GVHD: PHAN MINH THANH SVTH: Đặng Anh Tú
- Thép cacbon là hợp kim Sắt với Cacbon và có chứa một số nguyên tố như
(0.5÷4.5)% Si, (0.4÷0.6)% Mn, 0.8% P, 0.12% S và một số nguyên tố khác như: Cr,
Ni, Cu, Al …
- Thép cácbon có độ bền nén cao, chòu mài mòn, tính đúc tốt, có góp phần làm giảm
rung động nên được sử dụng nhiều trong chế tạo máy.
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trang 5
GVHD: PHAN MINH THANH SVTH: Đặng Anh Tú
Chương III: CHỌN PHÔI
3.1/ Chọn dạng phôi:
- Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi. Do đó cần phải phân tích (phân tích ưu
điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phôi với nhau nhằm tìm ra phương pháp tạo
phôi thích hợp.
3.1.1/ Phôi rèn dập:
- Phôi rèn dập bằng tay hay bằng máy đều cho độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất
dư trong chi tiết nhưng lại tạo cho chi tiết dẻo và tính đàn hồi tốt.
- Chi tiết đã cho làm bằng thép nhưng có hình dạng phức tạp nên việc chế tạo phôi
theo phương pháp này là không hợp lý.
3.1.2/ Phôi cán:
- Chi tiết làm bằng phôi cán cũng có cơ tính gần giống như phôi rèn dập.
3.1.3/ Phôi đúc:
- Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập, nhưng việc chế tạo khuôn đúc cho
những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bò lại khá đơn giản. Đồng thời chi tiết
rất phù hợp với những chi tiết có vật liệu là gang vì có những đặc điểm như sau:
+ Lượng dư phân bố đều.
+ Tiết kiệm được vật liệu.
+ Giá thành rẻ, được dùng phổ biến.
+ Độ đồng đều của phôi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia công giảm.
+ Tuy nhiên phôi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát hiện lúc gia công)
nên làm giảm năng suất và hiệu quả.
* Kết luận:
- Từ các phương pháp tạo phôi như trên, ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết
đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác đặc biệt khi vật
liệu chi tiết là Thép.
- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết Sợi Con Cọc Cầu là dạng phôi đúc.
3.2/ Phương pháp chế tạo phôi:
- Trong đúc phôi có những phương pháp như sau:
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trang 6
GVHD: PHAN MINH THANH SVTH: Đặng Anh Tú
3.2.1/ Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ:
- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bò đơn giản, thích
hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.
- Loại phôi này có cấp chính xác:
1716 ITIT
÷
.
- Độ nhám bề mặt:
mR
z
µ
160
=
.
3.2.2/ Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại:
- Nếu công việc thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn
so với đúc trong khuôn mẫu bằng gỗ. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt
vừa và lớn.
- Loại phôi này có cấp chính xác:
1615 ITIT
÷
- Độ nhám bề mặt:
mR
z
µ
80
=
3.2.3/ Đúc trong khuôn kim loại:
- Độ chính xác cao nhưng giá thành thiết bò dầu tư lớn, phôi có hình dáng gần giống
với chi tiết. Giá thành sản phẩm cao. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt
lớn và hàng khối.
- Loại phôi này có cấp chính xác:
1514 ITIT
÷
- Độ nhám bề mặt:
mR
z
µ
40
=
3.2.4/ Đúc ly tâm:
- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đặc biệt là hình ống, hình xuyến.
3.2.5/ Đúc áp lực:
- Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn. Phương pháp này chỉ thích hợp
với chi tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao. Trang thiết bò đắt tiền nên giá
thành sản phẩm cao.
3.2.6/ Đúc trong vỏ mỏng:
- Loại này tạo phôi chính xác cho chi tiết phức tạp được dùng trong sản xuất hàng loạt
lớn và hàng khối.
* Kết luận:
- Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất đã chọn
ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm
khuôn bằng máy”.
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trang 7
GVHD: PHAN MINH THANH SVTH: Đặng Anh Tú
+ Phôi đúc đạt cấp chính xác là: II
+ Cấp chính xác kích thước:
1615 ITIT
÷
+ Độ nhám bề mặt:
mR
z
µ
80
=
3.3/ Tạo phôi – Thông số về phôi:
- Chi tiết Sợi Con Cọc Cầu được chế tạo bằng thép, được đúc trong khuôn cát mẫu
kim loại, làm khuôn bằng máy, mặt phân khuôn X-X.
+ Lượng dư phía trên: 3.5mm.
+ Lượng dư phía dưới và mặt bên: 3mm.
+ Góc nghiêng thoát khuôn: 3
0
.
