THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT GỐI ĐỠ TRỤC TRƠN ĐHCN HN, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy GỐI ĐỠ TRỤC TRƠN ĐHCN HN, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy GỐI ĐỠ TRỤC TRƠN ĐHCN HN, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết GỐI ĐỠ TRỤC TRƠN ĐHCN HN
500 MB Bao gồm tất cả file CAD, file 2D 3D , file DOC (DOCX), lồng phôi, sơ đồ đúc, qui trình công nghệ, sơ đồ kết cấu nguyên công, bản vẽ đồ gá THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT GỐI ĐỠ TRỤC TRƠN ĐHCN HN
Trong xu thế phát triển nền kinh tế thế giới, công nghiệp nói chung và ngành công nghiệp nặng nói riêng, hiện đang được đầu tư và ưu tiên phát triển. Bởi tỷ trọng đóng góp cho nền kinh tế rất lớn của ngành công nghiệp nên ngành này bao giờ cũng được quan tâm đến hàng đầu và được coi là chỉ tiêu đánh giá sự phát triển của ngành kinh tế đồng thời cũng là chỉ số đánh giá sự phát triển của đất nước.
Để thực hiện mục tiêu: “ Công nghiệp hoá - Hiện đại hóa đất nước”. Mà Đảng và nhà nước ta đề ra, chúng ta phải thực hiên phát triển một số nghành như: Công nghệ thông tin, Điện tử, Công nghệ chế tạo máy…. Trong đó nghành Công nghệ chế tạo máy có vai trò then chốt và nó là tiền đề để phát triển một số nghành khoa học kỹ thuật khác, đóng góp của nghành công nghệ chế tạo máy vào nền kinh tế quốc dân là rất lớn. Bởi vậy việc đổi mới và hiện đại ngành công nghệ chế tạo máy có vai trò hết sức quan trọng và có ý nghĩa kinh tế lớn, vì nó có thể tạo ra những sản phẩm cơ khí có chất lượng tốt, giá thành hạ.
Sau khi học song cơ sở lý thuyết môn Công nghệ chế tạo máy do thầy Phạm Văn Bổng chỉ dạy, em được phân công làm quy trình công nghệ gia công chi tiết "Gối Đỡ Trục Trơn". Đây là thể loại đề tài mới mà chúng em được giao vì vậy gặp rất nhiều bỡ ngỡ về thể loại và quá trình thu thập tài liệu cũng như tìm hiểu về nguyên lý, tính năng làm việc của chi tiết trên. Tuy chúng em có nhiều thuận lợi là có sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, và đã thực hành nhiều biết nhiều về nguyên lý cũng như tính năng của nhiều loại chi tiết nhưng chúng em vẫn gặp nhiều khó khăn trong quá trình hoàn thiện đồ án của mình. Dưới sự chỉ dạy tận tình của thầy Phạm Văn Bổng, và sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo trong khoa giúp em hoàn thành đồ án môn Công nghệ chế tạo của mình. Do gặp nhiều khó khăn nên em không thể tránh khỏi thiếu xót trong đồ án, vậy em mong được sự chỉ bảo thêm của các thầy và ý kiến đóng góp của các bạn để đồ án của em được hoàn thiện hơn. Và hơn nữa là em sẽ có cơ sở tốt để phục vụ cho lần Đồ án Tốt Nghiệp tới đây và cả quá trình làm việc của em sau này.
Qua đây em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Cơ Khí đặc biệt là thầy Phạm Văn Bổng đã trực tiếp hướng dẫn đồ án môn Công nghệ chế tạo máy. Chúng em, những sinh viên trong ngành chế tạo máy, rất mong muốn sẽ mãi nhận được sự chỉ dạy tạo điều kiện giúp đỡ của các thầy cô để chúng em tiến bộ hơn. Sự quan tâm chỉ dạy giúp đỡ của các thầy cô đã giúp chúng em có kết quả tốt trong học tập, sẽ có việc làm tốt phù hợp giúp chúng em tự tin khi tiếp xúc với công việc của mình sau khi ra trường, để xứng đáng là sinh viên của trường Cao Đẳng Công Nghiệp Hà Nội và không phụ lòng mong mỏi của các thầy cô.
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ DẠNG SẢN XUẤT
I. Phân tích chi tiết gia công:
1. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết:
Gối đỡ trục trơn là một trong những bộ phận rất quan trọng, không thể thiếu được trong một cụm kết cấu máy mà đòi hỏi khả năng chịu tải của gối đỡ là rất lớn. Bề mặt làm việc chủ yếu của chi tiết là bề mặt trong của 2 lỗ F32H7.
2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:
Đây là chi tiết thuộc nhóm dạng càng. Nhìn chung, tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết này khá đơn giản, có thể gia công bằng các phương pháp thông thường trên các máy công cụ truyền thống. Chế tạo phôi dễ dàng, các nguyên công gia công chủ yếu trên máy phay và máy khoan.
Tuy nhiên, có một số bề mặt cần gia công với độ chính xác cao như 2 lỗ F32H7. Đây là bề mặt chính tham gia vào lắp ghép có chuyển động nên yêu cầu độ bóng bề mặt đạt được Ra = 2.5mm. Bề mặt đáy được dùng làm chuẩn định vị chính là lắp ghép với thân máy nên cần gia công đạt độ bóng Rz = 20mm. Các bề mặt gia công khác chỉ cần đạt Rz = 40mm.
3. Phân tích yêu cầu kỹ thuật:
Ta chỉ cần xác định yêu cầu kỹ thuật cho các bề mặt làm việc và vị trí tương quan giữa các bề mặt đó. Các bề mặt làm việc này có yêu cầu kỹ thuật tương đối cao, cụ thể là:
- Độ không song song giữa 2 lỗ F32H7 không vượt quá 0.05/50.
- Độ không song song giữa mặt phẳng 2 tâm lỗ F32H7 so với mặt đáy A không quá 0.02mm.
II. Xác định dạng sản xuất:
- Sản lượng:
Sản lượng hàng năm:
Trong đó:
N1: Số sản phẩm được sản xuất ra trong 1 năm
m: Số chi tiết trong 1 sản phẩm.: Số chi tiết được chế tạo dự trữ thêm.
Nếu tính đến phế phẩm (chủ yếu trong phân xưởng đúc) ta có :
Với
Chọn
Thay N1= 3000 (sản phẩm/năm); m = 1 ta có:
(chiếc)
- Trọng lượng:
Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức sau:
Trong đó:
V: Thể tích của chi tiết (dm3)
: Trọng lượng riêng của vật liệu với gang xám kg/dm3
Q: Trọng lượng chi tiết (kg)
Vậy ta có:
Do đó trọng lượng của chi tiết là
Theo bảng cách xác định dạng sản xuất:
|
Dạng sản xuất |
Trọng lượng chi tiết (kg) |
||
|
>200 |
4¸200 |
< 4 |
|
|
Sản lượng hàng năm của chi tiết (chiếc) |
|||
|
Đơn chiếc |
<5 |
<10 |
<4 |
|
Loạt nhỏ |
55¸100 |
10¸200 |
100¸500 |
|
Loạt vừa |
100¸300 |
25¸500 |
500¸5000 |
|
Loạt lớn |
300¸1000 |
500¸5000 |
5000¸50.000 |
|
Hàng khối |
>1000 |
>5000 |
>50.000 |
Với số lượng sản xuất trong 1 năm là 3300 chiếc nên ta có dạng sản xuất hàng loạt lớn.
CHƯƠNG II :
XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI
I. Xác định phương pháp chế tạo phôi:
Phương pháp chế tạo phôi được xác định dựa theo nhiều yếu tố:
+ Kết cấu của chi tiết là dạng càng.
+ Vật liệu chế tạo là gang xám 15-32.
+ Điều kiện làm việc chịu ứng suất thay đổi và chịu va đập.
+ Dạng sản xuất là dạng hàng khối.
Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tuỳ thuộc vào phương pháp đúc và kỹ thuật làm khuôn. Tuỳ theo tính chất, vật liệu của chi tiết đúc, trình độ kỹ thuật đúc để chọn các phương pháp đúc khác nhau.
Chọn phôi hợp lý chẳng những đảm bảo tốt những tính kỹ thuật của chi tiết mà còn ảnh hưởng tốt đến năng suất và chất lượng sản phẩm. Phôi được xác định hợp lý phần lớn phụ thuộc vào việc xác định lượng dư gia công. Dựa vào các yếu tố trên ta đưa ra các phương pháp chế tạo phôi sau:
1. Phương án 1: Đúc trong khuôn kim loại.
* Ưu điểm:
- Có thể tạo hình dáng phôi giống với hình dáng chi tiết.
- Lượng dư gia công bên ngoài của phôi tương đối đồng đều, lượng dư gia công nhỏ nên chế độ cắt ổn định.
* Nhược điểm:
- Giá thành chế tạo khuôn kim loại tương đối đắt tiền.
2. Phương án 2: Đúc trong khuôn cắt mẫu gỗ
* Ưu điểm:
- Giá thành chế tạo phôi rẻ.
- Có thể tạo hình dáng của phôi gần giống với hình dáng của chi tiết.
Có thể đúc được các chi tiết lớn.
* Nhược điểm:
- Lượng dư gia công lớn.
- Mất nhiều thời gian để chuẩn bị phôi.
Qua đó ta thấy phương án 2 là phù hợp với sản xuất hàng khối vì kinh tế hơn cả.
II. Thiết kế bản vẽ lồng phôi:
CHƯƠNG III:
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
A. Xác định đường lối công nghệ:
Do kết cấu của chi tiết khá đơn giản, khả năng gá nhiều dao trên máy là hạn chế đồng thời gia công nhiều vị trí nhiều dao và gia công song song rất khó thực hiện nên ta xây dựng quy trình công nghệ theo nguyên tắc phân tán nguyên công tức là quy trình công nghệ được chia thành các nguyên công đơn giản có thời gian như nhau (nhịp) hoặc bội số của nhịp. Với quy trình công nghệ theo nguyên tắc trên thì ta chọn phương án gia công một vị trí, một dao và gia công tuần tự.
B. Lập tiến trình công nghệ:
- Gia công mặt phẳng đáy (vì mặt phẳng đáy được dùng làm định vị chính).
- Gia công mặt F.
- Gia công mặt B và mặt C.
- Gia công mặt D.
- Gia công 3 lỗ 13, 15.
- Gia công khoét – doa và vát mép 2 lỗ 32H7.
- Vát mép 2 lỗ 32H7 đầu còn lại.
- Gia công 2 lỗ 6, 8.
C. Tính và tra lượng dư gia công:
- Tính lượng dư gia công cho mặt đáy A:
Lượng dư gia công mặt phẳng đáy được tính theo công thức:
Trong đó:
Rzi-1: Chiều cao nhấp nhô lớp tế vi do bước công nghệ trước để lại.
Ti-1: Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại.
Tổng sai lệch về vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại
( Độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song….).
Sai lệch gá đặt ở bước công nghệ đang thực hiện.
Theo bảng 8 - Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy: Giá trị Rz và Ti của phôi là: Rz = 250; Ti = 350.
Theo bảng 11 – Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có được các thông số đạt được khi gia công là: Rz = 50(phay thô).
Sai lệch không gian tổng cộng được xá định theo công thức sau:
Giá trị được xác định theo công thức sau:
Trong đó l là chiều dài bề mặt gia công.
Giá trị lấy theo bảng 13 - Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ta có =0.7
Do đó ta có:
Giá trị sai lệch được xác định theo công thức sau:
Với là dung sai kích thước của chiều dài và chiều rộng của bề mặt gia công.
Tra bảng 3-98, STCNCTM-I ta có sai lệch cho phép theo kích thước của vật đúc cấp chính xác cấp 2 là .
Do đó
Vậy sai lệch không gian tổng cộng là:
Sai lệch không gian còn lại sau khi phay thô là:
Sai số gá đặt khi phay thô mặt phẳng đáy được xác định như sau:
Sai số chuẩn trong trường hợp này bằng 0 (Chuẩn định vị trùng với gốc kích thước).
Sai số kẹp chặt được xác định trong bảng 22 – Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy là 120
Vậy sai số gá đặt trong nguyên công này là
Vậy lượng dư khi gia công phay thô mặt đáy là:
Vậy lượng dư khi gia công phay tinh mặt đáy là:
Vậy lượng dư khi gia công phay mặt đáy là:
» 2.5mm
- Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại:
Các nguyên công còn lại tra bảng 3-95, STCNCTM-I cho lượng dư gia công của vật đúc cấp chính xác 2 ta có Zmin = 3.5mm.
D. Thứ tự tiến trình công nghệ:
Nguyên công I: ĐÚC PHÔI.
Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ đạt các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Chi tiết đúc cân đối về hình dạng không bị rỗ nứt cong vênh.
- Vật liệu đúc đồng đều không chứa tạp chất.
- Sau khi đúc phải được ủ để giảm độ chai cứng lớp bề mặt.
- Sau khi đúc phải cắt hết ba via trước khi gia công.
Nguyên công II: GIA CÔNG MẶT PHẲNG ĐÁY A.
...........................................
(phút)
- Tính thời gian khi gia công mặt D:
Thời gian cơ bản khi phay được xác định theo công thức:
(phút)
Chiều dài bề mặt gia công: L = 145mm
Chiều dài ăn dao được xác định theo công thức:
Chiều dài thoát dao L2 = 2---5mm chọn L2 = 2mm
Khi đó thời gian cơ bản là:
(phút)
- Tính thời gian khi gia công 3 lỗ 13,15:
Thời gian cơ bản được xác định theo công thức sau:
(phút)
- Khi khoan lỗ 13:
Chiều dài bề mặt gia công: L = 25mm
Chiều dài ăn dao được tính theo công thức
Chiều dài thoát dao:L2 = 1--3mm, chọn L2 = 2mm
Khi đó thời gian cơ bản là:
(phút)
- Khi khoét lỗ 15:
Chiều dài bề mặt gia công: L = 5mm
Chiều dài ăn dao được tính theo công thức
Chiều dài thoát dao: L2 =1--3mm, chọn L2 = 2mm
Khi đó thời gian cơ bản là:
(phút)
Vậy thời gian nguyên công là:
(phút)
- Tính thời gian khi gia công 2 lỗ 6 và 8:
- Khi khoan lỗ6:
Thời gian cơ bản khi khoan được xác định theo công thức sau đây:
(phút)
Chiều dài bề mặt gia công: L = 17mm
Chiều dài ăn dao được xác định theo công thức sau:
Chiều dài thoát dao: L2 = 1-3mm, chọn L2 = 3mm
Khi đó thời gian cơ bản là:
(phút)
- Khi khoét lỗ 8:
Thời gian cơ bản khi khoan được xác định theo công thức sau đây:
(phút)
Chiều dài bề mặt gia công: L = 6mm
Chiều dài ăn dao được xác định theo công thức sau:
--
Chiều dài thoát dao: L2 = 1-3mm, chọn L2 = 2mm
Khi đó thời gian cơ bản là:
(phút)
Thời gian nguyên công:
(phút)
- Vát mép 2 lỗ 32H7 đầu còn lại:
Khi vát mép thời gian được tính theo công thức sau:
(phút)
Chiều dài bề mặt gia công: L = 2mm
Chiều dài ăn dao được xác định theo công thức sau:
Chiều dài thoát dao: L2 = 1-3mm, chọn L2 = 2mm
Khi đó thời gian cơ bản là:
(phút)
Chương V:
THIẾT KẾ ĐỒ GÁ KHOÉT – DOA LỖ F32H7
- Khái quát chung về đồ gá:
Trong quá trình sản xuất ngành cơ khí chế tạo máy, việc thiét kế đồ gá chuyên gia công cắt gọt là một phần quan trọng của việc chuẩn bị sản xuất. Khi thiết kế đồ gá người ta phải cụ thể hoá giá đặt chi tiết gia công cho từng nguyên công, tính toán thiết kế và chọn kết cấu thích hợp xho các bộ phận của đồ gá, xây dựng bản vẽ, kết cấu của đồ gá, xác định sai số của đồ gá, quy định điều kiện kỹ thuật chế tạo, lắp ráp và nghiệm thu đồ gá.
Tuỳ theo tính chất của nguyên công mà đồ gá gia công cắt gọt sẽ có kết cấu bao gồm ngiều bộ phận khác nhau. Nhìn chung khi thiết kế đồ gá chuyên dùng gia công cắt gọt cần đảm bảo ngững yêu cầu sau:
- Đảm bảo chọn phương án kết cấu đồ gá hợp lý về kỹ thuật và kinh tế, sử dụng các kết cấu tiêu chuẩn để đảm bảo điều kiện sử dụng tối ưu nhằm đạt được chất lượng nguyên công một cách kinh tế nhất trên cơ sở kết cấu và tính năng của máy cắt sẽ lắp đồ gá.
- Đảm bảo về an toàn kỹ thuật đặc biệt là điều kiện, thao tác và thoát phôi khi sử dụng đồ gá.
- Tận dụng các loại kết cấu đã được tiêu chuẩn hoá.
- Đảm bảo lắp ráp và điều chỉnh về gá trên máy thuận tiện.
- Đảm bảo kết cấu đồ gá phù hợp với khả năng chế tạo và láp ráp thực tế của cơ sở sản xuất.
- Thiết kế đồ gá:
- Đường lối thiết kế:
- Xác định kích thước bàn máy.
- Xác định kích thước từ bàn máy tới trục chính.
- Xác định rãnh chữ T trên bàn máy.
- Tính toán xác định lực kẹp, kết cấu, dung sai đồ gá
- Sơ đồ gá đặt chi tiết:
- Mặt A định vị bằng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do.
- Một chốt trụ và một chốt trám định vị vào 2 lỗ F6 hạn chế 3 bậc tự do còn lại.
Cơ cấu kẹp: Cơ cấu ren vít.
- Tính lực kẹp khi gia công:
Chiều hướng theo phương x ta có:
Tính mômen với tâm lỗ ta có:
Để đảm bảo ta nhân với hệ số k:
Ta chọn f = 0.15.
Có a = 19 (m); Mx = 3 (N.m)
Chọn k0 = 1.5; k1 = 1; k2 = 1.5; k3 = 1.5
k4 = 1.3; k5 = 1; k6 = 1.5
Vậy ta có (N)
- Xác định sai số chế tạo đồ gá:
Ta có công thức
Hay:
Trong đó:
Sai số chuẩn
Sai số khoảng cách cắt
Sai số chế tạo
Sai số điều chỉnh
Sai số mòn
Sai số gá đặt
Vậy ta có: (mm)
Theo bảng 19 sách hướng dẫn thiết kế đồ án ta có (mm) vì chuẩn định vị trùng với gốc kích thước tra bảng 23 sách thiết kế đồ án ta có:
mm
với B = 0.2; N là số lượng chi tiết sản xuất trong 1 năm
N = 5500
Vậy
Dung sai của nguyên công
Vậy ta có:
Thay số vào ta có:
(mm)
- Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá:
- Sai số gá đặt khi gá đặt chi tiết phải = 0.130mm
- Gồm sai số giữa độ không song song giữa lỗ F8 với mặt đầu của chi tiết, với chốt định vị vuông góc với phiến tỳ.
- Sai số kẹp không vượt quá 0.1mm
- Độ mòn các phiến tỳ, chốt định vị ≤ 0.014mm.
- Độ bóng của các bề mặt lắp ráp và định vị.
- Độ không vuông góc giữa mặt phiến tỳ và thân đồ gá ≤ 0.004mm.
- Thuyết minh đồ gá:
- Mục đích:
Nâng cao năng suất lao động, cải thiện quá trình làm việc của người thợ.
+ Công dụng:
- Đạt độ chính xác trong quá trình gia công lỗ đã cho.
- Dễ thao tác cho người thợ.
- Rút ngắn khoảng thời gian máy trong ca.
- Mở rộng khả năng công nghệ trong ngành chế tạo máy.
+ Yêu cầu đồ gá:
- Kết cấu đồ gá gọn nhẹ, dễ sử dụng, giá thành rẻ.
- Đồ gá có độ chính xác cao hơn chi tiết gia công.
- Đồ gá có độ an toàn cao trong quá trình gia công.
- Cấu tạo đồ gá:
Dựa vào nguyên công gia công chi tiết và dạng sản xuất ta có thể thiết kế đồ gá như sau:
KẾT LUẬN
Qua một thời gian tìm hiểu và học hỏi em đã hoàn thành đồ án môn Công Nghệ Chế Tạo Máy với đề tài : “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Gối Đỡ Trục Trơn”. Đây là một chi tiết khá đơn giản nhưng là bộ phận quan trọng của cụm lắp ghép do đó quá trình thiết kế đòi hỏi nghiên cứu thận trọng và tìm hiểu rõ kết cấu của chi tiết để từ đó đưa ra phương án gia công tối ưu nhất .
Trong quá trình làm đồ án em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Văn Bổng đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo để em có thể hoàn thành đồ án môn học. Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong tổ môn và các thầy cô trong khoa cơ khí đã tạo điều kiện cho em trong quá trình làm đồ án.
Tuy đã rất cố gắng nhưng do chưa đi thực tế và kiến thức còn hạn chế nên trong quá trình làm đồ án em không tránh khỏi những thiếu sót và em mong nhận được những nhận xét và sự chỉ bảo của thầy cô để em có thể hoàn thành đồ án của mình, đồng thời cũng trang bị kiến thức sau này ra trường.
Em xin chân thành cảm ơn !
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1] : Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy
[2] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 (bộ 3 tập)
[3] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2 (bộ 3 tập)
[4] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2 (bộ 3 tập)
[5] : Sổ tay nhiệt luyện
[6] : Công nghệ chế tạo máy tập 1
[7] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 (bộ 7 tập)
[8] : Sổ tay công nghệ chế tạo máy toàn tập (trường ĐHBK
