Đề tài Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục III

ĐỀ TÀI “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục III ” Giảng viên hướng dẫn : Nguyễn Xuân Minh Sinh viên thực hiện : Phạm Thanh Sơn Mục lục Lời nói đầu 1 Phần I: Phân tích chi tiết gia công ...........................................................2 Phần II: Xác định dạng sản xuất...............................................................5 Phần III: Xác định phương pháp tạo phôi 7 Phần IV: Thiết kế quy trình công nghệ 10 Phần V: Tra lượng dư 26 Phần VI: Tra chế độ cắt 30 Tài liệu tham khảo 33  LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, trong công cuộc xây dựng đất nước, ngành công nghiệp nói chung và ngành cơ khí nói riêng, đòi hỏi phải có đội ngũ kỹ sư và cán bộ kỹ thuật có trình độ và phải biết vận dụng những kiến thức đã học để giải quyết những vấn đề gặp phải trong sản xuất. Từ đó, ngay từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường mỗi sinh viên phải tự trang bị cho mình những kiến thức cơ bản nhất. Trong chương trình đào tạo thì công nghệ chế tạo máy là một phần căn bản, trang bị cho học sinh, sinh viên những kiến thức về thiết kế chế tạo các chi tiết máy, các trang bị cho công nghiệp. Môn công nghệ chế tạo máy đã chuyền đạt các tiêu chuẩn công nghệ thiết kế và gia công chi tiết. Đồ án công nghệ chế tạo máy nhằm giúp sinh viên hệ thống lại các kiến thức đã học và áp dụng những kiến thức đó vào đề tài được giao. Quá trình học tập, thực tiễn và được tổng hợp lại để áp dụng trong thiết kế. Đề tài em được giao là: “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục III ”. Đề tài này rất mới đối với em, nên không tránh khỏi bỡ ngỡ, cùng với lý thuyết và thực tiễn còn hạn hẹp, việc tính toán thiết kế còn có nhiều sai sót. Em rất mong nhận được sự góp ý chỉ bảo của các thầy cô trong bộ môn, đặc biệt là sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Xuân Minh để đồ án của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Phạm Thanh sơn PHẦN I PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 1.1. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết. Chi tiết trục là một chi tiết dạng trục được sử dụng rộng rãi trong ngành chế tạo máy. Bề mặt cơ bản cần gia công là bề mặt tròn xoay. Trục để chuyền mômen xoắn từ trục này sang trục khác, sang các tay biên, trục khuỷu… Những bề mặt làm việc của chi tiết: + Hai đoạn trục có đường kính dùng lắp ổ lăn . + Hai đoạn trục có đường kính và có then dùng để lắp bánh răng để nhận mômen xoắn từ bánh răng lắp thêm trục khác ăn khớp với nó. + Hai lỗ lắp vít ở đầu trục dùng để lắp mặt bích để chặn ổ theo phương chiều trục. 1.2. Những điều kiện kỹ thuật cơ bản của chi tiết: - Hai đoạn trục yêu cầu gia công đạt độ chính xác cấp 7, nhám bề mặt R= 1.25. - Đoạn trục dùng để lắp bánh răng, yêu cầu gia công đạt chính xác cấp 7, nhám bề mặt R = 1.25 . - Đoạn trục không dùng để lắp ghép, độ nhám bề mặt Ra = 2,5 - Các rãnh then yêu cầu gia công đạt cấp chính xác 9, nhám bề mặt