Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
Mục Lục
TR NG I H C H I PHỊNGƯỜ ĐẠ Ọ Ả 4
KHOA I N CĐ Ệ Ơ 4
C NG HỊA XÃ H I CH NGH A VI T NAMỘ Ộ Ủ Ĩ Ệ 4
c l p – T do – H nh phúcĐộ ậ ự ạ 4
1.Ch c n ng làm vi c c a chi ti t:ứ ă ệ ủ ế 7
2.V t li u và c tính u c uậ ệ ơ ầ 7
3.Phân tích u c u k thu tầ ỹ ậ 8
CH NG 2: XÁC NH D NG S N SU TƯƠ ĐỊ Ạ Ả Ấ 9
1. S n lu ng chi ti t c n ch t o trong m t n m:ả ợ ế ầ ế ạ ộ ă 9
2. Kh i l ng chi ti t:ố ượ ế 9
3. Ch n phơi và ph ng pháp ch t o phơiọ ươ ế ạ 10
3.1 D ng phơi:ạ 10
3.2Xác đ nh l ng d gia cơng:ị ượ ư 13
3.3B n v lòng khn:ả ẽ 13
4.Ti n trình gia cơng các b m tế ề ặ 14
4.1. ánh s các b m tĐ ố ề ặ 14
Hình 4.1: B n v đánh s các b m tả ẽ ố ề ặ 14
4.2 Ph ng pháp gia cơng các b m tươ ề ặ 15
4.3 Các b m t c n gia cơng:ề ặ ầ 15
4.4 Ch n chu n cơng ngh :ọ ẩ ệ 15
5. Thi t k ngun cơngế ế 16
5.1 Ngun cơng 1:Phay m t 1&3ặ 16
5.1.1 S đ gá đ t:ơ ồ ặ 16
5.1.2 Ph ng án gia cơng:ươ 17
5.1.3 nh v :Đị ị 17
5.1.4 Ph ng án k p ch t:ươ ẹ ặ 17
5.1.5 Ch n máy:ọ 17
5.1.6 Ch n d ng c c t:ọ ụ ụ ắ 17
5.1.7 D ng c ki m tra: th c c pụ ụ ể ướ ặ 17
5.1.8 Dung d ch tr n ngu i: Emunxi , ch y u làm mátị ơ ộ ủ ế 17
5.2 Ngun cơng 2: kht-doa l ỗ ∅51+0,046 18
5.2.1 S đ gá đ t:ơ ồ ặ 18
5.2.2 Ph ng án gia cơng:ươ 18
5.2.3 nh v :Đị ị 19
5.2.4 Ph ng án k p ch t:ươ ẹ ặ 19
5.2.5 Ch n máy:ọ 19
5.2.6 Ch n d ng c c t:ọ ụ ụ ắ 19
5.2.7 D ng c ki m tra : th c c pụ ụ ể ướ ặ 20
1
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
5.2.8 Dung d ch tr n ngu i: dung d ch Emunxiị ơ ộ ị 20
5.3 Ngun cơng 3: Phay m t 6&8ặ 21
5.3.1 S đ gá đ t:ơ ồ ặ 21
5.3.2 Ph ng án gia cơng:ươ 22
5.3.3 nh v :Đị ị 22
5.3.4 Ph ng án k p ch t:ươ ẹ ặ 22
5.3.5 Ch n máy:ọ 22
5.3.6 Ch n d ng c c t:ọ ụ ụ ắ 22
5.3.7 D ng c ki m tra: th c c pụ ụ ể ướ ặ 22
5.3.8 Dung d ch tr n ngu i: Emunxi , ch y u làm mátị ơ ộ ủ ế 22
5.4 Ngun cơng 4: Khoan – kht – doa l ỗ 15+0,027 23
5.4.1 S đ gá đ t:ơ ồ ặ 23
5.4.2 Ph ng án gia cơng:ươ 24
5.4.3 nh v :Đị ị 24
5.4.4 Ph ng án k p ch t:ươ ẹ ặ 24
5.4.5 Ch n máy:ọ 24
5.4.6 Ch n d ng c c t:ọ ụ ụ ắ 24
5.4.7 D ng c ki m tra: th c c pụ ụ ể ướ ặ 24
5.4.8 Dung d ch tr n ngu i: Emunxi , ch y u làm mátị ơ ộ ủ ế 24
5.5 Ngun cơng 5: Khoan l (ỗ 15+0,43) 25
5.5.1 S đ gá đ t:ơ ồ ặ 25
5.5.2 Ph ng án gia cơng:ươ 26
5.5.3 nh v :Đị ị 26
5.5.4 Ph ng án k p ch t:ươ ẹ ặ 26
5.5.5 Ch n máy:ọ 26
5.5.6 Ch n d ng c c t: B ng 4.40 [3,tr287], b ng 4.41 [3,tr292]ọ ụ ụ ắ ả ả 26
5.5.7 D ng c ki m tra: th c c pụ ụ ể ướ ặ 26
5.5.8 Dung d ch tr n ngu i: khơng c nị ơ ộ ầ 26
5.6 Ngun cơng 6: Phay rãnh 14 27
5.6.1 S đ gá đ t:ơ ồ ặ 27
5.6.2 Ph ng án gia cơng:ươ 28
5.6.3 nh v :Đị ị 28
5.6.4 Ph ng án k p ch t:ươ ẹ ặ 28
5.6.5 Ch n máy:ọ 28
5.6.6 Ch n d ng c c t:ọ ụ ụ ắ 28
5.6.7 D ng c ki m tra: th c c pụ ụ ể ướ ặ 28
5.6.8 Dung d ch tr n ngu i: khơng c nị ơ ộ ầ 28
5.7 Ngun cơng 7: T ng ki m traổ ể 29
Ki m tra đ song song gi a 2 tr c, đ đ ng tâm c a tr cể ộ ữ ụ ộ ồ ủ ụ 29
6. Xác đ nh l ng d gia cơng và kích th c trung gianị ượ ư ướ 30
6.1.Xác đ nh l ng d gia cơng và kích th c trung gian b ng ph ng pháp tra b ng.ị ượ ư ướ ằ ươ ả 33
2
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
7. Xác đ nh ch đ c và th i gian gia cơng c b n.ị ế ộ ắ ờ ơ ả 35
7.1 Ph ng pháp phân tích:ươ 35
7.1.1.Ch đ c t khi kht thơế ộ ắ 35
7.1.2.Ch đ c t khi kht tinhế ộ ắ 37
7.1.3Ch đ c t khi doa tinh:ế ộ ắ 38
7.2 Xác đinh ch đ c t b ng ph ng pháp tra b ngế ộ ắ ằ ươ ả 40
8. Phi u t ng h p:ế ổ ợ 41
9.Thi t k đ gá cơng nghế ế ồ ệ 42
9.1.Hình thành nhi m v thi t k đ gá:ệ ụ ế ế ồ 42
9.2.N i dung cơng vi c khi thi t k đ gáộ ệ ế ế ồ 43
9.2.1.Tính tốn sai s ch t o cho phép c a đ gá phayố ế ạ ủ ồ 43
9.2.2. Tính tốn l c k p khi phay b ng dao phay đ a 3 m t r ng thép gióự ẹ ằ ĩ ặ ă 44
9.2.3. u c u k thu t c a đ gáầ ỹ ậ ủ ồ 46
9.2.4.Cách b o qu n và s d ng:ả ả ử ụ 46
TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 47
3
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHỊNG
KHOA ĐIỆN CƠ
CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
ĐỒ ÁN MƠN HỌC CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Họ tên sinh viên: VƯƠNG ĐÌNH TRÌNH
Chun ngành: Cơng nghệ Chế tạo máy
Khóa, Lớp: CTM C K10
1. Đầu đề đồ án:
Thiết kế qui trình cơng nghệ gia cơng chi tiết: Giá dẫn hướng
Số liệu ban đầu: bản vẽ chi tiết giá dẫn hướng
Sản lượng hàng năm:
2. Nội dung các phần thuyết minh và tính tốn:
- Phân tích chức năng làm việc, tính cơng nghệ trong kết cấu của chi tiết.
- Chọn vật liệu.
- Xác định dạng sản xuất
- Chọn dạng phơi và phương pháp chế tạo.
- Chọn tiến trình gia cơng: Lập thứ tự các ngun cơng, chọn dao, vẽ sơ đồ gá
đặt và kẹp chặt cho từng ngun cơng, chiều chuyển động của dao và chi tiết.
- Tính lượng dư gia cơng cho một bề mặt (mặt tròn ngồi, mặt tròn trong, mặt
phẳng hoặc bề mặt gia cơng được chỉ định thiết kế đồ gá). Tra lượng dư cho các
bề mặt còn lại.
- Tính thời gian gia cơng cơ bản cho tất cả các ngun cơng.
- Tính tốn thiết kế đồ gá gia cơng bề mặt:
(Lập sơ đồ ngun lí đồ gá, tính lực kẹp, thiết kế các cơ cấu kẹp, tính tốn độ chính
xác của đồ gá, xác định u cầu của đồ gá, thao tác và bảo quản đồ gá).
3. Các bản vẽ và đồ thị (loại và kích thước bản vẽ):
Bản vẽ chi tiết: 1 bản (khổ A1 hoặc A0).
Bản vẽ chi tiết lồng phơi : 1 bản (khổ A1).
Bản vẽ sơ đồ ngun cơng:1 bản (khổ A1).
Bản vẽ đồ gá:1 bản (khổ A1 hoặc A0).
Ngày giao đồ án: 17/09/2013
Ngày hồn thành đồ án:
Nội dung và u cầu của đồ án đã được thơng qua hội nghị bộ mơn ngày:
4
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN
5
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Hải Phòng, ngày … tháng … năm 2013
Cán bộ hướng dẫn
(ký và ghi rõ họ tên)
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
LỜI NĨI ĐẦU
Đồ án mơn học chế tạo máy nhằm tổng kết lại những kiến thức đã học có
liên quan đến chi tiết máy. Muốn chế tạo được một chi tiết máy sao cho đảm bảo
u cầu thiết kế, đạt được tính cơng nghệ cao,thời gian và cơng việc thích hợp
nhất. Muốn đạt được điều đó thì phải lập qui trình cơng nghệ gia cơng thích hợp.
Việc thiết kế qui trình cơng nghệ để ứng dụng được những cơng nghệ chế tạo
máy,loại bỏ những cơng nghệ lạc hậu,đảm bảo được những u cầu kỹ thuật, chất
lượng…Ngồi ra, để đảm bảo được u cầu thiết kế, đạt tính cơng nghệ cao, sản
phẩm làm ra được sử dụng rộng rãi, việc đề ra quy trình cơng nghệ thích hợp là
cơng việc phải được ưu tiên hàng đầu. Việc thiết kế quy trình cơng nghệ thích hợp
còn giúp người cơng nhân giảm được thời gian gia cơng, tăng được năng suất làm
cho giá thành sản phẩm hạ hơn, đáp ứng được nhu cầu của thị trường.
Thiết kế qui trình cơng nghệ gia cơng nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm,
phương pháp gia cơng kinh tế và rẻ tiền nhất,đồng thời áp dụng những thành tựu
mới của khoa học kỹ thuật và nhất là phù hợp với điều kiện sản xuất ở Việt Nam.
Một sản phẩm có thể có nhiều phương án gia cơng khác nhau việc thiết kế
qui trình cơng nghệ còn so sánh và chọn lọc ra một phương án hợp lý nhất đảm bảo
u cầu về chất lượng giá thành rẻ, thời gian ít, đáp ứng nhu cầu cho xã hội.
Các số liệu và thơng số tính tốn đều được thầy hướng dẫn từ tài liệu và bằng
kinh nghiệm. Tuy vậy, đồ án cơng nghệ chế tạo máy này được thực hiện lần đầu
tiên, nên khơng thể tránh khỏi các sai sót trong q trình tính tốn, thiết kế. Chúng
em mong được các thầy cơ góp ý, bổ sung kiến thức cũng như chỉ bảo cho chúng
em để kiến thức của chúng em ngày càng phong phú hơn.
6
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT
1. Chức năng làm việc của chi tiết:
Gía dẫn hướng.
0.03
B
B
18
φ64
φ51
R15
R15
22
3
150
Rz 20
2.5
12
12
R10
50 70
2.5
+0.046
+0.027
2.5
±0.3
6
2
2
17
17
±0.15
44
±0.031
80
2.5
φ
15
Rz 40
±0.055
18
±0.055
40
0,03
A
A
+0,043
±0,125
Rz 50
Rz 50
φ
15
Gía dẫn hướng là chi tiết trung gian để liên kết hai trục song song với nhau, để
trục này di chuyển song song với trục kia.
2 .Vật liệu và cơ tính u cầu
- Vật liệu: Gang xám (GX 32-52), theo sách kim loại học và nhiệt luyện ta có:
+
2
/120 mmN
b
=
δ
,
2
/280 mmN
u
=
δ
,
2
/500 mmN
n
=
δ
+
190=HB
+ Gang xám là hợp kim sắt với cacbon và có chứa một số ngun tố khác như
(0,5÷4,5)%Si, (0,4÷0,6)%Mn, 0,8%P, 0,12%S, ngồi ra còn có thêm Cr, Cu, Ni, Al
…
+ Gang xám có độ bền nén cao chịu mài mòn, tính đúc tốt, gia cơng cơ dễ,
nhẹ, rẻ và giảm rung động
7
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
3.Phân tích u cầu kỹ thuật
Ta cần quan tâm đến các u cầu kỹ thuật sau:
- Về kích thước:
+
046,0
51
φ
, có dung sai lỗ là H8
+
027,0
15
φ
, có dung sai lỗ là H8
- Về độ nhẵn của bề mặt gia cơng:
+ Mặt trụ trong của lỗ có đường kính 51 có độ nhám bề mặt là Ra=2,5
+ Mặt trụ trong của lỗ có đường kính 15
+0,027
có độ nhám bề mặt là Ra=2,5
8
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN SUẤT
Mục đích: xác định hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc,hành loạt nhỏ, hàng
loạt vừa, hàng loạt lớn hay hàng khối) để từ đó cải thiện tính cơng nghệ của chi
tiết ,chọn phương pháp chế tạo phơi,chọn thiết bị cơng nghệ hợp lý cho việc gia
cơng chi tiết.
Các yếu tố phụ thuộc: + Sản lượng chế tạo
+ Khối luợng chi tiết
1. Sản luợng chi tiết cần chế tạo trong một năm:
+
+=
100
1*
100
1**
0
βα
mNN
Trong đó:
- N
0
= 10.000 chiếc, là số sản phẩm trong một năm theo đề bài u cầu.
- m = 1 số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm.
- α = 10 20% - số % dự trữ làm phụ tùng cho chi tiết máy nói trên,chọn
α=15%
- β = 3 5% -số % chi tiết phế phẩm trong q trình chế tạo, chọn β=4%
⇒
11960
100
04,0
1
100
15,0
11000.10 =
+
+= xxxN
chiếc/năm
2 . Khối lượng chi tiết:
Khối luợng chi tiết gia cơng có thể tính gần đúng như sau:
- Thể tích hình trụ lớn
[ ]
322
4
1
80)5.6*3()5164( mmV ×−−=
π
- Thể tích hình khối chỗ bắt bu lơng (bên trái chi tiết):
3
22
2
2
19
)
2
15
2
15
30*18(2 mmV ×−+=
ππ
- Thể tích 2vành phải của chi tiết:
3
222
2
70
3
10
2
15
8
51
4
15
)6430(2 mmV ×
+−−+=
πππ
- Thể tích 2 gờ lồi:
3
4
6
2
2018
2 mmV
×
×
=
=> Thể tích đặc của chi tiết:
4321
VVVVV +++=
=157057.3 mm
3
Vậy khối lượng của chi tiết là:
M=ρ*V
9
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
Với ρ khối lượng riêng của chi tiết:
ρ
gang xám
=3,6 kg/dm
3
M=6,8*157057.3*10
-6
=1,068 kg
Theo bảng 2 – 1, [1,trang 24 ], với lượng sản xuất 23920 chiếc/năm và khối
lượng chi tiết là 1,068 Kg ⇒ Ta được dạng sản xuất là: Hàng loạt vừa.
Vì dạng sản xuất ở đây khơng phải là sản xuất hàng loạt lớn hay hàng khối,
nên ta khơng cần xác định nhịp sản xuất.
3. Chọn phơi và phương pháp chế tạo phơi
3.1 Dạng phơi:
Trong gia cơng cơ khí các dạng phơi có thể là: phơi đúc, rèn, dập, cán.
Xác định loại và phương pháp chế tạo phơi phải nhằm mục đích bảo đảm hiệu
quả kinh tế – kỹ thuật chung của quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn
chế tạo chi tiết kể từ cơng đoạn chế tạo phơi cho tới cơng đoạn gia cơng chi tiết
phải thấp nhất.
Khi xác định loại phơi và phương pháp chế tạo phơi cho chi tiết ta cần phải
quan tâm đến đặc điểm về kết cấu và u cầu chịu tải khi làm việc của chi tiết (hình
dạng, kích thước, vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc…)
Sản lượng hàng năm của chi tiết
Điều kiện sản xuất thực tế xét về mặt kỹ thuật và tổ chức sản xuất (khả năng
về trang thiết bị, trình độ kỹ thuật chế tạo phơi…)
Mặc khác khi xác định phương án tạo phơi cho chi tiết ta cần quan tâm đến
đặc tính của các loại phơi và lượng dư gia cơng ứng với từng loại phơi. Sau đây là
một vài nét về đặc tính quan trọng của các loại phơi thường được sử dụng:
° Phơi đúc:
Khả năng tạo hình và độ chính xác của phương pháp đúc phụ thuộc vào cách
chế tạo khn,có thể đúc được chi tiết có hình dạng từ đơn giản đến phức tạp (chi
tiết của ta có hình dạng khá phức tạp) . Phương pháp đúc với cách làm khn theo
mẫu gỗ hoặc dưỡng đơn giản cho độ chính xác của phơi đúc thấp. Phương pháp đúc
áp lực trong khn kim loại cho độ chính xác vật đúc cao. Phương pháp đúc trong
khn cát, làm khn thủ cơng có phạm vi ứng dụng rộng, khơng bị hạn chế bởi
kích thước và khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo phơi thấp,tuy nhiên năng suất
khơng cao. Phương pháp đúc áp lực trong khn kim loại có phạm vi ứng dụng hẹp
hơn do bị hạn chế về kích thước và khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo khn cao
và giá thành chế tạo phơi cao,tuy nhiên phương pháp này lại có năng suất cao thích
hợp cho sản suất hàng loạt vừa.
° Phơi rèn:
Phơi tự do và phơi rèn khn chính xác thường được áp dụng trong ngành chế
tạo máy. Phơi rèn tự do có hệ số dung sai lớn, cho độ bền cơ tính cao, phơi có tính
10
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
dẻo và đàn hồi tốt. Ơ phương pháp rèn tự do, thiết bị, dụng cụ chế tạo phơi là vạn
năng, kết cấu đơn giản,nhưng phương pháp này chỉ tạo được các chi tiết có hình
dạng đơn giản ,năng suất thấp. Rèn khn có độ chính xác cao hơn,năng suất cao
nhưng phụ thuộc vào độ chính xác của khn .Mặt khác khi rèn khn phải có
khn chun dùng cho từng loại chi tiết do đó phí tổn tạo khn và chế tạo phơi
cao. Phương pháp này khó đạt được các kích thước với cấp chính xác 7-8 ở những
chi tiết có hình dạng phức tạp.
° Phơi cán:
Có prơfin đơn giản, thơng thường là tròn, vng, lục giác, lăng trụ và các
thanh hình khác nhau, dùng để chế tạo các trục trơn, trục bậc có đường kính ít thay
đổi, hình ống, ống vạt, tay gạt, trục then, mặt bít. Phơi cán định hình phổ biến
thường là các loại thép góc, thép hình I, U, V… được dùng nhiều trong các kết cấu
lắp. Phơi cán định hình cho từng lĩnh vực riêng, được dùng để chế tạo các loại toa
tàu, các máy kéo, máy nâng chuyển… Phơi cán ống dùng chế tạo các chi tiết ống,
bạc ống, then hoa, tang trống, các trụ rỗng… Cơ tính của phơi cán thường cao, sai
số kích thước của phơi cán thường thấp, độ chính xác phơi cán có thể đạt từ 9→12.
Phơi cán được dùng hợp lý trong trường hợp sau khi cán khơng cần phải gia cơng
cơ tiếp theo, điều đó đặc biệt quan trọng khi chế tạo các chi tiết bằng thép và hợp
kim khó gia cơng, đắt tiền.
=>Chi tiết giá đẫn hướng có hình dạng khá phức tạp và có một số mặt có độ
chính xác kích thước khá cao (cấp 7-8),nên ta khơng dùng phương pháp cán để tạo
phơi.
Ngồi ra trong thực tế sản xuất người ta còn dùng phơi hàn nhưng ở
quy mơ sản xuất nhỏ đơn chiếc.
Chọn phơi
Dựa vào đặc điểm của các phương pháp tạo phơi ở trên, ta chọn phương pháp
đúc vì:
+ giá thành chế tạo vật đúc rẻ
+ thiết bị đầu tư ở phương pháp này tương đối đơn giản,cho nên đầu tư
thấp
+ phù hợp với sản xuất hàng loạt vừa
+ độ nhám bề mặt, độ chính xác sau khi đúc có thể chấp nhận để có thể tiếp
tục gia cơng tiếp theo
Phương pháp chế tạo phơi:
Trong đúc phơi có những phương pháp sau:
1. Đúc trong khn cát –mẫu gỗ
11
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
-
Chất lượng bề mặt vật đúc khơng cao, gía thành thấp, trang thiết bị đơn giản,
thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.
-
Loại phơi này có cấp chính xác IT16 → IT17.
-
Độ nhám bề mặt: R
z
=160µm.
=> Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt khơng
cao,gây khó khăn trong các bước gia cơng tiếp theo.
2. Đúc trong khn cát – mẫu loại:
-
Nếu cơng việc làm khn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá
cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khn cát – mẫu gỗ,vì giá tạo khn cao.
-
Cấp chính xác của phơi: IT15 → IT16.
-
Độ nhám bề mặt: R
z
=80µm.=> Chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương
pháp đúc với mẫu gỗ,đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp, năng suất phù
hợp với dạng sản xuất loạt vừa và lớn.
3. Đúc trong khn kim loại:
-
Độ chính xác cao, giá thành đầu tư thiết bị lớn, phơi có hình dáng gần giống
với chi tiết nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm
cao.
-
Cấp chính xác của phơi: IT14 → IT15.
-
Độ nhám bề mặt: R
z
=40µm.
=>Phương pháp nay cho năng suất cao,đặc tính kỹ thuật của chi tiết tốt nhưng
giá thành cao nên khơng phù hợp với tính kinh tế trong sản suất loạt vừa.
4. Đúc ly tâm:
-
Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, rỗng, đối xứng, đặc biệt là
các chi tiết hình ống hay hình xuyến.
-
Khó nhận được đường kính lỗ bên trongvật đúc chính xác vì khó định được
lượng kim loại rót vào khn chính xác
-
Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém (đối với vật đúc tròn xoay) vì chứa
nhiều tạp chất và xỉ.
