Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
Trang: 1
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
LỜI NÓI ĐẦU
Thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là nhiệm vụ quan trọng của
quá trình đào tạo sinh viên trong các trường kỹ thuật. Theo chương trình đào tạo
của trường ,thầy Khánh phụ trách bộ môn công nghệ chế tạo máy và là giáo viên
hướng dẫn (GVHD) thiết kế đồ án đã đề ra những yêu cầu và nhiệm vụ cụ thể cho
từng sinh viên làm việc với đồ án công nghệ chế tạo máy. Một dạng bài tập tổng
hợp giúp sinh viên hệ thống lại các kiến thức tiếp thu được từ những bài giảng
,bài tập thực hành, cùng với việc sử dụng tổng hợp các loại tài liệu liên quan ,các
loại sổ tay ,bảng tiêu chuẩn … để hiểu rõ tầm quan trọng và tính công nghệ
của chi tiết cần gia công qua đó
thiết lập phương án công nghệ tốt nhất ứng
với từng điều kiện sản xuất cụ thể.
Mục tiêu của môn học này là tạo điều kiện cho sinh viên nắm vững các kiến
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………… ……………………………………………………….
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
Giáo viên hướng dẫn
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 3
57
Rz=20
Rz=10
+0,023
Ø30
30
Rz=10
+-0,05
18
Rz10
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Rz=20
Ø15
+0,1
phức tạp nhưng có nhiều bề mặt cần phải gia công.
-Chi tiết có dạng hộp chữ nhật nên gia công dễ dàng .
-Các bề mặt ngoài của chi tiết thì gia công phay là được .
-Các lỗ chỉ cần khoan nếu yêu cầu độ bóng cao thì khoét và doa.
IV.
Yêu cầu kỹ thuật
- Độ không song song 2 bề mặt trên và dưới chi tiết không quá 0.05.
- Độ không song song giữa 2 tâm lỗ không qúa 0.05.
- Mặt trên và mặt dưới có độ nhám bề mặt Rz = 10.
- Bề mặt của lỗ Ø15 và Ø30
có độ nhám Rz = 10.
- Rãnh (18;40) có độ nhám Rz = 10.
V.
Kết luận
Nhìn chung thì chi tiết khá đơn giản có thể đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật, tính
công nghệ trong chi tiết.
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 5
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
V = V ph − Vcb
V ph :Thể tích của hình bao chi tiết
Vcb :Thể tích phần lỗ Ø15, Ø30 rãnh (18;40) mm ,2 lỗ Ø21.
Hình bao chi tiết (157 60 57 )
= 157 60 57 =536940
Thể tích các phần lỗ, rãnh:
=
60 = 42390
=
30 = 1324.6
=
= ( 30
= 40
=( 40
19.5
60
20
20
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
2 = 3375.3
-
= 536940 – 205869.4 = 331070.6 (
)
)
Khối lượng chi tiết:
M=
= 331
= 2317 (G/
)
= 2.3 (kg)
-Xác định dạng sản xuất
- Cách xác định dạng sản xuất: Để xác định dạng sản xuất ta tra quyển
“Thiết kế Đồ án Công nghệ chế tạo máy” của GS-TS Trần Văn Địch -trang 13 .
Dạng sản xuất
Đơn chiếc
Hàng loạt nhỏ
Hàng loạt vừa
Hàng loạt lớn
Hàng khối
Q1 – Trọng lượng của chi tiết
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
D - VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG
I.
Vật liệu.
Với chi tiết giá trung gian này, ta chọn vật liệu chế tạo là gang xám
GX15-32.
Vật liệu gang xám GX15-32 có thành phần hóa học như sau:
Mác gang
GX 15 –
32
Độ bền
Kéo
Uốn
15
32
Độ cứng
HB
163 – 229
Khi xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần phải
quan tâm đến đặc điểm , kết cấu và yêu cầu chụi tải khi làm việc của chi
tiết (hình dạng , kích thướt ,vật liệu , chức năng ,điều kiện làm việc …).
Mặc khác khi xác định 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 loại phôi .Sau
đây là vài nét về đặc tính quan trọng của các loại phôi thương đươc sử
dụng:
*Phôi đúc: việc chế tạo phôi bằng phương pháp đúc được sử dụng rộng rãi
hiện nay vì phôi đúc có thể đúc được những hình dạng kết cấu phức tạp và có
thể đạt được những kích thướt nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác như
rèn ,dập khó có thể đạt được .Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tùy thuộc
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 8
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
vào phương pháp đúc và kỹ thuật làm khuôn. Tùy theo tính chất sản xuất ,vật
liệu của chi tiết đúc ,trình độ kỹ thuật để chọn các phương pháp khác nhau. Có
thể đúc trong khuôn kim loại, đúc trong khuôn cát, đúc ly tâm , đúc áp lực.