R20. - Độ không đồng tâm giữa các bậc trục , , < 0,01mm. - Nhiệt luyện đạt độ cứng 240 ÷ 260 HB . Chi tiết được chế tạo từ thép 40X có thành phần hóa học như trong bảng sau: (Bảng 1.13[4] ) Thành phần hóa học thép 40X Nguyên tố C Si Mn Cr Thành phần (%) 0.36÷0.44 0.17÷0.37 0.5÷0.8 0.8÷1.1 * Ưu điểm: - Có tính công nghệ cao như dễ tạo hình (đúc, rèn, dập) dễ nhiệt luyện, dễ gia công cơ do đó giảm khối lượng lao động → hạ giá thành sản phẩm. - Vật liệu rẻ tiền, dễ kiếm. 1.3. Các phương pháp gia công lần cuối. - Phương pháp gia công lần cuối cho các bề mặt quan trọng: + Các bề mặt trụ , phải nhiệt luyện để đạt được độ cứng theo yêu cầu nên phương pháp gia công lần cuối là phương pháp mài. + Phương pháp gia công lần cuối các rãnh then là phương pháp phay. + Gia công lần cuối đoạn trục có ren là tiện ren. + Gia công lần cuối lỗ M16 là taro ren. + Gia công lần cuối 4 lỗ Æ6 là khoan. 1.4. Các biện pháp công nghệ để đạt được yêu cầu kỹ thuật quan trọng. - Trên một nguyên công đồng thời khỏa mặt đầu và khoan lỗ tâm ở cả hai phía trên máy chuyên dùng → năng suất cao, giảm sai số gá đặt. Đảm bảo hai lỗ chính tâm. - Tiện thô và bán tinh các bậc trục: Trong sản xuất loạt lớn và hàng khối, việc gia công các mặt trụ của trục được tiến hành trên máy bán tự động một trục nhiều dao hoặc nhiều trục nhiều dao (máy 1A730 của Liên Xô). Phương pháp này cho cấp chính xác 9 ÷ 10 khi tiện thô và 7÷8 khi tiện tinh. - Ta cũng có thể dùng máy bán tự động chép hình thủy lực, phương pháp này cho năng suất và độ chính xác cao hơn, giảm thời gian điều chỉnh máy. - Gia công các mặt định hình: + Gia công mặt có ren trên trục: Ren kẹp chặt, khoảng chiều dài ren ngắn. Trong sản xuất hàng khối, ren này được cắt bằng đầu cắt ren. + Gia công rãnh then trên máy phay. Có thể dùng dao phay ngón thực hiện trên máy phay đứng hoặc dao phay đĩa trên máy phay ngang. + Phay rãnh thoát đá. - Mài thô và tinh các mặt trụ ngoài trên máy mài vô tâm. - Kiểm tra trục: + Kiểm tra kích thước bao gồm kích thước đường kính và chiều dài các bậc trục, kích thước then và ren trên trục v v…Có thể dùng panme, calip, thước cặp, đồng hồ so. + Kiểm tra hình dạng hình học của các cổ trục bằng đồng hồ so. + Kiểm tra độ đồng tâm của các cổ trục nhờ đồ gá mang đồng hồ so quay quanh một bậc trục trong khi đó mũi tì của đồng hồ tì vào bậc trục cần kiểm tra. 1.5. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết. * Mục đích: Phân tích tính công nghệ của chi tiết nhằn biết được ưu nhược điểm trong kết cấu,yêu cầu kỹ thuật làm việc. Từ đó chọn các biên pháp công nghệ phù hợp để gia công chi tiết,ngoài ra cần nghiên cứu khả năng thay trục bậc bằng trục trơn. - Trên cơ sở nghiên cứu điều kiện làm việc của chi tiết ta thấy kết cấu của chi tiết đã phù hợp, không đơn giản hóa kết cấu được nữa. Vật liệu là thép 40X có nhiều ưu điểm như đã nêu ở trên, thuận lợi cho việc gia công bằng các dụng cụ cắt tiêu chuẩn. * Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết: + Trục bậc có hình dáng nhỏ dần về một đầu, thuận tiện cho việc lắp các chi tiết lên đó. + Có các cạnh vát mép, để tránh gây tập trung ứng suất ở các bề mặt chuyển tiếp, các đoạn trục có đường kính khác nhau. Vát mép thuận tiện cho việc lắp ghép và vận chuyển chi tiết. * Phân tích đánh giá tính công nghệ trong kết cấu: + Các chi tiết lắp trên trục đều được định vị theo phương chiều trục. + Rãnh then hở giúp cho việc gia công được dễ dàng. + Dung sai các kích thước đều cho phép đạt được bằng các phương pháp gia công thông thường. + Chuẩn định vị: Bề mặt chuẩn là hai lỗ tâm đảm bảo đủ độ cứng vững cho chi tiết gia công. + Phôi được chế tạo đơn giản. + Hai lỗ lệch tâm nên việc gia công không thuận lợi như việc gia công lỗ chính tâm. + Vật liệu là thép 40X có kết cấu như bản vẽ → việc nhiệt luyện khá dễ dàng. * Kết luận: Ta thấy kết cấu của chi tiết đã đảm bảo tính công nghệ. Yêu cầu kỹ thuật có thể đạt được bằng các phương pháp gia công thông dụng, không phải dùng đến những biện pháp gia công đặc biệt, không phải sửa đổi gì thêm. PHẦN II XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 2.1/Ý nghĩa của việc xác định dạng sản xuất. Xác định dạng sản xuất, giúp cho việc xác định hợp lý đường lối biện pháp công nghệ và tổ chức sản xuất để tạo ra sản phẩm đạt các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. - Ta coi chi tiết có dạng hình đơn giản như sau: 2.2.Tính trọng lượng của chi tiết : Tính trọng lượng của chi tiết: Ta tính thể tích chi tiết trước, được kết quả như bảng dưới đây. STT d (mm) l (mm) V (mm) V= 1 45 22 34989 V=616742 (mm) 2 48 47 85049 3 50 40 78539 4 58 104 274776 5 50 31 60868 6 45 50 79521 + Áp dụng công thức tính thể tích V=. + Gọi trọng lượng của chi tiết là G ta có: G =V. (kg). Trong đó: là trọng lượng riêng của vật liệu, đối với thép thì: =7.852(kg∕dm) (Tra trang 20 [1] ). G =V. =4.842 (kg) 2.3. Xác định dạng sản xuất. Tùy theo số sản phẩm cần chế tạo hàng năm và mức độ ổn định của sản phẩm mà ta có công thức xác định sản lượng hàng năm như sau : N =N.m.(1+) (chiếc∕ năm) Trong đó: + N là sản lượng theo kế hoạch . N=18000 (chi tiết∕ năm) + N Sản lượng cơ khí cần chế tạo hàng năm của chi tiết. + msố chi tiết trong một sản phẩm(m=1) + số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (=5÷7 %) + phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc và rèn (=3÷6 %) N=18000.1.(1+)=19440 (chi tiết ∕ năm) Tra bảng 2-[2]. Ta xác định được dạng sản xuất hàng khối * Đặc điểm của dạng sản xuất hàng khối : + Máy móc được bố trí theo thứ tự các nguyên công của quy trình công nghệ. + Sử dụng nhiều máy tổ hợp, máy chuyên dùng và nhiều thiết bị tự động. + Trình độ thợ đứng máy không cần cao vì có thợ điều chỉnh máy riêng. + Tài liệu công nghệ được thiết kế tỉ mỉ rồi ghi thành văn kiện công nghệ gọi là quy trình công nghệ. + Phương pháp đạt độ chính xác gia công: Tự động đạt kích thước. PHẦN III XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 3.1. Cơ sở của việc lựa chọn phôi. Để chế tạo một chi tiết đạt yêu cầu kinh tế, kỹ thuật người thiết kế phải xác định kích thước phôi sao cho thích hợp, việc lựa chọn phôi phải dựa trên những cơ sở sau: - Vật liệu chế tạo phôi, cơ tính vật liệu. - Hình dáng kích thước của chi tiết . - Loại hình sản xuất. * Khả năng đạt độ chính xác của phương pháp chế tạo phôi. - Khả năng làm việc của máy. Với chi tiết gia công ở đây là chi tiết trục, vật liệu chế tạo trục là thép 40X có cơ tính tốt, độ bền cao…. - Dạng sản xuất loạt lớn, phôi đòi hỏi có độ chính xác. Do đó ta chọn phôi được gia công bằng phương pháp gia công áp lực. 3.2. Phương pháp chế tạo phôi. Để gia công phôi băng phương pháp gia công bằng áp lực có nhiều phương pháp khác nhau, căn cứ vào ưu nhược điểm của từng phương pháp và của phôi ta đưa ra một phương pháp gia công thích hợp nhất. a/ Phương pháp rèn tự do: đây là phương pháp gia công bằng áp lực. * Đặc điểm của phương pháp này là hầu hết kim loại bị biến dạng theo các phương. - Ưu điểm: Cho phôi có cơ tính tốt, tổ chức kim loại bền chặt, chịu uốn, chịu xoắn tốt. + Phương pháp này đơn giản, chi phí cho sản xuất thấp. - Nhược điểm: độ chính xác về hình dáng thấp, không tạo được phôi có hình dáng phức tạp.Vì vậy phương pháp rèn tự do không thích hợp với dạng sản xuất loạt lớn hàng khối. * Phương pháp rèn trong khuôn định hình: - Ưu điểm: + Chi tiết gia công song cho độ chính xác và độ bóng bề mặt cao. + Độ chính xác cao hơn rèn tự do. + Cơ tính đồng đều. + Có thể rèn những chi tiết có hình dạng phức tạp. + Tiết kiệm kim loại thao tác đơn giản . + Năng suất lao động cao. b/ Phương pháp dập thể tích trên máy búa: Phương pháp dập thể tích cũng như phương pháp rèn trong khuôn định hình nhưng cho phôi có độ chính xác cao hơn, có khả năng gia công được chi tiết có hình dáng phức tạp, nâng cao cơ tính của phôi . - Ưu điểm: Phương pháp này thường áp dụng trong sản xuất loạt lớn hàng khối, có khả năng tiết kiệm kim loại, giảm thời gian gia công→ hạ giá thành sản phẩm. - Nhược điểm: Lực ép lớn→ việc chế tạo khuôn dập khó khăn, lực dập lớn nên chi tiết có ba via gây khó khăn cho quá trình gia công. c/ Phương pháp dập nóng: Phương pháp này đạt độ bóng bề mặt (), cấp chính xác () phôi có cơ tính tốt và có thể tạo được những hình dáng phức tạp. - Ưu điểm: máy có độ cứng vững tốt, dẫn hướng êm chính xác, có thể đẩy phôi tự động. - Nhược điểm: giá thành máy cao, khi quá tải xảy ra kẹt máy. Tuy vậy phương pháp dập nóng vẫn có ưu điểm hơn so với phương pháp dập thể tích nên được dùng nhiều hơn trong sản xuất loạy lớn, hàng khối. d/ Phương pháp cán: - Phương pháp này đơn giản, rẻ tiền, dễ chế tạo cho năng suất cao. - Nhược điểm: phôi có cơ tính không tốt, hình dáng phôi đơn giản(không chế tạo được những phôi có hình dáng phức tạp). e/ Phương pháp đúc: Ưu điểm: Có thể đúc được những chi tiết rất nhỏ đến những chi tiết có hình dáng và kích thước rất lớn. + Đúc được những vật có hình dạng phức tạp mà môt số phương pháp khác khó hoặc không thể gia công được. + Bằng phương pháp đúc đặc biệt có thể đạt được độ chính xác đến 0.01(mm ), nhám bề mặt 1.25( µm). + Có thể đúc được chi tiết nhiều lớp kim loại khác nhau. +Dễ cơ khí hóa tự động hóa → năng suất cao, tiết kiệm được kim loại. - Nhược điểm: + Tốn kim loại cho hệ thống rót, đậu hơi đậu ngót. + Khi dúc có rỗ khí, rỗ co, rỗ xỉ….→ dễ dẫn tới tỷ lệ phế phẩm cao. + Để phát hiện khuyết tật bên trong vật đúc cần có những thiết bị hiện đại như siêu âm, thiết bị tia, quang phổ….. * Kết luận: Qua phân tích ưu nhược điểm của từng phương pháp gia công phôi bằng áp lực và so sánh giữa các phương pháp ta chọn phương pháp gia công phôi cho chi tiết là phương pháp dập nóng.Vì nó thuận lợi cho việc cơ khí hóa sản xuất. (Hình vẽ vật dập) PHẦN IV THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 4.1.Chuẩn định vị và cách gá đặt các nguyên công. Đối với chi tiết dạng trục yêu cầu về độ đồng tâm giữa các cổ trục là rất quan trọng. Để đảm bảo yêu cầu này, khi gia công trục ta cần chuẩn tinh thống nhất, hoặc gia công trên một lần gá, hoặc gia công một đầu sau đó dùng đầu đã gia công làm chuẩn tinh để gia công đầu còn lại. Ngoài ra ta có thể phối hợp dùng chuẩn là mặt ngoài và lỗ tâm. - Chọn chuẩn là việc làm rất quan trọng trong quá trình thiết kế quy trình công nghệ, chuẩn nhằm xác định vị trí của chi tiết gia công so với quỹ đạo chuyển động của dao. - Chuẩn là tập hợp những bề mặt, đường , điểm khác. 4.1.2. Những lời khuyên khi chọn chuẩn - Khi chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm để khống chế hết số bậc tự do cần thiết của chi tiết một cách hợp lý nhất. Trong một số trường hợp tránh thừa định vị tuyệt đối tránh siêu định vị và thiếu định vị. - Chọn chuẩn sao cho không bị lực cắt, lực kẹp làm biến dạng chi tiết gia công quá nhiều. Đồng thời lực kẹp phải nhỏ để đảm bảo sức lao động. - Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản, sử dụng thuận tiện, thích hợp với loại hình sản xuất. 4.1.3. Chọn chuẩn tinh Những yêu cầu khi chọn chuẩn tinh - Đảm bảo phân bố lượng dư đủ cho các bề mặt gia công. - Đảm bảo độ chính xác và vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công với nhau. 4.1.4. Những lời khuyên khi chọn chuẩn tinh - Chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính - Chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn là cao nhất nnhằm giảm sai số tích luỹ do quá trình gia công. - Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất cho nhiều lần gá đặt nếu thực hiện được lời khuyên này thì các ngưyên công sử dụng chuẩn thống nhất đồ gá hoàn toàn giống nhau sẽ làm giảm chủng loại đồ gá, giảm tính toán thiết kế đồ gá do đó hạ giá thành. - Chọn chuẩn định vị trùng với gốc kích thước để sai số chọn chuẩn bằng không. - Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản, thuận tiện khi sử dụng . 4.1.5. Các phương án khi chọn chuẩn tinh: a/ Phương án 1: Căn cứ vào các lời khuyên khi chọn chuẩn tinh, ta chọn chuẩn tinh là hai lỗ tâm côn ở hai đầu trục. * Ưu điểm: - Không gian gia công rộng - Có thể hoàn thành gia công thô và tinh hầu hết các bề mặt của chi tiết, đây là chuẩn tinh thống nhất. - Có thể gia công được tất cả các mặt ngoài. - Khi dùng hai lỗ tâm làm chuẩn và định vị ttrên hai mũi tâm để gia công mặt ngoài thì hkông có sai số chuẩn cho các kích thước đường kính các cổ trục vì khi đó chuẩn định vị trùng chuẩn đo lường. - Gá đặt nhanh và sơ đồ gá đặt đơn giản. * Nhược điểm: - Có sai số chuẩn theo phương chiều trục nếu mũi tâm bên trái là mũi tâm cứng khi gia công trục bậc theo phương pháp chỉnh sẵn dao. - Độ cứng vững kém, phải truyền lực bằng tốc kẹp. Sơ đồ định vị chi tiết trục trên hai mũi tâm: b/ Phương án 2: Chọn chuẩn tinh là mặt trụ khống chế 2 bậc tự do, vai trục khống chế một bậc tự do kết hợp lỗ tâm khống chế 2 bậc tự do. Theo phương án này, dùng một đầu trục làm chuẩn thô, gia công đầu kia. Dùng đầu trục đã gia công kết hợp với lỗ tâm để làm chuẩn tinh gia công các đoạn trục khác. * Ưu điểm: - Độ cứng vững cao, tính vạn năng cao, lực kẹp lớn, gá đặt đơn giản. - Gia công được tất cả các mặt ngoài. * Nhược điểm: - Dùng chuẩn tinh theo phương án này không phải là chuẩn tinh thống nhất. - Không gian gia công hẹp hơn so với phương án dùng chuẩn tinh là hai lỗ tâm côn. - Độ chính xác đồng tâm thấp. Gá đặt tuy đơn giản nhưng năng suất không cao. Sơ đồ định vị chi tiết theo phương án 2: * Kết luận về chọn chuẩn tinh: Chọn chuẩn tinh là hai lỗ tâm ở hai đầu trục, đây là chuẩn tinh thống nhất. 4.2. Chọn chuẩn thô: Chuẩn thô thường được dùng ở nguyên công đầu tiên của quá trình gia công cơ chọn chuẩn thô có ý nghĩa quyết định đối với quá trình công nghệ. 4.2.1. Những yêu cầu khi chọn chuẩn thô: Phân phối đủ lượng dư cho quá trình gia công, đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt sắp gia công và bề mặt không bị gia công. 4.2.2. Lời khuyên khi chon chuẩn thô: Nếu chi tiết gia công có một bề mặt không gia công thì chọn bề mặt đó làm chuẩn thô vì như vậy sẽ làm cho sự thay đổi vị trí tương quan giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công là nhỏ nhất. Nếu có một số bề mặt không gia công thì ta chọn bề mặt không gia công nào có yêu cầu về độ chính xác và vị trí tương quan cao nhất đối với các bề mặt gia công làm chuẩn thô. Trong các bề mặt phải gia công chọn bề mặt nào có lượng dư nhỏ nhất làm chuẩn thô. Cố gắng chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng không có mép rèn rập hoặc quá gồ ghề. Chuẩn thô nên dùng một lần trong cả quá trình gia công. Ưu điểm: Lượng dư nhỏ và phân bố đều. Bề mặt trơn tru, không có ba via. Yêu cầu cơ tính cao nhất. Có đường kính bằng nhau, định vị trên khối V dễ dàng. Khoảng cách xa nhau nên độ cứng vững khi định vị trên khối V cao. Sơ đồ dịnh vị trên khối V: Sơ đồ định vị dùng mâm cặp 3 chấu tự định tâm: Ưu điểm: Gá kẹp nhanh chóng Nhược điểm: Độ cứng vũng kém năng suất không cao Vậy ta chọn chuẩn thô là phương án 1 dùng khối V 4.3 Lập quy trình công nghệ 4.3. 1- LËp tr×nh tù c«ng nghÖ Quy tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng ph¶i hîp lý, ®Ó rót ng¾n thêi gian phôc vô vµ thêi gian gia c«ng ®¶m b¶o n¨ng suÊt vµ hiÖu qu¶ kinh tÕ cao. §ång thêi viÖc s¾p xÕp c¸c nguyªn c«ng hîp lý sÏ tr¸nh ®­îc hiÖn t­îng gia c«ng c¶ nh÷ng ph«i phÕ phÈm ë nguyªn c«ng tr­íc . Khi lËp thø tù c¸c nguyªn c«ng cÇn c¨n cø vµo : C¨n cø vµo ®é chÝnh x¸c yªu cÇu, ®é nh¸m bÒ mÆt ®Ó chän ph­¬ng ph¸p gia c«ng lÇn cuèi cho hîp lý. CÇn chó ý tíi c¸c nguyªn c«ng khã gia c«ng,dÔ g©y phÕ phÈm vµ nªn ®­a c¸c nguyªn c«ng nµy lªn dÇu quy tr×nh c«ng nghÖ. Sau nh÷ng nguyªn c«ng ®ã nªn bè trÝ c¸c nguyªn c«ng kiÓm tra trung gian ®Ó lo¹i trõ phÕ phÈm . CÇn chó ý tíi c¸c nguyªn c«ng dÔ g©y biÕn d¹ng nhiÒu(nguyªn c«ng nhiÖt luyÖn…) ®Ó tõ ®ã cã biÖn ph¸p lµm gi¶m biÕn d¹ng. 1. Nguyªn c«ng I : Kho¶ mÆt ®Çu, khoan t©m 2. Nguyªn c«ng II : TiÖn th« c¸c bÒ mÆt 3. Nguyªn c«ng III : TiÖn th« c¸c bÒ mÆt , sÊn r·nh 4. Nguyªn c«ng IV : TiÖn tinh c¸c bÒ mÆt , v¸t mÐp 5. Nguyªn c«ng V : TiÖn tinh bÒ mÆt , v¸t mÐp c¸c ®Çu trôc 6. Nguyªn c«ng VI : Phay r·nh then 7. Nguyªn c«ng VII : Khoan ,ta r« ren 8. Nguyªn c«ng VIII : Khoan ,ta r« ren 9. Nguyªn c«ng IX : NhiÖt luyÖn 10 . Nguyªn c«ng X : Mµi tinh cæ trôc 11.Nguyªn c«ng XI : Mµi tinh cæ trôc 12. Nguyªn c«ng XII : Tæng kiÓm tra. 4.3.2- B¶n vÏ s¬ ®å nguyªn c«ng. PHẦN V TRA LƯỢNG DƯ Để đạt được một chi tiết có hình dáng, kích thước và chất lượng bề mặt phù hợp với các yêu cầu trong bản vẽ cần phải thực hiện nhiều bước nguyên công. Tại một nguyên công, hớt đi một lớp kim loại trên bề mặt gia công để làm thay đổi hình dạng và kích thước phôi. Lớp kim loại được lấy đi trong quá trình gia công cơ được gọi là lượng dư. Khi thiết kế quy trình công nghệ cần phải xác định lương dư hợp lý vì : Lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu, năng lượng điện, dụng cụ cắt, tiêu hao lao động và thời gian gia công … Ngược lại lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ hớt đi những sai lệch của phôi, có thể xảy ra hiện tượng trượt giã dao và chi tiết gia công làm cho nhám bề mặt tăng, dụng cụ cắt mòn nhanh hơn dẫn đến số lượng phế phẩm tăng ‏ّ→ giá thành sản phẩm tăng. Việc xác định lượng dư gia công trong chế tạo máy có thể xác định theo hai phương án sau: 1. Phương pháp thống kê kinh nghiệm. Phương pháp này sử dụng rất nhiều trong thực tế vì nó đơn giản, dễ thực hiện. Theo phương pháp này lượng dư gia công được lấy bằng tổng giá trị lượng dư các bước theo kinh nghiệm. Giá trị lượng dư kinh nghiệm được cho trong các bảng. Nhược điểm của phương pháp này là không xét đến điều kiện gia công cụ thể nên giá trị lượng dư thường lớn hơn yêu cầu; 2. Phương pháp tính toán phân tích. Theo phương pháp này thì lượng dư được xác định trên cơ sở phân tích các yếu tố tạo ra lớp kin loại cần hớt đi để có một chi tiết máy hoàn chỉnh. Việc phân tích được tiến hành theo các bước, lần chuyển dao nguyên công và được tính cho 2 trường hợp; chỉnh sẵn dao, đo dò cắt thử . So sánh hai phương pháp và dựa vào điều kiện sản xuất thực tế ta chọn phương pháp tra bảng theo kinh nghiệm. I. Tra lượng dư. 1.Tra lượng dư cho bề mặt . - Tra bảng 3.9.[4] ta có lượng dư tổng cộng. 2Zb =2.2(mm) - Theo chú thích : Với phôi dập nóng trên máy lấy thêm 0.5 (mm) Độ nhám bề mặt Ra = 2,5 nên lấy thêm 0.5 (mm) Vậy lượng dư cho bề mặt trụ là : 2Zb =3.2 (mm) 2. Tra lượng dư cho bề mặt . - Tra bảng 3.9[4] ta có lượng dư tổng cộng :2Zb =2.2 (mm) - Theo chú thích :Với phôi dập nóng lấy thêm 0.5 (mm) Độ nhám bề mặt Ra =1.25 ,nên lấy thêm 0.5 (mm) Vậy lượng dư tổng cộng cho bề mặt là 2Zb =3.2(mm) 3. Tra lượng dư cho bề mặt . - Tra bảng 3.9[4] ta có lượng dư tổng cộng 2Zb =2.1 (mm) - Theo chú thích:Với phôi dập nóng trên máy rèn lấy thêm 0.5 (mm) Độ nhám bề mặt Ra =1.25 nên lấy thêm 0.6 (mm) Vậy lượng dư cho bề mặt là: 2Zb =3.2 (mm) 4.Tra lượng dư cho bề mặt . - Theo bảng 3.9[4] ta có lượng dư tổng cộng :2Zb =2.1 (mm). - Theo chú thích :Với phôi dập nóng trên máy rèn lấy thêm 0.5 (mm). Độ nhám bề mặt Ra =1.25 nên lấy thêm 0.6 (mm) Vậy lượng dư cho bề nặt trụ là: 2Zb =3.2 (mm). 5. Tra lượng dư cho kích thước chiều dài phôi : - Tra bảng 3.9 [4] ta có lượng dư tổng cộng : 2Zb =2.8 (mm). II. Phân phối lượng dư : Mặt trụ :Tiện thô 3.2 (mm) - Mặt trụ : Tiện thô 1.8 (mm) Tiện tinh 1.0 (mm) Mài tinh 0.4 (mm) - Mặt trụ : Tiện thô 1.8 (mm) Tiện tinh 1.8(mm) Mài tinh 0.4 (mm) - Mặt trụ : Tiện thô 1.8 (mm) Tiện tinh 1.0 (mm) Mài tinh 0.4 (mm) PHẦN VI TRA CHẾ ĐỘ CẮT Chế độ cắt của quá trình gia công cắt gọt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như; vật liệu gia công, kết cấu dụng cụ cắt, vật liệu và thông số của dụng cụ cắt, phương pháp gá, dung dịch trơn nguội và tình trạng của hệ thống công nghệ. Việc xác đinh chế độ cắt hợp lý là một trong những biện pháp nâng cao năng suất cắt và tăng chất lượng bề mặt gia công. Có nhiều phương pháp tính chế độ cắt nhưng trong thực tế người ta thường sử dụng phương pháp tra bảng theo kinh nghiệm. Tham khảo Sổ tay công nghệ chế tạo máy, tra bảng và tính toán ta có kết quả như sau: nguyªn c«ng I : kháa mÆt ®Çu - khoan t©m nguyªn c«ng Ii : tiÖn th« BÒ MÆT ∅50, ∅48, ∅45 nguyªn c«ng Iii : tiÖn th« BÒ MÆT ∅50 , ∅48 , ∅45, sÊn r·nh nguyªn c«ng IV : tiÖn tinh c¸c BÒ MÆT ∅50,∅48 , ∅45, v¸t mÐp nguyªn c«ng V: tiÖn tinh BÒ MÆT ∅50, ∅45 ,v¸t mÐp c¸c ®Çu trôc nguyªn c«ng VI : Phay r·nh then nguyªn c«ng VII : Khoan vµ taro ren nguyªn c«ng VIII : Khoan vµ taro ren nguyªn c«ng IX: NhiÖt luyÖn nguyªn c«ng X: Mµi tinh cæ trôc ∅50,∅48 , ∅45 nguyªn c«ng XI: Mµi tinh cæ trôc ∅50, ∅48 nguyªn c«ng XII: tæng kiÓm tra tµi liÖu tham kh¶o 1. H­íng dÉn thiÕt kÕ §å ¸n CNCTM - PGS - PTS. NguyÔn §¾c Léc 2. Sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y T1 3. Sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y T2 - NguyÔn §¾c léc - Ninh §øc Tèn - Lª V¨n TiÕn - TrÇn Xu©n ViÖt 4. Sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y (Toµn tËp) - §¹i häc B¸ch khoa HN 5. C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y T1 - §¹i häc B¸ch khoa HN 6. C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y T2 - §¹i häc B¸ch khoa HN 7. ThiÕt kÕ m«n häc dông cô c¾t - TrÞnh Kh¾c Ngiªm 8. TÝnh vµ thiÕt kÕ ®å g¸. - §Æng Vò Dao