Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là một trong các đồ án có tầm quan trọng nhất đối voeis sinh viên nghành Cơ Khí. Đồ án giúp 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, dung sai kỹ thuật đo... Đồ án còn giúp sinh viên được hiểu dần về thiết kế và tính toán một qui trình công nghệ chế tạo một chi tiết cụ thê.
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc *** -o0o -KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Họ tên: Nguyễn Xn Thành MSSV : 09203055 Ngành : Cơ khí chế tạo máy Lớp : 092030B Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: Chạc đầu ngựa I Số liệu cho trước: – Sản lượng: 80000 chi tiết / năm – Điều kiện thiết bò: Tự chọn II.Nội dung thuyết minh tính toán: Nghiên cứu chi tiết gia công: Chức làm việc, tính công nghệ kết cấu… Xác đònh dạng sản xuất Chọn phôi phương pháp tạo phôi,tra lượng dư cho bề mặt gia công Lập tiến trình công nghệ:Thứ tự gia công, gá đặt , so sánh phương án , chọn phương án hợp lý 5.Thiết kế nguyên công • Vẽ sơ đồ gá đặt có ký hiệu đònh vò, kẹp chặt,dụng cụ cắt ỡ vò trí cuối cùng,chỉ rõ phương chiều chuyển động Ghi kích thước, độ bóng, dung sai nguyên công thực • Chọn máy, kết cấu dao • Trình bày bước:chọn dao(loại dao vật liệu làm dao),tra chế độ cắt: s,v,t; tra lượng dư cho bước tính thới gian gia công cho bước công nghệ Thiết kế đồ gá: - Vẽ sơ đồ nguyên lý,thiết kế cấu trình bày nguyên lý làm việc đồ gá - Tính lực kẹp cần thiết,lực kẹp cấu kẹp - Tính sai số chuẩn so sánh với dung sai nguyên công thực đồ gá - Tính sức bền cho chi tiết chòu lực III.Các vẽ: – Bản vẽ chi tiết: (A3) – Bản vẽ chi tiết lồng phôi: (A3) – Tập vẽ sơ đồ nguyên công:4 (A3) – Bản vẽ thiết kế đồ gá: (vẽ băng bút chì) (A1) IV.Ngày giao nhiệm vụ: V.Ngày hoàn thành nhiệm vụ: VI.Giáo viên hướng dẫn: Thầy NGUYỄN VĂN CHÁNH SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY LỜI NÓI ĐẦU Đất nước ta thời kỳ công nghiệp hoá –hiện đại hóa nhằm thực mục tiêu đến năm 2020 nước ta nước công nghiệp Muốn phải phát triển mạnh ngành công nghiệp, giảm lao động thủ công ngành công nghiệp Trong công nghiệp ngành chế tạo máy đóng vai trò quan trọng việc sản xuất máy móc thiết bò phục vụ cho nhu cầu nước xuất giới Để phát triển ngành khí cần đẩy mạnh việc đào tạo đội ngủ cán khoa học kỹ thuật công nhân lành nghề nắm bắt làm chủ công nghệ Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy môn học chuyên ngành sinh viên khí Quá trình làm đồ án giúp cho sinh viên gắn lý thuyết với thực tế, biết vận dụng kiến thức vào thực tiễn Sau thời gian trang bò kiến thức công nghệ, em giao làm đồ án với đề tài: “ thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết gạt” Do kiến thức thời gian có hạn, thiếu kinh nghiệm thực tế nên không tránh khỏi thiếu xót Kính mong thầy cô bạn đóng góp ý kiến để đạt kết tốt Em xin chân thành cảm ơn bảo tận tình thầy NGUYỄN VĂN CHÁNH thầy cô khoa khí bạn giúp em hoàn thành đồ án Sinh viên thực Nguyễn Xn Thành SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY LỜI CẢM ƠN Em chân thành cảm ơn thầy NGUYỄN VĂN CHÁNH tận tình hướng dẫn em nhiều trình làm đồ án Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy tổng hợp nhiều kiến thức nhiều môn học mà em học năm học vừa qua, dẫn truyền đạt thầy Nguyễn Văn Chánh kiến thức