ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN KỸ THUẬT CHẾ TẠO THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT Giảng viên hướng dẫn : Sinh viên thực hiện : 1 MỤC LỤC MỤC LỤC. 1 DANH SÁCH HÌNH ẢNH.4 DANH SÁCH CÁC BẢNG. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT, PHÂN TÍCH CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI. Xác định dạng sản xuất.
Số lượng chi tiết cần chế tạo. Khối lượng chi tiết. Xác định dạng sản xuất. Phân tích chi tiết.
Công dụng của chi tiết. Điều kiện làm việc của chi tiết. Chọn vật liệu chế tạo chi tiết. Xác định dung sai các kích thước, độ nhám bề mặt chi tiết và sai lệch vị trí của các mặt chi tiết.
Xác định phương pháp chế tạo phôi. Chọn dạng phôi. Xác định phương pháp chế tạo phôi. Xác định lượng dư của phôi.
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT. Chọn phương pháp gia công các bề mặt. Bề mặt 15 và 19. Bề mặt 1 và 8.
Lập quy trình công nghệ. Một số phương án gia công chi tiết. Phân tích phương án, chọn phương án phù hợp. Thiết kế các nguyên công theo quy trình công nghệ đã chọn.
Nguyên công 1: Phay mặt 15. Nguyên công 2: Phay mặt 19. Nguyên công 3: Phay mặt 1. Nguyên công 4: Phay mặt 8.
Nguyên công 5: Khoan các lỗ 3, 4, 10, 11. Nguyên công 6: Khoan các lỗ 2, 6, 9, 13. Nguyên công 7: Khoét bề mặt 5, 12. Nguyên công 8: Phay mặt 7, 14.
Nguyên công 9: Khoan lỗ 18. Nguyên công 10: Khoan và Tarô 16, 17, 20, 21. Nguyên công 11: Khoan lỗ 24. Nguyên công 12: Khoan và tarô 22, 23, 25, 26.
Nguyên công 13: Mài phẳng 15. Nguyên công 14: Mài phẳng 19. Nguyên công 15: Mài phẳng 1. Nguyên công 16: Mài phẳng 8.
Nguyên công kiểm tra độ không song song. Lượng dư gia công cho các nguyên công. Bảng tổng hợp các nguyên công. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ.
Tính toán và thiết kế đồ gá nguyên công 5 (gia công lỗ). Xác định cơ cấu định vị. Xác định cơ cấu kẹp chặt, tính lực kẹp cần thiết. Xác định các thông số cho các chi tiết của đồ gá.
Xác định sai số gá đặt. Tính toán và thiết kế đồ gá nguyên công 6 (gia công lỗ). Xác định cơ cấu định vị. Xác định cơ cấu kẹp chặt, tính lực kẹp cần thiết.
Xác định các thông số cho các chi tiết của đồ gá. Xác định sai số gá đặt. TÍNH KINH TẾ CỦA QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ. Tính các chi phí thành phần.
Chi phí phôi. Chi phí trả lương. Chi phí điện năng. Chi phí sử dụng dụng cụ cắt.
Chi phí bảo trì máy. Chi phí sử dụng đồ gá. Tính tổng chi phí.78 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 79 4 DANH SÁCH HÌNH ẢNH Hình 1.
Công cụ Mass Properties trong SolidWorks. Quy trình làm việc của chi tiết thân bơm. Bản vẽ đánh số bề mặt chi tiết. Bản vẽ chi tiết.
Bản vẽ phôi và phân bố lượng dư gia công. Sơ đồ gá đặt nguyên công 1. Máy phay đứng vạn năng công suất lớn X5032. Dao phay CoroMill® 390 R390–125Q40–17L.
Mảnh hợp kim R390-17 04 08M-KH 3040. Máy đo độ nhám bề mặt PCE RT 2000. Thước cặp điện tử Mitutoyo 500-181-30. Chế độ cắt khuyên dùng của hãng Sandvik với nguyên công 1.
Sơ đồ gá đặt nguyên công 2. Chế độ cắt khuyên dùng của hãng Sandvik với nguyên công 2. Sơ đồ gá đặt nguyên công 3. Sơ đồ gá đặt nguyên công 4.
Sơ đồ gá đặt nguyên công 5. Chế độ cắt cho gia công các lỗ Ø11. Chế độ cắt cho gia công các lỗ Ø10,8 mm. Chế độ cắt đối với doa lỗ Ø11 mm.
Sơ đồ gá đặt nguyên công 6. Sơ đồ gá đặt nguyên công 7. Dao khoét CoroBore® BR30-56SP08Y-C4. Chế độ cắt quá trình khoét thô.
Chế độ cắt quá trình khoét bán tinh. Chế độ cắt quá trình khoét tinh. Sơ đồ gá đặt nguyên công 8. Dao phay ngón CoroMill® Plura RA215.
Chế độ cắt phay mặt bên. Sơ đồ gá đặt nguyên công 9. Mũi khoan CoroDrill® DS20-D2600DM32-04. Chế độ cắt cho quá trình khoan lỗ Ø26 mm.
Sơ đồ gá đặt nguyên công 10. Mũi tarô CoroTap™ 100 T100-KM100AA-M10 D210. Dưỡng đo ren hệ mét 28 lá Niigata Seiki. Chế độ cắt quá trình khoan lỗ Ø8,5 mm.
Chế độ cắt cho quá trình tarô ren M10, bước ren 1,5 mm. Sơ đồ gá đặt nguyên công 11. Sơ đồ gá đặt nguyên công 12. Sơ đồ gá đặt nguyên công 13.
Máy mài mặt phẳng cỡ lớn Chevalier FSG 2480 ADIV. Đá mài thô Norton dòng 38A và đá mài tinh Norton dòng 3SG. Sơ đồ gá đặt nguyên công 14. Sơ đồ gá đặt nguyên công 15.
Sơ đồ gá đặt nguyên công 16. Nguyên công kiểm tra độ không song song. Các chiều chuyển động tịnh tiến và xoay của chi tiết. Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ tác dụng lực cơ cấu kẹp chặt ren vít có tay quay 67 Hình 3.
Bản vẽ lắp đồ gá nguyên công 5. Sơ đồ nguyên lý cơ cấu ren vít – đòn kẹp. Bản vẽ lắp đồ gá nguyên công 6.73 6 DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1. Thành phần phần trăm các nguyên tố trong gang.
Khả năng công nghệ của một số phương pháp gia công cơ bản. Một số phương án gia công chi tiết. Tốc độ vòng quay, lượng chạy dao của máy X5032. Thông số dao phay CoroMill® 390 R390–125Q40–17L.
Thông số Mảnh hợp kim R390-17 04 08M-KH 3040. Khả năng công nghệ của máy khoan Z3080 25. Thông số mũi khoan CoroDrill® 870-1100-8L16-8. Thông số mũi khoan CoroDrill® 860.
Thông số mũi doa 835. Thông số dao khoét CoroBore® BR30-56SP08Y-C4. Thông số dao phay ngón CoroMill® Plura RA215. Thông số mũi khoan CoroDrill® DS20-D2600DM32-04.
Thông số mũi khoan CoroDrill® 460460. Thông số mũi tarô CoroTap™ 100 T100-KM100AA-M10 D210. Lượng dư gia công bề mặt 15 và 19 với kích thước dài 450,03. Lượng dư gia công bề mặt 1 và 8 với kích thước dài 106 0,18.
Lượng dư gia công mở rộng lỗ 5 và 12 đạt kích thước Ø 520,05 63. Lượng dư gia công 8 lỗ đạt kích thước Ø110,02 63 Bảng 2. Lượng dư gia công 8 lỗ ren M10 1,5. Lượng dư gia công 2 lỗ Ø26.
Phiếu tổng hợp nguyên công gia công chi tiết thân bơm.64 7 LỜI NÓI ĐẦU Như chúng ta đã biết, vấn đề mà nhà sản xuất quan tâm nhất đối với sản phẩm của mình là: năng suất – chất lượng – giá thành. Trong tất cả các lĩnh vực nói chung và trong ngành cơ khí chế tạo máy nói riêng, có thể xem quy trình công nghệ gia công là yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến năng suất – chất lượng – giá thành, một quy trình công nghệ gia công hợp lý của một chi tiết sẽ rút ngắn được thời gian gia công và đảm bảo được chất lượng sản phẩm theo yêu cầu từ đó giảm được giá thành, mang đến một hiệu quả kinh tế lớn nhất. Thấu hiểu được tầm quan trọng của vấn đề này, Bộ môn Chế tạo máy, Khoa Cơ khí, Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh đã thiết kế môn Đồ án Kỹ thuật chế tạo, giúp sinh viên vận dụng tất cả các kiến thức đã học được trong thời gian qua vào môn học, qua đó giúp sinh viên hiểu rõ hơn về chuyên ngành cũng như các kiến thức chưa được trải nghiệm nhiều trước đây. Đồ án không những mang lại kỹ năng cho sinh viên ở hiện tại mà còn sẽ giúp ích rất nhiều cho công việc sau này.
Với các kiến thức đã học được qua các môn học Kỹ thuật chế tạo 1, Kỹ thuật chế tạo 2, Kỹ thuật chế tạo 3, CAD/CAM, Dung sai và kỹ thuật đo, Vẽ cơ khí. và đặc biệt với sự hướng dẫn tận tình của thầy PGS. Phạm Ngọc Tuấn, chúng em đã hoàn thành đồ án “Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân bơm”. Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu và chân thành của quý thầy, cô trong bộ môn Chế tạo máy để giúp chúng em có được những kiến thức thật cần thiết để sau này ra trường có thể ứng dụng trong công việc cụ thể của sản xuất.
Đó sẽ là kinh nghiệm quý báu cho chúng em trong công việc sau này. Chúng em xin chân thành cảm ơn. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT, PHÂN TÍCH CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 1. Xác định dạng sản xuất 1.
Số lượng chi tiết cần chế tạo Việc xác định dạng sản xuất để đưa ra một qui trình công nghệ hợp lý, để từ đó cải thiện tính công nghệ của chi tiết, chọn phương pháp để tạo phôi và các phương pháp gia công để đạt được hiệu quả cao với chi phí sản xuất thấp nhất. Muốn xác định dạng sản xuất trước hết phải biết sản lượng hàng năm của chi tiết gia công. Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau: Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau: N=N1.[1+ ( +)/100] Với N1 = 10000 chiếc/năm (m=1) = 6%, Phần trăm chi tiết chế tạo thêm để dự trữ = 4%, Phần trăm chi tiết phế phẩm 4 +6 Do đó : N= 10000. Khối lượng chi tiết được tính toán bằng phần mềm 1.
Khối lượng chi tiết Hình 1. Công cụ Mass Properties trong NX12 Từ phần mềm NX12, sử dụng công cụ Mass Properties bằng cách chọn biểu tượng Mass Properties trong tab Evaluate. Xác định dạng sản xuất Chi tiết có khối lượng 0,33 kg và sản lượng chế tạo trong một năm là 11000 chiếc. Theo [1, trang 25, bảng 2.1], dạng sản xuất là hàng loạt vừa.
Đặc trưng cho dạng sản xuất này là: Sản phẩm tương đối ổn định, có thể lặp lại theo chu kỳ. Dễ điều chỉnh máy tự động đạt kích thước. Sử dụng tay nghề công nhân có nhiều bậc thợ phù hợp với nhiều nguyên công. Phân tích chi tiết 1.
Công dụng của chi tiết Chi tiết dùng làm gối nối tay quay trong máy cắt, nhận mô men từ động cơ và truyền tải đến phần cắt của máy Hình 1. Quy trình làm việc của chi tiết 1. Điều kiện làm việc của chi tiết Đây là phần tiếp xúc trực tiếp với cho nên điều kiện làm việc: Chịu được ứng suất lớn 10 Do chi tiết làm việc trong môi trường ứng suất cao cao nên yêu cầu độ bền chi tiết cao, vật liệu chế tạo chi tiết phải chịu được nhiệt độ cao cũng như mài mòn trong quá trình vận hành. Chọn vật liệu chế tạo chi tiết Vật liệu chế tạo chi tiết phải thỏa mãn điều kiện làm việc của chi tiết như có độ bền, độ chịu nhiệt và độ chống mài mòn cao.
Mặt khác, vật liệu cũng phải đáp ứng được tính kinh tế như vật liệu phổ biến, giá thành không quá cao.