Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy: thiết kế quy trình gia công chi tiết “khớp nối bơm đầu ben

30 934 0
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy: thiết kế quy trình gia công chi tiết “khớp nối bơm đầu ben

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - K234 Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy: thiết kế quy trình gia công chi tiết “khớp nối bơm đầu ben ” Ngày nay, khoa học kỹ thuật đang phát triển như vũ bão trên phạm vi toàn thế giới, ở tất cả mọi linh vực nói chung và “Ngành cơ khí chế tạo nói riêng” .Sự phát triển của Nganh cơ khí chế tạo máy là một trong những tiền đề quan trọng để thực hiện mục tiêu “Công nghiệp hoá, hiện đại hoá” mà Đảng ta đã đề ra. Môn học Công nghệ chế tạo máy là môn học mang tinh tổng hợp, nó trang bị cho sinh những kiến thức cơ bản về môn học và có những hiểu biết nhất định về ứng dụng thực tiễn Thiết kế chế tạo là một phần quan trọng của môn học Công nghệ chế tạo máy.Nó là tập hợp những nhiệm vụ liên tục nối tiếp lẫn nhau. Mỗi một công đoạn trong quá trình thiết kế chế tạo có một vai trò và nhiệm vụ riêng . Quá trình thiết kế chỉ được coi là hoàn thiện khi mà các ý tưởng nhà thiết kế đưa ra phải có tính ưu việt về tính năng sử dụng, tính kinh tế, tính phổ cập . . . và cuối cùng là tính công nghệ. Tính công nghệ của sản phẩm là tính chất của mô hình mà nhà thiết kế đưa ra, nó phải đảm bảo phù hợp với khả năng công nghệ của đất nước và đảm bảo giá thành chế tạo. Tính công nghệ của mô hình thiết kế có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với mỗi sản phẩm chế tạo. Giá thành chế tạo sản phẩm phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ sản suất. Công nghệ sản suất đơn giản sẽ giảm thời gian sản xuất, giảm hao mòn máy móc . . . dẫn tới giảm được giá thành chế tạo. Chính vì vậy việc thiết kế một quy trình công nghệ tối ưu có một ý nghĩa rất quan trọng trong thiết kế, sản suất, chế tạo. Nắm vững đặc tính công nghệ của quy trình sản xuất giúp cho người kỹ sư có một cái nhìn tổng quát làm cho các ý tưởng thiết kế của người kỹ sư phù hợp với khả năng công nghệ đảm bảo chắc chắn ý tưởng có thể thực hiện được. Đồ án công nghệ chế tạo máy không nằm ngoài mục đích như vậy. Làm đồ án công nghệ chế tạo máy là một dịp để sinh viên làm quen với các quy trình chế tạo là cơ sở cho các ý tưởng thiết kế sau này. Trong đồ án trình bày thiết kế quy trình gia công chi tiết “khớp nối bơm đầu ben ” với các nội dung sau: 1 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - K234 - 01 bản vẽ Ao trình bày các nguyên công. - 01 bản vẽ A1 thể hiện đồ gá cho nguyên công phay. - 01 bản vẽ A3 thể hiện bản vẽ chi tiết. - 01 bản vẽ A3 thể hiện bản vẽ lồng phôi. - 01 bản thuyết minh A4. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Văn Hoài thuộc bộ môn chế tạo máy đã tận tình hướng dẫn để đồ án được hoàn thành đúng tiến độ và công việc được giao với chất lượng đảm bảo. Do thời gian còn hạn chế nên đồ án không thể tránh được các thiếu sót, rất mong được sự đóng góp ý kiến sửa sai của các thầy giáo và các bạn. Học viên Nguyễn Đức Thức 2 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - K234 Phần I: Phân tích sản phẩm và chọn phôi 1.1>Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết Chi tiết cần gia công trong đồ án là khớp nối bơm đầu ben