QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT CHI TIẾT THÂN ĐẦU NÉN ÁP LỰC

LỜI NÓI ĐẦU

        Ngày nay khoa học kỉ thuật đang phát triển với một tốc độ vũ bão, mang lại những lợi ích to lớn cho con người về tất cả các lĩnh vực tinh thần và vật chất. Để nâng cao đời sống của nhân dân, để hội nhập vào sự phát triển chung của các nước trong khu vực, cũng như các nước trên thế giới,Đảng và Nhà nước ta đã đề ra mục tiêu trong những năm tới là thực hiện “Công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước”.

        Muốn thực hiện “Công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước” một trong những nghành cần quan tâm phát triển mạnh đó là nghành cơ khí chế tạo vì cơ khí chế tạo đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất các thiết bị, công cụ, cho mọi nghành kinh tế quốc dân,tạo tiền đề cần thiết để các nghành này phát triển mạnh hơn.

        Để phục vụ cho việc phát triển nghành cơ khí hiện nay chúng ta cần đẩy mạnh đào tạo đội ngũ cán bộ kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao về các lĩnh vực công nghệ kinh điển,đồng thời phải đáp ứng được những công nghệ tiên tiến, công nghệ tự động trong sản xuất cơ khí.Mặt khác cần tăng cường các cơ sở vật chất trang thiết bị máy móc.

       Vì vậy phương pháp gia công phi cổ điển trong gia công bắt buộc mỗi con người trong nghành chế tạo máy phải nắm vững,nhất là cán bộ kỉ thuật trong việc lập quy trình công nghệ gia công.

Trong cơ khí muốn đạt được chất lượng sản phẩm cũng như nâng cao độ chính xác về kích thước,hình dáng hình học,vị trí tương quan phải hội đủ các điều kiện sau: Máy – dao – đồ gá.

       Những vấn đề trên được trình bày trong tập thuyết minh “Đồ án thiết kế quy trình công nghệ gia công đầu nén áp lực” này.

      Các số liệu,thông số do tra bảng và tính toán đều dựa vào các tài liệu tham thảo và kinh nghiệm của thầy cô hướng dẫn.

      Tuy đã cố gắng tìm tòi,học hỏi để hoàn thành đồ án được giao nhưng do kiến thức và thời gian có hạn nên không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình thiết kế và tính toán.Em rất mong quý thầy cô góp ý,bổ sung để kiến thức em được vững vàng hơn.

LỜI CẢM ƠN

        Rèn luyện ở nhà trường chúng em được tất cả các thầy cô truyền đạt cho rất nhiều kiến thức về khoa học và rèn luyện đạo đức nhân cách. Và với đồ án tốt nghiệp này chúng em càng được củng cố kiến thức hơn về những gì đã học cũng như rút kinh nghiệm được nhiều điều bổ ích từ sự tận tình của dạy bảo, hướng dẫn của tất cả quý thầy cô trong trường.

        Và giờ đây khi đồ án hoàn thành cũng là lúc chúng em phải rời ghế nhà trường, phải xa thầy xa bạn bè, mang theo những kiến thức qúy báo của mình để làm hành trang lên đường góp phần nhỏ bé của mình vào công việc xây dựng đất nước lên công nghiệp hóa hiện đại hóa.

        Dẫu biết rằng sau này mỗi người một phương việc về thăm trường thăm các thầy cô là rất ít nhưng chúng em, những người thợ cơ khí sẽ luôn luôn nhớ mãi những kỉ niệm về ngôi trường dấu yêu của mình, về tất cả các qúy thầy cô những người luôn tận tình hết lòng vì học trò của mình.

        Do thời gian và sự hiểu biết còn hạn chế trong quá trình thực hiện đề tài chắc chắn sẽ có nhiều thiếu sót kính mong sự chỉ dạy thêm của quý thầy cô để đề tài ngày một hoàn thiện hơn.

        Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô khoa cơ khí, đặc biệt là thầy: đã hướng dẫn em trong quá trình làm đồ án.

        Xin cảm ơn sự động viên và đóng góp ý kiến của những người bạn đã giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án trong thời gian quy định.

        Em xin chân thành cảm ơn.

Mục lục

Nội dung                                                                                                                trang

Lời Mở Đầu

Lời cảm ơn

Phần I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG                                                  1 

      I.          Phân tích chức năng,điều kiện làm việc,tính công nghệ của chi tiết       1 

1. Chức năng                                                                               
2. Điều kiện làm việc                                                                    1
3. Phân tích vật liệu cho chi tiết                                                     1

    II.          Phân tích độ chính xác khi gia công                                                     1

1. Độ chính xác của kích thước                                                     1 
2. Độ chính xác về vị trí tương quan                                              5
3. Chất lượng bề mặt
4. Két luận                                                                                    6

 III.          Phương thức sản xuất                                                                          6

 IV.          Phương thức chế tạo phôi                                                                    6                                                                                                           

1. Giới thiệu các dạng phôi                                                            6
2. Chọn phương pháp chế tạo phôi                                                 9
3. Xác định lượng dư                                                                     9
4. Hệ số sử dụng vật liệu                                                               9

Phần II: LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ                10

PHẦN III: BIỆN LUẬN QUY TRÌNH GIA CÔNG CƠ                                  11

1. Nguyên công I                                                                       11             
2. Nguyên công II                                                                     11             
3. Nguyên công III                                                                    14             
4. Nguyên công IV                                                                    16
5. Nguyên công V                                                                     20
6. Nguyên công VI                                                                    29
7. Nguyên công VII                                                                   32
8. Nguyên công VIII                                                                  39
9. Nguyên công IX                                                                    40
10. Nguyên công X                                                                     42
11. Nguyên công XI                                                                    45
12. Nguyên công XII                                                                     50     
13. Nguyên công XIII                                                                    53
14. Nguyên công XIV                                                                   54     
15. Nguyên công XV                                                                    56
16. Nguyên công XVI                                                                   58
17. Nguyên công XVII                                                                  60

PHẦN IV:PHẦN IV: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ                                                       62

      I.          Nhiệm vụ của đồ gá                                                                              62

    II.          Thiết kế đồ gá nguyên công VII: Phay mặt D                                         62

1. Thiết kế cáu và nguyên lý làm việc                                              62
2. Tính toán đồ gá                                                                           63

 III.          Thiết kế đồ gá gia công khoan 4 lỗ Ø7                                                   64

1. Thiết kế cáu và nguyên lý làm việc                                              65
2. Tính toán đồ gá                                                                           66

 IV.          Thiết kế đồ nguyên công X: Khoan lỗ Ø12,Ø14                                     68

1. Thiết kế cáu và nguyên lý làm việc                                              68
2. Tính toán đồ gá                                                                           69

   V.          Thiết kế đồ nguyên công X: Khoan lỗ Ø11, Taro M13                            71

1. Thiết kế cáu và nguyên lý làm việc                                              71
2. Tính toán đồ gá                                                                           71

 VI.          Hướng dẫn bảo quản đồ gá                                                                    73                                                                                                           

PHẦN V: KẾT LUẬN                                                                                      79

PHẦN VI: TÀI LIỆU THAM KHẢO                                                               80

 

Phần I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

     I.          Phân tích chức năng,điều kiện làm việc,tính công nghệ của chi tiết.

1. Chức năng:

    “Thân đầu nén áp lực” là chi tiết dạng hộp,và được chế tạo từ hợp kim nhôm và có công dụng là làm chi tiết cơ sở để lăp ghép các chi tiết khác để tạo thành 1 bộ phận của máy.

2. Điều kiện làm việc:

      Làm trong môi trường không bôi trơn, ít chịu mài mòn, chịu rung động.

3. Phân tích vật liệu cho chi tiết

      Chi tiết được làm từ vật liệu hợp kim nhôm AlSi13( silumin) , được tạo thành từ phương pháp đúc áp lực, phôi có hình dạng tương đối đơn giản.

-Al: 87%

- Si: 13%

     Cơ tính của hợp kim nhôm : Chúng có chất lượng cao, độ bền kéo đến 2000 daN/cm2 , độ cứng Brinen 50 ÷70 daN/mm2 .         

  II.          Phân tích độ chính xác khi gia công:

1. Độ chính xác của kích thước:

vĐối với các kích thước có chỉ dẫn dung sai:

• Kích thước 12±0,03 .

Kích thước danh nghĩa d_N=12mm     

Sai lệch trên:es=0,03mm

Sai lệch dưới:ei=-0,03mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,06mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

 

• Kích thước 11±0,03 .

Kích thước danh nghĩa d_N=11mm     

Sai lệch trên:es=0,03mm

Sai lệch dưới:ei=-0,03mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,06mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước 76±0,05 .

Kích thước danh nghĩa d_N=76mm     

Sai lệch trên:es=0,05mm

Sai lệch dưới:ei=-0,05mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,1mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước 38±0,03 .

Kích thước danh nghĩa d_N=38mm     

Sai lệch trên:es=0,05mm

Sai lệch dưới:ei=-0,05mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,1mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước 44±0,05 .

Kích thước danh nghĩa d_N=44mm     

Sai lệch trên:es=0,05mm

Sai lệch dưới:ei=-0,05mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,1mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước 20±0,04 .

Kích thước danh nghĩa d_N=20mm     

Sai lệch trên:es=0,04mm

Sai lệch dưới:ei=-0,04mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,08mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước 67±0,05 .

Kích thước danh nghĩa d_N=67mm     

Sai lệch trên:es=0,05mm

Sai lệch dưới:ei=-0,05mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,1mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước 41±0,05 .

Kích thước danh nghĩa d_N=41mm     

Sai lệch trên:es=0,05mm

Sai lệch dưới:ei=-0,05mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,1mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước 61±0,03 .

Kích thước danh nghĩa d_N=61mm     

Sai lệch trên:es=0,03mm

Sai lệch dưới:ei=-0,03mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,06mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước 98±0,02 .

Kích thước danh nghĩa d_N=98mm     

Sai lệch trên:es=0,02mm

Sai lệch dưới:ei=-0,02mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,04mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước 165±0,05 .

Kích thước danh nghĩa d_N=165mm   

Sai lệch trên:es=0,05mm

Sai lệch dưới:ei=-0,05mm

ðDung sai kích thước IT_d=es-ei =0,1mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước Ø30+0,05 .

Kích thước danh nghĩa d_N=12mm     

Sai lệch trên:ES=0,05mm

Sai lệch dưới:EI=mm

ðDung sai kích thước IT_d=ES-EI =0,05mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

• Kích thước Ø24+0,06 .

Kích thước danh nghĩa d_N=24mm     

Sai lệch trên:ES=0,06mm

Sai lệch dưới:EI =0mm

ðDung sai kích thước IT_d=ES-EI =0,06mm

Tra bảng 1.4/trang 4 sách BTDSLG:

ðĐộ chính xác về kích thước đạt CCX 10

vCác kích thước không chỉ dẫn dung sai

• Các kích thước không chỉ dẫn dung sai giới hạng bởi hai bề mặt gia công có CCX 12:

+ Kích thước 10, 9.5 , Ø12, Ø14, M13, M16 CCX12. Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=0,21 mm

+ Kích thước M76 , Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=0,25 m

+ Kích thước Ø7, M8. Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=0,15 mm.

+ Kích thước Ø4, 5. Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=0,12 mm.

+ Kích thước 3,1.5 . Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=0,1 mm

Các kích thước không chỉ dẫn dung sai giới hạn bởi 1 mặt gia công, 1 mặt không gia công, có CCX 14:

+ Kích thước 4, Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=0,3 mm.

+ Kích thước 53, Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=0,74 mm

Các kích thước không chỉ dẫn dung sai giới hạn bởi 2 mặt phẳng không gia công có CCX16:

+Kích thước 2, Tra bảng 1,4/trang Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=0,2mm

+ Kích thước Ø92, Ø96 . Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=2,2 mm

+Kích 10.5, Ø9, R17. Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=1,1 mm.

+Kích thước 26, R26 . Tra bảng 1,4/trang 4 sách BTDSLP ta được IT=1,3 mm

2. Độ chính xác về vị trí tương quan

- Dung sai độ // giữa các lỗ ∅7 ≤0.05( tra bảng 2.15 trang 82 sách BTDSLG )

- Dung sai độ vuông góc giữa mặt A với 4 lỗ ∅7≤ 0.08 (tra bảng 2.15 trang 82 sách BTDSLG)

- Độ đồng tâm của các lỗ ∅66, ∅24, ∅30 ≤0.05 ( tra bảng 2.15 trang 82 sách BTDSLG)

3. Chất lượng bề mặt.

+ Độ nhám bề mặt có kích thước 98±0,02, 53±0,02 có Rz=6,3 tra bảng 5,2 đạt độ nhám cấp 7.

+ Độ nhám bề mặt Ø92 có Rz=20 , trang bảng 5,2 đạt độ nhám cấp5.

+ các bề mặt còn lại không có ghi độ nhám  có Rz=40, trang bảng 5,2 có độ nhám cấp 4.

4. Kế luận:

        Từ những phân tích trên về kích thước, vị trí tương quan giữa các bề mặt, chất lượng bề mặt ta thấy chi tiết phù hợp với điều kiện làm việc, chi tiết có yêu cầu kỹ thuật phù hợp với phương pháp gia công chế tạo.

1.  Phương thức sản xuất

Ta có công thức: M_ct=*V_ct

Trong đó : V_ct=33838889mm³= 0,0003383889 m³

ðM_ct= 0,95 Kg =950  gam

        Tra bảng ta thấy khối lượng chi tiết

1. Xác định phương pháp chế tạo phôi
   1. Giới thiệu các dạng phôi.

vPhương pháp đúc

- Phương pháp này sử dụng rộng rãi cho phôi đúc có hình dạng và kết cấu phức tạp, có thể đạt kích thước từ nhỏ đến lớn,với nhiều loại vật liệu khác nhau.

 - Đúc là phương pháp chế tạo phôi bằng phương pháp nấu chảy kim loại, rót kim loại lỏng vào long khuôn đúc có hình dạng kích thước của vật đúc, sau khi kim loại đông đặc trong khuôn ta thu được vật đúc có hình dạng giống như long khuôn đúc.

- Vật đúc ra có thể đem dùng ngay gọi là chi tiết đúc. Nếu qua gia công cơ khí để nâng cao độ chính xác kích thước và độ bóng bề mặt gọi là phôi đúc.

-Ưu điểm:

+ Đúc có thể đúc từ các loại vật liệu khác nhau, thường là gang, thép, kim loại màu và hợp kim của chúng với khối lượng từ vài gam đến hàng trăm tấn và có thành dày từ vài mm đến 1000mm.

+ Chế tạo được những vật đúc có hình dạng,kết cấu rất phức tạp như thân máy công cụ, vỏ động cơ mà các phương pháp khác chế tạo khó khăn hoặc không chế tạo được.

+ Có thể đúc được nhiều lớp kim loại khác nhau trong một vật đúc.

+ Có khả năng cơ khí hóa và tự động hóa.

+ Giá thành chế tạo vật đúc rẻ vì vốn đầu tư ít, tính chất sản xuất linh hoạt, nămg suất cao.

       - Nhược điểm:

+ Tốn kim loại cho hệ thống rót.

+ Có nhiều khuyết tật (thiếu hụt, rỗ khí) làm tỷ lệ phế phẩm khá cao.

+ Kiểm tra khuyết tật bên trong vật đúc đòi hỏi thiết bị hiện đại.

       - Phôi đúc có nhiều loại tùy thuộc vào phương pháp đúc, kiểu khuôn đúc và các điều kiện tạo phôi khác. Phôi đúc được chia thành 3 cấp chính xác cho cả phôi gang và phôi thép:

+  Chi tiết cấp chính xác I được bảo đảm bằng các mẫu kim loại cùng với việc cơ khí hóa việc tạo khuôn, sấy khô và rót kim loại. Phương pháp này sử dụng trong điều kiện sản xuất hàng khối, dùng để tạo nên các chi đúc có hình dạng phức tạp và thành mỏng.

+ Chi tiết đúc chính xác cấp II nhận được bằng các mẫu gỗ, dùng khuôn kim loại dễ tháo lắp và sấy khô. Phương pháp này thường dùng trong dạng sản xuất hàng loạt.

+ Chi tiết đúc cấp chính xác cấp III thường đúc trong khuôn cát, chế tạo khuôn bằng phương pháp thủ công. Phương pháp này thuận lợi khi chế tạo các chi tiết có hình dạng, kích thước, trọng lượng bất kì từ những hợp kim đúc khác nhau trong dạng sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ.

       - Các loại phương pháp đúc:

+ Đúc trong khuôn cát: là phương pháp phổ biến nhất.

+ Đúc trong khuôn kim loại: có khuôn làm bằng kim loại.

+ Đúc áp lực: là khi hợp kim lỏng được điền đầy vào lòng khuôn dưới một áp lực nhất định.

+ Đúc ly tâm: là điền đầy hợp kim lỏng vào khuôn quay. Nhờ lực ly tâm sinh ra khi quay sẽ làm hợp kim lỏng phân bố lên thành khuôn và đông đặc tại đó.

+ Đúc khuôn mẫu chảy.

+ Đúc lien tục: là quá trình rót lien tục hợp kim lỏng vào một khuôn kim loại có hệ thống làm nguội tuần hoàn và lấy vật đúc ra lien tục.

+ Đúc khuôn vỏ mỏng: là dạng đúc trong khuôn cát đặc biệt có thành khuôn mỏng từ 6 ÷ 8mm.

vPhương pháp cán.

 

       - Cán là cho phôi đi qua khe hở giữa 2 trục cán quay ngược chiều nhau, làm cho phôi bị biến dang dẻo ở khe hở, kết quả là chiều dày của phôi giảm, chiều dài tăng lên rất nhiều. Phôi cán có thể sử dụng để chế tạo trực tiếp chi tiết hoặc dùng làm nguyên liệu ban đầu bằng phương pháp biến dạng dẻo. Các dang phôi cán chuyên dụng được sử dụng trong sản xuất hàng khối và loạt lớn cho phép giảm đáng kể lượng dư và khối lượng gia công, góp phần giảm giá thành sản phẩm.

       - Có 2 loại: cán nóng và cán nguội.

+ Cán nóng: thừơng tiến hành ở nhiệt độ gia công nóng, do vậy kim loại có độ dẻo cao, nên năng suất cán cao, nhưng tăng kim loại bị oxi hóa nên độ chính xác và độ bóng bề mặt thấp.

+ Cán nguội: nhiệt độ gia công nguội, kim loại cán có tính dẻo kém, nhưng độ bóng bề mặt và độ chính xác cao. Cán nguội thường dùng cán tấm mỏng và cán hình.

       - Sản phẩm cán chia thành 4 nhóm chủ yếu: hình, tấm, ống và đặc biệt.

vPhương pháp rèn và dập.

       - Rèn và dập dược dùng rộng rãi trong nghành cơ khí và các nghành khác nhất là trong các nghành chế tạo ôtô, máy công cụ, máy công nghiệp, máy bay.

       - Phương pháp rèn dập hiện đại dược phát triển theo hướng tận lượng sao cho phôi được rèn, dập có được hình thù gần giống chi tiết máy, nhờ đó mà giảm bớt được chi phí cho việc gia công cơ tiếp theo.

       - Cũng như các phương pháp gia công áp lực khác rèn, dập làm thay đổi sự phân bố các thớ sợi của kim loại và thay đổi các kích thước các hạt kim loại.

       - Đặc tính và lĩnh vực của một số loại phôi rèn và dập thông thường sử dụng khi thiết kế đồ án công nghệ trong điều kiện sản xuất hàng loạt và hàng khối.

       - Rèn tự do là quá trình gia công kim loại bằng lực rèn (thông qua búa tay hoặc búa máy) để thay đổi hình dạng của phôi liệu.

       - Rèn tự do có rèn bằng tay hay bằng máy.         

       - Rèn tay dùng để rèn những vật có khối lượng không lớn lắm.

       - Rèn máy có năng suất cao rèn tay rất nhiều và có thể gia công được những vật lớn. Rèn máy được tiến hành trên máy búa. Máy búa chia làm hai loại:

+ Loại chạy bằng hơi ép.

+ Loại chạy bằng hơi nước.

       - Những nguyên công cơ bản về rèn khi rèn tự do là chồn, vuốt, đột, chặt,uốn.

       - Dập thể tích là phương pháp gia công áp lực, trong đó kim loại được biến dạng hạn chế trong lòng khuôn dưới tác dụng của lực dập.

       - So với rèn tự do, dập thể tích có đặc điểm:

+ Độ chính xác và chất lượng vật dập cao.

+ Có khả năng chế tạo được những chi tiết phức tạp.

+ Năng suất cao.

+ Dễ cơ khí hóa và tự động hóa.                

       - Các phương pháp dập:                     

+ Lòng khuôn hở: là lòng khuôn mà trong quá trình gia công có một phần kim loại được biến dạng tự do.

+ Lòng khuôn kín: là lòng khuôn mà kim loại biến dạng trong lòng khuôn không có bavia trên sản phẩm.

2. Chọn phương pháp chế tạo phôi.

       -Ta có chi tiết được làm từ hợp kim nhôm (silumin) và sản suất hàng loạt vừa nên ta chọn phương pháp đúc áp lực,  mẫu và hòm khuôn kim loại.

        -Đặc điểm của phương pháp đúc hợp kim nhôm ( silumin): có tính đúc rất tốt (độ chảy loãng cao, khả năng điền đầy khuôn lớn, độ nhẵn bề mặt rất cao) nên được dùng để đúc định hình các chi tiết có hình dạng phức tạp.

3. Xác định lượng dư :

Phôi sau khi đúc có

Lượng dư mặt C và mặt A là 3mm

Lương dư mặt D là 4mm

4. Tính hệ số sử  dụng vật liệu:

K=M_ct/M_ph=900/1220=0.74>0,7

Đạt yêu cầu

Phần II: LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ

Phần III: BIỆN LUẬN QUY TRÌNH GIA CÔNG CƠ

     I.          Hình dạng Chi tiết gia công :

Chi tiết gia cong có dạng hộp nguyên:

-        Chi tiết có các mặt phẳng chính và hệ lỗ gia công cần phải gia công chính xác.

-        Măt phẳng  chính là mặt phẳng A. Mặt phẳng D có tham gia lắp ghép nên phải gia công chính xác.

-        Hệ lôc chính làØ15.

-        Chi tiết thuộc dạng hộp nguyên phải thỏa mãn tính kỹ thuật, điều kiện làm việc và điều kiện lắp ráp.

  II.          Biện luận nguyên công:

1. Nguyên công I : Chuẩn bị phôi

-        Làm sạch phôi.

-        Kiểm tra khuyết tật phôi

-        Kiểm tra kích thước phôi

2. Nguyên công II:

1. Bước 1
2. Nội dung :Tiện mặt thô C.

-        Đô nhám Rz20

-        Kích thước đạt được: 87±0.05

1. Chọn chuẩn:

-        Mặt A: 3 bật.

-        Mặt B: 2 bật.

