THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT NẮP TRỤC SPK, hướng dẫn thiết kế đồ gá
đồ án môn học công nghệ chế tạo máy, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết, hướng dẫn quy trình công nghệ chế tạo máy,
MỤC LỤC
Chương I : Phân tích chi tiết gia công và xác định dạng sản xuất
Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
Phân tích tính công nghệ trong kêt cấu của chi tiết.
Chương II :Phương pháp chế tạo phôi.
1. Phương pháp tạo phôi…………………………………………………………....trang 6
2. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi …………………………………………….….trang 7
3. Bản vẽ thiết kế khuôn đúc……………………………………….……………..…trang7
Chương III : Thiết kế quy trình công nghệ.
1. Xác định đường lối công nghệ…………………………………………….….….trang 8
2. Đề xuất phương án gia công………………………………………………...……trang 8
Chương IV : Thiết kế nguyên công.
1. Nguyên công 1……………………………………………………………….….trang 12
2. Nguyên công 2…………………………………………………………………..trang 13
3. Nguyên công 3…………………………………………………………………..trang 14
4. Nguyên công 4…………………………………………………………………..trang 15
5. Nguyên công 5…………………………………………………………………..trang 16
6. Nguyên công 6…………………………………………………………………..trang 17
7. Nguyên công 7…………………………………………………………………..trang 18
Chương V : Thời gian gia công cơ bản của các nguyên công………………………...trang 19
Chương VI : Tính lượng dư gia công………………………………………………....trang 23
Chương VII : Tính chế độ cắt gia công cơ khí
1. Chế độ cắt khi khoan………………………………………………………..…..trang 26
2. Chế độ cắt khi doa……………………………………………………………....trang 27
Chương VIII : Tính toán thiết kế đồ gá.
1. Tác dụng của việc tính toán thiết kế đồ gá……………………………………...trang 29
2. Kết cấu của đồ gá……………………………………………………………….trang 29
3. Nguyên lý hoạt động của đồ gá………………………………………………....trang 29
4. Tính toán lực kẹp khi khoan…………………………………………………….trang 29
5. Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá………………………………………....trang 31
Chương IX : Nghiên cứu phương pháp đo kiểm các thông số hình học.
1. Kiểm tra độ phẳng của mặt phẳng………………………………………………trang 34
2. Kiểm tra độ vuông góc của lỗ so với bề mặt định vị……………………………trang 34
3. Kiểm tra độ song song giữa hai đường tâm lỗ………………………………..…trang 35
4. Kiểm tra độ vuông góc giữa tâm lỗ và mặt đầu………………………………....trang 35
5. Kiểm tra kích thước O32 và O26 ……. .trang 35
Tài liệu tham khảo.
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT.
1/ Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết.
1.1_ Chức năng.
- Nắp vặn là chi tiết dạng tròn xoay, có chức năng như bạc trung gian lắp giữa những chi tiết có dạng hình ống trụ tròn với nhau.
1.2_ Điều kiện làm việc của chi tiết.
-Do đóng vai trò như bạc nên điều kiện làm việc đòi hỏi độ chính xác cao như:
+ Độ đồng tâm giữa mặt ngoài và lỗ.
+ Độ bong bề mặt.
2/ Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
- Nắp nhỏ là chi tiết dạng tròn xoay nên có ý nghĩa rất quan trọng trong việc lắp đặt và ảnh hưởng trực tiếp đến những bộ phận lắp ráp cũng như năng suất. Nên đòi hỏi thiết kế nắp phải có độ cứng vững nhất định, độ đối xứng cao.
2.1_ Yêu cầu kỹ thuật.
- Kích thước các lỗ được gia công với cấp chính xác cấp 8-7 và độ nhám bề mặt Ra = 3,2 - 0,63.
- Dung sai độ không đồng tâm giữa các lỗ bằng một nửa dung sai đường kính lỗ nhỏ nhất.
- Độ không phẳng và độ không song song của các bề mặt chính trong khoảng 0,05 đến 0,1mm.
- Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ trong khoảng 0.01 đến 0.05mm.
2.2_ Vật liệu.
- Vật liệu dùng để chế tạo nắp vặn là gang xám 15-32.
- Thành phần của gang xám:
C 2-4% SI 1,5-3% Mn 0,5-1% P 0,1-0,5% S 0,08-0,12%.
- Gang xám được ký hiệu bằng hai chữ và hai số.
+ Số thứ nhất chỉ giới hạn bền kéo số thứ hai chỉ giới hạn bền uốn tính theo kg/mm2 .
- Đặc tính của GX 15-32.
+ Giới hạn bền kéo: =15 kg/mm .
+ Giới hạn bền uốn: =32 kg/mm .
+ Giới hạn bền nén=60 kg/mm .
+ Độ cứng Brinen HB =163-229.
+ Dạng kích thước của graphít: dạng thô.
2.3_ Dạng sản xuất:
- Trong chế tạo máy người ta phân dạng sản xuất ra làm 3 dạng như sau:
+ Sản xuất đơn chiếc.
+ Sản xuất hàng loạt.
+ Sản xuất hàng khối.
- Thông số chính để xác định dạng sản xuất đó là:
.......................................................................................................
Chương II: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP TẠO PHÔI.
Ta có thể chọn nhiều phương án tạo phôi như rèn, đúc, dập, hàn…nhưng với vật liệu gang xám 15- 32 ta nên chọn phương án nào có tính hiệu quả và ít tốn kém hơn.
1/ Phương pháp tạo phôi.
1.1_ Phôi rèn.
- Ưu điểm:
+ Biến dạng kim loại ở thể rắn nên khử được khuyết tật khi đúc như rỗ khí , rỗ co…
+ Tổ chức kim loại mịn chắt và ở dạng thớ nên cơ tính cao.phù hợp với những chi tiết làm việc ở tải trọng động, thay đổi.
- Nhược điểm: chỉ gia công được những chi tiết có hìnhdáng đơn giản.
1.2_Phôi đúc.
- Đúc trong khuôn cát .
+ Làm khuôn bằng tay: 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 tay nghề thợ.
+ Làm khuôn bằng máy: áp dụng cho đúc hàng loạt vừa và hàng khối, năng xuất và độ chính xác cao.
- Đúc trong khuôn kim loại.
+ Ưu điểm:
. Chất lượng vật đúc có độ chính xác,độ đồng chất và chất lượng bề mặt tương đối cao.
. Khuôn được sử dụng nhiều lần.
.Tự động hóa các qui trình tháo, lắp, kẹp khuôn…
. Phù hợp với các dạng sản xuất hàng loạt lớn giá thành vật đúc rẻ.
+ Nhược điểm : chỉ đúc được những chi tiết có hình dáng đơn giản.
- Đúc áp lực.
+ Ưu điểm:
. Kim loại lỏng điền đầy nhanh,chất lượng vật đúc cao .
. Thích hợp với chế tạo những chi tiết thành mỏng.
+Nhược điểm: thiết bị phức tạp, chi tiết có hình dáng đơn giản và kích thước nhỏ.
- Đúc li tâm.
+ Ưu điểm:
. Không cần lõi khi đúc vật tròn xoay rỗng.
. Do tác dụng của lực li tâm nên kim loại điền đầy vào khuôn tốt.
. Tổ chức kim loại mịn chắc ,không bị rõ co, rõ khí.
+ Nhược điểm: chỉ đúc được chi tiết tròn xoay.
- Kết luận: tham khảo qua một số phương pháp tạo phôi như trên, ta trọn phương pháp đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng máy ,mẫu kim loại.
+ Độ dốc thoát khuôn : 1 ĐỘ
+ Bán kính góc lượn: 4,5 và 6 (mm).
+ Nhiệt độ nung khuôn 150 -250 .
+ Độ co kim loại: 1,5%.
+ Hổn hợp làm khuôn thường là cát 5% ,cát áo 60% , đất sét 5% ,mùn cưa 5%, mật mía 2% ,bột than 2%, nước…
+ Khuôn tươi độ ẩm 8% .
+ Đúc với cấp chính xác : cấp I.
+ Sử dụng búa phá đậu hơi ,đậu ngót rồi dùng máy phun cát để làm sạch bề mặt ngoại của phôi đúc.
.............................................................................................
Chương III: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1/ Xác định đường lối công nghệ.
- Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối, qui trình công nghệ được xác định theo nguyên tắc phân tán nguyên công hoặc tập trung nguyên công. Theo nguyên tắc phân tán nguyên công thì qui trình công nghệ được chia ra các nguyên công đơn giản có thời gian như nhau hoặc là bội số của nhịp.
- Ở đây mỗi máy thực hiện một nguyên công nhất định, đồ gá sử dụng là đồ gá chuyên dùng.
- Theo nguyên tắc tập trung nguyên công thì qui trình công nghệ được thực hiện trên một hoặc một vài máy tự động, bán tự động.
- Khi chọn phương án gia công phải chú ý tới dạng sản xuất. Trong sản xuất hàng khối thì nên chọn phương án gia công nhiều vị trí, nhiều dao và gia công song song, còn đối với sản xuất hàng loạt nên chọn phương án gia công một vị trí, một dao và gia công tuần tự. Tuy nhiên, trong thực tế đối với một dạng sản xuất nhất định có thể kết hợp nhiều phương án gia công khác nhau. Số lượng và tuần tự các bước công nghệ phụ thuộc vào dạng phôi và độ chính xác yêu cầu. Các nguyên công cần độ chính xác cao nên tách riêng ra và áp dụng phương án gia công một vị trí, một dao và gia công tuần tự.
2/ Đề xuất phương án gia côn.:
- Ở đây ta đưa ra 2 phương án gia công để tiến hành xem xét và chọn ra phương án gia công tối ưu hơn để tiến hành gia công chi tiết.
.......................................................................................................
Chương IX: NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP ĐO KIỂM TRA CÁC THÔNG SỐ HÌNH HỌC.
- Trong bất kỳ quá trình sản xuất nào, nhất là quá trình sản xuất các chi tiết máy thì quá trình kiểm tra sản phẩm là quá trình bắt buộc cũng có thể coi đó là một trong những quá trình quan trọng nhất. Nhờ quá trình đo kiểm mà ta có thể biết được chi tiết có đạt đúng kích thước hay yêu cầu thiết kế đã đề hay không? Nó là kết quả cuối cùng để kiểm tra đánh giá sản phẩm. Mặt khác, trong ngành cơ khí chề tạo máy ta phải thực hiện đo kiểm cho từng bước, từng nguyên công để phát hiện những sai hỏng để kip thời khắc phục.
- Ở đây em trình bày phương pháp kiểm tra một số nguyên công như:
1/ Kiểm tra độ phẳng của mặt phẳng.
- Để kiểm tra độ phẳng của mặt phẳng ta dùng nivo hoặc bằng đồng hồ so, hoặc bằng những bàn rà trên đó có bôi lớp sơn đỏ để áp vào bề mặt cần kiểm tra. Độ phẳng được đánh giá bằng số vết sơn trên một đơn vị diện tích.
2/ Kiểm tra độ vuông góc của tâm lỗ so với bề mặt định vị.
1_ Trục kiểm tra
2_ Đồng hồ so.
3_ Đế.
- Nguyên lý làm việc: giá đo gắn đồng hồ so gắn vuông góc với mặt phẳng định vị (như hình vẽ). Khi đo ta dịch chuyển đồng hồ so từ trên xuống dưới khi đó độ lệch của đồng hồ chính là độ không vuông góc giữa tâm lỗ so với bề mặt định vị.
3/ Kiểm tra độ song song giữa hai đường tâm lỗ.
1_ Đồng hồ so.
2_ Trục kiểm tra.
- Nguyên lý làm việc: chi tết được gá đặt như hình vẽ,bộ 2 đồng hồ so được đặt trên giá kẹp. Khi đặt đồng hồ so tại 2 vị trí khác nhau với khoảng cách như hình vẽ thì độ lệch của đồng hồ chính là độ không song song của hai đường tâm.
4/ Kiểm tra độ vuông góc giữa tâm lỗ và mặt đầu.
1_ Đồng hồ so.
2_ Trục kiểm tra.
-Nguyên lý làm việc: dụng cụ dùng để kiểm tra được lắp vào chi tiết như hình vẽ. Khi ta xoay trục kiểm tra thì khi đó kim đồng hồ so sẽ bị lệch một khoảng so với vị trí ban đầu. Đó chính là độ không vuông góc giữa tâm lỗ và mặt đầu.
5/ Kiểm tra kích thước O32 và O26 .
-Vì cả hai kích thước trên đều có sai số đạt đến phần ngàn nên ta phải dùng panme để đo kiểm là chính xác nhất.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] - Trần Văn Địch
Thiết kế ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ; nxb KHKT 2000
[2] – Hồ Viết Bình – Nguyễn Ngọc Đào
CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ; ĐHSPKT 2000
[3] – Nguyễn Ngọc Đào – Hồ Viết Bình
CHẾ ĐỘ CẮT GIA CÔNG CƠ KHÍ ; nxb Đà Nẵng 2001
[4] – Nguyễn Đắc Lộc – Lê Văn Tiến
Sổ tay CNCTM tập 1,2 ; nxb KHKT 2001
[5] – Hồ Viết Bình – Lê Đăng Hoành – Nguyễn Ngọc Đào
ĐỒ GÁ GIA CÔNG CƠ KHÍ ; nxb Đà Nẵng 2000
[6] – Trần Văn Địch
SỔ TAY VÀ ATLAS ĐỒ GÁ ; nxb KHKT 2000
[7] – Các sách giáo khoa về CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
[8] – Nguyễn Ngọc Đào – Hồ Viết Bình – Phan Minh Thanh
CƠ SỞ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ; ĐHSPKT 2002
