ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ
I. Xác đònh dạng sản xuất:
Trong ngành chế tạo máy thường có ba dạng sản xuất:
− Sản xuất đơn chiếc.
− Sản xuất hàng loạt.
− Sản xuất hàng khối.
Việc xác đònh dạng sản xuất để đưa ra một qui trình công nghệ hợp
lý, để từ đó cải thiện tính công nghệ của chi tiết, chọn phương pháp để
tạo phôi và các phương pháp gia công để đạt được hiệu quả cao với chi
phí sản xuất thấp nhất.
1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo:
Sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà máy được
tính theo công thức sau:
β
+
α
+=
100
ta có:
2
/280 mmN
u
=
δ
,
2
/500 mmN
n
=
δ
- +
190
=
HB
+
2
/120 mmN
b
=
δ
,
+ Gang xám là hợp kim sắt với cacbon và có chứa một số nguyên tố
khác như (0,5÷4,5)%Si, (0,4÷0,6)%Mn, 0,8%P, 0,12%S, ngoài ra còn
có thêm Cr, Cu, Ni, Al …
+ Gang xám có độ bền nén cao chòu mài mòn, tính đúc tốt, gia công cơ
dễ, nhẹ, rẻ và giảm rung động
3.Phân tích yêu cầu kỹ thuật
Ta cần quan tâm đến các yêu cầu kỹ thuật sau:
xuất (khả năng về trang thiết bò, trình độ kỹ thuật chế tạo phôi…)
Mặc khác khi xác đònh phương án tạo phôi cho chi tiết ta cần quan
tâm đến đặc tính của các loại phôi và lượng dư gia công ứng với từng
TRANG 3
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
loại phôi. Sau đây là một vài nét về đặc tính quan trọng của các loại
phôi thường được sử dụng:
° Phôi đúc:
Khả năng tạo hình và độ chính xác của phương pháp đúc phụ
thuộc vào cách chế tạo khuôn,có thể đúc được chi tiết có hình dạng từ
đơn giản đến phức tạp (chi tiết của ta có hình dạng khá phức tạp) .
Phương pháp đúc với cách làm khuôn theo mẫu gỗ hoặc dưỡng đơn
giản cho độ chính xác của phôi đúc thấp. Phương pháp đúc áp lực trong
khuôn kim loại cho độ chính xác vật đúc cao. Phương pháp đúc trong
khuôn cát, làm khuôn thủ công có phạm vi ứng dụng rộng, không bò
hạn chế bởi kích thước và khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo phôi
thấp,tuy nhiên năng suất không cao. Phương pháp đúc áp lực trong
khuôn kim loại có phạm vi ứng dụng hẹp hơn do bò hạn chế về kích
thước và khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo khuôn cao và giá thành
chế tạo phôi cao,tuy nhiên phương pháp này lại có năng suất cao thích
hợp cho sản suất hàng loạt vừa.
° Phôi rèn:
Phôi tự do và phôi rèn khuôn chính xác thường được áp dụng
trong ngành chế tạo máy. Phôi rèn tự do có hệ số dung sai lớn, cho độ
bền cơ tính cao, phôi có tính dẻo và đàn hồi tốt. phương pháp rèn tự
do, thiết bò, dụng cụ chế tạo phôi là vạn năng, kết cấu đơn giản,nhưng
phương pháp này chỉ tạo được các chi tiết có hình dạng đơn giản ,năng
suất thấp. Rèn khuôn có độ chính xác cao hơn,năng suất cao nhưng phụ
TRANG 4
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
tư thấp
+ phù hợp với sản xuất hàng loạt vừa
+ độ nhám bề mặt, độ chính xác sau khi đúc có thể chấp nhận để có
thể tiếp tục gia công tiếp theo
Phương pháp chế tạo phôi :
Trong đúc phôi có những phương pháp sau:
1. Đúc trong khuôn cát –mẫu gỗ
- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, gía thành thấp, trang thiết bò
đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.
- Loại phôi này có cấp chính xác IT16 → IT17.
- Độ nhám bề mặt: R
z
=160µm.
=> Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không
cao,gây khó khăn trong các bước gia công tiếp theo.
2. Đúc trong khuôn cát – mẫu loại:
- Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính
xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ,vì
giá tạo khuôn cao.
