ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHI TIẾT CHI TIẾT KHỚP NỐI TRỤC CÓ THEN
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
MỤC LỤC CHI TIẾT KHỚP NỐI TRỤC CÓ THEN
- PHẦN THUYẾT MINH CHI TIẾT KHỚP NỐI TRỤC CÓ THEN........................................ 9
Chương 1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG. 9 I
I. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG,CÔNG DỤNG CỦA CHI TIẾT
GIA CÔNG........................................................ 9
- PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG......................... 10
III. PHÂN TÍCH VẬT LIỆU CHẾ TẠO CHI TIẾT GIA CÔNG14
IV. XÁC ĐỊNH PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TAO PHÔI15
Chương 2. CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG................. 16
- GIỚI THIỆU CÁC DẠNG PHÔI.............................. 16
II SƠ ĐỒ RÈN KHUÔN.......................................... 22
- LƯỢNG DƯ TỔNG CỘNG CHO CÁC BỀ MẶT PHÔI.. 22
Chương 3. LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ............................................................. 24
I. CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG CHO CÁC BỀ MẶT.. 24
II LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ............................. 26
- SƠ ĐỒ NGUYÊN CÔNG.................................... 30
Chương 4. XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ
THỜI GIAN GIA CÔNG..................................... 56
- Nguyên công I: CHUẨN BỊ PHÔI............................. 56
- Nguyên công II: TIỆN......................................... 57
- Nguyên công III: TIỆN........................................ 67
- Nguyên côngIV: KHOAN 2 LỖØ6,KHOAN, KHOÉT ,DOA
2 LỖ Ø12........................................................... 76
- Nguyên công V: CHUỐT RÃNH THEN.................... 83
- Nguyên công VI: KHOANØ5, VÁT CẠNH, TARÔ M6.. 85
- Nguyên công VII: KHOANØ5, VÁT CẠNH, TARÔ M688
- Nguyên công VIII:VAT CẠNH LỖ........................ 91
IX Nguyên công IX: NHIỆT LUYỆN........................... 92
- Nguyên công X: TIỆN TINH................................. 93
- Nguyên công XI:TIỆN TINH................................ 97
XII Nguyên công XII:CHUỐT NÓNG RÃNH THEN......... 100
- Nguyên công XIII:NHUÔM MÀU........................ 102
XIV Nguyên công XIV:TỔNG KIỂM TRA.................... 103
Chương 5. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ........................... 105
A PHÂN TÍCH YÊU CẦU KỸ THUẬT NGUYÊN CÔNG LÀM ĐỒ GÁ (NC XI)................................................................. 105
- CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐỊNH VỊ VÀ SƠ ĐỒ ĐỊNH VỊ
........................................................................107
II CHỌN CHI TIẾT ĐỊNH VỊ VÀ SƠ ĐỒ ĐỊNH VỊ CHI TIẾT LÊN CHI TIẾT ĐỊNH VỊ............................................................109
III TÍNH SAI SỐ CHUẨN........................................110
IV. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG ÁN KẸP...............................111
- TÍNH TOÁN LỰC KẸP CẦN THIẾT ......................112
VICHỌN CƠ CẤU KẸP ........................................115
B PHÂN TÍCH YÊU CẦU KỸ THUẬT NGUYÊN CÔNG LÀM ĐỒ GÁ (NC VI )................................................................. 115
- CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐỊNH VỊ VÀ SƠ ĐỒ ĐỊNH VỊ
........................................................................115
II CHỌN CHI TIẾT ĐỊNH VỊ VÀ SƠ ĐỒ ĐỊNH VỊ CHI TIẾT LÊN CHI TIẾT ĐỊNH VỊ............................................................116
III TÍNH SAI SỐ CHUẨN........................................118
IV. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG ÁN KẸP...............................119
- TÍNH TOÁN LỰC KẸP CẦN THIẾT ......................122
VI CHỌN CƠ CẤU KẸP ........................................124
Chương 6. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ĐỒ GÁ......124
Chương 7. KẾT LUẬN............................................125Chương 8. TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................126
NỘI DUNG
Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: Trục khớp nối
Trong điều kiện:
- Dạng sản xuất hàng loạt vừa.
- Trang thiết bị tự chọn.
Với các yêu cầu sau:
A.PHẦN BẢN VẼ:
- Bản vẽ chi tiết gia công khổ giấy A0.
- Bản vẽ chi tiết lồng phôi khổ giấy A0.
- 01 bản vẽ kết cấu nguyên công khổ giấy A0.
- 01 bản vẽ đồ gá khổ giấy A0.
B.PHẦN THUYẾT MINH:
Mở đầu: Phân tích chi tiết gia công
Phần 1: Chọn phôi, phương pháp chế tạo phôi và xác định lượng dư gia công.
Phần 2: Thiết kế quy trình công nghệ gia công cơ và biện luận nguyên công.
Phần 3: Thiết kế đồ gá.
Kết luận
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
- Phân tích chức năng, công dụng của chi tiết gia công:
- 1. Chức năng:
-Là một chi tiêt để lót các ổ,lỗ trên thân máy chịu lực tác dụng từ cô trục, tránh mòn cho ổ và cổ trục làm viêc trong môi trường ma sát.
-Bề mặt làm việc chủ yếu của bạc loại này là mặt bích và rãnh then trong lỗ do đó nó đòi hỏi độ nhám cao ,độ vuông góc giữa đường tâm và mặt đầu.
Các yêu cầu kĩ thuật cơ bản.
+Dung sai độ song song của bề mătC đối với mặt chuẩn A là 0.021mm.
+Dung sai độ vuông góc của đường tâm B đối với mặt A là 0.025mm.
+ Các góc vát mép là 0.5x450
+Độ nhám rãnh then là 3.2
+Độ nhám mặt đầu A là 3.2
+Đường kính ngoài Ø82 đạt CCX10
+Đường kính lỗ Ø 25 CCX7
1.2.Vị trí và điều kiện làm việc
- Vị trí làm việc :khớp nối trục được lắp ở hai đấu của hai trục và được ghép với nhau bằng Bulong ở mặt bích.
-Điều kiện làm việc :khớp nối trục dùng để truyền moment xoắn trong khi làm việc nên chịu momen xoắn ,nếu có thay đổi chiều quay của trục trong khi làm việc thì chịu thêm tải trọng va đập.
1.3. Công nghệ kết cấu của chi tiết:
- Khớp nối trục có dạng bạc đường kính lớn nhất D = 82 (mm).
- Độ nhám của các mặt không làm việc chỉ cần ở mức trung bình Rz = 40 mm , điều chỉnh ở các nguyên công khác để giảm bớt các nguyên công chính xác , giảm giá thành .
-Các bề mặt làm việc chính là rãnh then và mặt đầu A nên cần có độ chímh xác gia công cao , độ bóng cao.
-Vị trí của các lổ Ø12 và Ø6 phân bố đều nên có thể dùng máy khoan ,có nhiều cần khoan một lần nâng cao được tính công nghệ .
-Kết cấu các lỗ có vát mép nên ta có thể dùng phương pháp xọc hay chuốt để gia công rãnh then trong một cách dể dàng .
-Sau khi gia công chính xác mặt đầu A ta có thể dùng nó làm chuẩn tinh để gia công các bề mặt còn lại.
-Kết cấu chi tiết đơn giản không có những bề mặt bậc 2 hay bậc 3 ,phù hợp với điều kiện sản xuất , trang thiết bị máy móc của nước ta .
-Gia công chi tiết cũng không có bề mặt nào dùng máy móc phức tạp .
-Các yêu cầu kỹ thuật phù hợp với điều kiện sản xuất và chế tạo phôi của nước ta.
- Đặc điểm của chi tiết dạng bạc có kích thước nhỏ nên rất khó khăn cho việc gá đặt cho việc gia công nhanh ,chạy dao thoát dao và điều chỉnh.
-Để tiện cho việc gia công cũng như trong quá trình lắp ráp các cạnh đều được vát mép nhằm mục đích tránh cạnh sắc.
II.Phân tích chi tiết gia công.
1.1. Phân tích độ chính xác gia công:
vKích thước có chỉ dẫn:
- Kích thước 8mm
-Tra bảng 1.4/4 (tập bảng tra dung sai lam ghép)
-Kích thước danh nghĩa: 8mm
-sai lệch trên ES= +0.015mm
-sai lệch dưới EI= 0mm
Þ Dung sai: IT= 0.015 mm
Þ CCX: 7
- Kích thước Æ25mm
-Tra bảng 1.4/4 (TBTDSLG)
-Kích thước danh nghĩa: 25mm
-Sai lệch trên ES= +0.021mm
-sai lệch dưới EI= 0mm
Þ Dung sai: IT = 0.021mm
Þ CCX: 7
- Kích thước 30mm( do 2 bề mặt có gia công)
-Tra bảng 1.4/4 (TBTDSLG)
-Kích thước danh nghĩa: 30mm
-Sai lệch trên ES= +0.0105mm
-sai lệch dưới EI= -0.0105mm
Þ Dung sai: IT = 0.021
Þ CCX: 7
- Kích thước: Æ12mm
- Tra bảng 1.4/4 (TBTDSLG)
-Kích thước danh nghĩa: 12mm
-Sai lệch trên ES= +0.009mm
-sai lệch dưới EI= -0.009mm
Þ Dung sai: IT = 0.018mm
Þ CCX: 7
- Kích thước: 20mm
- Tra bảng 1.4/4 (TBTDSLG)
-Kích thước danh nghĩa: 20mm
-Sai lệch trên ES= +0.042mm
-sai lệch dưới EI= -0.042 mm
Þ Dung sai: IT = 0.084
Þ CCX: 10
- Kích thướcÆ54mm
-Tra bảng 1.14/18 (TBTDSLG)
-Kích thước danh nghĩa: 54mm
-Sai lệch trên ES= +0.06mm
-sai lệch dưới EI= -0.06mm
Þ Dung sai: IT = 0.12
Þ CCX: 10
- Kích thước Æ82mm
-Tra bảng 1.14/18 (TBTSDLG)
-Kích thước danh nghĩa: 82mm
-Sai lệch trên ES= +0.07mm
-sai lệch dưới EI= -0.07mm
Þ Dung sai: IT = 0.14
Þ CCX: 10
- Kích thước Æ6mm
-Tra bảng 1.14/18 (TBTDSLG)
-Kích thước danh nghĩa: 6mm
-Sai lệch trên ES= +0.024mm
-sai lệch dưới EI= -0.024mm
Þ Dung sai: IT = 0.048
Þ CCX: 10
vKích thước không chỉ dẫn:
- Kích thước 8mm (do 2 bề mặt gia công nên CCX12)
-Tra bảng 1.14/18 (TBTDSLG)
-Có CCX12
-Sai lệch trên ES= +0.15mm
-sai lệch dưới EI= 0mm
1.2 Độ chính xác về chất lượng bề mặt:
- Độ chính xác về chất lượng bề mặt phù thuộc vào kí hiệu Ra, Rz trên bản vẽ chi tiết.
- Theo tiêu chuẩn VN 2511-95, để đánh giá độ nhám bề mặt người ta sử dụng 2 chỉ tiêu sau:
+ Ra: sai lệch trung bình số học của profin: là trung bình số học các giá trị tuyệt đối của sai lệch profin (y) trong giới hạn chiều dài chuẩn. Sai lệch profin (y) là khoảng cách từ các điểm trên profin thực đến đường trung bình đo theo phương pháp tuyến với đường trung bình.
+ Rz: Chiều cao mấp mô profin theo mười điểm: Là trị số trung bình của tổng các giá trị tuyệt đối của chiều cao năm đỉnh cao nhất và chiều sâu của năm đáy thấp nhất của profin trong giới hạn chiều chuẩn.
- Trong thực tế việc chọn chỉ tiêu nào (Ra hoặc Rz) là tùy thuộc vào chất lượng yêu cầu và đường kính kết cấu của bề mặt chi tiết. Chỉ tiêu Ra được sử dụng phổ biến nhất vì nó cho phép ta đánh giá chính xác hơn và thuận lợi hơn những bề mặt có yêu cầu nhám trung bình.Đối với những bề mặt yêu cầu độ nhám quá nhỏ hoặc quá thô thì chỉ tiêu Rz lại cho ta khả năng đánh giá chính xác hơn so với chỉ tiêu Ra.
- Bề mặt C,B,E có độ nhám Ra= 6.3, CCX 10, vì vậy ta sử dụng phương pháp tiện thô, tiện bán tinh để đạt yêu cầu.
- Bề A, D có độ nhám Ra= 3.2, CCX 7, vì vậy t sử dụng phương pháp tiện thô,tiện bán tinh,tiện tinh để đạt yêu cầu.
- Bề mặt Ø25+0.0105có độ nhám Ra= 3.2, CCX7. Đây là bề mặt làm việc chính, vì vậy ta sử dụng phương pháp khoan, khoét bán tinh, doa thô, doa tinh để đạt yêu cầu.
- Bề mặt Ø12 có độ nhám Ra=3.2, CCX7, vì cậy ta sử dụng phương pháp khoan , khoét bán tinh, doa thô, doa tinh để đạt yêu cầu.
-Bề mặt Ø6 có độ nhám Ra=6.3, CCX10, vì vậy ta sữ dụng phương pháp khoan để đạt yêu cầu.
- Rãnh then có độ nhám Ra= 3.2, CCX7, vì vậy ta sử dụng phương pháp chuốt để đạt yêu cầu
1.3.Độ chính xác về hình dàng hình học và vị trí tương quan:
-Dung sai độ vuông góc giữa mặt A so với đường tâm B≤0.02 - 0.05
-Dung sai độ song song giữa mặt A so với mặt C≤0.02 – 0.05
III. Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết gia công.
-Vật liệu chế tạo bạc là thép C45
- Thành phần hóa học :
|
Mác thép |
C |
Cr |
Mn |
Si |
Ni |
sb |
|
ThépC45 |
0,42¸ 0,49 |
< 0,25 |
< 0,8 |
< 0,37 |
< 0,25 |
650 |
+[8-tập 1,trang 119] bảng 2.4: cho ta một vài số liệu cơ bản về cơ tính và cứng của thép C45 như sau :
|
Giới hạn chảy |
Độ bền kéo |
Độ dãn dài tương đối |
Độ thắt tương đối |
Độ dai va đập |
Độ cứng
|
|
Ϭch=36KG/mm² |
Ϭb=61KG/mm² |
δ=16% |
Ψ=40% |
Ak=5KG/mm² |
HB=229 |
-Thép C45 để chế tạo các chi tiết chịu tải trọng tĩnh & va đập cao , yêu cầu độ bền và độ dai cao .Đ ể tăng cơ tính có thể tôi va ram cao , từ các tính chất của thép C45 ,ta thấy Mác thép C45 là phù hợp không cần thay đổi vật liệu.
- XÁC ĐỊNH PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO :
-Trong gia công cơ khí các dạng phôi có thể là : phôi đúc , phôi rèn , phôi dập ,phôi cán , và các loại vật liệu phi kim loại : gỗ , nhựa ,…phôi được chế tạo dưới dạng thổi ,tấm , hoặc ép thành những dạng chi tiết định hình .
CHƯƠNG2: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
I: Giới thiệu các dạng phôi.
1.1: Phương pháp đúc
- Phương pháp này sử dụng rộng rãi cho phôi đúc có hình dạng và kết cấu phức tạp, có thể đạt kích thước từ nhỏ đến lớn,với nhiều loại vật liệu khác nhau.
- Đúc là phương pháp chế tạo phôi bằng phương pháp nấu chảy kim loại, rót kim loại lỏng vào long khuôn đúc có hình dạng kích thước của vật đúc, sau khi kim loại đông đặc trong khuôn ta thu được vật đúc có hình dạng giống như long khuôn đúc.
- Vật đúc ra có thể đem dùng ngay gọi là chi tiết đúc. Nếu qua gia công cơ khí để nâng cao độ chính xác kích thước và độ bóng bề mặt gọi là phôi đúc.
- Ưu điểm:
+ Đúc có thể đúc từ các loại vật liệu khác nhau, thường là gang, thép, kim loại màu và hợp kim của chúng với khối lượng từ vài gam đến hàng trăm tấn và có thành dày từ vài mm đến 1000mm.
+ Chế tạo được những vật đúc có hình dạng,kết cấu rất phức tạp như thân máy công cụ, vỏ động cơ mà các phương pháp khác chế tạo khó khăn hoặc không chế tạo được.
+ Có thể đúc được nhiều lớp kim loại khác nhau trong một vật đúc.
+ Có khả năng cơ khí hóa và tự động hóa.
+ Giá thành chế tạo vật đúc rẻ vì vốn đầu tư ít, tính chất sản xuất linh hoạt, nămg suất cao.
- Nhược điểm:
+ Tốn kim loại cho hệ thống rót.
+ Có nhiều khuyết tật (thiếu hụt, rỗ khí) làm tỷ lệ phế phẩm khá cao.
+ Kiểm tra khuyết tật bên trong vật đúc đòi hỏi thiết bị hiện đại.
- Phôi đúc có nhiều loại tùy thuộc vào phương pháp đúc, kiểu khuôn đúc và các điều kiện tạo phôi khác. Phôi đúc được chia thành 3 cấp chính xác cho cả phôi gang và phôi thép:
+ Chi tiết cấp chính xác I được bảo đảm bằng các mẫu kim loại cùng với việc cơ khí hóa việc tạo khuôn, sấy khô và rót kim loại. Phương pháp này sử dụng trong điều kiện sản xuất hàng khối, dùng để tạo nên các chi đúc có hình dạng phức tạp và thành mỏng.
+ Chi tiết đúc chính xác cấp II nhận được bằng các mẫu gỗ, dùng khuôn kim loại dễ tháo lắp và sấy khô. Phương pháp này thường dùng trong dạng sản xuất hàng loạt.
+ Chi tiết đúc cấp chính xác cấp III thường đúc trong khuôn cát, chế tạo khuôn bằng phương pháp thủ công. Phương pháp này thuận lợi khi chế tạo các chi tiết có hình dạng, kích thước, trọng lượng bất kì từ những hợp kim đúc khác nhau trong dạng sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ.
- Các loại phương pháp đúc:
+ Đúc trong khuôn cát: là phương pháp phổ biến nhất.
+ Đúc trong khuôn kim loại: có khuôn làm bằng kim loại.
+ Đúc áp lực: là khi hợp kim lỏng được điền đầy vào lòng khuôn dưới một áp lực nhất định.
+ Đúc ly tâm: là điền đầy hợp kim lỏng vào khuôn quay. Nhờ lực ly tâm sinh ra khi quay sẽ làm hợp kim lỏng phân bố lên thành khuôn và đông đặc tại đó.
+ Đúc khuôn mẫu chảy.
+ Đúc lien tục: là quá trình rót lien tục hợp kim lỏng vào một khuôn kim loại có hệ thống làm nguội tuần hoàn và lấy vật đúc ra lien tục.
+ Đúc khuôn vỏ mỏng: là dạng đúc trong khuôn cát đặc biệt có thành khuôn mỏng từ 6 ÷ 8mm.
1.2: Phương pháp cán.
- Cán là cho phôi đi qua khe hở giữa 2 trục cán quay ngược chiều nhau, làm cho phôi bị biến dang dẻo ở khe hở, kết quả là chiều dày của phôi giảm, chiều dài tăng lên rất nhiều. Phôi cán có thể sử dụng để chế tạo trực tiếp chi tiết hoặc dùng làm nguyên liệu ban đầu bằng phương pháp biến dạng dẻo. Các dang phôi cán chuyên dụng được sử dụng trong sản xuất hàng khối và loạt lớn cho phép giảm đáng kể lượng dư và khối lượng gia công, góp phần giảm giá thành sản phẩm.
- Có 2 loại: cán nóng và cán nguội.
+ Cán nóng: thừơng tiến hành ở nhiệt độ gia công nóng, do vậy kim loại có độ dẻo cao, nên năng suất cán cao, nhưng tăng kim loại bị oxi hóa nên độ chính xác và độ bóng bề mặt thấp.
+ Cán nguội: nhiệt độ gia công nguội, kim loại cán có tính dẻo kém, nhưng độ bóng bề mặt và độ chính xác cao. Cán nguội thường dùng cán tấm mỏng và cán hình.
- Sản phẩm cán chia thành 4 nhóm chủ yếu: hình, tấm, ống và đặc biệt.
1.3: Phương pháp rèn và dập.
- Tổng quan lực dập và khả năng điền đầy khuôn khi dập nóng chịu ảnh hưởng của khá nhiều thông số như hình dạng hì nh học của khuôn , phôi ban đầu , góc lượn của khuôn , hình dạng bavia, sự bôi trơn và hệ số ma sát , tốc độ biến dạng, nhiệt độ sấy khuôn… Trước đây, để nghiên cứu lực dập và khả năng điền đầy khuôn , khuyết tật chi tiết sau dập…
- Rèn và dập dược dùng rộng rãi trong nghành cơ khí và các nghành khác nhất là trong các nghành chế tạo ôtô, máy công cụ, máy công nghiệp, máy bay.
- Phương pháp rèn dập hiện đại dược phát triển theo hướng tận lượng sao cho phôi được rèn, dập có được hình thù gần giống chi tiết máy, nhờ đó mà giảm bớt được chi phí cho việc gia công cơ tiếp theo.
- Cũng như các phương pháp gia công áp lực khác rèn, dập làm thay đổi sự phân bố các thớ sợi của kim loại và thay đổi các kích thước các hạt kim loại.
- Đặc tính và lĩnh vực của một số loại phôi rèn và dập thông thường sử dụng khi thiết kế đồ án công nghệ trong điều kiện sản xuất hàng loạt và hàng khối.
- Rèn tự do là quá trình gia công kim loại bằng lực rèn (thông qua búa tay hoặc búa máy) để thay đổi hình dạng của phôi liệu.
- Rèn tự do có rèn bằng tay hay bằng máy.
- Rèn tay dùng để rèn những vật có khối lượng không lớn lắm.
- Rèn máy có năng suất cao rèn tay rất nhiều và có thể gia công được những vật lớn. Rèn máy được tiến hành trên máy búa. Máy búa chia làm hai loại:
+ Loại chạy bằng hơi ép.
+ Loại chạy bằng hơi nước.
- Những nguyên công cơ bản về rèn khi rèn tự do là chồn, vuốt, đột, chặt,uốn.
- Dập thể tích là phương pháp gia công áp lực, trong đó kim loại được biến dạng hạn chế trong lòng khuôn dưới tác dụng của lực dập.
- So với rèn tự do, dập thể tích có đặc điểm:
+ Độ chính xác và chất lượng vật dập cao.
+ Có khả năng chế tạo được những chi tiết phức tạp.
+ Năng suất cao.
+ Dễ cơ khí hóa và tự động hóa.
- Các phương pháp dập:
+ Lòng khuôn hở: là lòng khuôn mà trong quá trình gia công có một phần kim loại được biến dạng tự do.
+ Lòng khuôn kín: là lòng khuôn mà kim loại biến dạng trong lòng khuôn không có ba via trên sản phẩm.
- Rèn và dập nóng là phương pháp gia công kim loại bằng áp lực ở trạng thái nóng . Kim loại nung nóng đến nhiệt độ tối đa cho phép rồi rèn hoặc dập đến nhiệt độ tối thiểu cho phép . Được phôi hoặc chi tiết có hình dạng và kích thước cần thiết.
-Phôi và chi tiết được gia công bằng phương pháp rèn dập có độ hạt nhỏ và mịn , tinh thể bền chặt hơn nên cơ tính tốt hơn hẳn phôi hoặc chi tiết đúc .Rèn và dập nóng chiếm một vị trí quan trọng trong nghành chế tạo máy và dụng cụ .
- Hiện nay ở nước ta , các thiết bị rèn lớn và thiết bị dập nóng chủ yếu tập trung ở các nhà máy lớn , còn các thiết bị rèn tự do vẫn được dùng phổ biến trong các nhà máy , xí nghiệp , nhất là các xí nghiệp địa phương và các hợp tác xã.
-Dập và rèn nguội là phương pháp gia công áp lực về nguyên lý tạo hình tương tự như Rèn hoặc rèn dập, nhưng phôi không được nung nóng hoặc nhiệt độ nung chưa đến trạng thái chảy dẽo.
Bán kính góc lượn
Tại các phần chuyển tiếp của vật dập phảI có góc lượn để cho kim loại dịch trượt trong lòng khuôn dể dàng, tránh cho vật dập khỏi bị nứt, bị tật gấp nếp, nâng cao sức bền và tuổi thọ của khuôn.
Theo kinh nghiệm được tính:
-Bán kính lượn ngoài (r) là bán kính ứng với phần lồi ra của chi tiết. r = 1 ÷ 6 mm. Bán kính lượn trong (R) là bán kính ứng với phần lõm vào của chi tiết, R = 3 ÷ 5 mm
+Kết Luận :
- Chi tiết dạng bạc chế tạo bằng thép 45 ,sản xuất hàng loạt vừa ,ta nhận thấy nó thích hợp với phương pháp rèn Chọn dạng phôi phương pháp rèn khuôn nóng cho chi tiết Khớp Nối Trục .
- Để đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật tính năng suất và kinh tế ta dùng phương pháp chếtạo phôi rèn.
- Cấp chính xác phôi : cấp II.
- Độ chính xác kích thước IT14 , độ nhám Rz=80mm.
- Bán kính cạnh R = (a+b)/4 =11 (mm) ; (a = 17 , b = 27).
- Góc nghiêng thành phôi a = 20
Góc lượn không ghi lấy r'=0,5.
II. Sơ đồ rèn
- LƯỢNG DƯ TỔNG CỘNG CHO CÁC BỀ MẶT PHÔI :
Theo[ STCNCTM1 (3.17)] :
- đặt. Ta có kích thước lớn nhất của chi tiết: 30 + 82 = 112 (mm).
- Tra lượng dư phôi rèn cấp chính xác II:
+ Kích thước danh nghĩa Æ82 → lượng dư gia công 3 (mm).
+ Kích thước danh nghĩa Æ54 → lượng dư gia công 3 (mm).
+Mặt A :Kích thước danh nghĩa 30 → lượng dư gia công 3.5(mm).
+Mặt E :Kích thước danh nghĩa 30 → lượng dư gia công 3(mm).
+Mặt D :Kích thước danh nghĩa 30 → lượng dư gia công 3.5(mm).
Xác định sản lượng năm:
Tính sản lượng năm theo công thức:
Mct= Vx . y
Mct: khối lượng chi tiết gia công (KG)
Vx: thể tích chi tiết gia công (dm3)
y: khối lượng riêng của thép C45 ( y= 6.85–7.85Þ y= 7.85)
Vx= V1+V2-(V3+V4+V5+V6+V7+V8)
=42248.1+50384.9-(14726.3+226.2+904.8+382.9+323.9+90)=75978.9 mm3
Þ Mct= Vx. y= 0.0759789 *7.85= 0.6 KG
|
Dạng sản xuất |
Trọng lượng của chi tiết Mct (KG) |
||
|
<4 KG |
4 – 200 KG |
>200 kg |
|
|
Sản lượng hằng năm của chi tiết (chiếc) |
|||
|
Đơn chiếc |
<100 |
<10 |
<5 |
|
Hàng loạt nhỏ |
100-500 |
10-200 |
10-55 |
|
Hàng loạt vừa |
500-5000 |
200-500 |
100-300 |
|
Hàng loạt lớn |
5000-50000 |
500-1000 |
300-1000 |
|
Hàng khối |
>50000 |
>5000 |
>1000 |
Do chi tiết thuộc dạng sản xuất hàng loạt vừa nên có sản lượng hàng năm là: 500-5000 (chiếc)
CHƯƠNG III: LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA
CÔNG CƠ
I: Chọn phương pháp gia công cho các bề mặt.
- Phương pháp gia công có nhiều cách để đạt yêu cầu kĩ thuật. Nhưng trong thực tế chỉ chọn các phương pháp đem lại hiệu quả kinh tế và năng suất cao.
- Nhiệm vụ chính trong giai đoạn này là xác định thứ tự gia công các bề mặt chi tiết hợp lý nhằm đàm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí tương quan, và độ nhám các bề mặt theo yêu cầu đặt ra.
- Cơ sở để lập tiến trình công nghệ là Giáo trình công nghệ chế tạo máy,và chú ý các nguyên tắc sau:
+ Nguyên công sau (bước sau) phải giảm được sai số và tăng độ nhám bề mặt của nguyên công trước để lại.
+ Trước hết phải lựa chọn các bề mặt làm chuẩn thô đầu tiên( dựa trên phương pháp chế tạo phôi, 5 nguyên tắc chọn chuẩn thô) để gia công các bề mặt làm chuẩn tinh (bề mặt làm việc quan trọng, có vị trí tương quan với các bề mặt khác, chính xác) cho các nguyên công tiếp theo. Nguyên công gia công cơ đầu tiên rất quan trọng vì nó lien quan đến việc phân bố lượng dư, tương quan vị trí của những bề mặt còn lại.
+ Những nguyên công có khả năng gây biến dạng (lượng dư lớn), khuyết tật bên trong thì nên gia công trước để dễ phát hiện và loại trừ ngay.
+ Bề mặt càng chính xác thì phải được gia công ở những nguyên công trước vì phấm thường xảy ra ở những nguyên công này.
+ Không nên gia công thô và gia công tinh bằng phương pháp tự động đạt kích thước trên cùng một máy.
+ Nếu chi tiết cần phải nhiệt luyện thì phải chia QTCN ra 2 giai đoạn: trước nhiệt luyện và sau nhiệt luyện.
+ Trong những nguyên công có nhiều khả năng gây phế phẩm điều phải có bước kiểm tra và cuối cùng là tổng kiểm tra.
- Dựa vào yêu cầu và đặt tính kĩ thuật ta chọn phương pháp gia công cho các bề mặt của “Khớp nối trục ” gồm tiện, khoan, khoét, doa và chuốt rãnh.
- Bề mặt C,D,E có độ nhám Ra= 6.3, CCX 10, vì vậy ta sử dụng phương pháp tiện thô, tiện bán tinh để đạt yêu cầu.
- Bề A, B có độ nhám Ra= 3.2, CCX 7, vì vậy t sử dụng phương pháp tiện thô,tiện bán tinh,tiện tinh để đạt yêu cầu.
- Bề mặt Ø25+0.0105có độ nhám Ra= 3.2, CCX7. Đây là bề mặt làm việc chính, vì vậy ta sử dụng phương pháp khoan, khoét bán tinh, doa thô, doa tinh để đạt yêu cầu.
- Bề mặt Ø12 có độ nhám Ra=3.2, CCX7, vì cậy ta sử dụng phương pháp khoan , khoét bán tinh, doa thô, doa tinh để đạt yêu cầu.
-Bề mặt Ø6 có độ nhám Ra=6.3, CCX10, vì vậy ta sữ dụng phương pháp khoan để đạt yêu cầu.
- Rãnh then có độ nhám Ra= 3.2, CCX12, vì vậy ta sử dụng phương pháp để đạt yêu cầu.
|
Phương pháp gia công |
Tiện |
Khoan |
Khoét |
Doa |
Chuốt rãnh then |
Taro |
|
Bề mặt gia công |
A, B, C,D,E |
Ø12, Ø6, Ø 25 |
Ø 25 |
Ø 25 |
B=8mm,h=3 ,l=30mm |
Ø5 |
II. Lập phương pháp công nghệ:
vQuy trình công nghệ:
|
TT |
Nội dung |
Thiết bị |
|||||||
|
NC |
LG |
B |
Máy |
Dao |
Đồ gá |
Dụng cụ đo |
|||
|
I |
|
1 |
-Chuẩn bị phôi
|
|
|
|
|
||
|
II |
|
1
2
3
4
5
6
|
-Tiện thô mặt A, đạt kích thước L=35mm, độ nhám Rz80, CCX14 -Tiện bán tinh mặt A, đạt kích thước L=34mm, độ nhám Ra40, CCX12 -Tiện thô mặt B,E, đạt kích thước Ø56, độ nhám Rz40, CCX12 -Tiện bán tinh mặt B,E đạt kích thước Ø54, độ nhám Ra6.3,CCX10 -Khoan Ø22.5, độ nhám Rz40, CCX10 -Vát cạnh lỗ 2.25x450 |
T630 |
Dao vai, dao côlếchxốp, khoan D=22.5, L=243, l=66 |
Chuyên dùng |
Thước cặp 1/50 |
||
|
III |
|
1
2
3
4
5 6 |
-Tiện thô mặt D, đạt kích thước L=32mm, đạt độ nhám Rz40, CCX12 -Tiện bán tinh mặt D, dạt kích thước L=31mm, dạt dộ nhám Ra6.3, CC X10 -Tiện thô mặt,C, dạt kích thước Ø84, L=11.5mm, đạt độ nhám Rz40, CCX12 -Tiện bán tinh C, đạt kích thước Ø82 L=8.5mm, đạt độ nhám Ra6.3, CCX10 -Tiện tinh lỗ Ø24, Ra3.2,CCX7 -Vát cạnh lỗ 2.25x450 |
T630 |
Dao vai, dao côlếchxốp, dao lỗ |
chuyên dùng |
Thước cặp 1/50 |
||
|
IV |
|
1
2 3
4 5
6
7 |
-Khoan 2 lỗ Ø10.7, CCX 10, Ra6.3 -Khoét bán tinh Ø11.82, CCX H9, Ra5 -Doa thô Ø11.94, CCX H8, Ra5 -Doa tinh Ø12±0.009, CCX H7, Ra3.2 -Vát cạnh lỗ 1x450 -Khoan 2 lỗ Ø6, CCX 10, Ra6.3
-Vát cạnh 2 lỗ Ø6 1x450 |
2A55 |
-Mũi khoan ruột gà đuôi côn D=10.7,L=95,l=47 -khoét chui côn D=11.82 L=160 l=20 d=16 -Mũi doa D=11.94 L=150 l=20 -Mũi doa D=12 L=150 l=20 -Mũi khoan ruột gà đuôi côn D=6,L=66, l=28
|
Chuyên dùng |
Thước cặp 1/50 |
||
|
V |
|
1 |
-Chuốt rãnh then b=6mm, h=2mm, l=31mm |
7A510 |
-Mũi chuốt |
Chuyên dùng |
Thước cặp 1/50 |
||
|
VI |
|
1 |
-Khoan Ø5mm, l=39.5mm, đạt dộ nhám Ra6.3, CCX10 -Vát canh lỗ Ø5mm, 1x450 -Tarô M6+0.75 |
2A135 |
-Mũi khoan ruột gà đuôi côn D=6,L=62, l=26 -Dao vát cạnh -Mũitarô |
Chuyên dùng |
Thước cặp 1/50 |
||
|
VII |
|
1 |
-Khoan Ø5mm, l=42.75mm, đạt dộ nhám Ra6.3, CCX10 -Vát canh lỗ Ø5mm, 1x450 -Tarô M6+0.75 |
2A135 |
-Mũi khoan ruột gà đuôi côn D=6,L=62, l=26 -Dao vát cạnh -Mũitarô |
Chuyên dùng |
Thước cặp 1/50 |
||
|
VIII |
|
1 2 |
-Vát cạnh 2 lỗ Ø6mm dạt 0.5x450 -Vát cạnh 2 lỗ Ø12mm đạt 0.5x450 |
2A135 |
Dao vát cạnh |
Chuyên dùng |
Thước cặp 1/50 |
||
|
IX |
|
1 |
-Nhiệt luyện |
|
|
|
|
||
|
X |
|
1
2 3 |
-Tiện tinh mặt D,đạt kích thước L=30.5mm, dạt dộ nhám Ra3.2, CCX7 -Vát cạnh 0.5x450 -Tiện tinh lỗ đạt kích thước Ø25+0.0105mm, đạt độ nhám Ra3.2, CCX7 |
T630 |
Dao mặt đầu, côlếchxốp, lỗ gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 |
Chuyên dùng |
Thước cặp 1/50 |
||
|
XI |
|
1 2
3
|
-Tiện tinh mặt A,đạt kích thước L=30mm, dạt dộ nhám Ra3.2, CCX7 -Vát cạnh 0.5x450 -Vát cạnh 1x450
|
T630 |
Dao mặt đầu,côlếchxốp, gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 |
Chuyên dùng |
Thước cặp 1/50 |
||
|
XII |
|
1 |
-Chuốt rãnh then b=8mm, h=3mm, l=30mm |
7A510 |
Dao chuốt |
Chuyên dùng |
Thước cặp 1/50 |
||
|
XIII |
|
1 |
-Nhuộm màu |
|
|
|
|
||
|
XIV |
|
|
-Tổng kiểm tra |
|
|
|
|
||
III. SƠ ĐỒ NGUYÊN CÔNG
.........
Chương 6. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG ĐỒ GÁ
NC: XI
- Đầu tiên là thực hiện quá trình định vị chi tiết trên các chi tiết định vị trên thân gá.
- Sau khi quá trình định vị chi tiết lên đồ gá được hoàn thành thì ta tiếp tục quá trình kẹp chặt chi tiết.
- Quá trình kẹp chặt được thưc hiện như sau:
- Đầu tiên ta gắn chi tiết vào đồ gá.. lỗ được định vị bằng đầu kẹp đàn hồi.
- Tiếp theo ta gắn vòng đệm và đai ốc vào, siết đai ốc theo chiều phải qua trái khi đó chi tiết se được kẹp chặt
- Sau khi quá trình kẹp chặt được thực hiện xong thì tiến hành quá trình cắt gọt.
- Sau quá trình cắt gọt là quá trình lấy chi tiết ra. Qúa trình hoạt đọng của đò gá khi lấy chi tiết ra ngược lại quá trình kẹp chặt chi tiết.
Quá trình đó được lặp đi lặp lại nhiều lần tạo thành một chu kỳ xuyên suốt trong quá trình sản xuất.
NC: VI
- Đầu tiên là thực hiện quá trình định vị chi tiết trên các chi tiết định vị trên thân gá.
- Sau khi quá trình định vị chi tiết lên đồ gá được hoàn thành thì ta tiếp tục quá trình kẹp chặt chi tiết.
- Quá trình kẹp chặt được thưc hiện như sau:
- Đầu tiên ta gắn chi tiết vào đồ gá.. lỗ được định vị bằng chốt đầu phẳng.
- Tiếp theo ta gắn vòng đệm chữ C và đai ốc vào, siết đai ốc theo chiều phải qua trái khi đó chi tiết se được kẹp chặt
- Sau khi quá trình kẹp chặt được thực hiện xong thì tiến hành quá trình cắt gọt.
- Sau quá trình cắt gọt là quá trình lấy chi tiết ra. Qúa trình hoạt đọng của đò gá khi lấy chi tiết ra ngược lại quá trình kẹp chặt chi tiết.
Quá trình đó được lặp đi lặp lại nhiều lần tạo thành một chu kỳ xuyên suốt trong quá trình sản xuất.
Chương 7. KẾT LUẬN
- Với kết cấu như đồ gá trên, quá trình tiện mặt đầu, khoan lỗ được thực hiện một cách đễ dàng. Cơ cấu kẹp chặt và định vị đảm bảo chi tiết không bị thay đổi cũng như bề mặt chi tiết bị biến dạng trong quá trình gia công. Đồng thời thuận lợi trong quá trình tháo lắp.
- Tuy nhiên kết cấu đồ gá vẫn còn điểm hạn chế. Đó là quá trình tháo lắp chi tiết phải dùng cờ lê tháo đai ốc ra vào nhiều lần, làm mòn ren tại chỗ tiếp xúc giữa đai ốc và bulong. Điều này cũng gây ảnh hưởng nhất định đến năng suất của máy do hao tốn nhiều thời gian.
- Tóm lại với kết cấu đồ gá như trên thì hoàn toàn có thể ứng dụng để gia công chi tiết với sự đảm bảo cao về yêu cầu kỹ thuật cũng như năng suất cho quá trình sản xuất hàng loạt vừa...
