intTypePromotion=1

Đồ án Công nghệ chế tạo máy: Chế tạo máy nhông trước xe máy

Chia sẻ: Kim Văn Tháp | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:34

0
80
lượt xem
21
download

Đồ án Công nghệ chế tạo máy: Chế tạo máy nhông trước xe máy

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sau đây là đồ án Công nghệ chế tạo máy: Chế tạo máy nhông trước xe máy. Đồ án trình bày về chức năng làm việc của chi tiết; tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết; xác định dạng sản xuất; xác định phương pháp chế tạo phôi; lập tiến trình công nghệ;... Mời các bạn tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án Công nghệ chế tạo máy: Chế tạo máy nhông trước xe máy

  1. Lời nói đầu Công nghệ  ch ế  t ạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết đị nh   trong sự  công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nướ c. Nhiệm vụ  c ủa công nghệ  chế  tạo máy là chế  tạo ra các sản phẩm c ơ  khí cho mọi lĩnh vự c của ngành kinh tế  quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ  chế  tạo máy đang là mối quan tâm đặ c  biệt của Đảng và nhà nướ c ta. Phát tri ển ngành công nghệ chế tạo máy phải đượ c tiến hành đồng thời vớ i   việc phát tri ển nguồn nhân lực và đầu tư  các trang thiết bị  hiện đạ i. Việc phát   tri ển nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm củ a các trườ ng đạ i học. Hiện nay trong các ngành kinh tế  nói chung và ngành cơ  khí nói riêng đòi   hỏi kỹ sư và cán bộ kỹ thuật đượ c đào tạ o ra phải có kiế n thứ c cơ bản tươ ng đố i   rộng, đồng thời phải bi ết v ận dụng nh ững ki ến th ức đó để  giả i quyết những vấn  đề cụ th ể thườ ng g ặp trong s ản xu ất. Môn học công nghệ chế tạo máy có vị  trí quan tr ọng trong ch ươ ng trình đào  tạo các kỹ  sư  và các cán bộ  kỹ  thuật về  thiết k ế, ch ế  t ạo các loạ i máy và các   thiết bị  c ơ  khí phục vụ  các  ngành kinh tế  như  công nghiệp,  nông nghiệp, giao   thông vận tải, xây dựng,… .
  2. Đ ể  giúp sinh viên nắm vững đượ c các kiến thức cơ  bản của môn học và giúp cho  họ  làm quen v ới nhi ệm vụ  thi ết k ế, trong ch ương trình đào tạ o, đồ  án môn học  công nghệ  ch ế  t ạo máy là môn học không thể  thiếu đượ c của sinh viên chuyên   ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học. Sau   một   th ời   gian   tìm   hi ểu   và   với   sự   chỉ   bảo,   hướ ng   d ẫn   t ận   tình   của   PGS.TS Đào Quang K ế, đến nay em đã hoàn thành xong đồ  án môn học đã đượ c   giao. Tuy nhiên do thiếu kinh nghi ệm th ực t ế  s ản xu ất nên trong quá trình tính  toán, thiết k ế  vẫn chưa l ường tr ước đượ c các yế u tố  phát sinh nên sẽ  gặ p phả i   nhiều sai sót nhất đị nh. Cho nên em rất mong nh ận đượ c sự  chỉ  bảo của các thầ y   cô trong b ộ  môn công nghệ  c ơ  khí và sự  đóng góp ý kiến của các bạn để  khi làm   đồ án tốt nghiệp sẽ hoàn thiện hơn. Em xin trân thành cảm ơn các thầy cô trong bộ môn! Hà Nội, ngày  Nội dung thuyết minh và tính toán. 1. Phân tích chức năng làm việc của chi ti ết. Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy nhông trước xe máy là chi tiết d ạng bánh răng  và nằm trong c ơ  cấu truy ền động xích của xe máy. Nhông nhận lực trực tiếp từ 
