Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.73 MB, 33 trang )
<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">
<b>BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM</b>
<b> Giáo viên hướng dẫn: Lê Vũ Hải Lớp : DHCDT17C Mã lớp học phần : 420300063810 Học kD 1 – Năm học 2023 – 2024</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2"><b>Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 11 năm 2023</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">Công nghệ chế tạo máy là một lĩnh vực quan trọng và đóng vai trị khơng thể thiếu trongsự phát triển cơng nghiệp và hiện đại hóa. Ngành này đang dần trở thành một trong nhữngngành học hấp dẫn và thách thức nhất cho các sinh viên quan tâm đến kỹ thuật cơ khí. Trongbối cảnh đó, thiết kế chi tiết là một phần quan trọng của chuyên ngành này, và chúng ta đã cócơ hội để nghiên cứu và áp dụng kiến thức vào thực tế thông qua đề tài thiết kế chi tiết mônhọc này.
Đề tài này không chỉ đánh dấu bước đầu tiên trong việc kết hợp kiến thức lý thuyết vớiviệc áp dụng thực tế, mà còn đặt ra mục tiêu đạt được sự hiểu biết sâu rộng về quy trình thiếtkế và sáng tạo. Trong bài tiểu luận này, chúng tơi sẽ trình bày những kiến thức và kỹ năngmà chúng tơi đã tích luỹ trong q trình nghiên cứu và thực hiện đề tài thiết kế chi tiết.
Chúng tôi hy vọng rằng bài tiểu luận này sẽ là một tài liệu hữu ích cho các bạn sinh viênquan tâm đến công nghệ chế tạo máy và đặc biệt là thiết kế chi tiết. Bài viết sẽ trình bày quátrình nghiên cứu, lựa chọn giải pháp thiết kế, cũng như những thách thức và học hỏi trongquá trình thực hiện dự án.
Cuối cùng, chúng tôi xin chân thành tri ân sự hỗ trợ và hướng dẫn từ giảng viên, bạn bètrong suốt thời gian thực hiện đề tài. Chúng tơi hy vọng rằng cơng trình này sẽ đóng góp mộtphần nhỏ vào sự phát triển và ứng dụng của công nghệ chế tạo máy trong thực tế.
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn sự hỗ trợ và sự hướng dẫn của quý thầy cô.
</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy vì sự hướng dẫn và sự hỗ trợ quý báu trong q trình thực hiện bài tiểu luận mơn cơng nghệ chế tạo máy 1. Sự chỉ dẫn của thầy đã giúp em hiểu sâu hơn về lĩnh vực này và cải thiện kỹ năng thiết kế chi tiết. Em sẽ luôn trân trọng kiến thức và kinh nghiệm mà thầy đã chia sẻ với em.
Cảm ơn thầy vì đã tạo điều kiện để chúng em có cơ hội áp dụng kiến thức vào thực tế và trải nghiệm quy trình thiết kế trong thực tế. Sự hướng dẫn của thầy đã giúp chúng em tự tin hơn trong việc nghiên cứu và thực hiện dự án của chúng tôi.
Em hiểu rằng có thể cịn nhiều điều phải học, nhưng nhờ sự hỗ trợ của thầy, chúng em đã có cơ hội để phát triển và học hỏi. Em xin chân thành cảm ơn thầy Lê Vũ Hải một lần nữa và sẽ ln mang trong lịng những kiến thức và kinh nghiệm quý báu mà thầy đã truyền đạt.
<b>NỘI DUNG TÍNH TỐN</b>
<b>I. PHÂN TÍCH VÀ XÁC ĐỊNH CHẤT LƯỢNG Ra, Rz, ĐỘ CHÍNH XÁCDUNG SAI, SAI LỆCH HÌNH HỌC CỦA CHI TIẾT</b>
<b>1.1 .Chất lượng các bề mặt chi tiết</b>
Ra0,4: bề mặt gia công đạt độ nhám tối đa 0,4μmRz40( ): các bề mặt còn lại đạt độ nhám tối đa 40μm∅22g6: kích thước 22 có sai số miền dung sai g6∅∅40: kích thước 22 có sai số miền dung sai h14∅∅28: kích thước 22 có sai số miền dung sai h14∅∅10: kích thước 22 có sai số miền dung sai h14∅
</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">Bảng 1. Chất lượng các bề mặt chi tiết
<b>Bề mặtDạng bề mặtCấp chính xácCấp nhám</b>
1 Mặt trụ ngoài
∅22 <sup>∅22g6, IT6</sup>
Cấp 9, Ra=0,42 Mặt trụ ngoài
IT14 Cấp 4, Rz=403 Mặt trụ ngoài
IT14 Cấp 4, Rz=404 Mặt trụ ngoài
IT14 Cấp 4, Rz=405 Rãnh trịn
R=1,5 <sup>IT14</sup> <sup>Cấp 4, Rz=40</sup>6 Góc lượn
IT14 Cấp 4, Rz=407 Mặt vát cạnh
1 x 45<small>o</small>
IT14 Cấp 4, Rz=408 Mặt vát cạnh 2 x 45<small>o</small> IT14 Cấp 4, Rz=409 Mặt đầu
IT14 Cấp 4, Rz=4010 Mặt đầu
=> Q=7,852 x 77226,7535.10<small>−6</small>=0,60638 kg
</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10"><b>2.1.2. Xác định sản lượng gia công hằng năm của chi tiết</b>
- Sản lượng hằng năm được tính theo cơng thức:N = N1.m.(1+<sup>α+β</sup>
N: số chi tiết sản xuất trong một năm.
N1: số sản phẩm (chi tiết máy, máy…) sản xuất trong một năm.m: số chi tiết trong một sản phẩm.
β: số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (β=5% ÷ 7%)α: phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc và rèn.α = (3% ÷ 6%)
N=4000 x 1 x ( 1+<sup>4+7</sup>
100)=4440( chiếc/năm)
Bảng 2. Sản lượng của các dạng sản ượng xuất
- Căn cứ vào Q= 0,59922 kg và N= 4440 chiếc.=> Tra theo bảng 3: ta chọn dạng sản xuất là Hàng loạt vừa.
<b>2.2. Ý nghĩa kinh tế</b>
Sản xuất hàng loạt vừa là q trình sản xuất hàng hóa hoặc sản phẩm trong sốlượng hàng năm khơng q ít, chế tạo từng loạt theo chu kỳ xác định. Nói cách khác,sản xuất hàng loạt vừa tập trung vào việc tạo ra sản phẩm một cách đồng đều và ổnđịnh, với sự lặp lại chu kỳ sản xuất và sự tối ưu hóa quy trình cơng nghệ.
Độ Chính Xác Cao: Chu kỳ lặp lại và sử dụng máy móc chuyên dụng giúp đảmbảo độ chính xác và đồng nhất của sản phẩm.
Chi Phí Thấp Hơn: Sự tự động hóa và quy trình sản xuất ổn định giúp giảm chiphí nhân cơng, tăng năng suất và giảm khả năng xảy ra lỗi.
Hiệu Quả Cao: Tốc độ sản xuất nhanh chóng và quy trình tự động hóa hỗ trợq trình phân phối và tiếp thị, tạo ra lợi thế cạnh tranh và lợi nhuận cao.
</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">Tóm lại, sản xuất hàng loạt vừa không chỉ đảm bảo sự ổn định và chất lượngcủa sản phẩm mà cịn mang lại lợi ích kinh tế đáng kể thơng qua tối ưu hóa quy trình,giảm chi phí nhân cơng, và tăng cường hiệu suất sản xuất.
<b>III. PHÂN TÍCH VÀ XÁC ĐỊNH CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG CÁC BỀMẶT CẦN GIA CÔNG VÀ CHỌN DỤNG CỤ CẮT TÍCH HỢP3.1.Phương pháp gia cơng các bề mặt</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">Dựa vào bảng 2.29 trên lựa chọn được các phương pháp gia công như bảng 3.1 sau:
<b>Dạng bề mặtCấp chínhxác</b>
<b>Cấp nhámPhương pháp gia cơng</b>
1 Mặt trụ ngồi
∅22 IT6 <sup>Cấp 9</sup> <sub>=> Tiện tinh mỏng=>Mài</sub><sup>Tiện thô => Tiện bán tinh</sup>tinh=>Mài siêu tinh2 Mặt trụ ngồi
∅40 IT14 Cấp 4 <sup>Tiện thơ => Tiện bán tinh</sup>3 Mặt trụ ngoài
∅28 IT14 Cấp 4 <sup>Tiện thơ => Tiện bán tinh</sup>4 Mặt trụ ngồi
∅10 <sup>IT14</sup> <sup>Cấp 4</sup>
Tiện thô => Tiện bán tinh5 Rãnh
R=1,5 <sup>I</sup>T14
Cấp 4 <sup>Tiện thơ => Tiện bán tinh</sup>6 Góc lượn
R=2 <sup>IT14</sup> <sup>Cấp 4</sup> <sup>Tiện thô => Tiện bán tinh</sup>7 Mặt vát cạnh
1 x 45<small>o</small> IT14 Cấp 4 <sup>Tiện thô => Tiện bán tinh</sup>8 Mặt vát cạnh
2 x 45<small>o</small> IT14 Cấp 4 <sup>Tiện thô => Tiện bán tinh</sup>9 Mặt đầu
∅22 <sup>IT14</sup> <sup>Cấp 4</sup>
Tiện thô => Tiện bán tinh
</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">Dao tiện vai
Máy tiện ngang3 Mặt trụ ngoài
∅284 Mặt trụ ngoài
R=1,5 <sup>Dao tiện định hình</sup>6 Góc lượn
Dao tiện vai7 Mặt vát cạnh
1 x 45<small>o</small>8 Mặt vát cạnh
2 x 45<small>o</small>9 Mặt đầu
</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">Máy mài trịn ngồi: Máy tiện ngang:
<b>IV. PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHƠI TÍCH HỢP</b>
<b>4.1. Xác định phương pháp chế tạo phôi</b>
Để phù hợp với kiết cấu và vật liệu chi tiết là là Thép, chi tiết trục dài, kích thước nhỏ, dạng sản xuất hàng loạt vừa, yêu cầu chính xác tương đối của phơi. Đồng thời tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm thiểu thời gian và chi phí, đạt được chất lượngvà chính xác mong muốn, đồng thời tăng hiệu suất sản xuất ta có thể lựa chọn một số phương pháp chế tạo phôi như sau:
</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15"><b>4.1.2. Phương pháp rèn khuôn</b>
Phương pháp chế tạo phôi bằng rèn khn hay cịn gọi là dập thể tích, khi gia công áp lực phôi sẽ bi biến dạng và điền đầy vào một khoang rỗng được gọi là khuôn, vật có hình dáng và kích thước giống hệt lịng khn.
* Ưu điểm:
- Lượng dư hợp lý đồng đều.- Độ chính xác, độ bóng phơi dập cao.- Tạo hình dáng như chi tiết. * Nhược điểm:
- Đầu tư trang thiết bị như: máy dập, khuôn dập cao.
<b>4.1.3. Phương pháp cán thép nóng</b>
Cán thép nóng được chế biến thơng qua quá trình cán, thường ở nhiệt độ trên 1000 độ nhằm tạo ra thành phẩm cuối cùng của quá trình cán nóng. Sau khi thép nóng chảy được hình thành, nó được cán qua các trục cán để tạo ra các tấm thép dẹt có độ dày và kích thước mong muốn.
- Độ chính xác kích thước khơng cao
=> Kết luận: Dạng sản xuất là loạt vừa, chi tiết dạng trục nên ta dùng phơi cán thép nóng, tiết diện trịn cho độ chính xác thường và cao, giảm đáng kể được lượng dư gia cơng, góp phần giảm giá thành sản phẩm.
</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17"><b>V. LẬP TRÌNH TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG, CÁC BƯỚC ĐỂ GIA CÔNG CÁCBỀ MẶT CẦN GIA CƠNG</b>
<b>5. Thiết kế ngun cơng</b>
<b>5.1.Ngun cơng 1 Khỏa 2 mặt đầu </b>: ∅<b>∅22,∅</b>∅<b>10 L=1mm.</b>
- Định vị và kep chặt: dây là nguyên công đầu tiên nên chuẩn gia cơng làchuẩn thơ,là mặt trụ ngồi của phơi.Chi tiết gia công được định vị và kẹp chặt trênmâm cặp 3 chấu
- Chọn máy: Máy tiện ngang.- Chọn dao: Dao tiện mặt đầu.-Tra bảng 4-3 (ST CNCTM 1)Vật liệu phần cắt : T15K6Phần thân dao : Thép 45
<b>5.2. Nguyên công 2: Tiện bán tinh 2 mặt đầu 10, 22</b>∅ ∅• Bước 1: - Tiện bán tinh mặt đầu 10 L=1mm.∅• Bước 2: - Tiện bán tinh mặt đầu 22 L=1mm.∅- Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu- Chọn máy: Máy tiện ngang.
- Chọn dao: Dao tiện mặt đầu.-Tra bảng 4-3 (ST CNCTM 1)Vật liệu phần cắt : T15K6Phần thân dao : Thép 45
<b>5.3. Nguyên công 3: Tiện thô 22, 40, 28 10 và vát cạnh 1x45, 2x45</b>∅ ∅ ∅ ∅• Bước 1: Tiện thơ kích thước 44 xuống 41 , L=65 (mm).∅ ∅• Bước 2: - Tiện thơ kích thước 22∅
</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">Tiện thơ kích thước 41 xuống 25 , L=60 (mm).∅ ∅• Bước 3: - Quay đầu tiện thơ kích thước 28∅
Tiện thơ kích thước 44 xuống 29 , L=110 (mm).∅ ∅• Bước 4: - Tiện thơ kích thước 10∅
Tiện thơ kích thước 29 xuống 11 , L=35 (mm).∅ ∅• Bước 5: - Tiện thơ cạnh 1x45
• Bước 6: - Tiện thơ cạnh 2x45
</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">- Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu- Chọn máy: Máy tiện ngang.
- Chọn dao: Dao tiện vai.-Tra bảng 4-3 (ST CNCTM 1)Vật liệu phần cắt : T15K6Phần thân dao : Thép 45
<b>5.4. Nguyên công 4: Tiện bán tinh 28</b>∅
<b> </b> Tiện bán tinh kích thước 28∅
Tiện bán tinh kích thước 29 xuống 28 , L=75 (mm).∅ ∅- Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu
- Chọn máy: Máy tiện ngang.- Chọn dao: Dao tiện định hình.-Tra bảng 4-3 (ST CNCTM 1)Vật liệu phần cắt : T15K6Phần thân dao : Thép 45
<b>5.4. Nguyên công 5 Tiện bán tinh 22, 40, 10 và vát mép 1x45, 2x45</b>∅ ∅ ∅• Bước 1: - Tiện bán tinh kích thước 10∅
Tiện bán tinh kích thước 11 xuống 10 , L=35 (mm).∅ ∅• Bước 2: - Tiện bán tinh cạnh 1x45
• Bước 3: - Tiện bán tinh cạnh 2x45
• Bước 4: -Quay đầu tiện bán tinh kích thước 22∅
Tiện bán tinh kích thước 25 xuống 24 , L= 60(mm).∅ ∅• Bước 5: - Tiện bán tinh kích thước 40∅
Tiện bán tinh kích thước 41 xuống 40 , L=5 (mm).∅ ∅- Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu
- Chọn máy: Máy tiện ngang.
</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">- Chọn dao: Dao tiện vai.-Tra bảng 4-3 (ST CNCTM 1)Vật liệu phần cắt : T15K6Phần thân dao : Thép 45
<b>5.6. Nguyên công 5: Tiện tinh mỏng 22</b>∅
Tiện tinh mỏng kích thước 24 xuống 23 , L=60(mm).∅ ∅- Chọn máy: Máy tiện ngang.
- Chọn dao: Dao tiện vai.-Tra bảng 4-3 (ST CNCTM 1)Vật liệu phần cắt : T15K6Phần thân dao : Thép 45
<b>5.7. Nguyên công 6: Tiện thô rãnh R1.5</b>
- Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu- Chọn máy: Máy tiện ngang.
- Chọn dao: Dao tiện định hình.- Chọn máy: Máy tiện ngang.- Chọn dao: Dao tiện vai.-Tra bảng 4-3 (ST CNCTM 1)Vật liệu phần cắt : T15K6Phần thân dao : Thép 45
<b>5.8. Nguyên công 7: Tiện bán tinh rãnh R1.5</b>
- Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu- Chiều sâu rãnh: 2.5 mm
- Chọn máy: Máy tiện ngang.- Chọn dao: Dao tiện định hình.- Chọn máy: Máy tiện ngang.
</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">- Chọn dao: Dao tiện vai.-Tra bảng 4-3 (ST CNCTM 1)Vật liệu phần cắt : T15K6Phần thân dao : Thép 45
<b>5.9. Nguyên công 8: Mài tinh 22</b>∅- Mài tinh kích thước 23 xuống 22.5∅- Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu- Chọn máy: Máy mài trịn ngồi.- Chọn dao:Đá mài.
<b>5.10. Ngun cơng 9: Mài siêu tinh 22</b>∅- Mài tinh kích thước 22.5 xuống 22∅- Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu- Chọn máy: Máy mài trịn ngồi.- Chọn dao: Đá mài.
<b>5.11.Nguyên công 10: Kiểm tra</b>
Tổng kiểm tra bằng thước cặp và thước panme có gắn đồ hồ đo, đồng hồ so.
<b>VI. PHÂN TÍCH VÀ XÁC ĐỊNH BỀ MẶT ĐƯỢC CHỌN LÀM CHUẨN, SỐBẬC TỰ BỊ KHỐNG CHẾ VÀ KẸP CHẶT CỦA CHI TIẾT</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22"><b>Ngun cơng 1:</b>
Hình 1: • Bước 1: Vạt thơ mặt đầu 22∅
Hình 2: • Bước 2: Vạt thơ mặt đầu 10∅
<b>Ngun cơng 2:</b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">Hình 3: • Bước 1: Vạt bán tinh mặt đầu 10∅
Hình 4: • Bước 2: Vạt bán tinh mặt đầu 22∅
</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24"><b>Ngun cơng 3: </b>
Hình 5: • Bước 1: Tiện thơ kích thước 44 xuống 41 , L=65 (mm).∅ ∅
Hình 6: • Bước 2: - Tiện thơ kích thước 22∅ Tiện thơ kích thước 41 xuống 25 , L=60 (mm).∅ ∅
</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">• Bước 3: - Quay đầu tiện thơ kích thước 28∅Tiện thơ kích thước 44 xuống 29 , L=110 (mm).∅ ∅
Hình 8: • Bước 4: - Tiện thơ kích thước 10∅Tiện thơ kích thước 29 xuống 11 , L=35 (mm).∅ ∅
</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">Hình 9: • Bước 5: - Tiện thô cạnh 1x45 • Bước 6: - Tiện thơ cạnh 2x45
<b>Ngun cơng 4 </b>
Hình 10: Tiện bán tinh kích thước 28∅Tiện bán tinh kích thước 29 xuống 28 , L=75 (mm).∅ ∅
<b> Nguyên công 5 </b>
</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">Hình 11: • Bước 1: - Tiện bán tinh kích thước 10∅Tiện bán tinh kích thước 11 xuống 10 , L=35 (mm).∅ ∅
Hình 12: • Bước 2: - Tiện bán tinh cạnh 1x45 • Bước 3: - Tiện bán tinh cạnh 2x45
</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">Hình 13: • Bước 4: -Quay đầu tiện bán tinh kích thước 22∅Tiện bán tinh kích thước 25 xuống 24 , L= 60(mm).∅ ∅
• Bước 5: - Tiện bán tinh kích thước 40∅Tiện bán tinh kích thước 41 xuống 40 , L=5 (mm).∅ ∅
<b>Nguyên công 6:</b>
Hình 14: Tiện thơ rãnh R1.5
</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29"><b>Ngun cơng 7: </b>
Hình 15: Tiện bán tinh rãnh R1.5
<b>Ngun cơng 8: </b>
Hình 16: Mài tinh 22∅ Mài tinh kích thước 23 xuống 22.5∅
</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31"><b>Nguyên công 3 bước 3</b>
<b>Tài liệu tham khảo</b>
[1] Ninh Đức Tôn, Sổ tay Dung sai lắp ghép, Nhà xuất bản Giáo dục,2005
</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">[2] Nguyễn Đắc Lộc, Sổ tay công nghệ chế tạo máy 1, Nhà xuất bản Khoa họckỹ thuật, 2007
[3] Nguyễn Đắc Lộc, Giáo rình cơng nghệ chế tạo máy 1,2, Nhà xuất ản Khoa học kỹ thuật,1998
</div>