QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT MẶT BÍCH DẦU CAO THẮNG
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHI TIẾT MẶT BÍCH DẦU CAO THẮNG
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN.. 1
LỜI NÓI ĐẦU.. 2
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.. 3
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG (CTGC).4
1.2 Phân tích vật liệu chế tạo mặt bích dầu. 4
1.3. Phân tích kết cấu, hình dạng mặt bích dầu. 5
1.4. Độ chính xác gia công.6
1.5- Xác định sản lượng năm.8
CHƯƠNG 2: CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG..
2.1. Chọn phôi:11
2.2. Phương pháp chế tạo phôi:13
2.3. Xác định lương dư:17
2.4. Tính hệ số sử dụng vật liệu .18
CHƯƠNG 3: LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ.. 19
3.1 Xác định đường lối sản xuất công nghệ. 19
3.2 Chọn phương pháp gia công. 19
3.2 Chọn chuẩn công nghệ. 20
CHƯƠNG 4: BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ.. 21
CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ............................................................................................................................ 58
CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN 63
CHƯƠNG 7: TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................................................ 64
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG (CTGC).
1.1 Phân tích chức năng làm việc và yêu cầu kỹ thuật của mặt bích dầu
1.1.1 Phân tích chức năng làm việc.
- Mặt bích dầu dùng để đỡ đầu trục quay và bích mặt dầu các ống xilanh trong truyền dẫn thủy lực, trên các thân hộp hay các cơ cấu truyền động.
- Chi tiết cần gia công ở đây giữ nhiệm vụ chính là mặt bích trên van thủy lực.
1.1.1 Phân loại :
- Mặt bích hàn cổ: là loại mặt bích có cổ và cổ được được hàn với đầu ống bằng phương pháp vát mép.
- Mặt bích hàn bọc đúc: là loại mặt bích gắn kết với đường ống duy nhất một mối ghép hàn ở một phía.
- Mặt bích hàn trượt: là loại mặt bích gắn kết với đường ống bẳng cách hàn cả mặt ngoài và mặt trong của mặt bích.
- Mặt bích ren: là loại mặt bích gắn kết với đường ống bằng mối ghép ren.
1.1.2 Điều kiện làm việc của mặt bích dầu:
Trong quá trình làm việc, mặt bích dầu đứng yên chỉ bị tác động bởi pittong qua lại. Mặt làm việc chịu tải trọng chu kì, nhiệt độ làm việc tương đối cao. Tuy nhiên nó không đên mức quá khắc nghiệt bởi nó được bôi trơn trong quá trình làm việc.
1.2 Phân tích vật liệu mặt bích dầu: được chế tạo từ vật liệu là thép CT3
1.2.1 Khái niệm chung về thép
- Khái niệm
Thép là hợp kim của sắt và cacbon cùng một số nguyên tố khác như Si, Mn, P, S, Cr, Ni, Mo, Mg, Cu.. hàm lượng cacbon trong thép nhỏ hơn 2,14%.
- Phân loại
Thép được chia làm 2 nhóm:
- Thép cacbon: là loại thép thông thường, ngoài Fe và C ra còn có chứa các tạp chất thường có như: Mângn, Silic, phốt pho…
- Thép hợp kim: là loại thép chứa trong nó một lượng thành phần các nguyên tố tổ hợp hợp kim thích hợp để làm thay đổi tổ chức và tính chất của thép như: Cr, Ni, Mn, Si, W, V, Co, Mo, Ti, Cu.
c. Ảnh hưởng của các nguyên tố đến tính chất của thép
- Cacbon (C): là nguyên tố quan trọng nhất, quyết định tổ chức, tính chất và công dụng của thép.
- Theo %C có thể chia làm 4 nhóm cơ tính và công dụng khác nhau:
+ Thép cacbon thấp (%C < 0,25%): dẻo dai nhưng có độ bền và độ cứng thấp.
+ Thép cacbon trung bình (%C từ 0,3 – 0,5%): chi tiết máy chịu tải trọng tĩnh và va đập cao.
+ Thép cacbon tương đối cao (%C từ 0,55 – 0,65 %): có tính đàn hồi cao, dùng làm lò xo.
