Thiết kế qui trình công nghệ gia công than hộp giảm tốc GT10

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, khi nền khoa học kỹ thuật phát triển như vũ bão. Bất kỳ một ý đồ thiết kế, thử nghiệm cũng như thực tế sản xuất đều có thể áp dụng công nghệ tin học máy tính nhằm cho ra những sản phẩm theo như ý muốn. Song những cơ sở cốt yếu nhất của nó vẫn nguyên bản, mà loài người chỉ hoàn thiện dần cho đến mức tối ưu.

          Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng về thiết kế, chế tạo các loại máy và trang bị cơ khí phục vụ cho các ngành kinh tế. Môn học tạo điều kiện cho người học nắm vững và vận dụng có hiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cao nhất có thể.

          Qua quá trình được đào tạo tại trường, với vốn kiến thức rộng mà nhà trường đã trang bị cho, em đã được giao Đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết kế qui trình công nghệ gia công than hộp giảm tốc GT10 ”.

Với sự cố gắng của bản thân, sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo hướng dẫn và các thầy cô giáo, cùng sự giúp đỡ của bạn bè và mọi người cho nên đến nay em đã hoàn thành đề tài tốt nghiệp được giao. Song do kiến thức còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế hầu như không có cho nên bản đồ án của em chắc chắn không tránh khỏi những sai sót. Vì vậy em rất mong sự góp ý của các thầy, các bạn để bản đồ án của em được hoàn thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo cùng toàn thể các bạn!

MỤC LỤC

Lời nói đầu                                                                                     3                                                                        

Phần I   :   Phân tích chi tiết gia công                                           9

Phần II :   Xác định dạng sản xuất                                                13

Phần III : Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi                   16

Phần IV : Thiết kế quá trình công nghệ gia công                        20

Phần V   : Tính và tra lượng dư                                                    44

Phần VI : Tính và tra chế độ cắt                                                  51

PhầnVII : Tính toán và thiết kế đồ gá cho một nguyên công     79

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[I].   Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt - Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2,3, - NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội 2001.

[II].   Nguyễn Đắc Lộc – Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội 2004.

[III]. Lê Văn Tiến, Trần Văn Địch, Trần Xuân Việt - Đồ gá cơ khí hoá và tự động hoá - NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội 1999.

[IV]. Trần Văn Địch – Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - Nhà xuất bản Khoa học và kĩ thuật Hà Nội 1999 .

[V ] Trường đại học bách khoa Hà Nội – Công nghệ chế tạo máy tập 1,2,3,4– NXB Khoa học và kĩ thuật Hà Nội 1995.

[VI]. Trần Văn Địch, Lê Văn Nhang, Nguyễn Thanh Mai – Số tay gia công cơ - NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội 1999.

 

PHẦN I : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1. Phân tích đặc điểm kết cấu, chức năng điều kiện làm việc của chi tiết gia công chọn phương pháp gia công lần cuối các bề mặt:

*) Sơ lược về chi tiết dạng hộp.

       Chi tiết dạng hộp là chi tiết có hình khối rỗng có nhiều thành vách gân gờ dày mỏng khác nhau, trên các thành vách của hộp bố trí các lỗ lắp ghép chính xác và 1 số bề mặt không chính xác, chi tiết hộp thường là chi tiết cơ sở để lắp các đơn vị khác của nhiều chi tiết để tạo thành một chiếc máy hoặc một bộ phận của máy, nhằm hoàn thành một nhiệm vụ nào đó như thay đổi tỷ số truyền, truyền lực, truyền chuyển động chính của máy...

     Đặc điểm của chi tiết dạng hộp có các gân gờ lồi lõm, dầy mỏng khác nhau của các thành vách do vậy gia công được các bề mặt đó rất khó khăn, có nhiều mặt phẳng gia công để làm mặt phẳng tiếp xúc.

     Có nhiều bề mặt yêu cầu về độ chính xác về vị trí tương quan dùng để lắp ghép trên các thành vách có những lỗ cần chính xác về kích thước đảm bảo độ đồng tâm giữa 2 lỗ ở 2 vách đối diện nhau tất nhiên còn có những lỗ không cần độ chính xác cao.

     Chi tiết dạng hộp được sử dụng rất rộng rãi trong tất cả các loại máy móc từ máy công cụ, máy phát động lực, máy làm vườn…

   Thân hộp giảm tốc trục vít là một trong những chi tiết dạng hộp điển hình vì nó có đầy đủ đặc điểm yêu cầu kỹ thuật cũng như tính công nghệ về kế cấu của chi tiết dạng hộp.

Hộp giảm tốc chia làm 2 phần: Phần nắp và phần thân.

Ở đây ta chỉ xét đến phần thân.

   Phần thân hộp có lắp bánh vít để truyền lực trong quá trình làm việc, hộp chi tiết quay nên phải đảm bảo vị trí tương quan giữa chúng với thành hộp để đảm bảo cho bánh vít ăn khớp tốt với trục vít, phải đảm bảo yêu cầu về độ vuông góc giữa 2 trục.

Để thuận tiện cho việc gia công lắp ráp thì mặt lắp ghép giữa nắp và thân phải đi qua tâm lỗ chính, ngoài ra mặt này cần đảm bảo độ phẳng, độ vuông góc với đường tâm lỗ để đảm bảo độ kín khít khi lắp phần nắp hộp vào tránh dầu văng ra ngoài.

     Trên thân hộp có các mặt lắp ghép chính là: 2 lỗ chính lắp ghép với ổ đỡ do vậy cần độ chính xác về kích thước, chất lượng bề mặt và vị trí tương quan của các lỗ, vì các mặt này ảnh hưởng chính đến quá trình làm việc của các chi tiết lắp trong hộp như khả năng ăn khớp, độ ổn định và tiếng ồn.

     Với bề mặt lắp ghép giữa thân hộp bề mặt này yêu cầu về độ chính xác và độ nhẵn bóng bề mặt cao để thuận tiện cho việc gia công và lắp ráp các chi tiết máy thì mặt lắp ghép này phải đi qua tâm các lỗ chính.

     Các bề mặt lắp ghép với mặt bích nên yêu cầu độ vuông góc của bề mặt này với đường sinh của lỗ lắp ổ.

     Còn lại các bề mặt lắp ghép phụ như mặt đáy, mặt bên đáy, 6 lỗ f10 chỉ cần gia công cơ 1 lần là đạt được.

*) Lựa chọn phương pháp gia công lần cuối các bề mặt.

- Với mặt lắp ghép giữa thân hộp và nắp hộp bề mặt này yêu cầu độ chính xác cấp 7 và độ nhẵn bóng bề mặt là Rz = 40 mm nên ta chọn phương pháp gia công lần cuối là phay tinh.

- Gia công hai lỗ chính để lắp ổ đỡ: hai lỗ này cần độ chính xác và độ đồng tâm cao nếu theo điện kiện làm việc thì hai lỗ này phải đạt độ chính xác cấp 7 và độ nhẵn bóng là   Ra = 1.6 mm . Ta chọn phương pháp gia công lần cuối là tiện tinh (tiện trongcó thể đạt được).

- 6 lỗ M6 để lắp mặt bích ta tiến hành khoan và tarô.

- lỗ F10 dùng để lắp thân hộp với mặt đế ta chỉ cần khoan - khoét.

- Việc gia công hai lỗ F 35 đạt độ bóng bề mặt Ra = 1.6mm và dung sai làđồng thời đảm bảo độ đồng tâm của hai lỗ này, độ đồng tâm của hai lỗ này với lỗ F 52 thì ta gia công đồng thời hai lỗ khi tiện tinh và dùng mặt lỗ F 52 làm chuẩn.

- Khoan 3 lỗ M6 để lắp bu lông cạnh ổ.

- Ngoài ra còn có lỗ tháo dầu, lỗ thăm dầu.

- 1 lỗ M10 để lắp bulông là đường dẫn dầu để bôi trơn cho ổ. Đường dẫn dầu ta tạo ra bằng phương pháp khoan – taro .

-

Ngoài ra hộp còn có một số bề mặt như: mặt đáy và mặt bên của đáy các bề mặt này cũng phải gia công nhưng yêu cầu độ chính xác và độ nhẵn bóng bề mặt không cao lắm ( cấp chính xác 9 và độ bóng bề mặt cấp 5) do vậy chỉ cần gia công cơ một lần là đạt được.

2. Yêu cầu kỹ thuật:

- Độ không vuông góc của đường tâm hai lỗ F35 và F 52 £ 0.01 mm.

- Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ không vượt quá (0,01 ¸ 0,05)     mm/100 mm bán kính.

- Độ không đồng tâm của hai lỗ F52 và F120 £ 0.01 mm.

- Độ không đồng tâm của hai lỗ F35 £ 0.03 mm

- Tất cả các lỗ trên mặt tiếp xúc giữa nắp và thân gia công cùng với nắp hộp. Tất cả các lỗ có ren đều phải khoét mép côn 120^o tới đường kính của ren.

- Mặt trong của thân phải được làm sạch cẩn thận và sơn đỏ.

3. Tính công nghệ trong kết cấu:

- Ta thấy các bề mặt gia công chính không có bậc do đó cần gia công liên tục và thuận tiện cho việc gia công.

- Các lỗ cần gia công đều là các lỗ tiêu chuẩn.

- Các bề mặt dùng làm chuẩn định vị đều có diện tích đủ lớn có khả năng cho phép dùng làm chuẩn thống nhất đảm bảo độ chính xác khi gia công, độ chính xác tương quan.

Ngoài ra chi tiết còn bố trí các gân gờ để tăng độ cứng vững cho hộp dẫn đến có thể gia công nhiều dao cùng một lúc để đạt năng xuất cao, các bán kính góc lượn hợp lý.

   Từ những đặc điểm trên ta thấy kết cấu của chi tiết có tính công nghệ rất cao.

*) Qua phân tích chi tiết về đặc điểm và tính năng điều kiện làm việc yêu cầu kỹ thuật ta thấy chi tiết có thể gia công hoàn toàn bằng phương pháp gia công cơ khí, những bề mặt quan trọng ta gia công thô sau đó gia công tinh, còn những bề mặt không quan trọng ta gia công một lần bằng phương pháp thông thường. Với máy móc thiết bị chuyên dùng và bằng chuyển động cắt hợp lý.
PHẦN II : XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1. Ý nghĩa:

   Dạng sản xuất là 1 khái niệm đặc trưng có tính chất tổng hợp nhằm giúp cho việc xác định đường lối biện pháp công nghệ, tổ chức sản xuất và vốn đầu tư để tạo sản phẩm đạt các chỉ tiêu về kỹ thuật và kinh tế.

     Trong điều kiện của nghành cơ khí chế tạo máy hiện nay thì việc xác định dạng sản xuất chủ yếu dựa vào sản lượng, tính ổn định của sản phẩm và khối lượng của đối tượng sản xuất.

2. Xác định dạng sản xuất:

a - Xác định sản lượng cơ khí:

Theo đề ra sản lượng kế hoạch là 12000 CT/năm.

Sản lượng cơ khí được tính theo công thức:

(CT/năm).

Trong đó:

Ni : Sản lượng cơ khí của sản phẩm.

N : Sản lượng kế hoạch của sản phẩm   N = 12000 (CT/năm).

Mi : Số chi tiết trong 1 sản phẩm         Mi = 1.

a : Hệ số dự phòng hư hỏng khi chế tạo         a = 1 ¸ 5 lấy a = 5%.

b : Hệ số kế đến sự hư hỏng mất mát trong khi vận chuyển và bảo hành, bảo quản thường lấy b = 6%.

(CT/năm).

b - Xác định khối lượng của chi tiết gia công được tính theo công thức:

             M = V.g

g : Khối lượng riêng của chi tiết gia công với vật liệu là gang

g = 7,2 Kg/dm³.

V : Thể tích vỏ hộp.

*) Tính thể tích V : Ta gọi.

             V₁ : Thể tích phần chân đế.

V₂ : thể tích phần gân hộp.

V₃ : Thể tích phần trụ lắp ổ lăn bánh vít

V₄ : Thể tích thân phần bánh vít.

V₅ : Thể tích phần thân đoạn hai ổ lắp trục vít.

Khi đó ta có :

V₁= 150 x 148 x 12= 532.800 ( mm³ )

V₂ = 56 x 44 x 12 = 29.568 ( mm³ )

V₃ = (3,14 x 40²- 3,14 x 26²) x 72 = 423.599 ( mm³ )

V₄ = (3,14 x 72²- 3,14 x 60²) x 64 = 626.694 ( mm³ )

V₅ = (3,14 x 28²- 3,14 x 17.5²) x (146- 80) = 99.009( mm³ ).

Vậy   V = V₁ + V₂ + V₃ + V₄ + V₅

V = 1.711.670 (mm³) = 1.72 (dm³).

Ta có khối lượng của chi tiết gia công là :

      M =   V.ó = 1.72 x 7,2= 8.64 (Kg).

Với khối lượng chi tiết là 8.64 và sản lượng là 13356 ( chi tiết/năm ).

tra bảng 2 [IV] ta được dạng sản xuất là hàng khối.

   Với dạng sản xuất này cho phép ta đầu tư vốn lớn do công việc chuẩn bị sản xuất áp dụng phương pháp công nghệ hiện đại, điều kiện cơ khí hoá và tự động hoá cao theo hình thức sản xuất dây chuyền.

3. Nhịp sản xuất:                                                                                                                                         Với loại hình sản xuất hàng khối, số lượng, chỗ làm việc và năng suất lao động tại mỗi chỗ làm việc phải được xác định hợp lý để đảm bảo tính đồng bộ về mặt thời gian giữa các nguyên công trên cơ sở nhịp sản xuất của dây truyền.

Vậy nhịp sản xuất được tính theo công thức sau :   T_n =  (phút/chiếc).

T : Thời gian để gia công chi tiết (phút ).

N : Số chi tiết gia công trong T thời gian.

Tnăm = = 95760 ( phút ).

365 : Tổng số ngày trong năm.

104 : Số ngày nghỉ thứ bẩy, chủ nhật.

4 : Số ngày nghỉ lễ.

5 : số ngày nghỉ tết âm lịch.

1140 : Số phút trong một ngày : 24.60 = 1140 (phút)

3 : Số ca trong một ngày.

T_n = » 7.2 (phút/chiếc).

 

PHẦN III : CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

1. Cơ sở của việc lựa chọn phôi:

- Dựa vào kết cấu, hình dạng, kích thước của chi tiết.

- Dựa vào vật liệu và cơ tính của vật liệu.

- Dưa vào dạng sản xuất và tính ổn định của sản phẩm.

- Khả năng đạt được độ chính xác và yêu cầu kỹ thuật.

   Muốn chọn phôi hợp lý không những phải nắm vững những yêu cầu thiết kế mà phải biết về đặc điểm biến thiên trong phạm vi sử dụng của từng loại phôi.

Chọn phôi hợp lý không những bảo đảm tốt được tính năng kỹ thuật của chi tiết mà còn ảnh hưởng lớn đến giá thành sản phẩm, chọn phôi hợp lý sẽ làm cho qui trình công nghệ đơn giản, phí tổn kim loại giảm đi.

Phí tổn kim loại khi gia công được đánh giá bằng hệ số sử dụng vật liệu:

K =

K : Hệ số sử dụng vật liệu.

G_CT : Trọng lượng chi tiết.

G_Ph : Trọng lượng phôi.

   Vậy với chi tiết là dạng hộp có nhiều thành vách gân gờ kích thước lớn, với dạng sản xuất hàng khối và với vật liệu là gang GX 24- 44 trong các phương pháp chế tạo thường dùng các dạng phôi sau :

*) Phôi đúc:

- Đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng tay mẫu gỗ.

- Đúc trong khuôn kim loại làm khuôn bằng máy.

- Đúc trong khuôn vỏ mỏng

- Đúc áp lực

*) Phôi hàn:

*) Phôi rèn:

*) Phôi dập.....

   Căn cứ vào vật liệu là gang GX 24- 44 và hình dáng kích thước của phôi và dạng sản xuất ta thấy rằng dạng phôi đúc là hợp lý nhất.

 

Thành phần hoá học (%) của GX 24- 44
C	Si	Mn	P	S
2,9-3,2	1,2-1,6	0,8-1,2	< 0,2	< 0,15

 

* ) Ta phân tích một số phương pháp đúc để chọn được phương pháp thích hợp nhất.

a - Đúc trong khuôn cát:

Ưu điểm: là vật liệu làm khuôn có sẵn, rẻ tiền với phương pháp này ta có thể làm khuôn bằng tay hoặc bằng máy.

+) Làm khuôn bằng tay :

   Khuôn được chế tạo với độ chính xác thấp nên đòi hỏi công nhân có kinh nghiệm và tay nghề cao. khi yêu cầu độ chính xác cao và cần năng suất cao thì phải phụ thuộc tay nghề công nhân, mặt khác quá trình làm khuôn nặng nhọc, công nhân lao động vất vả. do vậy phương pháp này chỉ thích hợp với dạng sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ và sửa chữa hoặc thay thế.

+) Làm khuôn bằng máy : Dùng trong sản xuất hàng loại, hàng khối.

Ưu điểm: của phương pháp này là giải quyết được lao động nặng nhọc cho người công nhân trong thao tác làm khuôn, mặt khác khuôn được đầm chặt cho năng suất cao rút ngắn được chu trình sản xuất giảm được giá thành chế tạo và độ chính xác cao hơn giảm được lượng dư gia công. Mẫu làm bằng kim loại nên độ chính xác cao, độ đầm chặt đồng đều.

     Phương pháp này không đòi hỏi công nhân có tay nghề cao, chỉ áp dụng cho các chi tiết có kết cấu đơn giản.

b - Đúc trong khuôn kim loại:

   Là phương pháp đúc tiên tiến chế tạo được vật đúc có độ bóng và độ chính xác cao , chất lượng tốt, khuôn có thể dùng được nhiều lần.

Ưu điểm : Khuôn có độ chính xác cao nên chất lượng tốt (cấp chính xác đạt 6 ¸ 7 độ bóng đạt cấp 4 –cấp 7 ) kim loại có tính dẫn nhiệt cao nên rút ngắn được thời gian đông đặc và nguội của vật đúc hạt nhỏ mịn vì vậy nâng cao được cơ tính của vật đúc, dễ cơ khí hóa và tự động hóa, cải thiện được điều kiện làm việc cho công nhân.

Nhược điểm : Chế tạo khuôn tốn kém, chỉ sử dụng cho sản xuất loại lớn, hàng khối. khuôn có độ dẫn nhiệt cao nên khả năng điền đầy vào các hốc khuôn khó khăn, thường không đựoc dùng cho vật đúc phức tạp có thành mỏng, đúc gang rễn bị biến trắng do khuôn làm lõi bằng kim loại nên khi kết tinh vật đúc rễ bị nứt và vỡ.

c - Đúc áp lực:

   Là phương pháp ép kim loại lỏng vào khuôn với áp lực cao để tạo ra vật đúc.

Ưu điểm : Chế tạo được vật đúc có hình dạng kết cấu phức tạp cho độ bóng và độ chính xác cao, lượng dư nhỏ đúc được các chi tiết thành mỏng.

Nhược điểm : Do áp lực cao nên lõi phải làm bằng kim loại do đó khó tháo lõi khi vật đúc có hình dạng phức tạp ở phía trong, giá thành chế tạo khuôn cao và khuôn nhanh mòn.

d - Đúc ly tâm:

     Là phương pháp rót kim loại lỏng vào khuôn quay tròn dưới tác dụng của lực ly tâm kim loại lỏng được bố trí theo thành khuôn.

Ưu điểm : Thông thường rót kim loại lỏng chảy tự do nên không cần hệ thống rót tổ chức kim loại mịn chặt không có rỗ co và rỗ khí cơ tính cao.

Nhược điểm : Bề mặt trong của vật đúc có chất lượng kém nhiều xỉ và tạp chất, yêu cầu khuôn phải đạt độ bền cao, cân bằng tốt, ứng dụng cho chế tạo các chi tiết tròn xoay.

*) Có 2 phương pháp đúc ly tâm là đúc ly tâm đứng và đúc ly tâm ngang.

- Đúc ly tâm đứng : Là quay khuôn quanh trục thẳng đứng do đó bề mặt bên trong vật đúc khi đông đặc có dạng Parabon nên chỉ áp dụng các chi tiết tròn xoay có chiều cao ngắn.

- Đúc ly tâm ngang : Là khuôn quay quanh trục nằm ngang khi vật đúc có chiều dầy thành bằng nhau độ đồng tâm cao phải dùng máy rót từ trong ra ngoài.

Nhận xét :

   Qua phân tích đặc điểm của các phương pháp đúc, dựa vào yêu cầu kỹ thuật của chi tiết dạng sản xuất và điều kiện kinh tế ta dùng phương pháp đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng máy.

 

PHẦN IV: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG

I - Phân tích việc chọn chuẩn định vị:

1. Chọn chuẩn định vị khi gia công:

   Việc chọn chuẩn công nhgệ gia công có ý nghĩa quan trọng nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác gia công, năng xuất gia công .Việc chọn chuẩn là để đảm bảo hai yêu cầu sau đây:

- Chất lượng của chi tiết trong quá trình gia công.

- Nâng cao năng xuất và giảm giá thành sản phẩm.

Chọn chuẩn bao gồm hai vấn đề chủ yếu sau: chọn chuẩn thô và chọn chuẩn tinh.

Những yêu cầu chung khi chọn chuẩn:

- Đảm bảo quan hệ giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công.

   - Đảm bảo phân phối lượng dư đều cho các bề mặt gia công.

   - Đảm bảo quan hệ giữa bề mặt gia công với nhau.

   - Ngoài ra việc chọn chuẩn phải đảm bảo thỏa mãn yêu cầu như nâng cao năng xuất và hạ giá thành sản phẩm.

2. Lời khuyên khi chọn chuẩn:

Chọn chuẩn phải tuân theo nguyên tắc sau :

*) Chọn chuẩn phải tuân theo nguyên tắc 6 điểm, phải chọn chuẩn sao cho hạn chế hết số bậc tự do cần thiết, tuyệt đối tránh hiện tượng siêu định vị hoặc thiếu định vị .

*) Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản thuận tiện sử dụng.

*) Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết ít bị biến dạng do ảnh hưởng của lực kẹp và lực cắt đồng thời tận dụng khả năng có lực kẹp nhỏ nhất.

3. Chọn chuẩn tinh:

Việc chọn chuẩn tinh phải dựa vào các yêu cầu và các lời khuyên sau:

*) Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính. Làm như vậy sẽ làm cho chi tiết lúc gia công có vị trí tương tự như lúc làm việc. vấn đề này sẽ rất quan trong khi gia công tinh.

* ) Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết ít bị biến dạng do ảnh hưởng của lực kẹp và lực cắt đồng thời tận dụng khả năng có lực kẹp nhỏ nhất. Mặt chuẩn phải đủ diện tích định vị.

*) Nếu điều kiện gá đặt cho phép và quy trình công nghệ cho phép thì nên chọn chuẩn tinh sao cho đảm bảo tính trùng chuẩn ( chuẩn khởi suất và chuẩn định vị ). Thực hiện lời khuyên này nhằm đảm bảo giảm bớt sai số tích luỹ từ nguyên công trước để lại.

*) Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản thuận tiện khi sử dụng.

*) Nếu điều kiện gá đặt cho phép và quy trình công nghệ cho phép thì nên chọn chuẩn thống nhất cho 2 hay nhiều lần gá trong một quy trình.

Các phương án chọn chuẩn tinh:

1)       phương án 1: phương án 3 mặt phẳng vuông góc. trong đó mặt phẳng đáy hộp khống chế 3 bậc tự do, mặt phẳng đầu lỗ F35 khống chế hai bậc tự do, một bậc tự do còn lại là mặt bên của đế khống chế.

* Ưu điểm :

- Không gian gia công rộng có thể gia công hầu hết các bề mặt của hộp như các lỗ F120, F52, F35 và các mặt đầu.

- Đảm bảo độ chính xác giá đặt qua nhiều lần gá do sử dụng chuẩn tinh thống nhất.

- Độ cứng vững gá đặt cao gá đặt nhanh chóng dễ dàng cho phép sử dụng chế độ cắt lớn.

* Nhược điểm :

- Phải có nguyên công gia công chuẩn tinh phụ nên tăng thời gian gia công. độ chính xác đạt được của kích thước gia công phụ thuộc vào độ chính xác khi gia công mặt chuẩn tinh phụ.

- Kết cấu đồ gá phức tạp .

2) phương án 2: Dùng một lỗ và một mặt phẳng vuông góc với lỗ đó kết hợp với một chốt tỳ. trong đó mặt phẳng khống chế 3 bậc tự do, lỗ dùng chốt trụ ngắn khống chế hai bậc tự do, chốt tỳ khống chế một bậc còn lại.

 

* Ưu điểm:

- Không gian gia công rộng có thể gia công hầu hết các bề mặt của hộp.

- Không phải gia công chuẩn tinh phụ.

- Đảm bảo độ vuông góc giữa mặt đầu của lỗ và đường tâm, độ đồng tâm các lỗ và đảm bảo khoảng cách trục do sử dụng chuẩn tinh chính và chuẩn tinh thống nhất.

* Nhược điểm :

- Độ chính xác gia công và độ chính xác vị trí tương quan phụ thuộc vào chất lượng mặt chuẩn.

- Kết cấu đồ gá cồng kềnh do đó gá đặt khó khăn.

3) Phương án 3: dùng phương án 3 mặt phẳng vuông góc trong đó mặt phẳng chính là mặt phẳng bích của lỗ F120 khống chế ba bậc tự do, mặt phẳng đáy hộp khống chế hai bậc tụ do, mặt phẳng còn lại khống chế một bậc tự do.

* Ưu điểm :

- Gá đặt nhanh.

- Đảm bảo độ vuông góc giữa mặt đầu của lỗ và đường tâm lỗ, đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm của các lỗ F35 và F120.

- Không gian gia công rộng gia công được hầu hết các bề mặt và các lỗ phụ.

* Nhược điểm :

     Chất lượng gia công phụ thuộc vào chất lượng mặt chuẩn, kết cấu đồ gá vẫn phức tạp.  

Từ những ưu nhược điểm của các phương án trên ta chọn phương án chuẩn tinh là phương án 1

4. Chọn chuẩn thô:

   Chuẩn thô là các bề mặt dùng làm chuẩn chưa gia công cơ, thường được dùng làm chuẩn ở nguyên công đầu tiên. Việc chọn chuẩn thô có ý nghĩa quyết định tới quy trình công nghệ, vì nó trực tiếp ảnh hưởng tới nguyên công sau. Việc lựa chọn chuẩn thô phải thỏa mãn các yêu sau:

- Chọn chuẩn thô phải đảm bảo phân phối đủ lượng dư cho các bề mặt sẽ gia công.

- Đảm bảo độ chính xác vị trí tương quan giữa bề mặt gia công với bề mặt không gia công.

Dựa vào những yêu trên người ta đưa ra 5 lời khuyên sau:

- Nếu trên chi tiết gia công có một bề mặt không gia công thì chọn bề mặt đó làm chuẩn thô vì làm như vậy sẽ làm cho sự thay đổi về vị trí tương quan giữa bề mặt gia công với bề mặt không gia công là nhỏ nhất.

- Nếu trên chi tiết gia công có nhiều bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt không gia công nào có vị trí tương quan cao nhất với các bề mặt sẽ gia công làm chuẩn thô.

- Trong các bề mặt phải gia công nên chọn bề mặt nào có lượng dư nhỏ và đều làm chuẩn thô.

- Chuẩn thô chỉ nên dùng một lần trong suốt quá trình gia công.

- Cố gắng nên chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng không có mép rèn dập, đậu ngót, đậu rót.

Căn cứ vào các yêu cầu và lời khuyên ta có các phương án chọn chuẩn thô sau:

1)    Phương án 1 : chuẩn thô là bề mặt lỗ F120 và mặt đầu kết hợp với một chốt tỳ. Trong đó mặt đầu khống chế ba bậc tự do, mặt lỗ khống chế hai bậc tự do và chốt tỳ khống chế một bậc tự do.

* Ưu điểm :

- Gá đặt nhanh, kết cấu đồ gá đơn giản.

- Không gian gia công rộng có thể gia công nhiều bề mặt.

- Đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm các lỗ F120, F52 với mặt đầu

- Phân bố lượng dư đều cho bề mặt đáy.

* Nhược điểm :

Yêu cầu phôi phải được chế tạo chính xác để giảm được sai số kích thước, vị trí tương quan giữa các bề mặt thô, lượng dư phân bố không đều cho các bề mặt lỗ.

2)    Phương án 2 : Sử dụng phương án ba mặt phẳng vuông góc. Trong đó mặt mặt đầu của lỗ F120 khống chế ba bậc tự do, mặt phẳng bên của đế hộp khống chế hai bậc tự do, mặt phẳng còn lại là mặt đầu của lỗ F35 khống chế một bậc tự do.

 

* Ưu điểm :

- Độ cứng vững gá đặt cao, không gian gia công rộng.

- Phân bố lượng dư đều cho bề mặt các lỗ sẽ gia công làm chuẩn tinh, lượng dư cho mặt chân đế và mặt bích nắp với thân.

- đảm bản độ chính xác vị trí tương quan giữa mặt đáy không gia công với các bề mặt khác.

* Nhược điểm :

- Yêu cầu phôi phải được chế tạo chính xác để giảm được sai số kích thước tương quan giữa các bề mặt thô.

- Kết cấu đồ gá phức tạp.

Căn cứ vào ưu nhược điểm của hai phương án trên ta chọn phương án 2 làm chuẩn thô.

II - Tính và lựa chọn phương án gia công:

Khi thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết phải được xác định hợp lý, tiến trình công nghệ ứng với các bề mặt cần gia công của chi tiết sao cho chu kỳ gia công ngắn nhất, góp phần hạn chế chi phí gia công giảm thời gian phụ và đạt hiệu quả kinh tế cao nhất.

Trình tự gia công hợp lý các bề mặt của chi tiết được thể hiện ở thứ tự tối ưu các nguyên công.

   Đối với bề mặt gia công cần căn cứ vào trạng thái cuối cùng của bề mặt gia công để lập phương án thứ tự theo nguyên tắc. Việc xắp đặt hợp lý các nguyên công kiểm tra trung gian sau nguyên công khó gia công sẽ tránh được hiện tượng gia công cả những chi tiết bị phế phẩm ở các nguyên công trước.

   Cố gắng giảm thời gian phụ do đó tăng năng xuất, hạ giá thành sản phẩm. Đối với thân hộp giảm tốc các bề mặt gia công và các biện pháp gia công có thể sử dụng như sau :

     * Với bề mặt lắp ghép đầu hộp có thể : Phay thô - phay tinh

* Với các lỗ chính : Tiện thô - tiện bán tinh - tiện tinh.

* Với các bề mặt khác : Phay thô.

* Với các lỗ có ren : Khoan - ta rô.

• Các lỗ lắp ghép : Khoan - khỏa.

    .......................................................

PHẦN VII : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

Đồ gá là một loại trang bị không thể thiếu được trong ngành chế tạo máy. Đồ gá trên máy cắt kim loại rất đa dạng và chiếm một vị trí quan trọng trong quá trình gia công . Nó dùng để xác định vị trí và kẹp chặt chi tiết trong quá trình gia công.

Khi sử dụng đồ gá trên máy cắt kim loại thì sẽ nhanh chóng xác định được vị trí của phôi, giảm nhẹ sức lao động. Có thể mở rộng được phạm vi của máy và góp phần tăng năng suất lao động, điều quan trọng là khi sử dụng đồ gá trong chế tạo máy là cho phép tiện lợi tự động hoá gá đặt.

Khi thiết kế đồ gá phải đảm bảo yêu cầu sau :

-         Phải đảm bảo yêu cầu độ chính xác gia công.

-         Kết cấu đồ gá phải phù hợp với công dụng của nó.

-         Phải gọn nhẹ, giải quyết được nhiều vị trí kẹp chặt và thao tác phôi được nhiều vị trí.

-         Nhanh chóng để tăng năng suất lao động, giảm nhẹ được sức lao động công nhân.

I - Thiết kế đồ gá cho nguyên công khoan – taro 3 lỗ M6

1. Kết cấu của đồ gá:

Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng mặt lỗ F52 và mặt đầu của nó và được gia công trên máy 2A592 có các thông số cơ bản của máy như sau:

+) khoảng cách từ đường trục chính tới trụ A = 315 – 815

+) khoảng cách từ đầu mút trục chính tới trụ   B = 20 – 860

+) kích thước của bàn máy   BxL = 450x950

+) kích thước rãnh chữ T 18H11

+) khoảng cách giữa các rãnh chữ T 60

+) bề mặt chuẩn được gia công đạt: mặt đầu Ra = 2,5; mặt lỗ Ra = 1,6.

a)       Yêu cầu đối với các chi tiết và cơ cấu định vị :

-         Phải đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm mặt lỗ với mặt đầu của nó.

.........................................................

                

 

                                   TÀI LIỆU THAM KHẢO

(1)- Hướng dẫn thiết kế đồ án CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

                        HỒ VIẾT BÌNH-PHAN MINH THANH

Xuất bản năm 2013

(2)-Giáo trình CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

                  HỒ VIẾT BÌNH-PHAN MINH THANH

Nhà xuất bản đại học quốc gia thành phố HCM

(3)-CHẾ ĐỘ CẮT GIA CÔNG CƠ KHÍ

                  NGUYỄN TRỌNG ĐÀO

                 HỒ VIẾT BÌNH

Nhà xuất bản Đà Nẵng,2001

(4)-Sổ tay CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY tập 1               

NGUYỄN ĐẮC LỘC

LÊ VĂN TIẾN

NINH ĐỨC BỐN

TRẦN XUÂN VIỆT

Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật ,2010

(5)-Sổ tay CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY tập 2

NGUYỄN ĐẮC LỘC

LÊ VĂN TIẾN

NINH ĐỨC BỐN

TRẦN XUÂN VIỆT

Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật

(6)-ATLAS ĐỒ GÁ

                  TRẦN VĂN ĐỊCH

Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật ,2003

(7)-Sách CÔNG NGHỆ KIM LOẠI

                  NGUYỄN TÁC ÁNH

                 HOÀNG TRỌNG BÁ

(8)-Sách DUNG SAI KỸ THUẬT ĐO

      TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. THIẾT KẾ ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY. – TRẦN VĂN ĐỊCH. NXB KHKT 2000
2. CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY. – ĐHSPKT 2000. –HỒ VIẾT BÌNH – NGUYỄN NGỌC ĐÀO.
3. CHẾ ĐỘ CẮT GIA CÔNG CƠ KHÍ. – NXB ĐÀ NẴNG 2001. NGUYỄN NGỌC ĐÀO – HỒ VIẾT BÌNH.
4. SỔ TAY CNCTM TẬP 1,2. NXB KHKT 2001. –NGUYỄN ĐẮC LỘC – LÊ VĂN TIẾN.
5. ĐỒ GÁ GIA CÔNG CƠ KHÍ. NXB ĐÀ NẴNG 2000. – HỒ VIẾT BÌNH – LÊ ĐĂNG HOÀNH – NGUYỄN NGỌC ĐÀO.
6. SỔ TAY VÀ ATLAS ĐỒ GÁ. – NXB KHKT 2000. –TRẦN VĂN ĐỊCH.
7. CÁC SÁCH GIÁO KHOA VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY.
8. CƠ SỞ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY. – ĐHSPKT 2002. – NGUYỄN NGỌC ĐÀO – HỒ VIẾT BÌNH – PHAN MINH THANH.

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT THÂN ĐỒ GÁ RÃNH ĐUÔI ÉN ĐHCN HÀ NỘI
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