Mục lục đồ án tốt nghiệp THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ NẮP BƠM NƯỚC CĐKT CAO THẮNG
Chương 1: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
- Phân tích chi tiết gia công:
- Tính năng và công dụng của chi tiết gia công
-Đây là chi tiết dạng hộp làm việc với nhiệm vụ là chi tiết cơ sở để lắp ráp các chi tiết khác lên nó để tạo thành một bộ phận máy .
-Hộp có nhiều vách ngăn có chiều dày khác nhau, trong các vách có gân cứng vững, có nhiều phần lồi lm. Trn thn hộp cĩ nhiều bề mặt phải gia công với yêu cầu chính xác khác nhau và cũng có nhiều bề mặt không cần gia công cơ khí. Trên hộp có nhiều lỗ cần được gia công có độ chính xác cao để thực hiện các mối lắp ghép: các lỗ chính. Ngoài ra cịn cĩ cc lỗ khơng yu cầu độ chính xác cao, để kẹp chặt các bộ phận khác, đó là các lỗ phụ. Nhìn chung chi tiết dạng hộp l một chi tiết phức tạp, khĩ gia cơng, khi chế tạo phải đảm bảo nhiều yêu cầu kỹ thuật khác nhau.
-Tên chi tiết : Thân bơm nước
- Yêu cầu kỸ thuật :
-Hộp có những bề mặt chính như các mặt đáy, mặt lỗ. Độ chính xác của những bề mặt ny cĩ yu cầu kh cao. Ngồi những bề mặt chính, trn hộp cịn cĩ cc bề mặt phụ như các bề mặt đậy nắp, các lỗ bắt bu lông… các bề mặt này độ chính xác không địi hỏi cao .
-Hộp phải có đủ độ cứng vững để gia công không bị biến dạng, trong quá trình gia cơng cĩ thể dng chế độ cắt cao, đạt năng suất cao .Các bề mặt làm chuẩn phải có đủ diện tích nhất định, phải cho phép thực hiện được nhiều nguyên công khi dùng bề mặt chuẩn đó, đảm bảo quá trình g lắp nhanh .Các bề mặt cần gia công không được có các vấu lồi, lm; phải thuận lợi cho việc ăn dao, thoát dao .Các lỗ trên hộp phải có kết cấu đơn giản, không nên có rnh hoặc cĩ dạng định hình, bề mặt lỗ khơng được đứt qung. Cc lỗ nn thơng suốt và rỗng .Không nên bố trí các lỗ nghiêng so với mặt phẳng của vách để khi khoan, khoét, doa không bị ăn lệch hướng dao .Các lỗ kẹp chặt của hộp phải là các lỗ tiêu chuẩn để có thể dùng các dụng cụ cắt ren tiêu chuẩn gia công .
3. Vật liệu:
- Chi tiết là gang xám,ký hiệu GX 15-32, ta có các thông số sau :
|
Mác gang |
Độ bền |
Độ cứng HB |
Thành phần hoá học ( % ) |
|||||
|
Kéo |
Uốn |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
||
|
Nhỏ hơn |
||||||||
|
GX 15 – 32 |
15 |
32 |
170 – 229 |
2.8-3,5 |
1.5-3 |
0,8 |
0,2 |
0,08 |
Giới hạn bền kéo 150 N/mm2- Giới hạn bền uốn 320 N/mm2
- Độ cứng 170-229 HB, chọn HB = 190
-Gang xám là loại gang mà phần lớn hay toàn bộ cacbon tồn tại dưới dạng tự do graphit. Graphit của nĩ ở dạng tấm, phiến, chuỗi… Mặt gy của nĩ cĩ mu xm đó là màu của graphit. Đây là loại gang phổ biến nhất và được sử dụng rộng ri trong kỹ thuật.
-Gang xám có một giá thành rẻ và khá dễ nấu luyện, có nhiệt độ nóng chảy thấp (1350°C) và không địi hỏi khắt khe về tạp chất. Gang xám có tính đúc tốt , tính chiệu mi mịn v khử rung rung động tốt, chiệu va đập kém , khả năng chống uốn kém,độ bền kéo nhỏ ,độ dẻo dai kém. Tuy nhiên graphit làm tăng độ chịu mịn của gang , lm cho phoi dễ bị vụn khi cắt gọt , dập tắt rung động , làm giảm độ co ngót khi đúc .
-Do những đặc tính trên, người ta sử dụng chúng rất nhiều trong ngành chế tạo máy, đúc các băng máy lớn, có độ phức tạp cao, các chi tiết không cần chịu độ uốn lớn, nhưng cần chịu lực nén tốt. Các băng máy công cụ (tiện, phay, bào,...), thân máy của động cơ đốt trong... cũng được sản xuất từ gang xám.
ðTính chất hóa-lý và công dụng đủ đáp ứng điều kiện làm việc của chi tiết
4. Phân tích độ chính xác gia công :
- Độ chính xác về kích thước :
vRen M10 – 7H :
Tra bảng 6.2/139 sách STDSLG
Ren M10 -> p = 1.5
D = 10
Tra bảng 6.15/158 sách STDSLG
Đường kính trong D1 = D – 2 + 0.376 = 10 – 2 + 0.376 = 8.376
Đường kính trung bình D2 = D – 1 + 0.026 = 10 – 1 + 0.026 = 9.026
Tra bảng 6.14/156 sách STDSLG
D có ES : không xác định , EI = 0
D1 có ES = 375 um , EI = 0
D2 có ES = 224 um , EI = 0
vRen M8 – 7H :
Tra bảng 6.2/138 sách STDSLG
Ren M8 -> p = 1.25
D = 8
Tr bảng 6.15/158 sách STDSLG
Đường kính trong D1 = D – 2 + 0.647 = 8 – 2 + 0.647 = 6.647
Đường kính trung bình D2 = D – 1 + 0.188 = 8 – 1 + 0.188 = 7.188
Tra bảng 6.14/156 sách STDSLG
D có ES : không xác định , EI = 0
D1 có ES = 335 um , EI = 0
D2 có ES = 200 um , EI = 0
vRen M20 – 7H :
Tra bảng 6.2/139 sách STDSLG
Ren M20 -> p = 2.5
D = 20
Tra bảng 6.15/158 sách STDSLG
Đường kính trong D1 = D – 3 + 0.294 = 20 – 3 + 0.294 = 17,294
Đường kính trung bình D2 = D – 2 + 0.376 = 20 – 2 + 0.376 = 18.376
Tra bảng 6.14/156 sách STDSLG
D có ES : không xác định , EI = 0
D1 có ES = 560 um , EI = 0
D2 có ES = 280 um , EI = 0
vRen M16 – 7H :
Tra bảng 6.2/139 sách STDSLG
Ren M16 -> p = 2
D = 16
Tra bảng 6.15/158 sách STDSLG
Đường kính trong D1 = D – 3 + 0.835 = 16 – 3 + 0.835 = 13.835
Đường kính trung bình D2 = D – 2 + 0.701 = 16 – 2 + 0.701 = 14.701
Tra bảng 6.14/156 sách STDSLG
D có ES : không xác định , EI = 0
D1 có ES = 475 um , EI = 0
D2 có ES = 265 um , EI = 0
-Độ chính xác về kích thước có chỉ dẫn:
vKích thước đường kính lỗ 90 +0.11
Kích thước danh nghĩa : Ddn = 90
Sai lệch trên : ES = 0.22
Sai lệch dưới : EI = 0
Dung sai kích thước : ITD = ES – EI = 0.22 – 0 = 0.22
Tra bảng 1.4 / 4 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đường kính lỗ đạt cấp chính xác 11
Miền dung sai kích thước lỗ H11 , vậy 90 +0.11 à
vKích thước đường kính lỗ 70 +0.1
Kích thước danh nghĩa : Ddn = 70
Sai lệch trên : ES = 0.2
Sai lệch dưới : EI = 0
Dung sai kích thước : ITD = ES – EI = 0.2 – 0 = 0.2
Tra bảng 1.4 / 4 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đường kính lỗ đạt cấp chính xác 12
Miền dung sai kích thước lỗ H12 , vậy 70 +0.1 à
vKích thước đường kính lỗ 30 +0.15
Kích thước danh nghĩa : Ddn = 30
Sai lệch trên : ES = 0.3
Sai lệch dưới : EI = 0
Dung sai kích thước : ITD = ES – EI = 0.3 – 0 = 0.3
Tra bảng 1.4 / 4 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đường kính lỗ đạt cấp chính xác 12
Miền dung sai kích thước lỗ H12 , vậy 30 +0.15 à
vKích thước đường kính lỗ 55 +0.09
Kích thước danh nghĩa : Ddn = 55
Sai lệch trên : ES = 0.19
Sai lệch dưới : EI = 0
Dung sai kích thước : ITD = ES – EI = 0.19 – 0 = 0.19
Tra bảng 1.4 / 4 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đường kính lỗ đạt cấp chính xác 11
Miền dung sai kích thước lỗ H11 , vậy 55 +0.09 à
vKích thước đường kính lỗ 11 +0.018
Kích thước danh nghĩa : Ddn = 11
Sai lệch trên : ES = 0.018
Sai lệch dưới : EI = 0
Dung sai kích thước : ITD = ES – EI = 0.018 – 0 = 0.018
Tra bảng 1.4 / 4 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đường kính lỗ đạt cấp chính xác 7
Miền dung sai kích thước lỗ H7 , vậy 11 +0.018 à
vKích thước đường kính lỗ 11 +0.043
Kích thước danh nghĩa : Ddn = 11
Sai lệch trên : ES = 0.043
Sai lệch dưới : EI = 0
Dung sai kích thước : ITD = ES – EI = 0.043 – 0 = 0.043
Tra bảng 1.4 / 4 sách STDSLG
Độ chính xác về kích thước đường kính lỗ đạt cấp chính xác 9
Miền dung sai kích thước lỗ H9 , vậy 11 +0.043 à
-Độ chính xác về kích thước không chỉ dẫn:
* Các kích thước được giới hạn bởi 2 bề mặt gia công ( đạt cx cấp 12 )
Kích thước 137 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.4
èKích thước đầy đủ :137 0.2
Kích thước 33 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.25
èKích thước đầy đủ :33 0.125
Kích thước 77 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.3
èKích thước đầy đủ :77 0.15
Kích thước 93 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.35
èKích thước đầy đủ :93 0.175
Kích thước 13 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.18
èKích thước đầy đủ :13 0.09
Kích thước 22 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.21
èKích thước đầy đủ :22 0.105
Kích thước 97 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.35
èKích thước đầy đủ :97 0.175
Kích thước 34 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.25
èKích thước đầy đủ :34 0.125
Kích thước 47 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.25
èKích thước đầy đủ :47 0.125
Kích thước 98 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.35
èKích thước đầy đủ :98 0.175
Kích thước 20 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.21
èKích thước đầy đủ :20 0.105
Kích thước 21 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.21
èKích thước đầy đủ :21 0.105
Kích thước 28 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.21
èKích thước đầy đủ :28 0.105
Kích thước 96 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.35
èKích thước đầy đủ :96 0.175
Kích thước 72 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.3
èKích thước đầy đủ :72 0.15
Kích thước 75 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.3
èKích thước đầy đủ :75 0.15
Kích thước 68 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.3
èKích thước đầy đủ :68 0.15
Kích thước 43 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.25
èKích thước đầy đủ :43 0.125
Kích thước 29 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.21
èKích thước đầy đủ :29 0.105
Kích thước 37 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.25
èKích thước đầy đủ :37 0.125
Kích thước 58 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.3
èKích thước đầy đủ :58 0.15
Kích thước 93 , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.35
èKích thước đầy đủ :93 0.175
* Các kích thước được giới hạn bỡi 1 mặt gia công và 1 mặt không gia công ( đạt cx cấp 14 ) :
Kích thước 13 , cấp chính xác 14 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.43
èKích thước đầy đủ : 13
Kích thước 12 , cấp chính xác 14 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.43
èKích thước đầy đủ : 12
Kích thước 14 , cấp chính xác 14 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.43
èKích thước đầy đủ : 14
Kích thước 124 , cấp chính xác 14 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 1
èKích thước đầy đủ : 124
Kích thước 29 , cấp chính xác 14 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.52
èKích thước đầy đủ : 29
Kích thước 123 , cấp chính xác 14 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 1
èKích thước đầy đủ : 123
Kích thước 2 , cấp chính xác 14 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.25
èKích thước đầy đủ : 2
Kích thước 41 , cấp chính xác 14 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.62
èKích thước đầy đủ : 41
* Các kích thước được giới hạn bởi 2 bề mặt không gia công ( đạt cx cấp 16 )
Kích thước 103 , cấp chính xác 16 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 2.2
èKích thước đầy đủ : 103
Kích thước 144 , cấp chính xác 16 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 2.5
èKích thước đầy đủ : 123
* Các kích thước lỗ
Kích thước , cấp chính xác 16 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 1.6
èKích thước đầy đủ :
Kích thước , cấp chính xác 16 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 1.6
èKích thước đầy đủ :
Kích thước , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.21
èKích thước đầy đủ :
Kích thước , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.18
èKích thước đầy đủ :
Kích thước , cấp chính xác 12 , theo TCVN tra bảng 1.4/4 sách STDSLG ta được IT = 0.15
èKích thước đầy đủ :
-Độ chính xác về hình dng hình học và vị trí tương quan :
- Dung sai độ phẳng mặt đáy A < 0.04
Tra B2.7 –sách BTDSLG : ccx7 vs k/thước dn d = 100-160 => dsai =0.04 mm
- Dung sai độ vuông góc giữa mặt A và mặt B < 0.08
Tra B B2.15-sách BTDSLG : ccx7 vs k/thước dn d = 160-250 => dsai =0.08 mm
- Dung sai độ vuông góc giữa mặt A và đường tâm 4 lỗ ∅11< 0.06
Tra B B2.15-sách BTDSLG : ccx12 vs k/thước dn d = 100-160 => dsai =0.06 mm
-Chất lượng bề mặt :
- Lỗ ∅70 có độ nhám Rz = 40 ,ccx 11
- Lỗ ∅55 có độ nhám Rz = 40 ,ccx 11
- Lỗ ∅90 có độ nhám Rz = 40 ,ccx 11
- Lỗ ∅30 có độ nhám Rz = 40 ,ccx 11
- Các bề mặt chính có độ nhám Rz = 20 ,ccx 9
- Các bề mặt không gia công đạt độ nhám Rz = 80 sau khi đúc
5.Xác định sản lượng năm
-Tính khối lượng CTGC Mct
+ Dùng phần mềm 3D
-Tra bảng 2.1 trang 55 sách hướng dẫn đồ án tốt nghiệp trường CĐKT Cao Thắng :
Khối lượng riêng của gang xám : 7.3 kg / dm3
ðKhối lượng chi tiết : Mct = 0.28 x 7.3 = 2.1 kg
Theo yêu cầu của nhà trường những chi tiết làm đề tài tốt nghiệp phải được sản xuất theo dạng : sán xuất hàng loạt vừa
-Tra bảng 2.2 trang 55 sách hướng dẫn đồ án tốt nghiệp trường CĐKT Cao Thắng
CTGC
Bảng 2.2 .Xác định dạng sản xuất dựa vào trọng lượng chi tiết :
|
Dạng sản xuất |
Trọng lượng của chi tiếtMm (kG) |
||
|
<4 kg |
4 – 200 kg |
>200 kg |
|
|
Sản lượng hàng năm của chi tiết ( chiếc ) |
|||
|
Đơn chiếc |
< 100 |
< 10 |
< 5 |
|
Hàng loạt nhỏ |
100 – 500 |
10 – 200 |
10 – 55 |
|
Hàng loạt vừa |
500 – 5000 |
200 – 500 |
100 – 300 |
|
Hàng loạt lớn |
5000 – 50000 |
500 – 1000 |
300 – 1000 |
|
Hàng khối |
> 50000 |
> 5000 |
> 1000 |
-Dựa vào sản lượng hàng năm và trọng lượng chi tiết vừa tính, ta so sánh với bảng trên, ta thấy chi tiết được sản xuất ở dạng hàng loạt vừa. Trọng lượng chi tiết: 2.1 kg
-Dạng sản xuất hàng loạt vừa. Vậy sản lượng hàng năm là khoảng 500 đến 5000 chi tiết/ năm. Chọn sản lượng là 2000 chi tiết/năm.
Chương 2: CHỌN PHÔI ,PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ
- Chọn phôi :
Với chi tiết dạng hộp này, ta chọn vật liệu chế tạo là gang xám GX 15-32. Vật liệu có thành phần hoá học như sau:
|
Mác gang |
Độ bền |
Độ cứng HB |
Thành phần hoá học ( % ) |
|||||
|
Kéo |
Uốn |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
||
|
Không quá |
||||||||
|
GX 15 – 32 |
15 |
32 |
170 – 229 |
2.8-3.5 |
1.5-3 |
0.5-1 |
0.1-0.2 |
0.08 |
Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi, do đó cần phải phân tích Ưu – Nhược điểm giữa các kiểu tạo phôi với nhau nhằm tạo ra phương pháp thích hợp.
1. Phôi rèn dập:
- Phôi rèn dập bằng tay hay máy đều có độ bền cơ học cao tạo nên ứng suất dư trong chi tiết, nhưng lại tạo nên ứng suất dư trong chi tiết, nhưng lại tạo ra trong chi tiết tính dẻo và tính đàn hồi tốt.
- Chi tiết đã cho làm bằng gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp này là không hợp lý, vì gang xám có tính giòn nên khi rèn làm cho chi tiết dễ bị nứt nẻ.
2. Phôi cán:
- Vì chi tiết có hình dáng phức tạp nên phôi cán cũng không được chọn.
3. Phôi đúc:
- Phôi đúc có cơ tính không cao như phôi rèn dập nhưng việc chế tạo khuôn đúc cho những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản. Đồng thời chi tiết lại rất phù hợp với phướng pháp đúc này vì:
+ Lượng phân bố đều.
+ Tiết kiệm được vật liệu.
+ Giá thành rẻ, được sử dụng phổ biến.
+ Độ đồng đều của phôi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia công đơn giản.
- Tuy nhiên phôi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong, nên làm giảm năng suất và hiệu quả.
* Kết luận: Từ những phương pháp chế tạo phôi như trên, ta thấy phôi đúc là phù hợp với tiết diện đã cho nhất. Vì nó có nhiều ưu điểm so với phương pháp tạo phôi khác, đặc biệt khi vật liệu là Gang xám.
- Phương pháp chế tạo phôi:
Trong phôi đúc có những phương pháp sau:
- Đúc trong khuôn mẫu gỗ: Chất lượng bề mặt đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ.
- Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại: Nếu công việc thực hiện bằng máy thì cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với phương pháp đúc trong khuôn mẫu gỗ. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa và lớn.
- Đúc trong khuôn kim loại: Độ chính xác cao nhưng giá thành thiết bị đầu tư lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết, giá thành sản phẩm cao. Loại này chỉ phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
- Đúc ly tâm: Loại này chỉ phù hợp với chi tiết hình dạng tròn xoay, đặc biệt là hình ống, hình xuyến.
- Đúc áp lực: Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn, phương pháp này chỉ phù hợp với những chi tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao, trang thiết bị đắt tiền nên giá thành sản phẩm cao.
- Đúc trong khuôn vỏ mỏng: Loại này tạo phôi chính xác cho chi tiết phức tạp, được dùng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
* Kết luận: Với yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất. Ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.
III / Xác định lượng dư:
-Đối với phôi đúc : ccx II
Tra B3.4 / trang 58-sách BTL CN CTM –Nguyễn Phùng Tấn , tra lượng dư mặt B :có kích thước lớn nhất >260 – 500 và kích thước danh nghĩa >50 – 120 à trên ,dưới 5±1 ,lượng dư 1 bên3.5±1
Kết Luận: Dựa những yêu cầu chi tiết, tính kinh tế và dạng sản xuất đ cho ta chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.
Với phương pháp này vật đúc có độ chính xác đạt cấp chính xác II.
- Chọn mặt phân khuôn: chọn mặt B làm mặt phân khuôn ,chia chi tiết thành 2 phần .
- Số hịm khuơn: Dng 2 hịm khuơn để tiện việc lấy mẫu và rót kim loại vào khuôn.
- Lý do chọn mặt phn khuơn
+ Do diện tích lớn nhất dễ làm khuôn và lấy mẩu
+ Là mặt phẳng.
+ Nó có thể đảm bảo chất lượng vật liệu đúc tốt nhất,những bọt khi, rổ khí, lm co sẽ nổi ln trn cịn nhưng bề mặt yêu cầu độ bóng, độ chính xác cao nhất sẽ ở dưới.
+ Bề mặt ít dùng để định vị khi gia công.
- Trình tự đúc chi tiết:
+ Đặt nửa khuôn lên bề mặt phẳng bằng gỗ,… Sau đó đặt nửa mẫu vào giữa lịng khuơn, cho ct đúc vào và gi, nn chặt, rồi co bằng mặt.
+ Lật nửa khuôn đó lên, đặt nửa khuôn cịn lại, hệ thống rĩt, ngĩt, rnh dẫn vo lịng khuơn, giữa hai khuôn có chốt định vị, đặt nửa mẫu cịn lại ln nửa mẫu ban đầu, giữa chúng cũng có chốt định vị để mẫu không bị lệch trong quá trình lm khuơn.
+ Cho ct vo v gi khuơn như ở bước 1.
+ Nhấc 2 nửa khuôn ra và lấy mẫu, lấy hệ thống đậu rót, ngót, rnh dẫn ra ngoài.
+ Ghép hai nửa khuôn lại như lúc trước, có chốt định vị không bị lệch khuôn.
+ Rót kim loại lỏng vào khuôn, chờ vật đúc nguội, phá rỡ khuôn lấy vật đúc ra ngoài, đập bỏ đậu rót, ngót, rnh dẫn ra khỏi vật đúc, làm sạch vật đúc
Chương 3: LẬP BẢNG QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
I/ Quy trình công nghệ:
Qua bản vẽ chi tiết và bản vẽ lồng phôi, ta nhận thấy rằng có phương pháp gia công như sau:
|
PHƯƠNG ÁN |
|||||||
|
NC |
TênNC |
Chọn máy |
Chọn dao |
Bề mặt gia công |
Bề mặt định vị |
Đồ gá |
Bậc định vị |
|
I |
Chuẩn bị phôi |
|
|
|
|
|
|
|
II |
Phay thô mặt A |
Phay đứng |
dao phay mặt đầu |
1- Phay mặt A |
Mặt Dà3 |
Chuyên dụng |
3 |
|
III |
Phay thô mặt D |
Phay đđứng |
dao phay mặt đầu |
1- Phay mặt D
|
Mặt Aà3
|
Chuyên dụng |
3 |
|
IV |
Phay tinh mặt A |
Phay đứng |
Dao phay mặt đầu |
1- Phay mặt A |
Mặt Dà3 |
Chuyên dụng |
3 |
|
V |
Khoan-khóet –doa 3lỗ Þ11 |
Máy khoan cần |
Mũi khoan-khoét-doa
|
1- Khoan 3 lỗ Þ8.5 2- Khoét 3 lỗ Þ11.5 3-Doa 3 lỗ Þ12
|
Mặt Aà3 Mặt Cà2 Mặt Eà1 |
Chuyên dụng |
6 |
|
VI |
Phay thô mặt B |
phay ngang |
Dao phay mặt đầu |
1-Mặt B |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
VII |
Phay thô mặt C |
Phay ngang |
Dao phay đĩa |
1-Mặt C |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
VIII |
Phay tinh mặt B |
Phay ngang |
Dao phay mặt đầu |
1-Mặt B |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
IX |
Phay tinh mặt C |
Phay ngang |
Dao phay đĩa |
1-Mặt C |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
X |
Khoét lỗ Þ30 , Þ70 |
Doa ngang |
Dao doa |
1-Þ30,Þ70 |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XI |
Khoét lỗ bậc Þ90 , Þ55 |
Doa ngang |
Dao doa |
1- Þ90 , Þ55 |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XII |
Khoan Þ8.5 ,khoét Þ12 |
Khoan cần |
Mũi khoan -khoét |
1-Khoan Þ8.5 2-Khoét Þ12 |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XIII |
Tarô M10 |
Khoan cần |
Mũi taro |
1-taro M10 |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XIV |
Khoan-taro M10 |
Khoan cần |
Mũi khoan -taro |
1-khoan Þ8.5 2-taro M10 |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XV |
Khoan –taro M20 ,M16 |
Khoan cần |
Mũi khoan ,taro |
1-khoan Þ17 2-khoan Þ13.5 3-taro M20 4-taro M16 |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XVI |
Khoan –taro M8 |
Khoan cần |
Mũi khoan ,taro |
1-khoan Þ6.8 2-taro M8 |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XVII |
Khoan –khoét lỗ Þ11, khoét lỗ Þ22 |
Khoan cần |
Mũi khoan-khoét |
1-khoan Þ11 2-khoét Þ22 |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XVIII |
Phay thô mặt E |
Phay ngang |
Dao phay mặt đầu |
1-phay mặt E |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XIX |
Khoan Þ10 ,khoét taro M16 |
Khoan cần |
Mũi khoan –khoét-taro |
1-khoan Þ10 2-khoét Þ13.6 3-taro M16 |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XX |
Khoét lỗ Þ22 |
Khoan cần |
Mũi khoét |
1-khoét Þ22 |
Mặt Aà3 2 lỗ Þ12 à3 |
Chuyên dùng |
6 |
|
XXI |
Tổng kiểm tra |
|
|
|
|
|
|
II. Phương án gia công:
Qua phương án đã được nêu ra, ta nhận thấy rằng với phương án gia công trên là khả thi nhất. Nên ta chọn phương án đó, đây là phương án mà qua phân tích ta thấy nó có nhiều ưu điểm :
- Trình tự gia công hợp lý.
- Về mặt tính toán và thiết kế đồ gá tương đối dễ.
- Các sai số trong quá trình gia công ít xuất hiện do các chuẩn được chọn trong từng nguyên công đều theo các nguyên tắc chọn chuẩn.
- Thời gian thực hiện cho từng nguyên công là thấp .
Chương 4: BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CƠ
I. Nguyên công I : Chuẩn bị phôi
Bước 1 :Làm sạch phôi
- Làm sạch cát trên bề mặt phôi.
- Mài bavia, phần thừa của đậu rót, đậu ngót.
Bước 2 : Kiểm tra.
- Kiểm tra về kích thước.
- Kiểm tra về hình dng.
- Kiểm tra về vị trí tương quan
- Nguyên công 1I: Phay mặt A
ÄBước 1: Phay thô
1.Sơ đồ gá đặt: như hình vẽ
- Định vị: Hạn chế 3 bậc tự do
Mặt D à 3
3. Chọn máy: máy phay đứng – 6H12
(Phụ lục – máy phay – CĐC GCCK / 221)
|
Đặc tính kỹ thuật |
Thông số |
|
Kích thước bàn máy (mm2) |
320x1250 |
|
Hiệu suất máy (h) |
0,75 |
|
Số vòng quay trục chính ( vòng/phút ) |
30-37-54-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500 |
|
Công suất động cơ ( kW ) |
7 |
|
Bước tiến của bàn máy (mm/phút ) |
30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-960-1500 |
4. Dụng cụ cắt: Dao phay mặt đầu răng gắn hợp kim cứng BK6
( D xB x d x Z ) = (125 x 55 x 40 x 8 ) ( bảng 4-95 - trang 376 – ST CTM1 )
- Lượng dư gia công: 3.5( mm )
- Chế độ cắt:
-Chiều sâu cắt: t = 3 ( mm )
-Lượng chạy dao răng: ( bảng 5-125 trang 113 –ST CTM2)
+Công suất máy :5-10 kW
+HB>180
+BK6
ðSZ = 0,14-0.18 ( mm/răng ) chọn Szmin = 0.14
- Tốc độ cắt: tra B.5-40/34 –ST CTM2 => T=180 ph
( bảng 5-127 trang 115 – ST2 )
+T=180
+
+t=3.5
+SZ=0.13
ðv = 180 ( m/ph ) , có hệ số điều chỉnh k =0.89
ðv=180x0.89 =160 m/ph
-Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
(v/ph)
-Ta chọn số vòng quay theo bảng thuyết minh máy, nt = 375 ( v/ph )
- Tốc độ cắt thực tế là: (m/ph)
- Lượng chạy dao máy: Sph = SZ x Z x nt = 0.14 x 8 x 375 = 420 (mm / phút)
- Ta chọn: Sph thực = 375 (mm/phút ) ( theo bảng thuyết minh máy )
=> SZ===0.125 mm/răng
- Công suất cắt:
....................................
a) Hướng dẫn bảo quản đồ gá: khi gia công phải cẩn thận tránh làm hỏng các chốt định vị, gia công xong phải lau chùi và kiểm tra lại, cất giữ cẩn thận và tra nhớt khi không sữ dụng.
II) Đồ gá nguyên công XV :
1/Nguyên công XV :Khoan –tarô M20 và M16
-Chi tiết được định vị 6 bậc : mặt đáy A à 3 bậc và 2 lỗ Þ11 à 3 bậc
-Lực kẹp hướng vào mặt định vị chính A
2/Chọn chi tiết định vị và tính sai số chuẩn
-Mặt đáy A khống chế 3 bậc tự do : chọn 2 phiến tỳ
-2 lỗ Þ11 khống chế 3 bậc tự do : chọn 1 chốt trụ ngắn và 1 chốt trám
3/Tính lực kẹp cho đồ gá
-Do lực kẹp có chiều hướng vào mặt định vị chính A : chọn kẹp bằng cơ cấu kẹp ren – địn bẩy .
-Chi tiết của cơ cấu kẹp ren – địn bẩy : địn kẹp ,vít cấy ,vít đỡ ,đai ốc , lị xo , vịng đệm côn cầu
-Công thức tính lực kẹp qua địn bẩy
Theo công thức 7.17/238 – sách thiết kế đồ án cn ctm
W : Lực kẹp
M: momen xoắn trên mũi khoan do lực cắt gây ra
D :đường kính mũi khoan
K: hệ số an toàn
R:khoảng cách từ tâm mũi khoan đến tâm chi tiết ( 1mm)
P0: Lực dọc trục
f : hệ số ma sát (chọn 0.12)
R1 : khoảng cách từ tâm phiến tỳ đến tâm chi tiết ( 20mm)
-Lực dọc trục P0
P0 = Cp x Dzp x Syp x Kmp
Tra B.7-3/87 – CĐC gia công cơ khí
ðCp = 42.7 ,Zp =1 ,Yp =0.8
Tra B.12-1 và 13-1 /21 –sách CĐC gia công cơ khí
ð0 = 42.7x171x0.280.8x1 = 262 KG
-Momen xoắn M
M=CM x DZM x SYM x KM
Tra B.7-3 –CĐC gia công cơ khí
ðCM = 0.021 ,ZM = 2 ,YM = 0.8
ðM =0.021 x 172 x 0.280.8 x 1 = 2.19 KGm
-Hệ số an toàn K
K = K0 x K1 x K2 x K3 x K4 x K5
Trong đó K0 =1.4 là hệ số đảm bảo
K1 = 1 bề mặt đ qua gia cơng
K2 =1.2 khi khoan
K3 =1.2 bề mặt không gia công lien tục
K4 = 1.2 dùng cơ cấu kẹp bằng sức người
K5 = 1.5 khi định vị lỗ vào chốt
ðK= 1.4 x 1 x 1.2 x 1.2 x 1.2 x 1.5 = 3.6
ð KG
-Tính đường kính bulong : tra công thức /241 –sách hướng dẫn thiết kế đồ án cn ctm
Q: lực kẹp yêu cầu
C= 1.4 với ren hệ mét
ð = 9.67 mm
ðd =10 mm
4/Ưu khuyết điểm của đồ gá
Ưu điểm :
-Các chi tiết định vị trên đồ gá đơn giản ,dễ thay sửa khi mịn
-Chi tiết dùng để kẹp đơn giản dễ tháo lắp
Khuyết điểm :
-Các chốt định vị sẽ chóng mịn
-Cơ cấu kẹp không tháo nhanh được
-Đồ gá chỉ sử dụng cho nguyên công khoan
