo Áp dụng công thức sai số chế tạo cho phép đồ gá : (HD DACNCTM) Trong ta có: -Sai số gá đặt dung sai nguyên công, lấy = 0,09 -Sai số mòn: + :h/s phụ thuộc vào kết cấu định vị -Sai số kẹp chặt : Page 95 =0,2 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít -Sai số điều chỉnh: -Sai số chuẩn: sai số chuẩn phát sinh gốc kích thước không trùng chuẩn định vị. Giả sử,lắp chốt trụ khe hở Vậy : Vậy sai số chế tạo bằng:0,05 (mm) 7. Yêu cầu kĩ thuật đồ gá - Độ song song mặt A so với mặt định vị đạt 0,044 - Độ vuông góc tâm chốt trụ so với mặt định vị đạt 0,044 6.2. Tính thiết kế đồ gá cho nguyên công khoan, taro lỗ M6 - sơ đồ định vị hình vẽ Hình 6.2: Sơ đồ gá đặt nguyên công khoan lỗ M6 Page 96 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Yêu cầu công nghệ nguyên công : Độ nhám bề mặt đạt Ra = 2,5µm ; Ở vật liệu gia công : gang xám: - Chọn cầu định vị cho chi tiết: Mặt phẳng đáy định vị bậc tự phiến tỳ. Một chốt trụ định vi lỗ 100 khống chế bậc tự Một chốt khống chế bậc tự 6.2.1. Chọn tính toán thông số công nghệ : 1.Chọn máy : Đối với chi tiết ta ta chọn gia công máy khoan K125 2.Chọn dụng cụ cắt : - Mũi khoan xoắn ruột gà ,2 - Mũi taro ngắn đuôi trụ cho ren hệ mét M6 - Vật liệu: thép gió P18 6.2.2. Tính toán lưc kẹp cần thiết: Ta tính toán lực kẹp vị trí gây nguy hiểm trình gia công, ngoại lực gây nguy hiểm để tìm lực kẹp sau kiểm nghiệm lại ngoại lực khác Ta có phương trình cân lực : .K.R= (+W).f. M- momen cắt; D - đường kính mũi khoan; D = 5,2 mm Page 97 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít - lực dọc trục (kg) f- hệ số ma sát - khoảng cách từ tâm diện tích mặt tì tới tâm chi tiết gia công Ta tính hệ số an toàn tính lực kẹp K K =ko. k1.k2.k3.k4.k5.k6 + Ko hệ số an toàn dùng chung cho tất loại gia công ko =1,5 + K1 hệ số kể đến lượng dư không đồng đều: phôi thô nên ta chọn k1=1,2 + K2 hệ số kể đến lượng tăng lực cắt dao bị mòn ta chọn: K2 =1,2 + K3 Hệ số kể đến trình cắt không liên tục không liên tục ( phay quà trình cắt không liên tục ) nên ta chọn K3=1,2 + K4 Là hệ số kể đến việc sinh lực kẹp có ổn định hay không Ta chọn k4 =1 ( Ta dùng cấu khí để kẹp chặt)) + K5 hệ số kể đến ảnh hưởng vị trí thuận lợi hay không tay quay ta chọn k5 =1 + K6 hệ số kể đến ảnh hưởng lực kẹp làm lật phôi K6 =1 Page 98 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Do ta tính : K = 1,5.1,2.1,2.1,21.1.1 =2,5 Thay giá trị K= 2,5; P=10 (N) Vào công thức ta tính được: Lực kẹp cần thiết : W ≥1397(N). 6.2.3 . Chọn cấu kẹp chặt Chọn cấu kẹp bulong đai ốc Theo công thức,ta tính đường kính bu lông kẹp chặt D=1,4 =1,4= 15,1 (mm) Theo tiêu chuẩn ta chọn bu lông M16 6.2.4. Nghiệm bền cấu Các chi tiết đồ gá trừ đòn kẹp chịu ứng suất nén với lực cắt lực kẹp không lớn nên tính cho chi tiết , tính cho đòn kẹp chịu mô men uốn. Các phương trình cân cho chi tiết: - Phương trình cân lực: ΣF = N2-W-N1 = - (1) Phương trình cân mô men: ΣM(A) = N2.l2-N1.l1 = (2) Từ (1) (2) ta có: N1= = 1415,14 (N) Page 99 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít ⇒ N2=N1+W=1415,14+1397=2812,14(N) 6.2.5. Xác định sai số chế tạo đồ gá Từ ta xác định độ xác cần chế tạo đồ gá cho kích thước m6: Công thức tính sau: [ εct]= Trong đó: • [εgd] : sai số gá đặt , lấy (1/2 – 1/3) δ, với δ dung sai kích thước M6, δ=42µm. Ta lấy: [εgd]= = 21µm εc: Sai số chuẩn trường hợp xuất chi tiết bị xoay định vị vào hai chốt mà hai chốt có khe hở với lỗ định vị. ρmax= + + dung sai lỗ định vị, =0,018 mm. dung sai lỗ định vị, khe hở nhỏ lỗ chốt, = 0,018 mm. Góc xoay lớn chi tiết xác định sau: tg = H khoảng cách hai lỗ chuẩn. Page 100 =13µm Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít : tan ==6,8.µm sai số chuẩn chiều dài gia công lỗ • εc=l.tan • εk : sai số kẹp chặt, phương lực kẹp vuông góc với • phương kích thước thực nên: εk= 0µm εm : sai số mòn đồ gá. =25. 6,8.10-4 = 17µm. β : hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị, β = 0,2. N : số lượng chi tiết gia công đồ gá, ⇒ =14,14(µm) • : sai số điều chỉnh, = 10 µm. Từ ta xác định độ xác cần chế tạo đồ gá là: [εCT] =66.4 => Vậy với sản lượng N= 10000 chi tiết ta cần chế tạo đồ gá với sai số chế tạo 66,4µm. 6.2.6. Điều kiện kỹ thuật đồ gá - Độ không vuông góc mặt định vị mặt đáy đồ gá nhỏ 0,06/100 (mm) - Độ không vuông góc tâm bạc dẫn mặt đáy đồ gá nhỏ 0,06/100 (mm) 6.2.7. Chọn cấu khác. Page 101 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít a. Bạc dẫn. Chọn: D = 19 mm, H = 18 mm, d = mm, h1 = 11 mm, d1 = 13 mm Hình 6.3: Bạc dẫn. b. Phiến tì Cơ cấu định vị: định vị mặt đáy bậc tự phiến tỳ Kích thước phiến để đảm bảo chịu đươc lực kẹp chọn theo thông số bảng sau Hình 6.4 Phiến tỳ Page 102 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít B L H l1 D d h l Số lỗ 51 139 21 35 14 70 Bảng 6.1.Bảng chọn phiến tỳ c. Chốt trụ ngắn Hình 6.5 Chốt trụ ngắn. D L1 d D1 L h c C1 11 10 21 Bảng 6.2. Bảng chọn chốt trụ ngắn d. Chốt trám Page 103 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Hình 6.6 Chốt trám D l d L h c C1 19 33 19 62 Bảng 6.3.Bảng chọn chốt trám. Page 104 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít 6.2.8. Đồ gá khoan taro lỗ M6 - Hình 6.7 Đồ gá khoan taro lỗ M6 Nguyên lý làm việc đồ gá Trình tự lắp đồ gá: chi tiết đồ gá sau gia công xong mang lắp. cụm chi tiết Phiến dẫn bạc dẫn lắp riêng biệt. Page 105 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Phiến tỳ lắp lên thân đồ gá vít lắp ghép, sau mang đế đồ gá mang mài phẳng để đảm bảo độ không song song mặt định vị mạt phẳng đáy đế đồ gá. + Tiếp theo cấu kẹp chặt lắp vào đồ gá như: bu lông , đai ốc … Sau lắp xong chi tiết đó, ta tiến hành lắp đế phiến dẫn có ren để kẹp chặt phiến dẫn. Lắp phiến dẫn vào sau điều chỉnh độ không vuông góc tâm bạc dẫn đế đồ gá. + Đồ gá mang gia công thử -10 chi tiết.sau mang chi tiết kiểm tra xem có đạt yêu cầu kỹ thuật chi tết không. Nếu ta tiến hành khoan lỗ định vị, định vị phiến dẫn đế phiến dẫn. Thao tác đồ gá: Dùng tay đòn vặn lỏng đai ốc cấu kẹp chặt. Rút đòn kẹp lấy chi tiết ra. Page 106 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít KẾT LUẬN Đề tài “Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít” đề tài tiêu biểu ngành công nghệ chế tạo máy. Qua thời gian thực tập hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo TS. Trương Hoành Sơn giúp đỡ thầy cô Bộ môn Chế tạo máy để tài em đến hoàn thành tiến độ. Đồ án em đạt kết sau: 1. Biết quy trình thiết kế, gia công sản phẩm khí 2. Nắm thêm nhiều kiến thức khí không ngành công nghệ chế tạo máy. 3. Thiết kế đồ gá chuyên dùng cho nguyên công. Hướng phát triển đề tài: 1. Tiếp tục học tập nâng cao kiến thức công nghệ gia công Việt Nam giới. 2. Tìm hiểu thêm công nghệ gia công nâng cao CNC vào gia công chi tiết khí. Sau thời gian đến chúng em hoàn thành đề tài nhiều thiếu sót chưa tỉ mỉ. Vì vậy, để hoàn thiện đề tài em mong đóng góp ý kiến, đánh giá thầy cô giáo toàn thể bạn. Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy giáo TS. Trương Hoành Sơn tận tình hướng dẫn, bảo nhiệt tình giải đáp thắc mắc mà em gặp phải trình làm Đồ án để em hoàn thiện tốt Đồ án mình. Em xin gửi lời cảm ơn tới Thầy giáo GS. TS. Trần Văn Địch người duyệt Đồ án có ý kiến đóng góp quý báu để em hoàn thiện nội dung đề cập Đồ án. Em xin chân thành cảm ơn ! Page 107 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập [2]. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập [3]. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập GS. TS Nguyễn Đắc lộc PGS. TS Lê Văn Tiến PGS. TS Ninh Đức Tốn PGS. TS Trần Xuân Việt [4]. Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy GS.TS Nguyễn Đắc Lộc; Lưu Văn Nhang [5]. Đồ gá; GS. TS. Trần Văn Địch [6]. Công nghệ chế tạo máy [7]. Atlats Đồ gá.GS.TS Trần Văn Địch.NXBKHKT-2006 [8]. Dung sai lắp ghép. Ninh Đức Tốn. NXBGD-2005 [9]. Internet Page 108 [...]... kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Hình 1.1 Chi tiết lồng phôi Page 11 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít CHƯƠNG II: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT 2.1.Xác định đường lối công nghệ - Dạng sản xuất : hàng khối - Điều kiện thiết bị : Máy công cụ truyền thống (các máy công cụ vạn năng) => Quy trình công nghệ được xây... Nguyên công VII : Tiện φ36 + Nguyên công VIII : Khoét – doa 2 lỗ φ52 + Nguyên công IX : Kiểm tra độ đồng tâm 2 lỗ φ52 + Nguyên công X : Phay mặt X + Nguyên công XI : Phay mặt E, F, Y + Nguyên công XII : Bước 1 : Khoan, taro 7 lỗ M4 mặt F Page 12 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Bước 2 : Khoan, taro 7 lỗ M4 mặt E + Nguyên công XIII : Khoan, taro 8 lỗ M6 + Nguyên công. .. công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Hình 2.8: khoan – doa lỗ φ 28 Page 21 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít 2.2.6 Nguyên công VI: Kiểm tra độ đồng tâm φ28, φ100 - Chuẩn bị: + Đồng hồ kiểm tra độ song song + 1 trụ chuẩn đặt vào các lỗ cần kiểm tra Hình 2.9 Kiểm tra độ đồng tâm φ28, φ100 2.2.7 Nguyên công VII: Tiện ∅36 -Chọn máy: Máy tiện 1K62... kẹp liên động -Sơ đồ gá đặt: Page 26 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Hình 2.14: phay 2 mặt bên E,F 2.2.12 Nguyên công XII : Bước 1 : Khoan, taro 7 lỗ M4 mặt F - Chọn máy : máy khoan K125 - Chọn dao : + chọn vật liệu cho mũi khoan là thép gió + chọn mũi khoan đuôi côn -Gá đặt: Page 27 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít +... đáy dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do Lỗ ∅36 định vị bằng 1 chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do Lỗ ∅18 định vị bằng 1 chốt chám hạn chế 1 bậc tự do -Kẹp chặt : +Kẹp chặt bằng cơ cầu mỏ kẹp -Sơ đồ gá đặt: Page 23 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Hình 2.11 : Khoét doa lỗ φ52 2.2.9 Nguyên công IX: Kiểm tra độ đồng tâm 2 lỗ φ52 - Chuẩn bị: + Đồng hồ kiểm tra độ song... kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Hình 2.5: Tiện mặt C Bước 3: Tiện lỗ φ 52 -Chọn máy: Máy tiện 1K62 -Chọn dao: Dao tiện thép gió -Gá đặt: +Định vị: Phiến tỳ định vị 3 bậc tự do lên mặt A, dùng 1 chốt trụ và 1 chốt trám vào 2 lỗ 18 hạn chế 3 bậc tự do còn lại + Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp bằng đòn kẹp -Sơ đồ gá đặt: Page 19 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp... vít -Sơ đồ gá đặt : Page 16 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Hình 2.4: phay mặt B 2.2.5 Nguyên công V: Bước 1 : Tiện lỗ φ100 -Chọn máy: Máy tiện 1K62 -Chọn dao: Dao tiện thép gió -Gá đặt: + Định vị : Phiến tỳ định vị 3 bậc tự do lên mặt A, dùng 1 chốt trụ và 1chốt trám vào 2 lỗ 18 hạn chế 3 bậc tự do còn lại + Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp bằng đòn kẹp -Sơ đồ gá đặt:... tắc phân tán nguyên công 2.2 Xác định thứ tự gia công hợp lý + Nguyên công I : Phay mặt đáy ( mặt A) + Nguyên công II : Phay mặt bắt bulong định vị ( mặt D) + Nguyên công III : Khoan 4 lỗ φ18 - doa 2 lỗ φ18.1 + Nguyên công IV : Phay mặt B + Nguyên công V : Bước 1 : Tiện lỗ φ100 Bước 2 : Tiện mặt C Bước 3 : Tiện lỗ φ52 Bước 4 : Khoan lỗ φ28 Bước 5 : Doa lỗ φ28.1 + Nguyên công VI : Kiểm tra độ đồng tâm... ren vít + Sơ đồ gá đặt Page 13 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Hình 2.1: Phay mặt A 2.2.2 Nguyên công II : Phay mặt bắt bulong định vị ( mặt D ) - Chọn máy :Máy phay đứng vạn năng 6H12 - Chọn dao: chọn dao phay mặt đầu có răng chắp mảnh hợp kim BK8 - Gá đặt: +Định vị : Mặt đáy dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do.Định vị 2 chốt trụ ngắn ở mặt bên hạn chế 2 bậc... ngắn mặt bên hạn chế bậc còn lại +kẹp chặt: bằng đòn kẹp -Sơ đồ gá đặt: Page 14 Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc bánh vít-trục vít Hình 2.2: phay mặt D 2.2.3 Nguyên công III : Khoan 4 lỗ φ18 – doa 2 lỗ φ18.1 - Chọn máy : Máy khoan K125 - Chọn dao : + chọn vật liệu cho mũi khoan là thép gió + chọn mũi khoan đuôi côn -Gá đặt: + Định vi: Mặt đáy dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do