bổ ích giúp em hoàn thành đồ án, mà giúp em nhiều công việc thiết kế sau Đồng thời, em chân thành cảm ơn dẫn, giúp đỡ thầy cô môn Công Nghệ Chế Tạo Máy tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành đồ án → Qua đây, em xin cám ơn thầy cô khoa Cơ Khí Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật bảo truyền đạt kiến thức môn học khác giúp cho có em sở kiến thức để thực đồ án môn học SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH Nhận xét giáo viên hướng dẫn Giáo viên Nguyễn Văn Chánh Nhận xét giáo viên phản biện SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Giáo viên MỤC LỤC SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH Trang Chương I: Phân tích chi tiết gia công ChươngII: Xác đònh dạng sản xuất Chương III: Chọn phôi 11 Chương IV: Chọn tiến trình gia công lập qui trình 14 công nghệ Chương V: xác đònh lượng dư kích thước trung gian 23 Chương VI: Xác đònh đònh chế độ cắt thời gian gia 28 công phương pháp tra bảng Chương VII: Tính toán thiết kế đồ gá 50 Kết luận 54 Tài liệu tham khảo 55 SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Chương I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG Mục đích chương xem xét kết cấu điều kiện kỹ thuật vẽ chi tiết có phù hợp hay không với chức phục vụ khả chế tạo Phân tích chi tiết gia công: - Chi tiết Chạc đầu ngựa thuộc loại chi tiết dạng - Chi tiết có lỗ cần có độ xác độ bóng cao để lắp ghép với trục lỗ Þ18x40 ,một lỗ Þ22x40 lỗ Þ10x20 → lỗ cần phải gia công xác với IT Ra =3.2 - Ngoài có mặt có độ bóng độ xác không cao (Rz=10) để lắp ghép với chi tiết khác ( mặt đầu ) → cần đượcgia công → Chi tiết thuộc thuộc vào chi tiết dạng , chi tiết dùng để nói chi tiết với chi tiết khác dùng gạt chi tiết khác đến vò trí đònh 2.Phân tích kỹ thuật : -Vật liệu chế tạo gang xám GX18-32 -Độ cứng vật liệu HB < 190 ( -Giới hạn kéo σ k = 180 N mm ( ) -Giới hạn bền uốn σ u = 360 N mm ) -Khối lượng chi tiêt m = 1( kg ) -Gang xám hỗn hợp sắt cacbon , chứa số nguyên tố hợp kim khác (0,5 ÷ 4,5 )% Si , (0,4 ÷ 0,6 )% Mn, 0,8% P , 0,12% S - Gang xám có độ bền nén cao , chòu mài mòn tốt , góp phần làm giảm rung động chi tiết máy - Chi tiết gạt trình làm việc chủ yếu chòu uốn chòu mài mòn không cao , nên ta chọn gang xám phù hợp ( vật liệu học trang 221) SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Yêu cầu kỹ thuật : + Độ không phẳng không song song bền mặt cần đảm bảo không vượt 0,05÷0,1 (mm) 100mm chiều dài + Độ không song song không vuông góc đường tâm lỗ không vượt 0,03 100mm chiều dài + Độ không vuông góc mặt đầu đường tâm lỗ cho phép không 0.03 100mm chiều dài + Độ đồng trục lỗ Þ18 Þ22 Þ10 không 0,02 (mm) Vật liệu: gang xám 18-32 Đặc tính GX 18-32 Giới hạn bền kéo: δ k =18 kg/mm Giới hạn bền uốn: δ u =36 kg/mm Giới hạn bền nén=60 kg/mm Độ cứng Brinen HB < 190 CHƯƠNG II : XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY -Mục đích chương ta xác đònh hình thức sản xuất (đơn , hàng loạt nhỏ , hàng loạt vừa , hàng loạt lớn hàng khối), để cải thiện tính công nghệ chi tiết , chọn phương pháp chế tạo phôi thích hợp , chọn thiết bò hợp lý để gia công chi tiết -Để thực điều ta cần xác đònh sản lượng chi tiết cần chế tạo năm nhà máy theo công thức sau (trang 15 cnctm Trần Văn Đòch ) α+β N = N1 × m × 1 + 100 • Với : + N : số chi tiết sản xuất năm theo kế hoạch.Giả sử chọn N ( =80000 năm ) + N :Số chi tiết sản xuất năm + m : số lượng chi tiết sản phẩm → chọn m = + α : Số phế phẩm chi tiết phân xưởng đúc (3-6%) → chọn α = 3% + β : Số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ (5-7%) → chọn β = 6% → N = 80000 × × 1 + ( 3+ 6 = 87200 năm 100 ) *Khối lượng chi tiết: m=V γ (Kg) Với :V thể tích chi tiết(dm3) γ khối lượng riêng vật liệu( Kg/ dm3 ) -Vật liệu chế tạo GX 18x32 có γ =7 Kg/ dm3 -Sau tính thể tích phần mềm Proengineer5.0 ta : V =144124 (mm3) = 0,144124 (dm3) → Khối lượng chi tiết : m = γ V = 0,144124 = (Kg) SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH → Từ m ,N ( tra bảng 1.1 trang 19 sách cnctm Trần Văn Đòch ) ta có dạng sản xuất hàng khối + Nhòp sản xuất t= 60 F N F : thời gian làm việc năm F = 8.320 = 2560 (giờ ) →t = 60.2560 = 1,5 (phút) 133200 KẾT LUẬN : sản xuất khối nên thiết kế qui trình công nghệ ta phải phân tích thật kỹ để gia công đạt suất cao ta phải chọn máy chuyên dùng đồ gá chuyên dùng máy vạn Chương III : CHỌN PHÔI 3.1 Chọn dạng phôi: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 10 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Tương tự nguyên công khoan , φ khoét doa lỗ 18.Tuy nhiên nguyên công tính chất đặc thù lỗ φ 10 có phần góc vát nghiêng 21º nên khoan lỗ φ ta phải dùng dao khoan đònh hình có góc nghiêng 21º để gia công.tương tự bước khoét doa d-chọn dụng cụ đo: Thước cặp *Vì nguyên công tương tự nguyên công khoan ,khoét doa lỗ φ 18 nên thông số lấy từ nguyên công 1-Bước1: Khoan lỗ Þ a- Lượng dư: t= = 2,5 mm b-Bước tiến dao Chọn So = 0,185 mm/vòng c-Vận tốc cắt: Vt=33 ( m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.33 1000.Vt = 3,14.5 = 1043(vòng/phút) π D Theo máy chọn: nm= 675 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế : π D.nm 3,14.5.675 Vt t = = = 10,56(m/ph) 1000 1000 d-Công suất cắt nc = nb KN V (KW) 1000 nb =0,8(KW) KN = nc=0,424 ≤ Nđc.η = 7,5.0,8 = KW Máy đủ điều kiện để gia công e-Thời gian gia công bản: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 41 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Theo [2] Bảng 28 trang 62 ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n L=31 mm L1= d cotg ϕ +(0,5 đến 2) mm Theo [1] Bảng 4-48 tập trang 336 ta chọn : ϕ =600 (Do mũi khoan có ϕ =1200) => L1= cotg600+ = 3,44 mm L2= (1đến 3mm) => chọn L1=3 mm 31 + 3,44 + To= 0,185.675 =0,3(phút) 2-Bước2: Khoan lỗ Þ a- Lượng dư: t= = 4,5 mm b-Bước tiến dao Chọn So = 0,185 mm/vòng c-Vận tốc cắt: Vt=38,6 ( m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.38,6 1000.Vt = 3,14.9 = 775(vòng/phút) π D Theo máy chọn: nm= 675 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế : π D.nm 3,14.9.675 Vt t = = = 19,1 (m/ph) 1000 1000 d-Công suất cắt nc = nb KN V (KW) 1000 nb =0,8(KW) KN = nc=0,424 ≤ Nđc.