ĐỒ ÁN THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT CÀNG GẠT KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
LỜI NÓI ĐẦU CHI TIẾT CÀNG GẠT KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
Đất nước ta đang trên con đường phát triển công nghiệp hoá - hiện đại hoá theo định hướng XHCN. Ngành công nghiệp đóng một vai trò vô cùng quan trọng. Các hệ thống máy móc ngày càng hiện đại bán tự động đến tự động dần thay thế sức lao động của con người. Để tạo ra được các loại thiết bị máy móc đó và làm chủ được nó đòi hỏi mỗi chúng ta phải tìm tòi nghiên cứu rất nhiều. Là một sinh viên ngành cơ khí em càng thấy được tầm quan trọng của ngành công nghiệp nói chung và ngành cơ khí chế tạo nói riêng.
Việc thiết kế đồ án hoặc hoàn thành một bài tập dài đó là một công việc rất quan trọng trong quá trình thực tập bởi nó giúp cho sinh viên hiểu sâu, hiểu kỹ và hệ thống đúc kết lại các kiến thức của các môn học đã học.
Để đạt được những điều trên, trong quá trình học tập em đã được làm đồ án môn học công nghệ chế tạo máy. Đề tài thiết kế của em được thầy giáo TS. Trần Minh Đức giao cho là: “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Càng Gạt ”. Với những kiến thức đã được học sau một thời gian tìm tòi nghiên cứu và được sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự góp ý xây dựng của các bạn em đã hoàn thành được đồ án này.
Song với những hiểu biết còn hạn chế cùng với kinh nghiệm thực tế chưa nhiều nên bản đồ án của em không tránh khỏi những thiếu xót. Em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô trong bộ môn để đồ án của em và kiến thức của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn và đặc biệt là thầy giáo TS. Trần Minh Đức đã giúp đỡ em hoàn thành được đồ án này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] : Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy – GS.TS. Trần Văn Địch
– NXB KH&KT – 2004.
[2] : Công nghệ chế tạo máy – chủ biên : GS.TS. Trần Văn Địch
- NXB KH&KT – 2003.
[3] : Bài giảng công nghệ chế tạo máy – Bộ môn Công nghệ chế tạo máy
– Trường ĐH Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên.
[4] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy (T 1,2,3)
– Chủ biên : GS.TS. Nguyễn Đắc Lộc – NXB KH&KT - 2005
[5] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy – Chủ biên : Trần Văn Địch
- Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội – 2000.
THIẾT KẾ QTCN GIA CÔNG CHI TIẾT: CÀNG GẠT
Phần I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.1 : Phân tích chức năng, điều kiện làm việc và đặc diểm kết cấu.
Chi tiết càng gạt này thuộc họ càng. Có ba lỗ cơ bản trong đó có hai lỗ đồng trục. Được sử dụng để gạt các bánh răng di trượt. Trên càng còn gia công các lỗ phụ đó là lỗ côn, ren M6. Với vật liệu chế tạo là GX 15-32 do đó chọn phôi chế tạo là phôi đúc.
1.2 : Phân tích tính công nghệ trong kết cấu.
- Hai càng của càng gạt được tăng độ cứng vững nhờ gân tăng cứng đảm bảo càng đủ bền, cứng để gạt chi tiết.
- Mặt đầu càng nằm trên hai mặt phẳng song song do đó thuận lợi việc gia công ,gá đặt ,chọn chuẩn.
- Lỗ cơ bản vuông với mặt đầu, có thể được gia công bằng nhiều phương pháp khác nhau: tiện phay khoan doa …
- Ren M6 được gia công trên mặt phẳng do đó đạt được độ chính xác yêu cầu.Lỗ côn gia công trên mặt trụ f50 do đó trước khi gia công phải tạo một mặt phẳng trên trụ f50 để khoan dấu và gia công lỗ côn này
- Hoàn toàn co thể gá kẹp nhiều chi tiết càng để gia công đông thời.
=> Do đó kết cấu của càng này là hợp lý không sửa đổi.
1.3 : Phân tích yêu cầu kỹ thuật và chọn phương phạp gia công lần cuối.
- Kích thước lỗ cơ bản đạt cấp chính xác 7 ¸ 9. Mặt đầu đạt từ 8 ¸ 10
- Lỗ cơ bản có Ra£2,5 mm, mặt đầu có Ra ³ 2,5 mm.
Để đạt yêu cầu kỹ thuật trên thì phương pháp gia công lần cuối như sau:
- Với mặt đầu sẽ sử dụng phương pháp phay.
- Lỗ cơ bản thì khoan - khoét - doa tổ hợp.
- Lỗ côn sẽ khoanf4 rồi khoét thành côn như yêu cầu
- Lỗ ren M6 sẽ ta rô.
Phần II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
Phương pháp xác địng dạng sản xuất là phương phạp tính toán.
- Sản lượng hàng năm xác định theo công thức
(c/năm)
Trong đó : N: số chi tiết sản xuất trong một năm
N1: số sản phẩm sản phẩm sản xuất trong một năm
m : số chi tiết trong một sản phẩm (m=1).
a : số % chi tiết dự phòng do phế phẩm (a=3%¸6%)
b : số chi tiết được chế tạo thêm để dự chữ (b=5%¸7%)
=> (c/năm)
- Trọng lượng của chi tiết:
Q1 = v.g (kG) với gang xám : g = 7(kG/dm3)
V1 = 50644,01(mm3 ) V5 =344 (mm3 )
V2 = 28265,96 (mm3 ) V6 =26281,8 (mm3 )
V3 = 35230,8 (mm3 ) V7 =3600 (mm3)
V4 = 2459,78 (mm3) V8 =423,9 (mm3 )
=> V = V1+V2+V3+V4+V5+V6+V7-V8=146402,45(mm3 )
<=> V = 0,146 (dm3 )
Vậy Q1 = v.g = 0,146.7 = 1,022 (kG)
=> từ N=22260 (c/ năm) và Q1 = 1,022 (kG)
Tra bảng 2-[1] ta có dạng sản xuất là hàng loạt lớn
Phần III : CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP
CHẾ TẠO PHÔI
3.1 : Chọn phôi
Với chi tiết dạng càng này có vật liệu là GX 15-32 kết cấu hình dáng tương đối phức tạp. Vì vậy cần chọn phôi có hình dáng gần tương tự chi tiết gia công. ở đây , chọn phôi là phôi đúc ,bởi ngang có tính đúc cao.
3.2 : Phương pháp chế tạo phôi.
Phôi đúc có nhiều loại có thể tuỳ thuộc vào phương pháp đúc, kiểu khuôn đúc và các điêù kiện tạo phôi khác.
Với chi tiết càng gạt và dạng sản xuất là hàng loạt lớn , các bề mặt đúc không yêu cầu cao về độ bóng, độ chính xác. Vì vậy sẽ chọn phương phạp đúc bằng khuôn. Các mẫu kim loại làm khuôn bằng máy với ưu điểm sau:
+ Năng suất làm khuôn cao do khuôn được làm bằng máy.
+ Đúc được các chi tiết có khối lượng từ bé ¸ lớn.
+ Lương dư để lại cho quá trình gia công nhỏ, ít tốn nguyên liệu.
+ Giá thành không cao vì vật liệu chế tạo khuôn cát ,đật sét có sẵn trong tự nhiên
- Nhược điểm : Giá thành chế tạo mẫu đúc cao.
