Thiết kế chi tiết dạng càng - Pdf 33

Đồ án công nghệ ctm Nguyễn Văn Thái:CTM6-
K46
Lời nói đầu
Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ s cơ
khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời
phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thờng gặp
trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng.
Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho ngời học nắm vững và vận dụng có
hiệu quả các phơng pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản
phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt đợc các chỉ tiêu kinh
tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất cụ thể. Môn học còn
truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu
cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng.
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nằm trong chơng trình đào tạo của ngành
chế tạo máy thuộc khoa cơ khí có vai trò hết sức quan trọng nhằm tạo cho sinh viên
hiểu một cách sâu sắc về những vấn đề mà ngờ kỹ s gặp phải khi thiết kế một qui
trình sản xuất chi tiết cơ khí.
Đợc sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, đặc biệt là thầy Nguyễn Viết Tiếp đã
giúp em hoàn thành tốt đồ án môn học này.
Em xin chân thành cảm ơn.

Sinh viên: Nguyễn Văn Thái
1
Đồ án công nghệ ctm Nguyễn Văn Thái:CTM6-
K46
Mục lục
Lời nói đầu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Mục lục. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chơng 1: Phân tích chức năng làm việc của chi tiết. . . . . . . . . . . . . . . .
Chơng 2: Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.. . . . . . . .
Chơng 3: Xác định dạng sản xuất. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Đồ án công nghệ ctm Nguyễn Văn Thái:CTM6-
K46
Chơng 2: Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
Phân tích kết cấu theo quan điểm công nghệ trong kết cấu của chi tiết. Phần tử kết
cấu cũng nh những yêu cầu kỹ thuật cha hợp lý với chức năng làm việc của đối tợng
gia công.
Về yêu cầu kỹ thuật:
Khi chế tạo chi tiết dạng càng cần đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau đây
-độ không vuông góc giữa đờng tâm lỗ
Độ không vuông góc đờng tâm lỗ và mặt đầu:0.1/100mm
Độ không đồng tâm hai lỗ 22:0.05/100mm
Độ không song song giữa các mặt đầu lỗ 22:0.05/100mm
Độ cứng vật liệu:HB 190
2.Về các phần tử kết cấu:
3
Đồ án công nghệ ctm Nguyễn Văn Thái:CTM6-
K46
Chi tiết đã có dạng đối xứng ,giữa các bề mặt làm việc của chi tiết vì vậy nó rất thuận
lợi cho quá trình gia công.
Ngoài bề măt chính nh các mặt đầu mặt trụ trong cần phải đảm bảo yêu cầu công
nghệ .Đối với gân trợ lực để giảm ứng xuất tập trung cần tạo ra bán kính cong với góc
lợn R45.
Chơng 3: Xác định dạng sản xuất.
Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau đây:

)
100
1.(.1

+

V=
2 2
1 3
1 40 22
( ) 2. .( )
2 2
R r h h V


+ +
V
1
=
2 2
52 28 1 1
.( ) 65 . .12 .65 4680 .
2 2 2


= =
V
2
=
2
40 22
( ) .17 5508
2


=

K46
I.Xác định phơng pháp chế tạo phôi:
Đối với chi tiết đã có , có thể áp dụng các phơng pháp chế tạo phôi sau đây:
1.Phôi dập:
Phôi dập thờng dùng cho các loại chi tiết sau đây: trục răng côn, trục răng thẳng, các
loại bánh răng khác , các chi tiết dạng càng , trục chữ thập, trục khuỷu. . .có các đặc
điểm:
Sử dụng một bộ khuôn có kích thớc lòng khuôn gần giống vật gia công.
Độ chính xác của vật dập cao , đặc biệt là các kích thớc theo chiều cao và sai lệch
giữa hai nửa khuôn . Thông thờng độ bóng của dập thể tích đạt đợc từ 2 ữ 4 ,độ
chính xác đạt đợc 0,1ữ 0,05 .
Trạng thái ứng suất vật gia công nói chung là nén khối, do đó kim loại có tính dẻo
tốt hơn , biến dạng triệt để hơn , cơ tính sản phẩm cao hơn và có thể gia công vật phức
tạp.
Dễ cơ khí hoá nên năng suất cao.
Hệ số sử dụng vật liệu cao.
Thiết bị sử dụng có công suất lớn , chuyển động chính xác , chế tạo khuôn đắt tiền.
Do những đặc điểm trên nên dập thể tích chỉ dùng trong sản xuất hàng loạt và hàng
khối.
2.Rèn tự do.
Ưu điểm của rèn tự do:
Thiết bị rèn đơn giản , vốn đầu t ít.
Có khả năng loại trừ các khuyết tật đúc nh rỗ khí, rỗ co.. .Biến tổ chức hạt thành tổ
chức thớ , tạo đợc các tổ chức thớ uốn xoắn , do đó làm tăng cơ tính sản phẩm.
Lợng hao phí kim loại khi rèn ít hơn khi gia công cắt gọt
Các nhợc điểm của rèn tự do:
Độ chính xác kích thớc , độ bóng bề mặt kém.
Chất lợng vật rèn không đồng đều trong từng phần của chi tiết và giữa các loạt gia
công chất lợng gia công còn phụ thuộc vào trình độ công nhân và trình độ tổ chức nơi
làm việc.

Ta lấy dung sai vật đúc là 1,0mm.
2.Xác định độ dốc rút mẫu:
Tra bảng I-6 [5] ta đợc:
Độ dốc rút mẫu mặt ngoài: 1 00
Độ dốc rút mẫu mặt trong: 2 00
Ghi chú:
Mặt có gia công cơ độ xiên phải lấy chùm lên độ d gia công cơ.
Mặt không gia công cơ độ xiên lấy nh sau:
Thành dày < 5mm độ xiên làm tăng chiều dày.
Thành dày 5ữ 10mm độ xiên tăng một phần và giảm một phần .
Thành dày >10mm độ xiên làm giảm chiều dày.
Trên các gân tăng cứng vững góc nghiêng thờng lấy 5 ữ 8 .
Chơng 5: Lập thứ tự các nguyên công.
1.Xác định đờng lối công nghệ:
Với dạng sản xuất loạt lớn và để phù hợp điều kiện sản xuất ở nớc ta là các máy chủ
yếu là máy vạn năng nên ta chọn phơng án gia công tập trung nguyên công và gia
công tuần tự các bề mặt.
2.Chọn phơng pháp gia công:
Chọn phơng pháp gia công thích hợp để đạt độ bóng và độ chính xác yêu cầu:
Gia công lỗ
0.021
28
+
, độ bóng Rz20:
Dung sai + 0,021 ứng với cấp chính xác 7, độ bóng cấp 2 ,có thể áp dụng phơng pháp
gia công sau cùng là:Doa
Trình tự gia công là : khoan,khoét doa.
6
Đồ án công nghệ ctm Nguyễn Văn Thái:CTM6-
K46

17
+
mm , độ bóng bề mặt gia công
40

là Rz40.Cấp chính
xác 6
Có thể áp dụng các phơng pháp gia công cuối cùng là:
-Phay tinh.
-Phay thô,phaybán tinh ,phay tinh.
3.Lập tiến trình công nghệ:
Ph ơng án nguyêncông :
Nguyên công 1: Phay mặt đầu thứ nhất:
52

.
Nguyên công 2: Phay mặt đầu thứ hai :
52

.
Nguyên công 3: Khoan ,khoét ,doa lỗ :
28

.
Nguyên công 4: Phay mặt đầu lỗ trụ :
40

.
Nguyên công 5: Khoan, khoét, doa lỗ :
22


.
Theo tài liệu tham khảo số 7 ta có:
Lợng d đúc 2,51mm.
Lợng d gia công thô sau khi đúc: 3,04mm.
Lợng d gia công bán tinh sau thô: 0,3mm.
Lợng d gia công tinh sau bán tinh: 0,16mm.
2.Nguyên công 2: phay mặt đầu thứ hai
52

.
Lợng d đúc 2,01mm.
Lợng d gia công thô sau khi đúc: 2,54mm.
Lợng d gia công bán tinh sau thô: 0,3mm.
Lợng d gia công tinh sau bán tinh: 0,16mm.
3.Nguyên công 3: Khoan ,khoét , doa lỗ :
28

.
Lợng d đúc 2,21mm.
Lợng d gia công thô sau khi đúc : 2,2mm.
Lợng d gia công bán tinh sau thô : 0,9mm.
Lợng d gia công tinh sau bán tinh: 0,1mm.
4.Nguyên công 4:Phay mặt đầu trụ :
40

.
Lợng d gia công thô sau khi đúc :3,04 mm.
Lợng d gia công bán tinh sau thô :0.3 mm
Lợng d gia công tinh sau bán tinh :0.16 mm.

, một chốt tỳ định vào mặt đầu lỗ
40

định vị một bậc tự do, ngoài ra
còn một chốt tỳ phụ định vị vào thân càng chỉ có tác dụng làm tăng thêm độ cứng vững
khi gia công.
Lợng d gia công tính cho các nguyên công , các bớc khoan, khoét, doa lỗ

22.
Công thức tính:

)(22
22
min ba
TaRzZ

+++=
Khoan lỗ .
Sau khi khoan lỗ :
Rz=40àm ; Ta=0 (vì vật liệu gia công là gang)
Sai lệch vị trí tơng quan:

22
0
).( lyC
a
+=

Trong đó:
Co : độ lệch của đờng tâm lỗ, Co=20àm.

Thứ tự các
nguyên công
và các bớc
của bề mặt
phải tính l-
ợng d
Các yếu tố tạo
thành lợng d
Giá trị tính
toán
Dun
g
sai
(àm
)
Kích
thớc
giới
hạn
(mm)
Trị số giới hạn của
lợng d (àm)
Rz T
a
a
b
Zbmi
n
Dt
(m

21 22 22,0
21
68
248
120
410
Các thông số trong bảng:
Rz : chiều cao nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ sát trớc để lại.
Ta : chiều cao lớp h hỏng bề mặt do bớc công nghệ sát trớc để lại.
a : sai lệch vị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại (độ cong vênh, độ lệch
tâm, độ không song song . . .).
b : sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện.
Zbmin : giá trị nhỏ nhất của lợng d gia công tính cho bớc công nghệ đang thực hiện.
dmin ,dmax : kích thớc giới hạn tại mỗi bớc công nghệ.
Zmin , Zmax : lợng d lớn nhất và nhỏ nhất tại mỗi bớc công nghệ.
Kiểm tra:
Lợng d tổng cộng:
zo = 2Zomax - 2Zomin = 410 - 248 = 162
= 2 - 4 = 180 - 18 =62
Lợng d trung gian:
z3 = 2Zomax - 2Zomin = 290 - 180 = 110
= 2 - 3 = 180 - 70 = 110
5.Nguyên công 5: Khoan ,khoét ,doa lỗ :
22

.
Lợng d đúc 2,2 1,0mm.
Lợng d khoét thô 0,9 mm
Lợng d doa tinh 0,1 mm
Đạt kích thớc lỗ 22.

Góc nghiêng chính: = 75.
Số răng: z = 10.
Mác hợp kim: BK8.
Lợng d:
Lợng d gia công thô sau khi đúc: 3,04mm.
Lợng d gia công bán tinh sau thô: 0,3mm.
Lợng d gia công tinh sau bán tinh: 0,16mm.
Tra chế độ cắt:
Bớc 1: gia công thô.
Chiều sâu cắt: t = 3,04mm.
Lợng chạy dao răng: Sz = 0,24mm/răng.
Lợng chạy dao vòng: Sv = 10ì0,24 = 2,4mm/vòng.
Tốc độ cắt tra đợc(bảng 5-127[6]): Vb = 141m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k1=1,0.
k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, k2 = 0,8.
k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công , k3 = 0,8.
k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k4 = 1,13.
k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính, k5 = 0,95.
Vt = 141.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 97m/phút.
Tốc độ trục chính:
n
t
= 1000ìVt/.D = 1000.97/3,14.100 = 310 vòng/phút.
Chọn tốc độ máy: n
m
= 300 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế:

Sp = 375.2,4 =900mm/phót.
Bíc 3: gia c«ng tinh.
ChiÒu s©u c¾t: t = 0,16mm.
Lîng ch¹y dao r¨ng: Sz = 0,55mm/vßng.
Tèc ®é c¾t tra ®îc(b¶ng 5-127[6]): Vb = 126m/phót.
Tèc ®é tÝnh to¸n:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong ®ã:
k1=1,0; k2 = 0,8; k3 = 1,0; k4 = 1,13; k5 = 0,95.
⇒ Vt = 126.1,0.0,8.1,0.1,13.0,95 = 105m/phót.
Tèc ®é trôc chÝnh:
n
t
= 1000×Vt/π.D = 1000.105/3,14.100 = 335 vßng/phót.
Chän tèc ®é m¸y: n
m
= 300 vßng/phót.
⇒ Tèc ®é c¾t thùc tÕ:
Vt = π.D. n
m
/1000 = 3,14.100.300/1000 = 94,2 m/phót.
Lîng ch¹y dao phót:
Sp = 300.0,55 =165mm/phót.
B¶ng chÕ ®é c¾t.
6H12 94,2 300 3,04 2,4 720
118 375 0,3 2,4 900
94,2 300 0,16 5,5 165
12


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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