Tài liệu Đồ án tốt nghiệp chi tiết Thân bơm cánh gạt

ĐỀ TÀI: Đồ án tốt nghiệp chi tiết Thân bơm cánh gạt.

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN


























NHẬN XÉT CỦA HÔỊ ĐỒNG


























LỜI NÓI ĐẦU
Sau khi học xong chương tŕnh lư thuyết cùng với thời gian thực tập em đă nhận đề tai Đồ án tốt nghiệp chi tiết Thân bơm cánh gạt. Để củng cố lại toàn bộ kiến thức đă học về các môn cơ sở và chuyên môn cộng với kết quả thu được qua đợt thực tập và thi tay nghề bậc 2/7 em đă biết kết hợp thực tế và lư thuyết. Lập tŕnh công nghệ gia công chi tiết Thân bơm cánh gạt nhằm đưa ra một phương án chế tạo tối ưu đem lại hiệu quả kinh tế giảm bớt sức lao động của con người.
Trong quá tŕnh thiết kế đồ án tốt nghiệp chi tiết Thân bơm cánh gạt được sự giúp đỡ tận t́nh của thầy cô giáo hướng dẫn thầy Nguyễn Trọng Lư cùng với sự giúp đỡ của các thầy cô có liên quan, sù động viên giúp đỡ của bạn bè và sự nỗ lực của bản thân đƠn nay em đă hoàn thành đề tài gia công chi tiết Thân bơm cánh gạt.
Do khả năng hiểu biết chưa sâu nên đề tài của em không tránh khỏi những thiếu sót vậy em rất mong sù nhắc nhở của thầy cô giáo và sự góp ư của các bạn đồng nghiệp để em hoàn thành đề tài này được tốt hơn.

Học sinh thiết kế
Nguyễn quốc trọng












TÀI LIỆU THAM KHẢO


1) Thiết kế đồ án CNCTM – PGS.TS TrÇn Văn Địch
NXB khoa học và kỹ thuật – 1999.

2) Sổ tay CNCT máy tập I, II, III – Nguyễn Ngọc Ánh, Tống Công Nghị, Nguyến Văn Sắt, Hồ Đắc Thọ.

3) Chế độ cắt gia công cơ khí – Nguyễn Ngọc Đào, Hồ Viết B́nh, Trần Thế San - ĐH SP kỹ thuật TPHCM.

4) Át lát Đồ gá - PGS.TS Trần Văn Địch – NXB KHKT.

5) Sổ tay chế độ cắt.

6) Công nghệ chế tạo máy tập I, II – NXB KHKT Hà Nội.













MỤC LỤC

Lời nói đầu.
Phần I : Mở đầu

Phần II : Phân tích yêu cầu kỹ thuật chi tiết

Phần III : Phân tích sản phẩm, xác định dạng sản xuất và thiết kế bản vẽ lồng
phôi, tra lượng dư cho các bề mặt gia công.

Phần IV : Xác định đường lối công nghệ và lập quy tŕnh công nghệ gia công
chi tiết.

Phần V : Thiết kế đồ gá cho nguyên công tiện.

Phần VI : Kết luận chung.















PHẦN I : Mở Đầu

TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Ngành chế tạo máy đóng vai tṛ quan trọng trong việc sản xuất thiết bị công cụ cho mọi ngành kinh tế Quốc dân. V́ vậy việc phát triển KHKT trong lĩnh vực công nghệ CTM có ư nghĩa hàng đầu nhằm thiết kế hoàn thiện và điều khiển quá tŕnh sản xuất đạt hiệu quả kinh tế cao nhất.
Công nghệ chế tạo máy một lĩnh vực khoa học kỹ thuật, nghiên cứu, thiết kế, và thực hiện quá tŕnh chế tạo sản phẩm cơ khí đạt các chỉ tiêu kỹ thuật nhất định trong điều kiện sản xuất cụ thể : nó là lư thuyết phục vụ cho công việc chuẩn bị sản xuất và tổ chức sản xuất có hiệu quả nhất, đồng thời nó là môn học nghiên cứu quá tŕnh h́nh thành các bề mặt chi tiết và lắp ráp chóng thành sản phẩm.
Ngày nay khuynh hướng tất yếu của chế tạo máy là tự động hoá điều khiển quá tŕnh thông qua việc điện tử hoá và sử dụng máy tính từ khâu chuẩn bị sản xuất đến đến khi sản phẩm xuất xưởng.
Để làm tốt công nghệ cần có sự hiểu biết rộng các môn khoa học cơ sở nh­ :
· Sức bền vật liệu
· Nguyên lư máy
· Máy công cụ, Nguyên lư cắt,
· Và các môn tính toán thiết kế đồ gá, thiết kế nhà máy cơ khí,
















