Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
PHầN I
giới thiệu đặc điểm chi tiết gia công
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
2
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
1. giới thiệu sơ l ợc công dụng và đặc điểm của chi
tiết gia công:
Xéc măng dầu là chi tiết thuộc bộ phận hơi của máy nổ. Xéc măng
dầu nằm trong cụm xéc măng, là chi tiết trung gian giữa piston và xi lanh.
Xéc măng dầu đợc bố chí trên piston có tác dụng bao kín buồng cháy, vớt
sạch dầu trên xi lanh để dầu không vào buồng đốt nhằm chống muội, duy
trì cháy nổ ổn định và giẩm tiêu hao nhiên liệu.
a) Chi tiết xéc măng dầu có đặc điểm nh sau:
- Xéc măng luôn có độ găng ra để đảm bảo độ kín khít giữa piston
và xi lanh ngăn không cho dầu vào buồng đốt và gạt dầu trở lai các te của
máy.
- Xéc măng là chi tiết nhỏ nhẹ trong động cơ và là chi tiết tiêu tốn ít
vật liệu so với xi lanh và piston.
- Xéc măng làm việc ở nhiệt độ coa và chịu mài mòn lớn.
- Khi xéc măng không còn khả năng bao kín buồng cháy thì phải thế
xéc măng khác.
b) Đặc điểm đặc biệt của xéc măng:
- ở trạng thái tự do xéc măng có dạng là một vòng méo đối xứng đi
qua khe hở miệng của nó.
- ở trạng thái làm việc xéc măng có dạng hình tròn, có khe hở miệng
rất nhỏ và phải đảm bảo sao cho mặt trụ ngoài của xéc măng bám sát khít
vào vách của xi lanh trên xuất cung tròn.
- Nhờ hai trạng thái này chi tiết khi ở trạng thái làm việc luôn tồn tại
lực găng ra do tính đàn hồi của chi tiết.
2. đặc điểm kỹ thuật của chi tiết:

khi nhận khe hở miệng f
0
= 5,5 ữ 7,5 kg
- Độ lớn khe hở và khe hở hớng kính đợc kiểm tra bằng calip, bề
mặt trụ ngoài đợc mai crôm xốp.
- Yêu cầu đặc biệt của chi tiết phải lu tâm là khe hở ánh sáng giữa bề
mặt trụ ngoài và vách xi lanh đợc kiểm tra bằng calips vòng và đồ gá, kiểm
tra ánh sáng và độ lớn của lực đàn hồi theo yêu cầu kỹ thuật trên.
3. Đặc điểm công nghệ của chi tiết :
a) Phân tích đặc điểm và yêu cầu vật liệu của xéc măng:
Xéc măng đợc chế tạo bởi gang hợp kim có các thành phần hoá học sau:
C = 3,6 ữ 3,7 % S = 0,09 %
C
hoá hợp
= 0,6 ữ 0,8 % C
r
= 0,3 %
S
i
= 2,7 ữ 3 % N
i
= 0,3 %
M
n
= 0,5 ữ 0,7 % T
i
= 0,2 %
P = 0,5 ữ 0,6 %
của xéc măng với thành trong của xi lanh để đảm bảo áp suất hơi trong
buồng đốt và không cho dầu bôi trơn vào buồng đốt. Mặt khác xéc măng là
chi tiết nhỏ nhẹ do yêu cầu kết cấu nh vậy nên bề mặt kết cấu của xéc măng
dầu đợc trình bày treenbanr vẽ là hợp lý.
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
5
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
phần II
xác định dạng sản xuất
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
6
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
1. xác định khối l ợng của chi tiết gia công:
Trên thực tế việc tính toán chính xác khối lợng của xéc măng rất
phức tạp vì ta phải biết đợc phơng trình đờng biến dạng của xéc măng,
chính vì vậy mà trong quá trình tính toán động học ngời ta đã xác định khối
lợng của chi tiết xéc măng.
M
xécmăng

= 0,097 kg
Do vậy ta không phải tính nữa
2. tính sản l ợng cơ khí của chi tiết:
Sản lợng cơ khi tính theo năm đợc xác định theo công thức.
N
i
= N .m
i
(1+
)

i
= 5%
i
= 3%
Thay các giá trị vào công thức trên ta có:
N
i
= 15000 .1.
)
100
3
1)(1
100
5
( ++
= 16222 CT/N
Vậy ta tính sơ bộ nhịp sản xuất của chi tiết nh sau:
t
N
= T/N (chiếc/phút)
T: Là thời gian để gia công chi tiết (phút)
N : Là số chi tiết gia công trong T thời gian
T
năm
= [ 356 - (52+7)] .1140/3 = 116280(phút)
Tổng số ngày trong năm = 356
Số ngày chủ nhật là 52
Số ngày nghỉ lễ là 7
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
7

2. đặc điểm cơ bản của một số ph ơng pháp tạo phôi:
- Vật liệu chế tạo là gang hợp kim dễ đúc nên ta sử dụng phơng pháp
đúc là hơn cả.
- Với phơng pháp tạo phôi bằng đúc ta có các biện pháp sau:
a) Phơng pháp tạo phôi ống tròn:
- Đúc từ phôi ống ngời ta có thể sử dụng phơng pháp đúc ly tâm. Với
phơng pháp này thì thành phần hoá học của vật liệu phôi không đồng đều,
dễ gây phế phẩm, tuy nhiên gá đặt dễ dàng, các thiết bị chế tạo thuận lợi.
- Với phôi ống tròn thì do yêu cầu của xéc măng ở trạng thái tự do là
dạng méo nên ta phải tạo méo bằng cách định hình tức là tạo lực găng của
xéc măng do ứng suất bên trong của chi tiết.Vì vậy trong quá trình làm việc
do chịu nhịêt độ cao nên ứng suất bên trong của chi tiết bị giảm, chi tiết có
xu thế trở về trạng thái ban đầu để bảo toàn năng lợng do vậy dẫn đến giảm
khả năng làm việc của xéc măng, thời gian sử dụng ngắn suy ra hiệu quả
kimh tế thấp
b) Phơng pháp tạo phôi đúc méo đơn chiếu:
- Phơng pháp đúc phôi méo đơn chiếc là phơng pháp công nghệ mới
để chế tạo xéc măng. Nó đem lại chất lợng chi tiết cao hơn do hình dáng
phôi ở dạng méo giống xéc măng ở trạng thái tự do. Ngoài ra thành phần
hoá học của chi tiết khá đồng đều trên toàn bộ tiết diện của chi tiết. Tiết
kiệm đợc vật liệu, trong quá trình làm việc xéc măng không bị giảm lực
găng vì vậy chi tiết sử dụng đợc lâu hơn. Tuy nhiên phơng pháp này đòi hỏi
gá đặt phức tạp.
c) Phơng pháp tạo phôi ống méo:
- Phơng pháp sẽ tạo phôi có hình dáng giống hình dáng của xéc măng
ở trạng thái tự do là dạng méo, nên có yêu điểm không phải nhiệt luyện
định dạng hoặc gõ đập cục bộ để tạo méo.
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
10
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám

0
/350
20
0
/340
30
0
/330
40
0
/320
50
0
/310
60
0
/300
70
0
/290
80
0
/280
90
0
270
100
0
/260
110

Lập quy trình công nghệ gia công
xéc măng
1. Phân tích việc chọn chuẩn .
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
13
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
Việc chọn chuẩn có ý nghĩa rất quan trọng liên quan đến chất lợng
chi tiết gia công, phơng án kẹp chặt. chọn chuẩn sao cho cố gắng đa về
một chuẩn thống nhất để qua nhiều lần gia công đồ gá dễ chế tạo, đơn
giản.
a.Chuẩn thô:
* Phơng án 1:
- Chọn bề mặt đầu và bề mặt trụ ngoài của xéc măng làm việc thô.
Phơng án này khống chế đợc 5 bậc tự do tuy nhiên phơng án này đa ra
biện pháp kẹp chặt khó khăn vì xéc măng là chi tiết nhỏ và mỏng sẽ rễ
biến dạng. u điểm là đồ gá đơn giản, không sai số gá đặt, quá trình đo
kiểm thuận lợi hơn.
* Phơng án 2:
- Chọn chuẩn là mặt đầu mà mặt trục trong phơng án này khống chế
đợc 5 bậc tự do.
- Phơng án này có u điểm là gá đặt đơn giản hơn , đảm bảo độ cứng
vững của chi tiết gia công.
- Hạn chế là chuẩn định vị không trùng với chuẩn kích thớc nên sẽ
sinh ra sai số gá đặt.
*Kết luận
Qua 2 phợng án trên ta thấy phơng án 1 có điểm hơn nên ta chọn
phơng án 1 để gia công.
b) Chuẩn tinh.
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
14

9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Nguyên công I
Nguyên công II
Nguyên công III
Nguyên công IV
Nguyên công V
Nguyên công VI
Nguyên công VII
Nguyên công VIII
Nguyên công IX
Nguyên công X
Nguyên công XI
Nguyên công XII
Nguyên công XIII
Nguyên công XIV
Nguyên công XV
Nguyên công XVI
Nguyên công XVII

Đá mài : V750-50-50.S
d
40MV1G
Đồ gá chuyên dùng
*Sơ đồ:
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
16
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
2. Nguyên công II: Hoá già nhân tạo.
- Mục đích khử ứng suất bên trong, nâng cao độ giai, độ ổn định kích
thớc của chi tiết. Nâng cao tính dễ cắt gọt, giảm biến dạng.
-Thiết bị: lò nung

3. Nguyên công III: Mài thô 2 mặt đầu.
Máy mài chuyên dùng 3344AM
Đá mài : V750-50-50.S
d
40MV1G
Đồ gá chuyên dùng
*Sơ đồ:
4. Nguyên công Iva: mài bán tinh 2 mặ đầu.
Nguyên công Ivb: Rửa và kiểm tra sơ bộ.
Máy mài chuyên dùng M
m
-256
Đà mài V
1
750.45.350.S
d
.16TB1B

Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
18
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
Đồ gá chuyên dùng.
8.Nguyên công VIII: Tiện tinh đồng thời 2 mặt.
Máy tiện chuyên dùng MK612
Dao tiện gắn mảnh hợp kim BK8
Đồ gá chuyên dùng
9. Nguyên công IX: Tiện rãnh xéc măng.
Máy tiện bán tự động 1H713
Dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng BK8
Đồ gá chuyên dùng
10. Nguyên công X: Phay rãnh dầu.
Máy phay 680
Dao phay đĩa P18
Đồ gá chuyên dùng
11. Nguyên công XI: Mài khôn mặt trụ ngoài.
Máy mài khôn 3K83Y
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
19
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
Bột mài kim cơng
Đồ gá chuyên dùng
12. Nguyên công XII: Mài tinh 2 mặt đầu.
Máy mài chuyên dùng M - 256
Đá mài V
1
750.45.350.S
d
.16TB1B

2
SO
4
= 1,5 ữ 3g/l
Mật độ dòng điện Anot = 35 ữ 45A/dm
2

Chiều dày lớp mạ 160 ữ 210bộ biến đổi.
15.Nguyên công XV: Mài rửa miệng.
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
20
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
Máy mài sắc vạn năng 3M642
Đá mài 2250-50-100
Đồ gá chuyên dùng
16.Nguyên công XVI: Mài sửa 2 mặt đầu.
Máy mài chuyên dùng: Bộ biến đổi-256
Đá V
1
750.45.350.S
đ
12TB1B
Đồ gá chuyên dùng
17. Nguyên công XVII: Rửa.
Thiết bị: Bể rửa
Thành phần dung dịch rửa: NaOH = 50g/l
Na
2
CO
3

3
= 10g/l
- Nhiệt độ dung dịch rửa 100
0
C
- Thời gian 30 phút
- Làm sạch và thổi khô chi tiết bằng khí nén
20.Nguyên côngXX: Tổng kiểm tra.
Kiểm tra tất cả các yêu cầu kỹ thuật và bản vẽ, yêu cầu nh: độ cứng,
các sai lệch hình dáng học, các vét sớc hoặc nứt, đo độ lớn của lực bóp.
21-Nguyên công XXI: Đóng gói bảo quản. Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
22
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
Phần V
Xác định l ợng d và kích th ớc của phôi
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
23
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh Viên: Triệu văn Tám
Trong nghành chế tạo máy, tuỳ theo dạng sản xuất và chi phí vật liệu
chiếm từ 30 ữ 60% tổng chi phí chế tạo. Phôi đợc xác định hợp lý phụ
thuộc vào xác định lợng d gia công, lợng d gia công đợc xác đinh hợp lý
về trị số, dung sai sẽ góp phần đảm bảo hiệu quả kinh tế cao hơn của quá
trình công nghệ.
Để tính lợng d cho bề mặt đầu của xéc măng ta áp dụng công thức
tính lợng d tối thiểu khi gia công song song các mặt đối diện.
2Z
bmin

ct
: Độ cong vênh của chi tiết.
222
dgkcb

++=c
: Sai số chuẩn.

k
: Sai số kẹp chặt.

đg
: Sai số đồ gá.
:
I. Tính l ợng d cho nguyên công mài thô.
- theo công thức (1) ta có:
z
bthô
=R
za phôi
+T
aphôi
+
aphôi
+
bphôi
.

à
32 ữ=
(Theo STCNCTMT1).
Ta chọn
.2=
c


ct
=2.145=290àm




a
=
ct
=290àm.
222
ô dgkcth

++=
- Theo giáo trình đồ gá thì khi định vị bằng mặt phẳng, kích thớc cần
khảo sát trùng với chuẩn định vị thì không gây gia sai số chuẩn
c
= 0.
- Chi tiết gia công liên tục qua đá mài đã đợc định sẵn khoảng cách
nên không gây sai số kẹp
k
=0.

zathô
+T
athô
+
athô
+
btinh
.
Theo bảng VI-21 (STCNCTMT1).
- Z
athô
=10àm.
- T
athô
=20àm.
-
22
ô lkctatth

+=
Trong đó:

lk
=0

ct
= 0,04.
ctphôi
= 0,04.290 = 11,5àm.
Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp

Z
btinh
= 10 + 20 + 11,5 + 25,5 = 67 (àm)
III. Tính l ợng d cho nguyên công mài sửa mặt đầu.
Z
bsửa
=R
zatinh
+T
atinh
+
atinh
+
bsửa

Tra bảng VII (STCNCTMT1). Ta có:
-Z
zatinh
= 5 (àm)
- T
atinh
=0(Vì vật liệu gia công là gang tổ chức hạt to ít bị biến dạng
dẻo).
-
atinh
= 0,6.
ctthô
= 0,06.11,5 = 0,63 (àm)
-
b

+Z
btinh
+Z
bsửa
=1028,2 + 67+31,13 =1126,33(àm).
Từ kết quả tính toán trên ta ghi chúng vào bảng tính(Bảng kê van).

Trờng Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp
26