THIẾT kế QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT CÀNG gạt hộp số XE ô tô

1 Xác định dạng sản xuất Có dạng sản xuất chết tạo máy: Sản xuất đơn Sản xuất hàng loạt ( loạt lớn, loạt vừa loạt nhỏ ) Sản xuất hàng khối Mỗi dạng sản xuất có đặc điểm riêng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, nhiên ta không sâu nghiên cứu đặc điểm dạng sản xuất mà ta nghiên cứu phương pháp xác định chúng theo tính tốn 1.1 Sản lượng chế tạo Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải biết sản lượn hàng năm chi tiết gia công sản lượng hàng năm chi tiết xác định theo cơng thức sau N= m.(1+ ) Trong đó: N: số chi tiết sản xuất năm : số sản phẩm sản xuất năm : = 5000 m: số chí tiết sản phẩm : m = : số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ ( 5% : phế phẩm trình làm ( 3% 7% ) Chọn 6% ) Chọn = 6% = 4% Như ta có: N = 5000 (1 + ) = 5500 ( ) 1.2 Khối lượng chi tiết Sau có sản lượng hàng năm chi tiết N = 5500 ta xác định trọng lượng chi tiết, xác định theo cơng thức sau =V Trong đó: ( Kg ) : trọng lượng chi tiết ( Kg ) : trọng lượn riêng vật liệu; (Thép C45 có =7.85 ) V: thể tích chi tiết (tính theo kết phần mêm inventor) = 0.044233 7,85 = 0,347 (Kg) 1.3 Dạng sản xuất đặc trưng Theo bảng 2.1 trang 24 (sách Hướng Dẫn Thiết kế Đồ Án CNCTM) Dạng sản xuất chi tiết dạng sản xuất hàng loạt vừa Đặc điểm: Sử dụng máy: chủ yếu máy vạn Bố trí máy: thường bố trí máy theo nhóm máy Đồ gá trang bị công nghệ: sử dụng đồ gá chuyên dùng Phương pháp gá đặt: chủ yếu sử dụng phương pháp rà gá Định mức kĩ thuật: đơn giản, thường định mức theo kinh nghiệm Bậc thợ: thợ đứng máy đòi hỏi tay nghề cao, khơng cần thợ điều chỉnh Văn kiện công nghệ: lập đơn giản thường sử dụng phiếu tiến trình cơng nghệ Phân tích chi tiết gia cơng 2.1 Cơng dụng: Biến chuyển động thẳng chi tiết thành chuyển động quay chi tiết khác Ngoài chi tiết có tác dụng để đẩy bánh cần thay đổi tỉ số truyền hộp tốc độ 2.2 Các yêu cầu kỹ thuật Bề mặt làm việc chi tiết lỗ mặt đầu lỗ Độ khơng vng góc đường tâm lỗ với mặt đầu:0.02mm (0.1mm/ 100mm bán kính) Độ khơng song song mặt đầu: 0.05mm (0.25mm/ 100mm bán kính mặt đầu) Độ khơng song song mặt làm việc so với hai mặt hai đầu là: 0.05mm(0.25mm/ 100mm bán 9kính mặt đầu) Dung sai bề mặt làm việc: lỗ ta chọn cấp xác cấp H7 Dung sai bề mặt làm việc: mặt đầu lỗ ta chọn cấp xác cấp 10 Độ nhám bề mặt: Hai lỗ Φ = 24mm, Φ = 10mm làm việc có độ nhám bề mặt tương đối cao, Ra= 1.6µm Lỗ dầu Φ = 2mm (dùng để tiếp dầu bôi trơn giảm ma sát trục lỗ càng) cấp xác 12, Rz = 50µm Các mặt đầu lỗ lấy Ra=3.2µm Các bề mặt lại khơng gia cơng Rz=80µm 2.3 vật liệu chế tạo Vật liệu chi tiết làm thép C45 Bảng 1: Thành phần hóa học thép Cacbon chất lượng C45 Đơn vị tính : % Mác thép 45 C 0,42∼ 0,50 Si 0,17∼ 0,3 Mn P≤ 0,50∼ 0,80 0,035 S≤ Cr 0,04 ≤ 0,25 Ni Cu ≤ ≤ 0,25 0,25 Thành phần khác - Bảng 2: Cơ tính thép Cacbon chất lượng C45 Mác Trạng thái thép nhiệt luyện 45 Thường hố Cơ tính, ≥ σb/MPa st/Mpa 598 353 Độ cứng (HBS) δ5 ,% Ψ, % ak/J*cm-2 16 40 49 Cán Ủ rấm nóng nhiệt độ cao 229 197 2.4 Tính cơng nghệ kết cấu Độ cứng vững nhằm tránh biến dạng kẹp chặt Chiều dài lỗ nên mặt đầu chúng nằm hai mặt phẳng song song tốt Đối với có lỗ vng góc với kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công lỗ Kết cấu phải thuận lợi cho việc gia cơng nhiều bề mặt lúc 3 Chọn dạng phôi phương pháp tạo phôi 3.1 Chọn dạng phôi Việc chế tạo gạt để đạt yêu cầu kỹ thuật kinh tế, người kỹ sư công nghệ phải xác định kích thước phơi chọn phơi thích hợp với điều kiện sản xuất nên việc chọn phôi dựa sở sau: - Vật liệu chế tạo phơi tính vật liệu - Hình dáng kết cấu chi tiết - Khả đạt độ bóng phương pháp tạo phơi - Điều kiện cụ thể sản xuất nhà máy chi tiết gạt vật liệu thép 45, với loại vật liệu có độ dẻo độ dai tốt phù hợp với phương pháp gia công cắt gọt sau Chọn phôi dập gia công chi tiết phơi dập thường dùng cho loại chi tiết côn, trục thẳng, loại bánh khác, chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục khuỷu…Các loại chi tiết dập máy ép, búa nằm ngang máy dập đứng Dùng phơi dập chi tiết chịu momen tốt hơn, gạt phải chịu uốn lớn biến dạng chuyển động quay thành chuyển động thẳng 3.2 phương pháp chế tạo phơi Qua phân tích ưu nhược điểm phương pháp tạo phôi ta nhận thấy phương pháp tạo phơi khn dập nóng máy ép trục khuỷu phương pháp ưu việt ta chế tạo khn lồng khn xác nên ta chọn phương pháp để chế tạo phôi gạt tŕnh sản xuất 3.3 lượng dư Với phương pháp tạo phơi dập nóng ta có lương dư bề mặt làm việc cần gia công sau ( tài liệu tham khảo: sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1) Lượng dư cho bề mặt đầu lỗ Φ24= 2mm (lượng dư phía) Lượng dư cho bề mặt đầu lỗ Φ10= 1.5mm (lượng dư phía) Bán kình góc lượn: 16mm,3mm 1mm Góc ngiêng khn: Các bề mặt không làm viêc ta không cần gia công lại, đối vời phương pháp dập nóng vớ máy ép trục khuỷu khuông hở cho bề mặt phôi độ nhám Rz=40 lương dư: 0.1 0.6 độ sai lệch Lập thứ tự nguyên công 4.1 Xác định đường lối công nghệ Trong dạng sản xuất hàng loạt vừa lớn, quy trình cơng nghệ xây dựng theo nguyên tắc phân tán tập trung nguyên công Theo ngun tắc phân tán ngun cơng quy trình cơng nghệ chia nguyên công đơn giản co nhịp bội số nhịp Mỗi máy thực nguyên công định, đồ gá sử dụng đồ gá chuyên dung Theo nguyên tắc tập trung ngun cơng thi quy trình cơng nghệ thực vài máy tự động, bán tự động Do dạng sản xuất hàng loạt vừa ta chọn phương án gia cơng vị trí, dao gia công 4.2 Chọn phương pháp gia công Đối với sản xuất hàng loạt vừa , muốn chun mơn hóa cao để đạt suất cao điều kiện sản xuất Việt Nam đường lối cơng nghệ thích hợp phân tán ngun cơng ( bước cơng nghệ nguyên công) Ở cần dùng máy vạn kết hợp đồ gá chuyên dung máy chun dung dễ chế tạo 4.3 Lập tiến trình cơng nghệ - Phân tích chuẩn định vị: Khi định vị chi tiết gạt để gia công, phải đảm bảo vị trí tương đối bề mặt với nhau, lỗ với độ vng góc lỗ với mặt đầu Vì chuẩn thơ ban đầu chọn vành tròn ngồi lỗ mặt đầu phôi (2) , chọn chuẩn để gia công mặt đầu bên gia cơng lỗ - Trình tự nguyên công Nguyên công 1: Phay mặt đầu thứ (2) Nguyên công 2: Phay mặt đầu thứ hai (1) Nguyên công 3: Khoan, khoét doa, vát mép lỗ (5) đầu to Φ24 Ngun cơng 4: Vát mép đầu lại lỗ đầu to Φ24 Nguyên công 5: Phay mặt bên đầu nhỏ (3),(4) Nguyên công 6: Khoan, doa, vát mép lỗ (6) đầu nhỏ Φ10 Nguyên công 7: Vát mép đầu lại lỗ đầu nhỏ Φ10 Nguyên công 8: Khoan lỗ (7) nhỏ Φ2 Nguyên công 9: Kiểm tra độ song song lỗ tâm Thiết kế nguyên công 5.1 Nguyên công 2: phay mặt đầu (2) (1) - Định vị Định vị phiến tì hạn chế bậc tự do, đầu bên đặt chốt tỳ phụ không hạn chế bậc tự mà để tăng độ cứng vững Để chống xoay chi tiết dùng khối V định vị - Kẹp chặt: Chi tiết kẹp chặt hai khối V, khối V cố định khối V di động - Sơ đồ gá đạt - Chọn máy + Chọn máy phay đứng: kí hiệu 6H12 + Bề mặt làm việc bàn máy: 320x1250mm + Số vòng quay trục chính: 30÷1500 (vòng/phút) + Bước tiến bàn: 1180 (mm/phút) + Công suất động cơ: (KW) ( Tra bảng 9-38, trang 74, sổ tay công nghê chế tạo máy 3) - Chọn dao: Các nguyên công phay dao phay mặt đầu đường kính dao lấy D = (1,25 ÷ 1,5)B Trong D: đường kính dao B: chiều rộng bề mặt gia cơng Chọn dao phay mặt đầu có D/Z = 50/12, dao có gắn mảnh thép gió - Chọn dung dịch trơn nguôi : emunxi - Chọn dụng cụ đo: thước cặp (1/100) 5.2 Nguyên công 3: khoan, khoét, doa vát mép lỗ (5) đầu to Φ24 - Định vị Định vị chi tiết phiến tỳ phẳng, để định tâm kẹp chặt chi tiết ta dùng ống côn chụp vấu cách nhay 1200, định vị bâc tự - Kẹp chặt: Quá trình kẹp chặt chi tiết tháo lỏng chi tiết thực cấu trị trượt răng, ta quay tay quay ngược thuận chiều kim đồng hồ - Chọn máy Chọn máy khoan đứng 2H125, số cấp tốc độ 12, giới hạn vòng quay 45-2000 vòng/phút số cấp chạy dao 9, giới hạn chạy dao 0,1–1,6 mm, công suất động 2,2kw - Chọn dung dịch trơn nguôi : dầu hỏa dung dịch emunxi - Chọn dụng cụ đo: panme đo lỗ 0÷25mm (1/100) - Chọn dao: Chọn mũi khoan tùy thuộc bước theo sơ đồ : 5.3 nguyên công 4: Vát mép đầu lại lỗ đầu to Φ24 - Định vị : phiến tì hạn chế bậc tự do, chốt trụ ngắn hạn chế bậc tự Tương tự nguyên công khoan trên, ta sử dụng mũi vát mép chuyên dùng 2x45 5.4 Nguyên công 5: Phay mặt bên đầu nhỏ (3),(4) - Định vị Chi tiết định vị phiến tỳ phẳng, chốt trụ ngắn chốt trụ ngắn chốt chống xoay - Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết cấu bulong đai ốc - Chọn máy + Chọn máy phay ngang: kí hiệu máy FW517x1250/v + Bề mặt làm việc bàn máy: 315x1250mm + Số vòng quay trục chính: 28÷1400 (v/phút) + Cơng suất động cơ: 7,5 (KW) - Chọn dao: Chọn dao phay