PHẦN II
PHÂN TÍCH YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA CHI TIẾT

Chi tiết “Thân bơm cánh gạt” là chi tiết có h́nh dạng phức tạp, làm việc có áp suất thuỷ lực nên một số bề mặt đ̣i hỏi độ chính xác gia công cao.
Độ bang cần đạt của chi tiết là R[SUB]Z[/SUB]20, R[SUB]Z[/SUB]40.
Yêu cầu kỹ :
· Độ không song song giữa tâm lỗ 80 so với mặt phẳng đáy A£ 0,05/100.
· Độ không song song giữa tâm lỗ 80 với tâm lỗ 14 £ 0,03/100.
· Độ không vuông góc giữa tâm lỗ 80 so với mặt đầu B £0,05/100.
























PHẦN III
PHÂN TÍCH SẢN PHẨM, XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI, TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ MẶT GIA CÔNG

I. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Dùa vào bản vẽ chi tiết và điều kiện làm việc của nó ta thấy :
· Chi tiết có ba lỗ ren M6 dùng để lắp ghép với nắp thân bơm.
· Hai lỗ11 dùng để lắp ghép thân bơm với thân máy.
· Bề mặt làm việc là lỗ trong 80. Bên trong có lỗ 14 lệch tâm so với 80 là 2,5 mm.
Nh­ vậy với chi tiết này th́ :
· Các bề mặt gia công cho phép thoát phôi dễ dàng.
· Chi tiết không có bề mặt nào cần gia công nghiêng so với mặt đáy.
· Chi tiết có đủ độ cứng vững.
II. Xác định dạng sản xuất
1) Sản lượng hàng năm
Áp dụng công thức :
N = N[SUB]1[/SUB].m (1 + /100)
Trong đó :
N : Sè chi tiết được sản xuất trong một năm.
N[SUB]1[/SUB] : Sè sản phẩm được sản xuất trong một năm.
m : Sè chi tiết trong một sản phẩm.
: Sè chi tiết chế tạo dự trù (5% 7%).
Do sản xuất có phế phẩm nên ta có công thức :
N = N[SUB]1[/SUB].m [ 1 + ( + )/100 ]
Với = 3% 6%
Chọn = 6 ; = 4 ;
Và N[SUB]1[/SUB] = 5000 (Sản phẩm)
m = 1
Ta có :
N = 5000.1[ 1 + (4 + 6)/100 ] = 5100 (chiếc).
2) Trọng lượng của chi tiết
Q = V. (Kg)
Trong đó :
Q : trọng lượng của chi tiết (Kg).
V : thể tích của chi tiết (dm[SUP]3[/SUP]).
: trọng lượng riêng của vật liệu.
Với gang xám : [SUB]gx[/SUB] = (6,8 7,4) (Kg/ dm[SUP]3[/SUP]).
Tính V :
Ta chia chi tiết ra làm ba phần :
· Phần 1 :
V[SUB]1[/SUB] = V – 2V[SUB][/SUB][SUB]14 [/SUB]= 145.40.14 – 2.5,5[SUP]2[/SUP].3,14.14 = 78540 (mm[SUP]3[/SUP]).
· Phần 2 :
V[SUB]2[/SUB] = V - V[SUB][/SUB][SUB]80[/SUB] - 2V[SUB][/SUB][SUB]14[/SUB] – 3V[SUB][/SUB][SUB]6[/SUB] - V[SUB][/SUB][SUB]14[/SUB] =
= (65[SUP]2[/SUP].67 - 40[SUP]2[/SUP].52 – 7[SUP]2[/SUP].58 – 3[SUP]2[/SUP].42 – 7[SUP]2[/SUP].15 )
= 615179 (mm[SUP]3[/SUP])
· Phần 3 :
V[SUB]3[/SUB] = V - V[SUB][/SUB][SUB]14[/SUB] = (15[SUP]2[/SUP].23 – 7[SUP]2[/SUP].9)
= 14865 (mm[SUP]3[/SUP])
Vậy V = V[SUB]1[/SUB] + V[SUB]2[/SUB] + V[SUB]3[/SUB] = 78540 + 615179 + 14865
= 768584 (mm[SUP]3[/SUP])
0,77 (dm[SUP]3[/SUP])
Với = 7,2 (Kg/ dm[SUP]3[/SUP])
Q = V. = 0,77.7,2 = 5,5 (Kg)
Tra bảng 2 – (TKĐACNCTM)
Ta thấy : N = 5100 (chiếc)
Chi tiết thuộc dạng sản xuất loại lớn.
III. Thiết kế bản vẽ lồng phôi.
Chi tiết “Thân bơm cánh gạt” làm từ vật liệu GX15-32. Với dạng sản xuất loạt lớn. Để đảm bảo tính công nghệ trong kết cấu chi tiết và đem lại hiệu quả kinh tế trong điều kiện sản xuất hiện có. Ta chọn phương án chế tạo phôi là phôi đúc bằng khuôn cát mầu gỗ, làm khuôn bằng máy là tối ưu nhất.
IV. Tra lượng dư cho các bề mặt gia công
Theo bảng 3-95 (Sổ tay CNCTM – tập 1), ta có lượng dư cho các bề mặt gia công đạt cấp chính xác 2.
· Mặt đáy A là : 3[SUP][/SUP][SUP]0,1[/SUP] (mm)
· Mặt C song song với mặt A là : 2,5[SUP][/SUP][SUP]0,5[/SUP] (mm)
· Mặt đầu B là : 3[SUP][/SUP][SUP]0,8[/SUP]
· Mặt trong lỗ 80 là : 3[SUP][/SUP][SUP]0,8[/SUP]
· Mặt đầu 2 lỗ ren M14 là : 3[SUP][/SUP][SUP]0,8[/SUP]































































































PHẦN IV
XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI CÔNG NGHỆ VÀ LẬP QUY TR̀NH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
I. Xác định đường lối công nghệ
· Bề mặt đáy A và mặt B độ băng cần đạt là R[SUB]Z[/SUB]40 được dùng làm chuẩn tinh trong quá tŕnh gia công nên ta chọn phương án là phay thô và phay tinh.
· Hai lỗ 11 yêu cầu độ bóng bề mặt R[SUB]Z[/SUB]40 được dùng làm chuẩn trong quá tŕnh gia công nên ta chọn phương án khoan, doa.
· Mặt đầu hai lỗ ren M14 độ bóng cần đạt R[SUB]Z[/SUB]40 nên ta chọn phương án phay thô.
· Mặt lỗ 80 độ bóng cần đạt R[SUB]Z0[/SUB] nên ta chọn phương án tiện thô và tinh.
· Các lỗ ren ta chọn phương án khoan, Taro.
· Lỗ 14 ta chọn phương án khoan, doa.
II. Thứ tự nguyên công theo hai phương án
1) Phương án 1 :
· Nguyên công 1 : Tạo phôi bằng phương pháp đúc.
· Nguyên công 2 : Phay mặt đáy A.
· Nguyên công 3 : Phay mặt C.
· Nguyên công 4 : Khoan, doa hai lỗ 11.
· Nguyên công 5 : Tiện mặt đầu, tiện trong và sát mép lỗ 80. : Khoan, doa lỗ 14, khoan, taro 3 lỗ M6.
· Nguyên công 6 : Phay mặt đầu hai lỗ ren M14.
· Nguyên công 7 : Khoan vát mép, taro 2 lỗ ren M14.
· Nguyên công 8 : Kiểm tra.
+ Kiểm tra đọ không song song giữa tâm lỗ 80 với tâm lỗ 14
+ Kiểm tra đọ không song song giữa tâm lỗ 80 với mặt A
+ Kiểm tra đọ không vuông góc giữa tâm lỗ 80 với mặt đầu B.

2) Phương án 2.
· Nguyên công 1 : Đúc phôi.
· Nguyên công 2 : Phay mặt A.
· Nguyên công 3 : Phay mặt C.
· Nguyên công 4 : Khoan, doa hai lỗ 11.
· Nguyên công 5 : Phay mặtđầu hai lỗ M14.
· Nguyên công 6 : Khoan, vát mép và taro 2 lỗ ren M14.
· Nguyên công 7 : Trên mặt đầu, mặt trong và sát mép lỗ 80.
· Nguyên công 8 : Khoan, doa lỗ 14, khoan, taro 3 lỗ M6.
· Nguyên công 9 : Kiểm tra.
Sau khi nghiên cứu hai phương pháp ta thấy phương án 1 là hợp lư hơn.
v Về máy :
Ở nguyên công phay hai mặt phẳng đầu hai lỗ ren M14 th́ : Phương án một dùng máy phay ngang 6H82 với dao phay đĩa sẽ cho năng suất hơn phương án hai dùng máy phay đứng 6H13 với dao phay mặt đầu.
v Về thứ tự nguyên công :
Phương án một nguyên công trên mặt đầu, trên, trong, vát mép lỗ 80 được gia công ngay sau khi đă gia công mặt đáy và mặt lỗ 11 làm chuẩn định vị. C̣n phương án hai nguyên công trên mặt đầu, trên, trong, vát mép được gia công sau khi đă gia công lỗ ren M4. V́ vậy rất dễ reo dao.
Nh­ vậy trong hai phương án ta thấy phương án một là khả thi hơn cả. Ta sẽ chọn phương án một làm phương án gia công.
III. Thiết kế quy tŕnh công nghệ gia công chi tiết.


PHƯƠNG ÁN 1.













NGUYÊN CÔNG I : ĐÚC PHÔI
I. Sơ đồ nguyên công
































II. Phân tích nguyên công
Đúc phôi bằng khuôn cát mầu gỗ, làm khuôn mằng máy.
1) Mục đích
Tạo phôi với kích thước, h́nh dáng theo yêu cầu bản vẽ.
2) Yêu cầu kỹ thuật của phôi đúc
· Phôi không sứt rỗ, cong, vênh, sai lệch h́nh dáng quá phạm vi cho phép.
· Phôi đúc đảm bảo kích thước bản vẽ.
· Đúc song ủ để tránh vỏ cứng và giảm ứng suất trước khi gia công cơ.
3) Dụng cụ kiểm tra
Thước cặp 1/20.
4) Bậc thợ.
Có thể đạt tới bậc thợ 6/7.
























NGUYÊN CÔNG II : PHAY THÔ, PHAY TINH MẶT ĐÁY A
I. Sơ đồ nguyên công
































II. Phân tích nguyên công
1) Mục đích.
Gia công mặt đáy để tạo chuẩn cho các nguyên công sau.
Độ bóng cần đạt là R[SUB]Z[/SUB]40.
2) Định vị
· Mặt C hạn chế 3 bậc tự do.
· Mặt B hạn chế 2 bậc tự do.
· Mặt đầu lỗ M14 hạn chế 1 bậc tự do.
3) Kẹp chặt.
Dùng cơ cấu kẹp ren vit.
Lực kẹp hướng từ trên xuống.
4) Máy và dụng cụ cắt.
· Máy :
Chọn máy 6H13 có N = 10 Kw, = 0,75.
· Dụng cô :
Dùng dao phay mặt đầu có gắn mảnh BK6, D = 75 mm ; Z = 10 răng.
5) Dụng cụ đo:
Thước cặp 1/20.
6) Bậc thợ:
Bậc 2/7.
III. Chế độ cắt
A. Phay thô
1) Chiều sâu cắt
t = 2 (mm)
2) Bước tiến
Theo bảng 82 (TBCĐC – tập II) ta có :
S[SUB]Z[/SUB] = S[SUB]Zbg[/SUB] . K[SUB][/SUB][SUB]S[/SUB] (mm/rg)
Trong đó :
S[SUB]Zbg[/SUB] = 0,14 (mm/ rg)
K[SUB][/SUB][SUB]S[/SUB] = 1
S[SUB]Z[/SUB] = 0,14.1 = 0,14 (mm/ rg)
3) Tốc độ cắt
Theo bảng 84 (TBCĐC – tập II) ta có :
V = V[SUB]bg[/SUB].K[SUB]mV [/SUB].K[SUB]TV[/SUB].K[SUB]dV[/SUB].K[SUB][/SUB][SUB]V[/SUB] (m/p)
Trong đó :
V[SUB]bg[/SUB] = 232 (m/p)
K[SUB]TV[/SUB] = 1
K[SUB]mV[/SUB] = 1
K[SUB]dV[/SUB] = 0,8
K[SUB][/SUB][SUB]V[/SUB] = 1,1
V = 232.1.1.0,8.1,1 = 163 (m/p)
+ Tốc độ ṿng quay trục chính :
n = = = 693 (v/p)
Theo TMT máy chọn : n[SUB]t[/SUB] = 600 (v/p)
+ Vận tốc thực tế :
V[SUB]t[/SUB] = = = 141,3 (v/p)
+ Bước tiến tính theo phót :
S[SUB]p[/SUB] = S[SUB]Z[/SUB]. n[SUB]t[/SUB].Z = 0,14.600.10 = 840 (mm/p)
Theo TMT máy chọn : S[SUB]P[/SUB] = 750 (mm/p)
Vậy S[SUB]Z[/SUB] theo thực tế : S[SUB]Z[/SUB] = = = 0,13 (mm/ rg)
4) Nghiệm công suất cắt gọt.
N[SUB]cg[/SUB] =
Theo bảng 72 (TBCĐC – tập II) :
= (KG)
Trong đó :
C[SUB]p[/SUB] = 48
xp = 0,83
yp = 0,65
zp = 1
qp = - 0,83