công nghệ chế tạo máy chi tiết chêm t2

Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết: -Chêm là chi tiết cơ bản của cơ cấu kẹp ,có hai mặt phẳng làm việc chính không song song với nhau trong đó một bề mặt tạo với phươ

Trang 1

Lời Nói Đầu

Trong công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước hiện nay Các

ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi nguời kĩ sư và cán

bộ kĩ thuật được đào tạo có kiến thức cơ bản tương đối rộng, phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể trong sản xuất và sửa chữa

Vì thế việc phát triển khoa học kĩ thuật trong lĩnh vực ngành chế tạo máy

lại càng có ý nghĩa hàng đầu nhằm hoàn thiện và nắm vững các phương pháp chế tạo, tổ chức và điều khiển quá trình sản xuất đạt hiệu quả kinh tế cao nhất

Để đáp ứng được nhu cầu phát triển của các ngành kinh tế quốc dân về mặt trang thiết bị, ngành chế tạo máy cần được phát triển mạnh mẽ và phải đào tạo một đội ngũ cán bộ công nghệ lành nghề để phát huy hết tiềm lực của thiết bị

đã có Những thiết bị dù tinh vi mà không có sự tác động của công nghệ thì khó phát huy hết khả năng của nó

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là một bước tập dượt đầu tiên cho công việc nghiên cứu, thiết kế ra một sản phẩm cơ khí của một kĩ sư chuyên ngành công nghệ chế tạo máy sau này Sinh viên sẽ được làm quen với cách

sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn và có khả năng kết hợp, so sánh những kiến thức lý thyết với thực tế sản xuất Trong quá trình hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy thiết kế quy trình gia công chi tiết càng gạt với sự

hướng dẫn tận tình của thầy Phan Ngọc Ánh em đă hoàn thành đồ án môn

học công nghệ chế tạo máy Tuy nhiên do còn chưa được tiếp xúc nhiều với thực tế sản xuất cũng như các kinh nghiệm tích lũy qua thực tiễn nên trong đồ

án chắc chắn không tránh khỏi thiếu xót Mong rằng em sẽ nhận được các ý kiến chỉ dẫn của thầy hướng dẫn cũng như các thầy cô và các bạn

Em xin chân thành cảm ơn!

Trang 2

THUYẾT MINH

ĐỒ ÁN MÔN HỌC: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

CHI TIẾT CHÊM T2

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

-Chêm là chi tiết cơ bản của cơ cấu kẹp ,có hai mặt phẳng làm việc chính không song song với nhau trong đó một bề mặt tạo với phương nằm ngang một góc: α (góc nghiêng của chêm)

-Chi tiết chêm là cơ cấu kẹp tạo ra lực kẹp bằng bulông ,đai ốc hoặc từ các nguồn sinh lực khí nén để tác dụng tăng lực,hoặc kết hợp với một số cơ cấu khác.Cơ cấu kẹp bằng chêm thường được sử dụng trong các cơ cấu đồ gá…

Điều kiện làm việc của chi tiết :

+ Chịu được lực kẹp lớn

+ Chêm có hai bề mặt làm việc không song song với nhau.Khi đó chêmvào,mặt làm việc của nó tạo ra lực kẹp.Mặt vát có chiều dài là: 90mm+ Trong quá trình làm việc,dưới tác dụng của ngoại lực,chêm không bị tụt ra nhờ lực ma sát ở hai mặt làm việc của nó.Tính chất đó gọi là tính

tự hãm của chêm

+ Mặt vát của chêm tạo với phương nằm ngang môt góc: α=100 ( Góc nghiêng của chêm.)

+ Lỗ có gia công ren dùng để tăng giảm lực kẹp,lỗ ren :M12

Dưới đây là hình ảnh cơ bản của chêm:

Trang 3

Bảng 1.1: Thành phần hoá học của thép CT45

II Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:

Từ việc phân tích chức năng làm việc của chi tiết chêm thì đây là chi tiết dạnghộp nên kết cấu của nó tương đối đơn giản

Cụ thể, cần đảm bảo các điều kiện kỹ thuật sau:

+ Lỗ ren dùng để tăng giảm lực nên cần đảm bảo độ vuông góc giữa mặt đầu

+ Độ không song song và vuông góc giữa mặt trên và mặt đáy và giữa hai mặt

+ Từ điều kiện làm việc như vậy, cần đảm bảo được độ nhẵn bóng bề mặt ngoài của chêm : Rz20

+ Độ nhẵn của 2 mặt đầu : Rz40

+ Làm cùn các cạnh sắc

III Xác định dạng sản xuất:

Trong chế tạo máy người ta phân biệt ba dạng sản xuất.

+ Sản xuất đơn chiếc

+ Sản xuất hàng loạt ( hàng loạt lớn, hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ )

+ Sản xuất hàng khối

Theo số liệu đã cho: Ta có sản lượng hàng năm : 2000 ( chiếc /năm )

Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau đây:

) 100 1

=

Trong đó:

N: Số chi tiết được sản xuất trong 1 năm;

N1: Số sản phẩm (số máy ) được sản xuất trong 1 năm;

m : Số chi tiết trong 1 sản phẩm;

α : Số lượng sản phẩm dự phòng do sai số hỏng khi chế tạo phôi gây ra

Trang 4

Q: Trọng lượng của chi tiết (kG);

V: Thể tích của chi tiết (dm3);

γ: Trọng lượng riêng của vật liệu :

Theo bảng 2.6 tài liệu I trang 31 ta được dạng sản xuất: loạt vừa

IV Xác định phương pháp chế tạo phôi :

+ Chi phí phôi chiếm từ 20% ÷ 50% giá thành sản phẩm Vì vậy, chọn

phương pháp chế tạo phôi, vật liệu phôi, gia công chuẩn bị phôi hợp lý góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế kỹ thuật của quá trình sản xuất

+ Loại phôi được xác định theo kết cấu chi tiết, vật liệu, điều kiện, dạng sản xuất và điều kiện sản xuất cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp, địa phương Chọn phôi tức là chọn phương pháp chế tạo phôi, xác định lượng dư, kích thước và dung sai của phôi Sau đây là các loại phôi thường dùng đối với đồ

án công nghệ chế tạo máy

4.1.Phôi cán.

Trong ngành chế tạo máy thường dùng các loại phôi cán sau đây:

Trang 5

-Phôi cán thường phẩm dưới dạng thép thỏi,dùng để rèn hoặc dập-Phôi cán có prôphin đơn giản,thông thường là tròn,vuông ,lục lăng

và các thanh hình khắc ,dùng để chế tạo các trục trơn ,trục bậc có đường kính ít thay đổi,các tay gạt ,trục then ,các mặt bích

-Độ chính xác của phôi cán nóng thường đạt cấp 12÷14,còn cán nguội thì đạt cấp 9÷12

- Phân tích chuẩn định vị và gia công:

- Ta chọn nguyên công đầu tiên là gia công mặt đáy ta chọn chuẩn thô là mặttrên của chêm Mặt đáy sau khi gia công sẽ được dùng làm chuẩn gia công các mặt còn lại

- Vì phôi của ta dạng hình hộp chữ nhật gia công cả mặt phẳng đáy ta chỉ cần hạn chế 3 bậc tự do là đủ nhưng để đảm bảo độ cứng vững, năng suất gia công ta hạn chế 5 bậc tự do

- Việc đưa ra các phương án định vị để gia công mặt đáy này không nhiều ngoài phương án đã đưa ra ở trên

- Việc đưa ra các phương án gia công:

Phương án 1: phay thô, phay tinh

Phương án 2: phay thô, phay tinh, mài

→ Vì điều kiện, yêu cầu độ nhám Rz 20 thì phương án 1 là có thể thực hiện được

Thứ tự các nguyên công thực hiện:

Nguyên công I : phay mặt đáy

Nguyên công II : phay mặt trên.

Nguyên công III : phay mặt bên thứ nhất

Nguyên công IV : phay mặt bên còn lại

Trang 6

Nguyên công V : phay mặt đầu thứ nhất

Nguyên công VI : phay mặt đầu còn lại

Nguyên công VII : khoan,vát mép, taro M12

Nguyên công XIII : phay rãnh

Nguyên công XII : kiểm tra.

5.1.Nguyên công I: Phay mặt đáy chi tiết.( Hình 5.1 )

+Sơ đồ gá đặt

Trang 7

X Z

Y

W

Hình 5.1:Phay mặt đáy

+ Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt trên bằng 2 phiến tỳ nhỏ ở hai đầu khử ba bậc tự do, dùng hai chốt tỳ khía nhám định vị mặt bên khử hai bậc tư

do Chi tiết hạn chế 5 bậc tự do

+ Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động

+ Chọn máy: Máy phay đứng 6H82 Công suất của máy là 10 kW

Hiệu suất máy η = 0,75

(Bảng 9-38/trang 73 :Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3)

+ Chọn dao: Phay bằng dao phay mặt đầu có cơ cấu kẹp tròn chắp mảnh hợp kim cứng

Thông số của dao là D = 63 ; L = 197 ; d = 32 : 32 ; côn mooc :4

số răng : 6

(Bảng 4-96/trang 377 : Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1)

Trang 8

5.2.Nguyên công II : Phay mặt trên của chi tiết.(Hình 5.2 )

+ Sơ đồ gá đặt:

X Z

Y

W

Hình 5.2: Phay mặt trên

+ Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt đáy bằng 2 phiến tỳ nhỏ ở hai đầu khử

ba bậc tự do, dùng hai chốt tỳ khía nhám định vị mặt bên khử hai bậc tư do + Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động

số răng : 6

Trang 9

5.3.Nguyên công III Phay mặt cạnh thứ nhất.( Hình 5.3 )

+Sơ đồ gá đặt:

X Z

Y

W Hình 5.3: Phay mặt cạnh thứ nhất

+ Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt bên thứ hai bằng 2 phiến tỳ nhỏ ở hai đầu khử ba bậc tự do, dùng hai chốt tỳ định vị mặt đầu khử hai bậc tư do + Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động

số răng : 6

5.4.Nguyên công IV Phay mặt cạnh còn lại (Hình 5.4 )

+Sơ đồ gá đặt:

Trang 10

X Z

Trang 11

X Z

Y

Hình 5.5 : Phay mặt đầu

+ Định vị: Chi tiết được định vị mặt bên bằng 2 phiến tỳ nhỏ ở hai đầu khử

ba bậc tư do, dùng một chốt tỳ định vị mặt đầu khử một bậc tư do,một chốt

tỳ định mặt cạnh thứ 2 khử một bậc tự do.Chi tiết được hạn chế 6 bậc tự do.+ Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động

số răng : 6

5.6.Nguyên công VI Phay mặt đầu còn lại (Hình 5.6 )

Trang 12

X Z

Y

Hình 5.6: Phay mặt đầu còn lại

+ Định vị: : Chi tiết được định vị mặt bên bằng 2 phiến tỳ nhỏ ở hai đầu khử ba bậc tư do, dùng một chốt tỳ định vị mặt đầu khử một bậc tư do,một chốt tỳ định vị mặt cạnh vừa gia công ở nguyên công 5 khử một bậc tự do.Chitiết được hạn chế 6 bậc tự do

số răng : 6

5.7.Nguyên công VII : Khoan , vát mép ,Taro ren (Hình 5.7 )

Trang 13

W

Hình 5.7: Khoan,vát mép,taro ren

+ Định vị: : Chi tiết được định vị mặt bên bằng 2 phiến tỳ nhỏ ở hai đầu khử

ba bậc tư do, dùng hai chốt tỳ định vị mặt đầu khử hai bậc tư do,một chốt tỳ định vị mặt cạnh khử một bậc tự do.Chi tiết được hạn chế 6 bậc tự do

+ Chọn dao: Mũi khoan ruột gà bằng thép gió P18 đuôi trụ loại trung bình

d = 0,3 - 20; L = 19 - 205 ; Chiều dài phần làm việc từ : 3 – 140

( Bảng 4-40/trang 319 Sổ tay công nghệ CTM 1)

5.8.Nguyên công VIII : Phay rãnh.(Hình 5.8)

+ Sơ đồ gá đặt:

Trang 14

n

X Z

+ Chọn máy: Máy phay đứng 6H82 .Công suất của máy là 10 kW

+ Chọn dao: Phay bằng dao phay trụ đuôi côn Thông số của dao là d : 50 ;

L : 200 ; l :75 ; số răng : 6 ( kiểu 1); côn móc 4

5.9.Nguyên công IX: Phay mặt nghiêng (Hình 5.9)

+Sơ đồ gá đặt

Trang 15

W

X Z

+ Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết bằng cơ cấu kẹp liên động

Hiệu suất máy η = 0,75

số răng : 6

5.10.Nguyên côngX : Phay vát mép.(Hình 5.10 )

+ Sơ đồ gá đặt:

Trang 16

X Z

Y n

Hình 5.10: Phay vát mép

+ Chọn dao: Phay bằng dao phay trụ Có đường kính:D=30

5.11.Nguyên công XI: Phay vát mép còn lại (Hinh 5.11)

Trang 17

X Z

Y n

Hình 5.11: Phay vát mép

+ Chọn dao: Phay bằng dao phay trụ Có đường kính:D=30

5.12.Nguyên công XIII: Kiểm tra.

Kiểm tra độ không vuông góc của tâm lỗ với mặt đầu

Trang 18

Đế đồng hồ 2 được định tâm bằng chính mặt lỗ cần kiểm tra nhờ trục gá Đồ

gá có cữ chặn luôn tỳ sát vào mặt đầu Sau đó người ta quay đồ gá trên

chi tiết 3 đi 3600 Chỉ số trên đồng hồ 1 sẽ cho biết đồng hồ không vuông góc của mặt đầu với đường tâm lỗ của chi tiết 3

1 2 3

Sơ đồ kiểm tra độ không vuông góc

VI Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư cho các

bề mặt còn lại:

Do đồ án công nghệ tính theo dạng sản xuất hàng loạt vừa nên các

nguyên công của quá trình công nghệ đều được thực hiện trên các máy đãđược điều chỉnh sẵn bằng phương pháp tự động đạt kích thước Do vậy lượng dư gia công sẽ được xác định bằng phương pháp tính toán phân tích

Lượng dư gia công cơ được hiểu là lớp vật liệu cần có để khắc phục các sai xuất hiện trong quá trình tạo phôi và gia công cơ, đảm bảo cho sản phẩm có được cá thông số chất lượng yêu cầu Lớp vật liệu này sẽ được hớt bỏ trong quá trình gia công Thông thường để đạt được độ chính xác yêu cầu, một bề mặt phải được gia công qua nhiều bước công nghệ nối tiếp nhau Do đó lượng dư cũng phân thành lượng dư gia công trung gian

và lượng dư gia công tổng cộng

Để xác định lượng dư trung gian, trước hết cần xác định lương dư gia công tối thiểu Lượng dư gia công tối thiểu có thể được xác định bằng phương pháp tính toán phân tích hoặc tra bảng

Trang 19

Trong công nghệ chế tạo máy người ta dùng hai phương pháp để xác định lượng dư gia công:

+ Phương pháp thống kê kinh nghiệm

+ Phương pháp tính toán phân tích

Phương pháp thống kê kinh nghiệm xác định lượng dư gia công bằng kinh nghiệm Nhược điểm của phương pháp này là không xét đến những điều kiện gia công cụ thể nên giá trị lượng dư thường lớn hơn giá trị cần thiết

Ngược lại, phương pháp tính toán phân tích dựa trên cở sở phân tích các yếu

tố tạo ra lớp kim loại cần phải cắt gọt để tạo ra chi tiết hoàn chỉnh

6.1.Tính lượng dư cho nguyên công I

(mặt phẳng đáy dưới của chêm)

Xác định lượng dư bằng phương pháp tính toán phân tích:

a) Trình tự gia công ghi cột 1,các thông số Rz, h ,ρph và ε vào các cột 2,3,4,5 (bảng 6.1)

Độ chính xác của phôi cấp hai, khối lượng phôi là 1,2122 kg, vật liệu phôi thép CT45 Quy trình công nghệ gồm có hai bước: Phay thô và phay tinh, chi tiết được định vị bởi mặt phẳng ( dùng hai phiến tỳ nhỏ ở hai đầu)

và hai chốt tỳ khía nhám ở mặt bên Quá trình tính lượng dư thực hiện như trong bảng 6.1

Khi gia công mặt phẳng đáy ( B ) cần đảm bảo các kích thước sau:

42,5±0.1 mm ,độ song song giữ mặt đáy B và mặt trên ≤ 0,01/100 mm chiều dài,độ vuông góc giữa mặt đáy B và hai mặt bên ≤ 0,01/100 mm

- Chất lượng bề mặt của phôi cán Rz = 150 µm và Ti = 250 µm

( Bảng 3.2 trang 70 ; tài liệu HDTKĐACN CTM)

- Sau bước thứ nhất là phay thô ta có:

Trang 20

( Bảng 3.7 tài liệu HDTKĐACN CTM) Với ∆k = 0 , 5 ÷ 2chọn ∆k = 1

a : chiều dài của mặt gia công ( a = 155 mm )

b : bề rộng của mặt gia công ( b = 45 mm )

Do đó :

ρcv = ( 1 155 ) 2 + ( 1 45 ) 2 =160 (µm)

Vậy sai số không gian tổng cộng với loại phôi này khi gia công mặt phẳng là: ρph = ρcv =160 µm

b) Xác định sai số không gian còn sót lại

Sai số không gian còn sót lại trên bề mặt có sai số không gian ban đầu saukhi gia công chính là hệ quả của hiện tượng sao chép sai số ban đầu; hiện tượng này còn được gọi là di truyền công nghệ khi gia công Độ lớn của sai sốcòn sót lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố như phương pháp gia công, độ cứng vững của hệ thống công nghệ và tính chất cơ lý của vật liệu gia công…

Sai số không gian còn sót lại được tính gần đúng theo công thức thực nghiệm sau:

ρcl =K cx ρph

Trong đó: Kcx - hệ số chính xác hoá;

Sau khi gia công thô k = 0,06 ; sau khi gia công tinh k =0,4

( Bảng 3.9 trang 77 ; tài liệu HDTKĐACN CTM)

ρph- sai số không gian tổng cộng của phôi ( hoặc nguyên công trước ).

Sai số gá đặt trên nguyên công đang thực hiện εgd xuất hiện là do dịch

chuyển của mặt gia công khi gá đặt và sẽ được bù vào giá trị của lượng dư theo công thức sau:

Trang 21

2 2 2

dg k c

gd ε ε ε

ε = + + Sai số đồ gá thường không liên quan đến quá trình gá đặt, do đó chúng thường được tính độc lập Vì thế có thể coi sai số gá đặt có giá trị như sau:

2 2

k c

gd ε ε

ε = +

*/ Xác định sai số chuẩn định vị εc

Sai số chuẩn εc xuất hiện trong quá trình định vị phôi trên đồ gá và có

giá trị bằng khoảng giao động của kích thước tính từ chuẩn đo đến mặt tỳ theophương kích thước gia công Như đã biết chuẩn thiết kế và chuẩn công nghệ

có thể trùng nhau hoặc không trùng nhau thì có nghĩa là đã thể hiện tốt quan điểm công nghệ khi thiết kế hay nói cách khác bản thiết kế có tính công nghệ cao

Sơ đồ định vị chi tiết khi gia công mặt phẳng đáy B

Hình 6.1:Sơ đồ đinh vị khi gia công mặt đáy B

Từ sơ đồ định vị trên, khi gia công mặt B sẽ hình thành lên kích thước

bé nên thường bỏ qua Do vậy sai số kẹp chặt chủ yếu là do biến dạng tiếp

Trang 22

xúc của các chi tiết gây ra Sai số kẹp chặt thường có giá trị không đổi cho cả loạt chi tiết, nên có thể loại trừ được nó bằng cách điều chỉnh lại máy.

Sai số kẹp chặt εk khi gá trên các phiến tỳ, được xác định theo:

( Bảng 3.14 trang 90 ; tài liệu HDTKĐACN CTM) ⇒εk= 70 µm

5 ,

t2

(mm ) Lt

Dungsai

(µm ) δ

Kích thước gh ( µm )

Lượng

dư gh ( µm )

Cột kích thước tính toán trong bảng 6.1 ta điền từ ô cuối cùng giá trị lớn

nhất của kích thước theo bản vẽ Lt = 42,6 (mm) Ta lấy kích thước cuối cùng

cộng với lượng dư khi phay tinh, ta sẽ được kích thước khi phay thô Lấy kíchthước phay thô cộng với lượng dư phay thô ta sẽ được kích thước phôi:

Định dạng
Số trang	45
Dung lượng	1,69 MB
File đính kèm	thuyet minh + ban ve.rar (914 KB)