Cơ khí chế tạo máy - Chương VI: Tính công nghệ trong kết cấu

CHƯƠNG VI TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU  6.1 Khái niệm. * Khái niệm:     Tính công nghệ trong kết cấu là tính chất của sản phẩm nhằm đảm bảo lượng tiêu hao kim loại là ít nhất, khối lượng gia công và lắp ráp ít nhất, giá thành chế tạo thấp nhất trong một điều kiện sản xuất nhất định. * Tính chất:     - Tính công nghệ trong kết cấu  phụ thuộc rất nhiều vào quy mô sản xuất và tính chất loạt của sản phẩm.     Ví dụ: Kết cấu mối ghép then hoa...     - Tính công nghệ trong kết cấu phải được nghiên cứu đồng bộ trong tổng thể kết cấu của sản phẩm. Khi nâng cao tính công nghệ trong kết cấu của một chi tiết thì phải nâng cao được tính công nghệ trong kết cấu của cả sản phẩm.     - Tính công nghệ trong kết cấu phải được đặt ra và giải quyết một cách triệt để trong từng giai đoạn của quá trình thiết kế và chế tạo sản phẩm.     - Tính công nghệ trong kết cấu phụ thuộc vào điều kiện sản suất cụ thể của cơ sở sản xuất. * Chỉ tiêu đánh giá:  Chỉ tiêu tổng quát nhất để đánh giá tính công nghệ trong kết cấu là giá thành sản phẩm, nghĩa là nếu hai sản phẩm có cùng tính năng sử dụng thì sản phẩm nào có giá thành rẻ hơn thì sản phẩm đó có tính công nghệ trong kết cấu cao hơn.     Tuy nhiên, giá thành sản phẩm chỉ có được sau khi đã thiết kế xong QTCN mà tính công nghệ trong kết cấu phải được nghiên cứu và đánh giá trong mọi giai đoạn của quá trình thiết kế và chế tạo sản phẩm. Vì vậy, trong thực tế người ta thường sử dụng các chỉ tiêu gián tiếp để đánh giá tính công nghệ trong kết cấu. 6.2 Các chỉ tiêu gián tiếp đánh giá tính công nghệ trong kết cấu.     1. Trọng lượng kết cấu nhỏ nhất. Hình 6.1     2. Sử dụng vật liệu hợp lý, thống nhất, tiêu chuẩn, dễ kiếm, rẻ tiền.     3. Quy định kích thước, dung sai, độ nhám bề mặt hợp lý.     4. Sử dụng các kết cấu, các bề mặt thống nhất, tiêu chuẩn.     5. Kết cấu chi tiết phải thuận lợi cho quá trình gia công.     a/ Kết cấu phải đảm bảo độ cứng vững khi gia công.     Ví dụ: Hình 6.2 b/ Kết cấu phải đảm bảo tiết kiệm nguyên vật liệu.     Ví dụ: Hình 6.3     c/ Kết cấu sao cho đơn giản hoá quá trình gia công.     Ví dụ: Hình 6.4 d/ Kết cấu nên phân định rõ giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công. Ví dụ: Hình 6.5     e/ Kết cấu nên nên định rõ giữa ranh giới giữa các bề mặt gia công với nhau.     Ví dụ: Hình 6.6     g/ Kết cấu nên tạo điều kiện để gia công nhiều bề mặt trên một đường chuyển dao.     Ví dụ: Hình 6.7   h/ Kết cấu nên tạo điều kiện để ăn dao vào và thoát dao ra dễ dàng.     Ví dụ: Hình 6.8 Hình 6.9      i/ Kết cấu nên tạo điều kiện để gia công đồng thời nhiều chi tiết.     Ví dụ: Hình 6.10     k/ Kết cấu sao cho tránh va đập khi gia công.     Ví dụ: Hình 6.11     6/ Kết cấu chi tiết phải thuận lợi cho quá trình lắp ráp.     a/ Để lắp ráp dễ dàng nên vát mép các chi tiết láp ráp.     Ví dụ: Hình 6.12     b/ Kết cấu sao cho tránh lắp gép nhiều mối gép đồng thời.     Ví dụ: Hình 6.13 c/ Kết cấu sao cho phải giảm được khoảng di trượt khi lắp.     Ví dụ: Hình 6.14     d/ Kết cấu sao cho phải  phải giảm đến mức tối đa  việc gia công khi lắp.     Ví dụ: Hình 6.15 CHƯƠNG VII THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 7.1 Khái niệm. 7.2 Các bước thiết kế cơ bản. *  Khi thiết kế QTCN gia công các chi tiết nên tuân theo trình tự sau: 1/ Tìm hiểu tính năng sử dụng, điều kiện làm việc của chi tiết, phân loại chi tiết. 2/ Nghiên cứu kỹ các yêu cầu kỹ thuật, kết cấu của chi tiết, sản phẩm. 3/ Xác định dạng sản xuất. 4/  Xác định thứ tự các nguyên công, cách gá đặt, lập sơ đồ các nguyên công. 5/ Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi. 6/ Chọn máy. 7/ Xác định lượng dư và dung sai cho các nguyên công từ đó xác định kích thước của phôi. 8/ Xác định dụng cụ cắt và dụng cụ kiểm tra. Thiết kế các dụng cụ đặc biệt. 9/ Xác định chế độ công nghệ. 10/ Xác định đồ gá cho các nguyên công. Thiết kế các đồ gá đặc biệt. 11/ Xác định bậc thợ. 12/ Định mức thời gian và năng suất, so sánh lựa chọn phương án. 7.3 Trình tự thiết kế. HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY PHẦN I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 1. Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết gia công. - Nhận dạng chi tiết và tìm hiểu tính năng sử dụng của nó. - Tìm hiểu điều kiện làm việc của chi tiết máy. - Tìm hiểu thành phần hoá học và cơ tính của vật liệu sử dụng chế tạo CT 2. Phân tích yêu cầu kỹ thuật và định ra phương pháp gia công tinh lần cuối. - Phân tích các yêu cầu kĩ thuật của chi tiết (căn cứ vào độ chính xác, độ nhám bề mặt, hình dáng hình học). Từ đó định ra phương pháp gia công tinh lần cuối cho những bề mặt quan trọng. 3. Biện pháp công nghệ để đạt được yêu cầu kỹ thuật quan trọng. - YCKT quan trọng thường là yêu cầu kĩ thuật riêng được ghi trên bản vẽ (độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt trên chi tiết máy). 4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết. - Đánh giá tính công nghệ trong kết cấu, đề ra phương án sửa đổi kết cấu nếu thấy cần. PHẦN II. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 1. Khái niệm và ý nghĩa của việc xác định DSX 2. Xác định DSX - Tính sản lượng cơ khí: căn cứ vào sản lượng kế hoạch. - Tính khối lượng chi tiết - Tra bảng trong sổ tay CNCTM ® Dạng sản xuất PHẦN III. CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 1. Cơ sở việc lựa chọn phôi. - Vật liệu chế tạo phôi và cơ tính của vật liệu. - Hình dáng và kích thước của chi tiết. - Dạng sản xuất - Điều kiện cụ thể của nhà máy. - Khả năng đạt độ chính xác của PP tạo phôi. 2. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi. - Nêu ra các PP, so sánh ưu, nhược điểm. - Kết luận và vẽ bản vẽ chế tạo phôi. PHẦN IV. THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ I. Phân tích chọn chuẩn định vị. 1. Vấn đề chuẩn định vị khi gia công. - Yêu cầu chung khi chọn chuẩn. - Lời khuyên chung khi chọn chuẩn. 2. Chọn chuẩn tinh. - Yêu cầu khi chọn chuẩn tinh. - Lời khuyên khi chọn chuẩn tinh. - Các phương án chọn chuẩn tinh ® Kết luận về chuẩn tinh. 3. Chọn chuẩn thô. - Yêu cầu khi chọn chuẩn thô. - Lời khuyên khi chọn chuẩn thô. - Các phương án chọn chuẩn thô. ® Kết luận về chuẩn thô. II. Trình tự các nguyên công. Lập trình tự các nguyên công: - Căn cứ vào bản vẽ chi tiết. - Gia công các bề mặt dùng làm chuẩn tinh sau đó mới gia công đến các bề mặt tiếp theo. - Các bề mặt gia công thường phải trải qua 2 giai đoạn g/công thô – tinh. - Nên bố trí các nguyên công khó gia công, dễ gây phế phẩm lên đầu quy trình. - Nên bố trí các nguyên công kiểm tra trung gian sau các nguyên công trên, mục đích phát hiện phế phẩm. - Chú ý các nguyên công dễ gây biến dạng (nhiệt luyện). * Vẽ sơ đồ các nguyên công dưới dạng lý thuyết gồm đầy đủ các yêu cầu sau: định vị, kẹp chặt, máy, dao, dụng cụ đo, ghi kích thước, dung sai, độ nhám bề mặt, các chuyển động. * Nguyên tắc ghi kích thước nguyên công trung gian: Người ta chỉ ghi kích thước thực hiện ở nguyên công đó. * Nguyên tắc ghi các dung sai của các nguyên công trung gian: + Chọn theo cấp chính xác kinh tế. + Dung sai trục, mặt ngoài ghi theo trục cơ sở (h). + Dung sai lỗ, mặt trong ghi theo lỗ cơ sở (H). * Nguyên tắc vẽ dụng cụ cắt: + Dao bước 1 vẽ ở vị trí cuối cùng của đường chuyển dao trên bề mặt gia công. + Các dao ở bước tiếp theo vẽ ở vị trí chờ gia công. * Nguyên tắc tô màu: + Mặt định vị tô màu xanh. + Mặt gia công tô màu đỏ * Nguyên tắc ghi độ nhám bề mặt. + Chỉ ghi cho bề mặt đang thực hiện ở nguyên công đó. + Chọn theo cấp độ nhám kinh tế. PHẦN V. TÍNH VÀ TRA LƯỢNG DƯ GIA CÔNG PHẦN VI. TÍNH VÀ TRA CHẾ ĐỘ CẮT PHẦN VII. TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ Phần 1: Phân tích chi tiết gia công. 1.1 Phân tích đặc điểm và điều kiện làm việc của chi tiết        1.2 Phân tích yêu cầu kỹ thuật và chọn phương pháp gia công tinh lần cuối. 1.3 Nhận xét tính công nghệ trong kết cấu. Phần 2: Xác định dạng sản xuất 2.1 Khái niệm và ý nghĩa của việc xác định dạng SX Phần III: Phôi và phương pháp tạo phôi Phần IV: Thiết kế quy trình công nghệ     1. Vấn đề chuẩn định vị khi gia công.     2. Trình tự gia công Phần V: Tính và tra lượng dư Phần VI: Tính và tra chế độ cắt Phần VII: Thiết kế đồ gá Hình 8.87