Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân đỡ

62 62b 62c 62d 62e

Mô tả đồ án: Gồm các file như ảnh trên bao gồm tất cả các file 3D, xuất bản vẽ ra PDF, CAD, video mô phỏng cấu tạo + nguyên lý hoạt động+ THuyết minh
Giá: 400.000vnđ – Mã số: doantotnghiep.me_CTM0000062
Tải đồ án

Thuyết minh đồ án
Phần I : Phân tích điều kiện kỹ thuật
Dựa vào bản vẽ chi tiết của “ Thân đỡ ”, ta thấy chi tiết có dạng hộp. Chi tiết thân đỡ có đặc điểm là làm nhiệm vụ đỡ 2 đầu trục của máy, chi tiết gồm có 2 gối, 1 bên gối được lắp ổ bi đỡ chặn cỡ nhẹ hẹp có số hiệu 36205 với đường kính trong – ngoài tương ứng là 25 – 52., bên gối còn lại lắp ổ bi đỡ chặn cỡ nhẹ hẹp có số hiệu 36206 với đường kính trong – ngoài tương ứng là 30 – 62.
Do thân đỡ là chi tiết dạng hộp nên trên chi tiết có những bề mặt các lỗ chính phải gia công với độ chính xác cùng độ bóng theo yêu cầu nhằm đảm bảo điều kiện kỹ thuật khi làm việc. Từ bản vẽ chi tiết ta có thể thấy được bề mặt làm việc chủ yếu của chi tiết “ Thân đỡ ” là 2 mặt trụ trong có đường kính  52  và  62 để lắp ổ bi của 2 gối đỡ.
Vì vậy để gia công được chính xác với những yêu cầu kỹ thuật đề ra đối với chi tiết có dạng hộp này, ta cần chọn và gia công mặt phẳng A ( mặt phẳng đáy ) và 2 lỗ  12 với độ chính xác cấp 6  8 để làm chuẩn tinh (trong đó mặt đáy được chọn làm chuẩn tinh chính, 2 lỗ  12 được chọn làm chuẩn tinh phụ) khi gia công các bề mặt còn lại của chi tiết.
Ngoài ra chi tiết phải làm việc trong điều kiện rung động, lực và mômen thay đổi vì vậy ta chọn vật liệu chế tạo “ Thân đỡ ” bằng gang xám GX 15-32 có thành phần hoá học chủ yếu là :
C = 3 – 3,7           Si = 1,2 – 2,5          Mn = 0,25 – 1,00
S < 0,12                P =0,05 – 1,00
–    Với độ bền kéo : bk = 150 Mpa
–    Với độ bền uốn : bu = 320 MPa

Phần II : Xác định dạng sản xuất
Muốn xác định được dạng sản xuất trước hết ta phải biết được sản lượng hàng năm của chi tiết gia công. Sản lượng hàng năm được tính theo công thức :
N = N1.m ( 1 + )
ở đây : N – Số chi tiết được sản xuất trong một năm
N1- Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong một năm
(1.500 chi tiết / năm )
m – Số chi tiết trong một sản phẩm ( một máy )
– Số chi tiết được chế tạo thêm để dự phòng (  = 5  7 %)
– Số chi tiết phế phẩm  ( chủ yếu là trong phân xưởng rèn và
đúc )   = 3  6 %
Như vậy N được tính như sau :
N = N1.m ( 1 + )     N = 1500.1 ( 1 + ) = 1650
Vậy ta có N = 1650 ( chi tiết / năm )

Khối lượng của chi tiết được xác định theo công thức :
Q = V.
Trong đó :
Q – Trọng lượng của chi tiết ( Kg)  .
– Khối lượng riêng của vật liệu , vật liệu là gang xám
7 Kg/dm3
V – Thể tích của chi tiết ( dm3) .Theo hình vẽ dưới đây, ta có:
V = V1+V2 +V3 +V4 -V5-V6-V7-V8-8.V9-2.V10

Trong đó, ta tính thể tích cho từng phần như sau :
V1 =  82.100.10 = 82000( mm3)
V2=  +  = 294180,32( mm3)
V3=   = 52152( mm3)
V4=  = 42120( mm3)
V5=   = 63368,34( mm3)
V6=   = 39790,08( mm3)
V7=   = 8478( mm3)
V8=   = 44575,44( mm3)
V9=   = 602,88 ( mm3)
V10=   = 1356,48 ( mm3)
Như vậy, ta có:
V = V1+V2 +V3 +V4 -V5-V6-V7-V8-8.V9-2.V10
= 82000 + 294180,32 + 52152 + 42120 – 63368,34 – 39790,08 – 8478 – 44575,44 –  8. 602,88- 2. 1356,48 = 306704,46 ( mm3) 0,3067  ( dm3)

ị    Q = V = 7. 0,3067( mm3)  2,15  ( mm3)

Dựa vào bảng 2 trong TKĐA công nghệ với sản lượng 1650 chi tiết / năm và khối lượng chi tiết là 2,15 Kg ta xác định được dạng sản xuất loạt lớn.

Phần III : Xác định phôi và phương pháp chế tạo phôi

Trong sản xuất có rất nhiều phương pháp chế tạo phôi khác nhau, tuỳ từng điều kiện cụ thể của từng dạng sản xuất và điều kiện sản xuất của từng nhà máy mà ta có phương pháp tạo phôi khác nhau. Điều cần chú ý khi chọn phôi là phôi phải có hình dáng gần giống như chi tiết cần gia công, như vậy sẽ giảm được các bước công nghệ, nguyên công cần thiết và lượng dư gia công không cần thiết . Từ đó sẽ giảm được chi phí ban đầu giảm giá thành sản phẩm sau này.  Có rất nhiều cách chế tạo phôi khác nhau như phôi thép thanh, phôi thép cán, phôi dập , phôi rèn tự do, phôi đúc
Dựa vào bản vẽ ta thấy chi tiết thân đỡ có cấu tạo tương đối đơn giản. Vật liệu là gang xám nên có tính đúc tương đối tốt ( tính chảy loãng tốt ) chính vì lý do như vậy ta chọn phương pháp chế tạo phôi bằng phương pháp đúc. Do sản lượng sản xuất gối đỡ lớn “ Sản xuất loạt lớn ” vì vậy ta chọn phương pháp đúc trong khuôn kim loại với cấp chính xác cấp I.
1.    Công nghệ đúc gang xám rất tốt vì  :
–    Tính đúc của gang xám tương đối tốt, tính chảy loãng cao .
–    Khối lượng riêng của gang xám cao  = 7 Kg/dm3 , tính chảy loãng tốt nên ít bị rỗ khí và lẫn tạp chất sau khi đúc .
–    Độ co ngót của gang nhỏ nên hạn chế được hiện tượng lõm co sau khi đúc .
2.    Phương  pháp đúc trong khuôn kim loại có rất nhiều đặc điểm nổi trội hơn trong khuôn cát :
–    Đúc trong khuôn kim loại cho ta sản phẩm đúc có độ chính xác về kích thước và độ bóng cao hơn nhiều trong khuôn cát ( Có thể đúc với độ chính xác cao với công nghệ cao ) .
–    Có khối lượng riêng cao nên tổ chức vật đúc tốt chất lượng bề mặt cao, tính lún hầu như không có.
–    Dễ cơ khí hoá, tự động hoá, linh động trong sản xuất cho năng xuất tương đối cao.
Tuy nhiên đúc trong khuôn kim loại cũng bộc lộ những nhược điểm như gặp nhiều khó khăn đối với vật đúc có hình dạng phức tạp, thành vật đúc mỏng, gây ứng suất dư dễ bị biến cứng lớp bề mặt, hay bị rỗ khí, nứt … chế tạo khuôn đúc phức tạp, giá thành chế tạo cao.
Chính với những nhược điểm đối với vật đúc như vậy mà trước khi gia công cần đưa vật vào ủ để khử ứng suất dư cho vật đúc. Sau khi dỡ vật đúc cần có thêm  nguyên công làm sạch bề mặt và cắt ba via cho vật đúc .

Phần IV : Thiết kế quy trình công nghệ gia công
1. Xác định đường lối công nghệ :
Trong quá trình thực hiện sản xuất thì đường lối công nghệ có ý nghĩa quyết định đến sự đảm bảo về độ chính xác, khả năng làm việc, độ bóng bề mặt giá thành và chất lượng của sản phẩm. Vì vậy tuỳ từng điều kiện sản xuất mà ta có rất nhiều cách thực hiện biên pháp công nghệ khác nhau nhằm đảm bảo năng xuất và độ chính xác theo yêu cầu. Ta có thể thực hiện các bước công nghệ bằng cách tập trung nguyên công , phần tán nguyên công. Do chi tiết được sản xuất theo kiểu hàng loạt lớn với độ chính xác và độ bóng tương đối cao ngoài ra còn để phù hợp với điều kiện sản xuất chủ yếu là gia công chi tiết trên máy vạn năng với đồ gá chuyên dùng nên ta chọn phương pháp phân tán nguyên công.
Để phù hợp với điều kiện sản xuất hàng loạt lớn tuỳ từng điều kiện của cơ sở sản xuất, vật liệu, phôi mà ta có thể sử dụng các máy vạn năng, chuyên dùng, tự động, bán tự động … cùng các đồ gá chuyên dùng để thực hiện quá trình công nghệ gia công sản phẩm.
Từ bản vẽ chi tiết ta có thể thấy rằng :
–    Thân đỡ có kết cấu tương đối đơn giản , các bề mặt cần gia công cho phép thoát dao tương đối dễ dàng . Các lỗ trụ 62 , 52 lắp ổ bi,  30 có thể cùng gia công đồng thời trên máy tiện .
–    Các lỗ trụ lớn có thể dùng dao tiện gia công một cách dễ dàng .
–    Vật liệu gia công chi tiết thân đỡ được làm bằng gang xám  nên rất thuận lợi cho ta khi chế tạo phôi bằng phương pháp đúc tiên tiến, với dạng sản xuất đơn chiếc hoặc sản xuất hàng loạt nhỏ ta có thể chọn phương pháp chế tạo phôi bằng phương pháp đúc trong khuôn cát, nếu là sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối ta có thể chọn phương pháp chế tạo phôi trong khuôn kim loại nhằm nâng cao năng suất và độ chính xác khi chế tạo phôi.
–    Hình dạng của chi tiết tương đối đơn giản, chỉ gồm các lỗ tròn và mặt phẳng  là chủ yếu nên tạo điều kiện cho việc gia công và kiểm tra các kích thước một cách dễ dàng và nhanh chóng.
–    Bề mặt làm chuẩn A ( mặt đáy ) có diện tích nhất định nên cho phép ta có thể thực hiện được nhiều nguyên công khi thực hiện chọn mặt đó làm chuẩn định vị.
–    Cần gia công mặt phẳng đáy với độ bóng cần thiết Rz20 để làm chuẩn tinh chính và 2 lỗ  12 có đường tâm song song với nhau và vuông góc với mặt phẳng đáy đạt 0,02 mm/ 100 mm,  với độ bóng Rz10 để làm chuẩn tinh phụ cho các nguyên công sau.
–    Trên chi tiết được gia công 8 lỗ bulông M8 tại 2 mặt đầu dùng để vít chặt nắp chặn ổ.

2. Lập sơ bộ thứ tự các nguyên công :
Để có thể gia công được sản phẩm đảm bảo được năng xuất cũng như độ chính xác ta phải có đường lối công nghệ đúng đắn. Phân chia ra các nguyên công ( Các bước công nghệ ) sao cho phù hợp, như nguyên công nào được thực hiện trước, nguyên công nào sau sao cho việc chọn chuẩn thống nhất được các bề mặt trước từ đó làm cơ sở để gia công các bề mặt sau có độ chính xác cao hơn. Chính vì lý do này ta chia quá trình gia công chi tiết ra các nguyên công như sau :
–     Nguyên công 1 : Nguyên công phay mặt phẳng A bằng máy phay đứng , với dao phay mặt đầu ( đạt độ nhám Rz = 20 – độ bóng cấp 7 ) nhằm làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau .
–    Nguyên công 2 : Nguyên công phay mặt phẳng đáy B với độ chính xác lớn hơn 2 lần so với mặt A .
–    Nguyên công 3 : Khoan, khoét và doa 2 lỗ  12 thứ 1.
–    Nguyên công 4 : Tiện mặt đầu và gia công lỗ có đường kính  62.
–    Nguyên công 5 : Tiện mặt đầu và gia công lỗ có đường kính  52 và  30 .
–    Nguyên công6: Khoan và Tarô 4 lỗ ren M8 trên mặt đầu 1 của chi tiết.
–    Nguyên công7: Khoan và Tarô 4 lỗ ren M8 trên mặt đầu 2 của chi tiết.