THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT THÂN SOLENOID

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT THÂN SOLENOID, 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

Phần I : PHÂN TÍCH SẢN PHẨM

Dựa vào chi tiết ta nhận xét rằng chi tiết có các hệ thống lỗ xiên suốt, có 2 hệ thống lỗ vuông góc với nhau tạo ra không gia rỗng bên trong của cho tiết. các mặt phẳng có mối quan hệ về đọ song song và độ vuông góc . hai tâm lỗ chính vuông góc với nhau, yêu cầu sự đồng tâm của các lỗ bậc hoặc tạo với nhau một gốc nào đó

.

1. Chức năng làm việc

Là bộ phận dung để điều hòa lượng dầu chảy qua cho phù hợp

2. Điều kiện làm việc

Điều kiện làm việc không khắc nghiệt, chụi lực tác động nhỏ nhưng lại có áp xuất của dầu chạy qua lớn.

Thân chi tiết là bộ phận chịu lực lớn do áp suất  của lượng dầu chảy qua, tại đây chi tiết phải làm việc nhiều nhất .

Các bề mặt có chức năng lắp ghé với các bộ phận bên ngoài của thân solenoid. Các bề mặt này khi gia công  đảm bảo khi lắp với các bề mặt khác không có khe hỏ để không làm lượng dầu chảy ra ngoài.

Phần II. Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết gia công.

Sản phẩm được chế tạo từ vật liệu là thép C45

1.  Thành phần của vật liệu.

- Cacbon (C) từ 0.4-0.5%

- Silic (Si) từ 0.17-0.37%

- Mangan (Mn) từ 0,5-0,8%

- Photpho (P) 0,045%

- Lưu huỳnh (S) 0,3%

- Crom (Cr) 0,3%.....................................................................................

Phần V : PHÂN TÍCH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI.

1. Phương pháp chế tạo phôi.

a.  Đúc trong khuôn cát.

          - Ưu điểm:

                   + Đúc được tất cả các vật liệu có tính nóng chảy.

                   + Đúc được những chi tiết có hình dạng phức tạp.

                   + Đúc có độ chính xác tương đối cao ,đạt cấp II.

                   + Giá thành phôi đúc thấp.

          - Nhược điểm:

                   + Khuôn chỉ sử dụng một lần.

                   + Chất lượng bề mặt không cao cần phải làm sạch sau khi đúc.

b. Đúc trong khuôn kim loại.

          - Ưu điểm:

+ Tốc độ kết tinh của kim loại cao nhờ khả năng trao đổi  nhiệt độ của hợp kim với thành khuôn cao do đó cơ tính của vật đúc tốt.

                   + Chất lượng bề mặt vật đúc tốt.

                   + Giá thành vật đúc sẽ giảm do khuôn có tuổi thọ và độ bền cao .

                   + Độ chính xác vật đúc cấp 11÷12, độ nhám Ra = 20.

          - Nhược điểm :

          + Gía thành sản xuất khuôn cao nên chỉ phù hợp cho sản xuất hàng  loạt.

          + Không đúc được vật có thành mõng phức tạp hay có khối lượng lớn.

c. Đúc áp lực

          - Ưu điểm :

                    + Năng suất cao .

                    + Đúc được các sản phẩm có kết cấu phức tạp, thành mõng .

                    + Cơ tính, độ bóng, độ chính xác cao.

          - Nhược điểm :

                    + Không dùng được lõi cát .

                    + Khuôn dễ bị mòn do khối lượng của dòng chảy của kim loại lớn.

d. Đúc mẩu chảy

          - Ưu điểm :

                    + Không cần lõi đúc riêng

                    + Có độ chính xác cao nhờ lòng khuôn không lắp với mặt phân khuôn.

                    + Sản phẩm đúc có thể sử dụng ngay không cần gia công cơ lại.

                    + Đúc được vật liệu có tính nóng chảy và nhiệt độ rót cao .

          - Nhược điểm :

                    + Quy trình chế tạo vật đúc qua nhiều công đoạn năng suất không cao.

• Kết luận : Từ những đặc điểm của các phương pháp chế tạo phối trên ta thấy phương pháp chế tạo phôi trong khuôn các là hợp lí nhất đối với chúng ta nên ta chọn phương pháp : Đúc trong khuôn cát.

2. Xác định lượng dư gia công

+ Chọn cấp chính xác đúc là cấp I  trong khuôn cát.

+ Trang bị đúc: mẫu và hòm khuôn cát

+ Chế tạo khuôn bằng máy.

      =>Lượng dư gia công cơ và dung sai kích thước của vật liệu đúc là C45. Kích thước lớn nhất của chi tiết là 48 nằm trong khoảng đến  120

Nên ta có :

• Kích thước danh nghĩa  1-50 có vị trí bề mặt rót khuôn là phía trên dưới  có dung sai là , mặt bên có dung sai là .

3. Yêu cầu phôi đúc

• Phôi đúc phải đúng kỹ thuật
• Phôi không bị cháy , cong , vênh , khuyết tật hay bị biến cứng .
•  Phôi không bị rổ khí ,rổ xỉ cháy cát , nứt .
• Đạt cấp chính xác cấp 2

PhầnV.

1.Xác định đường lối công nghệ

Với chi tiết là dạng hộp và dạng sản xuất là hàng loạt vừa, trong khi điều kiện sản xuất của nước ta các máy chủ yếu là vạn năng nên ta chọn phương pháp phân tán nguyên công và gia công tuần tự các bề mặt.

2.Chọn phương án gia công

Do vật liệu là gang nên ta có tuần tự gia công đã qua nguyên công như sau:

• Nguyên công I: chuẩn bị phôi
• Nguyên công II: tiện thô mặt A, vát mép 0.5x45⁰.
• Nguyên công III: Phay thô mặt B
• Nguyên công IV: Phay tinh mặt B
• Nguyên công V: Phay đồng thời 3 mặt G, H và E.
• Nguyên công VI: khoan, doa .
• Nguyên công VII: tiện tinh  mặt A ,  , vát mép 0.7x45⁰
• Nguyên công VIII: phay thô đồng thời 2 mặt C và D
• Nguyên công IX: phay tinh đồng thời 2 mặt C và D.
•  Nguyên công X : khoan, doa 4 lỗ
• Nguyên công XI: khoét, doa
• Nguyên công XII: khoét, doa .
• Nguyên công XIII: khoét, doa , vát .
• Nguyên công XIV: khoan, taro 4 lỗ M6x1.
• Nguyên công XV: khoan, doa .
• Nguyên công XVI: khoét, doa .
• Nguyên công XVII khoan, taro 4 lỗ M5x0.5...............................................

Nguyên công IV:  Phay tinh mặt B.

1.  Định vị

   - định vị mặt A khử 3 bậc tự do.

   - định vị 14 khử 2 bậc tự do.

   - định vị mặt C khử 1 bậc tự do.

2. chọn máy

Đế phay mặt A này ta chọn máy phay đứng vạn năng 6H12 với các yếu tố kỹ thuật của máy như sau: ( tra bảng trang 221 chế độ cắt gia công cơ khí)

• Công suất của động cơ chính: 7KW
• Bề mặt làm việc của bàn: 320 x 1250
• Khối lượng của máy: 2900kg
• Kích thước của máy: dài x rộng x cao= 2100 x 2440 x 1875 mm

Phạm vi tốc độ của trục chính: 30÷1500 (vòng/phút) với các tốc độ sau: 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180.

1.Chọn dao

Để phay mặt D ta dùng dao phay mặt đầu răng chấp mãnh hợp kim cứng ( tra bảng 4-94 trang 376 sổ tay CNCTM)

Các thông số:

• Đường kính: D = 80 mm
• B = 50 mm
• d = 32
• Số răng: Z =5
• Mác hợp kim : T15K6

2.Tra lượng dư

Tra bảng 3-9 tập I-2003 (ST CNCTM) đối với thép C45 đúc cấp chính xác I trong khuôn cát:

• Kích thước vật đúc là: 36 mm
• Vị trí bề mặt khi rót kim loại: mặt  dưới
• Kích thước danh nghĩa: đến 50mm

Do đó ta có lượng dư: z=3 mm

Ta chia làm 2 bước công nghệ:

• Phay thô: 0.5 mm...................................................

PHẦN II:THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

A.ĐỒ GÁ KHOAN DOA 4 LỖ f 5  

1.Lập sơ đồ gá đặt

• Định vị chi tiết:

Chi tiết được định vị bằng phím tỳ khử 3 bậc tự do, (theo atlat đồ gá trang 11) ta chọn chốt có thông số kỹ thuật sau:

• D = 20 mm
• L = 45 mm
• Vật liệu: C45
• Số lượng: 2

Dùng chốt trụ ngắn bề mặt f6.5 khử  2 bậc tự do , ta có thông số kỹ thuật sau:

• D <= 10 mm
• Vật liệu: thép Y8A
• Số lượng: 1

      Dùng chốt trụ bề mặt C khử  1 bậc tự do , ta có thông số kỹ thuật sau:

• D = 10 mm
• L = 5o mm
• Vật liệu: C45
• Số lượng: 1

• Kẹp chặt:

Dùng cơ cấu đòn vít đơn giản để kẹp chặt chi tiết ở giữa hai lỗ gia công để đảm bảo lực kẹp cho chi tiết và đọ bền của chi tiết.

2.Tính lực kẹp

Lực cắt P có phương vuông góc với mặt định vị chính. Lực kẹp W có phương vuông góc với mặt định vị chính, đảm bảo khi gia công chi tiết được căn bằng lực không bị trượt và xoay quanh trục OZ tổng các lực ma sát trên mặt định vị và khối đệm bằng lực cắt P và momen M.

K.M =  ( W + P + G).f

Trong đó: K là hệ số an toàn

 K= K0 .  K1 . K2 . K3 . K4 .K5 . K6     

• K0 hệ số an toàn cho tất cả trông các trường hợp K0=1.5
• K1 hệ số làm tăng lực cắt khi lượng dư và lực cắt không đồng đều K1 = 1
• K2 hệ số làm tăng lực cắt khi dao bị mòn K2=(1¸1.8) lấy   K2=1
• K3 hệ số làm tăng lực cắt khi gia công gián đoạn K3= 1
• K4 hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt chọn K4= 1.3
• K5  hệ số tính đến mức độ thuận lợi của vị trí tay vặn trên cơ     cấu kẹp chặt lấy K5 = 1.2
•  K6 hệ số tính đến momen làm quay chi tiết K6 = 1.5

Do đó ta có: K= 1,5 . 1 . 1 . 1 . 1,3 . 1,2 . 1,5 = 3,51

M momen xoắn do dao gây ra M=668 KGmm

P lực cắt khi phay

G trọng lượng chi tiết

PHỤ LỤC

LỜI NÓI ĐẦU............................................................................ 1

PHẦN I: PHÂN TÍCH SẢN PHẨM................................................ 3

    1. Chức năng làm việc........................................................... 3

2.       Điều kiện làm viêc........................................................... 3

PHẦN II:.................................................................................. 3

PHÂN TÍCH VẬT LIỆU CHẾ TẠO CHI TIẾT GIA CÔNG................ 3

PHẦN III: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT....................................... 3

PHẦN IV: PHÂN TÍCH ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG...................... 5

1.       Độ chính xác về kích thước.............................................. 6

2.       Độ chính xác về hình dáng hình học................................. 8

3.       Độ chính xác về chất lượng bề mặt................................... 8

PHẦN V: PHÂN TÍCH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI.............. 9

1.       Phương pháp chế tạo phôi............................................... 9

2.       Xác định lượng dư gia công.......................................  .... 10

3.       Yêu cầu phôi đúc............................................................. 10

PHẦN VI...........................................................................................

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT 11

1.       Xác định đường lối công nghệ........................................ 11

2.       Chọn phương án gia công.............................................. 11

3.       Lập tiến trình công nghệ và thiết kế nguyên công.............. 11

Nguyên công I:........................................................................ 12

Nguyên công II:........................................................................ 12

Nguyên công III:....................................................................... 16

Nguyên công IV:...................................................................... 19

Nguyên công V:....................................................................... 22

Nguyên công VI:...................................................................... 25

Nguyên công VII...................................................................... 29

Nguyên công VIII..................................................................... 33

Nguyên công IX....................................................................... 36

Nguyên công X...................................................................... 39

Nguyên công XI..................................................................... 43

Nguyên công XII..................................................................... 47

Nguyên công XIII:.................................................................... 51

Nguyên công XIV.................................................................... 57

Nguyên công XV...................................................................... 61

Nguyên công XVI..................................................................... 65

Nguyên công VII...................................................................... 69

Nguyên công XVIII.................................................................... 74

Nguyên công XIX....................................................................... 78

Nguyên công XX......................................................................... 82

Nguyên công XXI......................................................................... 86

PHẦN VIII :TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ.......................................... 87

A.      ĐỒ GÁ KHOAN, DOA 4 LỖ f5.............................................. 87

B.      ĐỒ GÁ KHOAN, DOA f13^+0.018............................................ 90

KẾT LUẬN................................................................................... 94

TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................. 95

.

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT MẶT BÍCH CHẶN, 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