ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHI TIẾT CẦN LY HỢP CAO THẮNG
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
NỘI DUNG
Thiết kế quá trình công nghệ gia công chi tiết: …cần ly hợp….
Trong điều kiện:
- Dạng sản xuất hàng loạt.
- Trang thiết bị tự chọn.
Với các yêu cầu sau:
- 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 .
- PHẦN THUYẾT MINH:
- Phân tích chi tiết gia công
- Chọn phôi, phương pháp chế tạo phôi và xác định lượng dư gia công.
- Lập bảng quy trình công nghệ gia công cơ
- Biện luận qui trình công nghệ.
- Thiết kế đồ gá.
- Kết luận về quá trình công nghệ
-
MỤC LỤC
----------**&**----------
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN........................................................................................................... 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 phôi....................................................................... 12
4.2. Nguyên công 2: Phay thô mặt B..................................................................... 12
4.3. Nguyên công 3: Phay thô mặt A..................................................................... 14
…………………………………………………………………………………………………..
4.11. Nguyên công 11: Khoan tarô M24............................................................... 61
4.12. Nguyên công 12: 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 chặt................................................................... 65
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
5.1.4: Chọn cơ cấu kẹp chặt.
4.1.5: Nguyên lý hoạt
-Cách tháo sản phẩm: dùng cờ lê tháo đai ốc ,kéo mỏ kẹp (14) ra ,mở tấm dẫn(13) hướng lên rồi lấy chi tiết ra
-Cách lắp sản phẩm lên đồ gá: gá chi tiết lên đồ gá, , 3 bậc bằng chốt tỳ, 2 bậc bằng khối V ngắn cố định, 1 bậc bằng khối V di động.
, dùng cờ lê xiếc đai ốc ,hạ tấm dẫn hướng xuống.
5.2.: Đồ gá nguyên công VII
5.1.1Phương án định vị: hạn chế 6 bậc tự do gồm 3 bậc tự do vào mặt phẳng bên, 2 bậc tự do bằng chốt trụ và một bậc tự do bằng chốt trám
.Kẹp chặt: bằng đai ốc, hướng từ trên xuống.
Chi tiết được định vị hoàn toàn.
5.1.3Tính lực cắt Pz theo công thức: KG (2)
Theo bảng 3.5 trang 123 [2]:
Cp |
Xp |
Yp |
Up |
ωp |
qp |
30 |
0, 83 |
0,65 |
1 |
0 |
0.83 |
Theo bảng 12.1 trang 21 [2]:
np=1 tra bảng 13.1 trang 21 [2]
Thay vào (2) = 107 KG
Momen khi khoét:
Thay vào được M =5.2 KGm
+Tính lực kẹp lý thuyết:
Xét theo phương thẳng đứng Pz
Pz = P + Pz – W
W= 107 + 5.2= 112.2 N = 11.2 kg
+Tính lực kẹp cần thiết:
Wct = W. K ( với K là hệ số an toàn)
K= K0.K1.K2.K3
Trong đó: K0 = 1,4 (là hệ số đảm bảo).
K1 = 1 (bề mặt chưa qua gia công).
K2 = 1,2 ( lực cắt do mòn dao khi doa).
K3 = 1,2 ( dùng cơ cấu kẹp bằng sức người).
=> K=
=> Wct = 170.2.016 = 343 N = 34.3KG
5.1.4: Chọn cơ cấu kẹp chặt.
4.1.5: Nguyên lý hoạt động.
-Cách tháo sản phẩm: dùng cờ lê chỉnh bộ phận diều chỉnh và tháo đai ốc lấy đai ốc và vòng đệm . tháo chi tiết ra
-Cách lắp sản phẩm lên đồ gá: gá chi tiết lên đồ gá, , 3 bậc bằng chốt tỳ, 2 bậc bằng khối V ngắn cố định, 1 bậc bằng khối V di động.
, dùng cờ lê xiếc đai ốc ,hạ tấm dẫn hướng xuống.
CHƯƠNG 6:KẾT LUẬN
Thông qua môn học này giúp chúng ta:
- Thiết kế được quy trình công nghệ gia công một số chi tiết máy điển hình phù hợp với loại sản xuất hàng loạt vừa.
- Biện luận quy trình công nghệ, phân tích một số nguyên nhân gây ra phế phẩm và các biện pháp khắc phục.
- Kết hợp lý thuyết và công nghệ gia công tiên tiến vào sản xuất theo hướng tăng năng suất, giảm giá thành.
- Rèn luyện cho ta sử dụng thành thạo các loại bảng, sổ tay công nghệ, văn kiện công nghệ và các tài liệu khác phục vụ cho việc thiêt kế quy trình công nghệ.
- Là cơ sở cho Đồ án tôt nghiệp sau sắp tới.
.........
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.1. Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC
1.1.Công dụng:
Chi tiết gia công là cần ly hợp dùng để đóng mở các cơ cấu và truyền chuyển động giữa các chi tiết. Cần ly hợp có khối lượng và kích thước nhỏ, lực tác dụng lên chi tiết không lớn, do đó yêu cầu kỹ thuật đòi hỏi cao như độ song song giữa hai lỗ là 0.03 , độ đồng tâm là 0.02. Độ nhám các mặt phẳng A,B :Rz 25. Các lỗ là Ra 1.6
1.2. Phân tích vật liệu chế tạo CTGC
Cần ly hợp là chi tiết dạng càng, chịu tải trung bình, làm việc trong môi trường rung động nên vật liệu chế tạo phải đáp ứng được độ cứng vững. Vật liệu thông thường dùng để chế tạo là thép cacbon, thép hợp kim, các loại gang xám. Ở đây với chi tiết nầy ta chọn vật liệu là gang xám GX 18 – 36, do việc chế tạo (đúc) và gia công cũng như giá thành đối với vật liệu gang xám thấp.
1.3. Phân tích kết cấu, hình dạng CTGC
- Tên chi tiết: CẦN LY HỢP
- Chi tiết gồm 2 phần:
- Phần thân: Hình trụ chiều dài 180mm, đường kính ngoài Þ56mm, đường kính lỗ Þ36 trên thân có gờ Þ 44 để bắt bulông M24.
- Phần đế: Gồm hai càng có chứa hai lỗ 21.
1.4. Phân tích độ chính xác gia công
- Độ không vuông góc giữa các tâm lỗ so với mặt đầu 0.05mm
- Độ không song song của hai lỗ ∅36+0.025/0 và ∅21+0.021/0 là 0.03
- Độ đông tâm của hai lỗ ∅21+0.021/0 là 0.02
1.5. Độ chính xác về kích thước
1.5.1. Dối với các kích thước có chỉ dẫn dung sai
- Kích thước 180±0.08
- Kích thước danh nghĩa DN =180 mm
- Sai lệch trên: +0,08 mm
- Sai lệch dưới: -0,08 mm
- Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 180.08 mm
- Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 179.92 mm
- Dung sai kích thước TD = 0,16 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 sách STDSLG
- Độ chính xác về kích thước đạt CCX 10
- Kích thước24±0.04
- Kích thước danh nghĩa DN =24 mm
- Sai lệch trên: +0,04 mm
- Sai lệch dưới: -0,04 mm
- Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 24.04 mm
- Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 23.96 mm
- Dung sai kích thước TD = 0,08 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đạt CCX 10
- Kích thước ∅21+0.021/0
- Kích thước danh nghĩa DN =21mm
- Sai lệch trên: +0,021 mm
- Sai lệch dưới: -0 mm
- Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 21.021 mm
- Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 21 mm
- Dung sai kích thước TD = 0.021mm
- Tra bảng 1.14 trang 18 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đạt CCX 7
- Kích thước ∅21+0.021/0
- Kích thước danh nghĩa DN =21mm
- Sai lệch trên: +0,021 mm
- Sai lệch dưới: -0 mm
- Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 21.021 mm
- Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 21 mm
- Dung sai kích thước TD = 0.021mm
- Tra bảng 1.14 trang 18 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đạt CCX 7
- Kích thước ∅36+0.025/0
- Kích thước danh nghĩa DN =36mm
- Sai lệch trên: +0,025 mm
- Sai lệch dưới: -0 mm
- Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 36.025 mm
- Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 36 mm
- Dung sai kích thước TD = 0.025mm
- Tra bảng 1.14 trang 18 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đạt CCX 7
- Kích thước 100±0.017
- Kích thước danh nghĩa DN =100mm
- Sai lệch trên: +0,017 mm
- Sai lệch dưới: -0.017 mm
- Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 100.017 mm
- Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 99.982 mm
- Dung sai kích thước TD = 0.034mm
- Tra bảng 1.15 trang 20 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đạt CCX 7
1.5.2. Đối với các kích thước không chỉ dẫn dung sai
- Kích thước 48±0.12
- Kích thước danh nghĩa DN =48mm
- Sai lệch trên: +0,12 mm
- Sai lệch dưới: -0.12 mm
- Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 48.12 mm
- Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 47.97 mm
- Dung sai kích thước TD = 0.24mm
- Tra bảng 1.15 trang 20 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đạt CCX 12
- Kích thước 48±0.12
- Kích thước danh nghĩa DN =48mm
- Sai lệch trên: +0,12 mm
- Sai lệch dưới: -0.12 mm
- Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 48.12 mm
- Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 47.97 mm
- Dung sai kích thước TD = 0.24mm
- Tra bảng 1.15 trang 20 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đạt CCX 12
- Kích thước 16, CCX14. Theo STDSLG ta được T = 0.43
- Kích thước 68, CCX12. Theo STDSLG ta được T = 0.3
- Kích thước 22, CCX12. Theo STDSLG ta được T = 008
- Kích thước ∅46, CCX14. Theo STDSLG ta được T = 0,62
- Kích thước ∅56, CCX14. Theo STDSLG ta được T = 0,74
- Hai lỗ M24 ><3
1.5.3 Độ chính xác về hình dáng hình học và vị trí tương quan.
- Độ không vuông góc giữa các tâm lỗ so với mặt đầu 0.05mm
-Độ không song song của hai lỗ ∅36+0.025/0 và ∅21+0.021/0 là 0.03
-Độ đông tâm của hai lỗ ∅21+0.021/0 là 0.02
1.5.4 Chất lượng bề mặt
Theo tiêu chuẩn TCNV2511-95, để đánh giá độ nhám bề mặt người ta sử dụng 2 tiêu chuẩn sau:
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 pgo63 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 với Ra.
Giải thích các ký hiệu:
1.5.5 Yêu cầu về cơ lý tính
Do điều kiện làm việc nên chi tiết không có yêu cầu về độ cứng, nhiệt luyện.
1.5.6 Kết luận
Ta chú ý các yêu cầu kỹ thuật sau
- Độ không vuông góc giữa các tâm lỗ so với mặt đầu 0.05mm
-Độ không song song của hai lỗ ∅36+0.025/0 và ∅21+0.021/0 là 0.03
-Độ đông tâm của hai lỗ ∅21+0.021/0 là 0.02
Độ nhám các mặt phẳng A,B :Rz 25. Các lỗ là Ra 1.6
1.6. Xác định sản lượng năm
Trong chế tạo máy, người ta phân biệt sản xuất thành 3 dạng :
üSản xuất đơn chiếc
üSản xuất hàng loạt (lớn, vừa, nhỏ)
üSản xuất hàng khối
Mỗi dạng sản xuất có những đặt điểm riêng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau. Để xác định được dạng sản xuất, ta cần phải tính :
1.6.1 Sản lượng hàng năm của chi tiết : được tính bởi công thức :
Trong đó:
N : số chi tiết được sản xuất trong một năm
N0 : số sản phẩm được sản xuất trong một năm
m: số lượng chi tiết trong một sản phẩm
a : phần trăm phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc và rèn (a = 3% - 6%)
b : số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ : (b = 5% - 7%)
Với số liệu từ phiếu nhiệm vụ, ta có:
N0 = 80.000 chiếc/năm
m = 1
a = 3%; b = 5%
Ta có:
86.400 chiếc/năm
1.6.2. Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức:
Q1 = V.g (kg )
Trong đó:
Q1: trọng lượng của chi tiết ( kg )
V: thể tích của chi tiết ( dm3 )
g : trọng lượng riêng của vật liệu chế tạo chi tiết
Với:
Trọng lượng riêng của gang xám là: 7,4 (kg/dm3 )
Và ta phân chi tiết ra thành từng phần nhỏ để tính thể tích của chi tiết:
Qua hình vẽ phân tích chi tiết gia công thành từng phần, sau đó ta tính thể tích từng phần và tổng hợp các thể tích đó lại, ta có thể tích của chi tiết.
V= . 28. 180 = 443341,5
V= . 22 . 26= 39533,8
V= . 23 . 26 = 43209,46
V = . 22. 2 . 24 = 72985,48
V = .45.16.2 =69120
V = 30.15.98 = 41100
Thể tích rỗng của chi tiết sau khi đúc
V=18.180. = 183217,6
V = 10,5..24.2 = 16625,3
V =10,5. .32.2 =2111,15
Vậy: V = V1 + V2 + V+ V+ V+ V- V- V- V = 507336,19
Ta có:
Trọng lượng của chi tiết là:
Q1 = 0,507 x 7,4 = 3,7 (kg)
* Cách xác định dạng sản xuất :
Dạng sản xuất |
Q1 – Trọng lượng của chi tiết |
||
> 200 kg |
4 – 200 kg |
< 4kg |
|
Sản lượng hàng năm của chi tiết (chiếc) |
|||
Đơn chiếc |
< 5 |
< 10 |
< 100 |
Hàng loạt nhỏ |
10 – 55 |
10 – 200 |
100 – 500 |
Hàng loạt vừa |
100 – 300 |
200 – 500 |
500 – 5000 |
Hàng loạt lớn |
300 – 1000 |
500 – 1000 |
5000 – 50.000 |
Hàng khối |
> 1000 |
> 5000 |
> 50.000 |
Từ kết quả có được qua tính toán, kết hợp với việc tra bảng xác định dạng sản xuất, ta kết luận chi tiết được sản xuất ở dạng sản xuất hàng khối
CHƯƠNG 2: CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
2.1. Chọn phôi
-Vật liệu chế tạo chi tiết là gang xám GX 18-36.
-Dạng sản xuất hàng loạt khối.
-Hình dáng hình học của chi tiết khá phức tạp.
-Do các loại phôi như: phôi cán, phôi rèn, phôi dập…không phù hợp. Nên ta chọn phôi đúc là thích hợp nhất.
ðDo đó ta chọn phôi đúc ,vật liệu GX 18-36.
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 khác nhau.
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 nghệ đúc.
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 gang xám (GX 12-35), 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 tiết máy.
-Sản lượng hoặc dạng sản xuất.
-Điều kiện sản xuất của xí nghiệp.
2.2.1.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 kim loại.
- 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 gây ra.
- 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 trở lên.
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 xác 12.
2.2.2.Đúc trong khuôn kim loại
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.
Đúc khuôn kim loại, lực để đẩy kim loại vào trong khuôn chính là trọng lực của kim loại lỏng, với yếu tố khuôn kim loại nên sẽ có tốc độ nguội nhanh. Do vậy, đúc khuôn kim loại cho ta sản phẩm có cơ tính rất cao, vật đúc hoàn hảo hơn, nhưng cũng được áp dụng với những kim loại có độ chảy loãng cao và có khả năng chống nứt nóng.
Cơ tính của các chi tiết đúc bằng phương pháp đúc áp lực được cải thiện đãng kể khi kết hợp các phương pháp nhiệt luyện. Nếu yêu cầu cao, có thể áp dụng các phương pháp sử lí trong dung dịch đặc biệt ở nhiệt độ cao, sau đó tôi và hoá già tự nhiên hoặc hoá già nhân tạo. Với các chi tiết đúc nhỏ, khi đúc sẽ có tốc độ nguội nhanh thì không cần sử lí nhiệt do khi nguội nhanh, tổ chức hạt sẽ rất nhỏ mịn, và cơ tính rất cao.
Loại phôi này có cấp chính xác:
Độ nhám bề mặt: .
Một số loại hợp kim nhôm hay được sử dụng trong đúc khuôn kim loại:
+366: chế tạo pistong oto.
+355.0, C355.0, A357.0: hộp số, hang không, một số bộ phận của tên lửa (các chi tiết yêu cầu độ bền cao).
+356.0, A356.0 Các chi tiết trong máy dụng cụ, bánh xe máy bay, bộ phận trong máy bơm…
+Một số khác cũng được dung như 296.0, 319.0, 333.0
2.2.3. Đúc ly 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.
Đúc li 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. Khi khuôn đang quay tròn, hệ thống rót được thiết kế sắn, rót kim loại vào khuôn. 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.
2.2.4.Đúc áp lực
Áp dụng với các chi tiết có hình dạng phức tạp, phương pháp này cho ta độ chính xác cao, cơ tính tốt. 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. 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.
ð Tham khảo qua một số phương pháp đúc như trên, căn cứ vào chi tiết dạng càng, có hình dáng tương đối phức tạp, kích thước lớn và là dạng sản xuất hàng vừa.Vì thế ta chọn phương pháp đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy, vật đúc đạt cấp chính xác II (Tra bảng 2.12/T/36 [2]).
Chọn mẫu: Chọn mẫu kim loại thường dùng trong sản xuất hàng loạt vừa trở lên.
Chọn mặt phân khuôn: chọn mặt phẳng cắt ngang mặt C và chia mặt C thành 2 phần bằng nhau làm mặt phân khuôn.
Số hòm khuôn: Dùng 2 hòm khuôn để tiện việc lấy mẫu và rót kim loại vào khuôn.
2.2.5. Đúc liên tục
Đúc liên tục Đây là phương pháp đúc đang được áp dụng phổ biến trong các nhà máy đặc biệt là với các nhà máy đúc nhôm, do tính hiệu quả của nó.
v Kết Luận:
Với chi tiết Cần Ly Hợp này, ta chọn vật liệu chế tạo là gang xám GX 18-36. Với vật liệu gang xám GX 18-36 có thành phần như sau :
Mác gang |
Độ bền |
Độ rắn HB |
Hàm lượng các nguyên tố (%) |
|||||
Kéo |
Uốn |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
||
Không quá |
||||||||
GX 18 - 36 |
18 |
36 |
170 – 229 |
3,3 |
1,4 |
0,7 |
0,2 |
0,15 |
vPhương pháp chế tạo phôi:
Vì dạng sản xuất là hàng khối và vật liệu là gang xám GX 18-36 nên ta chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong khuôn cát mẫu cát, với CCX II. Loại phôi này có CCX kích thước là IT14 ¸ IT17
Bản vẽ khuôn đúc :
Các lưu ý khi đúc chi tiết :
Do gang xám dễ đúc do chảy loãng tốt, ít co ngót nên được dùng rộng rãi để đúc các chi tiết, nhưng trong quá trình đúc cần lưu ý một số việc sau:
- Do gang dễ biến trắng nên khi dùng vật làm nguội cần phải thận trọng.
- Khi đúc, thông thường, nên rót kim loại vào chỗ mỏng nhằm làm đồng đều nhiệt độ, tránh nút nhiệt ở vật đúc.
- Tránh bị biến trắng cục bộ, khi ráp khuôn nên tránh khe hở lớn giữa ruột vì có thể tạo rìa thừa, gây nứt ở mép cạnh.
v Yêu cầu kỹ thuật :
- Phôi không bị rỗ xỉ, rỗ khí, cháy cát.
- Phôi không bị rạn nứt.
- Phôi không bị biến trắng.
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