Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu tham khảo Đồ án công nghệ chế tạo máy
Đồ án công nghệ chế tạo máy-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Lời nói đầu Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ s cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thờng gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng. Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho ngời học nắm vững và vận dụng có hiệu quả các phơng pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt đợc các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất cụ thể. Môn học còn truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng. Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nằm trong chơng trình đào tạo của ngành chế tạo máy thuộc khoa cơ khí có vai trò hết sức quan trọng nhằm tạo cho sinh viên hiểu một cách sâu sắc về những vấn đề mà ngờ kỹ s gặp phải khi thiết kế một qui trình sản xuất chi tiết cơ khí. Đợc sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, đặc biệt là thầy Tăng Huy đã giúp em hoàn thành tốt đồ án môn học này. Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên: Nguyễn Trung Kiên --------------------------------------------------------------------------------------------------------Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 1 - Đồ án công nghệ chế tạo máy------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Mục lụcLời nói đầu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mục lục. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chơng 1: Phân tích chức năng làm việc của chi tiết. . . . . . . . . . . . . . . .Chơng 2: Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết . . . . . . .Chơng 3: Xác định dạng sản xuất. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chơng 4: Chọn phơng pháp chế tạo phôi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chơng 5: Lập thứ tự các nguyên công . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Chơng 6: Tính lợng d cho một bề mặt và tra lợng d cho các bề mặt còn lại.Chơng 7: Tính chế độ cắt cho một nguyên công . . . . . . . . . . . . . . . . . Chơng 8: Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công . .Chơng 9: Tính và thiết kế đồ gá. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tài liệu tham khảo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 3 4 5 6 8 1219364252--------------------------------------------------------------------------------------------------------Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 2 - Đồ án công nghệ chế tạo máy-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Chơng 1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết1.1. Chức năng làm việc Chi tiết dạng càng thờng có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiết này thành chuyển động quay của chi tiết khác .Ngoài ra chi tiết dạng càng còn dùng để gạt bánh răng (khi cần thay đổi tỷ số truyền trong hộp tốc độ). 1.2. Điều kiện làm việc Điều kiện làm việc không khắc nghiệt, chi tiết chỉ chịu mô men xoắn nhỏ khi làm việc (gạt cho các bánh răng ăn khớp với nhau) và chi tiết thờng xuyên không chịu tải, không mài mòn, có va đập khi làm việc, nhiệt độ làm việc không cao.Bclipbrd.exe--------------------------------------------------------------------------------------------------------Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 3 - Đồ án công nghệ chế tạo máy-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Chơng 2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết2.1. Phân tích tính công nghệTrong chi tiết dạng càng tính công nghệ ảnh hởng 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 nh chuẩn