Thiết kế quy trình công nghệ gia công bánh vít

Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Kỹ Thuật Cơ Khí  BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP KHOA CƠ KHÍ – CHẾ TẠO MÁY    ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Vũ Ngọc Pi Giáo viên hướng dẫn : TS Vũ Ngọc Pi Sinh viên thực : Vũ Văn Khánh LỚP : K40 CCM 01 1 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ********** TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP THÁI NGUYÊN 000 ĐỀ TÀI THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Người thiết kế: Vũ Văn Khánh Lớp: K40C Mã số SV: 40.0168.K40C Ngành: Cơ khí Chế tạo máy Cán hướng dẫn: TS Vũ Ngọc Pi Ngày giao đề tài: 23/03/2009 Ngày hoàn thành: 29/05/2009 Tên đề tài: Thiết kế hệ thống dẫn động vít tải dùng để tải xi măng rời, suất 8m3/h; dùng hộp giảm tốc bánh - trục vít; Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng bánh vít Số liệu ban đầu : - Vít tải nằm ngang; - Chiều dài vít tải l =15m; - Thời gian phục vụ: năm; - Hệ số ngày/ năm = 2/3; - Hệ số ca/ ngày = 2/3; - Sản lượng chi tiết: 30 ch/ năm; - Điều kiện sản xuất: trang thiết bị tự chọn Số lượng vẽ: A0 Ngày 20 tháng 03 năm 2009 Trưởng môn Vũ Ngọc Pi GVHD: Vũ Ngọc Pi Cán hướng dẫn Vũ Ngọc Pi 2 T/L Hiệu trưởng Trưởng khoa Vũ Ngọc Pi SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí NỘI DUNG Số trang: 162 trang Số vẽ đồ thị (ghi rõ loại, kích thước): 08 vẽ A0 01: Bản vẽ vít tải 01: Bản vẽ hộp giảm tốc bánh – trục vít 02: Bản vẽ chi tiết lồng phôi 04: Bản vẽ sơ đồ nguyên công NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TỐN - Phần I : Thiết kế vít tải - Phần II: Tính tốn động học hệ dẫn động khí - Phần III: Thiết kế hộp giảm tốc - Phần IV : Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng bánh vít Bản thuyết minh thiết kế tốt nghiệp thông qua Ngày Trưởng môn Vũ Ngọc Pi GVHD: Vũ Ngọc Pi Cán hướng dẫn Vũ Ngọc Pi 3 tháng năm 2009 T/L Hiệu trưởng Trưởng khoa Vũ Ngọc Pi SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Thái Nguyên, ngày……tháng……năm 2009 Giáo viên hướng dẫn NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CHẤM ĐỒ ÁN GVHD: Vũ Ngọc Pi 4 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí Thái Nguyên, ngày……tháng……năm 2009 Giáo viên chấm TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]: Tính tốn thiết kế hệ thống dẫn động khí - Tập I, II GVHD: Vũ Ngọc Pi 5 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí NXB GD Hà Nội 1998 - Trịnh Chất , Lê Văn Uyển [2] : Tập vẽ chi tiết máy NXB Đại học Trung học chuyên nghiệp 1978 - Nguyễn Bá Dương, Nguyễn Văn Lẫm , Hoàng Văn Ngọc , Lê Đắc Phong [3] : Át lát máy nâng chuyển Trường ĐH Mỏ Địa Chất Hà Nội 2002 [4] : Chi tiết máy - Tập I, II NXB đại học trung học chuyên nghiệp Hà Nội 1969 - Nguyễn Trọng Hiệp [5] : Máy nâng chuyển Trường ĐHKTCN 1995 - Trần Thọ [6] : Tính tốn vít tải 6/2001 Vũ Ngọc Pi [7] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy Trường ĐHBK Hà Nội 2000 – Trần Văn Địch [8] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy - Tập I, II NXB KHKT - Nguyễn Đắc Lộc , Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần XuânViệt [9] : Chế độ cắt mài Vũ Ngọc Pi – 10 – 2000 [10] : Công nghệ chế tạo máy - Tập I , II Trường ĐHBK Hà Nội [11] : Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy NXB Khoa học kỹ thuật - Trần Văn Địch [12] : Sổ tay nhiệt luyện LỜI NÓI ĐẦU GVHD: Vũ Ngọc Pi 6 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí Trong cơng cơng nghiệp hố đại đất nước, ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng địi hỏi kỹ sư cán kỹ thuật có kiến thức tương đối rộng phải biết vận dụng sáng tạo kiến thức học để giải vấn đề thường gặp thực tế Đồ án tốt nghiệp đóng vai trị quan trọng q trình đào tạo trở thành người kỹ sư Qua trình làm đồ án tốt nghiệp giúp cho sinh viên hiểu rõ kiến thức tiếp thu trình học tập, đồng thời nâng cao khả vận dụng sáng tạo kiến thức để làm đồ án công tác sau Là sinh viên chuyên ngành khí Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em giao nhiệm vụ: '' Thiết kế hệ thống dẫn động vít tải dùng để tải xi măng rời, suất 8m3/h; dùng hộp giảm tốc bánh - trục vít; Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng bánh vít” Đây đề tài khó em Tuy nhiên thời gian làm đồ án tốt nghiệp bảo tận tình thầy giáo hướng dẫn: Thầy giáo TS.Vũ Ngọc Pi em hoàn thành đồ án tốt nghiệp thời hạn Tuy nhiên trình độ hiểu biết lý thuyết thực tế hạn chế, đồ án khơng thể tránh khỏi sai sót Vậy em mong nhận bảo thầy bạn để em hiểu sâu môn học phương án khác hợp lý Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS Vũ Ngọc Pi thầy giáo khoa khí - Trường ĐHKTCNTN tận tình hướng dẫn em hồn thành đồ án thời hạn Đồng thời bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới thầy cô giáo bạn giúp đỡ em suốt năm học qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp Thái Nguyên, ngày 20 tháng năm 2009 Sinh viên Vũ Văn Khánh GVHD: Vũ Ngọc Pi 7 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí PHẦN I: THIẾT KẾ VÍT TẢI I- GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VÍT TẢI Vít tải thuộc nhóm máy chuyển liên tục khơng có phận kéo Bộ phận cơng tác vít tải vít cánh xoắn chuyển động quay vỏ kín tiết diện trịn Khi vít chuyển động, cánh vít đẩy vật liệu di chuyển vỏ Vật liệu chuyển động không bám vào cánh xoắn nhờ trọng lượng lực ma sát vật liệu vỏ máng, vật liệu chuyển động máng theo nguyên lý truyền động vít - đai ốc Vít tải có cánh xoắn nhiều cánh xoắn, với nhiều cánh xoắn vật liệu chuyển động êm Chất tải cho vít tải qua lỗ lắp máng, cịn dỡ tải qua lỗ phía ống.Vít tải thường dùng để vận chuyển vật liệu nóng độc hại Các ưu điểm vít tải : Vật liệu chuyển động máng kín, nhận dỡ tải trạm trung gian không tổn thất rơi vãi vật liệu, an toàn làm việc sử dụng, thuận lợi cho việc vận chuyển vật liệu nóng độc hại Các nhược điểm vít tải : Nghiền nát số phần vật liệu vận chuyển, chóng mịn cánh xoắn máng vận chuyển vật liệu cứng sắc cạnh, tổn thất lượng lớn không dùng để vận chuyển vật liệu dính ẩm Mặc dù có nhược điểm vậy, vít tải dùng rộng rãi nhà máy xi măng, nhà máy tuyển khoáng xí nghiệp hố chất - Vít tải thường chia làm loại theo phương vận chuyển vật liệu: + Vít tải nằm ngang + Vít tải thẳng đứng - Theo hình dạng cánh xoắn ta phân loại Vít tải thành: + Loại cánh xoắn liên tục liền trục + Loại cánh xoắn liên tục không liền trục + Loại cánh xoắn dạng GVHD: Vũ Ngọc Pi 8 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí Vít tải cánh xoắn liên tục liền trục dùng để vận chuyển vật liệu dạng bột khơ, có kích thước nhỏ hay trung bình Loại cánh xoắn khơng cho vật liệu chuyển động ngựơc lại, vận tốc quay đường kính vít xoắn, suất đạt cao loại khác Vít tải liên tục không liền trục dùng để vận chuyển vật liệu dạng hạt có kích thước lớn, vật liệu dính Vít tải loại cánh xoắn dạng dùng cho vật liệu kết dính, cần kết hợp trình trộn vận chuyển vật liệu Qua phân tích ta thấy loại