Đây là đề tai thực tế nên việt nghêin cứu về cấu tạo ,nguyên lý làm viêc của chi tiếtkhông phức tạp . Người nghiên cứu đề tài quan sát cụ thể , chi tiết được gia công trên các đồ gáchuyên dùng nên độ chính xác về vị trí tương quan ,hình dáng hinh học , độ bóng bề mặt cao hơn so với đô gá chuyên dùng .vì vậy: + Cần phải chế tạo đồ gá chuyên dùng + Cần phải phân tán các nguyên công . Nhược điểm + Đồ gá chuyên dùng chỉ thể hịên được một nguyên công của một chi tiết cụ thể nào đó Ưu điểm + Đồ gá chuyên dùng là với một lần điều chỉnh máy có thể gia công tất cả các chi tiết trong lô sản phẩm đạt độ chính xác đã cho. Do đó có thể nâng cao năng suất lao động ,giảm thời gian phụ và sức lao động của công nhân THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT Ụ ĐỘNG MÁY TIỆN GỖ, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Với đề tài thiết kế quy trình công nghệ gia công ụ động máy tiện gỗ được hạn chế trong thời gian bốn tuần và không gian nhất định ,người thực hiện đề tài được khảo sát trực tiếp đường lối công nghệ gia công chi tiết tại xưởng trường .Đây là đề tai thực tế nên việt nghêin cứu về cấu tạo ,nguyên lý làm viêc của chi tiếtkhông phức tạp . Người nghiên cứu đề tài quan sát cụ thể , chi tiết được gia công trên các đồ gáchuyên dùng nên độ chính xác về vị trí tương quan ,hình dáng hinh học , độ bóng bề mặt cao hơn so với đô gá chuyên dùng .vì vậy: + Cần phải chế tạo đồ gá chuyên dùng + Cần phải phân tán các nguyên công . Nhược điểm + Đồ gá chuyên dùng chỉ thể hịên được một nguyên công của một chi tiết cụ thể nào đó Ưu điểm + Đồ gá chuyên dùng là với một lần điều chỉnh máy có thể gia công tất cả các chi tiết trong lô sản phẩm đạt độ chính xác đã cho. Do đó có thể nâng cao năng suất lao động ,giảm thời gian phụ và sức lao động của công nhân
Trang 1Nhận xét của giáo viên hướng dẫn
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
…………
Trang 2Nhận xét của hội đồng
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Trang 3LỜI CẢM ƠN
****&*&***
Do sự thời gian có hạn và sự hiểu biết về kiến thức còn hạn chế nên trong quá trình thực hiện đề tài chắc chắn sẽ còn nhiều thiếu xót kính mong sự chỉ dậy thêm của quý thầy, cô để đề tài ngay một hoàn thiện hơn
Cuối cùng em xin cảm ơn quy thầy , cô khoa chế tạo cơ khí ,đăc biệt là thầy TRẦN CÔNG TUẤN đã giúp em trong quá trình làm đồ án
Xin cảm ơn các bạn học sinh đã động viên và đóng góp nhiều ý kiến thiết thực giúp tôi hoan thành đề tài đúng quy định
Người thực hiện:
TRỊNH QUỐC TUẤN NGUYỄN THANH TÚ
PHẦN I
Trang 4I –ĐẶT VẤN ĐỀ
Để đưa đất nước đi lên bằng con đường công nghiệp hoá và hiện đại hoá thì mục tiêu trước mắt phải có công nghệ – khoa học kỹ thuật tiên tiến ,bên cạnh đó là nguồn nhan lực có trình độ chuyêb môn và kỹ thuật trong nghành
cơ khí chế tạo máy ,muốn chế tạo ra một chi tiết máy ,một cụm máy để từ đó lắp ráp thành thành một bộ phận máy hoàn chỉnh thì vấn đề đặt ra phải giải quyết được phương pháp gia công cắt gọt , việc thực hiện nó phải đảm bảo tính lắp lẫn sau này muốn vây người thiết kế phải nghiên cứu phân tích , giả thích và tổng hợp tìm ra phương án tối ưu nhất , áp dụng phương án này trong sản xuất , người thiết kế phải tìm ra phưong án tối ưu hơn , có như vậy sản phẩm cho ra hoàn thiện hơn
Ngày nay cơ khí chế tạo máy là một trong những ngành then chốt góp phần thúc đẩy khoa học kỹ thuật phát triển ,đối với công nghệ chế tạo việc thiết kế sao cho phù hợp với điều kịên sản xuất thực tế ,nghĩa là thiết kế sao cho công việc chế tạo dễ dàng , các kích thước lắp ghép trên chi tiết máy phải tra cưú kỹ lưỡng theo tiêu chuẩn hiện hành quy định ,đây là vấn đề thiết thực , Hoà chung với nhịp sản xuất tại nhà máy cũng như nghiên cứu tìm ra hướng phát triển mới phú hợp chung tình hình công nghệ nước nhà,người thực hiện đề tài xin bước đầu đưa ra phương án gia cơng ụ động máy tiện gỗ để khiểm tra ,đánh giá kết quả sản xuất theo hướng phát triển của nhà máy
II-MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Quy trình công nghệ gia công một chi tiết máycó nhiều phương án,nó đòi hỏi phải có quá trình nghiên cứu lâu dài đặc biệt là thực tế
Mục đích này nhằm mô tả:
+ Đưa ra đường lối công nghệ mới so với thực tế
+ Đưa ra các dạng đồ gá gia công trên các máy cắt kim loại
+ Qúa trình đinh vị kẹp chặt chi tiết trên đồ gá
Mục tiêu đạt được
+ Dề tài thiết kế quy trình công nghệ gia công ụ động máy tiện gỗ đảm bảo được tính chính xác cao do chuẩn tinh dùng thống nhất
Đồ gà không phức tạp
+Công việc thiết kế và tính toán hoàn toàn thiết thực phù hợp với tính công nghệ hiện nay
Giới hạn đề tài
Trang 5Do hạn chế về thời gian , khiến thức người thực hiện đề tài xin trình bày các phần như sau:
+ Phân tích nội dung về yêu cầu kỹ thuật của chi tiết
+ tính toán chế độ cắt , lực kẹp ,sai số chuẩn của đố gá
+Nguyên lý làm việc của đồ gá
+ Bản vẽ chi tếit gia công ,bản vẽ lồng phôi
+ Bản vẽ kết cấu nguyên công
+ Bản vẽ đố gá
Trang 6PHẦN II
Với đề tài thiết kế quy trình công nghệ gia công ụ động máy tiện gỗ được hạn chế trong thời gian bốn tuần và không gian nhất định ,người thực hiện đề tài được khảo sát trực tiếp đường lối công nghệ gia công chi tiết tại xưởng trường
Đây là đề tai thực tế nên việt nghêin cứu về cấu tạo ,nguyên lý làm viêc của chi tiếtkhông phức tạp
Người nghiên cứu đề tài quan sát cụ thể , chi tiết được gia công trên các đồ gáchuyên dùng nên độ chính xác về vị trí tương quan ,hình dáng hinh học , độ bóng bề mặt cao hơn so với đô gá chuyên dùng vì vậy:
+ Cần phải chế tạo đồ gá chuyên dùng
+ Cần phải phân tán các nguyên công
Trang 7PHẦN III
I Phân Tích Chi Tiết Gia Công
1 Nguyên lý làm việc của ụ động tiện gỗ
Trong ngành chế biến gỗkhông thể không nói đến định vị và kẹp chặt chi tiếtgỗ trong qúa trình gia công cắt gọt tạo dáng.Vì vậy thiết kế đồ gá gia công làvấn đề cần thiết,ụ động máy tiện gỗ là loại đồ gá vạn năng dùng để định vị,đởchi tiết được sử dụng rộng rải trong các xưởng chế biến gỗ(mộc)
Ụ động máy tiện gỗ được bắt dây trược trên bàn tiện Có thể di chuyển qualại,khi cần được khóa cố định nhờ cần khóa mới ghép bulông
Nhiệm vụ của nó là định vị đở chi tiết khi gia công.Muốn ụ động thực hiệnđược chức năng làm việc của mình thì cần phải thêm vào nó các chi tiết định vịđúc này ,ụ động là loại đồ gá chuyên dùng
2.Phân Tích Vật Liệu
Ụ động tiện gỗ được chế tạo từ vật liệu GX-15-32
Có giới hạn bền kéo σbk =15 kg/mm 2
Có giới hạn bền với σbu = 32 kg/mm 2
- Thành phần hoá học của vật liệu C = 3 3.8% S1 = 0.5 3%
Mn = 0.5 0.8% S = 0.12 0.2%
P = 0.15 0.4 % ( Trang 26 sách vật liệu cơ khí lưu hành nội bộ của tác giả Nguyễn VănHuyện )
3> Phân tích yêu cầu kĩ thuật :
Kết cầu chi tiết hợp lí hình dạng không phức tạp
4> Phân tích yêu cầu kĩ thuật của chi tiết gia công:
Ta tiến hành phân tích bốn yếu tố về độ chính xác của các chi tiết gia công.Độ chính xác về kích thước:
Ta tiến hành phân tích những kích thước có sai lệch chỉ dẫn và khộng chỉ dẫn Kích thước có sai lệch chỉ dẫn:
- Kích thước 0 012
042 0
5−−
Trang 8Đây là kích thước được xác định giữa hai bề mặt đã qua gia công cắt gọt vớicấp chính xác 7 vị trí tham gia lắp ráp chi tiết định vị đòi hỏi độ bóng bềmặt độ chính xác về kích thước khá cao tra bảng 7 trang 242 tài liệu [II] tađược sai lệch cơ bản là H miền dung sai H7, dung sai ITD = -12 42 µm
- Kích thước φ18+0.033 :
Đây là kích thước lỗ sau khi gia công cắt gọt đạt cấp chính xác 9, vị trí thamgia lắp ghép trực tiếp cho quá trình làm việc sau này đòi hỏi độ chính xácvà độ bóng bề mặt khá cao tra bảng 7/242 tài liệu [II] ta được sai lệch cơbản JS miền dung sai JS9 dung sai ITD = +30 µm
- Kích thước 125 ± 0.05
Là kích thước đạt được sau khi gia công lỗ so với mặt đáy A làm việc Cócấp chính xác 9 , vị trí tương quan tương đối chuẩn lỗ φ28 so với mặt đáy Atra bảng 7/242 tài liệu [II] được sai lệch cơ bản JS miền dung sai JS9 cấpdung sai ITD = 5.0µm
- Kích thước 50 -0.025
Là kích thước sau khi gia công cắt gọt hai bề mặt B và C có cấp CX7 , vị trílàm việc lắp ráp di trượt 2 bề mặt của bàn máy tiện , tra bảng 7/242 tài liệu[II] được sai lệch cơ bản H , miền dung sai H7 dung sai ITD = -25 µm
- Kích thước có sai lệch không chí
Kích thước 10±0.1
Là kích thước đạt được sau khi phay bề mặt Φ52 và mặt rảnh ,cấp chính xác
12 không tham gia lắp ráp trong quá trình làm việc tra bảng 7\242 tài liệu[II] ta được sai lệch cơ bản Js ,miền dung sai JS12 ,dưng sai ITD=200=µm.Kích thước 170±0.1
Là kích thước đạt được sau khi gia công bề mặt KΦ52 so với bề mặt H ,cấpchính xác 12 ,vị trí không tham gia làm việc trong qua trình lắp ráp tra bảng7\242 tài liệu [II]ta được sai lệch cơ bản Js miền dung sai Js12 ,dung saiITD=200µm
Kích thước 145±0.1
Trang 9Là kích thước đạt được sau khi gia công lỗ Φ5 ,Φ10 so với bề mặt Φ52 cấpchính xác 12 Kích thước không tham gia làm việc ,tra bảng 7\242 tài liệu[II] ta được sai lệch cơ bản Js miền dung sai Js12 ,dung sai ITD =200µm.Kích thước 108±0.1
