Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục vít 15

74 74b 74c

Thuyết minh
I. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết và điều kiện làm việc của chi tiết trục vít 15.
1.Phân tích chức năng làm việc:
Trục vít 15 là một chi tiết dạng trục , các chi tiết dạng trục thường có chức năng làm nhiệm vụ là chi tiết lắp ghép các chi tiết máy khác như bánh răng, bánh đai, bánh xích…trong máy công cụ hay thiết bị khác. Chi tiết trục vít 15 là 1 chi tiết dạng trục truyền, trên trục có gia công rãnh then bằng lắp bánh răng, chi tiết trục  được lắp vào thân với 2 ổ trục ở 2 đầu, phần ren dùng cố định bánh răng theo phương dọc trục. Chi tiết trục vít 15 làm việc trong điều kiện chịu lực dọc trục, mô men xoắn, mô men uốn tương đối lớn, như vậy để đảm bảo điều kiện bền và ổn định khi làm việc ta chọn vật liệu làm chi tiết trục vít 15 là thép 45. Thộp 45 là loại vật liệu cú khả năng chịu uốn, xoắn tương đối tốt. Với vật liệu làm bằng thép 45 có thành phần như sau:  HB =150;b=1000(N/mm2);
c=800(N/mm2);
C=0.420.47                  Mn=0,50.8
Si=0,170.37               Cr=0.8-1.1%
– Kích thước lớn nhất của chi tiết: l = 200 mm.
Chi tiết có mặt làm việc quan trọng nhất – bề mặt lắp ghép là mặt trụ f14 và f20 vì vậy các mặt trụ này phải được gia công chính xác, ngoài ra bề mặt trục ren cũng là các bề mặt lắp ghép nên cần gia công đảm bảo độ chính xác và độ bóng bề mặt, ngoài ra cần đảm bảo độ đồng tâm giữa các bề mặt trụ , độ vuông góc giữa đường tâm trục và mặt đầu, các mặt phẳng gia công chính xác, đảm bảo độ bóng , đạt chỉ tiêu công nghệ yêu cầu.
2. Điều kiện kỹ thuật:
-Kích thước trục cơ bản gia công với độ chính xác : 7.
-Độ không đồng tâm giữa các bề mặt trụ ngoài : 0,05/100.
-Độ không vuông góc giữa đường và mặt đầu : 0,1mm/100mm.
-Độ cứng vật liệu : 160 HB.
-Độ nhám mặt đầu : Rz = 40.
-Độ nhám mặt trụ: Rz = 20.

Hình 1.1. Mô hình 3D của chi tiết trục vít 15.
II. Tính công nghệ trong kết cấu.
–    Tính công nghệ trong kết cấu phải được đảm bảo từ khâu thiết kế để giảm thời gian và nâng cao chất lượng khi chế tạo, đảm bảo độ cứng vững, độ bền khi gia công.Các bề mặt chuẩn đảm bảo gá đặt chi tiết khi gia công và lắp ráp. Bề mặt gia công thuận lợi cho việc gia công trên máy phay, máy khoan và máy doa. Các lỗ đồng tâm thuận tiện cho việc gia công cùng một lần gá, đảm bảo độ chính xác gia công.
–    Chi tiết trục vít 15 là một chi tiết có kết cấu tương đối đơn giản. Theo đó, ta xác định đường lối công nghệ và các phương pháp gia công 1 cách hợp lý, đồng thời có thể sử dụng những phương án tập trung nguyên công để gia công với năng suất cao nhất. Theo đó, ta phân tích về kết cấu của chi tiết và phương án gia công như sau:
+Trước hết, ta sẽ gia công 2 lỗ tâm f4  để chọn làm chuẩn tinh chính khi gia công các bề mặt trụ ngoài còn lại. Tiếp theo, ta dùng bề mặt trụ ngoài f20 và 1 mặt đầu trục dùng làm chuẩn gia công gia công rãnh then.   Như vậy phương án gia công là ta sẽ chọn 2 mặt đầu và 2 lỗ tâm f4 là mặt sẽ được gia công đầu tiên để làm chuẩn cho những nguyên công sau.
– Ngoài ra chi tiết trục vít 15 được chế tạo bằng phương pháp dập nóng từ thép 40X với độ cứng của vật liệu HB 160 có:
+ Ưu điểm : Cơ tính cao,  năng suất cao, dễ tự động hóa và cơ khí hoá.
+ Nhược điểm : Chi phí đầu tư tương đối lớn.
*Dựa vào sản lượng hàng năm và khối lượng hàng của phôi để xác định dạng sản xuất.
– Công thức sản lượng hàng năm :
N = N0.m..
No- Sản lượng sản phẩm trong một năm , No =10500 (chiếc/năm).
N- Số chi tiết sản suất trong một năm .
m-Số chi tiết trong một sản phẩm, ( m =1 ).
-Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ ,( 5  7).
-Số phần trăm phế phẩm ,      =(3  7).
N = 10500.1. = 11550 (chi tiết/năm)
– Công thức khối lượng chi tiết :Q = V.
V-Thể tích chi tiết.
: Khôí lượng riêng của vật liệu.  = 7,2 ( kg/dm3 ).
*    Tính V : Thể tích của chi tiết dm3
V = V2 + V3 + V4 + V5 + V6 – 2.V7 – V1

Hình 1.3. Hỡnh chỉ dẫn tớnh thể tớch của chi tiết trục vít 15.
V1=

Vậy:
V=6154,4+37052+10613,2+923,16+4069,44 – 2. 75,36 – 420
= 58241,48 mm3
= 0,06 dm3
Q = Vchitiết .   0,06 . 7,2  0,432 (Kg).
Tra bảng 2 trang 13 sách thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy.
Tác giả Trần Văn Địch ta có: Q = 0,432  kg < 4kg; N = 11550
ð    Đây là dạng sản xuất hàng loạt vừa.
IV. Chọn phương pháp chế tạo phôi.
–    Phương pháp chế tạo phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết, vật liệu, dạng sản xuất và điều kiện sản xuất cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp. Chế tạo phôi phải dựa trên cơ sở lượng dư, kích thước và dung sai của phôi. Tuỳ theo yêu cầu về độ chính xác, sản lượng, chất lựơng của chi tiết mà có thể sử dụng các phương pháp chế tạo phôi khác nhau như đúc, rèn, dập… Theo yêu cầu sản suất chi tiết trục vít với vật liệu là 40X.
Việc chọn  phôi để chế tạo trục phụ thuộc vào hình dáng ,kết cấu và sản lượng của loại trục đó.Ví dụ đối với trục trơn thì tốt nhất dùng phôi thanh.Với trục bậc có đường kính chênh nhau không lớn lắm dùng phôi cán nóng
Trong sản xuất nhỏ và đơn chiếc phôi của trục được chế tạo bằng rèn tự do hoặc rèn tự do trong khuôn đơn giản ,đôi khi có thể dùng phôi cán nóng .Phôi của loại trục lớn được chế tạo bằng cách rèn tự do hoặc hàn ghép từng phần.
Trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối phôi của trục được chế tạo bằng dập nóng trên máy dập hoặc ép trên máy ép,với trục bậc có thể rèn trên máy rèn ngang và cũng có thể chế tạo bằng phương pháp đúc
Đối với chi tiết trục vít ta không nên chọn phôi là phôi đúc vì phôi đúc cho chất lượng bề mặt không tốt với lại chi tiết đúc thường có cơ tính không cao.Chúng ta có thể chọn phôi thanh với độ chính xác có thể chấp nhận được nhưng nhược điểm lớn nhất của loại phôi này là rất tốn vật liệu
Kết luận : Từ đó ta thấy rằng chọn phôi dập nóng là tốt nhất bởi vì loại phôi này đảm bảo được những tiêu chuẩn như:hình dáng phôi gần với chi tiết gia công ,lượng dư hợp lí,có thể sản xuất phôi hàng loạt,…..
V. LẬP THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG.
5.1- Xác định đường lối công nghệ.
Với dạng sản xuất loạt vừa và để phù hợp điều kiện sản xuất ở nước ta là các máy chủ yếu là máy vạn năng nên ta chọn phương án gia công phân tán nguyên công kết hợp với đồ gá chuyên dùng và gia công tuần tự các bề mặt.
5.2- Chọn phương pháp gia công.
Chọn phương pháp gia công thích hợp để đạt độ bóng và độ chính xác yêu cầu.
– Gia công 2 mặt đầu trục và 2 lỗ tâm đạt độ bóng Rz = 40( m)
Có thể áp dụng phương pháp gia công phay mặt đầu và khoan tâm trên máy chuyên dùng.
– Gia công trụ ngoài đạt độ bóng Rz = 20( m)
– Gia công trụ ngoài đạt độ bóng Rz = 20( m)
– Gia công trụ ngoài đạt độ bóng Rz = 40( m)
– Gia công rãnh ngoài đạt độ bóng Rz = 40( m)
– Gia công ren M18x2 đạt độ bóng Rz = 20( m)
Có thể áp dụng phương pháp gia công tiện.
– Gia công rãnh then bằng độ bóng Rz = 40 ( m)
Có thể áp dụng phương pháp gia công phay.
5.3- Lập tiến trình công nghệ.
Nguyên tắc chung lập tiến trình công nghệ là nhằm đảm bảo năng suất và độ chính xác yêu cầu. Năng suất và độ chính xác phụ thuộc vào chế độ cắt, lượng dư, số bước và thứ tự các bước công nghệ…
Tuy nhiên, trong thực tế một dạng sản xuất có thể có nhiều phương án gia công khác nhau. Số nguyên công cũng như thứ tự các nguyên công phụ thuộc vào dạng phôi, độ chính xác yêu cầu của chi tiết.
Để phù hợp với yêu cầu kỹ thuật đặt ra, ở đây ta dùng phương án hợp lý nhất có thứ tự các nguyên công như sau:

Mô tả đồ án: Gồm các file như ảnh trên bao gồm tất cả các file 3D, xuất bản vẽ ra PDF, CAD+ nguyên lý hoạt động+ Sơ đồ nguyên công, đồ gá + THuyết minh
Giá: 400.000vnđ – Mã số: doantotnghiep.me_CTM0000074
Tải đồ án

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*