CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIÊT 1. Phân tích chi tiết gia công. Phân tích đặc điểm, chức năng, điều kiện làm việc và phân loại chi tiết gia công. - Chi tiết gia công là chi tiết có dạng tròn xoay, có tỷ số L/D < 0,357.
Theo giáo trình Công nghệ chế tạo máy 2 ta xếp chi tiết gia công vào họ chi tiết dạng đĩa - Điều kiện làm việc: Chi tiết này là vành chặn vì vậy công dụng chủ yếu là để che chắn, định vị và hướng các chi tiết nằm bên trong hoặc bên trong máy. Chi tiết vành chặn này thuộc loại nắp ổ hở, dung để lắp trục xuyên xuyên qua. Bề mặt yêu cầu chính xác nhất là bề mặt lỗ Ø400 - Chi tiết gia công được chế tạo bằng vật liệu thép CT3 có thành phần hóa học như sau: Thành phần C Si Mn S P hóa học ≤ ≤ ≤ ≤ Tỉ lệ (%) 0,14 0,12 0,3 0,4 0,05 0,04 0,22 0,65 1. Phân tích yêu cầu kỹ thuật, chọn ra phương pháp gia công tinh lần cuối và biện pháp công nghệ gia công chi tiết.
- Bề mặt lỗ Ø400. Bề mặt này sẽ được lắp ghép với chi tiết bạc thông qua mối ghép trung gian. Cấp chính xác đạt cấp 10 (). Cấp độ nhám đạt Ra ≤ 2,5µm.
+ Đảm bảo độ phẳng của 2 mặt bên ≤ 0.025 (m) 6 Đồ án Chuyên ngành Chế tạo máy GVHD: Th.S Hoàng Văn Quyết + Đảm bảo độ song song của 2 mặt bên ≤ 0.025 (m) Chọn phương án gia công tinh lần cuối là tiện tinh. - Bề mặt ngoài Ø449. Bề mặt này không tham gia vào quá trình lắp ghép cũng như làm việc của chi tiết gia công. Cấp chính xác đạt cấp 10 ().
Cấp độ nhám đạt Ra ≤ 10 µm. Chọn phương án gia công tinh lần cuối là tiện thô. - Bề mặt ngoài Ø473. Bề mặt này không tham gia vào quá trình lắp ghép cũng như làm việc của chi tiết gia công.
- Cấp chính xác đạt cấp 12 (). Cấp độ nhám đạt Ra ≤ 10µm. Chọn phương án gia công tinh lần cuối là tiện thô. - Bề mặt ngoài Ø493.
Bề mặt này không tham gia vào quá trình lắp ghép cũng như làm việc của chi tiết gia công. - Cấp chính xác đạt cấp 12 (). Cấp độ nhám đạt Ra ≤ 10 µm. Chọn phương án gia công tinh lần cuối là tiện thô.
- Bề mặt ngoài Ø517. Bề mặt này không tham gia vào quá trình lắp ghép cũng như làm việc của chi tiết gia công. - Cấp chính xác đạt cấp 12 (). Cấp độ nhám đạt Ra ≤ 10 µm.
Chọn phương án gia công tinh lần cuối là tiện thô - Bề mặt ngoài Ø537. Bề mặt này không tham gia vào quá trình lắp ghép và làm việc của chi tiết gia công. Cấp chính xác đạt cấp 9 (). Cấp độ nhám đạt Ra ≤ 10 µm.
Chọn phương án gia công tinh lần cuối là tiện thô. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu. - Trong thiết kế: Chi tiết có kết cấu tương đối đơn giản. Có thể s‡ dụng các phương pháp gia công thông thường và máy công cụ vạn năng trong quá trình gia công tˆ đó giảm chi phí đầu tư trang thiết bị máy móc.
