Báo cáo Đồ An Môn HọcCông Nghệ Chế Tạo Máy: xi lanh bơm cao áp

1.Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết: Chi tiêt dạng bạc được chế tạo từ phôi thép thanh. Về tính công nghệ khi gia công cơ thì chi tiết có nhược điểm: + Rãnh R7 rất khó gia công đạt độ chích xác vị trí đã yêu cầu. + Do mặt lỗ 8 yêu cầu không có vết xước nên mặt lỗ này phải qua rất nhiều bước gia công tinh để đạt được yêu cầu. + Các bề mặt còn lại thì không có yêu cầu gì khi gia công để đạt được độ bóng và độ chính xác . Nhìn chung chi tiết xi lanh bơm cao áp có tính công nghệ trong điều sản xuất hàng loạt. 2.Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết: Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy đây là chi tiết dạng bạc Chức năng của xi lanh bơm cao áp:Tạo ra dầu có áp suất cao Điều kiện làm việc:Chi tiết làm việc trong điều kiện có áp suất cao. 3.Xác định dạng sản xuất: Sản lượng hàng năm: N = 5000(chi tiết) Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức sau đây: Q1= V. (kG) Trong đó: V:Thể tích của chi tiết V = .92.13 .72.27,5 .42.40,5 = .1053 .1323 .648 = 5505,64 (mm3) : Trọng lượng riêng của vật liệu 7,852 (kGdm3) Q1 = 5505,64.106 .7,852 = 0,04 (kG) Vậy dạng sản xuất : Hàng loạt vừa 4.Chọn phương pháp chế tạo phôi: Ta thấy Lỗ < 20 mm nên ta chọn dùng phôi thép thanh tiết diện tròn 5.Thứ tự các nguyên công: a.Tiến trình công nghệ: Nguyên công 1:Phay 2 mặt đầu Nguyên công 2:Tiện ngoài + Vát mép + Tiện vai Nguyên công 3:Tiện ngoài 18 +Vát mép Nguyên công 4:Khoan – Khoét – Doa –Vát – Vát mép lỗ 8 Nguyên công 5:Vát mép Nguyên công 6: Khoan lỗ 3 +Khoét lỗ côn 60 Nguyên công 7: Phay rãnh Nguyên công 8:Nhiệt luyện Nguyên công 9: Nghiền lỗ Nguyên công 10: Kiểm tra

1.Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết: - Chi tiêt dạng bạc đợc chế tạo từ phôi thép thanh.

- Về tính công nghệ khi gia công cơ thì chi tiết có nhợc điểm: + Rãnh R7 rất khó gia công đạt độ chích xác vị trí đã yêu cầu + Do mặt lỗ 8 yêu cầu không có vết xớc nên mặt lỗ này phải qua rất nhiều bớc gia công tinh để đạt đợc yêu cầu.

+ Các bề mặt còn lại thì không có yêu cầu gì khi gia công để đạt đợc độ bóng và độ chính xác

- Nhìn chung chi tiết xi lanh bơm cao áp có tính công nghệ trong điều sản xuất hàng loạt.

2.Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết:

- Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy đây là chi tiết dạng bạc

- Chức năng của xi lanh bơm cao áp:Tạo ra dầu có áp suất cao

- Điều kiện làm việc:Chi tiết làm việc trong điều kiện có áp suất cao.

 Nguyên công 1:Phay 2 mặt đầu

 Nguyên công 2:Tiện ngoài + Vát mép + Tiện vai  Nguyên công 3:Tiện ngoài 18 +Vát mép

 Nguyên công 4:Khoan – Khoét – Doa –Vát – Vát mép lỗ 8

+ Định vị: Chi tiết đợc định vị trên mặt trụ ngoài

+ Kẹp chặt: Dùng khối V.Hớng của lc kẹp vào tâm chi tiết,phơng của lực kẹp vuông góc với phơng của kích thớc thực hiện

Chọn máy: Máy phay nằm ngang 678M.

Công suất của máy Nm= 1,7 KW Chọn dao: Dao phay mặt đầu bằng thép gió.

Hệ số phụ thuộc vào cơ tính của thép:k1=0,34 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề măt gia công:k2= 1,0

Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay:k3=1,0 Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công:k4=1,0 Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền dao:k5=1,0 Hệ số phụ thuộc vào góc nhgiêng chính

Định vị: Chi tiết đợc định vị trên mặt trụ ngoài

Kẹp chặt: Dùng ống kẹp đàn kẹp chặt bằng tay.Hớng của lc kẹp vào tâm chi tiết.Đuôi côn của ống kẹp đàn hồi đợc lắp vào lỗ côn của trục chính và đợc kẹp chặt bằng đòn rút từ phía sau

Chọn máy: Máy tiện ren vít 1K62

Công suất của máy Nm= 10 KW

Chọn dao: Dao tiện ngoài thân cong có gắn mảnh hợp kim cứng

Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền dao:k3=1,06 Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính:

Ta chọn sốvòng quay của máy:nm=1800vòng/ph vào tâm chi tiết.Đuôi côn của ống kẹp đàn hồi đợc lắp vào lỗ côn của trục chính và đợc kẹp chặt bằng đòn rút từ phía sau

Chọn máy: Máy tiện ren vít 1K62

Công suất của máy Nm= 10 KW

Chọn dao: Dao tiện ngoài thân cong có gắn mảnh hợp kim cứng

HÖ sè phô thuéc vµo gãc nghiªng chÝnh:

Chän m¸y: M¸y khoan 2H125.

C«ng suÊt cña m¸y Nm= 2,2 KW

Tốc độ cắt tra bảng : Vb = 24 m/ph Các hệ số điều chỉnh:

Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của

dao:k1=1,0 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái thépk2= 1,0 Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu của lỗ:k3= 0,7 Hệ số phụ thuộc vào vật liệu mũi khoan: Hệ số phụ thuộc vào trạng thái thépk2= 1,0 Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu của lỗ:k3= 0,7 Hệ số phụ thuộc vào vật liệu mũi khoét:

khống chế 2 bậc tự do

Kẹp chặt:Hớng của lc kẹp từ trên xuống

Chọn máy: Máy khoan đứng 2H125

Công suất của máy Nm= 2,2 KW

Chế độ cắt: Lợng chạy dao vòng:Sv= 0,1 mm/vòng Ta chọn sốvòng quay của máy:nm=272 vòng/ph Lợng chạy dao phút: Sp= 0,1.272 = 27,2 mm/ph

Nguyên công 6:Khoan lỗ 3 + Khoét lỗ côn 60

Định vị: Định vị trên phiến tỳ và chốt trụ ngắn (trong trờng hợp này chi tiết cần hạn chế 5 bậc tự bởi vì vị trí của lỗ gia công có thể nằm ở bất cứ điểm nào ở trên đờng tròn chi tiết Kẹp chặt: Hớng của lc kẹp theo chiều trục chi tiết

Chọn máy: Máy khoan đứng 2H125

Công suất của máy Nm= 2,2 KW Chọn dao: Dao chuyên dùng

Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu của lỗ:k2= 0,7 Hệ số phụ thuộc vào mác của vật liệu mũi khoan:k3=1,0

Tốc độ cắt tính toán là:Vt=Vb.k1.k2.k3

= 20,5.1,0.0,7.1,0

Định vị: Chi tiết đợc định vị trên khối V dài với mặt đầu tỳ vào khối V.Nh vậy chi tiết đợc hạn chế 5 bậc tự do.Để hạn chế bậc tự do chống xoay ta dùng chốt chám tự lựa

Kẹp chặt:Chi tiết đợc kẹp chặt nhờ cơ cấu kẹp bu lông đai ốc

Chọn máy: Máy phay nằm ngang 678M.

Công suất của máy Nm= 1,7 KW Chọn dao: Dao phay dạng đĩa

Nguyên công 9:Nghiền lỗ 8

Định vị: Trong ống tròn

Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng 2 vít Khi nghiền chi tiết phải đợc tự lựa theo dụng cụ nghiền

Chọn máy: Máy khoan 2H125

Công suất của máy Nm= 2,2 KW Nguyên công 10:Kiểm tra

Kiểm tra độ đảo của mặt B,C so với mặt A:Chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do trên trục côn có độ côn nhỏ và mang chi tiết cùng quay thực hiện chuyển động đo.Dùng đồng hồ số để xác định hiệu chỉ số lớn nhất và nhỏ nhất trên đồng hồ sau 1 vòng quay là độ đảo phảI tìm.

6.Tính lợng d gia công cho lỗ xylanh bơm cao áp: Quá trình gia công lỗ 8 gồm các nguyên công:

1.Khoan lỗ 70,1 từ phôi thanh tròn,đặc,đạt RZa= 80 m(3).

2.Khoét lỗ 7,8 đạt RZa= 40 m(4) 3.Doa lỗ  7,9 đạt RZa = 10 m(6)

4.Nghiền tơi lỗ để khử vết xớc sau khi doa đạt 7,93 ,RZa=3,2 m(8) 5.Nhiệt luyện đạt độ cứng 60  62 HRC,độ bóng bề mặt giảm xuống RZa= 10 m(6).

6.Nghiền thô đạt 7,95-0,04 RZa= 3,2 m(8).

7.Nghiền bán tinh đạt 7,98-0,035 RZa= 0,8 m(10) 8.Nghiền rất tinh đạt 8-0,03 RZa= 0,2 m(12).

Lợng d gia công tính cho các nguyên công,các bớc khoan,khoét,doa lỗ 8:

Sau đây là các bớc tính lợng d trung gian cho lỗ 8:  Khoan lỗ đạt 7  0,1 từ phôi thanh tròn,đăc: Theo bảng VII-23 STCNCTMI:

Sau khi khoan lô:RZa = 80 m,Ta = 50 m a = 22

Với C0 là độ lệch của đờng tâm lỗ,ở đây C0= 15m y là độ cong đờng tâm lỗ,ở đây y= 1,7 m/mm l là chiều dài lỗ,ơ đây l = 40 mm

Lợng d để khoét lỗ sau bớc khoan nếu không xét đến sai số gá đặt chi tiết gia công ở bớc khoét(nghĩa là b = 0):

 Nhiệt luyện đạt độ cứng 60  62 HRC độ bóng bề mặt giảm RZa= 10

 So sánh với công suất của máy:NC  Nm   0,92  1,7.0,8 Vẩy máy 678M đủ công suất để gia công

8.Xác định thời gian nguyên công:

L: ChiÒu dµi bÒ mÆt gia c«ng L = 20 mm L1: ChiÒu dµi ¨n dao  TP: Thêi gian phô TP = 10%T0

 TPV: Thêi gian phôc vô TPV = TPVkt + TPVtc

TPVkt: Thêi gian phôc vô kü thuËt TPVkt = 8%T0

TPVtc : Thêi gian phôc vô tæ chøc TPVtc = 3%T0

 TTN : Thêi gian nghØ ng¬I tù nhiªn cña c«ng nh©n

L: ChiÒu dµi bÒ mÆt gia c«ng L = 27 mm L1: ChiÒu dµi ¨n dao

 TP: Thêi gian phô TP = 10%T0

 TPV: Thêi gian phôc vô TPV = TPVkt + TPVtc

TPVkt: Thêi gian phôc vô kü thuËt TPVkt = 8%T0

TPVtc : Thêi gian phôc vô tæ chøc TPVtc = 3%T0

 TTN : Thêi gian nghØ ng¬I tù nhiªn cña c«ng nh©n

L: ChiÒu dµi bÒ mÆt gia c«ng L = 27 mm L1: ChiÒu dµi ¨n dao

 TP: Thêi gian phô TP = 10%T0

 TPV: Thêi gian phôc vô TPV = TPVkt + TPVtc

TPVkt: Thêi gian phôc vô kü thuËt TPVkt = 8%T0

TPVtc : Thêi gian phôc vô tæ chøc TPVtc = 3%T0

 TTN : Thêi gian nghØ ng¬I tù nhiªn cña c«ng nh©n TTN = 5%T0

 Ttc3 = T0 + 10%T0 + 3%T0 + 8%T0 + 5%T0

= 126%T0 = 0,06 (ph) Nguyªn c«ng 4:

 Thêi gian nguyªn c«ng:

Ttc4 = TKhoan + TKhoÐt + TDoa

L: ChiÒu dµi bÒ mÆt gia c«ng L = 40 mm L1: ChiÒu dµi ¨n dao  TP: Thêi gian phô TP = 10%T0

 TPV: Thêi gian phôc vô TPV = TPVkt + TPVtc

TPVkt: Thêi gian phôc vô kü thuËt TPVkt = 8%T0

TPVtc : Thêi gian phôc vô tæ chøc TPVtc = 3%T0

 TTN : Thêi gian nghØ ng¬I tù nhiªn cña c«ng nh©n

L: ChiÒu dµi bÒ mÆt gia c«ng L = 40 mm L1: ChiÒu dµi ¨n dao  TP: Thêi gian phô TP = 10%T0

 TPV: Thêi gian phôc vô TPV = TPVkt + TPVtc

TPVkt: Thêi gian phôc vô kü thuËt TPVkt = 8%T0

TPVtc : Thêi gian phôc vô tæ chøc TPVtc = 3%T0

 TTN : Thêi gian nghØ ng¬I tù nhiªn cña c«ng nh©n

L: ChiÒu dµi bÒ mÆt gia c«ng L = 40 mm L1: ChiÒu dµi ¨n dao  TP: Thêi gian phô TP = 10%T0

 TPV: Thêi gian phôc vô TPV = TPVkt + TPVtc

TPVkt: Thêi gian phôc vô kü thuËt TPVkt = 8%T0

TPVtc : Thêi gian phôc vô tæ chøc TPVtc = 3%T0

 TTN : Thêi gian nghØ ng¬I tù nhiªn cña c«ng nh©n

L: ChiÒu dµi bÒ mÆt gia c«ng L = 18 mm L1: ChiÒu dµi ¨n dao

 TP: Thêi gian phô TP = 10%T0

 TPV: Thêi gian phôc vô TPV = TPVkt + TPVtc

TPVkt: Thêi gian phôc vô kü thuËt TPVkt = 8%T0

TPVtc : Thêi gian phôc vô tæ chøc TPVtc = 3%T0

 TTN : Thêi gian nghØ ng¬I tù nhiªn cña c«ng nh©n

h: ChiÒu s©u r·nh then h = 2,5 mm L1: ChiÒu dµi ¨n dao

L1 = 0,5 mm

S : Lîng ch¹y dao S = 0,84 mm n: Sè vßng quay n = 200(ph)  T0 = 00,,845.2002,5 = 0,02 (ph)

 TP: Thêi gian phô TP = 10%T0

 TPV: Thêi gian phôc vô TPV = TPVkt + TPVtc

TPVkt: Thêi gian phôc vô kü thuËt TPVkt = 8%T0

TPVtc : Thêi gian phôc vô tæ chøc TPVtc = 3%T0

 TTN : Thêi gian nghØ ng¬I tù nhiªn cña c«ng nh©n

 Cần phay 2 mặt đầu của

chi tiết bằng máy phay nằm ngang và dao phay mặt đầu

Chi tiết đợc định vị ở mặt trụ ngoàI dùng khối V dàI

 Tra bảng 85 Sổ tay công nghệ chế tạo máy II với chiều dài tiếp xúc giữa khối V và phôi là 32

3.Chọn cơ cấu kẹp thoả mãn yêu cầu công nghệ :

 Do yêu cầu gia công ta chọn cơ cấu kệp,chốt dẩy

Trong tính toán thực tế giá trị Q có thể xác định 1cách gần đúng theo

5.Tính độ chính xác chế tạo đồ gá xét cho kích thớc gia công:

Xác định sai số chế tao đố gá cho phép theo yêu cầu nguyên công là qui định kỹ thuật chế tạo và lắp ráp đồ gá do đó ta phảI xác định các đại lợng Do đó để đạt đợc yêu cầu gia công thì tổng các sai số xuất hiện trong quá trình gia công phảI nằm trong dung sai cho phép

2dh 2dc 3.2n 3.2m gd2 hd 

gd:Sai số gá đặt thực tế xuất hiện khi gá đặt

hd:sai số do biến dạng đàn hồi của hệ thống công nghệ gây ra dc:Sai số do điều chỉnh máy

n: Sai số do biến dạng nhiệt của hệ thống công nghệ gây ra m: Sai số do mòn dụng cụ

hd : Tổng sai số hình dạng của phôi trên các chi tiết diện khác nhau Từ đó ta có điều kiện cần thoả mãn nh sau:

Nh vậy thoả mãn yêu cầu làm việc, nghĩa là khi gia công trên đồ gá luôn luôn đạt đợc yêu cầu kỹ thuật của chi tiết,khi chế tạo đồ gá phảI thoả mãn đIũu kiện sau:

Nó phụ thuộc vào khả năng của ngời lắp ráp đồ gá và dụng cụ để điều chỉnh khi thiết kế ta lấy ld = 10 m

Các thông số sau đây tra trong bảng thông số chất lợng bề mặt phẳng chuẩn,bảng 7-12 sổ tay và ATLTS đồ gá

Rmax3:Độ nhám cao nhất của bề mật chuẩn của chi tiết Rmax3= 20 m 3,b:Các thông số đờng cong của cơ cấu định vị 3 = 2;b = 0,42 A:Diện tích danh nghĩa của cơ cấu định vị ,với chiều rộng của bề mặt chuẩn A = 18.25 = 450 mm2

c`:Hệ số đặc trng của độ bền bề mặt gia công c`= 5,24 T:G)iới hạn chảy của vật liệu T = 320 N/mm2

RB3,W3:Chiều cao và chiều dàI độ sóng bề mặt

6.Điều kiện kỹ thuật của đồ gá:

 Độ không song song của khối V và R,S ≤ 0,099 mm trên 100 mm