có các đặc điểm kỹ thuật như sau: - Chi tiết gồm hai phần cơ bản : trụ Φ45 và phần tai hình vanh khăn có R27. Trên khối trụ Φ45 có: + Bên ngoài trụ có: +Một rãnh với chiều rộng 10mm, sâu 5mm. +Góc lượn R3. +Giao của tai máng với phần ngoài trụ có R10. +Bên trong trụ có then hoa với 6 rãnh cách đều nhau, phần lỗ trước khi gia công rãnh then hoa là ệ21,cấp độ nhám 8, cấp chính xác IT9. Mỗi rãnh then có kích thước dài 25mm; rộng 5,5mm; sâu 2mm, yêu cầu cấp chính xác IT9. - Then hoa trong lỗ ệ21 để truyền mô men từ trục cho khớp nối - Các bề mặt còn lại cần đạt Rz = 20 - Vật liệu chế tạo chi tiết là thép C45. - Chi tiết có bề mặt làm việc là mặt trụ Φ21 1.2> Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết Từ hinh dạng, kích thước và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết ta có nhận xét sau: - Chi tiết yêu cầu phải nhiệt luyện đạt độ cứng HRC từ 42 ữ 45,nhiệt luyện sẽ làm giảm cấp chính xác và cấp độ nhám, tại mặt trụ trong ệ21 yêu cầu cấp độ nhám 8 va độ chính xác cấp IT9, đây là một yêu cầu cao. Ta có hai phương án để lựa chọn : + Gia công chi tiết đạt cấp độ nhám 9 ữ 10, cáp chính xác IT 7 ữ 8 tại mặt trụ trong ệ21, sau đó nhiệt luyên. + Gia công chi tiết theo yêu cầu, sau đó nhiệt luyện, cuối cùng mài các mặt trụ trong ệ21 để đạt cấp độ nhám 8 cấp chính xác IT9. + Ta chọn phương án sau, bởi vì gia công để đạt được cấp độ nhám 9 ữ 10 là rất khó và không kinh tế. -Chi tiết có kích thước nhỏ, dạng hình khối cơ bảnlà tròn xoay. -Vật liệu là thép C45 có cơ tính tương đối phù hợp cho các nguyên công cắt gọt. 3 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - K234 -hình dang cơ bản là tròn xoay, lỗ tròn nên chon phương pháp tiện, khoan.Ngoài ra để gia công tai khớp ta còn sử dụng phương pháp phay. -Đối với rãnh then hoa,bản vẽ chi tiết không yêu cầu cao về cấp độ nhám mà chỉ yêu cầu về độ chính xác IT9. Tuy nhiên để gia công được cấp chính xác IT9 thì cấp độ nhám đạt được khi đó là từ cấp 7ữ8. Với các yêu cầu như trên và đồng thời do dạng sản xuất là loạt lớn,độ dày của phôi cho phép nên ta có thể sử dụng phương pháp chuốt rãnh then hoa. -Phần trụ ngoài ệ45 và phần ngoài,trong của tai hình vành khăn chỉ yêu cầu cấp độ nhám Rz=20, không yêu cầu về độ chính xác dừng lại ở bước công nghệ tiên tinh -Phần tai được gia công phay từ trụ tròn xoay. -Trước khi gia công then hoa, ta tiến hành nguyên công khoan, nguyên công tiện tinh lỗ ệ21, nguyên công tiện mở rộng phần lỗ ệ35. -Đối với rãnh bên ngoài và góc lượn cũng như phần chuyển tiếp ta sử dụng dao tiện đinh hình và dừng lại ở bước tiện tinh. -Do yêu cầu nhiệt luyên chi tiết đạt độ cứng (42 ữ 45)HRC, để đảm bảo IT9, cấp độ nhám 8 ta phải thực hiện nguyên công mài sau nhiện luyên đối với lỗ ệ21 1.3>Chon phôi và phương pháp chế tạo phôi Căn cứ vào hình dạng, kích thước, vật liệu của chi tiết, căn cứ vào dạng sản xuất là loạt lớn ta có thể dùng các phương pháp tạo phôi sau: a> Phôi cán (phôi thanh) Với loại phôi này, khi gia công tạo phôi cho chi tiết tương đối nhanh.