THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT NẮP ĐỘNG CƠ, hướng dẫn thiết kế đồ gá

đồ án môn học công nghệ chế tạo máy, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết, hướng dẫn quy trình công nghệ chế tạo máy

                                                NỘI DUNG THIẾT MINH

Phần 1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG (CTGC).

1.1. Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC

Dựa vào bản vẽ chi tiết nắp động cơ này là thuộc chi tiết dạng hộp. Nắp động cơ là 1 bộ phận không thể thiếu của mỗi động cơ.

Ngoài nhiệm vụ là nắp hộp nó còn có tác dụng kết hợp với thân hộp để lắp các chi tiết như ổ lăn , ổ trượt……

-Trên nắp hộp có nhìu bề mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau tùy thuộc vào điều kiện làm việc của mỗi mặt đó. Bề mặt  làm việc chủ yếu là lỗ trụ Ø 18

- Ta cần phải gia công chính xác bề mặt B và 2 lỗ Ø18 để làm chuẩn tinh gia công . Cần phải đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm 2 lỗ và mặt B để làm chuẩn tihgia công. Chi tiết làm việc trong  điều kiện rung động và thay đổi.

- Vật liệu là Nhôm có đặc tính nhẹ ,khả năng đúc tốt là ưu điểm để người ta chế tạo ra những bộ phận bao kín hoặc các bộ phận phủ ngoài thường không chịu tác dụng của lực W.

1.2. Phân tích vật liệu chế tạo CTGC.

Hợp kim Nhôm A356.0

Hợp kim nhôm A356.0 có các thành phần sau (ngoài Al):

Si : 7 % 
Fe : 0.12 % 
Cu : 0.10 % 
Mn : 0.05 % 
Mg : 0.30-0.40 % 
Zn : 0.05 % 
Ti : 0.20 % 
Kim loại khác : 0.15 %

Cơ tính : có nhiệt độ nóng chảy vừa phải , độ chảy loãng tốt , có độ bền đảm bảo…

Ưu điểm khi sử dụng vật liệu Nhôm :

-Khi chế tạo phôi dễ định hình

-Dễ chế tạo phôi trong sản xuất hàng loạt

-Gia công cắt gọt dễ dàng

-Giảm khối lượng chung của động cơ

-Chịu lực tốt

1.3. Phân tích kết cấu, hình dạng CTGC

        Chi tiết này có đủ độ cứng vững theo yêu cầu công nghệ . Chi tiết có cấu tạo gồm các bề mặt cong đồng thời có gân trợ lực, do đó mức độ cứng vững được tăng đáng kể đảm bảo không bị biến dạng khi gia công . Có thể cắt gọt ở tốc độ cao để tăng năng suất.

     Theo kết cấu của và hình dạng của chi tiết thì biết được đây là loại chi tiết dạng hộp.

        Chi tiết có nhìu góc lượn đây là 1 đặc điểm khó trong quá trình gia công và đúc. Trên chi tiết có 2 lỗ Ø 18 cần phải gia công chính xác để thể hiện được các mối lắp ghép. Nên cần gia công chính xác hơn với các mặt đầu Ra 5 , Ra 10 đạt cấp chính xác »4, » 5. chi tiết cũng phải đạt được các yêu cầu khác.

       Nhìn chung chi tiết dạng hộp là một chi tiết phức tạp , gia công khi chế tạo phải đảm bảo nhiều yêu cầu kĩ thuật khác nhau .

Các lỗ nên thông suốt và ngắn ( ở đây có lỗ không thông suốt ) các lỗ kẹp chặt của chi tiết dạng hộp phải là các lỗ chuẩn . Các bề mặt chuẩn phải có đủ diện

tích nhất định phải cho phép thực hiện được các nguyên công , khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và phải thực hiện gá đặt nhanh .

1.4. Phân tích độ chính xác gia công:

1.4.1 Độ chính xác về kích thước :

1.4.1.1 Các kích thước dung sai có chỉ dẫn :

Kích thước Ø18H7

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 34 bảng 1.14 được :

DN = 18 mm

ES = 18um

EI = 0

Itd = ES-EI = 0.018 mm

1.4.1.2 Các kích thước dung sai không chỉ dẫn

1.4.1.2.1 Các kích thước giữa 2 bề mặt có gia công chọn cấp chính xác 12 :

+Kích thước 32

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 11 bảng 1.4 kích thước 32 CCX 12 có :

ES=EI=0.125 => 32±0.125

+Kích thước 42

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 11 bảng 1.4 kích thước 42 CCX 12 có :

ES=EI=0.125 => 42±0.125

+Kích thước 26

Tra sách Sổ tay dung sai lắp ghép trang 11 bảng 1.4 kích thước 26 CCX 12 có :

ES=EI=0.1 => 26±0.1....................................................................

