ĐỒ ÁN THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT BẦU LƯỜNG CT

NỘI DUNG ĐỒ ÁN THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT BẦU LƯỜNG CT

Thiết kế quá trình công nghệ gia công chi tiết: BẦU LƯỜNG

Trong điều kiện:

-         Dạng sản xuất hàng loạt vừa.

-         Trang thiết bị tự chọn.

Với các yêu cầu sau:

1. PHẦN BẢN VẼ:

-         Bản vẽ chi tiết gia công khổ giấy A₀.

-         Bản vẽ chi tiết lồng phôi khổ giấy A₀.

-         Bản vẽ sơ đồ nguyên lý khổ giấy A₀.

-         01 bản vẽ kết cấu nguyên công khổ giấy A₀.

-         01 bản vẽ đồ gá khổ giấy A₀ .

1. PHẦN THUYẾT MINH:
2. Phân tích chi tiết gia công
3. Chọn phôi, phương pháp chế tạo phôi và xác định lượng dư gia công.
4. Lập bảng quy trình công nghệ gia công cơ
5. Biện luận qui trình công nghệ.
6. Thiết kế đồ gá.
7. Kết luận về quá trình công nghệ

NHIỆM VỤ BTL.. i

LỜI NÓI ĐẦU.. ii

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.. iii

MỤC LỤC.. iv

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG.1

1.1. Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC .1

1.2. Phân tích vật liệu chế tạo CTGC .1

1.3. Phân tích kết cấu hình dạng của CTGC .1

1.4. Phân tích độ chính xác của CTGC .1

1.5. Xác định sản lượng năm .5

CHƯƠNG 2: CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG.6

2.1. Chọn phôi.6

2.2. Phương pháp chế tạo phôi.6

2.3. Xác định lượng dư.9

2.4. Tính hệ số sử dụng vật liệu .10

CHƯƠNG 3: LẬP QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ.11

3.1. Mục đích.11

3.2. Nội dung .11

CHƯƠNG 4: BIỆN LUẬN QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ.12

4.1. Nguyên công 1: Chuẩn bị phôi12

4.2. Nguyên công 2: Phay thô mặt B.. 12

4.3. Nguyên công 3: Khoan khoét doa 2 lỗ . 14

4.4. Nguyên công 4: Tiện thô mặt đầu  và lỗ . 16

4.5. Nguyên công 5: Tiện bán tinh mặt đầu  và lỗ . 18

4.6. Nguyên công 6: Tiện tinh mặt đầu  và lỗ . 20

4. 7. Nguyên công 7: khoan 3 lỗ . 14
5. 8. Nguyên công 8: khoét doa . 16
6. 9. Nguyên công 9: Phay tinh B.. 18
7. 10. Nguyên công 10: Phay thô F. 18
8. 11. Nguyên công 11: Khoét doa ta rô M32. 18
9. 12. Nguyên công 12: Phay thô H.. 18
10. 13. Nguyên công 13:Khoan ta rô M8. 18
11. 14. Nguyên công 14: Phay thô D.. 18
12. 15. Nguyên công 15: khoan ta-ro M8. 18
13. 16. Nguyên công 16: Phay thô C.. 18
14. 17. Nguyên công 17: Khoan ta rô M5. 64

 4.18. Nguyên công 18: Khoan ta rô M5. 64

4. 19. Nguyên công 19: Khaon ta rô M4. 64
5. 20. Nguyên công 20: Tổng kiểm tra. 64

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ.65

5.1. Phân tích YCKT của nguyên công. 65

5.2. Phương pháp định vị và kẹp chặt65

5.3. Phương pháp tính lực kẹp. 65

5.4. Xác định sai số cho phép. 66

5.5. Ưu khuyết điểm của đồ gá. 67

5.6. Hướng dẫn bảo quản độ gá. 67

5.7. Hướng dẫn sừ dụng đồ gá. 67

5.8. Một số chi tiết tiêu chuẩn. 67

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN.69

 TÀI LIỆU THAM KHẢO:............................................................................................................70

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1.1.  Phân tích công dụng và điều kiện làm việc củaCTGC:

Công dụng: chi tiết dạng càng có chức năng cầu nối giữa chi tiết này với chi tiết khác để biến đổi chuyển động.Chi tiết dạng càng cũng dùng để gạt những chi tiết khác đến vị trí nhất định như càng gạt của hộp số để gạt bánh răng ăn khớp.

Điều kiện làm việc: BẦU LƯỜNG là chi tiết dạng càng, các chi tiết càng thường có chức năng biến chuyển động của chi tiết này sang cho tiết khác. Chi tiết bầu lường là một bộ phận trong thân bơm xăng , nó có vai trò là dùng để tiết lưu lượng xăng dầu cần cung cấp. Chi tiết bầu lương làm việc trong điều kiện va đập nhỏ, chuyển động chủ yếu của nó là theo phương trượt trong lỗ.

-kích thước lớn nhất của chi tiết là 156mm

Chi tiết làm việc là 3 mặt trục và các mặt cầu đầu, vì vậy các mặt trục

phải được gia công chính xác, đảm bảo độ bóng, độ vuông góc giữa các tâm lỗ Ø 16 và Ø 38 và mặt đầu, đạt chỉ tiêu công nghệ yêu cầu.

1.2.  Phân tích vật liệu chế tạoCTGC

Theo TCVN thép carbon có ký hiệu là : CT45

Thành phần của thép cacbongồm: Fe và C

Các thành phần phụ:

+ 1,65% Mn.

+ 0,6 % Cu

+ 0,6 % Si

Với các tính chất nêu trên thép cacbon là phù hợp nhất.

Theo điều kiện làm việc cuả con trượt trên ta sử dụng gang xám có ký hiệu: CT45có giới hạn bền uốn là 75kg/mm2. Hầu hết cacbon trong thép ở dạng tự do, graphít có hình tấm, tính chảy loãng cao, dễ chế tạo đối với chi tiết này.

1.3.  Phân tích kết cấu, hình dạngCTGC

Cũng như các chi tiết khác, đối với chi tiết dạng càng tính công nghệ trong kết cấu của nó có một ý nghĩa quan trọng,vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và độ chính xác gia công. Vì vậy khi thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết dạng càng nên chúýđến kếtcấu của nó qua các vấn đềsau:

-    độ cứng vững của càng phải đủ,không bị biến dạng khi  giacông vàkhilàmviệctrongcáccơcấumáy.

-     chiều dài của các lỗ cơ bản nên bằng nhau và  các mặt đầu của  càngnằmtrênhaimặtphẳngsongsongvớinhaulàtốtnhất.

kết cấu của càng nên bố trí sao cho đối xứng qua một mặt phẳng nàođó.

-    đối với những càng có các lỗ vuông góc với nhau thì kết cấu phải thuậnlợichoviệcgiacônglỗnhỏ.

-kết cấu của càng phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi  tiết càng mộtlúc.

-    hình dạng càng phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thốngnhất.

1.4.  Phân tích độ chính xác gia công

1.4.1.Độ chính xác về kích thước

1.4.1.1.Dối với các kích thước có chỉ dẫn dungsai

• Kích thước

        Kích thước danh nghĩa D_N =26 mm

Sai lệch trên:+0,084mm

Sai lệch dưới: 0 mm

Kích thước giới hạn lớn nhất D_max = 26,084mm

Kích thước giới hạn nhỏ nhất D_min = 26mm

Dung sai kích thước T_D = 0,084mm

Tra bảng 1.4 trang 4 sáchSTDSLG

Độ chính xác về kích thước đạt CCX10 Miền dung sai kích thước H10

• Kích thước

 Kích thước danh nghĩa D_N = 58mm     Sai lệch trên: +0,12mm

Sai lệch dưới: -0,12mm

Kích thước giới hạn lớn nhất D_max = 58,12mm Kích thước giới hạn nhỏ nhất D_min = 57,979mm Dung sai kích thước T = 0,24mm

Tra bảng 1.4 trang 4 sách STDSLG

 Độ chính xác về kích thước đạtCCX12

• Kích thước  

Kích thước danh nghĩa D_N =82mm Sai lệch trên:+0,14mm

Sai lệch dưới: -0,14 mm

Kích thước giới hạn lớn nhất D_max = 82,14mm Kích thước giới hạn nhỏ nhất D_min = 81,86mm Dung sai kích thước T= 0,28mm

Tra bảng 1.4 trang 4 sách STDSLG

Độ chính xác về kích thước đạt CCX12

Kích thước danh nghĩa D_N =60mm Sai lệch trên: +0,03 mm

Sai lệch dưới: 0 mm

Kích thước giới hạn lớn nhất D_max = 60,03mm Kích thước giới hạn nhỏ nhất D_min = 59,97mm Dung sai kích thước T_D = 0,03mm

Tra bảng 1.4 trang 4 sáchSTDSLG

Độ chính xác về kích thước đạt CCX7

Miền dung sai kích thước H7

1.4.1.2.Đối với các kích thước không chỉ dẫn dungsai

Các kích thước không chỉ dẫn dung sai sau đây, giới hạn bởi 2 bề mặt gia công nên có CCX12.

• Kích thước 52, CCX12. Theo STDSLG ta được T =0,3

Kích thước đầy đủ là 52±0,15

• Kích thước 47, CCX12. Theo STDSLG ta được T =0,3

Kích thước đầy đủ là47±0,15

• Kích thước Ø72, CCX12. Theo STDSLG ta được T =0,3 Kích thước đầy đủ làØ72±0,15
• Kích thước Ø76, CCX12. Theo STDSLG ta được T =0,3 Kích thước đầy đủ làØ76±0,15
• Kích thước 156, CCX12. Theo STDSLG ta được T =0,4 Kích thước đầy đủ là180±0,2

1.4.2.Độ chính xác về hình dáng hình học và vị trí tươngquan.

-  Độkhông song song giữa hai lỗ  và  ≤ 0,04

-  Độ song song giữa mặt A và mặt B ≤0,06

1.4.3.Chất lượng bềmặt

Theo tiêu chuẩn TCNV2511-95, để đánh giá độ nhám bề mặt người ta sử dụng 2 tiêu chuẩnsau:

Ra: sai lệch trung bình số hình học profin. Rz: Chiều cao mấp mô profin theo 10 điểm.

Trong thực tế thiết kế, việc chọn chỉ tiêu nào (Ra hay Rz) là tuỳ thuộc vào chất lượng yêu cầu và đặc tính kết cấu cuả bề mặt. Chỉ tiêu Ra được sử dụng phổ biến nhất vì nó cho phép đánh giá chính xác hơn và thuận lợi hơn những bề mặt có độ nhám trung bình. Tuy nhiên, đối với những bề mặt có độ nhám quá nhỏ hoặc quá thô thì nên dùng Rz vì nó sẽ cho ta khả năng đánh giá chính xác hơn so vớiRa.

Giải thích các ký hiệu:

Mặt A,B có độ nhám: Ra2,5(cấp 6)

Bề mặt lỗ Ø60, có độ nhám: Ra1,25(cấp7) Mặt D,C,F có độ nhám: Rz40(cấp4)

1.4.4.Yêu cầu về cơ lý tính

Do điều kiện làm việc nên chi tiết không có yêu cầu về độ cứng, nhiệt luyện.

1.4.5.Kết luận

Ta chú ý các yêu cầu kỹ thuật sau

-  Độkhông song song giữa hai lỗ  và  ≤ 0,04

-  Độ song song giữa mặt A và mặt B ≤0,06

• - Kích thước                           

- Độ nhám Rz40,Rz20,Ra2.5,Ra1.25

CHƯƠNG 2: CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

2.1.  Chọnphôi

-    Vật liệu chế tạo chi tiết là thép cacbon CT45

-    Dạng sản xuất hàng loạtvừa.

-    Hình dáng hình học của chi tiết khá phứctạp.

-    Do các loại phôi như: phôi cán, phôi rèn, phôi dập…không phù hợp. Nên ta chọn phôi đúc là thích hợpnhất.

Dođóta chọnphôiđúc,vậtliệuCT45.

Do các loại phôi như: phôi cán, phôi rèn, phôi dập…không phù hợp.

Nên ta chọn phôi đúc là thích hợp nhất.

Phôi đúc: 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.

Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tùy thuộc vào phương pháp đúc và kỹ thuật làm khuôn. Tùy theo tính chất sản xuất, vật liệu của chi tiết đúc, trình độ kỹ thuật để chọn các phương pháp đúc khácnhau.

Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết đút được biểu hiện bằng các điều kiện tạo hình, rót kim loại dể dàng, tính đông cứng, tạo vết nứt… các yếu tố : góc nghiêng, chiều dày chi tiết đúc, các kích thước tương quan v,v… ảnh hưởng tới các nguyên công cơ bản cuả quá trình công nghệđúc.

Mọi loại vật liệu như gang, thép, hợp kim màu, vật liệu phi kim khi nấu chảy lỏng đều đúc được. Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các dạng sản xuất khác.

Kết luận: Dựa vào các tính chất của các loại phôi trên và với CTGC là dạng càng, có kết cấu phức tạp, với dạng sản xuất hàng loạt vừa, vật liệu là thép cacbon (CT45), ta thấy phôi đúc là phù hợp.

2.2.  Phương pháp chế tạo phôi

Để chọn phương pháp chế tạo phôi ta dựa vào các yếu tố sau:

-    Hình dạng kích thước của chi tiếtmáy.

-    Sản lượng hoặc dạng sảnxuất.

-    Điều kiện sản xuất của xínghiệp.

1.Đúc trong khuôn cát

-      Đúc mẫu gổ làm khuôn bằng tay: phương pháp này có độ chính xác kích thước thấp, vì quá trình làm khuôn, có sự xê dịch của mẩu trong chất làm khuôn và sai số chế tạo mẫu. năng xuất thấp, vì quá trình thực hiện bằng tay. Do đó nó chỉ dùng trong sản xuất đơn chiếc hoặc đúc những chi tiết có trọng lượng lơn như máy, thân máy của các máy cắt gọt kimloại.

-      Đúc mẫu gổ làm khuôn bằng máy: phương pháp này có năng xuất và độ chính xác cao hơn phương pháp trên, vì đảm bảo sự đồng nhất của khuôn, giảm sai số do quá trình làm khuôn gây ra. Muốn khuôn ép sát, người ta có thể dùng đầm hơi hay dùng phương pháp rung động để dầm khuôn. Phương pháp này dùng trong sản xuất hàng loạt nhỏ vơi trọng lượng chi tiết không lớn lắm, sai số chủ yếu do mẫu gâyra.

-      Đúc mẫu kim loại làm khuôn bằng máy: phương pháp này có năng xuất và độ chính xác cao hơn các phương pháp trên, vì đảm bảo sự đồng nhất của khuôn, giảm sai số do quá trình làm khuôn gây ra. Người ta dùng đầm hơi hoặc dùng phương pháp rung động để dầm khuôn. Phương pháp này dùng trong xuất hàng loạt vừa trởlên.

Tùy theo các phương pháp đúc khác nhau mà vật đúc có thể đạt được

những cấp chính xác khác nhâu, theo tiêu chuẩn liên xô TOCT 855-55 và 2009-55 vật đúc được chia làm 3 cấp chính xác:

Vật đúc cấp chính xác III thường đạt được trong điều kiện sản xuất đơn chiếc, độ chính xác của nó tương ứng với cấp chính xác 14 đối với kích thước <500mm và tương đương  cấp chính xác 15-16 đối với vật đúc có   kích thước >500mm.

Vật đúc cấp chính xác II thường đạt được trong điều kiện sản xuất hàng loạt nó tương ứng với cấp chính xác 13-14 đối với vật đúc có kích thước

<500mm và tương đương cấp chính xác 14-15 đối với vật  đúc  có  kích thước >500mm.

Vật đúc cấp chính xác I đạt được trong điều kiện sản xuất loạt lớn và sản xuất khối, nó tương đương với cấp chính xác12.

2.Lượng dư gia công:

Hình 2.2: Ký hiệu các bề mặt của CTGC.

Bảng 2.1: Lượng dư gia công

Các vị trí lỗ còn lại đúc đặc

v   Yêu cầu kỹ thuật :

-          Phôi không bị rỗ xỉ, rỗ khí, cháy cát.

-          Phôi không bị rạn nứt.

-          Phôi không bị biến trắng.

2.4. Tính hệ số sử dụng vật liệu

Ta có khối lượng CTGC là 1,65 kg

-            Tích thể tích phôi: V_ph = 211538 mm³.

-            Khối lượng riêng của vật liệu CTGC ρ = 7,8.10^-6 kg/mm³

-            Vậy khối lượng CTGC là:

M_ct =  ρ.V_ct

M_ct  = 7,8.10^-6.211538= 1,65kg

v  Hệ số sử dụng vật liệu:

CHƯƠNG 3: LẬP QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

3.1. Mục đích

       Xác định các trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo chính xác về kích thước, vị trí tương quan, hình dáng hình học, độ nhám bề mặt theo yêu cầu chi tiết cần chế tạo.

3.2. Nội dung

Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi.

Chọn chuẩn công nghệ và sơ đồ gá đặt.

Chọn trình tự gia công các chi tiết.

(Đính kèm phiếu hướng dẫn công nghệ) A3

CHƯƠNG 4 : BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

4.1. Nguyên công I: chuẩn bị phôi:

Hình 4.1:Kích thước phôi ban đầu

Bước 1 : Làm sạch phôi.

-      Làm sạch cát trên bề mặt phôi.

-      Mài bavia, phần thừa của đậu rót, đậu ngót.

Bước 2 : Kiểm tra.

-      Kiểm tra về kích thước.

-      Kiểm tra về hình dáng.

-      Kiểm tra về vị trí tương quan.

Bước 3 : Ủ phôi.

Hình 4.2: Sơ đồ ủ phôi

Xác định bậc thợ : 2/7

4.2. Nguyên công II: phay thô mặt B