5. Đúc áp lực:
-
Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khn
-
Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là hợp kim Thiếc, Chì, Kẽm, Mg, Al,Cu.
-
Đúc dưới áp lực dùng để chế tạo các chi tiết phức tạp như vỏ bơm xăng, dầu,
nắp buồng ép, van dẫn khí…
-
Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao.Đặc tính kỹ thuật tốt nhưng đối
với dạng sản suất loạt vừa thì hiệu quả kinh tế khơng cao.
6. Đúc trong khn vỏ mỏng:
-
Là dạng đúc trong khn cát nhưng thành khn mỏng chừng 6-8mm
-
Có thể đúc được gang , thép, kim loại màu như khn cát,khối lượng vật đúc
đến 100 kg
-
Dùng trong sản xuất loạt lớn và hàng khối.
12
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
7. Đúc liên tục:
-Là q trình rót kim loại lỏng đều và liên tục vào moat khn bằng kim
loại,xung quanh hoặc bên trong khn có nước lưu thơng làm nguội (còn gọi là
bình kết tinh) .Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại lỏng sau khi rót vào khn
được kết tinh ngay, vật đúc được kéo liên tục ra khỏi khn bằng cơ cấu đặc biệt
như con lăn…
-Thường dùng để đúc ống, đúc thỏi, đúc tấm
Kết luận:
-
Với những u cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta
sẽ chọn phương pháp chế tạo phơi đúc trong khn cát – mẫu kim loại, làm khn
bằng máy.
-
Phơi đúc đạt cấp chính xác là II.
-
Cấp chính xác kích thước IT15 → IT16.
-
Độ nhám bề mặt: R
z
=80µm.
3.2Xác định lượng dư gia cơng:
-
Chi tiết được chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khn cát – mẫu gỗ,
làm khn bằng máy, mặt phân khn X-X (nằm ngang).
-
Lượng dư phía trên: 3,5mm
-
Lượng dư phía dưới và mặt bên: 3,5 mm
-
Góc nghiêng thốt khn: 3
0
-
Bán kính góc lượn: 3 mm.
3.3Bản vẽ lòng khn:
13
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
4.Tiến trình gia cơng các bề mặt
4.1. Đánh số các bề mặt
Hình 4.1: Bản vẽ đánh số các bề mặt
14
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
4.2 Phương pháp gia cơng các bề mặt
Gia cơng mặt phẳng( mặt đầu của hình trụ)
Giai đoạn gia
cơng
tên ngun
cơng
Mã Cấp chính xác
IT
Độ nhám
Ra(Rz)
1 Phay thơ
Tiện thơ
-2
-1
12->14
14
25-50 (Rz)
25(Rz)
2 Phay bán tinh
Tiện tinh
1
2
10
11
3,2
3,2
3 Phay tinh
Tiện tinh
3
4
8-9
8
2,5
2,5
Gia cơng mặt trụ trong
Giai đoạn gia
cơng
Tên ngun
cơng
Mã Cấp chính xác
(IT)
Ra (Rz)
1 Tiện thơ
Kht thơ
Khoan
-3
-2
-1
12
12
14
40 (Rz)
50 (Rz)
50 (Rz)
2 Tiện bán tinh
Kht tinh
1
2
10
10
20 (Rz)
12,5 (Rz)
3 Tiện tinh
Doa tinh
3
4
8
8
2,5
2,5
4.3 Các bề mặt cần gia cơng:
Mặt đầu 1&3
Mặt 6&8
Mặt trụ trong 4
Mặt lỗ 5
Mặt lỗ bulơng 11
Rãnh 14
4.4 Chọn chuẩn cơng nghệ:
Chọn mặt 9 làm chuẩn thơ để gia cơng mặt 1&3
Chọn mặt 1 làm chuẩn tinh để gia cơng các bề mặt còn lại
15
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
5. Thiết kế ngun cơng
Chọn chuẩn cơng nghệ
-
Chuẩn thơ: Do chi tiết dạng khối và chi tiết có dạng cơn nên ta chọn bề
mặt trụ lớn ngồi (∅64) làm chuẩn thơ
-
Chuẩn tinh: Dùng bề mặt 1 hoặc 3 làm chuẩn tinh phụ thống nhất cho cả
q trình thực hiện qui trình cơng nghệ
5.1 Ngun cơng 1:Phay mặt 1&3
5.1.1 Sơ đồ gá đặt:
Rz 20
80
+0.19
83
+0.87
16
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
5.1.2 Phương án gia cơng:
Phay thơ mặt 1&3 đạt cấp chính xác 14 ,Rz=50 m
Phay bán tinh mặt 1&3 đạt cấp chính xác 11 ,Rz=20 m
5.1.3 Định vị:
-
Để tạo được mặt đầu 1,3 thì cần khống chế các bậc tự do sau:
Cần: T(Oz) , Q(Ox) , Q(Oy)
Phụ: T(Ox) T(Oy)
-
Dùng khối V dài sẽ khống chế được 4 bậc tự do:
T(Ox) , T(Oy) , Q(Ox) , Q(Oy)
-
Dùng chốt tỳ khống chế 1 bậc tự do: T(Oz)
5.1.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng cơ cấu kẹp chặt liên động,tạo lực kẹp ép bề mặt trụ ngồi của chi tiết
sát vào mặt khối V
5.1.5 Chọn máy:
-
Do gia cơng thơ nên t,s cần lớn để làm giảm thời gian gia cơng.
-
Chọn máy phay ngang cơng xơn 6H12 [chế độ cắt GC CK,tr 221]
+ Bề mặt làm việc của bàn(mm
2
): 320x1250
+ Cơng suất động cơ: 7 Kw
+ Hiệu suất máy: η=0,75
+ Số vòng quay trục chính (v/ph): 30-1500
+ Bước tiến của bàn: 5-1500 mm/ph
+ Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến của máy: 1500 Kg
5.1.6 Chọn dụng cụ cắt:
Bảng 4.85 [3,tr333]
-Dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh hợp kim cứng BK8
+ Đường kính dao phay: D=200 mm
+ Đường kính lỗ của dao phay: d=60 mm
+ Bề rộng dao phay: B=16 mm
+ Số răng: 14 răng
Việc chọn như vậy là do dùng hợp kim cứng tốt hơn dùng dao thép gió vì đảm
bảo năng suất cắt cao hơn, thời gian làm việc giảm rất nhiều do việc tăng tốc độ cắt.
5.1.7 Dụng cụ kiểm tra: thước cặp
5.1.8 Dung dịch trơn nguội: Emunxi , chủ yếu làm mát
17
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
5.2 Ngun cơng 2: kht-doa lỗ ∅ 51
+0,046
5.2.1 Sơ đồ gá đặt:
0.63
+0.046
S
51
5.2.2 Phương án gia cơng :
-
Kht thơ đạt cấp chính xác 12 , Rz=50 µm
-
Kht tinh đạt cấp chính xác 10 , Rz=12,5 µm
-
Doa tinh đạt cấp chính xác 8 , Ra=2,5 µm
18
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
5.2.3 Định vị:
- Để tạo được mặt trụ trong ∅51 thì cần khống chế các bậc tự do sau:
Cần: T(Ox) , T(Oy) , Q(Ox) , Q(Oy)
Phụ: T(Oz)
- Dùng phiến tỳ định vị mặt đầu 1 khống chế 3 bậc tự do
T(Oz) , Q(Ox) , Q(Oy)
- Dùng khối V ngắn định vị mặt trụ lớn ngồi, khống chế 2 bậc tự do:
T(Ox) , T(Oy)
5.2.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng cơ cấu kẹp liên động tạo ra lực kẹp đẩy bề mặt 1 của chi tiết ép vào
phiến tỳ.
5.2.5 Chọn máy:
Chọn máy khoan cần 2A55 [chế độ cắt GC CK ,tr 220]
- Đường kính gia cơng lớn nhất (mm): 50 mm
- Cơn móc ttrục chính: N
0
5
- Số vòng quay trục chính: 5-1700 vg/ph
- Bước tiến một vòng quay trục chính: 0,05-2,2 (mm/vg)
- Moment xoắn lớn nhất: 75 Kgm
- Lực dọc trục lớn nhất: 2000 Kg
5.2.6 Chọn dụng cụ cắt:
* Mũi kht thơ:
-
Vật liệu: thép gió P6M5
-
Góc trước: γ
0
=3
0
-
Góc sau: α=6
0
-8
0
-
Góc nghiêng lưỡi cắt phụ: λ=0
0
-
Góc nghiêng ϕ=45-60
0
-
Góc nghiêng của rãnh xoắn vít:ω=20
0
-
Kích thước kết cấu: D=50.3 L=176 d=30
* Mũi kht tinh:
-
Vật liệu: thép gió P6M5
-
Góc trước: γ
0
=3
0
-
Góc sau: α=6
0
-8
0
-
Góc nghiêng lưỡi cắt phụ: λ=0
0
-
Góc nghiêngϕ=45-60
0
-
Góc nghiêng của rãnh xoắn vít: ω=20
0
-
Kích thước kết cấu: D=50,68 L=176 d=30
19
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
* Mũi doa tinh:
-
Vật liệu: thép gió P6M5
-
Góc trước: γ
0
=0
0
-
Góc sau: α=6
0
-
Góc nghiêng ϕ=45-60
0
-
Góc nghiêng của rãnh xoắn vít ω=20
0
-
Kích thước kết cấu: D=51 L=80
-
Trị số mòn cho phép trên mặt sau của mũi doa thép gió là
h
1
=0,5-0,6 mm
5.2.7 Dụng cụ kiểm tra : thước cặp
5.2.8 Dung dịch trơn nguội: dung dịch Emunxi
20
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
5.3 Ngun cơng 3: Phay mặt 6&8
5.3.1 Sơ đồ gá đặt:
S
±0.031
2.5
18
± 0 .055
43
41.2
±0.05
±0.125
21
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
5.3.2 Phương án gia cơng:
Phay thơ mặt 6&8 đạt cấp chính xác 12 ,Rz=25 m
Phay bán tinh mặt 6&8 đạt cấp chính xác 11 ,Rz=12,5 m
Phay tinh mặt 6&8 đạt cấp chính xác IT9 , Ra=2,5 m
5.3.3 Định vị:
-
Để tạo được mặt đầu 6,8 thì cần khống chế các bậc tự do sau:
Cần: T(Oz) , Q(Ox) , Q(Oy)
Phụ: T(Ox) , T(Oy) , Q(Oz)
-
Dùng phiến tỳ định vị mặt đầu 1 sẽ khống chế được 3 bậc tự do:
T(Oz) , Q(Ox) , Q(Oy)
-
Dùng chốt trụ ngắn định vị mặt trụ trong 4 (∅51) khống chế 2 bậc tự do:
T(Ox) , T(Oy)
-
Dùng chốt tỳ khống chế 1 bậc tự do: Q(Oz)
5.3.4 Phương án kẹp chặt:
Kẹp chặt bằng bulong ép bề mặt 1 của chi tiết vào bề mặt phiến tỳ
5.3.5 Chọn máy:
-
Chọn máy phay ngang cơng xơn 6H12 [chế độ cắt GC CK,tr 221]
Thơng số máy giống ngun cơng 1
5.3.6 Chọn dụng cụ cắt:
-Dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh hợp kim cứng BK8
+ Đường kính dao phay: D=200 mm
+ Đường kính lỗ của dao phay: d=60 mm
+ Bề rộng dao phay: B=16 mm
+ Số răng: 14 răng
5.3.7 Dụng cụ kiểm tra : thước cặp
5.3.8 Dung dịch trơn nguội : Emunxi , chủ yếu làm mát
22
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
5.4 Ngun cơng 4: Khoan – kht – doa lỗ ∅ 15
+0,027
5.4.1 Sơ đồ gá đặt:
15
+0.027
0.63
70±0.46
23
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
5.4.2 Phương án gia cơng:
Khoan lỗ đạt cấp chính xác IT14 ,Rz=50 m
Kht thơ đạt cấp chính xác IT12 ,Rz=50 m
Kht tinh đạt cấp chính xác IT10 ,Rz=12,5 m
Doa tinh đạt cấp chính xác IT8 , Ra=2,5 m
5.4.3 Định vị:
-
Để tạo được mặt lỗ 5 thì cần khống chế các bậc tự do sau:
Cần: T(Ox) , T(Oy) , Q(Ox) , Q(Oy) , Q(Oz)
Phụ: T(Oz)
-
Dùng phiến tỳ định vị mặt đầu 1 sẽ khống chế được 3 bậc tự do:
T(Oz) , Q(Ox) , Q(Oy)
-
Dùng chốt trụ ngắn định vị mặt trụ trong 4 (∅51) khống chế 2 bậc tự do:
T(Ox) , T(Oy)
-
Dùng chốt tỳ khống chế 1 bậc tự do: Q(Oz)
5.4.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng bulong kẹp chặt, tạo lực ép bề mặt 1 của chi tiết vào bề mặt phiến tỳ
5.4.5 Chọn máy:
-
Chọn máy khoan đứng 2A125 [chế độ cắt GC CK,tr 220]
- Đường kính gia cơng lớn nhất (mm): 25 mm
- Cơn móc ttrục chính: N
0
3
- Cơng suất động cơ:2,8 Kw
- Hiêu suất máy: η=0,8
- Số vòng quay trục chính: 97-1360 vg/ph
- Bước tiến một vòng quay trục chính: 0,1-0,81 (mm/vg)
- Lực hướng trục cho phép của cơ cấu tiến dao: P
max
=900 Kg
5.4.6 Chọn dụng cụ cắt:
Chọn dụng cụ cắt giống ngun cơng 2
5.4.7 Dụng cụ kiểm tra: thước cặp
5.4.8 Dung dịch trơn nguội : Emunxi , chủ yếu làm mát
24
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng
Sinh viên: Vương Đình Trình Hướng dẫn: Ths.Hoàng Văn Quý
5.5 Ngun cơng 5: Khoan lỗ ( ∅ 15
+0,43
)
5.5.1 Sơ đồ gá đặt:
Rz 50
25
Đồ án CNCTM Trường Đại Học Hải Phòng