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

CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ.

2.1 Chọn phôi và pp chế tạo phôi

1. Đúc gang trong khuôn cát , mẫu gỗ làm bằng tay , phương pháp này cho độ chính xác thấp , lượng dư gia công cắt gọt lớn , năng suất thấp , đòi hỏi trình độ công nhân phải  cao , thích hợp đối với dạng sản xuất dạng nhỏ hoặc đơn chiếc .
2. Dùng mẫu kim loại , khuôn cát làm bằng máy, đạt độ chính xác và năng suất cao , lượng dư gia công cắt gọt nhỏ , phương pháp này thích hợp  cho sản xuất hàng loạt và  hàng khối.
3. Dùng phương pháp đúc trong khuôn có vỏ mỏng , độ chính xác từ 0,3 - 0,6 mm tính cơ học tốt . Phương pháp này dùng trong sản xuất hàng loạt hoặc hàng khối , nhưng chỉ thích hợp cho chi tiết hộp cỡ nhỏ.
4. Đúc  áp lực , cố thể tạo lên chi tiết dạng hộp cỡ nhỏ có hình thù phức tạp, phôi dập được dùng đối với chi tiết hộp cỡ nhỏ có hình thức không phức tạp ở dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối . Đối với các phương pháp này tạo được cơ tính tốt và năng suất cao        

Chi tiết thiết kế là chi tiết dạng hộp , khá  phức tạp , có nhiều gân và góc lượn, vật liệu chi tiết là bằng nhôm ,vậy ta chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong khuôn kim loại .( Đúc áp lực )

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

2.2 Xác định lượng dư gia công cơ.

      Xác định lượng dư gia công cơ phụ thuộc hợp kim đúc , kích thước lớn nhất của vật đúc, tính chất sản xuất, mức độ phức tạp của chi tiết, phương pháp làm khuôn(bằng tay hay bằng máy ) , vị trí bề mặt trong khuôn và cấp chính xác của vật đúc .

        Bản vẽ chi tiết lồng phôi rất quan trọng cho qúa trình gia công vì nó ảnh hưởng đến việc chọn phương pháp gia công , chọn dạng dụng cụ cắt, từ bản vẻ chi tiết lồng phôi ta có thể biết được những bề mặt nào cần gia công và độ chính xác của bề mặt đó là bao nhiêu. Để xây dựng nên bản vẻ chi tiết lồng phôi ta cần phải xác định được lượng dư gia công Z_b , dung sai kích thước , độ bóng bề mặt.

Xác định lượng dư gia công của vật đúc với cấp chính xác cấp I tra bảng 3-94 (Sổ tay CNCTM I ) theo kích thước lớn nhất của chi tiết là 138 mm và vị trí bề mặt khi rót kim loại vào khuôn ta có lượng dư gia công của các bề mặt là:

- Mặt A: Kích thước danh nghĩa 32 mm, ở vị trí lòng khuôn trên thì lượng dư gia công là Z_b­ (A) = 2 ( mm)

- Mặt C: Kích thước danh nghĩa 32 mm, ở vị trí lòng khuôn dưới thì lượng dư gia công là Z_b­ (C) = 2 ( mm)

- Mặt B: Kích thước danh nghĩa 76 mm, ở vị trí lòng khuôn dưới thì lượng dư gia công là Z_b­ (D) = 2 ( mm)

- Mặt đầu khối trụ nghiêng f26 : Ở vị trí mặt bên thì lượng dư gia công là Z_b­ = 2 ( mm)

- Sai lệch cho phép theo kích thước của vật đúc với cấp chính xác cấp II theo bảng 3-97  (sổ tay – CNCTM I ) đối với các bề mặt là ± 0,3( mm)

- Sai lệch cho phép theo chiều dày của các sườn và vách không được gia công theo bảng 3-100  (sổ tay - CNCTM I )   là  ± 0,2 ( mm ).

Phần 3. LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ

 3.1 Thiết kế quy trình công nghệ

1. Trình tự gia công :

1 - Nguyên công 1: Chuẩn bị phôi

2 - Nguyên công 2: Phay mặt phẳng A đạt R_a =3.2 (mm) .

3 - Nguyên công 3 : Phay mặt bích B đạt Ra = 5

4 - Nguyên công 4: Phay mặt trụ ɸ 32 đạt Ra = 10 (mm)

5 - Nguyên công 5: Khoan, khoét, doa đống thời 2 lỗ  f18^+0,018  đạt R_a =2,5 (mm) .

6 - Nguyên công 6: Phay mặt đầu lỗ ren M12x1.5

7 - Nguyên công 7: Khoan ,taro lỗ M12x1.5

8 - Nguyên công 8: Phay mặt đầu 6 lỗ f6.5 .

9 - Nguyên công 9: Khoan 6 lỗ f6.5 .

10- Nguyên công 10: Tiện rảnh trong f24.

11 - Nguyên công 11: Khoan lỗ f2

12 – Nguyên công 12: Tổng kiểm tra

PHẦN IV : BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

           Dựa vào đặc điểm hình dạng và kết cấu chi tiết thì ta chọn đường lối gia công theo dạng hộp là hợp lý. Bề mặt làm việc chủ yếu của chi tiết này 2 lỗ trụ Ø18 . Mặt B là mặt phẳng vuông góc với đường tâm 2 lỗ Ø18 nên ta chọn làm chuẩn tinh thống nhất 2 lỗ trụ Ø18 chọn làm chuẩn tinh phụ vì vậy cần phải gia công 2 lỗ Ø18 đạt cấp chính xác 7. Sau đây là biện luận cụ thể về chuẩn định vị và các tính toán về chế độ cắt

4.2 Thuyết kế nguyên công

4.2.1 Nguyên công 1 : Chuẩn bị phôi

- Cắt bỏ đậu ngót đậu rót

- Kiểm tra kích thước của phôi

- Kiểm tra hình dạng của phôi

- Làm sạch phôi

- Thời hiệu

4.2.2 Nguyên công 2 : Phay mặt đáy A đạt độ nhám Ra = 3.2

4.2.2.1 Chuẩn, định vị , lực kẹp

MỤC LỤC

Phần 1  : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1.1  Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC………..5

1.2. Phân tích vật liệu chế tạo CTGC................................................5

1.3. Phân tích kết cấu, hình dạng CTGC…………………………...5

1.4. Phân tích độ chính xác gia công……………………………….6

1.5 Xác định sản lượng năm………………………………………..7

Phần 2 : CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ

2.1 Chọn phôi và pp chế tạo phôi…………………………………...9

2.2 Xác định lượng dư gia công cơ……………………………….10

Phần 3. LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

GIA CÔNG CƠ

3.1 Thiết kế quy trình công nghệ…………………………………10

BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ KÈM THEO

Phần IV : BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

4.2 Thuyết kế nguyên công

4.2.1 Nguyên công 1 : Chuẩn bị phôi……………………..….........11

4.2.2 Nguyên công 2 : Phay mặt đáy A ……………………...……11

4.2.3 Nguyên công 3 Phay mặt bích B ……………………………14

4.2.4 Nguyên công 4 phay mặt trụ ɸ 32…………………………...16

4.2.5 Nguyên công 5 Khoan Khoét Doa đồng thời 2 lỗ…………...18

4.2.6 Nguyên công 6 Phay mặt đầu lỗ ren ɸ M12x1.5…………….22

4.2.7 Nguyên công 7 Khoan , tarô lỗ ren M12x1.5………………..23

4.2.8 Nguyên công 8 Phay thô mặt đầu 6 lỗ ɸ6.5………………….24

4.2.9 Nguyên công 9 Khoan 6 lỗ ɸ6.5……………………………..25

4.2.10 Nguyên công 10 tiện rãnh ɸ 24…………………………….26

4.2.11 Nguyên công 11 khoan lỗ ɸ 2……………………………...27

4.2.12 Nguyên công 12 tổng kiểm tra……………………………..28

Phần V : TÍNH TOÁN SAI SỐ & THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

5.1ĐỒ GÁ KHOAN 6 LỖ Ø 6.5  …………………………….…28

5.2ĐỒ GÁ KHOAN KHOÉT DOA 2 LỖ Ø18……………….…31

PHẦN 6 : KẾT LUẬN VỀ QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ………34

                                           TÀI LIỆU THAM KHẢO