THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT NẮP Ổ ĐỠ, 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,
CHƯƠNG I:
PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC, TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KÊT CẤU:
1.1. Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC
Nắp ổ đỡ là loại chi tiết mà ta thường bắt gặp trong sản xuất cơ khí. Có rất nhiều loại với chức năng làm việc khác nhau.Chi tiết nắp ổ đỡ mà ta cần thiết kế là loại được lắp với ổ lăn, có công dụng gần giống như gối đỡ. Kết cấu của nó đơn giản, bao gồm mặt chính với các chức năng làm việc sau:
- Mặt đáy C và hai mặt E và E’ có tác dụng định vị lên thân đỡ khi được lắp ghép với nhau.
- 2 lỗ Ø14 có tác dụng lắp bu lông và đai ốc để cố định thân đỡ khi làm việc cũng như khi gia công.
- 2 lỗ chính Ø70 dùng để lắp ổ lăn.
- 2 lỗ Ø56 và Ø71.5 dùng để lắp nắp ổ để trong quá trình làm việc không bị bụi.
- Lỗ ren M14 với bươc ren tiêu chuẩn là p=2 không ghi trên bản vẽ được dùng để chăm dầu mỡ sau đó được vặn kín bằng bulong để trành bụi.
-
+) Chi tiết làm việc trong điều kiện va đập,chịu lực.
1.2. Phân tích vật liệu chế tạo CTGC.
- Thép C45
-Độ cứng của thép sau ủ HB=197
-Chi tiết chế tạo bởi thép C45. có các thành phần hóa học sau:
C(0.42-0.50%); Mn(0.50-0.80%); S(0.4%); P(0.045%);Si(0.045%);Cr(0.4%)
1.3. Phân tích kết cấu, hình dạng CTGC
- Chi tiết có hình dạng khá đơn giản, hình dạng chi tiết cũng hợp lí,các bề mặt có diện tích đủ, đảm bảo độ cứng vững để gia công trong điều kiện sản xuất hàng loạt vừa.
-Chi tiết có thể cho phép thoát dao dễ dàng.
-Các mặt chuẩn có đủ kích thước.
- Với hình dạng của chi tiết ta kết luận chi tiết thuộc dạng hộp
1.4. Phân tích độ chính xác gia công:
- Mặt C để lắp ghép với thân cần độ nhám Ra=2.5. Độ không phẳng là 0,05mm trên toàn bộ chiều dài.
- Mặt E vafE’ là bề mặt làm việc quan trọng dùng để định vị với thân khi lắp ghép độ nhám Ra=2.5.
- Mặt B và B’ dùng để đặt vòng đệm khi lắp bulong và đai ốc với nhau đạt Rz= 80.
- Mặt L và L’ là hai bề mặt không quan trọng vì khi gia công mặt E và E’ sẽ hình thành mặt L và L’ độ nhám là Rz= 80.
- Mặt A là bề mặt không quan trọng được gia công để khoan và taro M14, độ nhám Rz= 80.
- Hai mặt H và H’ dùng để lắp nắp ổ nên tương đối cũng không quan trọng chỉ cần gia công thô với hai lần chạy dao, đạt kích thước 130±0.2, ccx 12, độ nhám Rz= 40.
- Các lỗ Ø56, 2 lỗ Ø70, Ø71.5 là những lỗ quan trọng nhất của nắp ổ đỡ được gia công rất chính xác, trong đó 2 lỗ Ø70 được dùng để lắp ổ lăn, lỗ Ø56 và Ø71.5 được lắp nắp ổ, tất cả các lỗ đều đạt độ nhám Ra= 0.63, dung sai 0.03, đạt ccx 7.
1.5 Xác định sản lượng năm.
Muốn xác định dạng sản xuất trước tiên phải biết sản lượng hàng năm của chi tiết gia công.Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau:
........................................................................................................................................
CHƯƠNG II:
XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
2.1. Chọn phôi:
Chi phí phôi chiếm 20% - 50% giá thành sản phẩm. Vì vậy việc lựa chọn vật liệu, lựa chọn phương pháp tạo phôi và gia công chuẩn bị phôi hợp lý sẽ góp phần vào việc đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của chi tiết mà còn giảm chi phí sản xuất nâng cao hiệu quả kinh tế kỹ thuật cho quá trình sản xuất.
Vật liệu chế tạo chi tiết dạng hộp thường dùng là gang xám, thép đúc, thép tấm và hợp kim nhôm.
Với chi tiết nắp ổ đỡ vật liệu chỉ có thể chọn là gang xám hoặc thép đúc.
Bảng 2.1: So sánh vật liệu chế tạo phôi.
|
Loại vật liệu Nội dung |
GX 15-32. |
Thép CT45. |
|
Thành phần hóa học |
C(3-3,7%); Si(2-2,5%); Mn(0,25-1%); S(<0,12%); P(0,5-1%); |
C(0.4-0.5%); Si(0,17-0,37%); Mn(0,5-0,8%); S(<0,45%); P(0,045%); Cr(0,3%) |
|
Tính công nghệ |
- Điểm nóng chảy thấp,độ chảy loãng tốt, tính đúc tốt, dễ gia công, có khả năng chịu mài mòn - Giá thành gia công rất thấp, do đó gang được sử dụng trong rất nhiều chi tiết, lĩnh vực khác nhau. - Không gia công được bằng biến dạng dẻo nhưng tính đúc lại cao hơn thép 45 rất nhiều,vậy nếu phương hướng chế tạo phôi bằng phương pháp đúc thì ta nên chọn gang xám GX15-32. |
- Vật liệu chịu tải trọng chu kỳ. Dễ đúc, dập, ít khuyết tật - Giá thành cao. - Chi tiết thuộc nhóm có mức độ phức tạp loại II,với thép 45 có thể gia công chi tiết bằng phương pháp dập nhưng việc chế tạo khuôn là rất khó khăn. - Ngoài phương pháp dập thép 45 còn cho phép chế tạo phôi bằng phương pháp đúc. |
|
Khả năng chống ăn mòn hóa học. |
- Gang xám G24-44 lại là vật liệu chống ăn mòn hóa học tốt,khó bị OXH. Xét trong điều kiện làm việc, ta nên chọn gang xám GX15-32.
|
- thép là loại vật liệu có cơ tính tốt nhưng lại dễ bị ăn mòn hóa học, dễ bị oxi hóa. Xét trong điều kiện làm việc, môi trường có dầu ta nên chon thép. |
|
Cơ tính |
- [бn] = 830 N/mm2,chịu tải tĩnh. Khả năng chống mài mòn cao do có các tấm graphit nhỏ mịn. |
- Thép 45 có độ bền,độ dai va đập. Khả năng chống mài mòn kém. Trong điều kiện làm việc có va đập nên chọn thép. |
Qua những đặc tính của gang và thép, điều kiện làm việc của chi tiết ta chọn thép tuy thép không dễ đúc hơn so với gang nhưng thép có độ bền cao, chịu va đập tốt nhưng khả năng chống mòn kém ta có thể khắc phục được nhược điểm này bằng cách tôi luyện để tạo ra lớp biến cứng bề mặt để chống mài mòn.
2.2. Phương pháp chế tạo phôi
-Việc lựa chọn phương pháp chế tạo phôi sẽ căn cứ vào hình dạng, kích thước chi tiết, điều kiện làm việc của chi tiết , dạng sản xuất và hình thức tổ chức sản xuất cũng như là cơ sở vật chất sẵn có của cơ sở.
Chi tiết có hình dáng phức tạp, chịu tải trọng không phức tạp, với các đặc tính, yêu cầu kỹ thuật và điều kiện làm việc của chi tiết ta nên chọn phôi đúc là hợp lý nhất.
Tùy thuộc vào dạng sản xuất và hình thức tổ chức sản xuất mà ta lựa chọn phôi cho phù hợp.
Bảng 2.2: so sánh phương pháp chế tạo phôi.
|
So sánh Nội dung |
Đúc trong khuôn cát |
Đúc trong khuôn kim loại |
|
Khả năng tạo phôi. |
- Đúc trong khuôn cát thích họp cho nhiều loại chi tiết, đúc được cả những chi tiết có hình dạng phức tạp.Thích hợp cho chi tiết ta cần thiết kế. - Số lượng chi tiết không lớn (5000 ct/năm), thích hợp cho công nghệ đúc trong khuôn cát vì chi phí làm khuôn không lớn. |
- Đúc trong khuôn kim loại chỉ thích hợp khi đúc các chi tiết có hình dạng đơn giản. Số lượng nhiều, chi phí làm khuôn cao. Chi tiết ta thiết kế có hình dạng phức tạp, không thích hợp đúc trong khuôn kim loại. - Số lượng chi tiết nhỏ nên đúc trong khuôn kim loại sẽ tốn chi phí làm khuôn làm tăng giá thành chế tạo phôi, tăng giá thành sản phẩm |
|
Chất lượng phôi. |
- Đúc trong khuôn cát độ chính xác về kích thước và độ bóng thấp, dễ xuất hiện rỗ co, rỗ khí, nứt, lẫn tạp chất. - Tiêu hao kim loại cho hệ thống rót, độ nghiêng rút phôi, lượng dư lớn. khắc phục được những nhược điểm khi chế tạo phôi, mang lại tính kinh tế trong sản xuất hàng loạt vừa. |
-Đúc trong khuôn kim loại cho độ chính xác về kích thước, độ chính xác cao hơn đúc trong khuôn cát.
|
|
Giá thành phôi |
-Chi phí chế tạo phôi thấp, phù hợp với dạng sản xuất đơn chiếc và hàng loạt vừa. |
- Giá thành chế tạo phôi cao, phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối. |
Chi tiết ta thiết kế theo tính toán là dạng sản xuất hàng loat vừa, chính vì thế ta chọn phương pháp đúc trong khuôn cát loại là hợp lý, với chi phí chế tạo phôi thấp, phù hợp với điều kiện sản xuất của doanh nghiệp vừa.
2.3:Bản vẽ khuôn và xác định lượng dư
a) Bản vẽ khuôn đúc như sau:
-Chi tiết nắp ổ đỡ,có mặt đáy C là rộng nhất nên chọn để làm mặt phân khuôn để lượng dư ở đáy là nhỏ nhất và đều để dễ dàng định vị khi gia công bản vẽ như sau:
...........................................................................................................
Chương 4:
BIỆN LUẬN QUY TRÌNH GIA CÔNG CƠ
4.1 LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
-Lập luận cho bước gia công:
Chi tiết thuộc dạng hộp nên ta sẽ lấy mặt C làm chuẩn tinh thống nhất
-Để gia công mặt C ta chọn mặt H theo nguyên tắc chọn chuẩn thô như sau:
- nếu chi tiết gia công có 1 bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô.
- Nếu chi tiết có một số bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt không gia công nào có yêu cầu độ chính xác về vị trí tương quan cao nhất đối với các bề mặt gia công làm chuẩn thô.
- Nếu tất cả các bề mặt phải gia công, nên chọn bề mặt nào có lượng dư nhỏ, đều làm chuẩn thô.
- Cố gắng chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng không có bavia đậu ngót, đậu rót hoặc quá gồ ghề.
- Chuẩn thô chỉ nên dùng một lần trong cả quá trình gia công.
-Các bước tiến hành gia công như sau:
Nguyên công1: Chuẩn bị phôi
Nguyên công 2: Phay thô mặt C
Nguyên công 3: Phay thô mặt H và H’
Nguyên công 4: Phay thô mặt B và B’
Nguyên công 5: Phay tinh mặt C
Nguyên công 6: Khoan 2 lỗ Ø14
Nguyên công 7: Phay thô mặt A
Nguyên công 8: Khoan taro M14
Nguyên công 9:Phay thô mặt L, L’và E, E’
Nguyên công 10: Phay tinh mặt E và E’
Nguyên công 11: vát góc 1.5x45
Nguyên công 12: ghép năp với thân
Nguyên công 13: Khoét doa
Nguyên công 14: tổng kiểm tra
4.2 TRA CHẾ ĐỘ CẮT CHO TẤT CẢ CÁC NGUYÊN CÔNG
- Chế độ cắt như sau:
-Phay thô mặt C:
Chọ máy phay đứng 6H12 có số liệu:
-Công suất động cơ N=7 Kw,hiệu suất máy=0.75
-Số vòng quay trục chính: 30-37,75-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500 (v/ph)
-Bước tiến của bàn máy: 30-37,5-4,75-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-960-1500 (mm/ph).
Chế độ cắt bước 1(phay thô):
Chiều sâu cắt t=3.5
Chọn dao: theo bảng 6-5/ t124 (chế độ cắt gia công cơ khí) ta có số liệu sau:
-Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng T15K6.Đường kính dao D=250mm, số răng z=8
-Lượng chạy dao Sz=0,11 mm/răng
Bảng 34-5/ t136 (chế độ cắt gia công cơ khí)
-Tốc độ cắt V=266mm/phút..
N=1000V/ (3.14D)= 339(vg/ph)
Theo TM ta chọn nm= 300 (vòng/phút).
Như vậy tốc độ cắt thực tế:
Vt= 3.14nD/1000= 235 m/ph
Lượng chạy dao phút thực tế theo máy là:
Sm=Szbảng.Z.n=0.11x8x300=264mm/phút
Theo TM chọn Sm=235mm/phút.
.Nguyên công 3: Phay thô mặt H và H’................................................................................................................
Mục lục
Trang
Lời nói đầu1……………………………………………………………………
Lời nhận xét của giáo viên hướng dẫn…………………………………………
Chương 1:……………………………………………………………………....
Phân tích chức năng làm việc,tính công nghệ trong kết cấu…………………...
1.1: Phân tích chức năng làm việc……………………………………………..
1.2: Phân tích vật liệu chế tạo CTGC………………………………………….
1.3. Phân tích kết cấu, hình dạng CTGC………………………………………
1.4. Phân tích độ chính xác gia công:………………………………………….
1.5 Xác định sản lượng năm……………………………………………………
Chương 2:………………………………………………………………………
Chọn phôi,phương pháp chế tạo phôi và xác định lượng dư…………………..
2.1. Chọn phôi…………………………………………………………………
2.2. Phương pháp chế tạo phôi………………………………………………..
2.3. Xác định lượng dư……………………………………………………….
Chương 3:………………………………………………………………………
Lập bảng quy trinh công nghệ gia công cơ……………………………………
Chương 4:………………………………………………………………………
Biện luận quy trình công nghệ gia công cơ……………………………………
4.1:Lập bảng quy trình công nghệ gia công cơ………………………………
4.2: Tra chế độ cắt cho tất cả các nguyên công………………………………
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Kết luận về quá trình công nghê………………………………………………
