Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết máy chính xác

MỤC LỤC

CHẤT LƯỢNG BỀ MẶT CHI TIẾT MÁY

- Phản ứng của lớp bề mặt đối với môi trường làm việc ( tính chống mòn, độ bền mỏi… ) Chất lượng bề mặt chi tiết máy phụ thuộc vào phương pháp và điều kiện gia công cụ thể. Theo kinh nghiệm, người ta dựa vào cấp chính xác về kích thước để xác định độ nhám bề mặt tương ứng, cụ thể giá trị của độ nhám bề mặt khoảng ( 5-20%) dung sai của kích thước cần đạt.

ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG

Như vây độ chính xác về vị trí tương quan được đánh giá theo sai số về góc yêu cầu giữa vị trí bề mặt này với bề mặt kia trong hai mặt phẳng tọa độ vuông góc với nhau và thường được ghi thành một điều kiện kỹ thuật riêng trên bản vẽ chế tạo. Khi xem xét độ chính xác gia công của một nhóm chi tiết máy, ngoài những yếu tố cần xem xét cho một chi tiết máy cần phải kể đến những yếu tố nhằm đảm bảo sai số có tổng cộng xuất hiện trên một chi tiết bất kỳ đều nhỏ hơn sai số cho phép.

MỤC TIÊU THỰC HIỆN

- Trong quá trình gia công chi tiết, lập sơ đồ gá đặt quyết định đến độ chính xác của các bề mặt gia công. - Chọn máy và chọn dụng cụ cắt phù hợp sẽ mang lại hiệu quả chất lượng của sản phẩm và tính kinh tế.

CÁC HÌNH THỨC HỌC TẬP

    Các nguyên công hoặc các bước cần đạt được độ chính xác và độ bóng cao nên tách thành những nguyên công, những bước riêng biệt và nên áp dụng phương pháp gia công tuần tự bằng một dao. Trong mỗi nguyên công hoặc các bước cần ghi đầy đủ các kích thước gia công, dung sai và hình dáng cần đạt được cũng như thể hiện đầy đủ các đường chuyển dao, các ký hiệu về định vị và kẹp chặt. - Lượng dư trong quá trình chế tạo phôi quyết định đến giá thành sản phẩm, tùy theo yêu cầu sản xuất và chất lượng bề mặt sản phẩm mà có các phương án tính lượng dư gia công khác nhau.

    Sau bước công nghệ hoặc nguyên công đầu tiên, đối với gang hoặc kim loại màu coi như có ảnh hưởng khong đáng kể đối với trị số của lượng dư gia công cho các bước tiếp theo, do gang và kim loại màu có độ hạt lớn nên ít bị biến dạng dẻo vì thế lớp hư hỏng bề mặt do biến dạng dẻo gây ra coi như không đáng kế. Khi chuẩn định vị của chi tiết trùng với mặt gia công ( như ở trường hợp mài không tâm, mài nghiền, chuốt lỗ..) thì sai số chuẩn của kích thước thực hiện bằng không (εc=0), nếu bỏ qua sai số do kẹp chặt và sai số đồ gá thì sai số gá đặt chi tiết không ( εb=o). Phương pháp rèn cho ta những chi tiết có hình dáng đơn giản cùng vơi những mép dư rất lơn, khi sử dụng các dụng cụ rèn chuyên dùng, ta có thể giảm được các phần dư thừa không cần thiết.

    Việc chế tạo bằng phương pháp đúc được sử dụng rộng rãi hiện nay vì phôi đúc có hình dạng kết cấu phức tạp và có thể đạt được kích thước từ nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác như rèn, dập khó đạt được. Để nâng cao năng xuất của quá trình đúc, nâng cao độ chính xác kích thước và chất lượng bề mặt của vật đúc người ta thường sử dụng các hệ thống tự động trong đó dùng các cơ cấu mới để làm chặt hỗn hợp cát, sử dụng các sơ đồ điện tử để điều khiển quá trình công nghệ và tính toán để chọn ra quá trình đúc tối ưu. Muốn chọn phôi hợp lý không nhứng phải nắm vững các yêu cầu thiết kế mà còn phải am hiểu kỹ thuật về đặc tính các loại vật liệu và các loại phôi, nắm vững phạm vi, công dụng của từng loại phôi.

    Như vậy, tùy theo kết cấu của chi tiết, lượng dư gia công, kích thước và khình dáng của chi tiết, tính chất công việc để chọn phương pháp chế tạo phôi hoặc chọn phôi ( bằng một trong các phương pháp như thép thanh, phôi dập, phôi rèn, phôi đúc ..) phù hợp với thực tế sản xuất. - Giá thành sản phẩm phụ thuộc vào thời gian gia công của sản phẩm đừ, khi biết được cụ thể từng bề mặt gia cụng sẽ giỳp người thợ tớnh toán được thời gian gia công để bố trí công việc một cách thích hợp.

    MỤC TIÊU THƯC HIỆN

      - Độ chính xác về kích thước ( căn cứ vào bản vẽ chi tiết gia công để đảm bảo kích thước nằm trong giới hạn dung sai kích thước cho phép) - Độ chính xác về hình dáng (căn cứ vào bản vẽ chi tiết gia công để. đảm bảo hình dáng nằm trong giới hạn dung sai kích thước cho phép) - Độ chính xác về vị trí tương quan (căn cứ vào bản vẽ chi tiết gia công. để đảm bảo các bề mặt trong giới hạn dung sai kích thước cho phép) - Tính chất của bề mặt như độ cứng, độ thấm tôi tùy thuộc theo từng. Vật liệu để chế tạo các chi tiết dạng trục tùy thuộc vào yêu cầu sử dụng, các loại trục thông thường có thể làm từ thép cabon C40, C45… các loại trục chịu tải lớn có thể làm từ các loại thép hợp kim, các loại trục lớn, rỗng có thể chế tạo bằng gang có độ bền cao. Khi chọn chuẩn để gia công cần phải căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật, đối với các chi tiết dạng trục yêu cầu về độ đồng tâm giữa các cổ trục là quan trọng vì thế chuẩn gia công thường là hai lỗ tâm dùng để gia công thô và tinh hầu hết các bề mặt trục.

      Khi định vị hai mũi tâm vào hai lỗ tâm để gia công sẽ đảm bảo độ đồng tâm cao của các đường kính trục qua nhiều lần gá đặt, nhưng kích thước chiều dài ( theo hướng trục ) vẫn có sai số chuẩn nếu mũi tâm trước là mũi tâm cứng khi gia công trên máy đã điều chỉnh sẵn. Nguyên nhân là do khi khoan tâm, lỗ tâm có thể sâu- nông khác nhau, khi gá lên hai mũi tâm trục có thể vào ra theo chiều sâu lỗ tâm, từ đó dẫn đến vị trí của trục so với dao đã điều chỉnh sẵn thay đổi, sinh ra thay đổi kích thước chiều dài. Để khắc phục sai số này, có thể dùng mũi tâm tùy động. sơ đồ định vị trục bằng hai mũi tâm. a) Hai mũi tâm thường. b) Hai mũi tâm có khía nhám. Mũi tâm sau có thể là mũi tâm cố định hoặc mũi tâm quay, dùng mũi tâm cố định khi cần độ đồng tâm cao, nhưng số vòng quay của chi tiết gia công nhỏ, nếu số vòng quay của chi tiết gia công lớn ( lớn hơn 450 vòng \ phút) nên dùng mũi tâm sau quay cùng chi tiết. Ngoài việc dùng lỗ tâm làm chuẩn, cũng có thể lấy chuẩn là mặt trụ ngoài gá trên khối V dài hoặc trên hai khối V ngắn để gia công các bề mặt khác như: gia công rãnh then, then hoa, các bề mặt định hình, khoan lỗ….

      Do đăc điểm của các chi tiết dạng càng là yêu cầu đảm bảo độ đồng tâm của các bề mặt lỗ rất cao, vì thế khi gia công các lỗ cơ bản ngoài chọn chuẩn là mặt phẳng ( mặt đầu của lỗ) có thể chọn chuẩn thô là kích thước trụ ngoài của lỗ để đảm bảo lỗ gia công có thành dầy đều nhau. Khi gia công lỗ thứ nhất có thể dùng khối V định vị vào đường kính mặt trụ ngoài của lỗ, sau khi đã gia công một lỗ, dùng chhốt trụ định vị vào lỗ, mặt phẳng tỳ vào mặt đầu và chống xoay vào đầu nhỏ để gia công lỗ thứ hai. Để thuẩn tiện cho việc gia công có thể chia các bề mặt gia công trên chi tiết dạng hộp thành các nhóm: các mặt phẳng hoặc tập hợp các mặt phẳng; các lỗ lắp các ổ đỡ yêu cầu độ chính xác và độ nhẵn bong bề mặt cao; các lỗ và các bề mặt phụ không cần gia công chính xác.

      - Độ chính xác về vị trí tương quan( căn cứ vào bản vẽ chi tiết gia công để đảm bảo các bề mặt nằm trong giới hạn sai lệch cho phép như; độ không đồng tâm của các lỗ trên cùng một đường tâm, độ không vuông góc giữa đường tâm lỗ so với mặt đầu). Các chi tiết dạng hộp thường chế tạo từ phương pháp đúc, chuẩn tinh để gia công thường là một mặt phẳng và hai lỗ chuẩn phụ lắp chốt trụ và chốt tram vuông góc với mặt phẳng đó, hai lỗ này gia công đạt độ chính xác đến cấp 7 ( có khoảng cách giữa hai lỗ càng xa nhau càng tốt để giảm bớt sai số gá đặt.