Chuong 2. quy trinh cong nghe gia cong chi tiet dien hinh

Chương 2: Quy trình công nghệ gia
công các chi tiết điển hình
Nội dung
2.1 Chi tiết dạng hộp
2.2 Chi tiết dạng trục
2.3 Chi tiết dạng càng
2.4 Chi tiết dạng bạc
2.5 Chi tiết dạng đĩa
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO

2.1 Quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng hộp

2.1.1 Khái niệm
Chi tiết dạng hộp gồm những chi tiết dạng khối rỗng (xung quanh có
thành vách) thường làm nhiệm vụ là chi tiết cơ sở để lắp các chi tiết
khác lên nó tạo thành bộ phận máy nhằm thực hiện một nhiệm vụ
động học nào đó của máy.
Đặc điểm chi tiết dạng hộp:
Có nhiều vách, gân tăng cứng với độ dày mỏng khác nhau
Nhiều lỗ, mặt phẳng và phần lồi lõm cần gia công cho lắp ghép
Là loại chi tiết phức tạp, khó gia công

Ví dụ chi tiết dạng hộp

2.1.2 Yêu cầu kỹ thuật
Độ không đồng phẳng và không song song của các bề mặt chính trong
khoảng 0,05÷0,1 trên toàn bộ chiều dài, độ bóng đạt Ra = 5÷1,25
Các lỗ có độ chính xác cấp 6 ÷ 8, Ra = 2,5 ÷ 0,63 đôi khi cần đạt cấp
5 và Ra = 0,32 . Sai số hình dáng lỗ bằng 0.5 ÷ 0,7 dung sai đường kính
Dung sai khoảng cách tâm phụ thuộc vào chức năng lắp ghép. Lắp
ghép bánh răng (0,02 ÷ 0,1 mm), độ không song song bằng dung sai
khoảng cách tâm.
Dung sai độ đồng tâm bằng ½ dung sai đường kính lỗ nhỏ nhất
Độ vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ trong khoảng 0,01 ÷ 0,05 trên
100 mm bán kính

2.1.3 Vật liệu và phương pháp chế tạo phôi
Vật liệu chế tạo phôi bao gồm: gang xám, thép đúc, hợp kim nhôm và
thép tấm
Phương pháp chế tạo phôi:
Phôi đúc: vật liệu là gang xám, hợp kim nhôm, thép đúc
Phôi hàn: được hàn từ các tấm thép
Phôi dập: được dập từ thép hoặc hợp kim màu

2.1.4 Tính công nghệ trong kết cấu
Đủ độ cứng vững, chịu được lực khi làm việc và khi gia công cắt gọt
với năng xuất cao
Bề mặt chuẩn đủ rộng để thuận tiện gá đặt, gia công
Bề mặt gia công thuận tiện cho việc gia công (ăn dao, thoát dao) và
gia công với nhiều dao để đạt năng xuất cao
Các lỗ phải có kêt cấu đơn giản, kích thước tăng từ trong ra ngoài, và
không đứt quãng, dạng rãnh hay định hình
Các lỗ nên vuông góc với bề mặt vách để tránh lệch dao khi gia công
Các lỗ kẹp chặt phải là lỗ tiêu chuẩn

2.1.5 Quy trình công nghệ gia công
a) Chuẩn định vị
Chi tiết dạng hộp thường có chuẩn là chuẩn tinh thống nhất, được sử
dụng trong suốt quá trình gia công các bề mặt trên toàn chi tiết
Chuẩn tinh thống nhất bao gồm một mặt phẳng và hai lỗ chuẩn tinh
phụ vuông góc với mặt phẳng đó.
L
Hai lỗ chuẩn tinh phụ được gia công
đạt cấp chính xác 7 và có khoảng
cách càng xa càng tốt

b) Trình tự gia công chủ yếu các bề mặt chi tiết hộp
Bao gồm hai bước chính:
Gia công mặt chuẩn và các lỗ phụ để làm chuẩn tinh thống nhất
Gia công các bề mặt còn lại bao gồm:
•Gia công cắt mặt phẳng còn lại
•Gia công thô và bán tinh các lỗ lắp ghép
•Gia công các lỗ dùng để kẹp chặt
•Gia công chính xác các lỗ lắp ghép
•Tổng kiểm tra

Mặt chuẩn tinh thống nhất
Gia công mặt phẳng chuẩn người ta dựa vào quy mô sản xuất để chọn
máy, thường gia công trên máy phay, bào
Phay mặt chuẩn tinh thống nhất

Lỗ chuẩn phụ
Gia công hai lỗ chuẩn phụ trải qua các bước khoan, khoét, doa có bạc
dẫn hưởng để đảm bảo độ chính xác, độ nhám và khoảng cách lỗ
Khoan, khoét, doa hai lỗ chuẩn

Gia công các mặt phẳng còn lại
Sử dụng máy phay vạn năng hoặc bào gia công (ít dùng do năng xuất thấp)
Phay các mặt phẳng bên

Gia công các lỗ lắp ghép
Sử dụng máy khoan, khoét, doa hoặc máy tiện phụ thuộc vào đặc điểm chi
tiết và quy mô sản xuất. Các phương pháp đảm bảo độ chính xác có thể sử
dụng bao gồm:
-Sử dụng bạc dẫn hướng
-Sử dụng vạch kích thước trên máy (máy doa tọa độ)
Thiết bị và phương pháp phụ thuộc vào quy mô sản xuất bao gồm:
-Sản xuất loạt lớn, khối
-Sản xuất hàng loạt
-Sản xuất loạt nhỏ và đơn chiếc

Với sản xuất hàng loạt lớn và khối:
Khoảng cách lỗ được đảm bảo bằng máy chuyên dùng có bố trí nhiều trục
song song trên máy . Theo cách này chi tiết thường được gia công theo hai
nguyên công thô và tinh

Với sản xuất loạt lớn
Khoảng cách lỗ được đảm bảo bằng cách sử dụng các bạc dẫn. Độ vuông
góc được đảm bảo bằng bàn quay máy mang theo chi tiết

Với sản xuất nhỏ và đơn chiếc
Sử dụng các máy khoan, khoét, doa thông thường và không cần bạc dẫn
hướng. Khoảng cách lỗ, độ chính xác được đảm bảo bằng rà gá theo đường
vạch dấu trên phôi.
Ví dụ gia công hai lỗ 1 và 2
Bước 1: Gá đặt chi tiết
Bước 2: Di chuyển dao đến lỗ 1
Bước 3: Gia công lỗ 1
Bước 4: Di chuyển và gia công lỗ 2
1 2

Gia công các lỗ kẹp chặt
Tương tự như khi gia công các lỗ chính, thiết bị và phương pháp phụ
thuộc vào sản lượng sản xuất: Sản xuất khối và loạt lớn, hàng loạt vừa,
loạt nhỏ và đơn chiếc.
-Sản xuất loạt lớn và khối: Sử dụng các máy chuyên dùng, nhiều trục và
chạy theo dây chuyền nhằm đạt năng xuất cao nhất
-Sản xuất loạt vừa: Sử dụng máy khoan cần, có lắp nhiều đầu dao theo
trình tự gia công để giảm thiểu thời gian thay dao
-Loạt nhỏ và đơn chiếc: sử dụng khoan đứng hoặc khoan cần có bạc dẫn
hướng hoặc lấy dấu

Gia công các lỗ kẹp chặt

Gia công chính xác các lỗ lắp ghép
Với các chi tiết có yêu cầu độ chính xác đạt cấp 6, 7 cần có nguyên công
gia công tinh lần cuối. Nguyên công này có thể là doa mỏng, mài hành
tinh, mài khôn, lăn ép…
-Doa mỏng: Sử dụng chi tiết yêu cầu cao độ chính xác cao về kích thước,
hình dạng hình học, độ thẳng tâm
-Mài hành tình: Dùng cho lỗ có đường kính lớn hơn 180 mm (năng xuất
thấp, kết cấu phức tạp)
-Mài khôn: cho lỗ có kích thước 25÷500 mm (năng xuất cao, kinh tế)
-Lăn ép: gia công bằng biến dạng dẻo (chi tiết có độ cứng ≤ 40 HRC)

Tổng kiểm tra
Mặt phẳng: kiểm tra độ thẳng (đồng hồ so, thước), kiểm tra độ phẳng
(đồng hồ so, bàn rà có bôi sơn)

Tổng kiểm tra
Kích thước lỗ: Chiều sâu lỗ (thước cặp, calip), hình dáng hình học (đồng
hồ so)

Tổng kiểm tra
Độ đồng tâm: được kiểm tra bằng trục kiểm và đồng hồ so

Tổng kiểm tra
Khoảng cách tâm lỗ: sử dụng các trục kiểm và đo khoảng cách

Tổng kiểm tra
Độ song song: sử dụng các trục và đồng hồ xo
Kiểm tra độ song song
trục và đế
giữ các lỗ

Tổng kiểm tra
Độ vông góc: sử dụng đồng hồ so hoặc calip chuyên dùng
Kiểm tra độ vuông góc
giữa lỗ và mặt đầu
bằng đồng so và calip

Tổng kiểm tra
Ví dụ kiểm tra khoảng cách
trục và đế
giữa lỗ và mặt đầu
bằng đồng so và calip

2.2 Quy trình công nghệ gia công chi tiết dạng càng
Khái niệm
Loại chi tiết có một hoặc một số lỗ cơ bản cần gia công đạt độ chính
xác cao mà đường tâm của chúng song song hoặc tạo với nhau một góc
Chức năng
Biến chuyển động thẳng thành chuyển động quay (động cơ ) hoặc làm
cơ cấu thay đổi tỷ số truyền trong hộp số (càng gạt)

Yêu cầu kỹ thuật
Kích thước lỗ cơ bản được gia công đạt cấp chính xác 7 ÷ 9,
Ra = 0,63 ÷ 0,32
Độ không song song các tâm lỗ cơ bản đạt 0,03 ÷ 0,05 mm /100mm
bán kính
Độ không vuông góc các tâm lỗ so với mặt đầu 0,05 ÷ 0,1 mm/
100mm bán kính
Độ không song song của mặt đầu các lỗ cơ bản khoảng 0,05 ÷ 0,25
mm/ 100mm bán kính mặt đầu
Các rãnh then được gia công đạt cấp chính xác 8 ÷ 10, Rz = 10 ÷ 40
Các bề mặt làm việc nhiệt luyện đạt độ cứng 50 ÷ 55 HRC

Tính công nghệ trong kết cấu
Có độ cứng vững cao
Chiều dài của các lỗ nên bằng nhau và các mặt đầu của chúng cùng nằm
trên mặt phẳng để tiện gá đặt
Kết cẩu của càng nên đối xứng qua một mặt phẳng nào đó
Kết cấu của càng phải thuận tiện cho việc gia công nhiều chi tiết
Hình dáng của càng phải thuận tiện cho việc chọn chuẩn

2.2.1 Quy trình công nghệ gia công chi tiết
Chi tiết càng luôn phải được đảm bảo độ chính xác và vị trí tương quan:
Các lỗ và mặt (độ vuông góc)
Các lỗ với lỗ (độ song song, khoảng cách tâm)
Các mặt với các mặt (song song, khoảng cách)
Chuẩn thô
Chuẩn tinh

b) Trình tự gia công
Gia công mặt đầu
Gia công thô và tinh các lỗ cơ bản
Gia công các lỗ khác (ren, dầu…)
Cân bằng trọng lượng (nếu cần)
Kiểm tra

2.2.1 Biện pháp công nghệ thực hiện các nguyên công chính
a)Gia công mặt đầu

b) Gia công thô và tinh lỗ cơ bản

c) Gia công lỗ không cơ bản và vị trí khác

c)Gia công lỗ không cơ bản và vị trí khác

d) Gia công các vị trí khác

d) Kiểm tra
Kiểm tra đường kính lỗ cơ bản: sử dụng calip, đồng hồ đo lỗ

d) Kiểm tra
Khoảng cách tâm lỗ cơ bản

d) Kiểm tra
Độ không song song các lỗ cơ bản

d) Kiểm tra
Độ vuông góc giữa đường tâm và mặt đầu : đồng hồ so và đồ gá chuyển
dùng