đĩa mặt gắn mảnh hợp kim cứng ( tra bảng 4-85, trang 369, sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 1) - + Đường kính ngồi: D = 100mm + Đường kính lỗ ghép vào trục: d = 32mm + Bề rộng dao: B = 12mm + Số lượng răng: Dung dịch trơn nguội: emunxi Dụng cụ đo: thước cặp (1/100) Sơ đồ gá đặt 5.5 Nguyên công 6: Khoan, doa, vát mép lỗ (6) đầu nhỏ Φ10 - Định vị Chi tiết định vị phiến tì phẳng hạn chế bậc tự do, chốt trụ ngắn định vị lỗ Φ 24, hạn chế bậc tự do, khối V di động kẹp vào đầu nhỏ chống xoay để hạn chế bậc tự do, chốt tì phụ làm nhiệm vụ tăng cứng vững khoan - Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết cấu bulong đai ốc - Chọn máy Chọn máy khoan đứng 2H125, số cấp tốc độ 12, giới hạn vòng quay 45 - 2000 vòng/phút, số cấp chạy dao 9, giới hạn chạy dao 0,1 – 1,6 mm, công suất động 2,2 kw - Chọn dao: Chọn mũi khoan tùy thuộc bước theo sơ đồ : - Chọn dung dịch trơn nguôi : dầu hỏa Chọn dụng cụ đo: panme đo lỗ 0÷25mm (1/100) 5.6 Ngun cơng 7: Vát mép đầu lại lỗ đầu nhỏ Φ10 - Định vị : phiến tì hạn chế bậc tự do, chốt trụ ngắn hạn chế bậc tự Tương tự nguyên công khoan trên, ta sử dụng mũi vát mép chuyên dùng 2x45 Dung dịch trơn nguội: emuxi 5.7 Nguyên công 8: Khoan lỗ (7) nhỏ Φ2 - Định vị kẹp chặt : Chi tiết định vị phiến tì phẳng hạn chế bậc tự do, chốt trụ ngắn định vị lỗ φ 24, hạn chế bậc tự Chốt trám định vị lỗ Ф10 hạn chế bậc tự Kẹp chặt chi tiết cấu bulong đai ốc - Chọn máy : Chọn máy khoan đứng 2H125, số cấp tốc độ 12, giới hạn vòng quay 45 - 2000 vòng/phút, số cấp chạy dao 9, giới hạn chạy dao 0,1 – 1,6 mm, công suất động 2,2 kw - Chọn dao : Chọn mũi khoan tùy động đường kính mm 5.8 Nguyên công 9: Kiểm tra độ song song lỗ tâm Kiểm tra độ song song lỗ tâm: Ta cho trục vào lỗ kiểm tra độ không song song Ở ta dùng trục có đường kính nhỏ lỗ trục, dùng thêm bạc côn để triệt tiêu khe hở Đặt trục kiểm tra lỗ lớn lên hai khối V giống nhau, đầu đỡ chốt định vị, chi tiết định vị bậc tự để kiểm tra Cho đồng hồ so đo bên đầu trục kiểm, chỉnh đồng hồ so số Sau cho đồng hồ sang đo đầu bên kia, số đo đồng hồ độ song song lỗ Để thực xác việc đo, mũi dò đồng hồ so phải đo đường sinh cùng, người ta thay mũi dò đồng hồ có dạng nghiêng dao tiện cắt đứt  ... kiện công nghệ: lập đơn giản thường sử dụng phiếu tiến trình cơng nghệ Phân tích chi tiết gia cơng 2.1 Công dụng: Biến chuyển động thẳng chi tiết thành chuyển động quay chi tiết khác Ngoài chi tiết. .. pháp gia công cắt gọt sau Chọn phôi dập gia cơng chi tiết phơi dập thường dùng cho loại chi tiết côn, trục thẳng, loại bánh khác, chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục khuỷu…Các loại chi tiết. .. công nghệ Trong dạng sản xuất hàng loạt vừa lớn, quy trình cơng nghệ xây dựng theo nguyên tắc phân tán tập trung nguyên công Theo ngun tắc phân tán ngun cơng quy trình công nghệ chia nguyên công