η = 7,5.0,8 = KW Máy đủ điều kiện để gia công e-Thời gian gia công bản: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 42 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Theo [2] Bảng 28 trang 62 ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n L=20 mm L1= d cotg ϕ +(0,5 đến 2) mm Như trình bày lỗ có góc vát 21º nên chọn dao có ϕ =21º => L1= cotg210+ = 13,7 mm L2= (1đến 3mm) => chọn L1=3 mm 20 + 13,7 + To= 0,185.675 =0,29(phút) 3-Bước3: Khoét lỗ Þ 9,8 a- Lượng dư: t= 9,8 − = 0,4 mm b-Bước tiến dao Chọn So = 0,33 mm/vòng c-Vận tốc cắt: Vt=38,1 ( m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.38,1 1000.Vt = 3,14.9,8 = 675(vòng/phút) π D Theo máy chọn: nm= 675 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế : π D.nm 3,14.9,8.675 Vt t = = = 20,7 (m/ph) 1000 1000 d-Công suất cắt nc = nb KN V (KW) 1000 nb =0,8(KW) KN = nc=0,424 ≤ Nđc.η = 7,5.0,8 = KW Máy đủ điều kiện để gia công e-Thời gian gia công bản: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 43 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Theo [2] Bảng 28 trang 62 ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n L=20 mm L1= d cotg ϕ +(0,5 đến 2) mm Để đươc góc vát 210 ta chọn : ϕ =210 => L1= 9,8 − cotg210+ = 3,04 mm L2= (1đến 3mm) => chọn L1=3 mm 20 + 3,04 + To 0,185.675 =0,2(phút) 4-Bước 4: Doa lỗ Þ 10 a- Lượng dư: t= 10 − 9,8 = 0,1 mm b-Bước tiến dao Chọn So = 1,66 mm/vòng c-Vận tốc cắt: Vt=6,6 ( m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.6,6 1000.Vt = 3,14.10 = 210(vòng/phút) π D Theo máy chọn: nm= 210 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế : π D.nm 3,14.10.210 Vt t = = = 6,5 (m/ph) 1000 1000 d-Công suất cắt nc = nb KN V (KW) 1000 nb =0,8(KW) KN = nc=0,424 ≤ Nđc.η = 7,5.0,8 = KW Máy đủ điều kiện để gia công e-Thời gian gia công bản: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 44 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH Theo [2] Bảng 28 trang 62 ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n L=20 mm d cotg ϕ +(0,5 đến 2) mm 10 − 9,8 => L1= cotg50+ = 3,14 mm L1= L2= (1đến 3mm) => chọn L1=3 mm 20 + 3,14 + To 0,166.210 =0,08(phút) 5.Nguyên công 5:Khoan ,khoét ,doa lỗ φ 22 a-Đònh vò: Mặt phẳng đáy đònh vò bậc tự do, chốt trụ ngắn đònh vò bậc tự do, chốt trám chống xoay bậc tự b-Chọn máy : Vì nguyên công tương tự nguyên công khoan ,khoét doa lỗ φ 18 nên viêc chọn máy trình bày phần tính toán chế độ cắt cho nguyên công khoan ,khoét doa lỗ φ 18 c-Chọn dao: Tương tự nguyên công khoan , khoét ,doa lỗ φ 18 d-chọn dụng cụ đo: Thước cặp *Vì nguyên công tương tự nguyên công khoan ,khoét doa lỗ φ 18 nên thông số lấy từ nguyên công 1- Bước1: Khoan lỗ Þ 21 a- Lượng dư : t= 21 = 10,5 mm b-Bước tiến dao Chọn So = 0,185 mm/vòng c-Vận tốc cắt: Vt=36 ( m/ph) SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 45 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.36 1000.Vt = 3,14.21 = 520(vòng/phút) π D Theo máy chọn: nm= 530 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế : π D.nm 3,14.21.530 Vt t = = = 36,6 (m/ph) 1000 1000 d-Công suất cắt nc = nb KN V (KW) 1000 nb =0,8(KW) KN = nc=0,424 ≤ Nđc.η = 7,5.0,8 = KW Máy đủ điều kiện để gia công e-Thời gian gia công bản: Theo [2] Bảng 28 trang 62 ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n L=40 mm L1= d cotg ϕ +(0,5 đến 2) mm Theo [1] Bảng 4-48 tập trang 336 ta chọn : ϕ =600 (Do mũi khoan có ϕ =1200) => L1= 21 cotg600+ = 8,06 mm L2= (1đến 3mm) => chọn L1=3 mm 40 + 8,06 + To= 0,185.530 =0,52(phút) 2-Bước2: Khoét lỗ Þ 21,8 a- Lượng dư: t= 21,8 − 21 = 0,4 mm b-Bước tiến dao Chọn So = 0,33 mm/vòng c-Vận tốc cắt: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 46 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Vt=38,8 ( m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.38,8 1000.Vt = 3,14.21,8 = 566(vòng/phút) π D Theo máy chọn: nm= 550 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế : π D.nm 3,14.21,8.550 Vt t = = = 37,6 (m/ph) 1000 1000 d-Công suất cắt nc = nb KN V (KW) 1000 nb =0,8(KW) KN = nc=0,424 ≤ Nđc.η = 7,5.0,8 = KW Máy đủ điều kiện để gia công e-Thời gian gia công bản: Theo [2] Bảng 28 trang 62 ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n L=40 mm L1= d cotg ϕ +(0,5 đến 2) mm Theo [1] Bảng 4-48 tập trang 336 ta chọn : ϕ =600 (Do mũi khoan có ϕ =1200) => L1= 21,8 − 21 cotg600+ = 2,23 mm L2= (1đến 3mm) => chọn L1=3 mm 40 + 2,23 + To 0,185.550 =0,25(phút) 3-Bước3: Doa lỗ Þ 22 a- Lượng dư: t= 22 − 21,8 = 0,1 mm b-Bước tiến dao Chọn So = 1,66 mm/vòng c-Vận tốc cắt: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 47 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Vt=7,7 ( m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.7,7 1000.Vt = 3,14.22 = 111(vòng/phút) π D Theo máy chọn: nm= 120 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế : π D.nm 3,14.22.120 Vt t = = = 8,3 (m/ph) 1000 1000 d-Công suất cắt nc = nb KN V (KW) 1000 nb =0,8(KW) KN = nc=0,424 ≤ Nđc.η = 7,5.0,8 = KW Máy đủ điều kiện để gia công e-Thời gian gia công bản: Theo [2] Bảng 28 trang 62 ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n L=40 mm d cotg ϕ +(0,5 đến 2) mm 22 − 21,8 => L1= cotg50+ = 3,14 mm L1= L2= (1đến 3mm) => chọn L1=3 mm 40 + 3,14 + To 0,166.120 =0,23(phút) 6.Nguyên công 6:Khoan ,khoét ,doa lỗ φ 18 Vì nguyên công nguyên công hoàn toàn giống nên nguyên công ta sử dụng lại chế độ cắt tính nguyên công 7.Nguyên công Vát mép 2x45º Chế độ cắt lấy từ bước khoét nguyên công khoét lỗ tương ứng N-Công Bước Lập bảng kết t(mm) S(mm/v) SVTH : NGUYỄN XN THÀNH v(m/ph) n(v/ph) T0(ph) Trang 48 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - Phay thô - Phay tinh - Phay thô - Phay tinh 3,5 0,5 2,5 0,5 0,5 0,185 0,5 178 207 178 207 675 630 630 630 0,19 0,35 0,19 0,35 - Khoan - Khoét -Doa - Khoan Khoan - Khoét -Doa - Khoan - Khoét -Doa - Khoan - Khoét -Doa -Tiện thô -Tiện tinh -Vát mép -Vát mép 3,5 0,1 2,5 4,5 0,4 0,1 3,5 0,1 3,5 0,1 1,8 0,2 0,18 0,33 1,66 0,18 0,18 0,33 1,66 0,18 0,2 1,66 0,185 0,33 1,66 0,5 36 36 7,4 33 19 20 6,5 36 36 8,3 36,6 37,6 8,7 90 90 675 675 150 675 675 675 210 675 675 120 530 550 120 1200 1400 0,4 0,2 0,18 0,3 0,29 0,2 0,08 0,4 0,2 0,18 0,52 0,25 0,23 0,1 0,36 Chương VII: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ I Nhiệm vụ thiết kế: 1Nhiệm vụ đồ gá: - Đònh vò phải xác - Kẹp chặt phải vò trí gá đặt không làm biến dạng chi tiết cần gia công, dễ dàng thực thao tác nhanh chóng để tăng suất - Gá đặt tháo lắp chi tiết dễ dàng nhanh chóng - Đồ gá phải có kết cấu đơn giản, rẻ tiền 2.Nội dung thiết kế: - Nhằm đơn giản trình kẹp chặt gá đặt, giảm sức lao động, giảm khoảng thời gian phụ tăng suất - Yêu cầu: Phải đảm bảo yêu cầu sản phẩm - Đảm bảo đònh vò xác SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 49 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH - Kẹp chặt vò trí gá đặt không làm biến đổi chi tiết gia công - Gá đặt tháo lắp chi tiết gia công dễ dàng nhanh chóng - Độ không vuông góc với mặt lỗ - Cấp xác - Độ nhám II Thành phần đồ gá Cơ cấu đònh vò -1 chốt trụ ngắn -1 chốt trámø chống xoay -1phiến tỳ phẳng Cơ cấu kẹp chặt -Cơ cấu kẹp bulong- đai ốc -Kẹp chi tiết Thân gá, đế gá Đế hình chữ nhật 250x160: bắt chặt chốt chữ nhật chống xoay Các chi tiết nối ghép: Bulông + đai ốc Cơ cấu đònh vò kẹp chặt đồ gá bàn máy Đònh vò chốt chữ nhật (cựa đònh vò ) Kẹp chặt bulong M14 đầu đế gá III Trình tự thiết kế Máy Tiện TA 616 Đặc tính kỹ thuật máy: Khoảng cách mũi tâm: 710 - 1000mm Số cấp vòng quay trục : Z = 21 Số vòng quay trục chính: n = 12,5 ÷ 2000 v/ph Lượng chạy dao : Dọc 0,08 ÷ 1,36 mm/v , ngang 0,08 ÷ 1,36 mm/v Công suất N=4,5Kw,ndc=1800 v/ph Phương pháp đònh vò chốt trám chống xoay +1 chốt trụ ngắnï + mặt phẳng tỳ Xác đònh phương chiều điểm đặt lực cắt,lực kẹp: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 50 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH Trên sơ đổ gia cơng hình, ta thấy lực cắt Pz có xu hướng nhấc chi tiết lên khỏi mặt định vị đồ gá Tính lực kẹp a Xác đònh: sơ đồ đònh vò kẹp chặt chi tiết, xác đònh phương chiều điểm đặt lực cắt, lực kẹp, lực ma sát phản lực mặt tỳ Dao tiện mặt ngồi cắt tạo lực cắt Pz dược xác đònh bước Nguyên cơng trang 24 Pz= 756 (N) = 75,6 (Kg) b Viết phương trình tính lực kẹp cần thiết Do tiện trụ nên Pz > Px, ta tính lực kẹp theo Pz Theo sơ đồ gá kẹp chi tiết gia công có xu hướng nhấc lên khỏi bề mặt đồ gá Phương trình cân lực : 2WCT x f = K x Pz Trong : WCT – lực kẹp chặt cần thiết bulơng: (kG) f–hệ số ma sát bề mặt đònh vò chi tiết (gang) phiến tỳ (thép): f = 0,12 K–hệ số an toàn Chọn ⇒ K = 1,5 KPz 1,5.75,6 Như :WCT = f = 0,12.2 = 472,5 (kG) SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 51 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH c-Tính chọn bulong kẹp Xác đònh lực kẹp bulong Sơ đồ cấu kẹp Theo sơ đồ lực kẹp ta thấy: Q = WCT = 472,5 (kG) Theo [5] trang 79 ta có công thứcc tính đường kính bulong d = C Q (mm) σ C = 1,4 : ren hệ mét σ = ( ÷ 10 ) :ứng suất kéo bulong thép 45 ( ta chọn σ = 10) d = 1,4 472,5 = 9,6 (mm) 10 Theo [5] Bảng 3-1 trang 79 ta chọn đường kính bulong : d = 10 (mm) 5- Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá [ε ct] Theo [2] công thức 60 trang 92 Các đại lượng công thức xác đònh theo [2] trang 92 và93 ε gd = ε c + ε k + ε ct + ε m + ε dc Với εgd –sai số gá đặt ; εc –sai số chuẩn ; εk –sai số kẹp chặt ; εct –sai số chế tạo εm –sai số mòn; εdc –sai số điều chỉnh ⇒ ε ct = ε gd - ( ε c + ε k + ε m + ε dc ) εc =0,019 εk = (Lực kẹp có phương vuông góc với phương kích thước) εm = β N Với β = 0,2 (hệ số phụ thuộc kết cấu đồ đònh vò) SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 52 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH N : Số lượng chi tiết gá đồ gá năm ( N = 80000 chiếc/năm) εm = 0,2 10000 = 20 µm = 0,02 mm εđc = ÷ 10 µm => Chọn εđc= µm = 0,005 mm [εgđ] =( ÷ ) δ Mà theo vẽ chi tiết có dung sai ± 0,05 mm =>δ=0,1 mm [εgđ]= 0,1 =0,033 mm 2 2 ⇒ [εct] = [ε gd ] − (ε c + ε k + ε m + ε dc ) [εct] = [0,033]2 − ( 0,019 + + 0,02 + 0,0052 ) [εct] = 0,017 mm = 17 µm 6- Yêu cầu kỹ thuật đồ gá -Độ không song song mặt đònh vò so với đáy đồ gá ≤ 17µm -Độ không vuông góc tâm bạc dẫn đáy đồ gá ≤ 17 µm SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 53 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY KẾT LUẬN Trong thời gian thực đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy em củng cố lại kiến thức học tiếp thu thêm nhiều kiến thức bổ ích khác Ngoài việc củng cố mặt lý thuyết công nghệ chế tạo chi tiết máy, em tìm hiểu kỹ phương pháp công nghệ thông dụng khác Qua tạo cho em hiểu biết rõ ràng so với nghiên cứu lý thuyết Tuy nhiên số liệu mà em tính toán đưa góc độ sử dụng tư liệu, sổ tay phải gặp điều không thực tế Do trình làm đồ án em tránh khỏi thiếu sót, em mong thầy cô dẫn thêm Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Văn Chánh tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án môn học TPHCM, ngày 04 tháng 05 năm 2012 Sinh viên thực Nguyễn Xn Thành SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 54 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]- Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập ,2,3 Nguyễn Đắc Lộc Lê Văn Tiến Ninh Đức Tốn Trần Xuân Việt Nhà xuất khoa học kỹ thuật ,2006 [2]-Thiết kế đồ án chế tạo máy Trần Văn Đòch Nhà xuất khoa học kỹ thuật ,2007 [3]-Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Nguyễn Đắc Lộc Lưu Văn Nhang Nhà xuất khoa học kỹ thuật ,2006 [4]-Atlas đồ gá Trần Văn Đòch Nhà xuất khoa học kỹ thuật ,2006 [5]-Công nghệ chế tạo máy Hồ Viết Bình Ngyễn Ngọc Đào Trường ĐH.SPKT Thành phố HCM,2000 [6]-Dung sai lắp ghép Hà Văn Vui Nhà xuất khoa học kỹ thuật ,2003 [7]-Kim loại học nhiệt luyện Nghiêm Hùng SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 55 [...]... CỦA CÁC NGUYÊN CÔNG TRONG PHƯƠNG ÁN 1 VÀ PHƯƠNG ÁN 2 PHƯƠNG ÁN 1 Ngun cơng 1 W Ngun cơng 2 W Ngun cơng 3 Khoan, kht, doa Ø18 W SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 17 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY W Ngun cơng 4 Khoan, kht, doa Ø10 W Ngun cơng 5 Khoan, kht, doa Ø18 W Ngun cơng 6 Kht, doa Ø22 SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 18 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY W Ngun cơng... cơng 9 Trang 21 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH CHƯƠNG V XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CƠNG 6.1 Tính lượng dư ngun cơng 1: phay mặt đầu - Bề mặt chi tiết sau gia cơng phải đạt R z25 tương đương cấp nhẵn bóng là cấp 5 (bảng hương dẫn đồ án) SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 22 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - Cấp chính xác kích thước là cấp 10 (bảng hương dẫn đồ án) - Gia cơng... LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 15 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH Phương án 1 gồm 9 nguyên công được gia công theo 1 thứ tự chọn chuẩn thô và chuẩn tinh-đònh vò ở tất cả nguyên công đều đònh vò 6 bậc tự do và gia công các lỗ cơ bản đều đònh vò bằng chuẩn tinh Phương án 2 cũng gồm 9 nguyên công trên cơ bản không khác gì phương án 1 về đồ gá đònh vò, cũng... nhưng gia công một mặt phẳng rồi dùng làm chuẩn tinh để gia công các lỗ ,sau đó mới gia công mặt phẳng đối diện như vậy sẽ không đảm bảo độ chính xác ,cũng như độ đồng tâm,độ vuông góc giữa lỗ và mặt đáy → Sau khi so sánh 2 phương án gia công ta chọn phương án 1 để gia công chi tiết Chạc đầu ngựa là hợp lý SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 16 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY SƠ ĐỒ GÁ ĐẶT... W Ngun cơng 8 W Ngun cơng 9 PHƯƠNG ÁN 2 SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 19 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Ngun cơng 1 W Ngun cơng 2 Khoan kht, doa l? Ø18 W W W Ngun cơng 4 Kht, doa Ø22 Ngun cơng 3 Khoan kht , doa l? Ø18 Ngun cơng 5 Khoan, kht, doa Ø10 W Ngun cơng 6 W SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 20 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Ngun cơng 7 W Ngun cơng 8 W W SVTH...ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH - Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi Do đó cần phải phân tích (phân tích ưu điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phôi với nhau nhằm tìm ra phương pháp tạo phôi thích hợp 3.1.1 Phôi rèn dập: - Phôi rèn dập bằng tay hay bằng máy đều cho độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất dư trong chi tiết nhưng lại tạo cho chi tiết dẻo và... n = 1400 (v /ph) theo máy v= n ×π × D 1400 × 3.14 × 20 = 1000 1000 SVTH : NGUYỄN XN THÀNH = 89,92 (m / ph) Trang 30 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 5 Thời gian gia công cơ bản : t= l ×i ( ph) n× s Trong đó : l = 50 mm : Chiều dài gia công i =1 n = 1400 s = 0.78 t = 50 ×1 = 1400 ×0.78 0.05 : Số lần gia công : Số vòng quay trục chính : Lượng tiến dao ( ph) 6 Công suất cắt: Lực cắt... D1min=16+0.18 + Sau khi khoét: D2min=17.85+0.11 + Sau khi doa thô: D3min=18+0.018 SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 25 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Bảng kết quả Các bước công Cấp chính nghệ gia công Phôi xác IT15 Khoan IT11 Khoét Doa thô Dung sai Lượng dư gia công Kích thước tra bảng (2Z) 14 trung gian 0 0.18 13 17+0.18 IT10 0.11 0.85 17.85+0.11 IT8 0.018 0.1 18+0.07 6.3/ Tính lượng dư... vỏ mỏng: -Loại này tạo phôi chính xác cho chi tiết phức tạp được dùng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối → Kết luận: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 12 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY -Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất đã chọn ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy + Phôi đúc đạt... đứng 6H12 Đặc tính kỹ thuật của máy: SVTH : NGUYỄN XN THÀNH Trang 32 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - Khoảng cách từ tâm trục chính đến bàn máy (mm): 30-450 - Kích thước bàn máy (mm): 1250x320 - Số vòng quay của trục chính (vòng/phút): (31,5;40;50;63;80;100;125;160;200;250;315;400;500;630;800;1000;1250;1600) - Lượng chạy dao dọc và ngang của bàn máy( m/phút) (25;31,5;40;50;63;80;100;125;160;200;250;315;400;500;630;800;1000;1250;) ... 178 207 178 207 675 630 630 630 0,19 0,35 0,19 0,35 - Khoan - Khoét -Doa - Khoan Khoan - Khoét -Doa - Khoan - Khoét -Doa - Khoan - Khoét -Doa -Tiện thô -Tiện tinh -Vát mép -Vát mép 3,5 0,1 2,5... Trang 19 GVHD : NGUYỄN VĂN CHÁNH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Ngun cơng W Ngun cơng Khoan kht, doa l? Ø18 W W W Ngun cơng Kht, doa Ø22 Ngun cơng Khoan kht , doa l? Ø18 Ngun cơng Khoan, kht, doa... xoay : BTD Khoan,khoét, doa lỗ Phiến tỳ: BTD φ18 mm Chốt trụ ngắn : BTD Chốt tỳ chống xoay : BTD Khoan,khoét, doa lỗ Phiến tỳ: BTD φ22 mm Chốt trụ ngắn : BTD Chốt trám: BTD Khoan,khoét, doa lỗ Phiến