Mô tả đồ án: Gồm các file như ảnh trên
Giá: 400.000vnđ – Mã số: doantotnghiep.me000045
Thanh toán
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay , ngành Cơ khí nói chung và ngành Cơ khí Chế tạo máy nói riêng đóng vai trò hết sức quan trọng trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Nhiệm vụ của ngành Công nghệ Chế tạo máy là định ra quy trình công nghệ chế tạo các sản phẩm cơ khí phục vụ cho mọi lĩnh vực của đời sống xã hội. Do đó, việc phát triển ngành Công nghệ Chế tạo máy đã và đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và Nhà nước ta.
Phát triển ngành Công nghệ Chế tạo máy phải được tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và các trang thiết bị hiện đại. Trong đó, việc trước tiên là phải đào tạo ra một đội ngũ kỹ sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật có trình cao, có thể vận dụng những kiến thức đã học để giải quyết các vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng.
Môn học Công nghệ Chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kỹ sư và cán bộ kỹ thuật về lĩnh vực thiết kế, chế tạo máy và trang bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như: công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải,….
Để giúp sinh viên nắm vững được kiến thức cơ bản của mộ học và làm quen với nhiệm vụ thiết kế; trong chương trình đào tạo, đồ án công nghệ chế tạo máy là một phần không thể thiếu được của sinh viên khoa Cơ khí khi kết thúc môn học.
Trong đồ án này, nhiệm vụ của em được giao là:
“ Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết nắp hộp khởi động động cơ”
Nội dung của đồ án bao gồm các công việc như: xác định dạng sản xuất, xác định phương pháp chế tạo phôi, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết, thiết kế đồ gá….
Sau một thời gian tìm tòi, thiết kế và với sự chỉ bảo tận tình của thầy
Đỗ Anh Tuấn đến nay em đã hoàn thành xong đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy. Tuy nhiên, trong quá trình tính toán, thiết kế sẽ khó tránh khỏi những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm. Rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn và sự đóng góp ý kiến của các bạn sinh viên.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hưng yên, ngày … tháng … năm 2011
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Nam
PHẦN THUYẾT MINH
CHƯƠNG 1:
PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
I. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết :
Chi tiết nắp hộp khởi động động cơ:( hình 1)
Hình 1: Bản vẽ chi tiết
– Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy nắp hộp khởi động động cơ là thuộc chi tiết dạng hộp. Nắp hộp khởi động động cơ là một bộ phận không thể thiếu của mỗi động cơ.
Ngoài nhiệm vụ là nắp hộp, nó còn kết hợp với thân hộp động cơ để lắp các chi tiết như: ổ lăn , ổ trượt…
– Trên nắp hộp có nhiều bề mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau tuỳ thuộc vào điều kiện làm việc của mỗi bề mặt đó. Bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ trụ 18. -Ta cần phải gia công chính xác bề mặt C và 2 lỗ 18 để làm chuẩn tinh gia công. Cần phải đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm 2 lỗ trục với mặt phẳng C. Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động và thay đổi.
– Với vật liệu là nhôm có đặc tính là nhẹ có khả năng đúc tốt đây là một ưụ điểm để người ta chế tạo ra những bộ phận bao kín, hoặc các bộ phận phủ ngoài thường không chịu lực tác dụng vv.
– Chi tiết được chế tạo bằng phương pháp đúc trong khuôn kim loại .
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết :
Từ hình vẽ yêu cầu gia công chi tiết dạng hộp phân tích tính công nghệ từ khâụ chế tạo phôi cho tới khi hoàn thành sản phẩm .
– Chi tiết nắp hộp khởi động động cơ có kết cấu đủ độ cứng vững theo yêu cầu công nghệ. Chi tiết có cấu tạo gồm các bề mặt cong đồng thời lại có gân trợ lực, do đó mức độ cứng vững được tăng đáng kể đảm bảo không bị biến dạng khi gia công; có thể cắt gọt ở tốc độ cao nhằm tăng năng suất.
– Chi tiết có nhiều góc lượn đây là một đặc điểm khó trong quá trình gia công và đúc. Chi tiết có nhiều lỗ gia công đặc biệt là cac lỗ đối xứng nên có thể dùng phân độ .Trên chi tiết gia công dạng hộp ( nắp hộp khởi động động cơ) có một số lỗ cần gia công chính xác để thể hiện được các mối lắp gép như lỗ 18 Ra 2,5( cấp độ bóng là 6) nên cần gia công chính xác hốn với các mặt đầu Ra 5 , Ra10 đạt cấp chính xác 4, 5. chi tiết cũng phải đạt được các yêu cầu khác.
Độ không phảng mặt A<0,05 (mm) trên chiều dài 100 mm. Đường tâm 2 lỗ trục vuông góc với mặt A. Không rỗ nứt sau khi đúc và gia công, không đẻ gờ săc trên các cạnh .
Nhìn chung chi tiết dạng hộp là một chi tiết phức tạp , khógia công khi chế tạo phải đảm bảo nhiều yêu cầu kĩ thuật khác nhau .
Các lỗ nên thông suốt và ngắn ( ở đây có lỗ không thông suốt ) các lỗ kẹp chặt của chi tiết dạng hộp phải là các lỗ chuẩn . Các bề mặt chuẩn phải có đủ diện tích nhất định phải cho phép thực hiện được các nguyên công , khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và phải thực hiện gá đặt nhanh .
– Mặt bích C có diện tích đủ rộng để làm chuẩn tinh. Mặt A gồm 2 mặt đáy của mặt trụ tạo độ cân xứng cho chi tiết khi dùng làm chuẩn tinh phụ. Hầu hết các bề mặt của chi tiết cho phép gia công dễ dàng và có thể phối kết hợp các máy vạn năng trong việc gia công các bề mặt.
– Các lỗ trên chi tiết đều có kích thước nhỏ nên ta có thể đúc đặc đỡ tốn công làm lõi nhằm giảm giá thành.
– Việc sử dụng vật liệu là hợp kim nhôm đúc có ưu điểm là:
+ Giá thành hạ .
+ Dễ chế tạo phôi nhờ phương pháp đúc .
+ Gia công cắt gọt dễ dàng .
+ Giảm được khối lượng chung của hộp .
III. Xác định dạng sản xuất :
1- Xác định dạng sản xuất:
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 (10.000 chiếc/năm)
m- Số chi tiết trong một sản phẩm
– Phế phẩm trong xưởng đúc =(3-:-6) %
– Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ =(5-:-7)%
Vậy N = 10.000.1(1 +) =11000 (chi tiết /năm)
2- Xác định khối lượng chi tiết(phôi):
Qua bản vẽ chi tiết và phương pháp đúc phôi ta có thể tính gần đúng khối lượng của chi tiết như sau: Q = V.
Trong đó:
Q- Khối lượng của chi tiết, Kg
V- Thể tích của chi tiết, dm3
– Trọng lượng riêng của vật liệu, = 2,7 Kg/dm3
Bảng 1.Khối lượng riêng của một số vật liệu
Tên vật liệu
Thép
Gang dẻo
Gang xám
Nhôm
Đồng
(kg/dm3) 7,852 7,2 ữ 7,4 6,8 ữ 7,4 2,6 ữ 2,8 8,72
Ta chia chi tiết thành các khối cơ bản để tính thể tích của chi tiết. Khi đó:
V = V1 + V2 + V3 + V4 + V5
Với: + V1 là thể tích khối trụ dài, V1 = 3,14.(0,16)2.0,39 = 0,0313 dm3
+ V2 là thể tích khối trụ ngắn, V2 = 3,14.(0,16)2.0,33 = 0,0265 dm3
+ V3 là thể tích phần đáy,
V3 =1/2.3,14.0,05[(0,48)2+(0,38)2]+1/2.(0,96 + 0,76).0,54.0,05-2.3,14.0,05(0,16)2
V3 = 0,0446 dm3
+ V4 là thể tích khối trụ nghiêng R7, V4 = 3,14.(0,07)2.(0,26-0,16) = 0,0015dm3
+ V5 là thể tích khối nghiêng 20,
V5 = 0,16.0,17.0,20 + 1/2.3,14.(0,1)2.0.17 = 0,0081 dm3
V = 0,0313 + 0,0265 + 0,0446 + 0,0015 + 0,0081 = 0,112 dm3
Trọng lượng của chi tiết là: Q = 0,112.2,7 0,30 Kg
Tra bảng 2 trang 13( Thiết kế đồ án môn học CNCTM) ta được dạng sản xuất là hàng loạt lớn .
CHƯƠNG 2
XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI
I. Xác định phương pháp chế tạo phôi :
Đối với chi tiết đã có, có thể áp dụng các phương pháp chế tạo phôi sau đây:
Phôi đúc bao gồm cả phôi gang, thép hoặc hợp kim nhôm , nhôm là những loại phổ biến nhất để chế tạo chi tiết dạng hộp , chế tạo phôi đúc thường bằng các phương pháp sau :
1. Đúc gang trong khuôn cát , mẫu gỗ làm bằng tay , phương pháp này cho độ chính xác thấp , lượng dư gia công cắt gọt lớn , năng suất thấp , đòi hỏi trình độ công nhân phải cao , thích hợp đối với dạng sản xuất dạng nhỏ hoặc đơn chiếc .
2. Dùng mẫu kim loại , khuôn cát làm bằng máy, đạt độ chính xác và năng suất cao , lượng dư gia công cắt gọt nhỏ , phương pháp này thích hợp cho sản xuất hàng loạt và hàng khối.
3. Dùng phương pháp đúc trong khuôn có vỏ mỏng , độ chính xác từ 0,3 – 0,6 mm tính cơ học tốt . Phương pháp này dùng trong sản xuất hàng loạt hoặc hàng khối , nhưng chỉ thích hợp cho chi tiết hộp cỡ nhỏ.
4. Đúc áp lực , cố thể tạo lên chi tiết dạng hộp cỡ nhỏ có hình thù phức tạp, phôi dập được dùng đối với chi tiết hộp cỡ nhỏ có hình thức không phức tạp ở dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối . Đối với các phương pháp này tạo được cơ tính tốt và năng suất cao .
Chi tiết thiết kế là chi tiết dạng hộp , khá phức tạp , có nhiều gân và góc lượn, vật liệu chi tiết là bằng nhôm ,vậy ta chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong khuôn kim loại .
II. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi :
1.Xác định lượng dư gia công cơ:
Xác định lượng dư gia công cơ phụ thuộc hợp kim đúc , kích thước lớn nhất của vật đúc, tính chất sản xuất, mức độ phức tạp của chi tiết, phương pháp làm khuôn(bằng tay hay bằng máy ) , vị trí bề mặt trong khuôn và cấp chính xác của vật đúc .
Bản vẽ chi tiết lồng phôi rất quan trọng cho qúa trình gia công vì nó ảnh hưởng đến việc chọn phương pháp gia công , chọn dạng dụng cụ cắt, từ bản vẻ chi tiết lồng phôi ta có thể biết được những bề mặt nào cần gia công và độ chính xác của bề mặt đó là bao nhiêu. Để xây dựng nên bản vẻ chi tiết lồng phôi ta cần phải xác định được lượng dư gia công Zb , dung sai kích thước , độ bóng bề mặt.
Xác định lượng dư gia công của vật đúc với cấp chính xác cấp I tra bảng 3-94 (Sổ tay CNCTM I ) theo kích thước lớn nhất của chi tiết là 138 mm và vị trí bề mặt khi rót kim loại vào khuôn ta có lượng dư gia công của các bề mặt là:
– Mặt A: Kích thước danh nghĩa 39 mm, ở vị trí lòng khuôn trên thì lượng dư gia công là Zb (A) = 2 ( mm)
– Mặt C: Kích thước danh nghĩa 32 mm, ở vị trí lòng khuôn dưới thì lượng dư gia công là Zb (C) = 2 ( mm)
– Mặt D: Kích thước danh nghĩa 36 mm, ở vị trí lòng khuôn dưới thì lượng dư gia công là Zb (D) = 2 ( mm)
– Mặt đầu khối trụ nghiêng 8: Kích thước danh nghĩa 26 mm, ở vị trí mặt bên thì lượng dư gia công là : Zb = 2 ( mm)
– Mặt đầu khối trụ nghiêng 20 : Kích thước danh nghĩa 17 mm, ở vị trí mặt bên thì lượng dư gia công là Zb = 2 ( mm)
– Sai lệch cho phép theo kích thước của vật đúc với cấp chính xác cấp I theo bảng 3-97 (sổ tay – CNCTM I ) đối với các bề mặt là 0,3( mm)
– Sai lệch cho phép theo chiều dày của các sườn và vách không được gia công theo bảng 3-100 (sổ tay – CNCTM I ) là 0,2 ( mm )
Ta có bản vẽ chi tiết lồng phôi như sau (Hình 2)
Hình 2: Bản vẽ chi tiết lồng phôi
2.Xác định độ dốc rút mẫu:
Tra bảng I-6 [5] ta được:
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 dư gia công cơ.
Mặt không gia công cơ độ xiên lấy như sau:
ã Thành dày < 5mm độ xiên làm tăng chiều dày.
ã Thành dày 5 10mm độ xiên tăng một phần và giảm một phần .
ã Thành dày >10mm độ xiên làm giảm chiều dày.
3.Xác định trị số góc đúc:
Những chỗ giao nhau giữa các thành vật đúc có các góc lượn bằng (1/5 1/3) tổng chiều dày vật đúc.
ã Bán kính giữa phần trụ đặc và gân : 7mm.
ã Bán kính giữa phần trụ đặc và thân: 7mm.
Góc đúc từ 4- 50
CHƯƠNG III
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
I. Xác định đường lối công nghệ :
Chi tiết thuộc dạng sản xuất hàng loạt lớn nên quy trình công nghệ được xác định theo nguyên tắc phân tán nguyên công ( qúa trình gia công được chia ra thành nhiều nguyên công đơn giản khác nhau ), ở đây mỗi máy thực hiện một nguyên công nhất định, đồ gá được sử dụng là đồ gá chuyên dùng.
II. Chọn phương pháp gia công :
– Khi gia công các mặt phẳng đạt độ bóng bề mặt Ra=(10 … 5)m chọn phương pháp gia công là phay. Khi đó theo bảng 3- 69 (sổ tay CNCTM I ) ta chọn gia công lần cuối là phay tinh.
– Khi gia công 2 lỗ 18 ( mm ) và vát mép đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm lỗ với mặt phẳng A , độ nhám bề mặt Ra= 2,5 (m) cấp nhẵm bóng là 5. Theo bảng 3-87 (sổ tay – CNCTM I ) ta chọn gia công lần cuối lỗ là Doa . Khi đó các bước gia công lỗ là Khoan – Khoét – Doa – Vát mép.
– Khi gia công 6 lỗ 6,5( mm ) ta gia công một lần là khoan .
– Khi gia công lỗ 8 ( mm ) với độ nhám bề mặt Ra= 10 (m) cấp nhẵm bóng là 4. Theo bảng 3-87 (sổ tay – CNCTM I ) ta chọn gia công lần cuối là Doa . Khi đó các bước gia công lỗ 8( mm ) với Ra = 5 (m) là Khoan , vát mép .
– Khi gia công lỗ ren trong M12x1,5 ta chọn các bước gia công là: Khoan ,vát mép, tarô.
III. Lập quy trình công nghệ gia công chi tiết :
1. Chọn chuẩn thô :
Ta thấy mặt ngoài của lỗ 6,5 không gia công , định vị dễ dàng , mặt C cũng là mặt định vị dễ dàng , vậy ta chọn 2 bề mặt này làm chuẩn thô .
2. Chọn chuẩn tinh :
Mặt C là mặt lắp ghép với thân hộp động cơ ,là bề mặt có diện tích đủ lớn , dễ dàng định vị , vậy ta chọn mặt C và 2 lỗ 18 vuông góc với bề mặt C làm chuẩn tinh là chuẩn tinh thống nhất .
3. Trình tự gia công :
1 – Nguyên công 1: Phay mặt phẳng A đạt Ra =10 (m) .
2 – Nguyên công 2: Phay mặt bích C
3 – Nguyên công 3: Khoan, khoét, doa lỗ 18+0,019 đạt Ra =2,5 (m) .
4 – Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa lỗ đạt Ra =2,5 (m) .
5 – Nguyên công 5: Phay mặt đầu lỗ ren M12 .
6 – Nguyên công 6: Khoan, Ta rô ren M12x1,5 .
7 – Nguyên công 7: Khoan 6 lỗ 6,5 .
8 – Nguyên công 8: Phay mặt đầu lỗ 8 .
9 – Nguyên công 9: Khoan , doa 8 .
10 – Nguyên công 10: Tiện rãnh 22 .
11- Nguyên công 11: Khoan lỗ 2 .
12 – Nguyên công 12: Kiểm tra .