  3. động cơ  thông qua xích và nhông sau, vậy nên nhông trướ c là chi tiết rất quan   trọng để  giúp xe chuyển động và cũng là chi tiết chịu nhi ều tác động dẫn đế n rấ t   nhanh bị  h ư  h ỏng. Vậy nên nhông phải đượ c chế  tạo cẩn thận chi tiết và phả i  làm bằng vật li ệu ch ịu b ền t ốt. Các bề  mặt làm việc chủ  yếu của nhông trướ c là   các mặt của răng và các bề mặt rãnh then. Vật liệu làm nhông là thép CT45 có thành phần hóa học như sau: C %  Mn% S% Si% P% Ni% Cr% 0,3 – 0,4 0,5 – 0,8 0,045 0,17–0,37 0,045 0,3 0,03 2. Phân tích tính công nghệ trong k ết cấu của chi ti ết . Ta đã biết rằng k ết c ấu c ủa m ột chi ti ết  ảnh h ưởng tr ực ti ếp  đế n quy trình   công nghệ  ch ế  t ạo do đó cũng  ảnh hưở ng trực ti ếp t ới năng suấ t và chấ t lượ ng   của sản phẩm cùng độ  bền khi làm việc. Vậy ngay t ừ  khi thi ết k ế  đố i với bánh  răng thẳng c ần chú ý tới kết cấu và hình dạng bề mặt như sau: Hình dạng lỗ ph ải th ật đơn giản để tránh phải sử dụng máy tự  độ ng. Mặt ngoài của bánh răng phải thật đơn giản, bánh răng có tính công   nghệ  cao nh ất là bề  mặt ngoài có dạng phẳng không có mayơ. Cố  gắng 
  4. tránh s ử  dụng bánh răng có mayơ   ở  cả  hai phía (giảm năng suất khi chế  tạo). Bề dày bánh răng phải đủ  để tránh biến dạng khi nhi ệt luy ện. Hình dạng và kích thướ c các rãnh (nếu có) phải thuận l ợi cho vi ệc   thoát dao khi gia công cơ. Các bánh răng bậc nên có cùng một mô đun. Ta nhận th ấy r ằng nhông trướ c nên chế  tạo theo k ết c ấu công nghệ  điển hình  cần có đối với bánh răng, và nó là chi tiết bánh răng loại nhỏ  ,đơn giản nên ta áp   dụng  phươ ng  pháp chế  tạo phôi tiên tiến  để   năng cao  chất  lượ ng  và  nâng cao  năng suất. Một số yêu cầu kỹ thuật c ủa sản phẩm. Nhận thấy rằng trong k ết c ấu c ủa bánh răng ta cần chế  tạo rãnh then lắp  trục truyền mômen xoắn. Do đó trong quá trình làm việc bánh răng sẽ  là chi tiết  trung gian, có nhiệm vụ  truy ền chuy ển động từ  trục này tớ i trục khác mộ t cách   gián tiếp. V ậy để  đảm bảo rằng bánh răng ta chế  tạo hoàn thành tốt nhiệm vụ  của nó thì khi chế tạo thì ta phải chú ý tới các yêu cầu kỹ thuật sau: Độ đảo không đồng tâm giữa mặt lỗ và đườ ng tròn cơ sở là 0,05 mm.
  5. Độ vuông góc của mặt đầ u với lỗ tâm không quá 0,03mm. Sau nhiệt luy ện độ cứng đạt 55 – 60 HRC. Độ  sau khi thấm C là 1­ 2 mm. Còn các yêu cầu khác đượ c thể hiện trên bản vẽ chế tạo. 3. Xác định dạng sản xuất. Ta xác đị nh dạng sản xuất b ằng ph ương pháp tra bảng. Ta có, sả n lượ ng   chi tiết tổng c ộng ch ế t ạo trong m ột năm đượ c xác đị nh theo công thứ c: N = .m.(1 + ) Trong đó:   là số lượ ng sản phẩm cần ch ế t ạo trong năm theo kế hoạch.                   m là số chi tiết trong m ột s ản ph ẩm.                   là sản phẩm dự phòng do sai h ỏng khi t ạo phôi (đúc hoặc rèn) gây ra.                   là sản phẩm dự  trù cho hỏng hóc và phế  phẩm trong quá trình gia công   cơ. Có thể chọn:  = 3­ 6%, = 5 – 7%. N = 25000.1. (1 + )   N = 27500 (chi ếc). Khối lượ ng chi ti ết đượ c xác đị nh theo công thứ c:
  6.  = V.     với: là khối lượ ng của chi ti ết (kg).             là khối lượ ng riêng của vật liệu (kg/) .             c ủa thép là : 7,853 ( kG/ )          V là thể tích của chi ti ết (). Ở  đây ta chọn phương pháp chế  tạo phôi là phương pháp dậ p nóng khi đó  hình dạng s ơ b ộ của phôi trướ c khi gia công như hình sau: Ta có: V =  ­  ­  ­  Trong đó:  là th ể tích của phôi.                  là th ể tích của lỗ lắp tr ục.                            là th ể tích phần giữa các răng.                            là th ể tích l ỗ lắp bulông. ­  = .5,5 = 14775,585 (). ­  = .5,5 – 2.4.5,5.6 = 983,758 (). ­  = 13..5,5 = 1796,08 (). ­  = 2..5.,5 = 310,86 ().
  7.   = 14775,585 – 983,758 – 310,86 – 1796,08 = 13684,887 ().= 0,0117 ( ).  Q = 0,0137.7,852 = 0,182 (kg). Với N = 25000 (chi ếc/năm), tra bảng 2 [2]. Ta đượ c dạng sản xuất là hàng   loạt lớn. 4. Xác định phươ ng pháp chế tạo phôi.    Đ ể  đạt đượ c hiểu quả  kinh tế  cao thì quy trình công nghệ  và công tác tổ  chức sản xuất ph ải h ợp lý và khoa học. Và ngay từ quá trình chọn phôi và phươ ng   pháp gia công chế  tạo phôi cũng cần phải đượ c phân tích, nghiên cứ u kỹ  càng để  đưa ra đượ c phươ ng án tối  ưu nhất để  dả m bả o đượ c chấ t lượ ng và nâng cao  năng suất. Sau khi phân tích kết cấu, ch ức năng làm việc của chi ti ết  ở  các phần trên  kết h ợp với dạng sản xu ất là hàng loạt lớn thì và còn dựa theo khả  năng và trình  độ   ở  nướ c ta thì nên chọn phôi là phôi dập chế  tạo theo phươ ng pháp dậ p nóng.  Vì dập nóng có thể  cho ta đươ c phôi có dạng giống nhất v ới chi ti ết c ần ch ế t ạo   đ ể hạn chế đượ c các nguyên công sau đó và cơ  tính của phôi cũng rấ t cao phù hợp  với điều kiện làm việc của chi ti ết. 5. Lập tiến trình công nghệ.
  8. 5.1. Lập sơ bộ các nguyên công. Sau   khi   ch ế   t ạo   phôi   bằng   phươ ng   pháp   dậ p   nóng   ta   đượ c   phôi   có   hình  dạng gần giống v ới chi ti ết c ần ch ế  t ạo. Ta có thể  lập sơ  đồ  nguyên công như  sau: Nguyên công 1: Tiện hai m ặt đầu. Nguyên công 2: Gia công lỗ 15 và chuốt rãnh then hoa. Nguyên công 3: Khoan, taro hai l ỗ M6. Nguyên công 4: Nhi ệt luy ện. Nguyên công 5: Mài răng. Nguyên công 6: Ki ểm tra. 5.2. Thiết kế các nguyên công cụ thể.  Nguyên công 1.  Tiện hai mặt đầu. Do bề  mặt làm việc chủ  yếu của nhông là  các mặt răng và  mặt then nên  không yêu cầu cao về  mặt kỹ  thuật  đối với hai mặt bên. Vậy nên ta chỉ  c ần  tiện thô hai bề mặt. ­ Sơ đồ định vị: (Hình 1) Chọn chuẩn là lỗ.
  9. Hình 1. ­ Định vị: Chi tiết đượ c đị nh vị trên chốt trụ dài qua lỗ 15 có đai ốc ở một  mặt hạn chế 5 b ậc t ự do. ­ Kẹp chặt: Sau khi chi ti ết đượ c định vị  trên chốt trụ  ta xiết đai  ốc để  kẹp chặt. Lực xi ết có phươ ng vuông góc vớ i bề  mặt cần gia công. Sau   khi kẹp chặt ta ti ến hành gia công tiện thô mặt đầ u. Khi tiện xong m ặt   đầu thứ  nhất ta tháo đai  ốc ra xiết vào bề  mặt đã gia công để  tiến hành  gia công mặt còn lại.
  10. ­ Chọn máy gia công: Máy tiện vạn năng T620 của Liên Xô công suất của   động cơ  là 7,5 kW. ( vì có kích thướ c phù hợp, phù hợp với điề u kiện  sản xuất ở ,chi phí vừa phải). ­ Chọn dao: Dao ti ện ngoài thân thẳng gắn mảnh h ợp kim c ứng làm lưỡ i   cắt Hợp kim Titan – Volfram – Coban  T15K6.( Gia công tinh và bán tinh  thép   Cácbon   và   thép   không   gỉ, tốc   độ   cắt   có   thể   đạt   350   mét/phút).  Thông số là : H = 16mm; B = 10mm; L = 100mm; a = 8mm; r = 0,5.  Nguyên công 2. Gia công lỗ 15, vát mép và chuốt rãnh then hoa. ­ Sơ đồ đị nh vị: (Hình 2). Chọn chuẩn là mặt đáy.
  11. Hình 2. ­ Định vị: Chi ti ết đượ c đị nh vị  bằng đồ  gá chuyên dùng hai mặt A,   B đượ c kẹp chặt và hạ n chế  3 bậc tự  do. Vi ệc đị nh vị  như  vậ y  giúp ta có thể  gá đượ c nhiều chi ti ết trong m ột l ần gá đặ t nhờ  đó  nâng cao năng suất khi gia công. ­ Kẹp chặt:  ­ Chọn máy: Máy khoan  đứng 2H­125  đườ ng kính khoan tối  đa là  25mm,   động   cơ   là   1,5kW,   tốc   độ   trục   chính   là   230   –   1910  (vòng/phút), kích thướ c bàn làm việc là 420mm.
  12. ­ Chọn dao: Theo b ảng 4.40 và 4.56 ta ch ọn:  Mũi khoan ru ột gà bằng thép gió đuôi trụ  loại ng ắn. Có d =  15mm, L = 100mm, l = 60mm, v ật li ệu l ưỡi c ắt là  hợp kim  kim   loại   g ồm   có   Volfram–Coban   BK6­OM   (Gia   công  Volfram và Molipden, thép tôi, hợp kim nhôm). Dao vát mép bằng thép gió có D = 17 mm, d = 15mm. Dao chuốt l ỗ  then hoa prôphin thẳng, đị nh tâm bằng đườ ng  kính trong cắt t ổ h ợp thay đổ i. ­  Ta tiến hành khoan rộng và vát mép lỗ 15, sau đó chuốt rãnh then hoa.  Nguyên công 3. Khoan, vát mép và taro 2 lỗ M6. ­ Sơ đồ đị nh vị : (Hinh 3). Ch ọn chu ẩn là mặt đáy và lỗ.
  13. Hình 2. ­ Định vị: Ta sử dụng đồ gá chuyên dùng, mặt B đượ c hạn chế  3   bậc tự  do nhờ phi ến t ỳ có 2 lỗ  như  2 lỗ  M6 và lỗ  15 đượ c hạ n  chế 2 bậc tự do nh ờ ch ốt trụ. ­ Kẹp chặt: Để  cố  định chi tiết trên đồ  gá ta sử  dụ ng mối ghép  ren để  tạo lực kẹp chặt giữ  chi ti ết c ố  đị nh trên trục khi gia   công. Sau khi chi ti ết  đượ c  kẹp chặt ta  tiến hành khoan,  vát  mép  2 lỗ 5 và sau đó taro tạo ren M6. ­ Chọn máy: Giống nguyên công 2. ­ Chọn dao: 
  14. Mũi khoan thép gió chuyên dùng có bậc (vừa khoan vừa  vát mép)  đuôi trụ  vật liệu lưỡ i cắt là  hợp kim kim lo ại  gồm có Volfram–Coban   BK6­OM  đườ ng kính d = 5mm,  L = 100mm. Mũi taro có cổ  ki ểu 1 theo b ảng 4.135 [5]. Có L = 66mm;   l = 19mm; d = 6mm  Nguyên công 4. Nhiệt luyện. Đ ể nhông đạt độ cứ ng từ 55 – 60 HRC ta ti ến hành nhiệt luyện   thấm cacbon.  Nguyên công 5. Mài răng. Sau khi nhi ệt luy ện thì độ chính xác của chi tiết th ườ ng gi ảm 1  cấp còn độ  nhám thì tăng lên 1 đến 2 cấp nên ta cần phải tiến hành   mài lại. Sơ đồ đị nh vị: (Hình 3). Chọn chu ẩn là lỗ.
  15. Định vị: Chi ti ết đượ c định vị  trên đồ gá  Kẹp chặt: Kẹp ch ặt nh ờ bulông kẹp rút thông qua bạc lót Chọn máy: Tra bảng 10, T172 [2], ta ch ọn máy mài 3164A có   các thông số kỹ thu ật : ­ Đườ ng kính lớn nhất có thể gia công đượ c D = 400mm. ­ Chiều dài lớn nhất L = 2000mm. ­ Công suất N = 13kW. ­ Số vòng quay c ủa trục chính n = 920 – 1240 (vòng/phút). Chọn đá mài loại 2Π  theo bảng 4.93 [3], ta có: D   =   250÷500,   d  =76   ­254,   H   =   8­36,  α  =   400  ­   600,   h(b)   =   3 ÷8.  (mm).
  16.  Nguyên công 6. Kiểm tra. ­ Kiểm tra độ đảo hai mặt đầu không quá 0,08mm. ­ Kiểm tra độ không vuông góc giữa đườ ng tâm lỗ và mặt đầ u. ­ Kiểm tra độ cứng bề mặt răng HRC 40 – 45. 6. Tính lượ ng dư gia công. 6.1. Tính lượ ng dư gia công khoan, vát mép và taro lỗ M6. Độ  chính xác phôi cấp 2, khối l ượ ng phôi là 0,182kg, vật liệu  là thép CT45. Quy trình công nghệ  g ồm 2 b ướ c khoan (vát mép   luôn) và taro ren. Chi ti ết đượ c đị nh vị bằng mặt đáy và lỗ  15. Công thức xác định lượ ng dư nhỏ nhất là:  2 = 2( +  + ) Bướ c khoan, vát mép lỗ. Theo bảng 13 [2], ta có sau khi khoan l ỗ thì:  = 40 ,  = 60. Có : sai lệch không gian tổng c ộng đượ c xác đị nh theo công thứ c: (vì chi  tiết không chuyển động khi gia công theo bảng 14 [2])
  17.  =   Trong đó:   là độ lệch của đườ ng tâm lỗ.  là độ cong đườ ng trục lỗ.  l là chiều dài lỗ. l = 5,5 (mm). Tra bảng 18 [2], ta đượ c:   = 10/mm;  = 2,1/mm.   =  = 12,79 () Sai s ố gá đặt:  =  +  + . Trong đó:   là sai s ố chuẩn. = 0 vì gốc kích thướ c và chuẩn đị nh vị  trùng nhau.   là sai s ố  k ẹp chặt.   = 0 vì phươ ng của lực kẹp chặt vuông góc với mặ t   phẳng gia công.  là sai s ố của đồ gá. Ta bỏ qua vì gia công yêu cầu độ  chính xác không cao. Vậy lượ ng dư nhỏ nh ất là:      2 = 2( +  + )      = 2(40 + 60 + 12,79 ) = 225,58 (). Bướ c taro ren.
  18. Có:  = 30 ,  = 40. Sai lệch không gian còn lại sau khi taro là:  = k. Với: k là hệ số chính xác hóa. Theo trang 48 [2], ta có k = 0,05.          là sai lệch không gian của bướ c sát trướ c.   = 0,05.12,79 = 0,6359 (). Vậy lượ ng dư nhỏ nh ất là: 2 = 2( +  + )                               2.(30 + 40 + 0,6359) = 141,27 (). Ta có bảng lượ ng dư sau: Bướ Y ế u  2 Kích  Lượ ng dư giới hạn. c gia  tố  () (mm) () thướ () công. t ạ o  c  thành  giới 
  19. lượ n hạn. g dư  (mm) trung  gian.  () 2 2 Phôi 150 200 0 5,645 750 4,9 4,15 Khoan 40 60 12,79 0 225,58 5,871 48 5,822 5,774 922 1624 Taro 30 40 0,6359 0 141,27 6,012 12 6,0 5,998 178 224 Khi khoan: 2 = 5,822 – 4,9  = 0,992 (mm) = 922 ().         2 = 5,774 – 4,15  = 1,624 (mm) = 1624 (). Khi taro:    2 = 6,0 – 5,822 = 0,178 (mm) = 178 ().         2 = 5,998 – 5,774 = 0,224 (mm) = 224 (). Lượ ng dư tổng c ộng là: 2 = 922 + 178 = 1100 ().             2 = 1624 + 224 = 1848 (). Ki ểm tra: 2 ­ 2  = 1848 – 1100 = 738                   ­  = 750 ­12 = 738 
  20. 6.2. Tra lượ ng dư các mặt còn lại. Tiện mặt đầu: theo bảng 3.125 [5] ta đượ c lượ ng dư : a = 0,5   (mm), với dung sai cho chi ều dài là 0,2 (mm). Gia công lỗ, vát mép lỗ  15 và chuốt rãnh then: theo b ảng 3.134   và 3.135 ­ Gia công lỗ 15 lượ ng dư: 2a = 4 (mm). ­ Chuốt then hoa: a = 0,6 (mm). Mài răng: Theo bảng 3.145 [5] ta đượ c lượ ng dư  là: 2a = 0,23   (mm). 7. Tính toán chế độ cắt. 7.1. Tính cho nguyên công 3: Khoan và taro hai l ỗ M6.  Bướ c khoan. Chiều sâu cắt t (mm). Theo trang 20 [6], ta có: t = 0,5.D v ới D là đườ ng kính lỗ khoan.               t = 0,5.6  = 3 (mm). Lượ ng chạy dao S (mm/vòng). Theo bảng 5.25 [6], ta có:

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản