Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng gạt C9

• Tác giả: Quách Trung Kiên
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thành Nhân
• Trường học: Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy
• Đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng gạt C9
• Loại tài liệu: đồ án môn học
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

• 1. PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
• 1.1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết
• 1.2. Điều kiện kỹ thuật
• 1.3. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
• 1.4. Xác định dạng sản suất
• 1.5. Chọn phương pháp chế tạo phôi
• 2. PHẦN 2: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
• 2.1. Xác định đường lối công nghệ
• 2.2. Chọn phương pháp gia công
• 2.3. Tiến trình công nghệ
• 2.4. Thiết lập nguyên công
• 2.4.1. Nguyên công 1: Phay 2 mặt đầu lỗ 𝜙28
• 2.4.2. Nguyên công 2: Khoan, khoét, doa lỗ 𝜙28
• 2.4.3. Nguyên công 3: Phay 4 mặt đầu lỗ 𝜙22
• 2.4.4. Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa 2 lỗ 𝜙22
• 2.4.5. Nguyên công 5: Tổng kiểm tra
• 3. PHẦN 3: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
• 3.1. Lượng dư gia công 4 mặt đầu của 2 lỗ ϕ22
• 3.2. Lượng dư cho các bề mặt còn lại
• 3.3. Thiết kế bản vẽ lồng phôi
• 4. PHẦN 4: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO MỘT NGUYÊN CÔNG VÀ TRA CHẾ ĐỘ CẮT CHO CÁC NGUYÊN CÔNG CÒN LẠI
• 4.1. Tính chế độ cắt cho nguyên công phay bốn mặt đầu ϕ22
• 4.2. Tra chế độ cắt cho nguyên công phay 2 mặt đầu ϕ28
• 4.3. Tra chế độ cắt cho nguyên công khoan, khoét, doa lỗ ϕ28
• 4.4. Tra chế độ cắt cho nguyên công khoan, khoét, doa 2 lỗ ϕ22
• 5. PHẦN 5: TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN CHO CÁC NGUYÊN CÔNG
• 5.1. Nguyên công 1: Phay 2 mặt đầu lỗ ϕ28
• 5.2. Nguyên công 2: Khoan, khoét, doa lỗ ϕ28
• 5.3. Nguyên công 3: Phay 4 mặt đầu lỗ ϕ22
• 5.4. Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa lỗ ϕ22
• 6. PHẦN 6: TÍNH VÀ THIẾT KẾ MỘT ĐỒ GÁ
• 6.1. Tính lực kẹp
• 6.2. Tính sai số chuẩn, sai số kẹp chặt, sai số mòn, sai số điều chỉnh, sai số chế tạo cho phép
• 6.3. Lập bảng kê các chi tiết đồ gá
• 6.4. Yêu cầu kỹ thuật
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Phân tích chi tiết và xác định dạng sản xuất

Tài liệu tập trung vào thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng gạt C9. Đầu tiên, tài liệu phân tích chức năng của chi tiết càng gạt, thường được sử dụng để biến chuyển động thẳng thành chuyển động quay hoặc thay đổi tỉ số truyền trong hộp giảm tốc. Chi tiết yêu cầu gia công chính xác, đảm bảo độ bóng và các yêu cầu kỹ thuật về kích thước, độ vuông góc, độ đồng tâm. Điều kiện kỹ thuật được nêu rõ, bao gồm độ chính xác kích thước lỗ, độ không vuông góc, độ không đồng tâm, độ cứng vật liệu, độ nhám bề mặt. Phân tích tính công nghệ của chi tiết cho thấy chi tiết đáp ứng tương đối đầy đủ yêu cầu, tuy nhiên độ cứng vững của hai càng chưa đạt, cần bổ sung chốt tỳ khi gia công. Dựa trên sản lượng hàng năm (N=11000 chi tiết) và khối lượng chi tiết (Q1=1.8kg), xác định được dạng sản xuất là hàng loạt lớn. Cuối cùng, do chi tiết làm bằng gang xám, phương pháp chế tạo phôi được chọn là đúc trong khuôn kim loại, vật liệu gang xám GX15-32 với thành phần hóa học và độ cứng cụ thể.

II. Thiết kế quy trình công nghệ gia công

Với dạng sản xuất hàng loạt lớn, tài liệu chọn phương án gia công một vị trí, một dao và gia công tuần tự. Phương pháp gia công cho từng bề mặt được xác định dựa trên bảng tra, bao gồm phay, khoan, khoét, doa. Tiến trình công nghệ được chia thành 5 nguyên công: phay mặt đầu lỗ ϕ28, khoan, khoét, doa lỗ ϕ28, phay mặt đầu lỗ ϕ22, khoan, khoét, doa lỗ ϕ22 và tổng kiểm tra. Mỗi nguyên công được mô tả chi tiết về định vị, kẹp chặt, lựa chọn máy móc và dụng cụ cắt. Ví dụ, nguyên công 1 sử dụng máy phay nằm ngang 6H82, dao phay đĩa 3 mặt cắt; nguyên công 2 sử dụng máy khoan K125, mũi khoan ruột gà, mũi khoét gắn mảnh hợp kim cứng, mũi doa liền khối. Việc lựa chọn máy và dụng cụ được dựa trên các bảng tra trong tài liệu tham khảo, đảm bảo phù hợp với vật liệu và yêu cầu gia công.

III. Tính lượng dư gia công và thiết kế phôi

Tài liệu trình bày chi tiết cách tính lượng dư gia công cho 4 mặt đầu lỗ ϕ22, bao gồm lượng dư phay thô và phay tinh. Việc tính toán dựa trên chiều cao nhấp nhô, chiều sâu lớp kim loại phá hỏng, sai lệch bề mặt, sai số gá đặt. Các giá trị này được tra từ bảng trong tài liệu tham khảo. Ví dụ, sai số gá đặt được tính toán dựa trên sai số chuẩn và sai số kẹp chặt. Kết quả tính toán cho ra lượng dư nhỏ nhất khi phay thô là 1754 µm, khi phay tinh là 145 µm. Kích thước tính toán của phôi và dung sai cho từng bước gia công cũng được xác định. Lượng dư cho các bề mặt còn lại được tra từ bảng, bao gồm lượng dư cho các nguyên công phay, khoan, khoét, doa. Cuối cùng, dựa trên lượng dư đã tính toán, bản vẽ lồng phôi được thiết kế với lỗ ϕ28 đúc ϕ20 và lỗ ϕ22 đúc đặc.

IV. Tính chế độ cắt và thời gian gia công

Tài liệu hướng dẫn tính chế độ cắt cho nguyên công phay 4 mặt đầu ϕ22, bao gồm phay thô và phay tinh. Các thông số tính toán bao gồm lượng dư gia công, chiều sâu cắt, chiều rộng cắt, lượng chạy dao răng, lượng chạy dao vòng, và tốc độ cắt. Tốc độ cắt được tính toán dựa trên công thức có chứa các hệ số và số mũ được tra từ bảng. Tài liệu cũng đề cập đến việc tra chế độ cắt cho các nguyên công khác như phay 2 mặt đầu ϕ28, khoan, khoét, doa lỗ ϕ28 và ϕ22. Mỗi bước khoan, khoét, doa đều được chỉ rõ đường kính dụng cụ và lượng dư. Việc tính toán chế độ cắt đảm bảo hiệu quả gia công và tuổi thọ của dụng cụ. Phần tính thời gian gia công cơ bản cho các nguyên công được thực hiện dựa trên các thông số đã tính toán và tra cứu. Tài liệu cũng trình bày việc tính toán lực kẹp, sai số và thiết kế đồ gá cho quá trình gia công.