đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

39 294 1
đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH THÁI BÌNH TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÁI BÌNH KHOA CƠNG NGHỆ ĐỒ ÁN MƠN HỌC THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT CHỐT TỲ CHỎM CẦU Chuyên ngành : Công nghệ chế tạo máy SV thực : Đỗ Văn Tiến MSSV : 1700600 Lớp : ĐH6 - CK Khóa : K6 Giáo viên HD : Trần Công Thức Thái Bình, tháng 07 năm 2020 LỜI NĨI ĐẦU Cơng nghệ chế tạo máy ngành then chốt, đóng vai trị định nghiệp cơng nghiệp hố, đại hố đất nước Nhiệm vụ công nghệ chế tạo máy chế tạo sản phẩm khí lĩnh vực Việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy mối quan tâm hàng đầu đất nước Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy đồ án chuyên ngành sinh viên ngành cơng nghệ chế tạo máy Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy hướng dẫn sinh viên giải vấn đề tổng hợp công nghệ chế tạo máy sau nghiên cứu giáo trình Đồ án cơng nghệ cho phép sinh viên phát triển khả sáng tạo, hồn thiện tốn kỹ thuật tổ chức xuất thiết kế công nghệ nhằm nâng cao hiệu sản xuất, chất lượng sản phẩm, ứng dụng kỹ thuật vào q trình cơng nghệ gia công Mặt khác, thiết kế đồ án, sinh viên phải phát huy tối đa tính độc lập, sáng tạo để giải vấn đề công nghệ cụ thể Để giải nhiệm vụ đó, sinh viên phải nghiên cứu lúc nhiều tài liệu, giáo trình Công nghệ chế tạo máy, Máy cắt, Đồ gá, … Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Tiến Lớp: ĐHCK6 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Giáo viên hướng dẫn (ký ghi rõ họ tên) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Giáo viên phản biện (ký ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Với đề tài “ Thiết kế Quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết chốt tỳ chỏm cầu”, em hướng dẫn TS Trần Công Thức với tham khảo tài liệu giáo trình, em hồn thành đồ án mơn học Song với hạn chế kiến thức tư nên đồ án em không tránh khỏi thiếu sót mặt xác hợp lý Cuối em xin cảm ơn thầy môn Chế tạo máy giúp em hoàn thành đồ án Sinh viên thực hiện: Đỗ Văn Tiến Lớp: ĐHCK6 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT VÀ CHỌN PHƠI 1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT 1.1.1 Công dụng chi tiết 1.1.2 Điều kiện làm việc 1.1.3 Yêu cầu kỹ thuật 1.1.4 Tính cơng nghệ kết cấu chi tiết 1.1.5 Vật liệu 1.2 XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 1.2.1 Trọng lượng chi tiết 1.2.2 Dạng sản xuất 1.2.3 Sản lượng chế tạo 1.2.4 Nhịp sản xuất 1.3 CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 1.3.1 Chọn phôi 1.3.2 Phương pháp tạo phôi 1.3.3 Bản vẽ lồng phôi CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ Q TRÌNH CƠNG NGHỆ 2.1 