*Phôi rèn: phương pháp rèn đươc áp dụng cho những chi tiết đơn giản, cùng
với những mép dư rất lớn .Phôi rèn tự do có hệ số dung sai lớn ,cho độ bóng
cơ tính cao, phôi có tính dẻo và đàn hồi tốt. Chi phí chế tạo phôi cao, khó đạt
được kích thướt với cấp chính xác ở chi tiết có hình dạng phức tạp.
*Phôi cán: thường là cán tạo ra những sản phẩm định hình: ví dụ như cán
-Dung sai kích thước và độ nhám bề mặt chi tiết đúc là:
IT15 – IT19 Rz 80µm (bảng 3-13 trang 185 STCNCTM1).
III.
Bản vẽ khuôn đúc:
Bản vẽ lồng phôi
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 10
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
Bản vẽ này thể hiện lượng dư trên bằng 4, dưới bằng 3, cạnh bên bằng 3. Tất cả
những số liệu đó được tra trong sách sổ tay công nghệ chế tạo máy 1 của Giáo
Sư,Tiến Sĩ Nguyễn Đắc Lộc. Lượng dư gia công cơ của vật đúc bằng gang được
đúc trong khuôn cát với khối lượng gang nhỏ hơn (
3
Phay
4
Phay
5
phay
6
doa
7
Taro
STT Nguyên
Phương án gia công I
Mặt gia công
Mặt định vị Bậc tự do
Kẹp chặt
Mặt 1
Mặt 2
Mặt 7
Mặt 10
Mặt 11
Mặt 9
Mặt 8
Mặt 2
Mặt 1
Kẹp chặt
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
1
2
3
4
5
6
7
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
công
Phay
Mặt 2
Mặt 1
5
5;6
Phay
Mặt 1
Mặt 2
6
5;6
Khoan
Mặt 9
Phay mặt 1.
Sơ đồ gá đặt như hình vẽ:
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 13
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
S
W
W
I.1 Gá đặt:
Phay mặt phẳng 1: định vị mặt 2 khống chế 5 bậc tự do; kẹp chặt mặt 5,6
I.2 Chọn máy
Chọn máy để thực hiện nguyên công 1: máy phay 6H12.
• Công suất động cơ 7kW.
• Hiệu suất máy : η=0.75.
•
Công suất máy: N= 7 × 0.75=5.25 (kW)
[STCNCTM Tập 2]
-Lượng chạy dao vòng: SV = Sz × z = 0.18 × 10 = 1.8(mm/vòng) .
-Tốc độ cắt tính toán :Tra bảng 5-127 trang115 [STCNCTM Tập 2] , ta chọn V=
181(m/phút).
-Các hệ số điều chỉnh tốc độ cắt: k = 1. Vậy v=118 × 1=118(m/phút).
-Số vòng quay của trục chính :
n=
1000 × v 1000 ×181
=
= 640(v / phút)
π ×D
3.14 × 90
Theo thuyết minh máy chọn n=600.
-Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao thực tế theo máy :
Sph= Sz × z × n=0.18 × 10 × 600=1080(mm/phút).
-Công suất cắt: 3.3(kW). Tra bảng 5-130 trang 118 [STCNCTM Tập 2].
*Thời gian gia công trên máy khi phay thô:
T0 =
L + L1 + L2
( Phút)
Sz × Z × n
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 15
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
b. Chế độ cắt khi phay tinh: ( RZ = 10)
-Chiều sâu cắt: t=1 (mm).
-Lượng chạy dao răng: Sz= 0.13 (mm/răng) tra bảng 5-125 trang 113
[STCNCTM Tập 2]
-Lượng chạy dao vòng: SV = Sz × z = 0.13 × 10 = 1.3(mm/v) .
-Tốc độ cắt tính toán :Tra bảng 5-127 trang115 [STCNCTM Tập 2] , ta chọn V=
232(m/phút).
-Các hệ số điều chỉnh tốc độ cắt: k = 1. Vậy v=232 × 1=232(m/phút).
-Số vòng quay của trục chính :
n=
1000 × v 1000 × 232
=
= 820(v / phút)
π ×D
3.14 × 90
Theo thuyết minh máy chọn n=753(vg/phút).
-Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao theo máy :
Sph= Sz × z × n=0.18 × 10 × 753=979(mm/phút).
-Công suất cắt: 2.7(kW). Tra bảng 5-130 trang 118 [STCNCTM Tập 2].
*Thời gian gia công trên máy khi phay tinh:
T0 =
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
= 9”28
Trang: 18
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
II.
Nguyên công 2
Phay mặt 2.
Sơ đồ gá đặt như hình vẽ:
S
W
W
II.1
Gá đặt:
Phay mặt phẳng 2: định vị mặt 1 khống chế 6 bậc tự do; kẹp chặt mặt 5,6.
II.2
Chọn máy
Chọn máy để thực hiện nguyên công 1: máy phay 6H12.
Lượng dư gia công gồm 2 bước:
Phay thô: Zb= 3mm.
Phay tinh:Zb=1mm.
a.Chế độ cắt khi phay thô:
-Chiều sâu cắt: t=3 (mm).
-Lượng chạy dao răng: Sz= 0.18 (mm/răng) tra bảng 5-125 trang 113 [STCNCTM
Tập 2]
-Lượng chạy dao vòng: SV = Sz × z = 0.18 × 10 = 1.8(mm/vòng) .
-Tốc độ cắt tính toán :Tra bảng 5-127 trang115 [STCNCTM Tập 2] , ta chọn V=
181(m/phút).
-Các hệ số điều chỉnh tốc độ cắt: k = 1. Vậy v=118 × 1=118(m/phút).
-Số vòng quay của trục chính :
n=
1000 × v 1000 × 181
=
= 640(v / phút)
π ×D
3.14 × 90
Theo thuyết minh máy chọn n=600(v/phút).
-Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao thực tế theo máy :
Sph= Sz × z × n=0.18 × 10 × 600=1080(mm/phút).
-Công suất cắt: 3.3(kW). Tra bảng 5-130 trang 118 [STCNCTM Tập 2].
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 20
= 5”44
sb. Chế độ cắt khi phay tinh: ( Rz = 10)
-Chiều sâu cắt: t=1 (mm).
-Lượng chạy dao răng: Sz= 0.13 (mm/răng) tra bảng 5-125 trang 113 [STCNCTM
Tập 2]
-Lượng chạy dao vòng: SV = Sz × z = 0.13 × 10 = 1.3(mm/v) .
-Tốc độ cắt tính toán :Tra bảng 5-127 trang115 [STCNCTM Tập 2] , ta chọn V=
232(m/phút).
-Các hệ số điều chỉnh tốc độ cắt: k = 1. Vậy v=232 × 1=232(m/phút).
-Số vòng quay của trục chính :
n=
1000 × v 1000 × 232
=
= 820(v / phút)
π ×D
3.14 × 90
Theo thuyết minh máy chọn n=753.
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 21
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
Sơ đồ gá đặt như hình vẽ:
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 22
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
S
W
III.1
Gá đặt:
Phay mặt phẳng 7 : định vị mặt 10 khống chế 6 bậc tự do; kẹp chặt mặt 5,6.
III.2
Chọn máy
Chọn máy để thực hiện nguyên công 1: máy phay 6H12.
• Công suất động cơ 7kW.
• Hiệu suất máy : η=0.75.
•
Công suất máy: = 7 × 0.75=5.25 (kW).
3.1-Chọn dao:
Tập 2]
-Lượng chạy dao vòng: SV = Sz × z = 0.13 × 10 = 1.3(mm/vòng) .
-Tốc độ cắt tính toán :Tra bảng 5-127 trang115 [STCNCTM Tập 2] , ta chọn V=
204(m/phút).
-Các hệ số điều chỉnh tốc độ cắt: k = 1. Vậy v=204 × 1=204(m/phút).
-Số vòng quay của trục chính :
n=
1000 × v 1000 × 204
=
= 866(v / phút)
π ×D
3.14 × 75
Theo thuyết minh máy chọn n=753(v/phút).
-Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao theo máy :
Sph= Sz × z × n=0.13 × 10 × 753=979(mm/phút).
-Công suất cắt: 2.3(kW). Tra bảng 5-130 trang 118 [STCNCTM Tập 2].
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 24
Đồ án công nghệ chế tạo máy
………………………………..
GVHD: NGUYỄN VĂN KHÁNH
Tập 2]
-Lượng chạy dao vòng: SV = Sz × z = 0.1 × 10 = 1(mm/v) .
-Tốc độ cắt tính toán :Tra bảng 5-127 trang115 [STCNCTM Tập 2] , ta chọn V=
260(m/phút).
-Các hệ số điều chỉnh tốc độ cắt: k = 1. Vậy v=260 × 1=260(m/phút).
-Số vòng quay của trục chính :
SVTH: NGUYỄN TRƯỜNG SỈ
LỚP: CĐCK35B
Trang: 25