30 ĐỀ PHÁT TRIỂN THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA BGD NGÀY 22-3-2024 KỲ THI TỐT NGHI...
Đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng C12, HAY
1. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ Khí
Giáoviên hướng dẫn: Vũ Thị Quy
Sinhviên thực hiện: Bùi QuangTrung
1
Lời nói đầu
Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò vô cùng quan
trọng trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Nhiệm vụ của ngành
là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của ngành kinh tế quốc dân. Vì
vậy việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy luôn là mối quan tâm đặc biệt của
Đảng và Nhà nước ta. Việc phát triển nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của
các trường đại học, đặc biệt. đối với trường Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên
thì khoa cơ khí là một khoa truyền thống của trường với hơn 40 năm xây dựng và
phát triển.
Qua một thời gian được học tập, rèn luyện tại khoa cơ khí, em đã được giao đề
tài: “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng C12”. Trong quá trình
làm đồ án, em đã thấy rõ tầm quan trọng của đồ án công nghệ đối với bản thân em
cũng như các bạn sinh viên khác. Em đã tổng hợp được các kiến thức có liên quan
đến các môn chuyên ngành và cơ sở ngành: Công nghệ chế tạo máy, đồ gá, nguyên
lý cắt, máy cắt, sức bền vật liệu… Đồ án cũng là sự cụ thể hóa kiến thức lý thuyết
vào một công việc cụ thể- công việc của một người kỹ sư cơ khí thực sự.
Dưới sự hướng dẫn của cô Vũ Thị Quy cùng sự cố gắng của bản thân, đến nay
em đã hoàn thành đồ án của mình. Vì kiến thức còn hạn chế và chưa có nhiều kinh
nghiệm thực tiễn nên đồ án của em vẫn còn nhiều thiếu sót.
Em xin cảm ơn các thầy cô thuộc khoa cơ khí đặc biệt là cô Vũ Thị Quy đã
giúp đỡ em hoàn thành đồ án này!
Hưng Yên, tháng … năm 2010
Sinh viên
Bùi Quang Trung
2. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ Khí
Giáoviên hướng dẫn: Vũ Thị Quy
Sinhviên thực hiện: Bùi QuangTrung
2
I. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết
- Đây là chi tiết dạng càng có chức năng truyền chuyển động thẳng của chi tiết
này thành chuyển động quay của chi tiết khác.
- Các chi tiết dạng càng được dùng rất phổ biến trong các hộp tốc độ và trong
các máy công cụ.
- Các bề mặt quan trọng của chi tiết càng này là các bề mặt trụ trong của các lỗ
Ф20 và Ф12, chi tiết được lắp trên một trục đỡ, trục này làm việc trong trạng thái
tĩnh và nó được lắp trên thân hộp:
- Các kích thước quan trọng bao gồm:
+ Kích thước đường kính lỗ Φ20, 2 lỗ Φ12.
- Điều kiện kỹ thuật của chi tiết:
+ Các lỗ cơ bản được gia công đạt độ chính xác cấp 7 – 8, độ nhám
bề mặt Rz = 40 µm.
+ Gia công các lỗ đảm bảo dung sai: lỗ Φ20+0,033, lỗ Φ12+0,027.
+ Dung sai khoảng cách giữa các lỗ đạt ±0,1.
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Từ bản vẽ ta thấy:
- Chi tiết có kết cấu đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng có
thể dùng chế độ cắt cao, đạt năng suất cao.
- Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích nhất định đủ cho phép thực hiện nhiều
nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện gá đặt nhanh. Đó
là mặt phẳng đáy và ba lỗ vuông góc với nó.
- Chi tiết càng không có bề mặt nào không vuông góc với tâm lỗ ở hành trình
vào cũng như ra của dụng cụ gia công lỗ. Các kích thước ren lại tiêu chuẩn nên dễ
dàng gia công bằng các dụng cụ đã được tiêu chuẩn hóa.
- Phôi được chế tạo bằng phương pháp đúc. Kết cấu tương đối đơn giản.
3. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ Khí
Giáoviên hướng dẫn: Vũ Thị Quy
Sinhviên thực hiện: Bùi QuangTrung
3
Trong chi tiết dạng càng, tính công nghệ ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và
độ chính xác gia công. Với chi tiết gia công ta thấy kết cấu của chi tiết phù hợp về
độ cứng vững, mặt đầu song song, kết cấu đối xứng và thuận lợi cho việc chọn
chuẩn thô cũng như chọn chuẩn tinh thống nhất
III. Xác định dạng sản xuất
Muốn xác định được dạng sản xuất, trước hết ta phải biết sản lượng hàng năm
của chi tiết gia công. Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức:
N = N1.m.(1+
100
)
Trong đó: N: số chi tiết được sản xuất trong một năm
N1: số sản phẩm được sản xuất trong một năm (20000 sp/năm)
m : số chi tiết trong một sản phẩm
α : phế phẩm trong xưởng đúc α = (3÷6)% , chọn α = 4%
β : số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ β = (5÷7)%, chọn β = 6%.
Vậy N = 20000.1.(1+
100
64
) = 22000 (chi tiết/năm)
- Trọng lượng của chi tiết:
Q1=V.γ (kg)
Trong đó: 1Q : Trọng lượng của chi tiết (kg)
V : Thể tích của chi tiết (dm3
)
γ : Trọng lượng riêng của vật liệu
γthép = 7,852 (kg/dm3
)
- Xác định thể tích của chi tiết. Ta chia thể tích của chi tiết thành các thể tích
V1, V2, V3, V4, V5 như hình vẽ:
6. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ Khí
Giáoviên hướng dẫn: Vũ Thị Quy
Sinhviên thực hiện: Bùi QuangTrung
6
Dạng sản xuất Q – Khối lượng của chi tiết
> 200 kg 4 – 200 kg < 4 kg
Sản lượng hàng năm của chi tiết (chiếc)
Đơn chiếc
Hàng loạt nhỏ
Hàng loạt vừa
Hàng loạt lớn
Hàng khối
< 5
55 – 100
100 – 300
300 – 1000
> 1000
< 10
10 – 200
200 – 500
500 – 1000
> 5000
< 100
100 – 500
500 – 5000
5000 – 50000
> 50000
IV. Xác định phương pháp chế tạo phôi
Loại phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết, vật liệu, điều kiện, dạng sản
xuất và điều kiện cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp, địa phương.
Chọn phôi tức là chọn phương pháp chế tạo phôi, xác định lượng dư, kích
thước và dung sai của phôi.
Sau đây là một số phương pháp chế tạo phôi thường dùng trong chế tạo máy
là:
Phôi dập: thường dùng cho các loại chi tiết sau đây: trục răng côn, trục răng
thẳng, các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục
khuỷu…Các chi tiết này được dập trên máy búa nằm ngang hoặc máy dập đứng.
Đối với các chi tiết đơn giản thì khi dập không có bavia, còn chi tiết phức tạp sẽ có
bavia (lượng bavia khoảng 0,5% - 1% trọng lượng của phôi)
Phôi rèn tự do: Thường được dùng trong sản xuất hang loạt nhỏ và sản xuất
đơn chiếc. Ưu điểm chính của phôi rèn tự do trong điều kiện sản xuất nhỏ là giá
thành hạ (không phải chế tạo khuôn dập).
7. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ Khí
Giáoviên hướng dẫn: Vũ Thị Quy
Sinhviên thực hiện: Bùi QuangTrung
7
Phôi đúc: Được dùng cho các loại chi tiết như: Các gối đỡ, các chi tiết dạng
hộp, các loại càng phức tạp, các loại trục chữ thập… Vật liệu dùng cho phôi đúc là
gang, thép, đồng, nhôm và các loại hợp kim khác. Có một số phương pháp đúc sau:
- Đúc trong khuôn cát:
+ Ưu điểm: Đúc được tất cả các kim loại và hợp kim khác nhau.Có thể
đúc được các vật có khối lượng nhỏ hoặc rất lớn. Đúc được các vật có
hình dạng phức tạp mà các phương pháp khác khó thực hiện. Nhiều
phương pháp đúc hiện đại có độ chính xác và năng suất rất cao, góp
phần hạ giá thành sản phẩm.
+ Nhược điểm: Có thể có khuyết tật như rỗ khí, rỗ xỉ, không điền đầy
hết các lòng khuôn, vật đúc bị nứt.
- Đúc trong khuôn kim loại:
+ Ưu điểm: Tốc độ nguội lớn, cơ tính vật đúc đảm bảo. Độ bóng, độ
nhẵn bề mặt, độ chính xác lòng khuôn cao nên chất lượng vật đúc tốt.
Tiết kiệm thời gian làm khuôn nên giá thành rẻ
+ Nhược điểm: Độ thoát khí kém, không có tính lún nên gây khó khăn
trong công nghệ đúc. Không đúc được những vật có kết cấu phức tạp,
thành mỏng, khối lượng lớn. Giá thành chế tạo khuôn cao.
- Đúc trong khuôn mẫu chảy: Vật đúc có độ chính xác cao nhờ có lòng
khuôn không phải lắp ráp theo mặt phân cách, không cần chế tạo lõi riêng. Độ
nhẵn bề mặt đảm bảo. Tuy nhiên năng suất đúc thấp, chỉ áp dụng cho đúc
những kim loại quý hiếm như vàng, bạc…
- Đúc áp lực:
+ Ưu điểm: Đúc được các vật phức tạp, thành mỏng (1-5mm). Đúc được
các loại lỗ có kích thước nhỏ. Độ bóng và độ chính xác cao. Cơ tính của
vật đúc cao nhờ mật độ của hạt đúc lớn. Năng suất cao, khả năng cơ khí
hóa thuận lợi
8. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ Khí
Giáoviên hướng dẫn: Vũ Thị Quy
Sinhviên thực hiện: Bùi QuangTrung
8
+ Nhược điểm: Không dùng được lõi cát, hình dáng của lỗ phải đơn
giản. Khuôn chóng mòn do dòng chảy áp lực của hợp kim ở nhiệt độ
cao.
=> Kết luận:
Dựa vào: kết cấu của chi tiết càng
Vật liệu: thép 45 . Khối lượng chi tiết: 1,055 kg
Dạng sản xuất: sản xuất hàng loạt lớn
Đồng thời, dựa vào đặc điểm cũng như ưu, nhược điểm của từng phương
pháp chế tạo phôi, em chọn phương pháp đúc trong khuôn kim loại là phương pháp
chế tạo phôi tối ưu nhất cho chi tiết. Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch phôi
và ba via.Chi tiết đúc đạt độ chính xác cấp I.
V. Lập thứ tự các nguyên công.
Chọn phương pháp gia công
Gia công mặt phẳng A đạt độ bóng Rz40 bằng phương pháp phay,
dùng dao phay mặt đầu. Đầu tiên là phay thô, sau đó phay tinh.
Gia công mặt phẳng B đạt độ bóng Rz40 bằng phương pháp phay,
dùng dao phay mặt đầu. Đầu tiên là phay thô, sau đó phay tinh.
Gia công lỗ Φ20 đạt độ bóng Ra = 2,5 bằng phương pháp khoan – doa.
Gia công 2 lỗ Φ12 đạt độ bóng Ra = 2,5 bằng phương pháp khoan –
doa.
Gia công mặt đầu của 2 vấu Φ8 bằng phương pháp phay.
Gia công mặt đầu của vấu Φ6 bằng phương pháp phay.
Gia công lỗ Φ4 bằng phương pháp khoan.
Gia công 2 lỗ Φ3,5 (mm) để tarô M4.
Lập tiến trình công nghệ
Sau nguyên công chuẩn bị phôi, tiến trình công nghệ gia công chi tiết gồm 6
nguyên công, thứ tự các nguyên công như sau:
Nguyên công 1: Phay mặt phẳng A.
Nguyên công 2: Phay mặt phẳng B.
9. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ Khí
Giáoviên hướng dẫn: Vũ Thị Quy
Sinhviên thực hiện: Bùi QuangTrung
9
Nguyên công 3: Khoan – khoét – doalỗ Φ20.
Nguyên công 4: Khoan – doa 2 lỗ Φ12.
Nguyên công 5: Phay mặt đầu 2 vấu Φ8.
Nguyên công 6: Phay mặt đầu vấu Φ6.
Nguyên công 7: Khoan lỗ Φ4.
Nguyên công 8: Khoan và tarô M4.
Nguyên công 9: Kiểm tra.
Thiết kế nguyên công
Nguyên công 1: Phay mặt phẳng A.
* Sơ đồ gá đặt:
-
Chi tiết được định vị ở mặt phẳng B thông qua các phiến tỳ và khối V khống
chế 5 bậc tự do: tịnh tiến theo ox, oy, oz và quay quanh ox, oy.
- Chi tiết được kẹp chặt bằng vít thông qua miếng đệm. Phương của lực kẹp
song song với bề mặt định vị chính và hướng vào khối V.
* Chọn máy: Máy phay vạn năng 6H12 (Phần phụ lục trang221-[2])
10. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ Khí
Giáoviên hướng dẫn: Vũ Thị Quy
Sinhviên thực hiện: Bùi QuangTrung
10
Mặt làm việc của bàn máy: 320 × 1250 mm
Công suất động cơ: N = 7 kw
Hiệu suất máy: η = 0.75
Số vòng quay trục chính: 30; 37.5; 47.5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300;
375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500
* Chọn dao:
Ta chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng có thông số :
100 x 50 x 32 x 10 – BK6.
* Bước công nghệ :
- Bước 1: Phay thô
- Bước 2: Phay tinh
Nguyên công 2: Phay mặt phẳng B
* Sơ đồ định vị và kẹp chặt
11. Trường ĐHSPKT Hưng Yên Đồ án CNCTM
Khoa Cơ Khí
Giáoviên hướng dẫn: Vũ Thị Quy
Sinhviên thực hiện: Bùi QuangTrung
11
DOWNLOAD ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ NỘI DUNG
MÃ TÀI LIỆU: 51603
DOWNLOAD: + Link tải: Xem bình luận
Hoặc : + ZALO: 0932091562