vít tải nằm ngang có cánh xoắn liên tục liền trục phù hợp với đề tài thiết kế nên chọn loại Hình 1: Cấu tạo vít tải nằm ngang Cấu tạo vít tải nằm ngang mơ tả hình vẽ: Cấu tạo gồm máng cố định 7, phần có dạng nửa hình trụ, phía đậy nắp Trục quay có gắn vít tải đỡ hai ổ đỡ hai đầu 2,6 ổ đỡ trung gian Trục quay truyền động động Vật liệu nhập qua máng nhập liệu tháo qua phận tháo liệu II-KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN VÍT TẢI Kết cấu vít tải cố định cơng dụng chung phải thoả mãn yêu cầu sau: Thuận tiện cho việc kiểm tra xem xét, bôi trơn phận quay dễ dàng, tháo lắp phận dẫn động vit xoắn độc lập với Các chi tiết phận vít tải phải đảm bảo tính đổi lẫn GVHD: Vũ Ngọc Pi 9 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí -Vật liệu dùng để chế tạo vít xoắn máng vít tải là: +Nếu vít tải dùng để vận chuyển vật liệu gây gỉ phải chế tạo cácloại thép chống gỉ +Nếu vít tải dùng để vận chuyển vật liệu cứng sắc cạnh phải chế tạo loại thép bền mòn +Nếu dùng để vận tải vật liệu nóng 200 0C phải chế tạo gang thép -Bộ phận chủ yếu vít tải vít xoắn dùng để đẩy vật liệu chuyển động dọc theo máng Vít xoắn gồm nhiều đoạn vít nối với nhau, chiều dài đoạn không 3m Mỗi đoạn vít xoắn gồm có trục cánh xoắn hàn với trục Cánh xoắn gồm nhiều đoạn hàn với chiều dài đoạn bước xoắn Người ta chế tạo cánh xoắn cách dập Trục vít xoắn chế tạo từ thép ống, đầu đoạn ống có hàn mặt bích thép có lỗ để bắt với mặt bích ổ treo trung gian - Máng vít tải chế tạo dập từ thép lá, đoạn có chiều dài khoảng 4m Kết cấu máng nắp phải đảm bảo không cho bụi khí độc ngồi vận chuyển vật liệu có bụi chất độc Hình 2: Kết cấu máng nắp vít tải Máng vít tải có ống cấp tải dỡ tải ống có tiết diện vng Chúng hàn với nắp (cấp tải) với đáy máng (dỡ tải) Để quan sát làm việc ổ treo, ổ chặn hai đầu vít xoắn quan sát phân bố vật liệu vận chuyển đoạn máng có ổ treo, người ta hàn lỗ quan sát có nắp nắp máng gần ổ treo vít xoắn GVHD: Vũ Ngọc Pi 10 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí  Ngun cơng II: Tiện thô mặt đầu A, B, vát mép 2x450, tiện tinh mặt đầu A, tiện thô - tiện tinh lỗ 36 - Máy: 1k62 - Dao: BK8 - Đồ gá: mâm cặp chấu tự định tâm - Dụng cụ đo: thước kẹp - Bước 1, 2: Tiện thô mặt đầu A, B, - Bước 3, 4: vát mép 2x450 - Bước 5: tiện tinh mặt đầu A - Bước 6, 7: tiện thô - tiện tinh lỗ 36 2,5 61  2,5 Ø36 +0,16 2x45° A Rz40 B 55,5  GVHD: Vũ Ngọc Pi 130 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí  Ngun công III: Tiện thô mặt trụ 203,5, 210, tiện tinh mặt trụ 203,5, tiện thô mặt đầu D, C, vát mép 2x450, tiện tinh mặt đầu C - Máy: 1k62 - Dao: BK8 - Đồ gá: trục gá đàn hồi hai phía - Dụng cụ đo: thước kẹp - Bước 1, 3: Tiện thô mặt trụ 203,5, 210 - Bước 4: tiện tinh mặt trụ 203,5 - Bước 5, 6: tiện thô mặt đầu C, D - Bước 7, 8, 9: vát mép 2x450 - Bước 10: tiện tinh mặt đầu C 60   54,5 15,5  Ø210 ±0,23 2,5 Ø203,5 +0,29 2x45° 2x45° 2x45° C 10 Rz40 D 2,5 Rz40 GVHD: Vũ Ngọc Pi 131 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Kỹ Thuật Cơ Khí  Ngun cơng IV: Mài lỗ 36 - Máy: 3131 - Đá: 25x40x10 13A25HCM26K1 - Đồ gá: mâm cặp chấu tự định tâm - Dụng cụ đo: thước kẹp n 1,25 Ø d Nguyên công V: Mài mặt trụ 203,5 GVHD: Vũ Ngọc Pi 132 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Kỹ Thuật Cơ Khí  - Máy: 3131 - Đá: 350x40x127 53C40HC15K1 - Đồ gá: chống tâm hai đầu - Dụng cụ đo: thước kẹp n® ® Ø203,5   1,25 Nguyên công VI: Lấy dấu cho rãnh then GVHD: Vũ Ngọc Pi 133 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ môn: Kỹ Thuật Cơ Khí Ngun cơng VII: Xọc rãnh then - Máy: 7A412 - Dao: P18 GVHD: Vũ Ngọc Pi 134 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Kỹ Thuật Cơ Khí  - Dụng cụ đo: thước kẹp - Bước 1: xọc rãnh then - Bước 2: xọc rãnh then A A Rz40 Rz40 42,6 +0,2 A -A Rz20 Rz40 42,6 +0,2 + 0,12 10 +0,05 + 0,12 10 + 0,05 Rz20 Nguyên công VIII: Tiện thô mặt trụ 250,5, mặt đầu E, vát mép 3x450 tiện tinh mặt trụ 250,5 - Máy: 1k62 GVHD: Vũ Ngọc Pi 135 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn: Kỹ Thuật Cơ Khí  - Dao: T16K6 - Đồ gá: mâm cặp chấu tự định tâm - Dụng cụ đo: thước kẹp - Bước 1: tiện thô mặt trụ 250,5 - Bước 2: tiện thô mặt đầu E - Bước 3: vát mép 2x450 - Bước 4: tiện tinh mặt trụ 250,5 Ø250,5 -0,1 Rz40 Rz40 E 50  2,5 Nguyên công IX: Tiện thô lỗ 203,5, 210, tiện tinh lỗ 203,5, vát mép 2x450 - Máy: 1k62 - Dao: T16K6 GVHD: Vũ Ngọc Pi 136 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí  - Đồ gá: mâm cặp chấu tự định tâm - Dụng cụ đo: thước kẹp - Bước 1: tiện thô lỗ 203,5 - Bước 2, 3: tiện thô lỗ 210 - Bước 4: tiện tinh lỗ 203,5 - Bước 5: vát mép 2x450 - Bước 4: tiện tinh mặt trụ 250,5 Rz40 Ø203,5+0,046 Ø212 ±0,23 1,25 2x45° Nguyên công X: Tiện thô mặt đầu G, vát mép 2x450, 3x450 - Máy: 1k62 - Dao: T16K6 - Đồ gá: mâm cặp chấu tự định tâm GVHD: Vũ Ngọc Pi 137 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí  - Dụng cụ đo: thước kẹp - Bước 1: tiện thô mặt đầu G - Bước 2: vát mép 2x450 - Bước 3: vát mép 3x450 Rz40 G 49  Nguyên công XI: Kiểm tra trung gian GVHD: Vũ Ngọc Pi 138 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ môn: Kỹ Thuật Cơ Khí Ngun cơng XII: Ép vành bánh vít vào moay - - Máy ép thuỷ lực: 6320 GVHD: Vũ Ngọc Pi 139 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ môn: Kỹ Thuật Cơ Khí Ngun cơng XIII: Khoan lỗ 6, ta rơ lỗ M8, bắt vít - Máy: 1k62 GVHD: Vũ Ngọc Pi 140 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ môn: Kỹ Thuật Cơ Khí - Dao: P18 - Dụng cụ đo: thước kẹp - Bước 1: khoan lỗ 6 - Bước 2: ta rơ lỗ M8 - Bước 3: bắt vít n2 n1 Ngun cơng XIV: Tiện cung trịn R27 - Máy : 1k62 GVHD: Vũ Ngọc Pi 141 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí - Dao: T15K6 - Đồ gá: trục gá đàn hồi hai phía R27 +0, - Dụng cụ đo: dưỡng tròn GVHD: Vũ Ngọc Pi 2,5 142 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí  Ngun cơng XV: Phay lăn bánh vít - Máy : 5K32 - Dao: P18 - Đồ gá: chuyên dùng - Dụng cụ đo: chuyên dùng Ø235  Ø223,5  2,5 n1 149 ±0.042 Thơng số hình học bánh vít - Mô đun m = - Hướng xoắn trái - Góc vít  = 17o36’ - Số Z = 47 - Hệ số dịch chỉnh x = 0,05 Nguyên công XVI: Tổng kiểm tra GVHD: Vũ Ngọc Pi 143 SVTK: Vũ Văn Khánh Thuyết minh đồ án tốt nghiệp  Bộ mơn: Kỹ Thuật Cơ Khí Mọi chi tiết liên hệ Nguyễn Cơ Thạch 0988741318 GVHD: Vũ Ngọc Pi 144 SVTK: Vũ Văn Khánh ... Tính tốn động học hệ dẫn động khí - Phần III: Thiết kế hộp giảm tốc - Phần IV : Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng bánh vít Bản thuyết minh thiết kế tốt nghiệp thông qua Ngày Trưởng môn Vũ Ngọc... tải xi măng rời, suất 8m3/h; dùng hộp giảm tốc bánh - trục vít; Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng bánh vít? ?? Đây đề tài khó em Tuy nhiên thời gian làm đồ án tốt nghiệp bảo tận tình thầy giáo... Ngày giao đề tài: 23/03/2009 Ngày hoàn thành: 29/05/2009 Tên đề tài: Thiết kế hệ thống dẫn động vít tải dùng để tải xi măng rời, suất 8m3/h; dùng hộp giảm tốc bánh - trục vít; Thiết kế quy trình