+ Bán kính góc lượn: 3mm.
Bản vẽ khuôn đúc
X X
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trang 8
GVHD: PHAN MINH THANH SVTH: Đặng Anh Tú
Chương IV: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG
4.1/ Mục đích:
- Xác đònh trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vò trí
tương quan, hình dạng hình học, độ nhám, độ bóng của bề mặt theo yêu cầu của chi
tiết cần chế tạo.
4.2/ Nội dung:
- Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi.
- Chọn chuẩn công nghệ và sơ đồ gá đặt.
- Chọn trình tự gia công các bề mặt chi tiết.
1
2
3
17
16
15
18
9
10
11
12
5
4
8
7
6
19
13
14
4.2.1/ Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi:
- Sử dụng các thiết bò như: Máy phay, khoan, doa, tiện…
4.2.2/ Chọn chuẩn công nghệ:
- Khi phân tích chi tiết sợi con cọc cầu ta nhận thấy rằng các bề mặt làm việc là hai lỗ
φ6 và trục φ20 (tương ứng với hai bề mặt 9, 10 và 5).
+ Hai lỗ và trục này phải đạt dung sai về kích thước.
+ Độ không vuông góc với mặt đầu của lỗ.
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trang 9
GVHD: PHAN MINH THANH SVTH: Đặng Anh Tú
- Qua phân tích các nguyên tắc chọn chuẩn thô và tinh ta chọn chuẩn công nghệ như
sau:
+ Chuẩn thô: Dùng bề mặt 5 làm chuẩn thô để gia công thô và tinh các bề mặt 1, 2, 3
và 4.
+ Chuẩn tinh: Dùng bề mặt 5 làm chuẩn tinh để gia công các bề mặt còn lại.
4.2.3/ Chọn tiến trình gia công các bề mặt phôi:
- Từ sự phân tích chuẩn trên đây, các nguyên công để gia công chi tiết Sợi con cọc
cầu bao gồm:
+ Gia công hai bề mặt đầu.
+ Gia công trục.
+ Gia công thô và tinh 3 lỗ cơ bản.
+Gia công các bậc.
* Trình tự các nguyên công phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đã đề ra, tính công nghệ
của chi tiết. Vì vậy phải đưa ra nhiều phương án và từ đó chọn phương án tối ưu. Ở
đây ta đưa ra hai phương án cho trình tự gia công chi tiết.
Thứ tự
nguyên
công
Phương án 1 Phương án 2
1
- Phay 2 mặt đầu 1, 2, 3, 4
và khoan tâm.
- Đònh vò 2 khối V ngắn vào
mặt 5 và 1 chốt tỳ.
- Tiện mặt 1, 2, 3 và khoan tâm
2
- Tiện trục Þ20, tiện mặt 6,
7 và vạt cạnh 1x45
0
- Trở đầu tiện mặt 4 và khoan
tâm.
3
- Khoan – doa 2 lỗ Þ6, đònh
vò khối V dài, chốt trám,
chốt trụ và chốt tỳ phụ.
- Tiện trục Þ20, tiện mặt 6, 7 và
vạt cạnh 1x45
0
4 - Phay các bậc bề mặt 10,
11, 12, 13.
- Đònh vò khối V dài, chốt
- Khoan – doa 2 lỗ Þ6, đònh vò
khối V dài, chốt trám, chốt trụ và
chốt tỳ phụ.
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trang 10
GVHD: PHAN MINH THANH SVTH: Đặng Anh Tú
trám, và một chốt tỳ phụ.
5
- Phay các bậc bề mặt 15,
16, 17, 18.
- Đònh vò khối V dài, chốt
trám, và một chốt tỳ phụ.
- Phay các bậc bề mặt 10, 11, 12,
13.
- Đònh vò khối V dài, chốt trám,
và một chốt tỳ phụ.
6
- Khoan – doa 2 lỗ Þ6.
-Đònh vò: Khối V dài, 1 chốt
tỳ, một chốt trám
- Phay các bậc bề mặt 15, 16, 17,
18.
- Đònh vò khối V dài, chốt trám,
và một chốt tỳ phụ.
7
- Khoan – doa 2 lỗ Þ6.
-Đònh vò: Khối V dài, 1 chốt tỳ,
một chốt trám .
* So sánh 2 phương án:
- Phương án 1: Thứ tự các nguyên công hợp lý, đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật: độ
song song giữa các lỗ, độ vuông góc giữa đường tâm và mặt đầu. Chỉ sử dụng 6
nguyên công.
- Phương án 2: Có nhiều điểm giống phương án 1, nhưng ở nguyên công 1 lại tách ra
làm 2 nguyên công và phương pháp gia công không đảm bảo được độ vuông góc giữa
2 mặt đầu và độ đồng tâm giữa 2lỗ khoan tâm.
- Do đó ta chọn phương án 1 để gia công.
Chương V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trang 11
GVHD: PHAN MINH THANH SVTH: Đặng Anh Tú
5.1/ Nguyên công 1:
- Phay đồng thời hai bề mặt đầu 1, 2, 3 và 4.
- Khoan tâm 2 mặt đầu.
+ Máy phay và khoan tâm bán tự động MP-71M.
+ Công suất động cơ phay - khoan: 7,5-2,2KW.
+ Dụng cụ cắt:
• Dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng có các thông số: ( D=250mm,
Z=20răng ). Chu kỳ bền: 240phút.
• Mũi khoan tâm Þ3 mm.
+ Đònh vò vào thân chi tiết bằng 2 khối V ngắn khống chế 4 bậc tự do, và một chốt tỳ
khống chế 1 bậc tự do.
+ Kẹp chặt: dùng cơ cấu kẹp chặt bằng ren hướng từ trên xuống.
Sơ đồ gá đặt
n
n
W W
+ Lượng dư: Z
b
= 4,0 mm (Bảng 3 – 103 – STCNCTM 1)
+ Chế độ cắt:
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trang 12
GVHD: PHAN MINH THANH SVTH: Đặng Anh Tú
- Bước 1: Phay mặt đầu với t= 2 mm; s
Z
= 0,13 mm/vòng -> s
V
= 2,6 mm/vòng; v= 165
mm/ph => n= 210 v/ph.
- Bước 2: Khoan tâm với t= 5 mm; s= 0,08 mm; v= 14,13 mm/ph =>n= 1500 v/ph.
- Thời gian nguyên công: T
0
= T
phay
+ T
khoan
( [1] bảng 33).
T
phay
=
M
S
LLL
21
++
L: chiều dài gia công: L= 106 mm
L
1
, L
2
: khoảng cách từ tâm dao đến chi tiết trước và sau khi gia công.
S
M
: lượng chạy dao;
nZsS
ZM
..
=
= 2,6.210= 546
T
phay
=
18
546
6)200250250(5,0106
22
=
+−−+
(s)
T
khoan
=
4
08,0.1500
35
.
1
=
+
=
+
nS
LL
(s)
-> T
0
= 22 (s)
=> Vậy tổng thời gian nguyên công là T= T
0
+ 26% T
0
= 22 +26%3.22 = 32 (s).
5.2/ Nguyên công 2:
- Gia công trục φ20 (bề mặt 5) và bề mặt 6, 7 và vát cạnh bề mặt 8.
+ Máy: Máy tiện 1A62
+ Công suất: 7,8KW
+ Dụng cụ cắt:
• Dao tiện ngoài cong có gắn mảnh hợp kim cứng.
+ Đònh vò: bằng 2 mũi chống tâm 2 đầu khống chế 5 bậc tự do
Sơ đồ gá đặt
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trang 13
GVHD: PHAN MINH THANH SVTH: Đặng Anh Tú
s
s
s
+ Lượng dư: Z
b
= 4,0 mm (Bảng 3 – 103 – STCNCTM 1)
+ Chế độ cắt:
- Bước 1: tiện thô trục Þ 20 và mặt cạnh với t= 1 mm; s= 0.55 mm/vòng; v= 186
mm/ph
=> n= 1000 v/ph
- Bước 2: tiện bán tinh trục Þ 20 và mặt cạnh với t= 0.8 mm; s= 0,32 mm; v= 217
mm/ph
=>n= 1250 v/ph
- Bước 3: tiện tinh trục Þ 20 và mặt cạnh với t= 0.2 mm; s= 0,2 mm; v= 224 mm/ph
=>n= 1250 v/ph
- Bước 4: vạt cạnh 1x45
0
với t= 0.2 mm; s= 0,2 mm; v= 224 mm/ph
=>n= 1250 v/ph
- Thời gian nguyên công: T
0
= T
thô
+ T
bántinh
+ T
tinh
+T
vạt cạnh
( [1] bảng 33).
T
thô
=
20
55,0.1000
203168
.
21
=
++
=
++
nS
LLL
(s)
T
bántinh
=
29
32,0.1250
203168
.
21
=
++
=
++
nS
LLL
(s)
T
tinh
=
46
2,0.1250
203168
.
21
=
++
=
++
nS
LLL
(s)
T
vạt cạnh
= 2 (s)
=> T
0
= 20 + 29 + 46 + 2= 97 (s) = 1 phút 37 giây.
Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy
Trang 14
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét