ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
MỤC LỤC
TT Nội dung Trang 1 Phần I : Phân tích công dụng và điều kiện làm việc trong cơ cấu
2 Phần I-1 : phân tích công dụng của chi tiết trong cơ cấu
3 Phần I-2: Phân tích điều kiện làm việc của chi tiết trong cơ cấu
4 Phần II: Xác định dạng sản xuất
5 Phần III: Xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi
6 Phần III-1: Xác định loại phôi
7 Phần III-2 : Phương án tạo phôi
8 Phần III-3 : Gia công chuẩn bị phôi
9 Phần IV: Lập công trình công nghệ gia công chế tạo đai ốc hai nửa
10 Phần IV-1 : Đường lối công nghệ
11 Phần IV-2 : Phương án gia công
12 Phần IV-3 : Thứ tự các nguyên công
13 Phần V: Tính lượng dư cho các bề mặt gia công
14 Phần VI : Tính toán chế độ cắt cho các nguyên công
15 Phần VII : Tính thời gian gia công cơ bản cho các nguyên công
16 Phần VIII : Tính toán thiết kế đồ gá cho nguyên công tiện ren thang trong
17 Phần IX : Kết luận chung
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 1 -
1
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
biệt là kiến thức chuyên môn . tay nghề để sau này ra trường với vốn kién thức được
trang bị em có thể góp một phần nhỏ bé của mình làm giàu cho đất nước
Vừa rồi em đã được giao đề tài . Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết
<<Đầu Dao Phay >>
Mục đích của đề tài này nhằm kiểm tra đánh giá việc vận dụng kiến thức khoa
học kỹ thuật vào thực tế sản xuất đã được tiếp thu trong quá trình học tập trong
trường ĐHSPKT hưng yên , so sánh qua lý thuyết và thực tế sản xxuất và đặc biệt là
rèn luyện kỹ năng nghề cho em
Sau khi nhận đề tài với sự giúp đỡ chỉ đạo tận tình của thầy giáo hướng dẫn ,
các thầy cô giáo trong khoa cùng các bạn đòng nghiệp và sự nỗ lực cố gắng của bản
thân em đã làm việc một cách nghiêm túc cùng với sự tìm tòi nghiên cứu cho đến nay
đề tài của em đã được hoàn thành
Trong quá trình thực hiện mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do trình đọ còn
hạn chế cùng những kinh nghiệm còn ít nên không tránh khỏi những sai sót
Vậy em tha thiết kính mong sự chỉ bảo giúp đỡ của các thầy cô để đề tài của em
được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô đã giúp đỡ em hoàn thiện đề tài này
Trường ĐHSPKT Hưng Yên
Ngày 5 Tháng 12 Năm 2003
Sinh Viên :
Đoàn trung sơn
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 3 -
3
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
PHẦN I
+0,05
một lỗ ren M10 và một lỗ ren Tr30
×
6 . Ngoài ra còn có mộy rãnh đuôi én
Đường tâm của 2 lỗ
φ
12
+0,05
song song với nhau và tạo với đường tâm của lỗ
ren Tr 30
×
6 một góc là 70
o
Trên chi tiết này ngoài những lỗ cơ bản và rãnh đuôi én ở trên ra còn có các
mặt cạnh , mặt bên và mặt đế của chi tiết cũng được gia công nhẵn bóng và chính xác
để làm bề mặt định vị đặc biệt là mặt phẳng đế dùng là gốc kích thước và nhiều
nguyên công chọn làm chuẩn tinh chính . Chi tiết ‘’ Đai ốc hai nửa ‘’ làm việc chủ
yếu dựa vào 2 lỗ
φ
12
+0.05
Độ chính xác của 2 rãnh này quyết định nhiều tới độ
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 4 -
4
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Độ không vuông góc và song song của các bề mặt còn lại từ 0,025 – 0.1 mm
Trong quá trình làm việc chi tiết được định vị nhờ mặt đáy , 2 mặt cạnh ,2 mặt bên
và rãnh đuôi én vì vậy phần đáy và phần rãnh đuôi én phải được ra công chính xác và
nhẵn bóng , phải bôi trơn bằng dầu hoặc bằng mỡ rước khi làm việc
Để đảm bảo gia công được chính xác bước ren cần gia công thì lỗ ren Tr 30
×
6 phải
được gia công chính xác và đúng chắc diện của ren . Để đạt được yêu cầu kỹ thuật
trên ta có thể gia công được dễ dàng trên các máy vạn năng với các đồ gá chuyên
dùng ta sẽ thiết kế ở phần sau
PHẦN II
XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
Việc xác định quy mô và tổ chức sản xuất cho chi tiết là quan trọng cho các bước làm
việc tiếp theo nếu xác định không đúng nó sẽ ảnh hưởng đến quá trình lập quy trình
công nghệ theo nguyên tắc và đảm bảo cho sản lượng hàng năm của chi tiết hay
không
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 5 -
5
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
Để đảm bảo sản lượng hàng năm của đề tài giao phải xác định dạng sản xuất , từ đó
làm cơ sở để ta thiết kế quy trình công nghệ và đồ gá cùng các trang thiết bị khác phù
hợp nhằm giảm giá thành mà vẫn đẩm bảo chất lượng và sản lượng sản phẩm . Muốn
xác định quy mô và hình thức tổ chức sản xuất trước hết phải biết sản hàng năm của
chi tiết
Sản lượng của chi tiết gia công :
Thay vào công thức ta có N =1000.1 (1+5/100) (1+6/100) =113
Tính trọng lượng chi tiết :
Sau khi xác định được sản lượng thực tế hàng năm N ta phải xác định trọng lượng Q
của chi tiết
Áp dụng công thức :
Q =V.
γ
Trong đó Q – Trọng lượng của chi tiết (Kg)
V – Thể tích của chi tiết ( dm
3
)
γ
- Trọng lượng diêng của chi tiết
Vật liệu của chi tiết là gang xám G
×
15 – 32 ta có
γ
= 6,7- 7,4 (Kg/dm
3
)
chọn
γ
= 6,8( Kg/dm
3
)
Muốn tìm được thể tích của chi tiết ta phải chia chi tiết ra nhiều khối
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
Dựa theo bảng xác định dạng sản xuất trên để xác định dạng sản xuất cho chi tiết
‘’ Đai ốc hai nửa ‘’
Chi tiết của đề tài có trọng lượng Q =
Theo bảng trên ta xác định dạng sản xuất là dạng sản xuất hàng loạt vừa vì có sản
lượng trung bình hàng năm là 1000chiếc /năm
Các loạt sản xuất ở đây được đưa vào theo chu kỳ sử dụng thiết bị chuyên dùng và
rộng dãi các cách gá lắp cho chi tiết
PHẦN III
XÁC ĐỊNH LOẠI PHÔI , PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ GIA CÔNG
CHUẨN BỊ PHÔI
III-1 Xác định loại phôi
Loại phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết , loại vật liệu , điều kiện kỹ
thuật ,dạng sản xuất . Có nhiều phương pháp tạo phôi khác nhau :
+) Phôi đúc : Đúc dược các chi tiết có kết cấu hình dáng phức tạp , thường chế tạo
băng gang thép phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt và nhỏ
+) Phôi cán : Hay còn gọi là phôi thép thanh dùng để chế tạo các chi tiết như con lăn ,
chi tiết kẹp chặt
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 8 -
8
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
+) Phôi dập : Dùng cho các loại chi tiết bánh dăng , trục khuỷ trục chữ thập
Theo yêu cầu của đề tài là chi tiết ‘’ Đai ốc hai nửa ‘’ với vật liệu là gang xám
G
×
15 – 32 có kết cấu không phức tạp , dựa vào dạng sản xuất là sản xuất hàng loạt
hình thức tổ chức sản xuất cho chi tiết , phương pháp tạo phôi dạng sản xuất
cho chi tiết ta chọn phương án cho gia công chuẩn bị phôi sau :
- Làm sạch bề mặt bằng chổi sắt
- Làm sạch ba via bằng rũa
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 9 -
9
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
- Đối với mặt đầu của chi tiết ta chọn làm chuẩn thô ta có thể mài sơ bộ lớp vỏ
mài trên máy mài hai đá để bù lượng dư gia công cho chi tiết
- Hai mặt bên của chi tiết không được gia công được mài nhẵn bằng máy mài tay
hoặc máy mài hai đá hoặc cũng có thể dùng dũa để dũa sạch
PHẦN IV
LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ CHO CHI TIẾT
IV-1 Đường lối công nghệ :
Do dạng sản xuất là hang loạt vừa do đó việc lập quy trình công nghệ cho chi
tiết ‘’ Đai ốc hai nửa ‘’ hợp lý có ý nghĩa quan trọng . Nó ảnh hưởng tới năng xuất lao
động và chất lượng sản phẩm
Thực tế quy trình công nghệ được xây dựng trên nguyên công hay một số
nguyên công trong trường hợp có nhiều dao hoặc trên máy có phậm vi rộng tức là
quy trình công nghệ được phân ra nhiều nguyên công đơn giản , ít bược công nghệ .
Trong một số nguyên công dùng máy vạn năng kết hợp với một số thiết bị chuyên
dùng hoặc chuyên dùng đơn giản để chế tạo .
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
<4> Đúc trong khuôn mẫu chảy :
Vật đúc có độ chính xác và độ bóng rất cao , có thể đúc được các vật
phức tạp và có thể đúc được các hợp kim nóng chảy ở nhiệt độ cao ,năng xuất
không cao . Dùng để đúc kim loại quý hiếm , cần tiết vật liệu
<5> Đúc liên tục :
Thích hợp với vật đúc dài tiết diện không đổi và có chiều dài không hạn
chế , đúc các tấm kim loại thay cho cán , vật đúc không có rỗ co , rỗkhí rõ xỉ ,ít
bị thiên tích . Cơ tính vật đúc cao , năng xuất cao , giá thành giảm . Vật đúc dễ
bị nứt , không đúc được các vật phức tạp
<6> Đúc khôn vò mỏng :
Đạt được độ bóng và chính xác cao , vật đúc ít rỗ và ít bị khuyết tật .
Giảm chi phí kim loại , quá trình đúc dễ cơ khí hoá tự động hoá . Chu trình làm
khuôn dài , giá thành khuôn cao
Căn cứ vào yêu cầu chế tạo và các phương pháp dã chọn trong quá trình
chế tạo phôi đều áp dụng vào việc chế tạo phôi cho chi tiết được xem xét điều
kiện tang bị trong nước cùng với trình độ tay nghề công nhân hiện có cũng như
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 11 -
11
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
chất lượng và loại sản xuất của chi tiết ‘’ Đai ốc hai nửa ‘’ ta chọn phương
pháp đúc trong khuôn kim loại là hợp lý
Với phương pháp chế tạo phôi này nó đảm bảo được các yêu cầu kỹ
thuật
Yêu cầu chính xác về kích thước tương đối cao
Vậy với yêu cầu của đè tài được dao , dạng sản xuất là loạt vừa do đó
12
Nguyên công V : Gia công lỗ M10
Nguyên công VI : Gia công ren Tr 30
×
6
Nguyên công VII : Gia công rãnh đuôi én
Nguyên công VIII : Bổ đôi vát mép chi tiết
Phương án 3:
Nguyên công I : Gia công mặt đáy
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 12 -
12
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
Nguyên công II: Gia công mặt cạnh
Nguyên công III: Gia công mặt đối xứng của mặt cạnh
Nguyên công IV : Gia công mặt bên
Nguyên công V : Gia công mặt đối xứng của mặt bên
Nguyên công VI : Gia công hai lỗ
φ
12
Nguyên công VII : Gia công ren M10
Nguyên công VIII : Gia công ren Tr 30
×
6
Nguyên công IX : Gia công rãnh đuôi én
Nguyên công X : Bổ đôi vát chi tiết
+> Chọn dao : Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK 8
+> Dụng cụ kiểm tra : Thước cặp hoặc thước lá
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 14 -
14
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
Nguyên công IV- V : phay hai mặt phẳng cạnh
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 15 -
15
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
+> Định vị : Dùng hai phần tỳ ở mặt đế đã gia công để hạn chế ba bậc tự do
ox, oy, oz
Mặt cạnh dưới dùng một phần tỳ hạn chế hai bậc tự do la ox,oz
+> Kẹp chặt : Kẹp chặt bằng cơ cấu trục nít đai ốc
+> chọn máy : Bổ đôi vát mép chi tiết
+> Chọn dao : Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK 8
+> Dụng cụ kiểm tra : Thước cặp hoặc thước lá
Nguyên công VI : Khoan doa lỗ
φ
24
- 17 -
17
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
+> Định vị : 6 bậc tự do : Dùng một chốt trụ ngắn và phiến tỳ khống chế 5 bậc
tự do : Mặt trụ
φ
12 khống chế 4 bậc tự do : oy, oz, oy, oz
Mặt phẳng vai tỳ khống chế 1 bậc tự do theo ox
Dùng một chốt trám trên lỗ
φ
12 thứ hai khốngchế 1
bậc tự do ox
+> Kẹp chặt : Kẹp chặt bằng cơ cấu trục nít đai ốc
+> chọn máy : Máy khoan đứng K125
+> Chọn dao : Mũi khoan
φ
8,3mm p18
Mũi tarô M10p18
+> Bước gia công : Khoan lỗ
φ
23 t = 3,9mm
Ta rô ren M10
+> Dụng cụ kiểm tra : Đường ren
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 18 -
18
Việc tính toán lượng dư gia công cho chi tiết là công việc quan trọng và cần thiết làm
cơ sở sau này cho công việc chế tạo phôi , nếu xác định lượng dư gia công không hợp
lý sẽ gây cho công việc sau này có ảnh hưởng tới kinh tế cho nhiều mặt , cơ sở cho
việc tính toán chế đọ cắt
- Nếu lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu phải qua nhiều lần cắt gọt , ảnh
hưởng tới dụng cụ cắt và độ dung động trong quá trình gia công và đồ gá
không được bền ảnh hưởng tới chi tiết và hiệu quả không cao
- Nếu lượng dư gia công mà quá nhỏ thì sẽ không đủ để hớt đi các sai lệch hình
dáng hình học của chi tiết và chi tiết sẽ chở thành phế phẩm và bị hỏng
Do vậy việc xác định lượng dư hợp lý là việc công việc rất quan trọng vì nó ảnh
hưởng đến những sai lệch và yeu cầu cho các chi tiết
- Quy trình công nghệ gồm hai bước phay thô và phay tĩnh
V-1 Tính lượng dư nguyên công I phay mặt đáy
Ta tiến hành tính lượng dư cho nguyên công này như sau :
- Độ chính xác của phôi đúc có trọng lượng Q =
Vật liệu là gang xám G
×
15- 32
- Quy trình công nghệ các bước phay thô phay tinh
- Chi tiết được định vị bằng 2 phần tỳ một phần tỳ ở mặt đối xứngcủa mặt đáy
( Mặt đáy dưới ) khống chế hai bậc tự do ox,oz và dùng một phiến tỳ ở mặt bên
khống chế 3 bậc tự do ox,oy,oz . Vì đây là nguyên công có bề mặt chọn làm chuẩn
là bề mặt chưa gia công – chuẩn thô hạn chế 5 bậc tự do
Theo bảng 10 ‘’TKĐACNCTM’’ ta có tổng các giá trị R
z
+T
a
= 500 < Do chọn
phương pháp đúc trong khuông kim loại >
Trong đó R
CTK31- K
- 22 -
22
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
-
ρ
phôi
là sai lệch không gian của phôi
-
ρ
c
là đại lượng cong vênh của mặt phẳng tính theo cả 2 chiều & và chièu rộng
của mặt phẳng gia công
- a,b : là chiều dài và chiều rộng của mặt phẳng gia công
-
∆
k : là độ cong vênh khi đúc
∆
k = 0,3-1,5
µ
m/1mm
ta chọn
∆
k =1,5
Vậy sai lệch tổng cộng là
ρ
phôi
=
)87.87.5,1.5,1()100.100.5,1.5,1( +
Chi tiết được định vị bằng mặt đáy dưới nên chuẩn định vị trùng với gốc kích
thước nên
ε
c
=0
ε
k
: Sai số kẹp chặt :
ε
k
=0 ( Vì phương của lực kẹp vuông góc với phương kích
thước thực hiện)
Vì ở đây 2 mặt đáy nhưng chỉ cần gia công 1 mặt đáy nên lượng dư được tính theo
công thức
Z
min
=R
Z i-1
+ T
i-1
+
ρ
i-1
+
ε
i
Trong đó
R
Z i-1
: Độ nhấp nhô bề mặt do nguyên công trước để lại
Ở nguyên công hoặc kích thước cuối cùng ( Phay tinh) ta lấy kích thước nhỏ
nhất theo bản vẽ cộng với lượng dư tính toán sẽđược kích thước của bước phay thô
sau đó lấy kích thước phay thô cộng với lượng dư khi phay thô ta được kích thước
của phôi
Ta được kích thước phay thô là:
L
1
= 87+0,11194 = 87,112(mm)
Kích thước của phôi là :
L = 87,112+0,699 = 87,811(mm)
Dung sai của từng bước nguyên công ( Bảng 4-35 Sổ tay công nghệ chế tạo máy
(STCNCTM) )
- Dung sai của phôi thô là 300
µ
m
- Dung sai của bước phay thô là 120
µ
m
- Dung sai của bước phay tinh là 40
µ
m
Cột kích thước giới hạn được tính như sau :
Lấykích thước tính toán và làm chòn theo hàng số có nghĩa của dung sai ta
dược L
min
,Lấy L
min
Các
bước
µ
m
L
min
(mm) l
max
(mm) Z
0min
Z
0max
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Phôi 200 300 199 0 87,811 300 87,811 88,111
Phay
thô
50 50 11,94 0 699 87,112 120 87,11 87,33 601 784
ĐOÀN TRUNG SƠN GVHD : TRIỆU ANH
TUẤN
CTK31- K
- 24 -
24
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
Đồ án môn học
Phay
tinh
10 15 0,238 0 111,94 87 46 87 87,046 210 284
Lượng dư tổng cộng 811/1071
Lượng dư tổng cộng được tính theo công thức :
Z
max
- S
1
- S
2
= 300-120 = 180(
µ
m)
Vậy kết quả tính toán ở trên là hoàn toàn đúng
V.2 Tra lượng dư cho các nguyên công còn lại :
Để nhanh chóng xác định lượng dư gia công , người ta không cần phải tính
toán mà có thể dựa vào sổ tay công nghệ để xác địng lượng dư cho các bề mặt cần gia
công
Nguyên công II : Phay mặt cạnh : Z
b
=2,0 (mm)
Nguyên công III : Phay mặt đối xứng mặt cạnh Z
b
= 2,5 (mm)
Nguyên công IV &V : Phay mặt bên và mặt đối xứng
Z
b
=2,0 (mm)
Nguyên công II và III : Phay mặt bên và mặt đối xứng
- Quy trình công nghẹ gồm hai bước : Phay thô và phay tinh
- Chi tiết được định vị bằng : Dùng hai phím tì ở mặt đế khống chế 3 bậc tự do
ox,oy, oz và dùng một phiến tì ở mặt cạnh hạn chế hai bậc tự do ox,oz
- Theo bảng 10’’TKĐACNCTM’’ Ta có tổng giá trị
R
Z
+ T
Copyright: Tài liệu đại học ©