CHƯƠNG I. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 1.1 Chức năng, nhiệm vụ chi tiết gia công - Chi tiết đang gia công là chi tiết má kẹp dùng để kẹp trục. - Thông thường ta gặp chi tiết má kẹp trong các trường hợp dùng đ ể kẹp chặt cố định vị trí của các chi tiết trụ hoặc các mặt của chi ti ết có biên dạng tròn, dùng để đẩy phôi… - Dùng để đẩy bánh răng 1. Điều kiện làm việc của chi tiết gia công: - Chi tiết má kẹp là chi tiết dạng càng, chi tiết thường gặp trong các bộ phận truyền động cơ khí.
- Chi tiết làm việc trong điều kiện chịu tải trọng có va đập ở phần vành răng , làm việc với nhiệt độ không quá cao nên cần dầu bôi trơn, làm mát cho nó để tránh mài mòn cho phần vành răng làm việc và nứt nẻ các bề mặt tế vi. - Ở lỗ ∅ 20 lắp với trục để quay được. - Bề mặt quan trọng nhất của chi tiết là vành răng, lỗ trụ ∅ 20, bề mặt cung tròn R25. Yêu cầu kĩ thuật của chi tiết gia công : Dựa vào bảng 2-36 sách sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1trang102ta có dung sai về độ song song, độ phẳng, độ đồng tâm, độ tròn, độ vuông góc như sau: - Độ không đồng tâm giữa lỗ trụ ∅ 20 với bề mặt B là 0,025.
- Độ không tròn giữa lỗ ∅ 20 với đường tròn ∅ 55 là 0,01. Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 6 - Độ không vuông góc giữa tâm lỗ ∅ 20 so với bề mặt A là 0,01. - Độ không song song giữa hai mặt đầu là 0,04. - Độ không phẳng giữa hai mặt đầu là 0,02.
-Kích thước lỗ ∅ 20 là lỗ làm việc chủ yếu,ta chọn miền dung sai là H, cấp chính xác là cấp 7, dung sai ∅ 20+0.8 trang 61 sách sổ tay công nghệ chế tạo máy 1) và độ nhám Ra = 2,5. - Độ bóng bề mặt cung tròn R25 là Ra=2,5 Dựa vào bảng 4.1 trang 24 sách dung sai và lắp ghép ta chọn được dung sai của các kích thước thẳng như sau : - Kích thước dài giữa tâm lỗ ∅ 20 và tâm cung tròn R25 ta chọn cấp chính xác 7, dung sai 4000,057. - Bề rộng rãnh then chọn cấp chính xác 9, dung sai 4± 0,018. - Chiều sâu rãnh then chọn cấp chính xác 9, dung sai 3± 0,014.
- Bề dày má kẹp chọn cấp chính xác 10, dung sai 10±0,015 - Lỗ ∅ 20 chọn cấp chính xác 7, kiểu lắp H7, dung sai 20±0,021 - Bánh răng gia công trên máy phay chọn cấp chính xác 7, dung sai ∅ 55 ±0,025 - Các bề mặt còn lại là các bề mặt không quan trọng ta chọn cấp chính xác 12. Downloaded by MON MON (monmon2@gmail. Chọn vật liệu cho chi tiết gia công : - Vật liệu chế tạo phôi là thép C45, được dùng làm các chi tiết chịu tải trọng không cao như trục khuỷu của động cơ ô tô nhỏ và trung bình,trục truyền,thanh truyền,má kẹp,bánh răng tốc độ chậm. Cơ tính của thép C45 B愃ऀng 1 : Thành phần của phôi Thành ph ần hóa h ọc(%) C Si Mn Cr Ni 0,44 <0,37 <0,8 ≤0,25 ≤0,25 1.
Phân tích tính công nghệ trong kết cấu c ủa chi ti ết gia công : - Tính công nghệ trong kết cấu là một tính chất quan trọng của sản phẩm hoặc chi tiết cơ khí nhằm đảm bảo tiêu hao kim loại ít, khối l ượng gia công thấp, giá thành chế tạo là thấp trong điều kiện và quy mô s ản xuất nhất định. - Chi tiết má kẹp được gia công bằng các phương pháp thông thường như phay, khoan khoét doa,xọc và các loại dao thông thường nên không gặp vấn đề khó khăn trong quá trình gia công chi tiết. - Đối với chi tiết dạng càng, bề mặt làm việc chủ yếu là các b ề mặt l ỗ, vậy nên khi thiết kế cần chú ý đến các nội dung sau: + Lỗ ∅ 20 lắp với trục cần được vát mép đễ dễ tháo lắp và khử ba via. + Đường tâm của lỗ ∅ 20 và cung R25 cần được chế tạo nằm trong dung sai cho phép.
Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 8 + Độ không vuông góc của lỗ tâm so với mặt đầu là 0,05 ÷ 1mm trên 100mm bán kính. + Kích thước lỗ cơ bản được gia công với cấp chính xác 7 ÷ 9. + Độ không song song của các tâm lỗ cơ bản trong khoảng từ 0,03 ÷ 0,05 trên 100mm chiều dài. + Các rãnh then được gia công đạt cấp chính xác 8 đến 10.
+ Các mặt làm việc của càng được nhiệt luyện đạt độ cứng 50-55HRC - Chi tiết được đảm bảo tính công nghệ trong kết cấu và thuận lợi trong việc gia công chi tiết. Đề xuất điều chỉnh đối với chi tiết gia công : - Bánh răng có số răng Z = 20 với đường kính vòng đỉnh ∅ 50, dựa vào các công thức tính thông số của bánh răng ta có : Da 50 + Đường kính vòng đỉnh răng Da = m. Dãy mô-đun tiêu chuẩn của bánh răng đơn : 1; 1. - Ta chọn lại mô đun của bánh răng là m = 2,5.
Với Z = 20 ta tính đ ược : + Đường kính vòng đỉnh răng : d a =m. + Đường kính vòng chân răng : d f =m. + Đường kính vòng chia : d = m. Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 9 + Chiều cao răng h = h a+hf =m+ 1,25 m=¿5,625 ( với h a là chiều cao đỉnh răng tính từ vòng chia đến vòng đỉnh, h f là chiều sâu chân răng tính từ vòng chia đến vòng đáy.
B愃ऀn vẽ kĩ thuật chi tiết gia công L? I Rz40 10±0,015 400±0,057 Ð? ÁN CÔNG NGH? CH? T? O MÁY THI? T K? QUY TRÌNH CÔNG NGH? GIA CÔNG MÁ K? P Kh?i lu?ng T? l? H? và tên Ch? kí Ngày MÁ K? P 1:1 Thi?t k? Hu?ng d?n Ki?m tra T? s? : 1 S? t? : 1 Thép C45 TRU? NG Ð? I H? C SPKT VINH Hình 1 B愃ऀn vẽ chi tiết Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 10 CHƯƠNG II. PHÔI VÀ DẠNG SẢN XUẤT 2. Xác định dạng s愃ऀn xuất Ta dựa vào phương pháp xác định dạng sản xuất gần đúng để xác đ ịnh dạng sản xuất. α+β - Ta có công thức N = N 1.( 1 + 100 ) Trong đó : - N là số lượng chi tiết tổng cộng cần chế tạo trong một năm theo kế hoạch.
- N 1 là số lượng sản phẩm cần chế tạo trong một năm theo kế hoạch ( 3000 chi tiết/năm) - m là số lượng chi ti ết trong m ột s ản ph ẩm ( 1 chi ti ết) - α là lượng sản phẩm d ự phòng do sai h ỏng khi t ạo phôi đúc hoặc rèn gây ra. ( α = 3% ÷ 6% , chọn α = 5% ) - β lượng sản phẩm d ự trù cho h ỏng hóc và ph ế ph ẩm trong quá trình gia công cơ.( 1 + 100 ) = 3300(chi tiết/năm) - Khối lượng chi tiết được xác định theo công thức Q1=V. γ (kg) Trong đó : - Q1 là khối lượng của chi tiết (kg) - V là thể tích c ủa chi ti ết (cm 3) - γ là khối lượng riêng của vật liệu( kg/cm 3) < với thép γ=7,852 kg /dm =¿ 0,007852kg/cm > 3 3 Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 11 - Ta tính gần đúng thể tích của chi tiết : V = V 1−V 2 +V 3 +V 4 −V 5 +V 6 + V 1=h× π × R 2 = 10 ×3,14 × 27,52=23746,25 mm3 + V 2=h× π × R 2=¿10×3,14 × 102=¿ 3140mm3 + V 3 = a × b× h=¿ 100 ×15 ×10=¿ 15000mm3 + V 4 =¿ a × b× h=¿ 36 ×25 × 10=¿ 9000mm3 + V 5=h× π × R 2 = 10 ×3,14 × 82=2009,6 mm3 1 + V 6 = a × b× h=¿ 2 ×37 ×39 ×10=¿ 7215mm3 => V = 49811,65mm3 =¿49,81165cm3 => Q1=¿ 0,007852 ×49,81165 = 0,39112kg. Dựa vào kết quả tính toán của N và Q1, tra bảng 2.6 sách Huớng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy (Nguyễn Đắc Lộc) ta chọn được dạng sản xuất hàng loạt nhỏ.
B愃ऀng 2 Xác định định dạng s愃ऀn xuất Q1 – Trọng lượng chi tiết Dạng sản xuất > 200 kg 4 – 200 kg < 4kg Sản lượng hàng năm của chi tiết (chiếc) Đơn chiếc <5 < 10 < 100 Hàng loạt nhỏ 10 – 55 10 – 200 100 – 500 Hàng loạt vừa 100 – 300 200 – 500 500 – 5000 Hàng loạt lớn 300 – 1000 500 – 1000 5000 – 50.000 Downloaded by MON MON (monmon2@gmail. Phôi và phương pháp chế tạo phôi.1 Xác định các phương án chọn phôi : Xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi phải nhằm mục đích đảm bảo hiệu quả kinh tế, kỹ thuật chung của quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn chế tạo phôi cho tới công đoạn gia công chi ti ết phải thấp nhất. Khi xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi chi chi tiết ta cần phải quan tâm đến đặc điểm về kết cấu và yêu cầu chịu tải khi làm việc của chi tiết(hình dáng,kích thước,vật liệu,chức năng,điều kiện làm việc…) -Sản lượng hằng năm của chi tiết ,điều kiện sản xuất thực tế xét v ề mặt kỹ thuật và tổ chức sản xuất ( khả năng về trang thiết bị,trình đ ộ kỹ thuật chế tạo phôi…). Mặt khác khi xác định phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến đặc tính của các loại phôi, lượng d ư gia công ứng với từng loại phôi.
- Đối với chi tiết má kẹp là một chi tiết dạng càng, người ta thường sử dụng phôi đúc, phôi rèn, phôi dập để chế tạo phôi, dưới đây là m ột s ố đặc điểm của phôi: a) Phôi đúc : - Ưu điểm: + Dễ dàng điều chỉnh kích thước bề dày thành vật liệu đúc, có thể làm vật liệu đúc mỏng đến 1,5mm. - Hạn chế tối đa khả năng bị rỗ hay chịu lực kém do mật độ cao. - Nhược điểm: Downloaded by MON MON (monmon2@gmail.com) lOMoARcPSD|39222638 13 + Do chịu áp lực trong quá trình làm rắn nên phương pháp này khi ến cho hình dạng các lỗ không đồng đều và chính xác. + Chịu áp lực cao nên khuôn mẫu nhanh bị mài mòn, không phù hợp cho sản xuât hàng loạt lớn hoặc hàng khối.
b) Phôi rèn : - Ưu điểm: + Biến dạng kim loại ở thể rắn có khả năng khử được các khuy ết tật đúc như rổ khí, rổ co, tổ chức kim loại mịn chặt, cơ tính c ủa sản ph ẩm nâng cao + Có khả năng biến tổ chức hạt thành tổ chức thớ, làm tăng cơ tính c ủa sản phẩm.