1. Chọn máy tiện 1k62: Máy tiện 1K62 (hình 10.1) là loại máy tiện vạn năng thông dụng trong các nhà máy sản xuất cơ khí của Việt nam trước đây và hiện nay vẫn đang được sử dụng phổ biến.
2. Chọn dao: Dao tiện mặt đầu BK4, H=16, B=10,L=100, m=8, a=8, R=0,5.
3. Đồ gá: chuyên dụng
4. Dụng cụ đo: Thước cặp 1/50
5. Chế độ cắt và thời gian gia công

vChiều sâu cắt: t= 2(mm)

vBước tiến :

Tra bảng 64-1/trang47,sách CĐCGCCK, ta có :

Gia công thô       

Tiện ngoài

ðS=(0,7-1,0)mm/v, chọn S=0,7 mm/v

Tra thuyết minh máy ta chón S=0,7mm/v

vVận tốc cắt:

vTra bảng 64-1/trang47,sách CĐCGCCK, ta có :

Vật liệu dụng cụ cắt: BK4

Chiều sâu cắt t=2,5 mm/v

Lượng chạy dao S=0,8

ðV=105 m/ph

Số vòng quay trong một phút:

Theo thuyết minh máy chọn n=315v/ph

ðVận tốc thực khi cắt:m/phút

vKiểm nghiệm:

Tra bảng 52-1/trang41,sách CĐCGCCK, ta có :

 KG/mm²

 t =2mm

S=0,75 mm/v

V=106 m/ph

ðN_cg=2,9 ≤ N_đc*10*0,75=7,5KW

ðVậy máy vận hành an toàn.

vThời gian chạy máy:

Với : l=38mm, l₁=5mm, l₂=2mm

ð

1. Bước 2
2. Nội dung :Tiện mặt bán tinh C.

-        Đô nhám Ra2.5

-        Kích thước đạt được: 86±0.025

1. Chọn chuẩn:

-        Mặt A: 3 bật.

-        Mặt B: 2 bật.

1. Chế độ cắt và thời gian gia công

vChiều sâu cắt: t= 1(mm)

vBước tiến :

Tra bảng 64-1/trang47,sách CĐCGCCK, ta có :

Gia công tinh

Tiện ngoài

ðS=(0,2-0,3)mm/v, chọn S=0,2 mm/v

Tra thuyết minh máy ta chón S=0,195m/v

vVận tốc cắt:

vTra bảng 65-1/trang47,sách CĐCGCCK, ta có :

Vật liệu dụng cụ cắt: BK4

Chiều sâu cắt t=1mm/v

Lượng chạy dao S=2 mm/v

ðV=530 m/ph

Số vòng quay trong một phút:

=

Theo thuyết minh máy chọn n_t=1600v/ph

ðVận tốc thực khi cắt:m/phút

vKiểm nghiệm:

Tra bảng 52-1/trang41,sách CĐCGCCK, ta có :

 KG/mm²

 t =2mm

S=0,75 mm/v

V=570 m/ph

ðN_cg=8,3≥ N_đc*10*0,75=7,5KW

ðVậy máy vận hành không an toàn. Do đó ta giảm số vòng quay máy như sau:

ðv/ph

Tra thuyết minh máy chọn lại n_t=1250 v/ph

ðV_t=377 m/ph

Tra bảng 52-1/trang41,sách CĐCGCCK, ta có :

 KG/mm²

 t =2mm

S=0,75 mm/v

V=470 m/ph

ðN_cg=7≥ N_đc*10*0,75=7,5KW

ðVậy máy vận hành an toàn.

vThời gian chạy máy:

Với : l=38mm, l₁=5mm, l₂=2mm

ð

3. Nguyên công III:

1. Nội dung :Tiện mặt A.

-        Đô nhám Rz20

-        Kích thước đạt được: 83±0.05

-        L=96

1. Chọn chuẩn:

-        Mặt A: 3 bật.

-        LỗØ7: 2 bật.

1. Chọn máy tiện 1k62:
2. Chọn dao: Dao tiện mặt đầu BK4, H=16, B=10,L=100, m=8, a=8, R=0,5.
3. Đồ gá: chuyên dụng
4. Dụng cụ đo: Thước cặp 1/50
5. Chế độ cắt và thời gian gia công

vChiều sâu cắt: t= 3(mm)

vBước tiến :

Tra bảng 64-1/trang47,sách CĐCGCCK, ta có :

Gia công thô       

Tiện ngoài                            

ðS=(0,7-1,0)mm/v, chọn S=0,7 mm/v

Tra thuyết minh máy ta chón S=0,7mm/v

vVận tốc cắt:

Tra bảng 65-1/trang47,sách CĐCGCCK, ta có :

Vật liệu dụng cụ cắt: BK4

Chiều sâu cắt t=5 mm/v

Lượng chạy dao S=0,8

ðV=90 m/ph

Số vòng quay trong một phút:

=

Theo thuyết minh máy chọn n= 250 v/ph

ðVận tốc thực khi cắt:m/phút

vKiểm nghiệm:

Tra bảng 52-1/trang41,sách CĐCGCCK, ta có :

 KG/mm²

 t =3,4mm

S=1,2 mm/v

V=89m/ph

ðN_cg=5,8 ≤ N_đc*10*0,75=7,5KW

ðVậy máy vận hành an toàn.

vThời gian chạy máy:

Với : l=48mm, l₁=5mm, l₂=2mm, i=2

ð

4. Nguyên công IV  :
5. Bước 1
6. Nội dung: Khoan lỗ Ø 14mm      

-        Đạt L=23mm

-        CCX: 10

-        Độ nhám Rz20

1. Chọn chuẩn:

-        Mặt C: 3 bậc

-        Mặt D: 2 bậc

-        Mặt J : 1 bậc

1. Chọn máy : máy khoan 2A135
2. Dao cắt: mũi khoan ruột ga P18, Ø15, L=70, l=50
3. Tính toán chế độ cắt và thời gian gia công

vChiều sâu cắt: (mm).

vBước tiến :

Theo bảng 8-3, Trang 88, Sách chế độ cắt gia công cơ khí

Bước tiến  S= 0,61÷ 0.75 (mm/v). Chọn S=0,61(mm/v)

Với L= 18,D =15         

L/D = 1,2                                  

ðK =0,9

S = 0,61*0,9 =0,55 (mm/v).

Theo thuyết minh máy họn S = 0,43  (mm/v).           

vVận tốc cắt

Tra bảng11-3/trang 91, sách chế độ cắt khi gia công:

Nhóm gia công:5

S=0.49

Đường kính mũi khoan=20

ðV= 27,5 m/ph

vSố vòng quay trong một phút của dao:

v/ph

ð        Tra thuyết minh thư máy chọn n_t = 400 (v/ph).

Vt=18 m/ph

vLực cắt và Momen xoắn.

Lực cắt P_o tính theo công thức:

P_o=  C_p* D^zp * S^yp*K_mp(KG)

 Theo bảng (7-3),Trang 87, Sách chế độ cắt gia công cơ khí

Ta có: C_p = 68, z_p =1,0, yp = 0.7

Theo bảng (14-1) Trang 21, Sách chế độ cắt gia công cơ khí

 Ta có:

K_mm = K_mp =1

        Thay vào công thức ta có:

P_o = 68*15^1.*0.43^.0,7*1= 565 (KG)

So với  [P_o] = 1600 KG của máy ta thấy bước tiến đã chọn làm việc an toàn.

Mômen xoắn tính theo công thức.

M= C_M* D^ZM* S^YM* K_M

   Theo bảng (7-3) ,Trang 87, Sách chế độ cắt gia công cơ khí

Ta có:

C_M = 0.034, Z_M =2.5, Y_M =0.7.

      Thay vào công thức ta có:

M= 0.034*15^2.5*0.43^0.7*1 =16,4Gm).

vCông suất cắt gọt.

N == = 8,9(KW)

Không thỏa nên chọn lại n=275v/ph

ðVt=13m/ph

Máy làm việc an toàn.

vThời gia làm việc:

ðTm=0,2 ph≈ 12s

1. Bước 2:
2. Nội dung:Khoét lỗ ¿ 14.85

-        Kích thước danh nghĩa: Ø14.85

-        L=23mm

-        Độ nhám Ra1,25

2. Chọn dao: mũi khoét Ø14.85,
3. Chế đọ cắt và thời gia gia công

vChiều sâu cắt: t0,425 (mm).

vBước tiến:

Theo bảng 9-3/trang 89 chế độ cắt gia công cơ khí

Smin=0.7 (mm/v)

Smax=0.9(mm/v)

       Theo thuyết minh thư chọn S = 0.72 (mm/v).

+ Vận tốc cắt

        Theo bảng (43-3),Trang 84, Sách chế độ cắt gia công cơ khí

Đường kính gia công ≤20mm

Lương chạy dao S=0.8 mm/v

Tốc độ cắt V=50 m/phút

       Số vòng quay trong một phút của dao:

 n= = = 1072(v/ph).

       Tra thuyết minh thư máy chọn n_t = 730 (v/ph).

V_t=25 (mm/v)

Không cần kiểm  nghiệm vì lực và công suất nhỏ.

Thời gia chạy máy

Tm=0,06 phút=6 giây

1. Bước 3:
2. Nội dung:Doa lỗ ¿ 15

-        Kích thước danh nghĩa: Ø15

-        L=23mm

-        Độ nhám Ra2.5

1. Chọn dao: mũi doa Ø15 , thép gió
2. Chế đọ cắt và thời gia gia công

vChiều sâu cắt: t=  = 0,075 (mm).

vBước tiến:

Theo bảng 10-3/trang 90 chế độ cắt gia công cơ khí

S=1.9 (mm/v)

       Theo thuyết minh thư chọn S = 1.6 (mm/v).

+ Vận tốc cắt

Tra bảng 57-3/trang 108

Cấp chính xác

Độ nhám:6-7

ðV_b=(25-50) m/phut

Chọn V_b=25m/phut

Theo bảng 52-3, Trang 88, Sách chế độ cắt gia công cơ khí, T₀=60 ph

Theo bảng 53-3, Trang 88, Sách chế độ cắt gia công cơ khí, k₁=1  

ðV=25.1=25 m/ph

       Số vòng quay trong một phút của dao:

 n= = = 530(v/ph).

       Tra thuyết minh thư máy chọn n_t = 275 (v/ph).

V_t=13 (mm/v)

Không cần kiểm  nghiệm vì lực và công suất nhỏ.

Thời gia chạy máy

Tm=0,07 phút=4 giây

5. Nguyên công V
6. Bước 1:
7. Nội dung: Khoan lỗ Ø 11mm      

-        Đạt L=30mm

-        CCX: 10

-        Độ nhám Rz20

1. Chọn chuẩn:

-        Mặt C: 3 bậc

-        Lỗ Ø15 : 2 bậc

-        Mặt F: 1 bậc

1. Chọn máy : máy khoan 2A135
2. Dao cắt: mũi khoan ruột ga P18, Ø11, L=95, l=47
3. Tính toán chế độ cắt và thời gian gia công

vChiều sâu cắt: t=  D/2= 11/2 = 5.5 (mm).

vBước tiến  S= 0.52÷ 0.64. (mm/v).

Theo bảng 8-3, Trang 88, Sách chế độ cắt gia công cơ khí

Bước tiến  S= 0.61÷ 0.75 (mm/v). Chọn S=0.61(mm/v)

Với L= 30,D =11

L/D = 2,7                                  

ðK =0,9

S = 0.9*0.61 =0,55 (mm/v).

Theo thuyết minh máy họn S = 0,43(mm/v).

vVận tốc cắt

Tra bảng11-3/trang 91, sách chế độ cắt khi gia công:

Nhóm gia công:5

S=0,46

Đường kính mũi khoan=20

ðV= 24 m/ph

vSố vòng quay trong một phút của dao:

v/ph

ð        Tra thuyết minh thư máy chọn n_t = 400 (v/ph).

Vt=20 m/ph

vLực cắt và Momen xoắn.

Lực cắt P_o tính theo công thức:

P_o=  C_p* D^zp * S^yp*K_mp(KG)

.................................

d: Ứng suất uốn đối với bulông. Với thép C45 ta có : d= 8÷10, chọn d= 10

W_ct: Lực tác dụng lên bulong.

d ≥0p- 3,6(mm).

 Vậy ta chọn bulông có đường kính d = 10(mm).

1. Tính sai cố chế tạo cho phép của đồ gá:

Ta có sai số á đặt của đồ gá:

Với:  

: sai số gá đặt

:sai sô chuẩn

: sai số kẹp chặt

: sai số chế tạo

: sai số mòn ,

:sai số điều chỉnh

ðSai số chế tạo:

ð

=0

=0

=0.005

ð: sai số chế tạo

= 0.2*=0.014

==0.08

1. Hoạt động của đồ gá :

 

Mặt C của chi tiết được định vị trên 2 phiến tỳ phẳng khống chế 3 bậc tự do , 1 chốt trụ và 1 chốt xén khử 3 bậc còn lại. Chi tiết khử được 6 bậc tự do nên cứng vững , tay quay bulong kẹp M10 quay theo chiều kim đồng hồ kẹp chặt chi tiết, sau đó gia công .Quay ngược lại ta lấy chi tiết ra khỏi đồ gá.

1. Yêu cầu kỹ thuật:

-        Dung sai độ song song của mặt định vị so với đáy dồ gá ≤0.08

-        Dung sai đọ vuông góc giữa tâm chốt định vị và đáy đồ gá ≤0.08

-        Dung sai độ vuông góc giữa măt gờ chốt định vị và đáy đồ gá ≤0.08

1. Hướng dẫn bảo quản đồ gá:

-        Đồ gá cần được phun sơn  chống sét.

-        Cần  được thường xuyên bôi rơn .

-        Nếu không sử dụng thì tháo rời các chi tiết

-        Cần để nơi khô thoát , ít ẩm , tránh bị chiếu sáng.

-        Cần đánh số thứ tự để dể phân biệt

-        Không được sữa chữa khi đang làm việc

PHẦN V: KẾT LUẬN

Đề thực hiện một nguyên công nào đó ta có thể sử dụng nhiều loại đồ gá khác nhau. Các đồ gá khác nhau sẽ cho năng suất và hiệu quả kinh tế khác nhau.

Mỗi loại sản xuất thích hợp với một loại đồ gá nhất định. Trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ đồ gá sử dụng là đồ gá vạn năng lắp ghép trong điều kiện sản xuất mà chủng loại chi tiết thay đổi liên tục thì đồ gá được sử dụng hiệu quả  là đồ gá vạn năng.

Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối thì sử dụng đồ gá chuyên dùng. Đồ gá cơ khí hóa và tự động hóa cho phép đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao.

Đến đây công việc thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết “ thân đầu nén áp lực ” đã hoàn thành. Trong quá trình làm đồ án, em đã cố gắng vận dụng những kiến thức đã học trong suốt quá trình học tập vừa qua tại trường để giải quyết những vấn đề mà đồ án tốt nghiệp đặt ra.