- Cấp chính xác của phôi: IT15 → IT16.
TRANG 6
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
- Độ nhám bề mặt: R
z
=80µm.=> Chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn
phương pháp đúc với mẫu gỗ,đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp,
năng suất phù hợp với dạng sản xuất loạt vừa và lớn.
3. Đúc trong khuôn kim loại:
- Độ chính xác cao, giá thành đầu tư thiết bò lớn, phôi có hình dáng gần
giống với chi tiết nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá
7. Đúc liên tục:
-Là quá trình rót kim loại lỏng đều và liên tục vào moat khuôn bằng
kim loại,xung quanh hoặc bên trong khuôn có nước lưu thông làm nguội
(còn gọi là bình kết tinh) .Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại lỏng sau
khi rót vào khuôn được kết tinh ngay, vật đúc được kéo liên tục ra khỏi
khuôn bằng cơ cấu đặc biệt như con lăn…
-Thường dùng để đúc ống, đúc thỏi, đúc tấm
Kết luận:
Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất
ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại,
làm khuôn bằng máy.
3.2 Xác đònh lượng dư của phôi:
a. Lượng dư của phôi được xác đònh dựa vào các yếu tố sau:
− Kích thước lớn nhất của chi tiết là 150 mm.
TRANG 8
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
− Cấp chính xác của phôi đúc: cấp II.
− Cấp chính xác kích thước IT 15-16.
+ Kích thước danh nghóa 80 mm:
Tra tài liệu 1 ( sổ tay công nghệ ) được lượng dư hai phía kích thước này
là 4,5 mm.
Tra tài liệu 1, tra dung sai là 1,4mm
⇒ Kích thước lớn nhất giữa hai bề mặt là:
80 + 4,5 + 1,4 = 85,9(mm)
Lượng dư cần gia công là:
mm95,2
2
809,85
=
−
−
6
±0,7
85,9
64
-0,9
45
±0,5
49
±0 ,42
13,08
20
±0 ,5
22
±0,42
R
5
,
5
4.TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT:
4.1 ĐÁNH SỐ CÁC BỀ MẶT GIA CÔNG:
TRANG 10
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
4.2 CÁC BỀ MẶT CẦN GIA CÔNG:
Mặt đầu 1,3.
Mặt 4.
Mặt 6,8.
Mặt 5.
xác kinh tế là 6-8.
Ta chọn phương pháp phay.
Gia công mặt 5: tương tự mặt 4.
TRANG 12
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
Gia công mặt 11: khoan : đạt độ chính xác 12-14, độ nhám Rz 25-50.
Gia công mặt 14: dùng dao phay đóa
4.4 CHỌN TRÌNH TỰ GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT CỦA PHÔI:
Phương án Stt và tên nguyên
công
Số của
bề mặt
gia công
Số của bề
mặt đònh vò
Dạng máy
1. 1. Phay mặt đầu 1,3 9,7 Phay ngang
2.Khoét,doa 4 1,9 Máy khoan
3. Phay thô mặt đầu 6,8 1,4,10 Phay ngang
4. Phay tinh mặt đầu 6,8 1,4,10 Phay ngang
5.Khoan,khoét, doa 5 1,4,10 Máy khoan
6.Phay mặt đầu 12,13 5,4 Phay ngang
7.Khoan 11 5,4 Máy khoan
8. Phay rãnh 14 5,4 Phay khoan
Phương án Stt và tên nguyên
công
Số của
bề mặt
gia công
Số của bề
5.1.1 Sơ đồ gá đặt:
TRANG 14
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
5.1.2 Phương án gia công:
Phay thô mặt 3 đạt cấp chính xác 14 ,Rz=50 m
Phay bán tinh mặt 3 đạt cấp chính xác 11 ,Rz=20 m
5.1.3 Đònh vò:
Dùng khối V ngắn khống chế 2 bậc tự do.
Dùng phiến tỳ phẳng khối chế 3 bậc tự do.
Chi tiết khối chế 5 bậc tự do.
5.1.4 Phương án kẹp chặt:
TRANG 15
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
Dùng cơ cấu kẹp chặt liên động,tạo lực kẹp ép chi tiết xuống mặt phẳng
tỳ.
5.1.5 Chọn máy:
- Chọn máy phay đứng công xôn 6H12 :
+ Bề mặt làm việc của bàn(mm
2
): 320x1250
+ Công suất động cơ: 7 Kw
+ Số vòng quay trục chính (v/ph): 30 -1500
5.1.6 Chọn dụng cụ cắt: [bảng 4-64, sách Trần văn Đòch.]
Dùng dao phay mặt đầu có gắn hợp kim cứng BK.
♦vật liệu( sổ tay công nghệ 1, bảng 4.3, trang 292):
BK8 ( gia công thô)
BK6 ( gia công bán tinh)
♦Các thông số hình học của dao:
+ góc sau α = 12-15
+ Góc trước γ = +7
Dùng phiến tỳ phẳng khối chế 3 bậc tự do.
Chi tiết khối chế 5 bậc tự do.
5.2.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng cơ cấu kẹp chặt liên động,tạo lực kẹp ép chi tiết xuống mặt phẳng
tỳ.
5.2.5 Chọn máy:
TRANG 18
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
Chọn máy phay đứng công xôn 6H12 [sổ tay công nghệ 3, trang 72]
+ Bề mặt làm việc của bàn(mm
2
): 320x1250
+ Công suất động cơ: 7 Kw
+ Số vòng quay trục chính (v/ph): 30-1500
5.2.6 Chọn dụng cụ cắt: bảng 4-64, sách Trần văn Đòch.
♦vật liệu( sổ tay công nghệ 1, bảng 4.3, trang 292):
BK8 ( gia công thô)
BK6 ( gia công tinh)
♦Các thông số hình học của dao:
+ góc sau α = 12-15
+ Góc trước γ = +7
+ Góc nghiêng λ = ω của dao: +10
+ Góc nghiêng : ϕ
1
= 3-5
ϕ = 45-60
ϕ
0
= 20-35
+ Chiều rộng f: 1-1,5
- Đường kính gia công lớn nhất (mm): 35 mm
- Côn móc ttrục chính: N
0
4
- Số vòng quay trục chính: 68 -1100vg/ph
- công suất động cơ chính : 6 kW
5.3.6 Chọn dụng cụ cắt:
♣Mũi khoét thô:
♦Vật liệu: thép có gắn hợp kim cứng BK8
♦Các thông số hình học của dao:
-Góc trước: γ
0
=5
0
- Góc sau: α=10
0
- Góc nghiêng chính ϕ =60
0
- Góc nghiêng của rãnh xoắn vít:ω=10
0
TRANG 21
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
♦Kích thước kết cấu: D=50 L=262-308 d=22-30
* Mũi khoét tinh:
♦Vật liệu: thép có gắn hợp kim cứng BK8
♦Các thông số hình học của dao:
-Góc trước: γ
0
=5
0
TRANG 22
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
5.4.2 Phương án gia công:
Phay thô mặt 6&8 đạt cấp chính xác 12 ,Rz=25 m
Phay tinh mặt 6&8 đạt cấp chính xác IT9 , Ra=2,5 m
5.4.3 Đònh vò:
Dùng chốt trụ ngắn và có vai đònh vò lên mặt 4,1 khống chế 5 bậc tự
do.
Dùng chốt tỳ đònh vi lên mặt 10 khống chế 1 bậc tự do.
Chi tiết được khống chế 6 bậc tự do.
5.4.4 Phương án kẹp chặt:
Kẹp chặt bằng bulong ép bề mặt 1 của chi tiết vào bề mặt phiến tỳ
5.4.5 Chọn máy:
Chọn máy phay ngang công xôn 6H12
TRANG 23
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY THẦY LÊ QUÝ ĐỨC
+ Bề mặt làm việc của bàn(mm
2
): 320x1250
+ Công suất động cơ: 7 Kw
+ Số vòng quay trục chính (v/ph): 30-1500
+ Bước tiến của bàn: 30-1500 mm/ph
-
5.4.6 Chọn dụng cụ cắt:
-Dao phay đóa ba mặt răng thép gió P18.
♦vật liệu( sổ tay công nghệ 1, bảng 4.3, trang 292): P18.
♦Các thông số hình học của dao:
+ góc sau α = 16
0
+ Góc trước γ = 15
tỳ
TRANG 25
chốt tỳ