THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT THÂN HỘP SỐ H28 ĐHSPKT HƯNG YÊN
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
LỜI NÓI ĐẦU THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT THÂN HỘP SỐ H28 ĐHSPKT HƯNG YÊN
Trong xu thế phát triển nền kinh tế thế giới, công nghiệp nói chung và ngành công nghiệp nặng nói riêng, hiện đang được đầu tư và ưu tiên phát triển. Bởi tỷ trọng đóng góp cho nền kinh tế rất lớn của ngành công nghiệp nên ngành này bao giờ cũng được quan tâm đến hàng đầu và được coi là chỉ tiêu đánh giá sự phát triển của ngành kinh tế đồng thời cũng là chỉ số đánh giá sự phát triển của đất nước.
Để thực hiện mục tiêu: “ Công nghiệp hoá - Hiện đại hóa đất nước”. Mà Đảng và nhà nước ta đề ra, chúng ta phải thực hiên phát triển một số nghành như: Công nghệ thông tin, Điện tử, Công nghệ chế tạo máy. Trong đó nghành Công nghệ chế tạo máy có vai trò then chốt và nó là tiền đề để phát triển một số nghành khoa học kỹ thuật khác, đóng góp của nghành công nghệ chế tạo máy vào nền kinh tế quốc dân là rất lớn. Bởi vậy việc đổi mới và hiện đại ngành công nghệ chế tạo máy có vai trò hết sức quan trọng và có ý nghĩa kinh tế lớn, vì nó có thể tạo ra những sản phẩm cơ khí có chất lượng tốt, giá thành hạ.
Sau khi học song cơ sở lý thuyết môn Công nghệ chế tạo máy, em được phân công làm quy trình công nghệ gia công chi tiết "Thân hộp số". Đây là thể loại đề tài mới mà chúng em được giao vì vậy gặp rất nhiều bỡ ngỡ về thể loại và quá trình thu thập tài liệu cũng như tìm hiểu về nguyên lý, tính năng làm việc của chi tiết trên. Tuy chúng em có nhiều thuận lợi là có sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, và đã thực hành nhiều biết nhiều về nguyên lý cũng như tính năng của nhiều loại chi tiết nhưng chúng em vẫn gặp nhiều khó khăn trong quá trình hoàn thiện đồ án của mình. Dưới sự chỉ dạy tận tình của thầy Đỗ Anh Tuấn , và sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo trong khoa giúp em hoàn thành đồ án môn Công nghệ chế tạo của mình. Do gặp nhiều khó khăn nên em không thể tránh khỏi thiếu xót trong đồ án, vậy em mong được sự chỉ bảo thêm của các thầy và ý kiến đóng góp của các bạn để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Qua đây em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Cơ Khí đặc biệt là thầy Đỗ Anh Tuấn đã trực tiếp hướng dẫn đồ án môn Công nghệ chế tạo máy. Chúng em, những sinh viên trong ngành chế tạo máy, rất mong muốn sẽ mãi nhận được sự chỉ dạy tạo điều kiện giúp đỡ của các thầy cô để chúng em tiến bộ hơn. Sự quan tâm chỉ dạy giúp đỡ của các thầy cô đã giúp chúng em có kết quả tốt trong học tập, sẽ có việc làm tốt phù hợp giúp chúng em tự tin khi tiếp xúc với công việc của mình sau khi ra trường, để xứng đáng là sinh viên của trường Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên và không phụ lòng mong mỏi của các thầy cô.
Em xin chân thành cảm ơn !
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT THÂN HỘP SỐ H28 ĐHSPKT HƯNG YÊN
- Hộp số là chi tiết được dùng nhiều trong các máy. Nó có nhiệm vụ thay đổi tốc độ từ trục chính của động cơ.
- Hộp số có nhiềi loại : Hộp số một cấp, hộp số hai cấp, số tốc truyền chuyển động song song, số truyền chuyển động vuông góc.
- Bề mặt làm việc chính của chi tiết là 3 bề mặt f52, f52 và f62. Ba mặt này yêu cầu độ bóng cao Ra = 2,5 và độ không song song giữa đường tâm chung của các cặp lỗ so với nhau là <0,06/100mm. Độ không vuông góc giữa đường tâm chung của các cặp lỗ so với 2 mặt đầu là <0,1mm. Độ đồng tâm các lỗ trên trục ≤ 0.03.
- Bề mặt đáy dùng để cố định chi tiết trên đó có khoan 4 lỗ f10,5 dùng để bắt bu lông.
- Bề mặt trên dùng để lắp với thân trên của hộp số. Bề mặt này yêu cầu Rz = 80. Ngoài ra trên đó còn có 11 lỗ f6 dùng để bắt bu lông kẹp chặt thân trên với thân dưới.
- Bề mặt cạnh có các lỗ để bắt bu lông với lắp ổ
- Lỗ ren M16 có tác dụng thăm dầu trong hộp số.
- Lỗ ren M16 dùng để xả dầu
- Lỗ f20 lắp cơ cấu điều khiển
- Lỗ ren M8 là lỗ định vị
CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT THÂN HỘP SỐ H28 ĐHSPKT HƯNG YÊN
- Khi thiết kế đồ án chi tiết gia công cần được phân tích một cách cẩn thận theo kết cấu cũng như theo yêu cầu kỹ thuật của chi tiết từ đó tìm ra kết cấu cũng như yêu cầu kỹ thuật chưa hợp lí
- Hai lỗ f52 và f62 dùng để đỡ hai trục nên có gân chịu lực là hợp lí vì khi làm việc 3 lỗ chịu lực lớn nhất có thêm gân chịu lực để tăng độ cứng vững.
- Bề mặt của chi tiết cần gia công là các loại mặt phẳng và các lỗ suốt nên thuận lợi cho việc gia công.
- Kết cấu của chi tiết là hợp lí đảm bảo độ cứng vững cũng như tiết kiệm được vật liệu.
CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT THÂN HỘP SỐ H28 ĐHSPKT HƯNG YÊN
- Việc xác định dạng sản xuất là cơ sở lựa chọn cho việc đường lối công nghệ và quy trình công nghệ gia công. Dạng sản xuất gồm:
+ Sản xuất đơn chiếc.
+ Sản xuất hàng loạt (loại nhỏ, loại vừa, loại lớn).
+ Sản xuất hàng khối.
- Do đó tuỳ thuộc vào từng dạng sản xuất mà ta có thể lựa chọn đường lối công nghệ cho chi tiết đó phải phù với quá trình sản xuất.
- Muốn xác định dang sản xuất cần phải biết sản lượng hàng năm vậy sản lượng được tính theo công thức:
N = N1 . m( 1 + B/100 ).
Trong đó: N : số lượng chi tiết cần tính trong hàng năm.
N = 750 chi tiết .
- Khi xác định được sản lượng chi tiết trong năm ta có thể tính được trọng lượng của chi tiết.
Q = V . g
Trong đó : V : Thể tích của chi tiết.
g : Trọng lượng riêng của vật liệu.
Vật liệu Gx21-40
g = 7,2 kg/dm3
V được tính gần đúng:
+ V1 = 363.143.191 = 9914619(mm3).
+ V2 = 146.104.191= 2900144 (mm3).
+ V3 = 217.60.191 = 2486820 (mm3).
+ V4 = 217.60.191= 2486820 (mm3)
V = V1 - V2 - V3 - V4 =2040835(mm3)~2 dm3
Q = V . g = 2 . 7,2 = 14,4 kg
Sản lượng chi tiết trong một năm 750 chi tiết, tra bảng chọn dạng sản xuất hàng loạt lớn
CHƯƠNG IV: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
I. Xác định phương án chế tạo phôi.
- Vật liệu gang xám GX21-40 có đặc tính dễ đúc nên chọn phương án chế tạo phôi là phương pháp đúc.
- Đúc có nhiều nhiều phương pháp đúc như : Đúc trong khuôn cát, đúc trong khuôn kim loại, đúc áp lực, đúc liên tục…. Tuy nhiêm có hai phương pháp là đúc trong khuôn cát và đúc trong khuôn kim loại là có khả năng áp dụng được.
+ Đúc trong khuôn kim loại có ưu điểm là có cơ tính tốt, độ bóng bề mặt và chính xác cao tuy nhiên nó có nhược điểm là dễ sinh khuyết tật như rỗ khí nứt, chế tạo khuôn phức tạp giá thành cao, chỉ phù hợp với chi tiết nhỏ hình dáng đơn giản.
+ Đúc trong khuôn cát có ưu điểm là dễ chế tạo vật từ nhỏ đến lớn, từ đơn giản đến phức tạp, vốn đầu tư ít công nghệ đơn giản. Nhược điểm là độ chính xác bề mặt và nhẵn bóng thấp lượng dư lớn tốn nhiều vật liệu.
=> Vì vậy chọn phương án đúc trong khuôn kim loại là phương án chế tạo phôi.
II. Thiết kế bản vẽ lồng phôi.
Dựa vào STCNCTM 1 bảng 3.110 (trang 259) phôi đúc trong khuôn kim loại có lượng dư 1 phía:
- Mặt trên: 2,7 mm
- Mặt đáy hoặc mặt bên ngoài: 2,2 mm
- Mặt bên trong: 2,4 mm
CHƯƠNG V: LẬP THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG
I. Xác định đường lối công nghệ:
- Trong thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết, cần nắm vững được yêu cầu của bài đề ra đòi hỏi độ chính xác, độ nhám.
- Mặt đáy chọn phương án phay thô phay tinh
- Mặt trên chọn phương án phay thô
- Hai mặt cạnh chọn phương án phay thô
- 4 lỗ f10,5 chọn phương án khoan.
- 11 lỗ M6 chọn phương án khoan sau đó taro
- Lỗ M8 chọn phương án khoan sau đó taro
- 3 lỗ f62, f52 và f52 khoét và doa
- Lỗ f20 khoan sau đó doa
- Lỗ M16 khoan sau đó taro
- 18 lỗ M6 khoan sau đó taro
II. Lập thứ tự tiến trình công nghệ:
- Trong sản xuất hàng khối thì nên chọn chọn phương án gia công nhiều vị trí nhiều dao và gia công song song, còn đối với sản xuất hàng loạt nên chọn phương án gia công một vị trí một dao và gia công tuần tự.
- Tuy nhiên trong thực tế sản xuất có thể kết hợp nhiều phương án gia công khác nhau. Ở Việt Nam thì đường lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên công dùng các máy vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng và máy chuyên dụng.
- Chính vì vậy mà đối với chi tiết thân dưới hộp số nên chọn phương án gia công như sau:
+ Nguyên công I: Phay mặt đáy
+ Nguyên công II: Khoan 4 lỗ f10,5
+ Nguyên công III: Phay mặt trên
+ Nguyên công IV: Khoan sau đó taro 11 lỗ M6
+ Nguyên công V: Khoan sau đó taro 11 ren M16
+ Nguyên công VI: Khoan sau đó taro ren M8
+ Nguyên công VII : khoét Doa 3 lỗ cơ bản
+ Nguyên công VIII: Khoan sau đó doa lỗ f20
+ Nguyên công IX: Phay mặt cạnh
+ Nguyên công X: Khoan sau đó taro 9 lỗ M6
+ Nguyên công XI: Khoan sau đó taro lỗ thăm dầu M16
+ Nguyên công XII: Tổng kiểm tra.
1. Nguyên công I: Phay mặt đáy:
*Mục đích.
+Đạt kích thước bản vẽ
+Đảo bảo yêu cầu về dung sai và độ nhám
*Định vị:
+ Phiến tỳ khống chế 3 bâc tự do
+ 2 chốt tỳ khống chế 2 bậc tự do
*Kẹp chặt:
+Sử dụng đòn kẹp
+Lực kẹp hướng từ trên xuống có phương vuông góc với mặt đáy.
*Chọn máy: (tra bảng 9.38/ trang72– STCNCTM – T3)
+Máy phay 6H13.
+Công suất máy Nđ = 2 KW.
*Chọn dao: (Tra bảng 4.94/trang376 STCNCTM -T1)
+Dao phay mặt đầu có gắn hợp kim cứng BK6.
+Đường kính dao D = 100.
+Số răng z = 10
2. Nguyên công II:Khoan 4 lỗ f10,5
*Mục đích.
+Đạt kích thước bản vẽ
+Đảo bảo yêu cầu về dung sai và độ nhám
*Định vị:
+ Phiến tỳ khống chế 3 bâc tự do
+ 2 chốt tỳ khống chế 2 bậc tự do
*Kẹp chặt:
+Sử dụng đòn kẹp
+Lực kẹp hướng từ trên xuống có phương vuông góc với mặt đáy.
*Chọn máy: (tra trong bảng 9.21/ trang45– STCNCTM – T3)
+Máy khoan đứng 2H135.
+Công suất máy Nđ = 4 KW.
*Chọn dao: (Tra bảng 4.41/trang326 STCNCTM -T1)
+Mũi khoan ruột gà đuôi trụ bằng thép gió loại trung bình.
+Đường kính dao d = 10,5.
+ Chiều dài L=184mm
+ Chiều dài làm việc l=121 mm
3. Nguyên công III: Phay mặt trên
*Mục đích.
+Đạt kích thước bản vẽ
+Đảo bảo yêu cầu về dung sai và độ nhám
*Định vị:
+ Mặt phẳng đáy khống chế 3 bậc tự do
*Kẹp chặt:
+Sử dụng đòn kẹp
+Lực kẹp hướng từ trên xuống có phương vuông góc với mặt đáy.
..................................................
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Atlas đồ gá
GS. TS_ Trần Văn Địch
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – 2004
[2]. Giáo trình dung sai lắp ghép và kỹ thuật đo lường
PGS. TS_ Ninh Đức Tốn
Nhà xuất bản giáo dục – 2002
[3]. Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy
GS. TS_ Trần Văn Địch
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – 2004
[4]. Sổ tay công nghệ chế tạo máy – Tập 1
GS. TS_ Nguyễn Đắc Lộc – PGS. TS_ Lê Văn Tiến
PGS. TS_ Ninh Đức Tốn – PGS. TS_ Trần Xuân Việt
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – 2006
[5]. Sổ tay công nghệ chế tạo máy – Tập 2
GS. TS_ Nguyễn Đắc Lộc – PGS. TS_ Lê Văn Tiến
PGS. TS_ Ninh Đức Tốn – PGS. TS_ Trần Xuân Việt
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – 2003
[6]. Sổ tay công nghệ chế tạo máy – Tập 3
GS. TS_ Nguyễn Đắc Lộc – PGS. TS_ Lê Văn Tiến
PGS. TS_ Ninh Đức Tốn – PGS. TS_ Trần Xuân Việt
Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật – 2003
[7]. Vật liệu học
GV_ Trần Ngọc Thành
Hưng Yên –2005
[8]. Vẽ kỹ thuật cơ khí tập 1
PGS. _ Trần Hữu Quế
Nhà xuất bản giáo dục – 2004
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1] : Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy
[2] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 (bộ 3 tập)
[3] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2 (bộ 3 tập)
[4] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2 (bộ 3 tập)
[5] : Sổ tay nhiệt luyện
[6] : Công nghệ chế tạo máy tập 1
[7] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 (bộ 7 tập)
[8] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy toàn tập (trường ĐHBK
