THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT VỎ HỘP GIẢM TỐC SPKT
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT VỎ HỘP GIẢM TỐC SPKT, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy VỎ HỘP GIẢM TỐC SPKT, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy VỎ HỘP GIẢM TỐC SPKT, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết VỎ HỘP GIẢM TỐC SPKT
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
--------------------- ------------------------
KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Họ và tên: MSSV:
Ngành: Cơ Khí Chế Tạo Máy Niên khoá:
Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: VỎ HỘP GIẢM TỐC (Dạng hộp)
-
Số liệu cho trước:
- Sản lượng:100000 chiếc/năm
- Điều kiện thiết bị: tự chọn
-
Nội dung thiết kế:
- Nghiên cứu chi tiết gia công: chức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu … và xác định dạng sản xuất.
- Chọn phôi và phương pháp tạo phôi, tra lượng dư gia công cho các bề mặt gia công.
- Lập tiến trình công nghệ: thứ tự gia công, gá đặt, so sánh các phương án, chon phương án hợp lí.
- Thiết kế nguyên công:
- Chọn máy.
- Vẽ sơ đồ gá đặt có ký hiệu định vị, kẹp chặt, dụng cụ cắt ở vị trí cuối cùng, chỉ rõ phương chiều của các chuyển động. Ghi kích thước, độ bóng, dung sai của các nguyên công đang thực hiện.
- Trình bày các bước: chọn dao (loại dao và vật liệu làm dao), tra các chế độ cắt: n,s,t và tính thời gian gia công cơ bản cho từng bước công nghệ.
- Tính lượng dư gia công.
- Tính toán chế độ cắt cho nguyên công thiết kế đồ gá.
- Thiết kế đồ gá:
+ Vẽ sơ đồ nguyên lý cho đồ gá. Chọn kết cấu đồ gá và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá.
+ Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp.
+ Tính sai số chuẩn và so sánh với dung sai của nguyên công đang thực hiện trên đồ gá.
+ Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực.
-
Các bản vẽ:
- Bản vẽ chi tiết:…………………………………………………………………1 bản (A3).
- Bản vẽ chi tiết lồng phôi:……………………………………………1 bản A3).
- Tập bản vẽ sơ đồ nguyên công:………………………………6 bản A3).
- Bản vẽ thiết kế đồ gá: (vẽ bằng bút chì) ……………1 bản (A1).
(các bản vẽ A3 đóng thành một tập theo quy định của bộ môn)
- Ngày giao nhiệm vụ:
- Ngày hoàn thành nhiệm vụ:
.............................
Để thực hiện được Đồ án người sinh viên ngoài việc phải nắm vững các kiến thức về các phương pháp tạo phôi, các phương pháp gia công, định vị, gá đặt, đo lường,… mà còn phải biết cách lựa chọn phương pháp nào là tối ưu, hợp lý nhất. Một qui trình công nghệ hợp lý là áp dụng được những công nghệ, máy móc phù hợp với điều kiện trong nước, thời gian gia công ngắn, chi phí cho gia công thấp nhưng chi tiết vẫn đạt được kích thước với dung sai đúng theo yêu cầu kỹ thuật đặt ra, có giá thành rẻ đáp ứng được nhu cầu của xã hội.
Các số liệu, thông số do tra bảng hoặc tính toán đều dựa vào các tài liệu và kinh nghiệm của thầy hướng dẫn .
Một sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau, việc thiết kế quy trình công nghệ còn so sánh và chọn lọc ra được một phương án công nghệ hợp lý nhất đảm bảo yêu cầu về chất lượng, giá thành rẻ, thời gian, đáp ứng nhu cầu xã hội.
Tuy nhiên, do đây là lần đầu thực hiện đồ án Thiết Kế Qui Trình Công Nghệ nên không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình tính toán cũng như chọn các số liệu. Chúng em rất mong thầy cô góp ý, để chúng em bổ sung kiến thức của mình được hoàn thiện hơn .
..............................
PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC
- Công dụng của chi tiết
Chi tiết dạng hộp được dùng làm vỏ hộp giảm tốc ,được lắp với vỏ hộp giảm tốc khác bằng 4 lỗ bắt bulong
.Trục gắn với nó thông qua các lỗ
(lắp bạc ),
.
vì thế cấp chính xác, độ bóng , độ song song giữa các lỗ và độ vuông góc giữa các lỗ và các mặt đầu phải được bảo đảm.
2. Các yêu cầu kỹ thuật :
Chi tiết gia công dạng hộp ,mặt làm việc chính là 4 lỗ F=7 mm, rãnh bạc đạn F 24 và lỗ F=16mm , dựa vào các mặt làm việc chính đó để ta gia công các mặt còn lại cho đam’ bảo yêu cầu kỹ thuật .
-Vị trí tương đối giữa các bề mặt:
Độ không vuông góc giữa các mặt đầu, mặt đáy so với đường tâm lỗ là : 0.035/100mm,độ không vuông góc giữa đường tâm F24 và F16 không quá 0.03/100mm chiều dài.
Độ nhám bề mặt :
+ mặt (1) là mặt đáy ,nó tiếp xúc với thân máy có Rz 20
+ Mặt (2) là bề mặt định vị có Rz40
+ Mặt số (3) cũng là bề mặt định vị có Rz40
+ Mặt số (4) là mặt tiếp xúc nên có Rz20
+ Hai lỗ F=24 và F=16 là 2 lỗ lắp bac , đây cũng là 2 bề mặt làm việc chính nên có độ nhám tương đối cao Ra2,5
+Các bề mặt còn lại không gia công có đô nhám Rz 80
3. Vật liệu chi tiết:
- Chi tiết là gang xám,ký hiệu GX 15-32, theo {8,trang 237, bang 11} ta có các thông số sau :
- Giới hạn bền kéo 150 N/mm2
- Độ giãn dài d » 0,5%
- Giới hạn bền uốn 320 N/mm2
- Giới hạn bền nén 600 N/mm2
- Độ cứng 170-229 HB, chọn HB = 190
- Dạng grafit: tấm thô
Tính chất hóa-lý đủ đáp ứng chức năng phục vụ và công nghệ chế tạo
PHẦN 2
XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
- Trọng lượng của chi tiết
Ap dụng công thức: (KG)
trong đó: V là thể tích của chi tiết
trọng lượng của chi tiết (KG)
là trọng lượng riêng của vật liệu, (KG/ )
- Sản lượng hàng năm của chi tiết
Chiếc/Năm.
Trong đó:
=100000 Chiếc/Năm
m=1
= 4% là phế phẩm chủ yếu trong các xưởng đúc
= 7% là số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ
Chiếc/Năm
- Dạng sản xuất
Căn cứ vào sản lượng trong một năm và trọng lượng của chi tiết dựa vào bảng 2 (trang 13, sách Thiết kế đồ án CNCTM của GS.TS Trần Văn Địch) ta chọn được dạng sản xuất là sản xuất hàng khối.
- Nhịp sản xuất
Trong đó: F là tổng thời gian làm việc trong năm (giờ) (giờ)
N là tổng sản lượng chi tiết hàng năm cần sản xuất
PHẦN 3:
CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP TẠO PHÔI
- Chọn dạng phôi
- Phôi rèn dập: Rèn dập bằng máy hay bằng tay điều cho chi tiết có độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất dư trong chi tiết, nhưng tạo cho chi tiết có tính dẻo và tính đàn hồi tốt. Chi tiết đã cho có hình dạng phức tạp, làm bằng gang xám nên chế tạo phôi theo phương pháp náy là phông hợp lý vì gang có tính dòn do đó khi rèn dễ làm cho chi tiết bị nứt.
- Phôi cán: Chi tiết làm bằng phôi cán cũng có cơ tính giống như rèn dập nhưng có nhược điểm là khi gia công vật liệu bằng gang xám dễ bị nứt, đồng thời việc chế tạo khuôn phứt tạp và năng suất không cao.
- Phôi đúc: Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập. Mặt khác việc chế tạo khuôn đúc những chi tiết phức tạp khá dễ dàng, trang thiết bị đơn giản. Đồng thời việc đúc rất thích hợp cho những chi tiết làm bằng gang và cũng rất ít tốn kém nguyên vật liệu .
- Kết luận: Từ các dạng phôi trên ta thấy phôi đúc rất thích hợp với chi tiết đã cho và nó có nhiều ưu điểm hơn các phương pháp khác nên ta chọn dạng phôi là phôi đúc.
II. Phương pháp chế tạo phôi:
- Vật liệu chế tạo chi tiết là gang xám ,cùng với việc chi tiết được sản xuất dạng hàng loạt lớn nên chi tiết được đúc với cấp chính xác 2 , cấp chính xác kích thước IT 15- IT 16, thuộc nhóm phức tạp II. Chi tiết được đúc trong khuôn cát.
LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CỦA VẬT ĐÚC CẤP CHÍNH XÁC CẤP II
Tra bảng (3 – 95) trang 252 [sổ tay công nghệ tập 1]
- Kích tước lớn nhất của chi tiết: 86mm
- Kích thước 24mm cộng thêm mặt trên2,5mm và mặt dưới 2,5mm:
24+5=29 mm
- Kích thước19 cộng thêm mặt trên 2,5mm
- Kích thước 72mm cộng thêm lượng dư mỗi bên 3mm:
72+6=78mm
- Các lỗ Þ7, Þ24, Þ11 , Þ 16,nửa lỗ R10 đều đúc đặc.
Kích thước của phôi đúc:
Từ kích thước của chi tiết ta có kích thước của phôi đúc như sau:
N = 0.68 kw
_ Vậy công suất Nm = 6 kw máy phải hợp với điều kiện làm việc
.........................
- Định vị : dùng mặt phẳng đáy khống chế 3 bậc tự do, và khối V cố định trên mặt hông khống chế 2 bậc tự do.,khối v di đông 1 bậc tự do
- Kẹp chặt: dùng cơ cấu khối v di động .
- Máy phay đứng 6H12ð , ,
- Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 đường kính dao D=100 mm, số răng Z=10 răng
- Tính chế độ cắt :
- Chiều sâu cắt t=2.5mm
Lượng chạy dao: Theo bảng 5-125 (trang 113 CNCTM tập2) được Sz=0.2mm/răng
Theo bảng 5-127 ta có vận tốc cắt V=181 m/phút
Do gang xám 18-36 có HB ≤205 nên K1=1
K2 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tuổi bền dao. K2=1
K3 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề mặt gia công.Do bề mặt chi tiết có vỏ cứng nên K3 =0.8
K4 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề rông phay.Do B=72mm nên K4=1
Suy ra vận tốc tính toán :
Vtt =Vbảng × K1 ×K2 ×K3×K4=181x1x1x0.8x1=144,8 m/phút.
Suy ra số vòng quay trục chính :
v/f
Theo thuyết minh máy ta chọn số vòng quay máy là n= 460 v/f
Nên vận tốc cắt thực tế :
- Lượng chạy dao phút :Sf=Sz.Z.n=0.2x10x461= 922 mm/f
- Theo bảng 5-130 ta được công suất cắt N=3,5 KW thỏa điều kiện Ncắt ≤N.ç
- Thời gian gia công : ,i=2 .
L1=
Trong đó L1=20, L2=5mm. nên phút
Suy ra:
Tp =10%To =0.1x0.2=0.02 phút
Tpv =11%To =0.11x 0.2=0.22 phút
Ttn =5% To =0.05x0.22 =0.011phút
Vậy Ttc =To +Tpv +Tp + Ttn =0.2+0.02+0.022+0.011=0.25 phút
3.Nguyên công 3 :Khoan khoét 4 lỗ Þ7 trên mặt đáy
- Bước 1 :Khoan lỗ Þ6
- Định vị : : dùng mặt phẳng đáy khống chế 3 bậc tự do, và khối V cố định trên mặt hông khống chế 2 bậc tự do.,khối v di đông 1 bậc tự do
- Kẹp chặt: dùng khối V di dộng kẹp chặt chi tiết
- ............................
B.TÍNH SAI SỐ ĐỒ GÁ
Công thức sai số chế tạo đồ gá
Trong đó:
- : là sai số gá đặt
- : là sai số chuẩn, do chuẩn định vị trùng với gốc kích thước
- là sai số do kẹp chặt =0 do lực kẹp vuông góc với phương kích thước
- sai số do mòn
- : sai số do điều chỉnh = 5
Nên .
KẾT CẤU CỦA ĐỒ GÁ:
- Đồ gá được làm bằng gang xám 15–32 tạo phôi bằng phương pháp đúc sau đó gia công đạt yêu cầu kỹ thuật của bản vẽ lắp.
- Cơ cấu định vị dùng 2 phiến tỳ, 2 chốt.
- Các chi tiết đẵ được tiêu chuẩn hoá.
Đồ gá được lắp vào bàn máy của máy phay
Ý NGHĨA CỦA VIỆC THIẾT KẾ ĐỒ GÁ:
- Nhằm nâng cao năng suất lao động, nâng cao chất lượng sản phẩm, hạ giá thành sản phẩm.
- Giúp công nhân xác định chính xác vị trí của chi tiết và nhanh chóng.
- Ngoài ra đồ gá còn mở rộng phạm vi gia công của máy
TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy – Khoa cơ khí máy trường đại học sư phạm kỹ thuật
- Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy – PGS. TS. Trần Văn Địch
- Chế độ cắt gia công cơ – nguyên ngọc đào – Hồ viết Bình
- Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 và 2 – trường ĐHBK Hà Nội
- Công nghệ chế tạo máy – Nguyễn ngọc Đào – Hồ viết Bình
- Hướng dẫn thiết kế đồ gá trên máy cắt kim loại – KS. Nguyễn đức Mẫn
- Chế tạo phôi tập 1 – hoàng tùng, phạm bá nông, Nguyễn văn Hảo
- Thiết kế đúc – Nguyễn xuân Bông – Phạm quang Lộc
- Atlat đồ gá gia công cơ khí – Trần Văn Địch
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT VỎ HỘP GIẢM TỐC SPKT, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy VỎ HỘP GIẢM TỐC SPKT, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy VỎ HỘP GIẢM TỐC SPKT, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết VỎ HỘP GIẢM TỐC SPKT