+ Thép cacbon cao (%C > 0,7%) : có độ cứng cao nên được dùng làm dụng cụ đo, dao cắt, khuôn dập.
- Mn và Si: là các tạp chất có lợị, có công dụng khử oxy.
- P, S: là các tạp chất có hại, làm giảm cơ tính của thép.
=> Chi tiết gia công được làm bằng thép CT3
- Giải thích ký hiệu: CT3
+ CT: chỉ ký hiệu là thép thông dụng
+ 3: chỉ giới hạn bền tối thiểu là 380 - 490 N/mm2
- Tính chất cơ lí tính của vật liệu:
+ Độ cứng thấp
+Độ dẻo, độ dai cao
1.3. Phân tích kết cấu, hình dạng mặt bích dầu
- Chi tiết thuộc dạng chi tiết dạng hộp.
- Các kích thước cần quan tâm là lỗ , mặt trụ ngoài lỗ
- Độ vuông góc giữa bề mặt A và lỗ là 0,05.
1.4. Độ chính xác gia công.
1.4.1 Độ chính xác của kích thước.
1.4.1.1Đối với các kích thước dung sai có chỉ dẫn:
- Kích thước
+ Kích thước danh nghĩa : DN = 40 mm
Sai lệnh trên: ES = 0,06
Sai lệnh dưới: EI = 0
Dung sai kích thước : ITD = ES –EI = 0,06 – 0 = 0,06
+ Cấp chính xác đạt: cấp 9 (Tra bảng 1.14 trang 4 sách STDSLG)
+ Độ nhám đạt: Ra3,2 (Tra bảng 2.32 trang 103 sách STDSLG)
- Kích thước lỗ
+ Kích thước danh nghĩa : dn = 59 mm
Sai lệnh trên: es = 0
Sai lệnh dưới: ei = - 0.07
Dung sai kích thước : Itd = es – ei = 0 – (-0,07) = 0,07
+ Cấp chính xác đạt: cấp 9 (Tra bảng 1.29 trang 41 sách STDSLG)
+ Độ nhám đạt: Ra3,2 (Tra bảng 2.32 trang 103 sách STDSLG)
- Kích thước đường kính lỗ
+Kích thước danh nghĩa: dn = 63 mm.
Sai lệc trên: es = 0
Sai lệc dưới: ei = -0,04
Dung sai Itd = 0,04
+ Cấp chính xác đạt: cấp 9 (Tra bảng 1.29 trang 41 sách STDSLG)
+ Độ nhám đạt: Ra3,2 (Tra bảng 2.32 trang 103 sách STDSLG)
- Kích thước 30,05
+ Kích thước danh nghĩa: 3mm
- Kích thước 300,02:
+ Kích thước danh nghĩa: 30mm
+ Cấp chính xác đạt: cấp 9
+ Dung sai: IT = 0,05 (Tra bảng 1.4 trang 4 sách STDSLG)
+ Độ nhám đạt: Ra3,2 (Tra bảng 2.32 trang 103 sách STDSLG)
- Kích thước: 380,03
+ Kích thước danh nghĩa: 38mm
+ Cấp chính xác đạt: cấp 9
+ Dung sai: IT = 0,05 (Tra bảng 1.4 trang 4 sách STDSLG)
+ Độ nhám đạt: Ra3,2 (Tra bảng 2.32 trang 103 sách STDSLG)
- Kích thước: 620,15
+ Kích thước danh nghĩa: 62mm
+ Cấp chính xác đạt: cấp 12
+ Dung sai: IT = 0,15 (Tra bảng 1.4 trang 4 sách STDSLG)
+ Độ nhám: Rz40 (Tra bảng 2.32 trang 103 sách STDSLG)
1.4.1.2 Những kích thước không chỉ dẫn:
- Kích thước 12
- Kích thước 14x4lỗ
- Kích thước 14
- Kích thước 30
- Kích thước 90
- Kích thước M16
1.4.2 Độ chính xác về hình dáng hình học.
1.4.3 Độ chính xác về vị trí tương quan
- Dung sai độ vuông góc giữa lỗ và mặt A (Tra bảng 2.15 trang 82 STDSLG)
- Dung sai độ phẳng của mặt A 0,04 (Tra bảng 2.7 trang 74 STDSLG)
- Dung sai độ song song giữa mặt A và mặt B 0,05 (Tra bảng 2.15 trang 82 STDSLG)
1.4.4 Chất lượng bề mặt
- Chất lượng bề mặt lỗ có Ra = 3,2 độ nhám cấp 5 (Tra bảng 2.32 trang 103 sách STDSLG)
- Chất lượng bề mặt trụ ngoài có Ra = 3,2 độ nhám cấp 5 (Tra bảng 2.32 trang 103 sách STDSLG)
- Chất lượng bề mặt trụ ngoài có Ra = 3,2 độ nhám cấp 5 (Tra bảng 2.32 trang 103 sách STDSLG)
- Chất lượng của các bề mặt A,B,C,D,E có Rz40
- Các bề mặt còn lại là Rz80
1.4.5 Kết luận:
-Kích thước có cấp chính xác cao nhất là cấp 9, độ nhám của chi tiết cao nhất đạt cấp 5
- Chất lượng bề mặt có tương thích với độ chính xác về kích thước, hình dáng hình học và vị trí tương quan.
1.5 Xác định sản lượng năm.
- Tính khối lượng chi tiết: Mct
+ Dùng phần mềm 3D: ta có khối lượng của chi tiết: Mct = 2,7
|
Dạng sản xuất |
Khối lượng chi tiết ( Kg) |
||
|
< 4 |
4 ÷ 200 |
>200 |
|
|
Sản lượng hàng năm ( Chiếc) |
|||
|
Đơn chiếc |
<100 |
<10 |
<5 |
|
Loạt nhỏ |
100 ÷ 500 |
10 ÷ 200 |
55 ÷ 10 |
|
Loạt vừa |
500 ÷ 5000 |
200 ÷ 500 |
100 ÷ 300 |
|
Loạt lớn |
5000 ÷ 50000 |
500 ÷ 1000 |
300 ÷ 1000 |
|
Hàng khối |
>50000 |
>5000 |
>1000 |
Tra bảng 2.1 / 16 Sách Thiết kế đồ án CNCTM ta có sản lượng hàng năm của chi tiết là : 500 – 5.000 (chiếc).
ðDạng sản xuất được chọn là hàng loạt vừa
CHƯƠNG 2: CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
2.1. Chọn phôi:
2.1.1. Phôi cán:
- Phương pháp: là phương pháp gia công áp lực trong đó kim loại được biến dạng dẻo đi qua khe hở giữa trục cán quay ngược chiều nhau. Hình dạng của khe hở giữa hai trục cán quyết định hình dạng, kích thước tiết diện ngang của sản phẩm. Phôi cán chỉ áp dụng cho vật liệu có tính dẻo.
-Đặc điểm:
+ Phôi cán nóng: là phôi chưa bóc lớp vỏ đen bên ngoài, loại này có độ chính xác kích thước thấp.
- Phôi đến 50 cấp chính xác đạt Cấp 12.
- Phôi 50 -130 cấp chính xác đạt Cấp 13.
- Phôi lớn hơn130 cấp chính xác thấp hơn cấp 13.
+ vì thế phôi nóng chỉ sự dụng trong sản xuất đơn chiếc.
+ Phôi hiệu chuẩn: là phôi cán nóng được bóc đi vỏ đen bên ngoài nên phôi có độ chính xác cao đạt tới cấp 9.
+ Phôi cán hiệu chuẩn có thể có hình dạng khác nhau như tròn, vuông, lục giác, tam giác thậm chí có cả tiết diện định hình.
- Ứng dụng:
+ Dùng gia công các máy tự động.
+ Các chi tiết quan trọng trong hệ thống máy.
+ Dùng trong sản xuất hàng loạt, hàng khối.
2.1.2. Phôi rèn:
- Phương Pháp: Gia công áp lực là dùng ngoại lực tác dụng thông qua các dụng cụ làm cho kim loại bị biến dạng ở trang thái mạng tinh thể theo các định hướng trước để thu được chi tiết có hình dạng kích thước theo yêu cầu.
Đặc điểm: Phôi rèn có cơ lý tính tốt hơn hẳn so với phôi đúc.
a. Phương pháp rèn tự do
- Phương pháp: Rèn tự do là phương pháp gia công kim loại ở trạng thái nóng mà kim loại được biến dạng tự do trừ mặt tiếp xúc của phôi với dụng cụ gia công và đe. Đơn giản sử dụng đe và búa nếu rèn tay hoặc sử dụng máy búa hơi, máy ép thủy lực để tác động lên vật rèn.
Đặc điểm: Phôi rèn có cơ lý tính tốt hơn hẳn so với phôi đúc.
Rèn tự do có đặc điểm:
+ Cho phép rèn được những chi tiết lớn.
+ Độ chính xác và năng suất thấp.
+ Chỉ gia công được những chi tiết đơn giản.
+ Chất lượng sản phẩm phụ thuộc vào tay nghề công nhân.
Rèn tự do sử dụng rộng rãi trong sản xuất đơn chiếc.
b. Phương pháp rèn khuôn
Phôi dập nóng có độ chính xác về hình dạng, kích thước và chất lượng bề mặt cũng như là cơ tính cao. Hệ số sử dụng vật liệu có hơn so với phương pháp rèn tự do. Tuy nhiên cần phải có máy dập, máy ép có công suất cao, chi phí đầu tư ban đầu lớn. Do vậy chỉ thích hợp cho sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
2.1.3.Phôi đúc: được chế tạo bằng cách rót kim loại lỏng vào khuôn có hình dáng và kích thước định sẵn. Thông thường các chi tiết làm bằng gang ta sử dụng phôi đúc vì gang có tính dẻo thấp nên không thể dùng phương pháp cán hay rèn.
- Ưu điểm: có thể đúc được tất cả các kim loại và hợp kim có thành phần khác nhau. Có thể chế tạo các chi tiết có kích thước và hình dạng đơn giản đến phức tạp mà các phương pháp tạo phôi khác không thực hiện được. Khối lượng vật đúc từ nhỏ vài chục gam cho đến những chi tiết có kích thước to vài chục tấn. Chi phí sản xuất thấp, giá thành chi tiết thấp.
- Nhược điểm: hệ số sử dụng kim loại thấp do đậu rót, đậu ngót. Chi phí kiểm tra thành phần các nguyên tố cao do phải dùng đến máy kiểm tra hiện đại.
- Ứng dụng:
+ Dùng chế tạo các chi tiết có kích thước và hình dạng đơn giản đến phức tạp.
+ Dùng chế tạo các chi tiết có khối lượng từ nhỏ vài chục gam đến những chi tiết lớn vài chục tấn.
-Dựa vào:
+ Dạng sản xuất: sản xuất loạt vừa, trang thiết bị tự chọn.
+ Đặc điểm hình dạng là dạng bạc, chi tiết tương đối đơn giản.
+ Vật liệu chi tiết là Gang xám 15-32
- Kết luận: từ những đặc điểm trên ta chọn phôi đúc.
2.2. Phương pháp chế tạo phôi:
2.2.1. Công nghệ đúc: là công nghệ chế tạo sản phẩm bằng phương pháp rót vật liệu ở dạng chảy lỏng vào khuôn để tạo ra sản phẩm có hình dạng theo khuôn mẫu. Đa phần công nghệ đúc thực hiện với các vật liệu kim loại.
- Công nghệ đúc được chia thành hai loại chính: Đúc thông thường và Đúc đặc biệt
A. Đúc thông thường: ( đúc trong khuôn cát) Là công nghệ có từ cổ xưa, đúc thông thường được thực hiện với các khuôn cát, nếu không qua sấy khuôn, thì gọi là khuôn cát tươi. Hỗn hợp làm khuôn và lõi khuôn là cát silic, có thể có phụ gia là nước thủy tinh. Lòng khuôn được tạo hình bởi mẫu đúc và lõi (nếu có). Đúc trong khuôn cát có giá thành rẻ, dễ làm nhưng năng suất thấp. Đúc trong khuôn cát có thể dùng để đúc vật đúc từ hợp kim đen và hợp kim màu.
-Đúc mẫu gỗ làm khuôn bằng tay :
+ Đặc điểm: phương pháp này có độ chính xác kích thước thấp, vì quá trình làm khuôn, sự xê dịch của mẫu trong chất làm khuôn và sai số chế tạo mẫu. Năng suất thấp.
+ áp dụng: cho việc đúc với dạng sản xuất đơn chiếc hay những chi tiết có kích thước lớn độ chính xác và năng xuất phụ thuộc vào tay nghề người thợ.
-Đúc mẫu gỗ làm khuôn bằng máy:
+ Đặc điểm: có năng xuất và độ chính xác cao hơn phương pháp đúc mẫu gỗ làm khuôn bằng tay. Đảm bảo độ đồng nhất của khuôn, giảm sai số do quá trình làm khuân gây ra. Muốn khuôn ép sát người ta có thể dùng đầm hơi hay phương pháp rung động để dồn khuôn.
+ áp dụng cho đúc hàng loạt nhỏ với trọng lượng chi tiết không lớn lắm.
- Đúc mẫu kim loại làm khuôn bằng máy:
+ Đặc điểm: Phương pháp có năng xuất này có năng xuất và độ chính xác cao. Đảm bảo sự đồng nhất của khuôn.
+ áp dụng cho đúc hàng loạt vừa trở lên.
- Đúc đặc biệt: thường sử dụng khuôn kim loại. Thường có các dạng: Đúc trong khuôn kim loại, Đúc áp lực, Đúc ly tâm, Đúc liên tục và một số công nghệ đúc đặc biệt khác.
- Đúc trong khuôn kim loại
- Phương pháp: Đúc trong khuôn kim loại là thuật ngữ chỉ một phương pháp sản xuất vật đúc bằng cách rót kim loại lỏng vào khuôn kim loại. Vật đúc đông đặc dưới tác dụng của trọng trường mà không chịu bất kỳ tác động nào khác.
- Đặc điểm:
+ Sản phẩm đúc có có kích thước chính xác, cơ tính cao. Phương pháp này sản xuất cho hàng loạt lớn và hàng khối. Vật đúc có khối lượng nhỏ khoảng 12 kg, hình dạng vật đúc không phức tạp và không có thành mỏng.
+ Đúc khuôn kim loại hay còn gọi là đúc khuôn vĩnh cửu (permanent casting) là phương pháp đúc mà như tên gọi – khuôn làm bằng kim loại giống như đúc áp lực. Do tuổi thọ của khuôn dùng được lâu, nhiều lần nên còn gọi là khuôn vĩnh cửu. Đúc khuôn kim loại phù hợp với các vật đúc lớn hơn so với đúc áp lực, khoảng 10kg, tất nhiên đặc biệt có thể cao hơn, 20kg thậm chí là 50kg, và đi kèm là giá thành sẽ cao hơn.
Ưu điểm:
- Khuôn được sử dụng nhiều lần
- Độ sạch và độ chính xác được nâng cao đáng kể. Điều này sẽ làm giảm khối lượng gia công cơ khí;
- Nâng cao độ bền cơ học của vật đúc, đặc biệt là độ bền ở lớp bề mặt tiếp giáp với khuôn kim loại.
- Nâng cao sản lượng hàng năm do giảm được kích thước đậu ngót và phế phẩm đúc.
- Nâng cao năng suất lao động.
- Tiết kiệm diện tích nhà xưởng do không cần chế tạo hỗn hợp làm khuôn và quá trình làm khuôn.
- Giảm giá thành sản phẩm.
- Dễ cơ khí và tự động hoá, điều kiện vệ sinh lao động tốt.
Nhược điểm:
- Chế tạo khuôn kim loại phức tạp và đắt tiền; độ bền khuôn hạn chế khi đúc thép, khó đúc những vật thành mỏng và hình dáng phức tạp; vật đúc có ứng suất lớn do khuôn kim loại cản co mạnh; vật đúc gang dễ bị biến trắng; quy trình đúc phải chặt chẽ.
- Tuy có những đặc điểm trên nhưng công nghệ đúc trong khuôn kim loại vẫn được sử dụng rộng rãi để đúc gang, hợp kim và kim loại màu trong sản xuất hàng loạt và loạt lớn bởi vì có những chi tiết không thể chế tạo được nếu không sử dụng khuôn kim loại, ví dụ các tấm lớn thân máy bay, các chi tiết nhỏ nhưng đòi hỏi độ bền cao trong động cơ.Phương pháp này sản xuất cho hàng loạt lớn và hàng khối
C. Đúc ly tâm:
- -Đúc li tâm là một dạng khác để đưa kim loại lỏng vào khuôn. Khuôn được làm bằng kim loại, đặt trên máy đúc li tâm. Áp dụng vật đúc tròn xoay, do có lực ly tâm khi rót kim loại lỏng và khuôn quay, kết cấu của vật thể chặt chẻ hơn nhưng không đồng đều từ ngoài vào trong.
- -Khi khuôn đang quay tròn, hệ thống rót được thiết kế sắn, rót kim loại vào khuôn.
Đặc điểm: Với lực quay li tâm sẽ giới hạn chiều dày vật đúc đúng như thiết kế, với sự hỗ trợ của lực li tâm, kim loại sẽ xít chặt. Tuy nhiên, đúc li tâm sẽ chỉ áp dụng cho các chi tiết có dạng tròn như dạng tang trống. Nhưng đổi lại, có tính của vật đúc sẽ được cải thiện đáng kể vì có lực li tâm và khuôn kim loại nên tổ chức nhỏ mịn.
Dùng để đúc các vật tròn xoay như ống, xi lanh, và các chi tiết có tâm đối xứng dạng tròn như mặt bích, pu li, bánh răng…
D. Đúc áp lực:
- Phương pháp: là Phương pháp dùng áp lực để đầy kim loại nóng chảy vào lòng khuôn. Sau khi rót kim loại nóng chảy vào máng xy-lanh người ta dùng cơ cấu piston tạo áp lực nhất định để đẩy kim loại nóng chảy vào lòng khuôn. Dưới áp lực đó kim loại nóng chảy sẽ dồn vào những ngõ nghách của khuôn nhất là nhưng nơi có thàng mỏng
- Đặc điểm:
+ Phương pháp đúc ly tâm và các phương pháp khác có những nhược điểm mà phương pháp đúc áp lực có thể khắc phục được.
+ Đúc được những thành mỏng.
+ Đúc được các chi tiết có độ chính xác cao.
+ Sau khi đúc không cần gia công cơ khí hay chỉ gia công qua.
- Áp dụng:
+ với các chi tiết có hình dạng phức tạp, phương pháp này cho ta độ chính xác cao, cơ tính tốt. Do đó thường áp dụng cho dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng loạt khối, và áp dụng đối với các chi tiết nhỏ.
+ Thường dùng để đúc kim loại nhẹ nhưu nhôm, kẽm, đồng thau
v Kết Luận: Với những yêu cầu chi tiết đã cho, tính kinh tế và dạng sảng xuất đã chọn ta chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát mẫu kim loại làm khuôn bằng máy.
Vật đúc có độ chính xác đạt cấp chính xác II.
Sơ đồ đúc:
2.3. Xác định lương dư:
Yêu cầu kỹ thuật :
- Phôi không rỗ khí, cong vênh
- Phôi không bị rạn nứt
- Phôi không bị biến cứng
- Phôi đảm bảo lượng dư gia công
2.4. Tính hệ số sử dụng vật liệu .
- Hệ số sử dụng vật liệu: K = K > 0.7 thì đạt yêu cầu.
Ta có Mph =3,8kg ; Mct = 2,7 kg.
Vậy hệ số sử dụng vật liệu: K = = = 0,72
ðKết luận đạt yêu cầu.
CHƯƠNG 3: LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
3.1 Xác định đường lối sản xuất công nghệ
- Trong dạng sản xuất hang loạt vừa, quy trình công nghệ được xác định theo quy tắc phân tán nguyên công hoặc tập trung nguyên công. Theo nguyên tắc phân tán nguyên công thì quy trình công nghệ được chia ra các nguyên công đơnn giản.
- Mỗi máy sẽ thực hiện một nguyên công nhất định nên đồ gá được sử dụng là đồ gá chuyên dùng.
3.2 Chọn phương pháp gia công
- Đối với dạng sản xuất hang loạt vừa muốn chuyên môn hóa để có thể đạt năng suất cao trong điều kiện sản xuất ở Việt Nam thì đường lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên công. Ở đây ta dung đồ gá chuyên dùng và máy chuyên dùng để gia công.
- Có 2 phương pháp thiết kế nguyên công :
+ Phân tán nguyên công : số bước trong một nguyên công ít ,số lượng nguyên công nhiều.Trong một số trường hợp phương pháp này có lợi nếu như ta sử dụng loại máy chuyên dùng,đơn giản giá thành thấp,dụng cụ cắt chuyên dùng.
+ Tập trung nguyên công :tập trung nhiều bước công nghệ trong một nguyên công,số lượng nguyên công trong quá trình công nghệ ít.
3.3 Chọn chuẩn công nghệ
- Chuẩn công nghệ: chuẩn được sử dụng trong quá trình công nghệ bao gồm các quá trình gia công cơ, quá trình lắp ráp các sản phẩm và kiểm tra. Thông thường người ta chia chuẩn công nghệ ra làm các lọai như sau:
+ Chuẩn định vị: là các bề mặt, đường, điểm có thực nằm trên chi tiết được dùng để định vị ( xác định vị trí ) chi tiết trong hệ thống công nghệ ( M – D – ĐG – CT ) trong quá trình gia công. Dựa vào tính chất của bề mặt chi tiết người ta còn phân chuẩn gia công ra làm 2 loại:
- Chuẩn thô: các bề mặt lấy làm chuẩn mà chưa được gia công.
- Chuẩn tinh: các bề mặt lấy làm chuẩn đã được gia công tinh
+ Chuẩn lắp ráp: là các bề mặt, đường, điểm có thực trên chi tiết dùng làm chuẩn trong quá trình lắp ráp các chi tiết.
+ Chuẩn đo lường: là các bề mặt, đường, điểm có thực nằm trên chi tiết được dùng làm chuẩn để xác định vị trí tương quan của các bề mặt, đường , điểm khác trong quá trình đo lường kiểm tra.
- Chuẩn công nghệ là bề mặt chi tiết được dùng để định vị chi tiết trong quá trình gia công lắp ráp sửa chữa. Việc chọn chuẩn công nghệ thích hợp tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện các nguyên công được dễ dàng, nhanh chóng và chính xác, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và chỉ tiêu kinh tế.
- Xác định chuẩn thô: Là chuẩn định vị trên bề mặt chưa gia công cắt gọt,việc chọn chuẩn thô phải đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho bề mặt gia công và đảm bảo độ chính xác cần thiết về vị trí tương quan giữa các bề mặt với nhau, chọn chuẩn thô phải tuân thủ 5 nguyên tắc chọn chuẩn thô.
- Xác định chuẩn tinh: Là chuẩn xác định trên bề mặt đã qua gia công cắt gọt, việc chọn chuẩn tinh phải tuân thủ 5 nguyên tắc chọn chuẩn tinh.
Sau khi chọn chuẩn thô, chuẩn tinh phù hợp ta tiến hành lập trình tự gia công nhằm đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, tính kinh tế, nâng cao năng suất nhờ vào việc giảm thời gian gia công, thời gian phụ.
CHƯƠNG 4: BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
- BIỆN LUẬN CHUNG:
Sự sắp xếp các nguyên công có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm ảnh hưởng đến quá trình gia công. Chính vì thế thứ tự các nguyên công cần được sắp xếp hợp lý.
- BIỆN LUẬN NGUYÊN CÔNG
4.1. Nguyên công I: Chuẩn bị phôi.
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.
4.2.Nguyên công II: Phay thô, bán tinh 2 mặt đồng thời
Phay thô
4.2.1 Chọn chuẩn gia công:
+ Mặt phẳng Q: định vị 3 bậc tự do
+ Mặt P: định vị 2 bậc tự do
+ Mặt K: định vị 1 bậc tự do
4.2.2 Chọn máy:
-Chọn máy 6H82:
+ Bể mặt làm việc là 320x1250
+ Công suất động cơ là 7
+ Hiệu suất máy là 0.75
+ Số vòng quay trục chính (v/ph) : 30-37-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
+ Bước tiến bàn (mm/ph) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-120-190-235-300-375-475-600-750-900
+ Lực tiến lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến của máy là 1500.
4.2.3 Chọn dao:Dao phay đĩa 3 mặt cắt có đường kính D = 110mm, Z = 14, B = 12mm
4.2.4 Chế độ cắt:
1. Chiều sâu cắt t: Gia công thô nên chọn t = h =3mm
2. Lượng chạy dao : Tra bảng 13.5 trang 128: Sz= 0,12 – 0,08 (mm/răng)
Chọn S = 0,12 mm/răng
3. Vận tốc cắt
- Tra bảng 63-5 trang 148 chế độ cắt gia công cơ khí (CĐCGCCK)
+ T = 120 (phút)
+ D/Z = 110/4
+ B = 12 mm
+ t = 18 mm
+ Sz = 0,1 mm/răng
- Vận tốc cắt: V = 41 (m/ph)
-Tra bảng 21-5 đến 26-5 trang 134 CĐCGCCK: K1 = 1,06 ; K2 = 1 ; K3 = 1 ; K4 = 1 ; K5 = 1 ; K6 = 1
V = K1*K2*K3*K4*K5*K6 = 43,46 m/ph
-Số vòng quay trong một phút của dao:
n = 1000V/πD = 1000*43,46/3,14*110 = 125,8 v/ph
Theo TMM chọn n = 120 v/ph
VT = πDn/100 = 41,5 m/ph
4.Lực cắt Pz: Tra bảng 3-5 trang 122
Pz =
|
Cp |
Xp |
Yp |
Up |
Wp |
Qp |
|
261 |
0,9 |
0,8 |
1,1 |
0 |
1,1 |
-Thế vào công thức:
Pz = 136 KG
5. Công suất cắt : N= 0,92 Kw
So với công suất máy N = 7 Kw thì máy làm việc an toàn.
Phay bán tinh
-Chế độ cắt:
1.Chiều sâu cắt t: chọn t = h = 0,5mm
2.Lượng chạy dao : Tra bảng 13.5 trang 128: Sz= 0,12 – 0,08 (mm/răng)
Chọn S = 0,1 mm/răng
3.Vận tốc cắt
- Tra bảng 63-5 trang 148 chế độ cắt gia công cơ khí (CĐCGCCK)
+ T = 120 (phút)
+ D/Z = 110/4
+ B = 12 mm
+ t = 18 mm
+ Sz = 0,1 mm/răng
- Vận tốc cắt: V = 41 (m/ph)
-Tra bảng 21-5 đến 26-5 trang 134 CĐCGCCK: K1 = 1,06 ; K2 = 1 ; K3 = 1 ; K4 = 1 ; K5 = 1 ; K6 = 1
V = K1*K2*K3*K4*K5*K6 = 43,46 m/ph
-Số vòng quay trong một phút của dao:
n = 1000V/πD = 1000*43,46/3,14*110 = 125,8 v/ph
Theo TMM chọn n = 120 v/ph
VT = πDn/100 = 41,5 m/ph
- Lực cắt Pz: Tra bảng 3-5 trang 122
Pz =
|
Cp |
Xp |
Yp |
Up |
Wp |
Qp |
|
261 |
0,9 |
0,8 |
1,1 |
0 |
1,1 |
-Thế vào công thức:
Pz = 136 KG
-Công suất cắt :
N= 0,92 Kw
So với công suất máy N = 7 Kw thì máy làm việc an toàn.
4.3. Nguyên công III: Phay thô, bán tinh 2 mặt đồng thời
Phay thô
4.2.1 Chọn chuẩn gia công:
+ Mặt phẳng Q: định vị 3 bậc tự do
+ Mặt P: định vị 2 bậc tự do
+ Mặt K: định vị 1 bậc tự