Là kích thước đạt được sau khi gia công lỗ M12 so với bề mặt đã gia công
Φ52 cấp chính xác 12 ,là kích thước không tham gia làm việc trong qúatrình lắp ráp ,tra bảng 7\242 tài liệu [II] ta được sai lệch cơ bản Js miềndung sai Js12 dung sai ITD=200µm
Kích thước 122±0.1
Là kích thước đạt được sau khi phay bề mặt E so với mặt Q cấp chính xác
12 , là kích thước không tham gia trong quá trình lắp ráp Tra bảng 7\242tài liệu [II] ta được sai lệch cơ bản Js miền dung sai Js12 ,dung saiITD=200µm
Kích thước 82,5±0.1
Là kích thước đạt được sau khi gia công lỗ Φ18 so với mặt G Cấp chính xác
12 ,không tham gia trong quá trình làm việc ,tra bảng 7\242 tài liệu [II]được sai lệch cơ bản Js miền dung sai Js12 dung sai ITD=200µm
Kích thước 28±0.1
Là kích thước đạt được sau khi khoan lỗ Φ40 so với mặt K đã gia công Cấpchính xác 12 là bề mặt tham gia trực tiếp trong quá trình lắp ráp làmviệc Tra bảng 7\242 tài liệu [II] ta được sai lệch cơ bản Js miền dung saiJs12 ,dung sai ITD=200µm
Kích thước 6±0.5
Là kích thước đạt được sau khi phay rãnh 6.Cấp chính xác 11 tham gia giántiếp trong quá trình lắp ráp tra bảng 7\242 tài liệu la được miền dung saiJs11 dung sai ITD=100µm
Kích thước 2±0.1
Là kích thước đạt được khi phay rãnh 6 tường 2 ,cấp chính xác 12 Thamgia gián tiếp khi lắp ráp Tra bảng 7\242 tài liệu [II] ta được sai lệch cơbản Js miền dung sai Js12 ,dung sai ITD=200µm
Nhũng sai lệch khung chỉ dẩn khác nhủ 161,191,Φ62, Φ34…Các cung R ,dokhông tham gia làm việc nên được đúc sẳn Có cấp chính xác II ,có dungsai ITD =300µm
b>Độ chính xác về hình dáng hình học
Độ khung tròn của Φ28+0,033≤0,03
Độ khung tròn của Φ28+0,033≤0,0/30(điều 2.2 hay 2/4 TCVN 3886-84)
c>Độ chính xác về vị trí tương quan :
Dung sai độ song song giửa mặt A với đường tâm lỗ Φ28+0,033≤0.04
Trang 10Dung sai độ vuông góc giửa hai mặt B và C với A ≤0.04
Dung sai độ đối xứng giửa mặt B và C ≤0.04
Dung sai độ vuông góc giửa B và C với đường tâm lỗ Φ28+0,033≤0,03 Dung sai độ song song giửa đường tâm lỗ Φ18+0,033 với mặt A ≤0.04 d>Độ chính xác về tính chất cơ lý :
Mặt trụ Φ28+0,033có độ bóng bề mặt Ra≤ 2.5µm
Mặt trụ Φ18+0,033 có độ bóng bề mặt Ra≤ 2.5µm
Bề mặt B và C có độ bóng bề mặt Ra≤ 2.5µm
Bề mặt A có độ bóng bề mặt Ra≤ 2.5µm
Các bề mặt lỗ Φ40,Φ26,E,có độ nhám Rz=40µm
Các bề mặt kích thước 6 và 2 có độ nhám Rz=40µm
Các bề mặt rãnh 5 có độ nhám Rz=40µm
Mặt trụ Φ40 có độ nhám Rz=80µm
PHẦN IV
Trang 11XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1>Tình trạng lượng chi tiết
Ta tiến hành chia chi tiết ra làm nhiều phần nhỏ để tính toán ,sau đótổng các thể tích phàn nhỏ ta được trọng lượng chi tiết
Gọi ∑m là tổng thể tích của các thể tích nhỏ được chia trên chi tiết Sauđây là thể tích từng phần :
165135(
mm
=+
γ:là trọng lượng riêng của gang xám γ = 7,3kg/dm3
G: là trọng lượng của chi tiết
2>Sản lượng chế tạo trong năm:
Mục đích của phần này là xác định hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc , loạtvừa,hàng loạt lớn và khối ) ,để từ đó cải thiện tính c6ng nghệ của chi tiết
Đễ thực hiện được việc này trước hết ta cần xác định sản lượng chi tiết cầnchế tạo trong một năm của nhà máy theo công thức :
Trong đó :N0 là sản phẩm theo một năm theo kế hoạch
m :số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm
α : số phần trăm dự trử cho chi tiết nói trên làm phụ tùng (α =10 ÷20%) thôngthường α = 7%
Với dạng sản xuất loạt vừa tra bảng 2.1/12 tài liệu [I]
Trang 12Ta có N0 = 200÷ 500 chiếc /năm
Ưùng với trọng lượng của chi tiết là 6.6 kg
= 301 chiếc/năm
vì dang sản xuất loạt vừa nênxác định nhịp sản xuất theo công thức
T =60N f phút
Trong đó : f là tôntg3 thời gian làm việc trong một năm tính bằng giờ
N :sản lượng chi tiết trong năm N =310 chiếc
Mục đích của việc xác định nhịp sản xuấtlà xác định số lưọng máy hay dâytruyền cần thiết cho việc gia công ,cân đối với thời gian gia công tại cácnguyên công và tổ chức sản xuất sao cho hợp lý
Ngày làm việc 8 giờ
T =
301
60.365
8
= 438 phút
PHẦN V CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
Trang 131> Xác định dạng phôi
phôi đúc hoặc phôi rèn ở đây ta chọn phôi đúc
2> phương pháp chế tạo phôi
Muốn chọn phương pháp chế tạo phôi ta căn cứ vào các nguyên tố :
Vật liệu của phôi :chi tiết được chế tạo bằng gang xám GX 15-32
Hình dạng của chi tiết : ụ động
Kích thước chi tiết: 120-260 mm
Dạng sản xuất loạt vừa :
Đối với các yếu tố trên ta chọn phương án chế tạo phôi bằng phương pháp đúcViệc chế tạo phôi được sư dụng rộng raiõ ,hiện nay việc đúc được các chi tiết cóhình dang và kích thước từ nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác khó đạtđược cơ tính và chế độ chính xác của phôi đúc tuỳ thuộc vào phương pháp đúcvà kỹ thuật làm khuôn , tuý theo tinh chat và vật liệu của chi tiết, điều kiện sảnxuất ,trình độ kỹ thuật mà ta có nhưng phương pháp đúc khác nhau
Để nâng cao năng xuât của quá trinh đúc , nâtng cao độ chính xác và chấtlượng bề mặt người ta sử dụng các hệ th6ng tự động trong đó dùng cáccơ cấuhơi để làm chặt hỗn hợp cát, sư dụng các đồ điện tử để điều khiển quá trìnhcông nghệ và tính toán để chọn ra phưong pháp đúc tối ưu nhất
Tính công nghệ trong chi tfiết đúcđược biểu hiện bằng các điều kiện tạo hình ,rót kim loại dễ dàng ,tính đông cứng tạo vết , các yếu tố góc nghiên chiềudày ,các kivh thước tương quan ảnh hương tới các nguyên công cơ bản của quátrình công nghệ
Trang thiết bị tại xưởng
+ưu điểm:
đối với dang sản xuất hàng loat vừa trở lên những lỗ có đường kính lớn hơn30mm sẽ được đúc bằng lõi (ruôt) , ruột đựoc chế tạo riêng và có độ chính xáccao nên các lỗ đúc xong có vị trí tương quan cao
không phải tốn nguyên công để gia công chi tiết
lượng dư tại các nguyên công không nhiều
không phải tốn nhiều thời gian gia công
+ Nhươc diễm :
- Phải qua nguyên công làm sạch phôi
- Cắt bỏ các phần thừa trên chi tiết như đậu ngót ,đậu rót
a> Chọn mẫu :
Chọn mẫu kim loại thường dùng cho sản xuất loạt vừa trở lên
b> Chọn mặt phân khuôn :
Trang 14-mặt phân khuôn phải đi qua tiết diện thuận lợi nhất của mẫu đế ,có thể lấymẫu ra khỏi khuông đễ dàng
-Mặt phân khuôn phải có độ chính xác về hình dạng kích thước ít bị congvênh
- Mặt phân khuôn phải phẳng ,số mặt phân khuôn phải ít nhất
c> Số hòm khuôn :
Dùng hai hòm khuôn để tiện việc lấy mẫu và rót kim loại vào khuôn
d> Dung ruột lõi để đúc :
Vì lỗ chi tiết lớn hơn 20mm bề rộng lõi lớn hơn 30mm và sản xuất hang loạtvừa nên dùng lõi (ruột) để đúc (dòng 12-13 trang 169 công nghẹ chế tạo máytập [I] của phó giáo sư tiến sĩ NGUYỄN ĐỨC LỘC nhà xuất bản khoa họcKT
3> Xác định lương dư gia công :
-L ượng dư gia công của vật đúc bằng gang cần chính xáckhi đúc
Các mặt không gia công có Rz +T =800µm
- Trị số lượng dư được tra trong bảng 1.21/26 gia công cơ
- Phôi đúc xong phải qua công doạn mài bỏ đậu rót ,đậu ngót chua lấy hết
ơ nguyên công thoát phôi và đua qua máy phun bi với đường kính cácviên bi có d =3÷5mm để làm sạch mặt ngvoài của phôi
PHẦN VI THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
Trang 151>.Xác định đường lợi công nghệ
Trong dạng sản xuất hàng loạt Quy trình công nghệ được xay dựng theonguyên tắc phân tán hoặc tập trung nguyêân công , theo nguyen tắc phân tánphân công.Thì quy trình công nghệ được phân ra theo các nguyên công đơngiản có thời gian như nhau
Ở đay mổi máy một nguyên công nhất định ,đồ gá được sử dụng là đồ gáchuyên dùng
2>-Chọn phương pháp gia công
Đối với dạng sản xuất hàng loạt vừa và lớn muốn chuyên môn hoá cao,để cothể đạt năng xuất cao trong điều kiện sản xuất Thì đường lối công nghệ thíchhợp nhất là phân tán nguyên công (ít bước công nghệ trong một nguyêncông ).Ở đây ta dùng các máy vạn năng kết hợp vói các đồ gá chuyên dùng vàcác máy chuyên dùng để chế tạo
Sau khi phân tích kỷ chi tiết ta bắt đầu phân chia các bề mặt gia công va 2 chọnphương pháp gia công đe73 đạt độ chính xác về kích thước và độ bóng theoyêu cầu
Chọn chuẩn công nghệ :
Chuẩn công nghệ là bề mặt chi tiết được dùng để định vị chi tiết trong quá trìnhgia công ,lắp ráp sửa chửa.Việc chọn chuẩn công nghệ thích hợp tạo điều kiệnthuận lợi cho việc thực hiện các nguyên công dể dàng ,nhanh chóng chínhxác Đảm bảo yêu cầu kỉ thuật và chỉ tiêu kinh tế
Xác định chuẩn thơ:
Là chuẩn xác định trên những bề mặt chưa qua công cắt gọt việc chuẩn thơphải đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho bề mặt gia công và đảm bảo về độchính xác cần thiết về vị trí tương quan giửa các bề mặt với nhau chọn chuẩnthơ phải tuân thủ nam nguyên tắc
Xác định chuẩn tinh:
Là chuẩn xác định trên nhũng bề mặt đã qua gia công cắt gọt Việc chọn chuẩntinh phải tuân thủ nam nguyên tắc chọn chuẩn tinh
Sau khi xác định dược chuẩn thơ ,chuẩn tinh phù hợp tiến hành kịp trình tự giacông nhằm đảm bảo yêu cầu kỷ thuật ,tính kinh tế nâng cao năng suất nhờ vàoviệc giảm thời gian nguyên công ,thời gian phụ