Đảm bảo tổ chức đồng đều trong tinh thể kim loại,đảm bảo năng xuất do phôi được chế tạo từ sản phẩm cán,phôi cán không đòi hỏi nhiều về thiết bị và công nghệ,đường kính và chiều dài của chi tiết không lớn lắm, phù hợp với sản xuất hàng loạt. b>Phôi đúc. Nếu sử dụng phôi đúc, khi được chế tạo ra có chất lượng bề mặt xấu như rỗ khí ,xù xì ,nứt ,đậu hơi ,đậu ngót … Do đó dùng phôi đúc sẽ làm tăng thời gian sản xuất ,làm cho các dụng cụ cắt nhanh hỏng ,dẫn đến làm tăng giá thành sản phẩm.Trong sản xuất loạt lớn điều này sẽ rất đáng kể . c>Phôi rèn tự do. Phôi có dạng tròn xoay nên việc rèn tự do là khó khăn.Do vậy với sản xuất loạt lớn ta không sử dụng loại phôi này. 4 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - K234 d>Phôi dập. Phương pháp này tạo phôi nhanh, độ chính xác hình dạng kích thước đảm bảo, chất lượng phôi tốt Tuy nhiên nó có nhược điểm là việc chế tạo khuôn dập khá phức tạp, chi phí cho việc trang bị về máy móc nền xưởng khá tốn kém. Qua quá trình phân tích trên ta chọn phôi cán (thanh), dùng phương pháp cán nóng để tạo phôi. 5 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - K234 Phần 2:Thiết kế quy trình công nghệ 2.1> Tiến trình công nghệ Các nguyên công để gia công chi tiết khớp nối bơm đầu ben đạt được các yêu cầu đề ra • Nguyên công 1: Tiện thô và tiện tinh mặt trụ, mặt đầu ệ45. • Nguyên công 2: Tiện thô và tiện tinh mặt trụ, mặt đầu Φ54. • Nguyên công 3: Khoanlỗ Φ21 • Nguyên công 4: Tiện thô lỗ ệ35, tiện tinh lỗ ệ21và ệ35. • Nguyên công 5: Chuốt rãnh then hoa. • Nguyên công 6: Tiện thô và tiện tinh rãnh ngoài và góc lượn. • Nguyên công 7: Phay hai bên mặt trụ • Nguyên công 8: Phay mặt bên và gờ của tai bạc. • Nguyên công 9: Nhiệt luyện. • Nguyên công 10: Mài mặt ệ21 sau nhiệt luyện. 2.2>Thiết kế nguyên công Nguyên công 1: Tiện thô,tiện tinh mặt trụ và mặt đầu Φ45. Chọn máy tiện : 1A616 có các thông số : +Đường kính lớn nhất của chi tiết gia công được trên máy 320 mm +Khoảng cách hai đầu tâm 710 mm +Đường kính lớn nhất của chi tiết gia công được trên bàn dao 180 mm + Công suất : N = 4,5 KW + Số vòng quay trục chính : n = 12,5; 16; 20; 31,5; 40 ; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600,2000. Đồ gá Gá trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm Dao -Chọn loại dao tiện ngoài thân cong có gắn mảnh thép gió P18 để tiện mặt đầu Các thông số cơ bản của dao :+Góc nghiêng chính j=90 0 +Góc nghiêng phụ j 1 =10 0 +h=20 mm ,b=12 mm ,L=120 mm 6 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - K234 n=5 mm,l=16 mm, R=1 mm -Chọn loại dao tiện định hình để tiện mặt trụ ệ45 có góc lượn R10. Thông số cơ bản của dao: h=20mm,b=12mm,l=120mm,R=10. Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt Lần gá 1: - Định vị bằng mặt đầu f54, bề mặt định vị của đồ gá là mặt đầu của mâm cặp ba chấu -hạn chế ba bậc tự do - Định vị bằng mặt trụ f54, bề mặt định vị của đồ gá là mặt trụ trong của mâm cặp ba chấu -hạn chế hai bậc tự do 7 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - K234 Vặn chặt mâm cặp 3 chấu để tạo lực kẹp Bước1: Tiện thô mặt trụ f45. Bước2: Tiện thô mặt đầu f45. Bước3: Tiện tinh mặt trụ f45. Bước4: Tiện tinh mặt đầu ệ45. Nguyên công 2: Tiện thô, tiện tinh mặt trụ và mặt đầu Φ54 Chọn máy tiện : Dùng máy ở nguyên công một Đồ gá Gá trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm Dao Chọn loại dao tiện ngoài thân cong có gắn mảnh thép gió P18 Các thông số cơ bản của dao :+Góc nghiêng chính j=90 0 +Góc nghiêng phụ j 1 =10 0 +h=20 mm ,b=12 mm ,L=120 mm n=5 mm,l=16 mm, R=1 mm Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt 8 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - K234 