tinh thống nhất.2.2. Yêu cầu kỹ thuậtKhi chế tạo chi tiết dạng càng cần đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau đâyKích thớc các lỗ cơ bản đợc gia công với độ chính xác cấp 7 ữ 9, độ nhám bề mặt 32,063,0 ữ=aRĐộ không song song của các tâm lỗ cơ bản trong khoảng (0,03 ữ 0,05)/100mm chiều dàiĐộ không vuông góc đờng tâm lỗ so với mặt đầu trong khoảng (0,05 ữ 0,1)/100mm chiều dàiĐộ không đồng tâm hai lỗ: 0,05/100mmĐộ không song song của các mặt đầu giữa các lỗ cơ bản trong khoảng (0,05 ữ0,25)/100mm bán kính mặt đầuĐộ cứng vật liệu: HB 1402.3. Khả năng áp dụng các phơng pháp gia công tiên tiếnCác phơng pháp gia công bằng công nghệ tiên tiến đều không phù hợp với điều kiện kỹ thuật và điều kiện sản xuất.Gia công bằng phơng pháp cắt dây và tia lửa điện cho năng suất không cao và chất lợng bề mặt không đòi hỏi cao.Gia công bằng phơng pháp điều khiển số CNC không phù hợp với điều kiện sản xuất ở nớc ta.--------------------------------------------------------------------------------------------------------Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 4 - Đồ án công nghệ chế tạo máy-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Chơng 3. Xác định dạng sản xuất Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau đây )1001.(.1++= mNN Trong đó N: Số lợng chi tiết đợc sản xuất trong một năm N1: Số sản phẩm (số máy) đợc sản xuất trong một năm m: Số chi tiết trong một sản phẩm, m=1 : Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ (5%) : Số phế phẩm (3%). N=5400100351.1.5000 =++ (sp) Trọng lợng của chi tiết Q=V. Trong đó : Trọng lợng riêng của vật liệu . = 7,8kg/dm3 V: Thể tích chi tiết V = V1+V2+V3 V1=( ) ( ) ( )[ ]07773,01,0.06,0.5,124,05,117,05,0.12,075,0 =+++++ (dm3) V2=( )( )04348,01,034,0 12,0.2.17,022=+ (dm3) V3=00025,005,0 04,02= (dm3) V=0,12146 (dm3) Q=V.= 7,8.0,12146=0,95 (kg) Tra bảng 2 (Hớng dẫn thiết kế đồ án CNCTM tr14), với Q=0,95 kg, N=5400, ta đợc dạng sản xuất là hàng loạt lớn.Chơng 4. Chọn phơng pháp chế tạo phôi--------------------------------------------------------------------------------------------------------Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 5 - Đồ án công nghệ chế tạo máy-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Đối với chi tiết đã có, có thể áp dụng các phơng pháp chế tạo phôi sau đây4.1. Phôi dậpPhôi dập thờng dùng cho các loại chi tiết nh: trục răng côn, trục răng thẳng, các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục khuỷu. . .Đặc điểm của phơng phápSử dụng một bộ khuôn có kích thớc lòng khuôn gần giống vật gia công. Độ chính xác của vật dập cao, đặc biệt là các kích thớc theo chiều cao và sai lệch giữa hai nửa khuôn. Thông thờng độ bóng của dập thể tích đạt đợc từ 2 ữ4, độ chính xác đạt đợc ( 0,1ữ 0,05).Trạng thái ứng suất vật gia công nói chung là nén khối, do đó kim loại có tính dẻo tốt hơn, biến dạng triệt để hơn, cơ tính sản phẩm cao hơn và có thể gia công vật phức tạp.Dễ cơ khí hoá nên năng suất cao.Hệ số sử dụng vật liệu cao.Thiết bị sử dụng có công suất lớn, chuyển động chính xác, chế tạo khuôn đắt tiền.Do những đặc điểm trên nên dập thể tích chỉ dùng trong sản xuất hàng loạt và hàng khối.4.2. Rèn tự doƯu điểm của rèn tự doThiết bị rèn đơn giản, vốn đầu t ít.Có khả năng loại trừ các khuyết tật đúc nh rỗ khí, rỗ co .Biến tổ chức hạt thành tổ chức thớ, tạo đợc các tổ chức thớ uốn xoắn, do đó làm tăng cơ tính sản phẩm.Lợng hao phí kim loại khi rèn ít hơn khi gia công cắt gọt --------------------------------------------------------------------------------------------------------Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 6 - Đồ án công nghệ chế tạo máy-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Các nhợc điểm của rèn tự doĐộ chính xác kích thớc, độ bóng bề mặt kém.Chất lợng vật rèn không đồng đều trong từng phần của chi tiết và giữa các loạt gia công chất lợng gia công còn phụ thuộc vào trình độ công nhân và trình độ tổ chức nơi làm việc.Năng suất lao động thấp, lợng d, dung sai và thời gian gia công lớn, hiệu quả kinh tế không cao.Sử dụng trong sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ, phục vụ công nghiệp sửa chữa, chế tạo máy.4.3. Đúc trong khuôn kim loạiCó thể tạo ra sản phẩm có chất lợng cao, kích thớc chính xác, độ bóng bề mặt cao, có khả năng cơ khí hoá, tự động hoá cao.Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các dạng sản xuất khác .Vật đúc dễ tồn tại các dạng rỗ co, rỗ khí, nứt . . .Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót. . .Khi đúc trong khuôn kim loại, tính dẫn nhiệt của khuôn cao nên khả năng điền đầy kém. Mặt khác có sự cản cơ của khuôn kim loại lớn nên dễ gây ra nứt.Qua việc phân tích chức năng, điều kiện làm việc và sản lợng của chi tiết ta chọn phơng pháp chế tạo phôi dập là phù hợp nhất.Chơng 5. Lập thứ tự các nguyên công5.1. Xác định đờng lối công nghệ--------------------------------------------------------------------------------------------------------Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 7 - Đồ án công nghệ chế tạo máy-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Với dạng sản xuất loạt lớn và để phù hợp điều kiện sản xuất ở nớc ta là các máy chủ yếu là máy vạn năng nên ta chọn phơng án gia công tập trung nguyên công và gia công tuần tự các bề mặt.5.2. Chọn phơng pháp gia côngChọn phơng pháp gia công thích hợp để đạt độ bóng và độ chính xác yêu cầu+ Gia công lỗ 033,020, độ bóng 20zRDung sai + 0,033 ứng với cấp chính xác 8, độ bóng cấp 5, có thể áp dụng phơng pháp gia công sau cùng là DoaTrình tự gia công là: khoan, khoét, doa.+ Gia công lỗ027,012, độ bóng20zRDung sai +0,027 ứng với cấp chính xác 8, độ bóng cấp 5, có thể áp dụng phơng pháp gia công cuối cùng là Doa.Trình tự công là: khoan, khoét, doa.+ Gia công đạt kích thớc 019,030 độ bóng mặt gia công 34 là 40zRDung sai 019,0 ứng với cấp chính xác 8, độ bóng cấp 4, có thể áp dụng phơng pháp gia công cuối cùng là Phay tinhTrình tự gia công là phay thô, phay bán tinh, phay tinh.5.3. Lập tiến trình công nghệPhơng án nguyên công Nguyên công 1: Phay mặt đầu thứ nhất ANguyên công 2: Phay mặt đầu thứ hai B Nguyên công 3: Phay 3 mặt đầu trụ 8Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa lỗ 20 và 12Nguyên công 5: Khoan, taro ren M4 trên trụ 24Nguyên công 6: Khoan, taro ren M4 trên trụ 24Nguyên công 7: Khoan, taro ren M4 trên trụ 34 --------------------------------------------------------------------------------------------------------Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 8 - Đồ án công nghệ chế tạo máy-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Nguyên công 8: Kiểm traSơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, ký hiệu chiều chuyển động của dao và của chi tiết đợc thể hiện trong tập bản vẽ.Nguyên công 1WNguyên công 2--------------------------------------------------------------------------------------------------------Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 9 - §å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y-------------------------------------------------------------------------------------------------------------WNguyªn c«ng 3WNguyªn c«ng 4 --------------------------------------------------------------------------------------------------------NguyÔn trung kiªn Líp CTM3 – K48 - 10 - [...]... -Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 19 - Đồ án công nghệ chế tạo máy - Lợng d gia công vật dập 2 0,5mm Lợng d gia công thô 1mm Lợng d gia công tinh 1mm + Tra chế độ cắt Bớc 1 Gia công thô Chiều sâu cắt, t = 1mm Với thép có b = 750N/mm2, với chất làm mát là Emunxi Tra bảng 5-37 Sổ tay công nghệ chế tạo máy ta có Lợng chạy dao S = 0,5 mm/v Số răng.. .Đồ án công nghệ chế tạo máy - W Bclipbrd.exe Nguyên công 5 và 6 -Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 11 - Đồ án công nghệ chế tạo máy - W Nguyên công 7 W ... - 13 - Đồ án công nghệ chế tạo máy - + Phay mặt đầu thứ hai Lợng d dập, 2 0,5 mm Lợng d gia công thô, 1 0,3 mm Lợng d gia công tinh, 1 mm 6.3 Nguyên công 3 + Phay mặt đầu trụ 8 Lợng d vật dập, 2 0,5 mm Lợng d gia công, 2 mm 6.4 Nguyên công 4 + Khoan, khoét, doa lỗ 12 Lợng d vật dập 12 mm Lợng d gia công thô, 0,8: 2 = 0,4 mm Lợng d gia công tinh,... 5-32(Sổ tay công nghệ chế tạo máy- tập 2) Với Mx, CM = 0,0345; q = 2,0; y = 0,8 Với Po, CP = 68; q = 1,0; y = 0,7 Thay số vào các công thức ta có Mx = 10.0,0345.3,52,0.0,120,8.1 = 0,77 Nm P0 = 10.68.3.51.0,120,7.1 = 539 N -Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 32 - Đồ án công nghệ chế tạo máy - + Công xuất... bớc công nghệ sát trớc để lại Ta: chiều cao lớp h hỏng bề mặt do bớc công nghệ sát trớc để lại a: sai lệch vị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại (độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song ) b: sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện Zbmin: giá trị nhỏ nhất của lợng d gia công tính cho bớc công nghệ đang thực hiện dmin, dmax: kích thớc giới hạn tại mỗi bớc công nghệ. .. d gia công thô 3,5/2=1,75mm Lợng d gia công tinh 0,5/2=0,25mm + Tra chế độ cắt Bớc 1 Chế độ cắt của khoan lỗ 3.5, ta dùng mũi khoan thép gió Chiều sâu cẳt khi khoan lỗ, t = 3.5 = 1.75 2 Với vật liêu chế tạo chi tiết càng gạt C12 là thép C45, với lợng chạy dao là S = 0.12 mm/vòng -Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 33 - Đồ án công nghệ chế tạo máy ... D q k v T m t x S zy B u Z p -Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 21 - Đồ án công nghệ chế tạo máy - Trong đó các giá trị Cv, m, x, y, u, q, p tra trong sổ tay công nghệ chế tạo máy bảng 5-39 Cv=64,7; q=0,25; x=0,1; y=0,2; u=0,15; p=0; m=0,2 T: Tuổi bền của dao cho ở bảng 5-40 T=180 kv=kMV.knv.kuv... -Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 28 - Đồ án công nghệ chế tạo máy - n= 1000.V 1000.64,3 = = 1022,6 v/ph 3,14.20 3,14 D Chọn n=1060 v/ph Tính lại vận tốc, V=66,6 m/ ph + Tính lực cắt và momen xoắn Khi khoan Mx = 10.CM.Dq.Sy.kP P0 = 10.CP.Dq.Sy.kP Các thông số ta tra đợc ở bảng 5-32(Sổ tay công nghệ chế tạo máy- tập 2) Với Mx, CM = 0,0345; q = 2,0;... -Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 30 - Đồ án công nghệ chế tạo máy - Với vật liêu chế tạo chi tiết càng gạt C12 là thép C45, với lợng chạy dao là S = 0.12 mm/vòng + Tốc độ cắt khi khoan V = C v D q K v T m S y Với D: Đờng kính danh nghĩa của mũi khoan Các hệ số ta tra đợc ở bảng 5 - 28 (Sổ tay Công nghệ chế tạo máy Tầp 2), với vật liệu làm lỡi cắt là... Sổ tay CNCTM II -Nguyễn trung kiên Lớp CTM3 K48 - 31 - Đồ án công nghệ chế tạo máy - + Tốc độ cắt khi taro C v D q V = m y K v T S Các hệ số ta tra đợc ở bảng 5 - 49 (Sổ tay Công nghệ chế tạo máy Tầp 2), với vật liệu làm lỡi cắt là P6M5 Cv = 64.8; q =1,2; m = 0,9; y = 0,5 Tuổi thọ của mũi taro tra . chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng. Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nằm trong. pháp gia công cuối cùng là Phay tinhTrình tự gia công là phay thô, phay bán tinh, phay tinh.5.3. Lập tiến trình công nghệPhơng án nguyên công Nguyên công 1:
