Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết giá đỡ C3

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+ Sơ đồ nguyên công, đồ gá + THuyết minh
Giá: 400.000vnđ – Mã số: doantotnghiep.me_CTM0000065
Tải đồ án

LỜI NÓI ĐẦU

Trong công cuộc đổi mới hiện nay, đất nước ta đang phát triển hết sức mạnh mẽ theo con đường Công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước theo định hướng Xã Hội Chủ Nghĩa. Trong đó ngành công nghiệp đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc phát triển nền kinh tế và giải phóng sức lao động của con người. Để làm được điều đó chúng ta phải có một nền công nghiệp vững mạnh,với hệ thống máy móc hiện đại cùng một đội ngũ cán bộ kỹ sư đủ năng lực. Từ những yêu cầu như vậy đòi hỏi mỗi con người chúng ta cần phải tìm tòi, học tập và nghiên cứu rất nhiều để mong đáp ứng được nhu cầu đó. Là sinh viên chuyên ngành Công Nghệ Chế Tạo Máy em luôn thấy được tầm quan trọng của máy móc trong nền công nghiệp, cũng như trong sản xuất.

Việc học tập, thiết kế đồ án cũng như làm các bài tập lớn là một công việc hết sức quan trọng trong quá trình học, nó giúp cho người sinh viên hiểu sâu, hiểu kỹ hơn, có kinh nghiêm hơn trong quá trình học cũng như khi ra làm việc . Như chúng ta đã biết mọi máy móc trong các nghành như Ôtô, Tầu thuỷ, Dệt may, Điện thì mọi máy móc đều được lắp ghép từ các chi tiết máy mà ra, do đó để có thể hiểu và thiết kế được máy móc chúng ta cần biết được phương pháp tính toán và thiết kế công nghệ để chế tạo ra các chi tiết máy đó. Ngoài việc thiết kế được những chi tiết máy theo yêu cầu về độ chính xác, độ bền, độ chống mài mòn, còn phải chú ý đến việc nâng cao năng suất lao động, giảm giá thành sản phẩm và chất lượng sản phẩm. Mà môn học “Công nghệ chế tạo máy” là môn nghiên cứu, tính toán và thiết kế các chi tiết máy nhằm đạt được những chỉ tiêu đó. Chính vì lý do này ngoài việc học ra thì việc thiết kế đồ án công nghệ là một công việc hết sức quan trọng, không thể thiếu được của mỗi một sinh viên trong ngành Cơ khí.

Là sinh viên của khoa cơ khí chuyên ngành công nghệ chế tạo máy, em đã được thực hiện đồ án tốt nghiệp với nội dung “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết giá đỡ C3” dưới sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Xuân Thắng, với những kiến thức đã được học cùng với sự giúp đỡ tận tình của thầy cô trong bộ môn Công nghệ chế tạo máy, cùng sự đóng góp trao đổi xây dựng của các bạn cùng lớp nên đồ án của em đã được hoàn thành đồ án.

Song với hiểu biết còn hạn chế cùng với kinh nghiêm thực tế không nhiều nên đồ án của em chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót. Nên em rất mong các thầy cùng toàn bộ các bạn sinh viên có kinh nghiệm chỉ bảo thêm để đồ án của em được hoàn thiện hơn.

Cuối cùng em xin trân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Công Nghệ Chế Tạo Máy, Trung tâm thực hành và gia công cơ khí đặc biệt là dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Nguyễn Xuân Thắng đã giúp em hoàn thành đồ án này.

Hưng yên, Ngày 06 Tháng 06 Năm 2013

Sinh viên thực hiện

Bùi Cao Thượng

CHƯƠNG I:PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN KỸ THUẬT

Chi tiết C3 là chi tiết dạng càng, dùng để gạt những chi tiết khác đến vị trí nhất định. Cụ thể: Dùng để thay đổi vị trí ăn khớp của bánh răng lồng không để tới vị trí ăn khớp với một bánh răng khác, với bề mặt làm việc chủ yếu là các mặt phẳng bên dùng để gạt chi tiết khác. Bề mặt lỗ trong 18 được gia công chính xác tới cấp IT6 (+ 0,01) dùng để lắp ghép với chi tiết trục nhằm thay đổi vị trí cho trục. Trụ lắp vào lỗ 18 được giữ chặt bằng một chi tiết được gia công ren lắp vào lỗ ren M8 ở mặt phẳng dưới nhằm chuyền chuyển động tịnh tiến cho chi tiết. Chuyển động quay của càng được tạo ra nhờ vào việc đặt lực vào rãnh 16 ở đầu càng.

Trên chi tiết có 2 mặt phẳng B1, B2 và lỗ 18 được gia công chính xác nhằm làm chuẩn tinh cho việc gia công các bề mặt sau đó.

Vật liệu sử dụng là gang xám CY21-40 , có các thành phần hoá học sau :

C = 3 4 3,7 Si = 1,2 4 2,5 Mn = 0,25 4 1,00

S < 0,12 P =0,05 4 1,00

[d]_bk = 210 MPa

[d]_bu = 400 MPa

HB = 180

C3 là một chi tiết dạng càng phức tạp, với nhiều bề mặt cần phải gia công và khả năng gia công là không dễ dàng. Chi tiết có một phần khối ở phía trên với hình dạng phức tạp làm cho việc định vị và kẹp chặt gặp nhiều khó khăn. Phần dưới càng là phần rất mỏng (6,5 mm), với độ cứng HB = 180 nên gây ra độ kém cứng vững khi làm việc cũng như khi gia công. Do kết cấu của chi tiết không đối xứng, cộng thêm cả phần nghiêng của càng làm cho việc thiết kế đồ gá phải tính đến việc quan sát và tháo chi tiết cho thuận lợi. Với cung cong cần gia công của chi tiết sẽ khó gia công, cần một loại đồ gá đặc biệt.

Chi tiết có một số bề mặt không cần gia công cắt gọt.

Các bề mặt cần gia công:

Gia công 2 mặt phẳng B1, B2 với độ chính xác dung sai ; cấp độ bóng R 2,5 tương ứng cấp 6 và đạt độ song song với bề mặt A là: 0,02. Gia công 2 bề mặt này làm chuẩn tinh cho việc gia công các bề măt khác.
Gia công lỗ 18 với độ chính xác cấp 6 cấp nhẵn bóng cấp 6 và yêu cầu độ vuông góc với bề mặt B là: 0,05. Gia công lỗ này xũng dùng làm chuẩn tinh cho các nguyên công sau.
Gia công mặt phẳng dưới, 2 mặt phẳng bên và 2 mặt phẳng mũi càng yêu cầu dung sai là với cấp độ nhẵn R 2,5
Khoan và ta rô lỗ M8
Gia công rãnh 16
gia công cung cong R59 dung sai và độ nhẵn bóng R 2,5

CHƯƠNG II:XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

Việc xác định quy mô và hình thức tổ chức sản xuất cho chi tiết là một việc làm quan trọng cho các bước làm việc tiếp theo . Bởi nếu xác định dạng sản xuất không đúng sẽ ảnh hưởng đến việc lập quy trình công nghệ, ảnh hưởng đến sản lượng hàng năm của chi tiết và ảnh hưởng đến chi phí ban đầu để gia công chi tiết.

Để đảm bảo sản lượng hàng năm và sản phẩm của đề tài được giao một cách chính xác ta phải xác định dạng sản xuất, từ đó làm cơ sở thiết kế quy trình công nghệ đồ gá, cùng những trang thiết bị khác phù hợp nhằm giảm giá thành, năng cao chất lượng và sản lượng cho sản phẩm.

Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải biết sản lượng hàng năm của chi tiết gia công . Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau :

N = N₁.m (1+)

Trong đó

N- Số chi tiết được sản xuất trong một năm

N₁– Số sản phẩm được sản xuất trong một năm (10000 chiếc/năm)

m- Số chi tiết trong một sản phẩm

a- Phế phẩm trong xưởng đúc a =(3 ¸ 6) %

b- Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ b =(5 ¸ 7)%

Vậy N = 18000.1(1 +) =19800 chi tiết /năm

Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức:

Q = V.g (kg)

Trong đó

Q – Trọng lượng chi tiết

g – Trọng lượng riêng của vật liệu g_{gang xám}= 6,8 ¸ 7,4 Kg/dm³

V – Thể tích của chi tiết

V = V₁ + V₂

V₁– Thể tích phần trên của càng

V₂– Thể tích phần dưới của càng

Hình 2.1 Sơ đồ chỉ dẫn tính thể tích chi tiết( phần V1)

V₁ = (40. 12 – 10.16).18 +18.90.40 + [3,14.(18-9)].40 + 3.11.22 – 3,14.4.9 =204514

Hình 2.2 Sơ đồ chỉ dẫn tính thể tích chi tiết( phần V2)

V₂ = [(68+18).–.3,14.9].6,5+9.8,5.70.sin30(6,5+8,5).70. .sin30+18.83.6,5=337296

V = 204514 + 337296 = 541810 mm³ = 0,54181 dm³

Vậy Q = V.g = 0,54181.7,2 0,4 (kg)

Dựa vào bảng 2 (TKĐACNCTM) với Q= 0,4 kg và N= 19800 ta có dạng sản xuất là dạng sản xuất loạt lớn.

Dạng sản xuất	Q₁ trọng lượng
	> 200 Kg		(4 – 200) Kg	< 4 Kg
	Sản lượng hàng năm trong chi tiết .
Đơn chiếc	< 5	< 10		< 100
Hàng loạt nhỏ	55 -100	10 -200		100- 500
Hàng loạt vừa	100- 300	200 – 500		500 -5000
Hàng loạt lớn	300 -1000	500 -5000		5000 – 50000
Hàng khối	> 100	> 5000		>50000

CHƯƠNG 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…

3.1. Chọn dạng phôi:

Dựa vào bản vẽ ta thấy chi tiết giá 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.

3.2.Chọn phương pháp chế tạo phôi:

– Các phương pháp đúc:

* Đúc trong khuôn kim loại:

Có thể tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, kích thước chính xác, độ bóng bề mặt cao, có khả năng cơ khí hoá, tự động hoá cao.

Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các dạng sản xuất khác.

Vật đúc dễ tồn tại các dạng rỗ co, rỗ khí, nứt . . .

Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót. . .

Khi đúc trong khuôn kim loại, tính dẫn nhiệt của khuôn cao nên khả năng điền đầy kém. Mặt khác có sự cản cơ của khuôn kim loại lớn nên dễ gây ra nứt.

* Đúc áp lực

Đúc được các vật liệu đúc phức tạp có thành mỏng, đúc được các lỗ nhỏ có kích thước khác nhau, có độ bóng và chính xác cao, cơ tính của vật liệu tốt, năng suất cao.

Nhưng khuôn chóng bị mòn do kim loại nóng bào mòn khi được dẫn dưới áp lực cao.

*Đúc ly tâm

Đúc được các vật tròn rỗng mà không cần dùng lõi do đó tiết kiệm được vật liệu và công làm lõi.

Không cần dùng hệ thống rót lên tiết kiệm được kim loại, có thể đúc được các vật thể mỏng. Vật đúc có tỏ chức kim loại mịn chặt không tồn tại dạng xỉ khi co ngót, khuôn đúc cần có độ bền cao do làm việc ở nhiệt độ cao, lực ép của kim loại lỏng lớn.

Khó đạt được đường kính lỗ vật đúc chính xác, do khó định lượng kim loại chính xác trước khi rót.

Chất lượng bề mặt trong của vật đúc kém do chứa nhiều tạp chất.

* 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 suất không cao. Dùng để đúc kim loại quý hiếm, cần tiết kiệm vật liệu.

*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, rỗ khí, rỗ 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 .

* Đúc khuôn vỏ 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.

– Phương pháp đúc chi tiết thân đỡ:

Giá đỡ có khối lượng nhỏ và dạng sản xuất loạt lớn nên ta chọn phôi đúc trong khuôn kim loại. Đúc trong khuôn kim loại có những ưu điểm sau:

– Có thể tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, kích thước chính xác, độ bóng bề mặt cao, có khả năng cơ khí hoá tự động hoá cao.

– Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các phương pháp tạo phôi khác.

– Cơ tính của vật đúc cao, tuổi bền kim loại cũng cao.

– Đúc trong khuôn kim loại cho phép nâng cao năng suất và tránh những sai hỏng trong khi tạo phôi.

Kết luận :

Qua phân tích những ưu, nhược điểm của các phương pháp chế tạo phôi ta chọn phương pháp đúc trong khuôn kim loại để chế tạo phôi. Ngoài những ưu điểm của phương pháp này còn phù hợp với điều kiện sản xuất, yêu cầu chất lượng phôi đúc và thoả mãn yêu cầu về kinh tế và năng suất.

Hình 3.1 Bản vẽ chi tiết lồng phôi

CHƯƠNG IV:THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG

4.1. Xác định đường lối công nghệ :

Trong quá trình sản xuất việc xác định quy trình sản xuất là hết sức quan trọng sao cho quy trình công nghệ mà thiết kế phải đảm bảo chính xác và chất lượng gia công ,đồng thời phải đảm bảo tăng năng suất lao động và giảm giá thành . Quy trình công nghệ phải đảm bảo được sản lượng đề ra.

Do sản xuất hàng khối nên ta chọn phương pháp gia công một vị trí ,gia công tuần tự. Dùng máy vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng .

3. Trình tự các nguyên công
Nguyên công I : Gia công mặt phẳng B1 bằng dao phay mặt đầu
Nguyên công II : Gia công mặt phẳng B2 bằng dao phay mặt đầu
Nguyên công III : Khoan, khoét, doa lỗ f18^+0,01
Nguyên công IV : Khoan lỗ Φ6,5 và ta rô lỗ M8
Nguyên công V : Khoan lỗ Φ6,5 và ta rô lỗ M8
Nguyên công VI : Gia công 2 mặt phẳng bên A1A2 cùng lúc bằng phương pháp phay dùng dao ghép
Nguyên công VII : Gia công rãnh 16^±^0,1 và mặt phẳng trên bằng phương pháp phay dùng dao ghép
Nguyên công VIII : Gia công mặt cạnh trong mũi càng bằng phương pháp phay
Nguyên công IX : Gia công mặt cạnh mũi càng bằng phương pháp phay
Nguyên công X : Phay mặt trong cung R59