Lần gá 1: - Định vị bằng mặt đầu ệ45, bề mặt định vị của đồ gá là mặt đầu của mâm cặp ba chấu -hạn chế ba bậc tự do - Định vị bằng mặt trụ ệ45, bề mặt định vị của đồ gá là mặt trụ trong của mâm cặp ba chấu –hạn chế hai bậc tự do Vặn chặt mâm cặp 3 chấu để tạo lực kẹp Bước1: Tiện thô mặt trụ f54. Bước2: Tiện thô mặt đầu f54. Bước3: Tiện tinh mặt trụ f54. Bước4: Tiện tinh mặt đầu ệ54. Nguyên công 3: khoan lỗ ệ21 Chọn máy Dùng máy tiện ở nguyên công 1 và 2 Đồ gá Gá trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm Dao Bước công nghệ cuối cùng để gia công lỗ f21 là mài tinh sau nhiệt luyện.Theo bảng 3-138 (Trang 280 , STCNCTM-Tập1), đường kính sau khi tiện (trước khi mài ) ệ20,4.Do đó: Theo Bảng 3-131 (Trang 274 , STCNCTM-Tập1).Để gia công lỗ f20,4 từ vật liệu đặc ta sử dụng mũi khoan : +Đuôi côn +d =19 ; L= 310 ;l=210 (Trang 328,STCNCTM-Tập1) Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt 9 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - K234 Gá chi tiết: - Định vị bằng mặt đầu ệ45,bề mặt định vị của đồ gá là mặt đầu của mâm cặp ba chấu -hạn chế ba bậc tự do - Định vị bằng mặt trụ ệ45, bề mặt định vị của đồ gá là mặt trụ trong của mâm cặp ba chấu –hạn chế hai bậc tự do - Vặn chặt mâm cặp 3 chấu để tạo lực kẹp Chi tiết quay ,dao chuyển động tịnh tiến. - Ta tiến hành khoan lỗ ệ20,4. Nguyên công 4: tiên thô, tiện tinh lỗ ệ35và ệ21 Chọn máy Dùng máy tiện ở nguyên công 1và nguyên công 2,3. Đồ gá Gá trên mâm cặp 3 chấu tự đinh tâm Dao -Theo Bảng 4-15 (Trang 302 , STCNCTM-Tập1) Để gia công lỗ ệ35 từ lỗ ệ21 trên đoạn ệ54 ta sử dụng dao tiện rông lỗ liền khối bằng hợp kim cứng gắn với chuôi bằng thép. Các thông số cơ bản của dao: H=4,7;D=10;L=60;P=30. 10 [...]... ,đường kính bu lông d=9 mm là đảm bảo đủ bền vững cho đồ gá của ta 26 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy K234 Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - Kết luận Sau một thời gian thực hiện đồ án Công nghệ chế tạo máy :Thiết kế quy trình gia công chi tiết “Khớp nối bơm đầu ben , đến nay đồ án đã hoàn thành được nội dung mà yêu cầu đồ án đặt ra.Thông qua đồ án này tôi đã có dịp trình bay được ý tưởng của mình, cho dù đó không... thuật 2001 4 Sổ tay atlát đồ gá Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2000 5 Công nghệ chế tạo máy tập 1.ĐHBK Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 1998 6 Công nghệ chế tạo máy tập 1.ĐHBK Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 1998 7 .Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 1998 8 Sổ tay vẽ kỹ thuật Học viện KTQS 2001 29 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy K234 Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - mục lục Phần... thuật của chi tiết .3 1.2> Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết .3 1.3>Chon phôi và phương pháp chế tạo phôi 4 Phần 2 :Thiết kế quy trình công nghệ 6 2.1> Tiến trình công nghệ 6 2.2 >Thiết kế nguyên công 6 phần 3: chọn lương dư gia công .19 3.2> Tra lượng dư cho các nguyên công : 19 Phần 4: chọn chế Độ cắt 20 4.1>Tra chế độ... thầy trong bộ môn Học viên thực hiện: Nguyên Đức Thức 28 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy K234 Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - Tài liệu tham khảo : 1 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1.ĐHBK Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2001 2 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2.ĐHBK Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2001 3 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2.ĐHBK Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2001 4 Sổ tay atlát đồ gá Nhà... phẩm và kết thúc là việc kiểm tra đánh giá Tuy nhiên đây là lần đầu tiên Tôi được làm đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy,đồng thời bản thân chưa có thực tế, thiếu kinh nghiệm nên đồ án không thể tránh được những sai sót.Vì lẽ đó tôi rất mong được các thầy quan tâm, giúp đỡ chỉ bảo những 27 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy K234 Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - sai sót để tôi ngày càng thực hiện tốt hơn các công. .. nguyên công 1 20 4.2>Tra chế độ cắt cho nguyên công 2 20 4.3>Tra chế độ cắt cho nguyên công 3 21 4.4>Tra chế độ cắt cho nguyên công 4 21 4.5>Tra chế độ cắt cho nguyên công 6 21 4.6.>Tra chế độ cắt cho nguyên công 7 21 4.7>Tra chế độ cắt cho nguyên công 8 22 4.8>Tra chế độ cắt cho nguyên công 9 22 Phần 5: thiết kế đồ gá 23 5.1 Xác định máy:. .. then hoa mặt trụ trong lỗ ệ21, hạn chế một bâc tợ do -Cơ cấu kẹp chặt thể hiện trên hình vẽ, lực được tạo ra khi vặn chặt đai ốc Bước1: Phay phá hai mặt bên của phần trụ chế tạo tai bạc Sơ đồ thực hiện nguyên công: 15 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy K234 Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - nguyên công 8: phay mặt bên và gờ tai bạc Chọn kiểu máy: Như nguyên công 8 Đồ gá : Gá trên đồ gá chuyên dùng và sử dụng bàn phân... chặt: Chi tiết được định vị bằng trục gá và chốt chám ,Kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp tổ hợp ,ren vít ,trên đồ gá có cơ cấu so dao để điều chỉnh dụng cụ cắt có vị trí tương đối so với bàn máy ,đồ gá và chi tiết gia công ,có cơ cấu phân độ để quay trục gá mang chi tiết đi một góc 450 sau khi gia công song rãnh thứ nhất Sơ đồ kết cấu của đồ gá được thể hiện ở bản vẽ đồ gá (Tập bản vẽ) 5.3 Tính lực kẹp cần thiết. .. vẽ) 5.3 Tính lực kẹp cần thiết và kiểm nghiệm bền các chi tiết của đồ gá : 23 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy K234 Nguyễn Đức Thức Vũ Khí B - a Tính toán lực kẹp ở đây ta tính toán lực kẹp và kiểm nghiện bền các chi tiết của đồ gá trong trường hợp chúng chịu lực lớn nhất ,đồ gá ở trạng thái kém cứng vững nhất ở trạng thái này Sơ đồ lực tác dụng lên đồ gá có dạng như sau : Lực cắt tổng hợp Pzy (là thành... thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt Gá chi tiết: -Định vị bằng mặt đầu f45, bề mặt định vị của đồ gá là mặt đầu của mâm cặp ba chấu -hạn chế ba bậc tự do -Định vị bằng mặt trụ f45, bề mặt định vị của đồ gá là mặt trụ trong của mâm cặp ba chấu - hạn chế hai bậc tự do -Vặn chặt mâm cặp 3 chấu để tạo lực kẹp Bước thực hiện: Thực hiện trong một bước 18 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy K234 Nguyễn Đức Thức

Ngày đăng: 23/08/2015, 02:26

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Phần I: Phân tích sản phẩm và chọn phôi

  • Phần 2:Thiết kế quy trình công nghệ

  • phần 3: chọn lương dư gia công

  • Phần 4: chọn chế Độ cắt

  • Phần 5: thiết kế đồ gá

  • Tài liệu tham khảo :

  • mục lục

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan