Xây dựng quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu cho như hình vẽ (thuyết minh + bản vẽ cad) - Pdf 25

Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
MỤC LỤC
Trang
Đề tài đồ án……………………………………………………………….03
Lời nói đầu……………………………………………………………… 06
Nhận xét của giảng viên………………………………………………… 07
PHẦN I : PHÂN TÍCH KẾT CẤU…………………………………………………… 08
1.1. Chi tiết số 1………………………………………………………………… 08
1.2. Chi tiết số 2………………………………………………………………….09
1.3. Chi tiết số 3 ………………………………………………………………….09
1.4. Chi tiết số 4………………………………………………………………… 10
1.5. Chi tiết số 5………………………………………………………………… 10
1.6. Chi tiết số 6……………………………………………………………….… 10
1.7. Chi tiết số 7……………………………………………………………….… 11
1.8. Chi tiết số 8………………………………………………………………… 11
1.9. Chi tiết số 9………………………………………………………………… 12
1.10.Chi tiết số 10……………………………………………………………… 12
PHẦN II : CHỌN VẬT LIỆU CHẾ TẠO KẾT CẤU…………………………………13
2.1. Vật liệu chế tạo………………………………………………………………13
2.2. Chọn vật liệu que hàn……………………………………………………… 14
PHẦN III : QUY TRÌNH CHẾ TẠO CHI TIẾT…………………………………… 15
3.1. Chi tiết số 1………………………………………………………………….15
3.2. Chi tiết số 2………………………………………………………………….17
3.3. Chi tiết số 3………………………………………………………………….29
3.4. Chi tiết số 4……………………………………………………………… 22
3.5. Chi tiết số 5……………………………………………………………….…24
3.6. Chi tiết số 6……………………………………………………………….…27
3.7. Chi tiết số 7………………………………………………………………….29
3.8. Chi tiết số 8…………………………………………………………….……31
3.9. Chi tiết số 9……………………………………………………………….…33

10.3. Nguyên công 3…………………………………………………………… 63
10.4. Nguyên công 4…………………………………………………………… 63
10.5. Nguyên công 5…………………………………………………………… 64
10.6. Nguyên công 6…………………………………………………………… 64
10.7. Nguyên công 7…………………………………………………………… 65
PHẦN XI : CHỌN PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA KẾT CẤU…………………… 66
PHẦN XII : KẾT LUẬN……………………………………………………………… 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………….68
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 2
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
TRƯỜNG ĐH SPKT HƯNG YÊN – KHOA CƠ KHÍ
Bộ môn: Hàn và Công nghệ Kim loại

ĐỒ ÁN: CÔNG NGHỆ HÀN NÓNG CHẢY
Sinh viên TH: Dương Văn Nhất Lớp: HK5 – Khoa Cơ khí.
Tạ Văn Nhất
Đề tài: Xây dựng quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu cho như hình vẽ.
Nội dung phải hoàn thành:
- Lời nói đầu
- Phân tích kết cấu cần chế tạo
- Chọn vật liệu chế tạo kết cấu
- Quy trình công nghệ chế tạo các chi tiết
- Chọn phương pháp hàn
- Chọn vật liệu hàn
- Chọn liên kết hàn
- Tính toán chế độ hàn
- Xác định thành phần hoá hoc và kiểm tra cơ tính mối hàn
- Lập quy trình công nghệ hàn để chế tạo kết cấu

Chi tiết số 5
Chi tiết số 10
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 5
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, công nghệ
hàn cũng đã và đang phát triển không ngừng. Với sự phát triển mạnh mẽ đó, công
nghệ hàn đã đóng góp tích cực vào quá trình công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất
nước, làm thay đổi bộ mặt trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống.
Với hơn 130 phương pháp hàn khác nhau, công nghệ hàn cho phép kết nối
nhiều kết cấu từ đơn giản đến phức tạp, các kết cấu và chi tiết có kích thước nhỏ
đến các kết cấu có kích thước lớn. Ngoài ra nó còn cho phép liên kết nhiều loại vật
liệu có bản chất khác nhau Việc ứng dụng hàn đã trở nên phổ biến trong nhiều
mặt của đời sống, đem lại hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao. Cũng chính vì vậy, công
việc của các kỹ sư hàn ngày càng trở nên quan trọng hơn, đòi hỏi các sản phẩm
không những đủ yêu cầu về mặt kỹ thuật như độ cứng vững, độ bền mà còn đòi
hỏi cao về mặt kinh tế, thẩm mỹ như: kết cấu đơn giản nhỏ gọn, lắp đặt nhanh
chóng, chất lượng cao và giá thành hạ nhất
Nhằm giúp sinh viên có thể vận dụng các kiến thức đã học vào trong thực
tế, đồ án môn học “Công nghệ hàn nóng chảy” ban đầu cho sinh viên có được
những cái nhìn cơ bản về công việc tính toán, thiết kế, có khả năng làm chủ tư duy
đã ghóp phần phục vụ đắc lực cho công việc sau này.
Sau một thời gian tìm hiểu, với sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy Lê Văn
Thoài, chúngem đã hoàn thành bản đồ án này. Tuy nhiên do năng lực có hạn đồ án
chắc không tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em mong nhận được những ý kiến
đóng góp của các thầy cô cũng như các bạn để bản đồ án được hoàn chỉnh hơn.
Chúng em xin chân thành cám ơn!
Hưng Yên,Ngày 06 tháng 04 năm 2011

………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………….
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………….
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………….
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………….
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 7
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
………….
………………………………………………………………………………
……………………
Hưng Yên, ngày … tháng … năm 2011
Giảng viên
PHẦN I
PHÂN TÍCH KẾT CẤU
Kết cấu được chế tạo là vỏ hộp tốc độ làm việc trong điều kiện có tải trọng động
được chế tạo từ vật liệu tấm và vật liệu đúc.
Kích thước của chi tiết:
Chiều dài của kết cấu là: 293 mm
Chiều rộng của kết cấu là: 160 mm

GVHD: Lê Văn Thoài Trang 9
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
Chi tiết số 2 được lắng ghép với chi tiết số 1,3,5 bằng mối hàn góc và mối ghép
chữ T với chi tiết số 8 với chi tiết số 9 bằng mối hàn góc chu vi khép kín.
1.3. Chi tiết số 3
Là thân vỏa hộp tốc độ
Số lượng có 1 chi tiế
Chi tiết số 3 được chế tạo từ thép tấm có dạng hình chữ nhật có kích thước là
237x88x6 mm tại một đầu có gia công lỗ ø68 mm cách mép trên hộp tốc độ là 45 mm.
Chi tiết số 3 được lắp ghép vớ chi tiết số 1 bằng mối ghép chữ T, lắp với chi tiết số
2 bằng mối hàn góc và được lắp ghép với chi tiết số 4 bằng mối hàn chu vi khép kín
1.4. Chi tiết số 4
Số lượng 1 chi tiết
Đây là ổ trượt dùng đỡ đầu trục tốc độ chịu va đập rung động.
Chi tiết có dạng trụ bậc rỗng được chế tạo bằng phương pháp đúc với các kích
thước: Đường kính ngoài lớn nhất ø80 mm có chiều dài là 12 mm, sau đó được hạ
bậc ở 1 đầu còn lại có đường kính ngoài là ø68 mm cso chiều dài là 15 mm, đường
kính lỗ là ø52 mm xuyên suốt cả chiều dài của chi tiết có tổng chiều dài là 27 mm.
Chi tiết số 4 được lắp ghép với chi tiết số 3 bằng mối ghép hàn góc chu vi khép kín.
1.5. Chi tiết số 5
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 10
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
Số lược chi tiết 1: Đây là thành vỏ hộp có chức năng tương tự chi tiết số 3.

thước như hình vẽ.
Chi tiết số 7 được lắp ghép với chi tiết số 6 bằng mối hàn góc T.
1.8. Chi tiết số 8
Thân treo của vỏ hộp tốc độ
Số lượng
có 2 chi tiết
là dùng để
bắt hộp tốc
độ lên thân
máy để lắp
cần gạt
vào hộp tốc độ. Chi tiết được chế tạo từ vật liệu tấm có hình dạng chữ nhật có kích
thước 195x30x10 mm trên chi tiết số 8 có gia công 3 lỗ ren hệ mét M10.
Chi tiết số 8 được lắp ghép với chi tiết số 2 bằng mối hàn góc chữ T.
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 12
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
1.9. Chi tiết số 9
Là ổ đỡ đầu trục
Số lượng có 2 chi tiết, chi tiết này có tác dụng như chi tiết số 4, chi tiết có dạng
hình trụ bậc và có kích thước như sau: đường kính ngoài lớn nhất ø95mm có chiều
dài là 12mm. Sau đó hạ bậc để đoạn sau đó đạt được kích thước ø82mm. Chi tiết có
đường kính lỗ là ø60mm và có tổng chiều dài là 25mm.
Chi tiết số 9 được lắp ghép với chi tiết số 2 bằng mối hàn vàng có chu vi khép kín.
1.10. Chi tiết số 10
Số lượng 1 chi tiết
Đây là cửa thăm dầu dùng để quan sát mức dầu có trong hộp tốc độ chi tiết có
dạng hình trụ có đường kính ngoài là ø24mm có chiều dài 8mm ở trong có tiến hành
gia công ren M16x1,5.

C Mn Si P S
CT38 0,14 ÷0,22 0,4 ÷0,65 0,12 ÷0,3
Về cơ tính của thép CT38 ta tra bảng 2 –III <221> HD ĐAMH.
Kí hiệu mác
thép
Chiều dày mm Độ bền Giới hàn chảy Độ giãn dài
tương đối
CT38 6 ÷ 20 380 ÷490 250 26
Tương đương AISC/ASD của Mỹ, ta có bảng sau:
Kí hiệu mác
thép
Thành phần hóa học (%)
C Mn Si P S
A36 0,18 0,9 ÷1,6 0,15 ÷0,5 <0,035 <0,035
Về cơ tính của thép CBT38 ta tra bảng 2 –III <221> HD ĐAMH.
Kí hiệu mác
thép
Chiều dày mm Độ bền
N/mm
2
Giới hàn chảy
N/mm
2
Độ dẻo( %)
A36 6 ÷ 20 490 ÷640 355 21
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 14
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
2.2. Chọn vật liệu que hàn

Loại que
hàn
Thành phần hóa học(%)
C Si P S Mn
N42-6B ≤0,12 ≤0,3 ≤0,03 ≤0,03 ≤0,5
PHẦN III
QUY TRÌNH CHẾ TẠO CHI TIẾT
3.1. Chi tiết số 1
( Được chế tạo từ thép tấm bằng phương pháp cắt bằng hkí)
Số lượng có 1 chi tiết
Được gia công từ thép tấm
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 15
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
Các bước chế tạo :
Bước 1 : lấy dấu
Khi lấy dấu phải đảm bảo độ chính xác để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình
cắt sau này.
Vì vật liệu có chiều dày là S = 16 mm, ta phải chọn bề mặt cắt rộng là 3,5 mm.
Kích thước vạch dấu của chi tiết = Kích thước thực của chi tiết + lượng dư gia
công.
Luợng dư gia công = Bề rộng rãnh cắt + Lượng dư gia công tiếp theo.
Lượng dư gia công tiếp theo được lấy bằng 1 mm.
Từ đó ta có kích thước vạch dấu như sau »
Chiều dài =
1
225
±
+ 2(

5,105
±
mm là hai cạnh của hình chữ
nhật mà ta cần vạch dấu .
Bước 2 cắt khí :
Để cắt phôi như hình mà ta vừa mới vạch dấu bằng phương pháp cắt khí ôxy –
axêtylen. với chế độ cắt tra theo bảng 57g trang 202 Cẩm Nang Hàn :
Hình vạch dấu :

Khoảng cách cắt: trang 200 – Cẩm Nang Hàn:
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 16
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
Khoảng cách( mm) 2÷3 3÷4
Chiều dày tấm cắt( mm) 3÷10 10÷25

Chế độ cắt tra theo bảng 57g trang 202 Cẩm Nang Hàn :
Áp suất khí
(kg/cm
2
)
Cỡ đầu
ngoài
Cỡ đầu trong Tốc độ cắt
(mm/p)
Chiều rộng cắt
(mm)
4 1 1 450÷550 3,5
Áp suấy của khí cháy được xác định trong sách Cẩm nang Hàn trang 202 bảng

Từ đó ta có kích thước vạch dấu như sau :
Chiều dài =
1
235
±
+ 2(
1
2
3
+
) =
1
240
±
mm
Chiều rộng =
)1
2
3
(2195
1
++
±
=
1
200
±
mm
Đường kính của vòng tròn D =
5,05,0

Chế độ cắt tra theo bảng 57g trang 202 Cẩm Nang Hàn :
Áp suất khí
(kg/cm
2
)
Cỡ đầu ngoài Cỡ đầu trong Tốc độ cắt
(mm/p)
Chiều rộng
cắt (mm)
3 1 1 540÷550 3,5
Áp suấy của khí cháy được xác định trong sách Cẩm nang Hàn trang 202 bảng
57g là : P=0,01 ÷ 0,5 ( kg/cm
2
), và khoảng cách tối ưu giữa đầu mỏ cắt khí và bề
mặt vật cần cắt là : 2÷ 3 mm được tra trong bảng ở sách Cẩm Nang Hàn trang 200.

Chiều dày tấm (mm) Khoảng cách (mm)
6 2÷3
Để cắt đường bao ngoài là đường thẳng ta dùng máy cắt khí con rùa có đường
day dẫn hướng là đường thẳng. Trước khi tiến hàng cắt ta dùng ngọn lửa mạnh để
nung nóng sơ bộ mép cắt và đồng thời làm sạch mép cắt đó.
Từ 2 cạnh của hình chữ nhật ta dùng thước lá, thước vuông, vạch dấu ta kẻ lần
lượt 2 đường thẳng song song với các cạnh, 1 cạnh là chiều dài và một cạng là
chiều rộng của hình chữ nhật.
Với lỗ tròn ø82 mm , ta kẻ một đường thẳng song song với cạnh là chiều dài
của hình chữ nhật cách một khoảng là 100 mm, và kẻ một đường thảng song song
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 19
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy

Kích thước vạch dấu của chi tiết = Kích thước thực của chi tiết + lượng dư gia
công.
Luợng dư gia công = Bề rộng rãnh cắt + Lượng dư gia công tiếp theo.
Lượng dư gia công tiếp theo được lấy bằng 1 mm.
Từ đó ta có kích thước vạch dấu như sau :
Chiều dài =
1
235
±
+ 2(
1
2
3
+
) =
1
240
±
mm
Chiều rộng =
)1
2
3
(286
1
++
±
=
1
91

SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
Khoảng cách( mm) 2÷3 3÷4
Chiều dày tấm cắt( mm) 3÷10 10÷25
Chế độ cắt tra theo bảng 57g trang 202 Cẩm Nang Hàn :
Áp suất khí
(kg/cm
2
)
Cỡ đầu ngoài Cỡ đầu trong Tốc độ cắt
(mm/p)
Chiều rộng
cắt (mm)
3 1 1 540÷550 3,5
Áp suấy của khí cháy được xác định trong sách Cẩm nang Hàn trang 202 bảng
57g là : P=0,01 ÷ 0,5 ( kg/cm
2
), và khoảng cách tối ưu giữa đầu mỏ cắt khí và bề
mặt vật cần cắt là : 2÷ 3 mm được tra trong bảng ở sách Cẩm Nang Hàn trang
200 :
Chiều dày tấm (mm) Khoảng cách (mm)
6 2÷3

Để cắt đường bao ngoài là đường thẳng ta dùng máy cắt khí con rùa có đường
day dẫn hướng là đường thẳng. Trước khi tiến hàng cắt ta dùng ngọn lửa mạnh để
nung nóng sơ bộ mép cắt và đồng thời làm sạch mép cắt đó.
Từ 2 cạnh của hình chữ nhật ta dùng thước lá, thước vuông, vạch dấu ta kẻ lần
lượt 2 đường thẳng song song với các cạnh, 1 cạnh là chiều dài và một cạng là
chiều rộng của hình chữ nhật.

Công nhệ đúc chi tiết gồm các bước sau :
Chế tạo bộ mẫu
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 23
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
Mẫu đúc có thể chế tạo bằng gỗ, sáp có kích thước lớn hơn chi tiết thực và sau
khi đúc kim loại đông đặc chuyển sang trạng thái nguội sẽ bị co ngót. Độ co ngót
của kim loại là 2% và sau khi đúc sang phải gia công cơ trên máy để loại bỏ đầu
ngót , đầu rót và các sai số bề mặt…
Làm khuôn và lắp khuôn
Vật liệu làm khuôn có thể là cát, thạch anh ( SiO
2
) chất kết dính và chất phụ
gia. Khuôn đúc là một hàm rỗng được chết tạo bằng kim loại hoặc bằng gỗ … có
hình vuông hoặc hình chữ nhật, hình tròn.
Lõi của vật đúc
So với vật liệu làm khuôn thì vật liệu làm lõi đòi hỏi phải có yêu cầu cao hơn
vì lõi phải làm việc ở điều kiện khắc nghiệt hơn ( áp suất, nhiệt độ cao…) Do đó
phải tăng hàn lượng thạch anh cao có khi lên đến 90%, và đồng thời giảm tỷ lệ đát
sét, chất kết dính, chất phụ gia.
Sau khi chết tạo song lõi phải đem sấy trước khi sử dụng để cho đảm bảo yêu
cầu.
Công nghệ làm khuôn , muẫu như hình vẽ sau đây :
GVHD: Lê Văn Thoài Trang 24
SVTH: Dương Văn Nhất – Tạ Văn Nhất
Trường ĐHSPKT Hưng yên Đồ án môn học
Khoa cơ khí – Bộ môn hàn Công nghệ hàn nóng chảy
Khuôn và lõi sau khi làm song được mang đi sấy ở nhiệt độ khoảng 175÷450
o


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status