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG 2.1.1 Các bề mặt gia công 2.1.2 Bảng thống kê bề mặt gia công 10 2.1.3 Các phương án gia công chi tiết 10 2.2 THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG 11 2.2.1 Chuẩn bị phôi 11 2.2.2 Nguyên công < Tiện khỏa mặt đầu > 12 2.2.3 Nguyên công < Tiện trụ bậc D=10mm L=25mm vát cạnh 2×45˚ > 14 2.2.4 Nguyên công < Tiện trụ bậc đạt Φ14 ± 0,1mm > 18 2.2.5 Nguyên công < Tiện rãnh D = 8mm L = 3mm > 20 2.2.6 Ngun cơng < Tiện cung trịn R7 > 21 2.2.7 Nguyên công < Kiểm tra > 23 2.2.8 Thời gian nguyên công 24 2.2.9 Bảng chế độ cắt cho nguyên công: 24 2.3 XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TIỆN TRỤ 25 2.3.1 Sai lệch vị trí khơng gian phôi 25 2.3.2 Xác định lượng dư nhỏ Zi-min tiện trụ Φ14 ± 0,1mm 26 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 29 3.1 KẾT CẤU ĐỒ GÁ 29 3.2 TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUN CƠNG TIỆN TRỤ NGỒI 30 3.2.1 Tính lực kẹp cần thiết 30 3.2.2 Xác định sai số chế tạo đồ gá 30 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 32 TÀI LIỆU THAM KHẢO 33 CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT VÀ CHỌN PHƠI 1 Phân tích chi tiết Hình 1.1: Hình vẽ 3D chi tiết Hình 1.2: Bản vẽ kỹ thuật chi tiết 1.1.1 Công dụng chi tiết - Chốt tỳ chỏm cầu dùng để định vị bề mặt thơ chưa qua gia cơng , có diện tích nhỏ cần đạt khoảng cách lớn chốt - Chốt có cơng dụng hạn chế bậc tự 1.1.2 Điều kiện làm việc - Chi tiết làm việc bề mặt trụ, điều kiện làm việc tương đối,thường xuyên chịu tải - Chi tiết chịu momen xoắn nhỏ làm việc, không chịu mài mịn nhiệt độ làm việc khơng cao 1.1.3 u cầu kỹ thuật - Đảm bảo độ không song song mặt khơng q 0,01mm tồn chiều dài - Đảm bảo gia cơng xác cung trịn R7 đạt độ bóng Ra = 2,5 - Độ không song song rãnh tâm trục không 0,01mm - Dung sai độ khơng trịn bề mặt trụ khơng q 0,01mm - Dung sai kích thước cịn lại khơng q ± 0,2mm 1.1.4 Tính cơng nghệ kết cấu chi tiết - Chốt tỳ lắp trực tiếp với thân đồ gá thông qua bạc lót Kích thước nhỏ gọn, đơn giản, kết cấu chi tiết đảm bảo theo yêu cầu chức làm việc máy - Có tính cơng nghệ tương đối cao - Gia cơng địi hỏi độ xác cao, độ bền đạt đến mức định, chịu mơi trường làm việc có lực tác dụng lớn, bơi trơn định kỳ thường xuyên 1.1.5 Vật liệu - Vật liệu dùng thép C45 có tính cơng nghệ chế tạo tốt - Do có độ bền kéo cao, giới hạn chảy cao tính đàn hồi tốt nên thép C45 có khả chống oxy hố tốt, chống bào mòn chịu đc tải trọng cao - Thép C45 có đặc điểm sau: Bảng 1.1 Thành phần hoá học thép C45, % (Theo khối lượng) S C Si Mn 0,4 ÷ 0,5 0,17 ÷ 0,37 0,5 ÷ 0,8 P không lớn 0,045 0,045 Ni Cr 0,3 0,3 Bảng 1.2 Tính chất học thép C45 Độ dãn στ, MPa σbp, MPa dài tương đối Độ thắt Độ dai va tương đối đập ψ, % C, J/cm3 δS, % 610 16 HB (không lớn hơn) Sau cán Không nhỏ 360 Độ cứng nóng 40 50 241 1.2 Xác định dạng sản xuất 1.2.1 Trọng lượng chi tiết Trọng lượng chi tiết xác định theo công thức : Q = V.γ ( kg ) Trong đó: Q - trọng lượng chi tiết (kg) V – thể tích chi tiết (dm3) γ – trọng lượng riêng vật liệu (kg/dm3) Hình 1.3 Biểu diễn thể tích phần chi tiết - Thể tích V chi tiết tính sau: V = V1 + V + V + V + V Sau ủ 197 1 3 * 𝑉1 = 𝜋(𝑟12 + 𝑟22 + 𝑟1 𝑟2 )ℎ = 3,14 (32 + 52 + 3.5) 𝑉1 = 102 𝑚𝑚3 * 𝑉2 = 𝜋 𝑟 ℎ = 3,14.52 20 𝑉2 = 1570 𝑚𝑚3 * 𝑉3 = 𝜋 𝑟 ℎ = 3,14.42 𝑉3 = 150 𝑚𝑚3 * 𝑉4 = 𝜋 𝑟 ℎ = 3,14.72 10 𝑉4 = 1538 𝑚𝑚3 2 3 * 𝑉5 = 𝜋 𝑅3 = 3,14.73 𝑉5 = 718 𝑚𝑚3 Tổng V = 4078 mm3 = 0.004078 dm3 - γthép = 7,852 kg / dm3 → Trọng lượng vật liệu: Q = 0.004078.7,852 = 0,032 kg 1.2.2 Dạng sản xuất Dạng sản xuất khái niệm kinh tế kỹ thuật tổng hợp , phản ảnh mối quan hệ qua lại đặc trưng công nghệ kỹ thuật nhà máy với hình thức tổ chức sản xuất Hoạch toán kinh tế sử dụng q trình nhằm tạo sản xuất đảm bảo tiêu kinh tế kỹ thuật Trong chế tạo máy người ta phân biệt dạng sản xuất: - Sản xuất đơn - Sản xuất hàng loạt (hàng khối, hàng loạt vừa, hàng loạt nhỏ) - Sản xuất hàng khối 1.2.3 Sản lượng chế tạo Sản lượng hàng năm chi tiết xác định theo công thức: 𝑁 = 𝑁1 𝑚 (1 + 𝛼+𝛽 ) [1 − T31] 100 Với: N – số chi tiết sản xuất đc năm N1 – số sản phẩm sản xuất năm theo kế hoạch m – số lượng chi tiết sản phẩm 𝛼 – lượng sản phẩm dự phòng sai hỏng chế tạo phôi gây ra: 3-6%  Bước 2: Tiện tinh đạt Φ14 ± 0,1mm đạt Rz = 3,2 µm - Dao : dao vai - Đồ gá: mâm cặp chấu tự kẹp chặt - Dung dịch trơn nguội: emunxi nước xà phịng pha lỗng - Đường kính chi tiết gia cơng: D = 15,5mm - Tính chế độ cắt: + Khi tiện tinh, lấy t = 0,5mm, S = 0,25mm theo 5-62 [4] + Tốc độ cắt Vt = 109 m/ph 5-63 [4] + Vịng quay tính tốn trục chính: 𝑛𝑡 = 1000𝑉𝑡 1000.109 = = 2239 𝑣𝑔/𝑝ℎ 𝜋𝐷 3.14.15,5 Chọn theo máy: nm = 710 vg/ph Tốc độ cắt thực tế: 𝑉𝑡𝑡 = 𝐷 𝜋 𝑛𝑚 15,5.3,14.710 = = 34,5 𝑚/𝑝ℎ 1000 1000 + Lực cắt: 𝑃𝑧 = 𝐶𝑃𝑧 𝑡 𝑋𝑝𝑧 𝑆 𝑌𝑃𝑧 𝑉 𝑛𝑧 𝐾𝑝𝑧 (𝐾𝐺) Tra bảng 11-1; 12-1 13-1 [6] :  𝐶𝑃𝑧 = 200; 𝑌𝑃𝑧 = 0,75  𝐾𝑝𝑧 = 𝐾𝑚𝑝 𝐾𝜑𝑝 𝐾𝛾𝑝 𝐾𝜆𝑝 𝐾𝑟𝑝 = 0,87 𝑃𝑧 = 200.0,250,75 0,87 = 61,5 𝐾𝐺 + Công suất cắt gọt: 𝑁𝑐𝑔 = - 𝑃𝑧 𝑉𝑡𝑡 61,5.34,5 = = 0,35 𝑘𝑊 < 𝑁𝑚 = 4,5 𝑘𝑊 102.60 102.60 Thời gian gia công bản: 𝐿1 = 𝑇0−𝑡𝑖𝑛ℎ = 𝑡 0,5 +1= + = 6,7 𝑚𝑚 tan 𝜑 tan 𝐿 + 𝐿1 18,5 + 6,7 𝑖 = = 0,42 (𝑝ℎ) 𝑆 𝑛 0,25.710 19 Sơ đồ nguyên cơng 3: Hình 2.5 Sơ đồ ngun cơng 2.2.5 Nguyên công < Tiện rãnh D = 8mm L = 3mm > - Dao : dao tiện rãnh - Đồ gá: mâm cặp chấu tự kẹp chặt - Dung dịch trơn nguội: emunxi nước xà phòng pha lỗng - Đường kính chi tiết gia cơng: D = 10mm - Tính chế độ cắt: + Khi tiện thô lần, ta lấy t = 1mm, S = 0,1mm theo 5-72 [4] + Tốc độ cắt Vt = 42 m/ph 5-73a [4] + Vịng quay tính tốn trục chính: 𝑛𝑡 = 1000𝑉𝑡 1000.42 = = 1337 𝑣𝑔/𝑝ℎ 𝜋𝐷 3,14.10 Chọn theo máy: nm = 503 vg/ph Tốc độ cắt thực tế: 𝑉𝑡𝑡 = + 𝐷 𝜋 𝑛𝑚 10.3,14.503 = = 15,8 𝑚/𝑝ℎ 1000 1000 Lực cắt: 𝑃𝑧 = 𝐶𝑃𝑧 𝑡 𝑋𝑝𝑧 𝑆 𝑌𝑃𝑧 𝑉 𝑛𝑧 𝐾𝑝𝑧 (𝐾𝐺) Tra bảng 11-1; 12-1 13-1 [6] :  𝐶𝑃𝑧 = 247; 𝑌𝑃𝑧 =  𝐾𝑝𝑧 = 𝐾𝑚𝑝 𝐾𝜑𝑝 𝐾𝛾𝑝 𝐾𝜆𝑝 𝐾𝑟𝑝 = 0,87 𝑃𝑧 = 247.0,11 0,87 = 21,5 𝐾𝐺 + Công suất cắt gọt: 20 𝑁𝑐𝑔 = 𝑃𝑧 𝑉𝑡𝑡 21,5.15,8 = = 0,05 𝑘𝑊 < 𝑁𝑚 = 4,5 𝑘𝑊 102.60 102.60 Thời gian gia công bản: - 𝑇0 = 𝐿 + 𝐿1 1+2 𝑖 = = 0,18 (𝑝ℎ) 𝑆 𝑛 0,1.503 Sơ đồ nguyên công 4: Hình 2.6 Sơ đồ ngun cơng 2.2.6 Ngun cơng < Tiện cung trịn R7 > Ngun cơng chia làm bước:  Bước 1: Tiện định hình cung trịn R7 đạt Rz = 6,3µm - Dao : dao tiện định hình đầu trịn R = 7mm - Đồ gá: mâm cặp chấu tự kẹp chặt - Dung dịch trơn nguội: emunxi nước xà phòng pha lỗng - Đường kính chi tiết gia cơng: D = 14mm - Tính chế độ cắt: + Lấy t = 1mm, S = 0,05mm theo 5-71 [4] + Tốc độ cắt Vt = 24 m/ph 5-71 [4] + Số vịng quay tính tốn trục chính: 𝑛𝑡 = 1000 𝑉𝑡 = 545 𝑣𝑔/𝑝ℎ 𝜋𝐷 Chọn theo máy: nm = 503 vg/ph + Công suất cắt gọt: 𝑁𝑐𝑔 = 0,09 𝑘𝑊 < 𝑁𝑚 = 4,5 𝑘𝑊 21 Thời gian gia cơng theo hình 2.1: - 𝑇0 = 𝐿 + 𝐿1 + 𝐿2 𝑖 𝑆 𝑛 + L = D/2 = 14/2 = 7mm + 𝐿1 = 𝑡 tan 𝜑 +1= 𝑡𝑎𝑛45 + = 𝑚𝑚 + S = 0,05 mm/vg; n = 503 vg/ph 𝑇0 = 𝐿 + 𝐿1 + 𝐿2 7+2+1 𝑖 = = 0,43(𝑝ℎ) 𝑆 𝑛 0,05.503  Bước 2: Tiện tinh cung trịn R7 đạt Ra = 2,5 µm - Dao : dao tiện định hình cung trịn R7 - Đồ gá: mâm cặp chấu tự kẹp chặt - Đường kính chi tiết gia công: D = 14mm - Dung dịch trơn nguội: emunxi nước xà phịng pha lỗng - Tính chế độ cắt: + Lấy t = 0,25mm, S = 0,05mm theo 5-71 [4] + Tốc độ cắt Vt = 24 m/ph 5-71 [4] + Số vòng quay tính tốn trục chính: 𝑛𝑡 = 1000 𝑉𝑡 = 545 𝑣𝑔/𝑝ℎ 𝜋𝐷 Chọn theo máy: nm = 503 vg/ph - Thời gian gia công bản: 𝐿1 = 𝑇0 = 𝑡 0,25 +1= + = 1,25 𝑚𝑚 tan 𝜑 𝑡𝑎𝑛45 𝐿 + 𝐿1 + 𝐿2 + 1,25 + 𝑖 = = 0,36 (𝑝ℎ) 𝑆 𝑛 0,05.503 22 Sơ đồ ngun cơng 5: Hình 2.7 Sơ đồ nguyên công 2.2.7 Nguyên công < Kiểm tra > - Dùng thước cặp để kiểm tra lại kích thước chi tiết Sơ đồ nguyên cơng 6: Hình 2.8 Sơ đồ ngun cơng 23 2.2.8 Thời gian nguyên công - Thời gian nguyên công : 𝑇𝑡𝑐 = 𝑇0 + 𝑇𝑃 + 𝑇𝑝𝑣 + 𝑇𝑡𝑛 + Tổng thời gian nguyên công T0 = 1,92 phút + Tp = 7÷10% T0 : thời gian phụ + Tpv = Tpvkt + Tpvtc = 10÷11% T0 : thời gian phục vụ chỗ làm việc + Ttn = 3÷5% T0 : thời gian nghỉ ngơi tự nhiên công nhân 𝑇𝑡𝑐 = 1,92 + 25% 1,92 = 2,4 𝑝ℎ 2.2.9 Bảng chế độ cắt cho nguyên công: Chiều sâu Bước Dao cắt t (mm) NC1 Tiện khỏa mặt đầu Tiện thô Φ10 NC2 Tiện tinh Φ10 NC3 NC5 cắt Vtt trục (m/ph) n (vg/ph) 37,9 710 Dao vai 1,5 0,4 37,9 710 Dao vai 0,5 0,25 24,5 710 0,4 15,8 503 Dao vai 1,5 0,4 37,9 710 Dao vai 0,5 0,25 34,5 710 0,05 24 0,5 0,05 24 thẳng Φ14 (mm/vg) Tốc độ 0,4 2x45˚ Tiện tinh S0 Tốc độ 1,5 Dao phá Φ14 chạy dao Dao vai Vát cạnh Tiện thơ Lượng Tiện định Dao tiện hình cung định hình trịn R7 503 Dao tiện Tiện tinh định hình R7 24 503 NC4 Tiện rãnh NC6 Kiểm tra Dao tiện rãnh 0,1 42 503 - - - - - 2.3 Xác định lượng dư tiện trụ Phôi xác định dựa vào lượng dư gia công, lượng dư gia công xác định hợp lý trị số góp phần vào việc đảm bảo hiệu kinh tế q trình cơng nghệ vì: + Lượng dư lớn làm tốn nguyên vật liệu, tiêu hoa sức lao động công nhân, tốn dụng cụ cắt, dẫn đến tăng giá thành sản phẩm + Lượng dư nhỏ không đủ lượng dư để hết sai lệch phơi chi tiết hồn thiện Mặt khác xảy tượng trượt phôi chi tiết dẫn đến hao mòn, giảm chất lượng bề mặt Như vậy, sai lệch giảm dần sau bước, ngun cơng Vì q trình công nghệ ta phải chia nhỏ làm nhiều nguyên công với nhiều bước để lấy dần lượng dư thực ngun cơng 2.3.1 Sai lệch vị trí khơng gian phơi Sai lệch vị trí khơng gian phôi cán kẹp chặt mâm cặp chấu (côngxôn): ∆∑ 𝑘 = 𝑙 ∆2𝑘 ∆𝑘 + 0,25 − 11 [3] Với Δk – độ cong giới hạn phôi 1mm chiều dài l – chiều dài phơi Bảng 2.2 Giá trị Δk (µm / 1mm) Đường kính phơi (mm) Vật liệu Phơi cán nóng 5-25 25-50 Sau nắn thẳng 0,15 0,12 Sau nhiệt luyện 0,2 1,3 Với phơi trịn cán nóng có đường kính D = 17mm, sau nắn thẳng có Δk = 0,15µm Vậy thành phần sai lệch không gian phôi sau: ∆∑ 𝑘 = 𝑙 ∆2𝑘 ∆𝑘 0,15 = 50 = 27,5 𝜇𝑚 + 0,25 0,152 + 0,25 25 2.3.2 Xác định lượng dư nhỏ 𝑍𝑖−𝑚𝑖𝑛 tiện trụ 𝛷14±0,1 mm Với phương pháp gia cơng bề mặt đối xứng, ta có cơng thức sau: 𝑍𝑖−𝑚𝑖𝑛 = (𝑅𝑧𝑖−1 + 𝑇𝑖−1 + √𝜌𝑖−1 + 𝜀𝑖 ) 𝑏ả𝑛𝑔 − 74 [1] + 𝑅𝑧𝑖−1 : chiều cao nhấp nhô tế vi bước công nghệ (BCN) sát trước để lại + 𝑇𝑖−1 : chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt BCN sát trước để lại + 𝜌𝑖−1 : tổng sai lệch vị trí BCN sát trước để lại ( độ cong vênh, độ lệch tâm, ) +𝜀𝑖 : sai số gá đặt chi tiết BCN thực Bảng 2.3 Chất lượng bề mặt loại phôi Phương pháp gia cơng Cấp xác Rz (µm) T (µm) Tiện thô 2-3 100 100 Tiện tinh 3-4 50 50 Bảng 2.4 Các thông số đạt sau gia cơng bề mặt Loại phơi Cấp xác Rz (µm) T (µm) 5-25 150 250 26-75 200 300 Phơi cán Đường kính phơi(mm) Dung sai ngun cơng tra theo bảng 2.4 Với đường kính phơi = 17mm, ta có RZ-thơ = 150 µm, Tthơ = 250 µm Sau bước tiện thơ, RZ-thơ = 50 µm, Tthơ = 50 µm (bảng 2.3) - Sai lệch vị trí khơng gian : 𝜌 = ∆∑ 𝑘 = 27,5 𝜇𝑚 Những sai lệch vị trí cịn lại lấy theo trị số xác hóa: NC thơ: 0,06; NC tinh: 0,2  Sai lệch VT cịn lại sau ngun cơng tiện thơ: 𝜌𝑡ℎơ = 0,06 𝜌 = 0,06.27,5 = 1,65 𝜇𝑚  Sai lệch VT cịn lại sau ngun cơng tiện tinh: 𝜌𝑡𝑖𝑛ℎ = 0,2 𝜌𝑡ℎô = 0,33 𝜇𝑚 - Sai số gá đặt chuẩn dùng mâm cặp chấu tự định tâm = – bảng 19 – [1] - Sai số kẹp chặt theo phương hướng kính theo bảng 21 – [1]: 26  tiện thô: 𝜀𝑘−𝑡ℎô = 70𝜇𝑚  tiện tinh: 𝜀𝑘−𝑡𝑖𝑛ℎ = 35𝜇𝑚 - Sai số kẹp chặt theo phương hướng trục theo bảng 22 – [1]:  tiện thô: 𝜀𝑘−𝑡ℎô = 70𝜇𝑚  tiện tinh: 𝜀𝑘−𝑡𝑖𝑛ℎ = 50𝜇𝑚 ➠ 𝜀𝑘−𝑡ℎô = 70𝜇𝑚 ; 𝜀𝑘−𝑡𝑖𝑛ℎ = √352 + 502 ≈ 61𝜇𝑚 Vậy sai số gá đặt sai số kẹp chặt Lượng dư nhỏ tiện thô: 𝑍𝑡ℎô−𝑚𝑖𝑛 = (150 + 250 + √27,52 + 702 ) = 950 𝜇𝑚 Lượng dư nhỏ tiện tinh: 𝑍𝑡𝑖𝑛ℎ−𝑚𝑖𝑛 = (50 + 50 + √1,652 + 612 ) = 322 𝜇𝑚  Cột kích thước tính tốn xác định sau: Ghi kích thước nhỏ chi tiết theo vẽ vào cuối Các kích thước khác hình thành cách lấy kích thước ngun cơng trước cộng với lượng dư tính tốn nhỏ Như ta có: - Tiện thơ: 𝐷𝑡ℎơ−𝑚𝑖𝑛 = 14,02 + 322.10−3 = 14,35 𝑚𝑚 - Phôi: 𝐷𝑝ℎô𝑖−𝑚𝑖𝑛 = 14,35 + 950.10−3 = 15,3 𝑚𝑚  Xác định kích thước giới hạn lớn cách cộng kích thước giới hạn nhỏ với dung sai nguyên công: - Phôi: 𝐷𝑝ℎô𝑖−𝑚𝑎𝑥 = 15,3 + 0,2 = 15,5 𝑚𝑚 - Tiện thô: 𝐷𝑡ℎô−𝑚𝑎𝑥 = 14,35 + 0,1 = 14,45 𝑚𝑚 - Tiện tinh 𝐷𝑡𝑖𝑛ℎ−𝑚𝑎𝑥 = 14,02 + 0,05 = 14,07 𝑚𝑚  Xác định lượng dư giới hạn : 𝑔ℎ - 𝑍𝑖−𝑚𝑎𝑥 : hiệu kích thước giới hạn lớn - 𝑍𝑖−𝑚𝑖𝑛 : hiệu kích thước giới hạn nhỏ 𝑔ℎ 27 Ta có: Tiện thơ Tiện tinh 𝑔ℎ 𝑔ℎ (15,5-14,45) = 1,05 (15,3-14,35) = 0,95 𝑔ℎ 𝑍𝑚𝑎𝑥 𝑔ℎ 𝑍𝑚𝑖𝑛 (14,45-14,07) = (14,35-14,02) = 0,38 0,33 𝑍𝑚𝑖𝑛 𝑍𝑚𝑎𝑥  Lượng dư tổng cộng lớn tổng lượng dư trung gian lớn nhất, lượng dư tổng cộng nhỏ lả tổng lượng dư trung gian nhỏ nhất: 𝑛 𝑍0−𝑚𝑖𝑛 = ∑ 𝑍𝑚𝑖𝑛 = 0,95 + 0,33 = 1,28 𝑚𝑚 = 1280 𝜇𝑚 𝑖 𝑛 𝑍0−𝑚𝑎𝑥 = ∑ 𝑍𝑚𝑎𝑥 = 1,05 + 0,38 = 1,43 𝑚𝑚 = 1430 𝜇𝑚 𝑖 Kiểm tra phép tính: 𝑍0−𝑚𝑎𝑥 − 𝑍0−𝑚𝑖𝑛 = 1430 − 1280 = 150 𝜇𝑚 𝛿𝑝ℎ − 𝛿𝑐𝑡 = 200 − 50 = 150 𝜇𝑚 Vậy ta tính tốn Từ tính tốn trên, ta tổng hợp lại có bảng 2.5: Bảng 2.5 Bảng tính lượng dư mặt trụ ngồi Các thành phần lượng dư (µm) BCN RZ Phôi Tiện thô Tiện tinh Ti 𝜌 𝜀𝑘 Lượng Kích Dung Kích thước Lượng dư dư tính thước sai giới hạn giới hạn tốn tính δ Zi-min tốn (µm) dmin dmax Z0- max - - 150 250 27,5 70 - 15,302 200 15,3 100 100 1,65 70 950 14,352 100 14,35 14,45 0,95 1,05 50 50 61 322 14,02 50 14,02 14,07 0,33 0,38 0,33 28 15,5 Z0- CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 3.1 Kết cấu đồ gá Chất lượng suất trình gia công phụ thuộc lớn vào trang bị công nghệ ngun cơng Trong đồ gá phận quan trọng Do phơi có L/D = 45/17 = < chi tiết ngắn nên không cần các công cụ hỗ trợ mũi chống tâm, luynet, Cơ cấu kẹp chặt phải đáp ứng yêu cầu sau: + Làm việc tin cậy + Kết cấu đơn giản + Không làm biến dạng chi tiết gia công phá hỏng bề mặt chuẩn + Kẹp chặt tháo kẹp phải thực với thời gian lực kẹp bé + Tạo lực kẹp + Không làm xê dịch vị trí định vị + Khả gây sai số kẹp chặt nhỏ Với phương pháp gia cơng máy tiện: + Phơi có chuyển động quay, đồ gá mâm cặp tự định tâm, đồ gá nối với trục máy thơng qua lỗ trục + Đồ gá nối với trục máy tiện gồm cấu kẹp chặt phôi, thân gá, phận lắp với máy tiện Hình 3.1 Kết cấu đồ gá mâm cặp chấu tự kẹp chặt 29 3.2 Tính tốn thiết kế đồ gá cho ngun cơng tiện trụ ngồi 3.2.1 Tính lực kẹp cần thiết Chi tiết kẹp mâm cặp chấu Lực kẹp cần thiết mâm cặp tạo ra: 𝑊𝑐𝑡 = 𝐾 𝑃𝑧 𝑅0 𝑓 𝑅 Hình 3.2 Sơ đồ tác động lực cắt tiện phôi mâm cặp chấu Với: K – hệ số an toàn, K = 1,6 𝑃𝑧 – lực cắt, NC1, Pz = 87,5 kg R0 – bán kính phơi phần gia cơng R – bán kính phơi phần chưa gia công f – hệ số ma sát chấu kẹp chi tiết, mặt chấu phẳng f = 0,2 Vậy: 𝑊𝑐𝑡 = 1,6.87,5.10 = 411 𝑁 0,2.17 Lực kẹp chấu kẹp tạo ra: 𝑊0 = 𝑊𝑐𝑡 = 137 𝑁 3.2.2 Xác định sai số chế tạo đồ gá Sai số chế tạo đồ gá tính theo cơng thức: 2 + 𝜀2 ) 𝜀𝑐𝑡 = √(𝜀𝑔𝑑 ) − (𝜀𝑐2 + 𝜀𝑘2 + 𝜀𝑚 𝑑𝑐 Sai số gá đặt cho phép đồ gá tính sau: 𝜀𝑔𝑑 = 1 𝛿 = 0,3 = 0,1 𝑚𝑚 = 100𝜇𝑚 3 30 Sai số chuẩn: 𝜀𝑐 = Sai số kẹp chặt: 𝜀𝑘−𝑡ℎơ = 70𝜇𝑚 Sai số mịn: 𝜀𝑚 = (do khơng dùng chi tiết định vị ngồi) Sai số điều chỉnh: 𝜀𝑑𝑐 = 10𝜇𝑚 Vậy: 𝜀𝑐𝑡 = √1002 − (702 + 102 ) = 70,7𝜇𝑚 31 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết chốt tỳ chỏm cầu thiết kế gồm nguyên công với bước nguyên công khác Quy trình cơng nghệ có nhược điểm khơng thể tận dụng hết trang thiết bị có, bù lại quy trình cơng nghệ tối giản hóa để gia tăng suất gia cơng mà khơng cần trình độ bậc thợ cao, dễ dàng gia cơng phân xưởng thiếu trang thiết bị cụ thể Bên cạnh đó, với thời gian thiết kế đồ án ngắn em thiếu kinh nghiệm, trình độ cịn hạn chế nên đồ án cịn nhiều thiếu sót mặt kỹ thuật Rất mong quý thầy cơcùng bạn dóng góp ý kiến bổ sung để quy trình cơng nghệ hồn thiện Sinh viên thực Đỗ Văn Tiến 32 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] – Thiết kế Đồ án Công nghệ chế tạo máy – GS Trần Văn Địch [2] – Hướng dẫn thiết kế Đồ án Công nghệ chế tạo máy – GS.TS Nguyễn Đắc Lộc [3] – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập – PGS TS Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt [4] – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2– PGS TS Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt [5] – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3– PGS TS Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt [6] – Chế độ cắt gia công khí – Nguyễn Ngọc Đào, Hồ Viết Bình [7] – Sổ tay & Atlas đồ gá – GS Trần Văn Địch 33 ... Quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết chốt tỳ chỏm cầu thiết kế gồm nguyên công với bước nguyên công khác Quy trình cơng nghệ có nhược điểm khơng thể tận dụng hết trang thiết bị có, bù lại quy trình. .. LỜI CẢM ƠN Với đề tài “ Thiết kế Quy trình cơng nghệ gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu? ??, em hướng dẫn TS Trần Công Thức với tham khảo tài liệu giáo trình, em hồn thành đồ án mơn học Song với hạn... 2: THIẾT KẾ Q TRÌNH CƠNG NGHỆ 2.1 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG 2.1.1 Các bề mặt gia công 2.1.2 Bảng thống kê bề mặt gia công 10 2.1.3 Các phương án

Ngày đăng: 02/10/2020, 08:34

Hình ảnh liên quan

Hình 1.1: Hình vẽ 3D của chi tiết - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 1.1.

Hình vẽ 3D của chi tiết Xem tại trang 7 của tài liệu.
Hình 1.2: Bản vẽ kỹ thuật của chi tiết - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 1.2.

Bản vẽ kỹ thuật của chi tiết Xem tại trang 7 của tài liệu.
Bảng 1.1. Thành phần hoá học của thép C45, % (Theo khối lượng) - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Bảng 1.1..

Thành phần hoá học của thép C45, % (Theo khối lượng) Xem tại trang 8 của tài liệu.
Hình 1.3. Biểu diễn thể tích từng phần của chi tiết - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 1.3..

Biểu diễn thể tích từng phần của chi tiết Xem tại trang 9 của tài liệu.
Bảng 1.2. Tính chất cơ học của thép C45 - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Bảng 1.2..

Tính chất cơ học của thép C45 Xem tại trang 9 của tài liệu.
Vậy theo bảng 1.1, với khối lượng Q= 0,032 kg, sản lượng hàng năm N= 56000 sản phẩm thì dạng sản xuất sẽ là hàng khối - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

y.

theo bảng 1.1, với khối lượng Q= 0,032 kg, sản lượng hàng năm N= 56000 sản phẩm thì dạng sản xuất sẽ là hàng khối Xem tại trang 11 của tài liệu.
Phôi cán định hình phổ biến thường là các loại thép góc, thép hình I, U, V… được dùng nhiều trong các kết cấu lắp - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

h.

ôi cán định hình phổ biến thường là các loại thép góc, thép hình I, U, V… được dùng nhiều trong các kết cấu lắp Xem tại trang 13 của tài liệu.
Hình 1.4. Bản vẽ chi tiết lồng phôi - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 1.4..

Bản vẽ chi tiết lồng phôi Xem tại trang 14 của tài liệu.
Hình 2.1. Các bề mặt gia công trên chi tiết - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 2.1..

Các bề mặt gia công trên chi tiết Xem tại trang 15 của tài liệu.
2.1.2 Bảng thống kê các bề mặt gia công - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

2.1.2.

Bảng thống kê các bề mặt gia công Xem tại trang 16 của tài liệu.
Tiện định hình cung tròn R7 - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

i.

ện định hình cung tròn R7 Xem tại trang 17 của tài liệu.
Hình 2.1. Thời gian gia công cơ bản của nguyên công tiện mặt đầu phôi -Thời gian gia công cơ bản theo hình 2.1 :  - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 2.1..

Thời gian gia công cơ bản của nguyên công tiện mặt đầu phôi -Thời gian gia công cơ bản theo hình 2.1 : Xem tại trang 19 của tài liệu.
Hình 2.2. Sơ đồ nguyên công 1 - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 2.2..

Sơ đồ nguyên công 1 Xem tại trang 20 của tài liệu.
Hình 2.3. Thời gian gia công cơ bản của nguyên công tiện ngoài - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 2.3..

Thời gian gia công cơ bản của nguyên công tiện ngoài Xem tại trang 21 của tài liệu.
- Thời gian gia công cơ bản của nguyên công theo công thức trên hình 2.3:  - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

h.

ời gian gia công cơ bản của nguyên công theo công thức trên hình 2.3: Xem tại trang 23 của tài liệu.
Hình 2.5 Sơ đồ nguyên công 3 - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 2.5.

Sơ đồ nguyên công 3 Xem tại trang 26 của tài liệu.
 Bước 1: Tiện định hình cung tròn R7 đạt Rz = 6,3µm - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

c.

1: Tiện định hình cung tròn R7 đạt Rz = 6,3µm Xem tại trang 27 của tài liệu.
Hình 2.6 Sơ đồ nguyên công 4 - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 2.6.

Sơ đồ nguyên công 4 Xem tại trang 27 của tài liệu.
- Dao: dao tiện định hình cung tròn R7 - Đồ gá: mâm cặp 3 chấu tự kẹp chặt  - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

ao.

dao tiện định hình cung tròn R7 - Đồ gá: mâm cặp 3 chấu tự kẹp chặt Xem tại trang 28 của tài liệu.
Hình 2.8 Sơ đồ nguyên công 6 - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 2.8.

Sơ đồ nguyên công 6 Xem tại trang 29 của tài liệu.
Hình 2.7 Sơ đồ nguyên công 5 - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 2.7.

Sơ đồ nguyên công 5 Xem tại trang 29 của tài liệu.
2.2.9. Bảng chế độ cắt cho từng nguyên công: - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

2.2.9..

Bảng chế độ cắt cho từng nguyên công: Xem tại trang 30 của tài liệu.
Bảng 2.2. Giá trị của Δk (µ m/ 1mm) - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Bảng 2.2..

Giá trị của Δk (µ m/ 1mm) Xem tại trang 31 của tài liệu.
Bảng 2.5. Bảng tính lượng dư mặt trụ ngoài - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Bảng 2.5..

Bảng tính lượng dư mặt trụ ngoài Xem tại trang 34 của tài liệu.
Từ các tính toán trên, ta tổng hợp lại có bảng 2.5: - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

c.

ác tính toán trên, ta tổng hợp lại có bảng 2.5: Xem tại trang 34 của tài liệu.
Hình 3.1 Kết cấu đồ gá mâm cặp 3 chấu tự kẹp chặt - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 3.1.

Kết cấu đồ gá mâm cặp 3 chấu tự kẹp chặt Xem tại trang 35 của tài liệu.
Hình 3.2 Sơ đồ tác động của lực cắt khi tiện phôi bằng mâm cặp 3 chấu  Với:   K – hệ số an toàn, K = 1,6  - đồ án công nghệ thiết kế qui trình gia công chi tiết chốt tỳ chỏm cầu

Hình 3.2.

Sơ đồ tác động của lực cắt khi tiện phôi bằng mâm cặp 3 chấu Với: K – hệ số an toàn, K = 1,6 Xem tại trang 36 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan