thiết kế đồ gá phay then hoa lăng trục kèm bản vẽ

Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 Lời nói đầu Hiện Việt Nam có nhiều loại ôtô đợc sử dụng có xu hớng ngày tăng với phát triển kinh tế quốc dân Qúa trình khai thác ôtô có mối quan hệ chặt chẽ với việc bảo dỡng, sửa chữa Trong trình làm việc chi tiết máy, tổng thành bị biến xấu trạng thái kỹ thuật, cần thiết phải có tác động kỹ thuật Hiện có nhiều phơng pháp khác nhằm khôi phục lại tình trạng kỹ thuật ban đầu phơng tiện Bảo dỡng kỹ thuật sửa chữa hai biện pháp đợc sử dụng nhằm trả lại tính ban đầu chi tiết Bảo dỡng mang tính bắt buộc sửa chữa mang tính kịp thời đợc thực theo yêu cầu sau công tác bảo dỡng Công tác sửa chữa đem lại tác động tích cực: Tiết kiệm kim loại, giảm gánh nặng cho nhà máy chế tạo phụ tùng, giảm ngoại tệ nhập khẩu, giảm số ngày nằm chờ xe chủ động kế hoạch Nhiệm vụ TKMH đợc giao thiết kế qui trình công nghệ phục hồi bán trục ôtô, nội dung trình bày thiết kế: - Phần thuyết minh: Giới thiệu chi tiết bán trục Lập quy trình công nghệ phục hồi Thiết kế đồ gá - Phần vẽ: Bản vẽ chi tiết bán trục Bản vẽ đồ gá tiện láng mặt bích Phiếu công nghệ Do lần tiếp xúc với việc lập qui trình công nghệ phục hồi chi tiết nên tránh khỏi sai sót, mong đợc đóng góp ý kiến thầy bạn để thiết kế hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ! Sinh viên thực hiện: Trần Văn Hởng SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 Mục lục Thứ tự Giới thiệu chi tiết, tổng thành3 1.1Phần I 1.2 1.3 1.4 Phần II 2.1 2.2 2.3 Phần III 3.1 3.2 3.3 Nội dung Trang Lời nói đầu Giới thiệu chi tiết Các thông số yêu cầu kỹ thuật chi tiết gia công H hỏng nguyên nhân Các biện pháp phục hồi h hỏng Lập quy trình công nghệ phục hồi Phân nhóm dạng chi tiết Quy trình công nghệ phục hồi Lập phiếu công nghệ phục hồi Thiết kế đồ gá Yêu cầu kỹ thuật Phân tích Tính toán thiết kế đồ gá Kết luận Tài liệu tham khảo 11 11 12 17 19 19 19 20 23 24 Phần I: Giới thiệu chi tiết 1.1 Giới thiệu chi tiết - Vị trí chức năng: SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 + Vị trí: Bán trục đợc sử dụng hệ thống treo phụ thuộc, chi tiết liên kết cụm truyền lực - vi sai bánh xe Có nhiều dạng bán trục, đợc phân loại theo đặc điểm chịu lực Bán trục nửa tải: Là loại bán trục có moay bánh dẫn động lắp mút nửa trục Dùng nhiều xe xe du lịch Bán trục 3/4 tải: loại có moay tựa đầu lên ổ bi Bán trục giảm tải hoàn toàn (không tải): Loại nửa trục có moay bánh dẫn động lắp hai vòng bi đặt cácte cầu dẫn động Về lý thuyết loại bán trục chịu mômen xoắn Nó dùng phổ biến ôtô tải loại Yêu cầu: Đảm bảo truyền hết mômen đến bánh xe chủ động trờng hợp Đồng thời truyền mômen quay, vận tốc góc bánh xe chủ động nh bánh xe dẫn hớng không đổi + Chức năng: Bán trục đợc dùng để truyền mômen xoắn từ vi sai tới bánh xe Nó tiếp nhận tải trọng uốn tác động lên bánh xe, chi tiết nối trung gian hệ thống truyền lực bánh xe Đảm bảo thông suốt đờng truyền mômen nhằm thực chức hệ thống truyền lực ôtô - Điều kiện làm việc: Trong trình khai thác ôtô, bán trục phải làm việc điều kiện khó khăn Bán trục vừa chịu uốn vừa chịu xoắn, phần khối lợng ôtô truyền lên bán trục lực cản mặt đờng, lực li tâm xuất ôtô vào đờng vòng hay đờng nghiêng Ngoài bề mặt làm việc chịu ma sát mài mòn: Bề mặt then hoa, mặt bích mối ghép tán - Vật liệu chế tạo: Bán trục đợc chế tạo thép cán rèn, vật liệu chủ yếu thép cácbon trung bình thép hợp kim 40X, 40XHM, 40XHMAhoặc thép bon thờng 35, 40 Yêu cầu sau rèn phải thờng hoá, dầu, ram Độ cứng nửa trục thép hợp kim HB 229 363 Theo nội dung thiết kế môn học, vật liệu chế tạo bán trục thép HK 35XC (tiêu chuẩn OCT 4543 - 4B) Độ cứng bề mặt then đạt đợc HB 388 444 1.2 Các thông số yêu cầu kỹ thuật chi tiết SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 Theo yêu cầu vẽ chi tiết TCVN 1718 - 75 (1977) Yêu cầu chung bán trục sau đợc chế tạo nh sau: Vật liệu: Thép 35XC (tiêu chuẩn OCT 4543-4B) Nhiệt luyện: Sau ram, độ cứng thân nửa trục phải đạt từ 30 HRC đến 39 HRC, mặt then hoa đạt từ 40 đến 47 HRC Đối với loại nửa trục đợc cao tần độ cứng mặt phải đạt từ 45 đến 55 HRC, phần lõi từ 155 đến 241 HB độ sâu thấm đạt từ ữ mm Độ cứng mặt bích không nhỏ 23 HRC Tổ chức kim loại nửa trục: Sau nhiệt luyện ram xong phải có lớp hoá cứng sau ram trustit - xooc bít phần lõi (từ tâm đến 3/4 bán kính vòng tròn chân then hoa tạo thành) cho phép có pherít Độ nhẵn mặt mặt bích đạt đợc Độ nhẵn phần thân (trừ đoạn lắp ghép) phải đạt không gia công Độ nhẵn mặt định tâm vòng đỉnh then hoa không < Độ nhẵn mặt chân bên then hoa đạt Độ nhẵn phần cổ trục lắp ghép với ổ phớt không < Mặt mặt bích phải với đờng trục nửa trục, độ đảo vòng mặt đầu mặt bích < 0,1 mm Độ đảo hớng tâm mặt định tâm then hoa đờng tâm trục không đợc lớn 0,2 mm Độ đảo hớng tâm mặt thân đoạn trục so với đờng trục không lớn 1,8 mm Sai lệch khoảng cách tâm lỗ bắt bu lông mặt bích không lớn 0,12 mm Bề mặt nửa trục sau gia công khí không đợc có khuyết tật nh gấp nếp, lõm, vẩy đen, nứt, vết dập, vết xớc v v 10 Phần nửa trục không gia công cho phép có vết mài để tẩy ba via, tẩy vết nứt, vết dập, vết xớc Trên mặt cắt ngang hai vết mài, có hai mặt mài giáp có góc nhọn SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 1.3 H hỏng nguyên nhân Để lập quy trình công nghệ phục hồi chi tiết nhiệm vụ phải nghiên cứu làm rõ h hỏng nguyên nhân xảy h hỏng Thực sửa chữa khắc phục h hỏng đó, nhằm đạt yêu cầu kỹ thuật đề đảm bảo hiệu kinh tế cao Công việc thờng chiếm nhiều thời gian định không nhỏ đến chất lợng, hiệu công tác phục hồi 1.3.1 Quy luật mài mòn bề mặt lắp ghép, bề mặt làm việc Dạng hỏng chủ yếu bán trục mòn, mòn then hoa hay mòn lỗ côn tán đầu trục Ngoài có dạng h hỏng khác cong, vênh, biến dạng bề mặt tán trục Ta quan tâm chủ yếu quy luật mài mòn then hoa mài mòn lỗ côn tán trục Trong trình làm việc bề mặt nói xuất ma sát tiếp xúc với bề mặt khác, có trợt, ứng suất thay đổi bề mặt răng, nhiệt độ chỗ tiếp xúc tăng cao, điều kiện bôi trơn khó khăn, chịu tải trọng động tải trọng thay đổi Quy luật mài mòn dạng mài mòn hai bề mặt tiếp xúc có cờng độ mòn khác Tất điều kiện làm tăng nhanh mài mòn làm cho diễn biến quy luật mài mòn thêm phức tạp Có thể thấy quy luật mòn then hoa bán trục tơng tự nh quy luật mòn bánh truyền động, quy luật mòn lỗ côn mặt bích tán quy luật mài mòn chi tiết truyền môn men xoắn Quy luật mòn chi tiết phụ thuộc nhiều vào điều kiện làm việc nh vật liệu chế tạo, yêu cầu kỹ thuật chi tiết sau chế tạo, xung lực đột ngột.Quy luật mòn bán trục điều kiện làm việc bình thờng tuân theo quy luật mòn chung Quy luật mòn đợc thể đồ thị mài mòn Khe hở cặp chi tiết Hành trình (km) SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô L1 Lớp khí ôtô A K_43 L2 L3 Các cặp chi tiết trình làm việc phải trải qua giai đoạn là: giai đoạn chạy rà (mài hợp), làm việc ổn định giai đoạn phá hỏng Do trình làm việc qiữa bề mặt ma sát, mài mòn bán trục trải qua giai đoạn tơng ứng Quy luật mòn giai đoạn mài hợp: Các bề mặt chi tiết sau gia công không tránh khỏi nhấp nhô tế vi Diện tích tiếp xúc bề mặt nhỏ làm việc ma sát lớn Ma sát san phẳng nhấp nhô, tốc độ mòn cờng độ mòn lớn Tuy nhiên thay đổi cờng độ mòn tốc độ mòn giảm dần theo quy luật đờng cong Nguyên nhân nhấp nhô đợc san phẳng dần diện tích tiếp xúc tăng lên hệ số ma sát giảm Ngoài chi tiết gia công tránh đợc sai số bề mặt lắp ghép với chúng đồng tâm giai đoạn chạy rà có mài mòn để trọng tâm chúng trùng Trên đồ thị mài mòn giai đoạn mài hợp tơng ứng với đoạn L1 Quy luật mòn giai đoạn làm việc ổn định Trên đồ thị mài mòn tơng ứng với giai đoạn làm việc ổn định đoạn L2 giai đoạn nhấp nhô tế vi bề mặt đợc san phẳng Giữa bề mặt tạo đợc khe hở có lợi cho bôi trơn, trọng tâm chi tiết trùng tốc độ mòn nh cờng độ mòn tăng không đáng kể Trên đồ thị mài mòn, quy luật thay đổi gần nh đờng tuyến tính Quy luật mòn giai đoạn phá hỏng Đây giai đoạn độ mòn chi tiết vợt giới hạn Do ma sát trình làm việc làm bề mặt chi tiết bị mòn dần tạo nên khe hở lợi khe hở tạo nên tải trọng va đập chu kỳ chịu tải tăng lên làm cho bề mặt làm việc bị mỏi chai cứng dới tác dụng lực va đập làm chúng bong, tróc, chi tiết bị biến dạng, lợng hạt mài dầu bôi trơn bề SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 mặt tiếp xúc tăng lên làm tăng ma sát, khe hở lớn mà khả giữ dầu bôi bề mặt giảm Từ nguyên nhân làm cho cờng độ mòn tốc độ mòn tăng lên nhanh chóng dẫn đến khả phá hỏng chi tiết cao Đến giai đoạn cần thiết phải có biện pháp kiểm tra, cần có tác động kỹ thuật để loại bỏ, thay khôi phục lại tính hoạt động chi tiết 1.3.2 Các h hỏng nguyên nhân h hỏng Lồi lõm, xớc, toét, bề mặt tán trục Bề mặt tán trục bề mặt định vị để liên kết với moay bánh xe Trong ôtô chuyển động, bề mặt chịu ma sát có xu hớng trợt hai bề mặt tiếp xúc Khi tiếp xúc với bề mặt đối diện thời gian dài xảy t ợng bám dính kim loại, mòn, tróc, rỗ nhiệt học, đồng thời phân tử kim loại di chuyển sang phần chi tiết khác Khi lỗ côn bị mòn làm bề mặt tán có xu hớng bị trợt tơng đối nhiều Trục bị cong Bán trục ôtô trình làm việc chịu mômen uốn, xoắn đặc điểm kích thớc có dạng trụ dài, đờng kính không lớn bị cong bị xoắn theo chiều trục Đồng thời bề mặt truyền lực tập trung hai đầu chi tiết: then hoa lỗ tán mặt bích Sau thời gian dài làm việc, độ biến dạng tăng dần ảnh hởng tới làm việc bình thờng chi tiết Mặt tán trục bị vênh Bề mặt tán không phẳng, tiếp xúc không đều, mặt bích bị méo đi, không đảm bảo độ vuông góc với đờng tâm trục Khi mặt tán bị vênh làm trục bị đảo quay, truyền lực không đều, mòn nhanh chỗ tiếp xúc, gẫy vỡ then, cong trục Có thể đợc nguyên nhân h hỏng xuất phát từ đặc điểm chịu lực đặc điểm hình dáng, kích thớc: Bề mặt tán trục có diện tích lớn nhng bề dày nhỏ nên độ cứng vững Trên bề mặt tán có nhiều vị trí đợc gia công để truyền mômen xoắn Khi làm việc lâu dài chịu tải trọng động, bề mặt bị thay đổi vị trí tơng quan vốn có không đảm bảo đợc nhiệm vụ SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 Mòn then hoa Khi bán trục làm việc sau thời gian xuất vết lõm, mài mòn bề mặt then, cùn, lẹm, sứt mẻ răng, chí gẫy Điều làm cho bán trục bị giơ, đảo, xuất tiếng kêu làm việc, xuất hạt mài mạt kim loại Then hoa bề mặt truyền lực, đồng thời chi tiết tiếp xúc với bề mặt phía bánh bán trục Khi làm việc, bề mặt xuất truợt tơng sinh ma sát dẫn tới mài mòn Một nguyên nhân khác góp phần tăng mài mòn gia nhiệt chi tiết làm việc liên tục thời gian dài mà điều kiện bôi trơn không đợc đảm bảo Khi làm việc chịu tải trọng động hay tải, then không đủ bền bị gãy, vỡ Điều đặc biệt nguy hiểm cho ôtô, xảy bán trục bánh dẫn hớng Mòn lỗ côn tán trục Một dạng hỏng thờng gặp mòn lỗ côn tán trục, lỗ côn bị khoét rộng, tán bị lỏng ra, khả truyền lực không đảm bảo Các nguyên nhân trợt tơng đối bề mặt ma sát, chịu tải lớn tải lâu dài, ăn mòn giới ăn mòn hoá học 1.4 Các biện pháp phục hồi h hỏng Nhiệm vụ sau xác định h hỏng phải tìm đợc biện pháp phục hồi h hỏng, làm sở lập quy trình công nghệ phục hồi 1.4.1 Phơng pháp phục hồi Hiệu chất lợng phục hồi chi tiết phụ thuộc đáng kể vào phơng pháp công nghệ đợc sử dụng để gia công Hiện có nhiều phơng pháp phục hồi chi tiết khác cho phép không hoàn trả lại hình dạng tình trạng kỹ thuật ban đầu mà đạt đợc chất lợng tốt chi tiết nguyên thủy Để phục hồi bán trục ta sử dụng số phơng pháp sau: Phục hồi chi tiết phơng pháp kích thớc sửa chữa Theo phơng pháp ngời ta sử dụng rộng rãi dạng gia công nh : khoan, tiện, phay Gia công chi tiết dới kích thớc sửa chữa đợc sử dụng phổ biến để phục hồi chi tiết ôtô, phơng pháp có u điểm: SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 - Tạo điều kiện thuận lợi sản xuất phụ tùng tổ chức sửa chữa - Hiệu kinh tế cao, hạ giá thành sửa chữa - Đảm bảo nguyên tắc thay lắp lẫn phụ tùng Tuy nhiên phơng pháp tồn số nhợc điểm sau: - Làm tăng danh mục phụ tùng thay - Làm phức tạp trình ghép chi tiết, lắp cụm, bảo quản chi tiết - Ngoài việc thay đổi kích thớc, làm giảm cách đáng kể thời hạn phục vụ chi tiết Phục hồi phơng pháp sử dụng chi tiết phụ Sử dụng chi tiết phụ nhằm mục đích bù hao mòn bề mặt làm việc chi tiết nh thay phần bị hao mòn hay bị h hỏng - Sử dụng phơng pháp có u điểm sau: Qui trình công nghệ trang thiết bị đơn giản, phục hồi lại nguyên hình dạng kích thớc chi tiết lẫn đặc tính kỹ thuật chi tiết, - Tuy nhiên có số nhợc điểm chi phí vật liệu lớn để chế tạo chi tiết sửa chữa phụ, có nhiều trờng hợp đa đến làm giảm độ bền học chi tiết phục hồi gây khó khăn lắp lẫn Phục hồi cách lắp thêm chi tiết Những bề mặt bị mòn chi tiết đợc gia công khử hết độ mòn lệch, côn, độ ô van, sau dùng chi tiết phụ lắp ép vào đó, kích thớc mặt việc chi tiết đợc chế tạo với kích thớc ban đầu phụ tùng cha h hỏng (phụ tùng mới) Phơng pháp thờng đợc dùng để sửa chữa xylanh thân máy, lỗ đế xupáp, đóng bạc chỗ lắp ổ lăn moay Phơng pháp có u điểm đơn giản, quy trình công nghệ dễ dàng, nhng có nhợc điểm giá thành phục hồi tơng đối cao làm giảm giới hạn mỏi chi tiết, đặc biệt phụ tùng có dạng trụ 1.4.2 Lựa chọn phơng án phục hồi Phơng pháp quy trình công nghệ phục hồi chi tiết đóng vai trò không nhỏ việc nâng cao độ tin cậy tuổi thọ ôtô Giải tốt vấn đề SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 phục hồi có ý nghĩa to lớn kinh tế quốc dân, đặc biệt với công tác sản xuất xí nghiệp vận tải, xí nghiệp sửa chữa Việc lựa chọn phơng pháp phục hồi phụ thuộc vào đặc điểm kết cấu công nghệ điều kiện làm việc chi tiết, giá trị hao mòn Các đặc điểm công nghệ phục hồi có ảnh hởng định đến tuổi thọ chi tiết giá thành phục hồi Với bán trục có đặc điểm kết cấu điều kiện làm việc nh trình bày Để đảm bảo đợc yêu cầu kỹ thuật đặt đơn giản trình sửa chữa, đồng thời đảm bảo tuổi thọ cần thiết giá thành sửa chữa nhỏ ta chọn phơng pháp phục hồi bán trục theo phơng pháp kích thớc sửa chữa thông thờng ngời ta tiến hành hàn đắp sau tiến hành khoan, khoét tiện phay *) Cụ thể có phơng pháp phục hồi nh sau: - Lồi lõm, xớc, toét, bề mặt tán trục: Các khuyết tật xuất ma sát bề mặt tiếp xúc chịu tải trọng lớn thời gian dài Làm khuyết tật bàn nguội, dùng mỏ kẹp, dũa phẳng - Trục bị cong: Tiến hành nắn sửa lại máy ép thuỷ lực 20t, khối V, mũi tâm, đồng hồ thị - Mặt tán trục bị vênh: Khoả bề mặt tán trục với yêu cầu chiều dày lại không nhỏ mm - Mòn then hoa: Làm mặt then hoa thấy rõ ánh kim loại (bàn chải thép) Hàn đắp đoạn trục then hoa Kiểm tra mặt lỗ tâm, cần sửa lại Tiện đoạn trục vừa đắp, tiến hành phay then hoa Tôi then (tôi cao tần) - Mòn lỗ côn tán trục: Hàn đắp đầy lỗ mòn Kiểm tra độ đảo nửa trục, cần nắn sửa Tiện khoả hai mặt đầu tán trục Khoan khoét vát mép lỗ 390 Kiểm tra lại lần cuối nhằm đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đề ra, Phần II: Lập quy trình công nghệ phục hồi 2.1 Phân nhóm dạng chi tiết Quy trình công nghệ gia công chi tiết nhà máy sửa chữa ôtô khác quy trình công nghệ chế tạo chúng có đặc thù riêng, chí SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 thay đổi trình tự nguyên công cách chọn chuẩn gia công quy trình công nghệ chế tạo - Với phơng pháp sửa chữa h hỏng riêng lẻ việc tính toán lập kế hoạch sửa chữa khó khăn, đảm bảo kế hoạch công việc cho máy, phân xởng Trong trình sửa chữa có tổ hợp phụ tùng không xếp nhóm di chuyển đờng nh Điều ảnh hởng đến thời gian số lợng phụ tùng cần thiết đa đến phận lắp ráp Việc lập quy trình sửa chữa riêng lẻ đảm bảo thực trình tự nguyên công có h hỏng Và cuối cùng, việc áp dụng quy trình kéo theo thời gian, vật liệu tăng - Để khắc phục nhợc điểm chọn đợc phơng pháp phục hồi phù hợp, việc sử dụng phơng pháp gia công nhóm giải pháp khả thi Phơng pháp khắc phục đợc nhợc điểm phơng pháp trớc Có thể đạt suất cao nhờ việc sử dụng thiết bị cải tiến tự động hoá nâng hạ, xếp dỡ, nguyên công khác Theo cách phân nhóm nhằm thống cách chọn chuẩn gia công để thống cách định vị kẹp chặt, chia làm nhóm: + Nhóm vỏ mỏng ( Vỏ xe, cánh cửa.) + Nhóm vỏ dày ( Vỏ hộp số, thân động cơ) + Nhóm tròn ( Trục khuỷu, trục cam) + Nhóm không tròn( Thanh truyền động cơ) + Nhóm trụ rỗng( Xilanh động cơ, moayơ bánh xe) + Nhóm đĩa( Đĩa phanh, bánh đà) + Nhóm chi tiết nối ghép( Đai ốc, vít cấy) Bán trục chi tiết thuộc nhóm tròn Nhóm tròn có đặc điểm sau: Chế tạo thép rèn mặt chuẩn thờng lỗ tâm, mặt tròn Đặc tính h hỏng thờng là: mòn cổ trục, cùn, yếu ren, cong trục, mặt bích lắp ghép đầu trục bị đảo, mòn chỗ lắp ổ bi, mòn vấu cam, vành tâm lệch, mòn SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 mặt đầu vai, má trục, gãy mòn phần bánh răng, mòn then hoa lỗ định tâm bị hỏng Bớc nguyên công phải phục hồi mặt lỗ tâm, sau sửa nắn thẳng trục, làm nguyên công hàn đắp, gia công (nếu cần), nhiệt luyện trớc tiến hành phơng pháp phục hồi khác, nguyên công cuối mài đánh bóng Chiều dài lớn, bề mặt làm việc lại hai đầu 2.2 Qui trình công nghệ phục hồi Để lập quy trình công nghệ phục hồi chi tiết phải chuẩn bị tài liệu kỹ thuật: Bản vẽ kỹ thuật chi tiết lúc mới, sau phục hồi, vẽ lắp chi tiết cụm, trang thiết bị nhà máy, sản lợng phục hồi hàng năm Trong nhà máy chế tạo phụ tùng nguyên công gia công khí chiếm khối lợng chủ yếu; nhà máy sửa chữa, gia công khí có hàng loạt phơng pháp phục hồi khác, chọn phơng pháp phục hồi phải ý đến chế độ khả gia công khí - Dạng hỏng: Bán trục chi tiết truyền lực trung gian, bề mặt làm việc chịu áp lực lớn, ma sát Dạng hỏng chủ yếu cùn, yếu ren, cong trục, mặt bích lắp ghép đầu trục bị đảo, biến dạng bề mặt tán trục, mòn then hoa, lỗ định tâm bị hỏng SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 - Trình tự bớc nguyên công quy trình công nghệ: Bớc phục hồi mặt lỗ tâm, sau nắn thẳng trục, làm nguyên công hàn đắp, gia công cơ, nhiệt luyện trớc tiến hành phơng pháp phục hồi khác Lập sơ đồ nguyên công TT I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tên nguyên công Làm lỗ tâm Nắn sửa cong Làm mặt then hoa Hàn đắp đoạn trục then hoa, lỗ mòn mặt bích Tiện đoạn trục vừa hàn đắp: Đoạn trục có then hoa, mặt bích tán trục Làm nhẵn cạnh sắc mạt kim loại then Tôi then Kiểm tra độ đảo trục, cần sửa lại Tiện khoả mặt đầu tán trục Khoan khoét vát mép lỗ côn Mài then hoa (nếu cần) Tổng kiểm tra Dụng cụ, máy Máy tiện vạn Khối V, máy ép thuỷ lực 20 t Bàn chải thép Máy hàn ngầm Máy tiện Giáy ráp, bàn chải Tôi cao tần Đồng hồ, máy ép thuỷ lực Máy tiện Máy khoan, dao tiện lỗ côn Máy mài định hình Thớc, đồng hồ - Chế độ gia công cho nguyên công: Có thể kết hợp tính toán lựa chọn theo sổ tay Chế tạo máy Làm lỗ tâm + Dụng cụ: Máy tiện máy gia công lỗ định tâm + Tốc độ cắt v = 4,5 m/ph; chiều sâu cắt t = 3,5mm; số vòng quay 100 v/ph Lợng chạy dao s = 2,5 mm/vòng Nắn sửa cong + Dụng cụ : Máy ép thuỷ lực 20tấn, khối V, mũi tâm, đồng hồ thị + Yêu cầu kỹ thuật: Khi đặt chi tiết mũi tâm độ đảo mặt bích không lớn 0,15mm Làm mặt then hoa: + Dụng cụ: Bàn chải thép, làm đến thấy rõ ánh kim loại SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 Hàn đắp đoạn trục then hoa + Dụng cụ: Máy hàn ngầm, dây hàn thép 30XC có =1,5 mm Hàn đắp đoạn trục then hoa tới = 54mm Bớc hàn 12 mm/vg, tốc độ quay chi tiết 2,7 vg/ph Điện áp U = 24 V, dòng điện I = 190A Tiện đoạn trục vừa hàn đắp + Dụng cụ: Máy tiện Tiện đoạn trục có then hoa vừa hàn đắp đạt = 48 mm đảm bảo kích thớc 89 mm góc lợn R =3 mm, vát cạnh 150 sửa hết gờ sắc + Sơ đồ gá đặt: n Định vị hai mũi chống tâm:khống chế bậc tự Kẹp chặt truyền momen kẹp tốc Dụng cụ : Máy tiện 1K62 Dao tiện T15K6 Chiều sâu cắt; t=1 mm Lợng chạy dao S=1,5 (mm/vòng) +) Tốc độ cắt V= CV T Xv .S Yv (m/p) Tra bảng sổ tay công nghệ chế tạo máy ta có cv = 24,3 hệ số chọn theo điều kiện cắt quy định Xv = 0.15 ; yv = 0,3 ; Ta có: SVTH: Đỗ Biên Cơng s Thiết kế môn học: CNSC ôtô V= Lớp khí ôtô A K_43 24,3 = 21,5 (m/p) 1,50,3 0,15 Tốc độ quay tính toán máy : n= 1000.V 1000.21,5 = = 236 v/p D 48.3,14 Chọn theo máy n = 300 (v/ph) Tính lại tốc độ cắt thực tế: Ta có : V= D.n. 48.300.3.14 = =27,32 (m/p) 1000 1000 +) Tính toán lực cắt Gồm lực Px, Py,Pz Pz lực vòng có trị số lớn nên ta cần tính lực áp dụng công thức PZ = CPz Aypz Vnz Kpz Tra bảng (X-20) STCNCTM, ta có: CPz = 148 XPz = nZ = -0,15 YPz = 0,75 KPz = K1p Kp Kp Kp KmP KPz = 0,89 1,25 0,89 = 1,1 PZ = 148 1,51 0,340,75 27,32-0,15.1,1 = 66,2 (KG) +) Công suất cắt N= P.V 66,2.27,32 = =0,295 (kw) 60.102 60.102 Vậy : N < Nmáy => Thoả mãn Phay 16 then hoa + Dụng cụ: Máy phay nằm 1250 ì 320 mm, dao phay đĩa, đầu phân độ, trục gá, calíp kiểm profin then hoa + Yêu cầu kỹ thuật: Phay đảm bảo chiều dày then là: 4,27 4,37 ( mm ); = 44,75 46,36 ( mm ) chiều dài không lớn 89 mm + Sơ đồ gá đặt: SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 n + Chế độ gia công: Định vị : hai mũi chống tâm: khống chế bậc tự Dụng cụ: Máy phay nằm, dao phay đĩa, đĩa phân độ, trục gá, calíp kiểm profin then hoa Chế độ gia công: +Chọn máy phay: 6M82 + Chọn dao phay T15K6 đĩa có lỡi thép gió có: bền = 750 ( N m2 ) + Chiều sâu phay t=0,5 ( mm) + Lợng chạy dao: Sz = 0,5 ( mm/vòng ) +Đòng kính dao : 40(mm) +Tốc độ quay n = 400 v/ph + Tốc độ cắt v = 28,5 m/ph +0 , -Yêu cầu kỹ thuật: Phay đảm bảo chiều dày then là: 0, ( mm ); Làm nhẵn cạnh sắc làm mạt kim loại Dụng cụ: Dũa dài 250(mm) làm mạy kim loại Tôi then Tôi cao tần SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 Kiểm tra độ đảo trục nắn lại Thiết bị: Máy ép thuỷ lực 20 tấn, khối V, mũi tâm, đồng hồ thị 10 Tiện khoả mặt tán trục + Dụng cụ: Máy tiện, mũi tâm, tốc truyền, dao tiện: 20ì20mm, thớc cặp sai số đo 0,1 mm, đồng hồ thị + Yêu cầu kỹ thuật: Độ đảo tán trục so với đờng tâm không lớn hơn: 0,15 mm Mặt bích tán trục có yêu cầu độ bóng đạt 7, phải tiện qua nhiều bớc: Tiện thô, bán tinh tiện tinh Trong nguyên công tiện thô có lực cắt lớn nhất, tính toán chế độ cắt cho nguyên công để phục vụ cho tính toán đồ gá +Sơ đồ gá đặt: + Chế độ cắt: Dao tiện mặt đầu Chiều sâu cắt: t = 1,5 mm Lợng chạy dao: S = 0,3 mm/vòng Tốc độ cắt v = 27,396 (m/phút) 11 Khoan, khoét, vát mép lỗ 390 Dụng cụ: Máy khoan SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 + Yêu cầu kỹ thuật: Độ đảo mặt = 54 mm đờng tâm trục không lớn hơn: 0,1 ( mm ), đầu dỡng nhô khỏi mặt đầu tán trục phải nhau, sai lệch không vợt quá: 0,4 mm + Sơ đồ gá đặt: + Chế độ gia công: Chọn mũi khoan ngắn hợp kim cứng BK8 có D =18mm t = D/2 = 18/2 = 9,0 mm Lợng chạy dao s = 0,25 mm/vòng Tốc độ cắt v = 28,3 (m/phút) Số vòng quay n = 500 vòng/phút 12 Mi then hoa (nếu cần) Sơ đồ gá đặt: n SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 Tốc độ quay đá V = 30m/s Tốc độ tiến đá Vt = 12 m/ph Lợng d mài 0,2mm chia làm bớc Đảm bảo độ bóng mặt đáy mặt bên đạt 2.3 Lập phiếu công nghệ công nghệ phục hồi Trong quy trình công nghệ phục hồi chi tiết, phiếu công nghệ tài liệu chủ yếu để quản lí tổ chức sản xuất, thờng có hai loại: Phiếu tiến trình phiếu nguyên công Nhiệm vụ TKMH thiết kế QTCN theo dạng tiến trình Phần chủ yếu phiếu ghi số thứ tự nguyên công, nội dung tóm tắt nguyên công, thiết bị, đồ gá, dụng cụ kèm theo đặc tính kỹ thuật, thời gian Dới tóm tắt số nội dung phiếu công nghệ, nội dung cụ thể nguyên công xem vẽ nguyên công +hần III: Thiết kế đồ gá 3.1 Đặc điểm công dụng đồ gá - Đồ gá gia công chi tiết loại trang thiết bị theo yêu cầu qui trình công nghệ Đồ gá nhằm nâng cao suất lao động, đảm bảo độ xác gia công -Đồ gá có khả mở rộng khả công nghệ máy móc,thiết bị - Đồ gá đợc trang bị để lắp lên máy cắt gọt kim loại nh: máy tiện, máy khoan, máy phay - Đồ gá có tác dụng việc tháo lắp chi tiết nhằm để nâng cao suất chất lợng lao động * Đồ gá gồm phần chính: + Bộ phận định vị :Xác định vị trí chi tiết so với máy dao,làm việc nguyên tắc định vị bậc tự do.Với chi tiết trục truyền lực đăng cần định vị bậc tự đảm bảo nguyên tắc định vị SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 + Bộ phận kẹp chặt: Sau định vị xác vị trí chi tiết máy phải kẹp chặt để giữ nguyên vị trí chi tiết trình gia công +Bộ phận dẫn hớng: Có tác dụng làm tăng độ xác trình gia công tăng độ cứng vững hệ thống 3.2 Các yêu cầu thiết kế đồ gá *Khi thiết kế đồ gá phải đảm bảo yêu cầu sau: + Đồ gá phải đảm bảo yêu cầu định vị, định vị phải đủ số bậc tự cần thiết + Đảm bảo yêu cầu kẹp chặt, lực kẹp vừa đủ chặt đảm bảo vị trí vật trình gia công không lớn gây biến dạng chi tiết + Đồ gá có kết cấu đơn giản, gọn nhẹ, dễ thao tác, dễ chế tạo bảo quản + Đồ gá phải phù hợp với thiết bị gia công; rẻ tiền, tính công nghệ cao, mở rộng phạm vi sử dụng máy 3.3 Cấu tạo đồ gá (có sơ đồ gá kẹp kèm theo) Đồ gá đợc cấu tạo bới phần sau: *Bộ phận định vị: Để định vị chi tiết trình tiện ren 2đầu trục ta sử dụng hai mũi chống tâm.Sử dụng chuẩn định vị có sẵn hai lỗ tâm trục truyền lực.Cách định vị khống chế bậc tự *Bộ phận kẹp chặt: Để kẹp chặt chi tiết ta sử dụng hai mũi tâm kẹp tốc.Momen xoắn đợc truyền qua kẹp tốc vào chi tiết 3.4.Nguyên lý làm việc đồ gá Bán trục đuợc gá đặt lên hai mũi chống tâm Sau ta dùng tay quay siết chặt mũi tâm để định vị.Lắp kẹp tốc,vặn chặt vít hãm kẹp tốc để giữ chặt chi tiết,sau tiến hành gia công.Khi gia công xong ta nới lỏng chống tâm,vít hãm cho trục ra, cho bán trục khác vào thực gia công trục 3.5.Tính lực kẹp chặt Tại nguyên công tiện ren,lực tiếp tuýên gây momen xoắn có ảnh hởng lớn nhất.Vì ta tính lực kẹp chặt theo lực SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 Xét cân lực mặt cắt kẹp chặt: 3.Fms R = M x = Fz r Mx 40 Fms = W f f = 0.25 Fms W R=20 mm (tại vi trí kẹp tốc) r=58/2=29 mm (tại vi trí tiện then hoa) W Fms => 3.W f 20 = Fz 29 =>W= Fz 29 66,2.29 = = 127,98 (KG) f 20 3.0,25.20 Fms W Kết luận Trong sản xuất chế tạo sản phẩm hay phục hồi chi tiết, việc lập quy trình công nghệ công việc đòi hỏi nhiều thời gian có vai trò định đến chất lợng sản phẩm Tuy nhiên công việc thờng ngời có kinh nghiệm đảm nhiệm thờng có khác biệt định so với lý thuyết Vì nguyên công thiết kế TKMH cha phải tối u phù hợp với thực tế sản xuất Qua trình phân tích tợng qui luật h hỏng bán trục, tính toán lựa chọn đợc phơng án sửa chữa thích hợp, qua tính toán thiết kế giúp em hiểu sâu h hỏng có hiểu biết định việc lập quy trình công nghệ sửa chữa phục hồi số chi tiết ôtô nhóm tròn nói chung SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 Trong trình tính toán thiết kế với lỗ lực thân giúp đỡ thầy giáo môn Cơ khí ôtô với đóng góp ý kiến bạn lớp, đồ án hoàn thành Có thể thấy đợc thiếu sót định mặt kinh nghiệm gia công, khoảng cách xa lý thuyết thực tế, tất nhiên nội dung trình bày nặng lý thuyết trình bày đợc nội dung Rất mong góp ý chân thành thầy cô bạn SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp khí ôtô A K_43 Tài liệu tham khảo Công nghệ sửa chữa ôtô -Trịnh Chí Thiện, Nguyễn Chí Đốc, NXB GTVT Công nghệ sửa chữa phục hồi phụ tùng ôtô - Ngô Thành Bắc, NXB khoa học kỹ thuật Cấu tạo ôtô -NXB công nhân kỹ thuật Hà Nội - Việt Nam Công Nghệ Chế Tạo Phụ Tùng -Trần Đình Quý ( ĐHGTVT) Kỹ Thuật Chế Tạo Máy - Trần Đình Quý ( ĐH GTVT) Kết cấu tính toán ôtô - NXB Giao thông vận tải-1984 Thiết kế tính toán ôtô máy kéo - NXB Đại học trung học chuyên nghiệp Sổ tay Công nghệ chế tạo máy, nhà xuất KHKT, năm 2005 SVTH: Đỗ Biên Cơng [...]... yêu cầu khi thiết kế đồ gá *Khi thiết kế đồ gá phải đảm bảo các yêu cầu sau: + Đồ gá phải đảm bảo yêu cầu định vị, định vị phải đủ số bậc tự do cần thiết + Đảm bảo yêu cầu kẹp chặt, lực kẹp vừa đủ chặt đảm bảo vị trí của vật trong quá trình gia công và không quá lớn gây biến dạng chi tiết + Đồ gá có kết cấu đơn giản, gọn nhẹ, dễ thao tác, dễ chế tạo và bảo quản + Đồ gá phải phù hợp với thiết bị gia... TKMH là thiết kế QTCN theo dạng tiến trình Phần chủ yếu của phiếu ghi số thứ tự các nguyên công, nội dung tóm tắt các nguyên công, thiết bị, đồ gá, dụng cụ kèm theo các đặc tính kỹ thuật, thời gian Dới đây chỉ tóm tắt một số nội dung của phiếu công nghệ, nội dung cụ thể đối với từng nguyên công có thể xem trong bản vẽ nguyên công +hần III: Thiết kế đồ gá 3.1 Đặc điểm và công dụng của đồ gá - Đồ gá gia... trang thiết bị theo yêu cầu của qui trình công nghệ Đồ gá nhằm nâng cao năng suất lao động, đảm bảo độ chính xác khi gia công -Đồ gá có khả năng mở rộng khả năng công nghệ của máy móc ,thiết bị - Đồ gá đợc trang bị để lắp lên các máy cắt gọt kim loại nh: máy tiện, máy khoan, máy phay - Đồ gá còn có tác dụng trong việc tháo lắp các chi tiết cũng nhằm để nâng cao năng suất và chất lợng lao động * Đồ gá. .. thuật: Phay đảm bảo chiều dày then là: 4,27 4,37 ( mm ); = 44,75 46,36 ( mm ) trên chiều dài không lớn hơn 89 mm + Sơ đồ gá đặt: SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp cơ khí ôtô A K_43 n + Chế độ gia công: Định vị : hai mũi chống tâm: khống chế 5 bậc tự do Dụng cụ: Máy phay nằm, dao phay đĩa, đĩa phân độ, trục gá, calíp kiểm profin then hoa Chế độ gia công: +Chọn máy phay: 6M82 + Chọn dao phay. .. lỗ tâm, sau đó nắn thẳng trục, làm các nguyên công hàn đắp, gia công cơ, nhiệt luyện trớc khi tiến hành các phơng pháp phục hồi khác Lập sơ đồ nguyên công TT I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tên nguyên công Làm sạch lỗ tâm Nắn sửa cong Làm sạch các mặt then hoa Hàn đắp đoạn trục then hoa, lỗ mòn trên mặt bích Tiện đoạn trục vừa hàn đắp: Đoạn trục có then hoa, mặt bích tán trục Làm nhẵn cạnh sắc... Làm sạch mặt then hoa: + Dụng cụ: Bàn chải thép, làm sạch đến khi nào thấy rõ ánh kim loại SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp cơ khí ôtô A K_43 4 Hàn đắp đoạn trục then hoa + Dụng cụ: Máy hàn ngầm, dây hàn là thép 30XC có =1,5 mm Hàn đắp đoạn trục then hoa tới = 54mm Bớc hàn 12 mm/vg, tốc độ quay của chi tiết 2,7 vg/ph Điện áp U = 24 V, dòng điện I = 190A 5 Tiện đoạn trục vừa hàn đắp... Kpz Tra bảng (X-20) STCNCTM, ta có: CPz = 148 XPz = 1 nZ = -0,15 YPz = 0,75 KPz = K1p Kp Kp Kp KmP KPz = 0,89 1 1,25 0,89 1 = 1,1 PZ = 148 1,51 0,340,75 27,32-0,15.1,1 = 66,2 (KG) +) Công suất cắt N= P.V 66,2.27,32 = =0,295 (kw) 60.102 60.102 Vậy : N < Nmáy => Thoả mãn 6 Phay 16 then hoa + Dụng cụ: Máy phay nằm 1250 ì 320 mm, dao phay đĩa, đầu phân độ, trục gá, calíp kiểm profin then hoa +... mạt kim loại trên then Tôi then Kiểm tra độ đảo của trục, cần thì sửa lại Tiện khoả 2 mặt đầu tán trục Khoan và khoét vát mép lỗ côn Mài then hoa (nếu cần) Tổng kiểm tra Dụng cụ, máy Máy tiện vạn năng Khối V, máy ép thuỷ lực 20 t Bàn chải thép Máy hàn ngầm Máy tiện Giáy ráp, bàn chải Tôi cao tần Đồng hồ, máy ép thuỷ lực Máy tiện Máy khoan, dao tiện lỗ côn Máy mài định hình Thớc, đồng hồ - Chế độ gia... tính toán đồ gá +Sơ đồ gá đặt: + Chế độ cắt: Dao tiện mặt đầu Chiều sâu cắt: t = 1,5 mm Lợng chạy dao: S = 0,3 mm/vòng Tốc độ cắt v = 27,396 (m/phút) 11 Khoan, khoét, vát mép lỗ 390 Dụng cụ: Máy khoan SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp cơ khí ôtô A K_43 + Yêu cầu kỹ thuật: Độ đảo mặt = 54 mm đối với đờng tâm trục không lớn hơn: 0,1 ( mm ), đầu dỡng nhô ra khỏi mặt đầu tán trục phải... khỏi mặt đầu tán trục phải bằng nhau, sai lệch không vợt quá: 0,4 mm + Sơ đồ gá đặt: + Chế độ gia công: Chọn mũi khoan ngắn hợp kim cứng BK8 có D =18mm t = D/2 = 18/2 = 9,0 mm Lợng chạy dao s = 0,25 mm/vòng Tốc độ cắt v = 28,3 (m/phút) Số vòng quay n = 500 vòng/phút 12 Mi then hoa (nếu cần) Sơ đồ gá đặt: n SVTH: Đỗ Biên Cơng Thiết kế môn học: CNSC ôtô Lớp cơ khí ôtô A K_43 Tốc độ quay của đá V = 30m/s