2.3 Quy trình công nghệ gia công chi tiết dạng trục
Khái niệm
Chi tiết trục là chi tiết có nhiệm vụ truyền chuyển động quay, mô men
xoắn trong cơ khí chế tạo. Có thể chia ra làm 5 loại trục:
Trục trơn
Trục bậc
Trục rỗng
Trục răng
Trục lệch tâm (trục khuỷu)

Khái niệm
Ví dụ các chi tiết trục
Trục trơn
Trục răng
Trục rỗngTrục bậc
Trục lệch tâm

Kích thước đường kính các cổ lắp ghép yêu cầu cấp chính xac 7 ÷ 9,
hoặc có thể cấp 5
Độ chính xác hình dáng hình học (côn, ô van ) các trục trong khoảng
0.25 ÷ 0.5 dung sai đường kính cổ trục
Dung sai chiều dài mỗi bậc trục 0.05 ÷0.2 mm
Độ lệch tâm giữa các cổ truc lắp ghép không quá 0.01 ÷ 0.03 mm
Độ hông song song giữa rãnh then, then hoa với các tâm trục không quá
0.01mm/ 100 mm chiều dài
Độ không song song giữa rãnh then, then hoa với các tâm trục không
quá 0.01mm/ 100 mm chiều dài
Độ nhám cổ trục Ra = 1.25 ÷ 0.63, các mặt đầu Rz = 40 ÷ 20, bề mặt
không lắp ghép Rz = 80 ÷ 40
Tính chất cơ lý, độ cân bằng tùy thuộc vào yêu cầu kỹ thuật chi tiết

2.3.2 Vật liệu chế tạo và phương pháp chế tạo phôi
 Thép cacbon : C30, C40, C45 ( trục thông thường)
Thép hợp kim 40Cr, 40Mn, 50Mn…(tải trọng lớn)
Gang xám, gang cầu ( độ bền cao, chịu rung động mài mòn
Phương pháp chế tạo
 Phôi thanh (trục trơn)
Phôi cán nóng (trục bậc có đường kính chênh lêch lệch nhỏ)
Gang xám, gang cầu ( độ bền cao, chịu rung động mài mòn)
Phôi rèn , dập nóng ( trục bậc trong SX lớn)
Phôi đúc (vật liệu gang)
Vật liệu

 Các bề mặt trên trục có thể gia công bằng dao thông thường
 Đường kính các cổ trục giảm dần về hai đầu
 Đường kính trục giảm đến mức có thể sao cho vẫn đảm bảo yêu cầu
làm việc
Khi gia công trục dài phải bố trí được luy net dễ dàng
Các bề mặt khác ( rãnh then, then hoa, lỗ…) phải được bố trí gia công
dễ dàng

Các chi tiết trục sử dụng chuẩn tinh thống nhất là lỗ tâm ở hai đầu
Trục sử dụng hai mũi tâm
làm chuẩn
Trục rỗng sử dụng hai
mũi tâm khía nhám

b) Trình tự gia công các bề mặt
 Gia công chuẩn bị: cắt phôi, khỏa mặt đầu, khoan tâm
 Gia công trước nhiệt luyện: gia công các đoạn trục có đường kính
lớn trước, đoạn có đường kính nhỏ sau để đảm bảo cứng vững bao
gồm:
• Tiện thô và bán tinh các mặt trụ
• Tiện tinh (với trục rỗng cần gia công lỗ mới tiện tinh mặt ngoài)
• Mài thô cổ trục để đỡ chi tiết khi phay
• Nắn thẳng trục có chiều dài L/D >10 và D < 100mm
• Gia công mặt định hình (răng, rãnh then, then hoa…)
• Gia công các mặt còn lại (ren, mặt không quan trọng…)

b) Trình tự gia công các bề mặt
 Nhiệt luyện
 Nắn thằng sau nhiệt luyện
 Gia công sau nhiệt luyện
• Mài thô và tinh ccác cổ trục
• Mài thô và tinh các mặt định hình (nếu có)
• Đánh bóng

a) Phay mặt đầu, khoan lỗ tâm
Phay hai mặt đầu trong SX
hàng loạt
Gia công mặt đầu và khoan
tâm trên máy chuyên dùng
Khoan tâm trên máy tiện

a) Phay mặt đầu, khoan lỗ tâm

b) Tiện thô và tinh các trục bậc
Có thể thực hiện trên máy tiện vạn năng, máy tiện có bàn dao chép hình
thủy lực, máy tiện nhiều dao (tùy theo loại sản xuất là nhỏ, loạt nhỏ hay
loạt lớn)

c) Mài thô và tinh các cổ trục
Có thể thực hiện trên máy mài tròn ngoài, hoặc máy mài vô tâm
Máy mài vô tâmMáy mài tròn ngoài

d) Gia công các mặt định hình
Gia công ren theo chiều trục (tiện ren, cán ren, phay ren )
Gia công răng trên trục (bao hình hoặc định hình)
Gia công rãnh then và then hoa (Phay ngón, phay đĩa)
Gia công các phần lệch tâm (phay, tiện,)
Gia công ren Gia công răng Gia then hoa Gia công phần
lệch tâm

e) Gia công các lỗ chính xác dọc trục
Phôi thanh: thực hiện bằng phương pháp khoan, khoét, tiện, doa
Phôi đúc: thực hiện bằng phương pháp khoét, tiện, doa

f) Gia công các lỗ vuông góc trên
Có thể được gia công trên máy tiện hoặc khoan (định vị dùng khối V)

g) Gia công tinh lần cuối
Tùy theo yêu cầu làm việc của chi tiết để lựa chọn phương pháp gia
công tinh:
Mài tinh (độ chính xác thông thường)
Đánh bóng ( độ chính xác cao trục khuỷu, trục máy cắt)
Mài khôn, hoặc mài siêu tinh xác ( độ chính xác cao trục khuỷu, trục
máy cắt)

h) Kiểm tra
Kiểm tra độ chính xác đường kính, chiều dài bậc trục , then, then hoa,
độ nhám ( sử dụng thước cặp, calip, mẫu so sánh độ nhám…)
Calip
Thước cặp
Mẫu đo độ nhám

h) Kiểm tra
Kiểm tra độ đồng tâm giữa các bậc trục, độ vuông góc mặt đầu và
đường tâm lỗ ( đồng hồ so, thước góc)
Độ đồng tâm Đo độ vuông góc

2.4 Quy trình công nghệ gia công chi tiết dạng bạc
Khái niệm
Chi tiết dạng trụ rỗng, mỏng có tác dụng làm tăng tuổi thọ các chi tiết
chuyển động quay hoặc tịnh tiến.
Đo đồng tự bôi trơnBạc đồng
Bạc sắt Bạc biBạc dẫn hướng khuôn

Phân loại bạc
Loại trơn
Loại có gờ hoặc bích
Loại có xẻ rãnh
Bạc mỏng có xẻ rãnh
Bạc có lỗ hình côn
Bạc trơn Bạc có vai Bạc xẻ rãnh Bạc mặt trong côn
L
D
L/D = 0.5 ÷ 3.5

Độ chính xác bề mặt ngoài có thể đạt cấp 7 ÷ 10
Độ chính xác bề mặt lỗ đạt cấp 7, cấp 10, hoặc cấp 5 (yêu cầu chính
xác cao)
Độ đồng tâm mặt ngoài và mặt lỗ thuông thường đạt > 0.15mm
Độ không vuông góc giữa mặt đầu và đường tâm lỗ khoảng 0.1 ÷ 0.2
mm/ 100mm bán kính.
Độ nhám bề mặt
Với mặt ngoài Ra = 2.5
Mặt lỗ Ra = 2.5 ÷ 0.63 (tùy theo yêu cầu), đôi khi Ra = 0.32
Mặt đầu Rz = 40 ÷ 10, có khi cần Ra = 2.5 ÷ 1.25

2.4.2 Vật liệu và phương pháp chế tạo phôi
Vật liệu
Có thể sử dụng vật liệu như thép, đồng, gang, chất dẻo hoặc gốm
Phương pháp chế tạo phôi
Bạc có đường kính D < 20 có thể dùng phôi thanh định hình, thép
thanh cán nóng, phôi đúc (đồng, gang)
Bạc có đường kính D >20 phôi ống hoặc phôi có lỗ đúc sẵn
Bạc có thành mỏng dùng đồng thau hoặc đồng đỏ, hay dùng đồng là
cuốn lại.
Với bạc có yêu cầu làm việc lâu dài dùng hợp kim xốp, thấm dầu để
tăng khả năng bôi trơn khi làm việc
Với bạc rất nhỏ nhẹ có thể làm bằng chất dẻo, gốm (thiêu kết)

Chi tiết bạc khi thiết kế cần chú ý đến đặt trưng tỷ số kích thước giữa
đường kính và chiều dài L/D = 0.5 ÷ 3.5
Tùy theo yêu cầu làm việc, bạc cần đơn giản, dễ gia công
Chiều dày bạc không quá mỏng sẽ gây khó khăn cho việc kẹp chặt
khi gia công

2.4.4 Quy trình công nghệ gia công chi tiết bạc
Có thể là mặt trụ ngoài, trụ trong tùy theo phương pháp gia công
Gia công đạt độ chính xác sau một lần gá Gia công đạt độ chính xác sau hai lần gá
Gia công đạt độ chính xác sau ba lần gá

2.4.4 Quy trình công nghệ gia công chi tiết bạc
B ) Trình tự gia công
1. Gia công cắt mặt chính ( mặt ngoài, mặt trong và mặt đầu)
2. Khoan các lỗ phụ
3. Gia công các mặt định hình
4. Nhiệt luyện
5. Gia công tinh các lỗ, mặt ngoài
6. Đánh bóng các bề mặt có yêu cầu độ bóng cao
7. Kiểm tra

a) Gia công các bề mặt chính
Tùy theo dạng phôi và quy mô sản xuất để quyết dịnh máy và phương
pháp gia công:
Dạng phôi thanh: Sử dụng máy tiện vạn năng (sản lượng ít), máy tự
động rơ vôn ve (sản lượng cao) với trình tự : tiện mặt đầu, khoan lỗ,
tiện mặt ngoài, doa thô, cắt đứt
Dạng phôi đúc hoặc rèn từng chiếc: trên máy tiện cụt, đứng (chi tiết
lớn, sản lượng ít), máy nhiều trục nhiều dao (sản lượng lớn)
Dạng phôi ống: giống phôi thanh (không có nguyên công khoan lỗ)

a) Gia công các bề mặt chính

b) Gia công các lỗ phụ
Các lỗ tra dầu, lỗ ren thì dùng ngoài, hoặc mặt trong kết hợp với mặt
đầu để định vị (sử dụng máy khoan đứng, máy khoan có đầu rơ vôn ve)

C) Gia công thô và tinh các mặt định hình trong và ngoài
Gia công rãnh then, rãnh dầu
Rãnh then:
Rãnh trong gia công trên máy xọc (số lượng ít), máy chuốt (số lượng lớn)
Rãnh ngoài gia công trên máy phay ngón, phay đĩa (như chi tiết trục)
Rãnh dầu
Theo phương pháp tiện chép hình, hoặc phay chép hình (rãnh trên mặt
ngoài bạc)

C) Gia công tinh sau nhiệt luyện
Chủ yếu gia công lại các bề mặt chính ngoài, và trong
Với mặt ngoài sử dụng phương pháp mài
Mặt trong sử dụng phương pháp

Chuong 2. quy trinh cong nghe gia cong chi tiet dien hinh

Recomendados

Recomendados

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Mais procurados (20)

Semelhante a Chuong 2. quy trinh cong nghe gia cong chi tiet dien hinh

Semelhante a Chuong 2. quy trinh cong nghe gia cong chi tiet dien hinh (20)

Chuong 2. quy trinh cong nghe gia cong chi tiet dien hinh