Đối với chi tiết dạng đĩa phải đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật như: độ đồng tâm giữa mặt lỗ và mặt ngoài, độ vuông góc giữa đường tâm lỗ và mặt đầu,… Để đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan của các bề mặt lỗ chính cần gia công trên 1 lần gá 7 Đồ án Chuyên ngành Chế tạo máy GVHD: Th.S Hoàng Văn Quyết - Trong quá trình gia công: Kết cấu của chi tiết tương đối đơn giản, có thể s‡ dụng đồ gá vạn năng trong quá trình gia công giŠp giảm chi phí chế tạo đồ gá. Đô ‹cứng và kết cấu của chi tiết gia công có thể s‡ dụng dụng cụ cắt thông thường để gia công tˆ đó giảm chi phí chế tạo dụng cụ cắt và giảm chi phí chế tạo chi tiết. - Trong quá trình lắp gh•p: Các bề măt‹lắp ghép quan trọng đều có không gian trống tạo điều kiên‹ thuân‹ tiên‹ cho quá trình lắp ghép cũng như thao tác trong quá trình s‡a chữa, thay thế. Kết luân:v Tính công nghệ trong kết cấu đã phù hợp không phải s‡a đổi gì them 1.
Dạng sản xuất 1. Khái niệm và ý nghĩa của dạng sản xuất. - Khái niệm dạng sản xuất: Dạng sản xuất là một khái niệm kinh tế, kĩ thuật tổng hợp phản ánh mối quan hệ qua lại giữa các đặc trưng về kĩ thuật, về công nghệ của nhà máy với các hình thức tổ chức sản xuất, hạch toán kinh tế được s‡ dụng trong quá trình đó nhằm taọ ra các sản phẩm đảm bảo chỉ tiêu kinh tế-kĩ thuật. Đặc trưng của dạng sản xuất là sản lượng hàng năm, tính ổn định của sản phẩm, tính lặp lại của quá trình sản xuất và mức độ chuyên môn hóa của quá trình sản xuất.
Có nhiều quan điểm xác định dạng sản xuất. Trong thực tế người ta chia dạng sản xuất ra 3 loại chính: + Dạng sản xuất đơn chiếc. + Dạng sản xuất hàng loạt. + Dạng sản xuất hàng khối.
- Ý nghĩa của dạng sản xuất: Dạng sản xuất là một yếu tố quan trọng trong việc thiết kế quy trình công nghệ, vì nếu biết dạng sản xuất sẽ biết được được các điều kiện cho phép về vốn đầu tư, trang thiết bị, nhân lực…để tổ chức sản xuất có hiệu quả cao. - Có nhiều cách để xác định dạng sản xuất như: 8 Đồ án Chuyên ngành Chế tạo máy GVHD: Th.S Hoàng Văn Quyết + Xác định theo hệ số chuyên môn hóa. + Xác định theo khối lượng sản phẩm. + Xác định theo sản lượng hàng năm và khối lượng sản phẩm.
Ở đây sẽ s‡ dụng cách xác định dang sản xuất theo sản lượng hàng năm và trong lượng sản phẩm. Xác định dạng sản xuất. Sản lượng hàng năm của chi tiết gia công được xác định theo công thức: 100 N=Ni. Hệ số dự phòng do sai hỏng trong quá trình chế tạo, = 2 5 %.
: Hệ số dự phòng do quá trình vận chuyển lưu kho bị mất mát, = 3 6%. Xác định trọng lượng của chi tiết. Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức: Q = V. V: Thể tích của chi tiết (dm3).
: Trọng lượng riêng của vật liệu (kg/dm3). 9 Đồ án Chuyên ngành Chế tạo máy GVHD: Th.S Hoàng Văn Quyết Với thép = 7,852 (kg/dm3) ● Ta có thông số kĩ thuật của vành chặn: Kết luânv: Theo bảng 1.1[1] có DSX của chi tiết gia công là dạng sản xuất hàng đơn chiếc. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi. Phân tích cơ sở chọn phôi và chọn phôi.
Phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết, vật liệu, điều kiện, dạng sản xuất cụ thể của tˆng nhà máy, xí nghiệp. Chọn phôi tức là chọn phương pháp chế tạo, xác định lượng dư, kích thước và dung sai của phôi. Việc xác định phương pháp chế tạo phôi hợp lí sẽ đảm bảo đủ lượng dư cho quá trình gia công. Hình dáng của phôi càng giống hình dáng của chi tiết bao nhiêu thì càng giảm được lượng dư gia công, yêu cầu này cho phép giảm số lần chạy dao, giảm thời gian gia công, tăng năng suất, giảm giá thành sản phẩm.
Việc tạo phôi phù hợp với việc chế tạo chi tiết trước hết phải căn cứ vào các yêu cầu sau: Vật liệu và cơ tính mà chi tiết gia công đòi hỏi Hình dáng kết cấu và kich thước của chi tiết gia công 10 Đồ án Chuyên ngành Chế tạo máy GVHD: Th.S Hoàng Văn Quyết Dạng sản xuất cụ thể Khả năng đạt độ chính xác gia công, chọn phôi hợp lí Điều kiện cụ thể của cơ sở sản xuất. Các phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết gia công: Chi tiết gia công được chế tạo bằng vật liệu là thép CT3. Các phương pháp chế tạo phôi có thể s‡ dụng để tạo phôi cho chi tiết gia công. + ĐŠc: Phương pháp đŠc phù hợp khi chế tạo những chi tiết có hình dạng và biên dạng phức tạp.
ĐŠc trong khuôn cát phù hợp với dạng sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ. ĐŠc trong khuôn kim loại phù hợp cho dạng sản xuất hàng khối, loạt lớn. + Cán: Phương pháp cán phù hợp với những chi tiết có biên dạng và kết cấu đơn giản. Các kích thước chênh lệch nhỏ.
+ Rèn: Phù hợp khi gia công những chi tiết có biên dạng và kết cấu đơn giản, dạng sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ. Thiết bị đơn giản, vốn ít. + Gia công áp lực (dập): Phù hợp khi gia công những chi tiết có biên dạng tˆ đơn giản đến phức tạp. phù hợp cho dạng sản xuất hàng khối loạt lớn.
Kết luận: Chọn phôi để chế tạo chi tiết là phôi cán. Chọn phương pháp chế tạo phôi. Phương pháp cán. Thực chất Quá trình cán là cho kim loại biến dạng giữa hai trục cán quay ngược chiều nhau có khe hở nhỏ hớn chiều cao của phôi, kết quả làm cho chiều cao phôi giảm, chiều dài và chiều rộng tăng.
Hình dạng của khe hở giữa hai trục cán quyết định hình dáng của sản phẩm. Quá trình phôi chuyển động qua khe hở trục cán là nhờ ma sát giữa hai trục 11 Đồ án Chuyên ngành Chế tạo máy GVHD: Th.S Hoàng Văn Quyết cán với phôi. Cán không những thay đối hình dáng và kích thước phôi mà còn nâng cao chất lượng sản phấm. Máy cán có hai trục cán đặt song song với nhau và quay ngược chiều.
Phôi có chiều dày lớn hơn khe hở giữa hai trục cán, dưới tác dụng của lực ma sát, kim loại bị kéo vào giữa hai trục cán, biến dạng tạo ra sản phẩm. Khỉ cán chiều dày phôi giảm, chiều dài, chiều rộng tăng. Sơ đồ cán Sản phẩm cán Sản phấm cán được s‡ dụng rất rộng rãi trong tất cả các ngành kinh tế quốc dân như: ngành chế tạo máy, cầu đường, công nghiệp ôtô, máy điện, xây dựng, quốc phòng. bao gồm kim loại đen và kim loại màu.
Sản phẩm cán có thế phân loại theo thành phần hoá học, theo công dụng của sản phấm, theo vật liệu. Tuy nhiên, chủ yếu người ta phân loại dựa vào hình dáng, tiết diện ngang của sản phẩm và chŠng được chia thành 4 loại chính sau: a. Thép hình Là loại thép đa hình được s‡ dụng rất nhiều trong ngành Chế tạo máy, xây dựng, cầu đường. và được phân thành 2 nhóm: 12 Đồ án Chuyên ngành Chế tạo máy GVHD: Th.S Hoàng Văn Quyết Bao gồm thép có tiết diện tròn, vuông, chữ nhật, dẹt, lục lăng, tam giác, góc.