Phần IV: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
4.1 : Chọn chuẩn
- Yêu cầu chung :
1) Bảo dảm chất lượng của sản phẩm ổn định trong suốt quá trình gia công
2) Nâng cao năng suất ,giá thành hạ
- Lời khuyên :
1) Chọn chuẩn phải tuân thủ nguyên tắc 6 điều khi định vị để khống chế hết số bâc tự do cần thiệt một cách hợp lý nhất .tuyệt đối tránh hiện tượng thiếu váiêu định vị và trong một số trường hợp là thừa định vị một cách không cần thiết
2) Chọn chuẩn sao cho lực cắt ,lực kẹp không làm chi tiết đồ gá biến dạng cong vênh đồng thời lưc phỉa nhỏ để giảm nhẹ sức lao động cho công nhân
3) Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản gọn nhẹ , sử dụng thuận lợi và thích hợp với từng loại hình sản xuất nhất định
a) Chọn chuẩn tinh
- Yêu cầu:
1) Bảo đảm độ chính xác về vị chi tương quan giữa các mặt gia công với nhau
2) Phân bố đủ lượng dư cho các mặt sẽ gia công
- Lời khuyên
1) Cố ngắng chọn chuẩn tinh chính là chuẩn tinh chính
2) Cố ngắng chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốt
3) Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh thống nhất.
=> Từ yêu cầu và lời khuyên của việc chọn chuẩn tinh ta có các phương án chọn chuẩn tinh sau:
(1) Hệ chuẩn tinh là mặt đầu ngoài kết hợp hai lỗ tâm cơ bản. Phương án này phù hợp với lời khuyên (1) và (3) và bảo đảm độ vuông góc giữa mặt đầu và lỗ tâm (đường tâm lỗ).
+) Ưu điểm: Không phải gia công thêm chuẩn tinh phụ, đồ gá đơn giản, không gian gia công rộng.
+) Nhược điểm: Độ cứng vững thấp gây sai số góc xoay nếu chốt bị mòn.
(2) Hệ chuẩn tinh là ba mặt phẳng vuông góc.
+) Ưu điểm: gá đặt đơn giản và thống nhất trong quá trình gia công. Độ cứng vững cao.
+) Nhược điểm: phải gia công thêm các bề mặt sử dụng làm chuẩn tinh phụ. Tính trùng chuẩn không cao.
=> Chọn phương án 1 để dùng trong gia công.
b) Chọn chuẩn thô:
- Yêu cầu:
1) Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt không gia công với các bề mặt gia công
2) Phân phối đủ lượng dư cho các bề mặt sẽ gia công
- Lời khuyên:
1) Theo một phương kích thước nhất định, nếu chi tiết gia công có một bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô.
2) Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có hai hay nhiều bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt nào yêu cầu độ chính xác về vị trí tương quan so với bề mặt gia công là cao nhất làm chuẩn thô.
3) Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có tất cả các bề mặt đều gia công thì nên chọn bề mặt phôi của bề mặt nào yêu cầu lượng dư nhỏ và đồng đều nhất làm chuẩn thô.
4) Nếu có nhiều bề mặt đủ tiêu chuẩn làm chuẩn thô thì nên chọn bề mặt bằng phẳng trơn tru nhất làm chuẩn thô.
5) Ứng với một bậc tự do cần thiết thì chuẩn thô chỉ được chọn và sử dụng không quá một lần trong cả QTGC. Nếu vi phạm lời khuyên này thì gọi là phạm chuẩn thô. Nếu phạm chuẩn thô thì sẽ làm cho sai số về vị trí tương quan giữa các mặt gia công
Từ các yêu cầu và lời khuyên chọn chuẩn thô ta có các phương án chọn như sau:
- Phương án 1: chuẩn thô để gia công mặt đầu.
- Phương án 2: chuẩn thô để gia công chuẩn tinh chính
+ Gia công lỗ cơ bản thứ nhất: dùng mặt đầu và mặt ngoài của lỗ cơ bản thứ nhất.
+ Chuẩn thô để gia công lỗ cơ bản thứ hai: dùng mặt đầu, lỗ cơ bản thứ nhất và mặt ngoài lỗ cơ bản thứ hai.
=> Vậy chọn phương án 1 để gia công mặt đầu.
4.2: Lập thứ tự các nguyên công.
