Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân bơm dầu trục xoắn. Ứng dụng bộ công cụ solidword mô phỏng quá trình chuyển động của bơm dầu
https://www.youtube.com/watch?v=iQkpwifjILM
Mô tả đồ án: Gồm các file như ảnh trên bao gồm tất cả các file 3D, xuất bản vẽ ra PDF, CAD, video mô phỏng cấu tạo + nguyên lý hoạt động+ THuyết minh
Giá: 450.000vnđ – Mã số: doantotnghiep.me_CTM0000038
Tải đồ án
MỤC LỤC
Trang
Lời nói đầu 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ BƠM THỦY LỰC 2
1.1. Khái niệm về bơm dầu: 2
1.2. Các loại bơm dầu: 4
CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA BƠM TRỤC XOẮN
2.1. Nghiên cứu, chế tạo và sử dụng bơm trục vít trên thế giới 8
2.2. Nghiên cứu chế tạo và sử dụng bơm trục vít tại Việt Nam 9
CHƯƠNG 3: LÝ THUYẾT VỀ BƠM TRỤC XOẮN
3.1. Nguyên lý hoạt động và các thông số kỹ thuật của bơm dầu trục xoắn 10
3.2. Chức năng làm việc của các chi tiết trong bơm dầu trục xoắn 11
CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH THÂN BƠM TRỤC XOẮN, XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
4.1. Phân tích chi tiết gia công 13
4.1.1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết 13
4.1.2. Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết 13
4.1.3. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết 13
4.2. Xác định dạng sản xuất 14
4.3. Chọn phương pháp chế tạo phôi 14
4.4. Bản vẽ chi tiết lồng phôi 15
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG THÂN BƠM
5.1. Xác định đường lối công nghệ 16
5.2. Chọn phương pháp gia công cuối cùng 16
5.3. Chuẩn định vị để gia công chi tiết dạng hộp 16
5.4. Lập bảng trình tự nguyên công và sơ đồ định vị 17
5.5. Thiết kế nguyên công 18
CHƯƠNG 6: TRA BẢNG LƯỢNG DƯ VÀ CHẾ ĐỘ CẮT
6.1. Tra lượng dư cho các bề mặt 25
6.2. Tra chế độ cắt cho các nguyên công 26
CHƯƠNG 7: TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN
7.1. Nguyên công 1: Phay mặt dưới 32
7.2. Nguyên công 2: Khoan khoét doa lỗ bắt bulông nền 33
7.3. Nguyên công 3: Phay hai mặt bên 34
7.4. Nguyên công 4: Khoét, doa hai lỗ giao nhau 34
7.5. Nguyên công 5: Khoan tarô lỗ ren M12 35
7.6 Nguyên công 6: Tarô hai cửa dầu 35
7.7. Nguyên công 7: Mài hai lỗ giao nhau 36
CHƯƠNG 8: TÍNH GIÁ THÀNH SẢN PHẨM
8.1 Giá thành phôi 37
8.2 Chi phí trả lương 37
8.3 Giá thành điện năng 38
8.4 Chi phí sử dụng dụng cụ 38
8.5 Chi phí khấu hao máy 38
8.6 Chi phí sửa chữa máy 39
8.7 Chi phí sử dụng đồ gá 39
8.8 Tính giá thành sản xuất một chi tiết 40
CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ 3D MÁY BƠM TRỤC XOẮN
9.1. Chọn phần mềm vẽ 41
9.2. Các chi tiết trong máy bơm trục xoắn 42
9.3. Quá trình tháo lắp 46
Kết luận 51
LỜI NÓI ĐẦU
Trong sự nghiệp công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước, các ngành công nghiệp nói chung và ngành công nghệ chế tạo máy nói riêng là một ngành rất quan trọng. Vì chính nơi đây các thiết bị máy móc được sản suất để sau đó đem phục vụ các ngành công nghiệp khác.
Một ngành công nghiệp nào đó muốn phát triển thì trang bị máy móc phải thật sự hiện đại. Nhằm hạn chế tối đa việc nhập các loại máy móc và nâng cao sức cạnh tranh các sản phẩm cùng loại thì việc tính toán gia công các chi tiết máy phải được tối ưu. Vì vậy việc nghiên cứu tính toán lập quy trình công nghệ cho các chi tiết đó là hết sức cần thiết
Trong một số thiết bị máy móc, máy bơm là bộ phận không thể thiếu để vận chuyển chất lỏng, tạo áp suất, vận tốc cao phục vụ với các mục đích khác nhau như trong các máy công cụ, trong ô tô, trong lĩnh vực thuỷ lực…
Để thiết kế chế tạo máy bơm đòi hỏi người thực hiện phải hiểu biết về các máy bơm hiện có, các thiết bị máy móc truyền thống cũng như hiện đại, các phương pháp gia công, và phải nắm được quy trình công nghệ chế tạo các chi tiết trong máy bơm để đạt các yêu cầu kỹ thuật, hiệu quả kinh tế cho các chi tiết trong máy bơm.
Với yêu cầu đó nội dung của đồ án là “Thiết kế quy trình công nghệ gia công thân bơm dầu trục xoắn. Ứng dụng bộ công cụ solidword mô phỏng quá trình chuyển động của bơm dầu Sinh viên:
Nguyễn Thế Linh
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC LOẠI MÁY BƠM THUỶ LỰC
- Khái niệm về bơm dầu:
Bơm dầu là một cơ cấu biến đổi năng lượng dùng để biến đổi cơ năng thành động năng và thế năng (dưới dạng áp suất) của dầu. Trong hệ thống dầu ép chỉ dùng loại bơm thể tích, tức là loại bơm thực hiện việc biến đổi năng lượng bằng cách thay đổi thể tích các buồng làm việc. Khi thể tích buồng dầu làm việc tăng, bơm hút dầu thực hiện chu kỳ hút. Khi thể tích giảm, bơm đẩy dầu ra thực hiện chu kỳ nén. Nếu trên đường dầu ra ta đặt một vật cản (thí dụ như đặt van), dầu bị chặn sẽ tạo nên một áp suất nhất định. Áp suất này phụ thuộc vào độ lớn của sức cản và kết cấu của bơm.
1.2. Các loại bơm dầu:
1.2.1. Bơm bánh răng:
Bơm bánh răng là loại bơm được sử dụng rộng rãi nhất, vì nó có kết cấu đơn giản, chế tạo dễ. Bơm bánh răng có các loại sau:
- Bơm bánh răng ăn khớp ngoài:
Hình 1.1
Hình 1.1 là sơ đồ nguyên lý của bơm bánh răng ăn khớp ngoài. Các buồng làm việc của bơm được tạo nên bằng thành bơm và các biên dạng của răng. Thể tích của buồng hút và buồng nén được thay đổi do các răng ra khớp và vào khớp với nhau và do đó thực hiện chu kỳ hút và nén chất lỏng
Thân bơm có hai lỗ đối nhau. Nếu bánh răng quay theo chiều mũ tên thì lỗ A hút dầu vào lỗ B đẩy dầu ra. Lỗ hút dầu vào được đặt ở phía ra khớp của bánh răng. Dầu ở đây sẽ choáng lấy các rãnh răng, và các răng đưa dầu sang buồng nén đặt ở phía các răng vào khớp. Khi các răng vào khớp, khoảng 1/10 thể tích dầu còn đọng lại ở chân răng bị nén lại, áp suất ở đáy chân răng tăng đột ngột, tạo thành một lực hướng kính tác dụng va đập vào răng và ổ trục.
Nhược điểm khác của bơm bánh răng là sự chênh lệch áp suất giữa hai buồng vào và ra, tạo nên một tải trọng không cân xứng, làm chóng mòn bánh răng, thành thân bơm cũng như các ổ trục. Lưu lượng dầu bị thay đổi theo thời gian, tạo thành độ nhấp nhô của lưu lượng dầu, và độ nhấp nhô này phụ thuộc vào số răng, môđun và hệ số ăn khớp của bánh răng.
- Bơm bánh răng ăn khớp trong:
hình 1.2
Nguyên tắc làm việc của bơm bánh răng ăn khớp trong như sau: Bánh răng (1) quay bánh răng ăn khớp trong (5) làm cho bánh răng ăn khớp trong chuyển động trong thân bơm (3). Buồng vào (1) ngăn cách bởi buồng ra (8) bằng vành chắn (4) hình lưỡi liềm. Khi các răng ra khớp, chất lỏng ở buồng (1) choáng toàn bộ thể tích các rãnh răng của bánh răng ăn khớp ngoài và bánh răng ăn khớp trong. Bánh răng tiếp tục quay, tải dầu đi ngang qua vành chắn (4) và đưa vào buồng dầu B đẩy ra ngoài.
Ưu điểm của bơm bánh răng ăn khớp trong là có kích thước bé hơn và tổn thất thể tích nhỏ hơn bơm bánh răng ăn khớp ngoài khi có cùng một lưu lượng và dung sai chế tạo, nhưng chế tạo loại bơm này phức tạp hơn.
Ứng dụng của bơm bánh răng: Hiện nay bơm bánh răng được sử dụng nhiều trong các loại máy móc thiết bị. Dải áp suất mà bơm này có thể tạo ra từ 10 200 bar
- Bơm cánh gạt
Nguyên lý hoạt động của nó như sau:
Rôto được đặt trong stato với độ lệch tâm e. trên thân rôto có các rãnh để các cánh gạt có thể di động theo hướng kính. Để giảm lực tiếp xúc giữa các đầu cánh gạt và thành stato do tác dụng của lực li tâm người ta cho cánh gạt chuyển động cưỡng bức trong rãnh. Khi rôto quay, các con lăn (hay con trượt) lắp ở hai bên cánh gạt di động của rôto, của bơm trong rãnh, các thể tích được tạo nên giữa hai cánh gạt và các bề mặt stato luôn thay đổi.
Bơm cánh gạt cũng là loại bơm được sử dụng rộng rãi sau bơm bánh răng và dùng chủ yếu ở hệ thống có áp suất thấp và trung bình. Bơm cánh gạt đảm bảo một lưu lượng đều hơn, hiệu suất thể tích cao hơn do vậy rất thích hợp dùng trong các hệ thống dầu ép của máy công cụ.
Kết cấu của bơm cánh gạt có nhiều loại khác nhau, nhưng có thể chia thành hai loại chính:
– Bơm cánh gạt có tác dụng đơn, gọi tắt là bơm cánh gạt đơn
– Bơm cánh gạt có tác dụng kép, gọi tắt là bơm cánh gạt kép
- Bơm cánh gạt đơn
Bơm cánh gạt đơn là loại bơm mà khi trục quay một vòng nó thực hiện một chu kỳ làm việc bao gồm một lần hút và một lần nén.
Hình 1.3
- Bơm cánh gạt kép
Bơm cánh gạt kép là loại bơm mà khi trục nó quay một vòng, thể tích giữa các cánh gạt có hai lần tăng và hai lần giảm, tức nó thực hiện hai lần hút và hai lần nén. Kết cấu của nó đối xứng, nên trục được cân bằng, có thể sử dụng ở hệ thống có áp suất cao vì thế loại này được sử dụng rộng rãi hơn bơm cánh gạt đơn
Hình 1.4
- Bơm pittông
Bơm pittông là loại bơm dựa trên nguyên tắc thay đổi thể tích của cơ cấu pittông- xilanh. Vì bề mặt làm việc của cơ cấu này là mặt trụ tròn, do đó dễ dàng đạt được độ chính xác gia công cao, đảm bảo hiệu suất tổn thất thể tích tốt, có thể tạo được áp suất lớn.
Bơm pittông được sử dụng ở hệ thống dầu ép cần áp suất cao và lưu lượng lớn như máy chuốt, máy nén…Dựa trên cách bố trí pittông có thể phân thành hai loại:
– Bơm pittông hướng kính
– Bơm pittông hướng trục
- Bơm pittông hướng kính:
Bơm pittông hướng kính là loại bơm pittông có nhiều pittông chuyển động theo hướng kính của rôto. Khi làm việc dưới tác dụng của lực ly tâm, các pittông luôn tỳ sát và mặt trong của thành bơm đặt lệch tâm với rôto, làm pittông bị cưỡng bức thực hiện chuyển động thẳng đi về. Trên cơ sở đó thực hiện hút và nén chất lỏng
Hình 1.5
- Bơm pittông hướng trục:
Là loại bơm pittông có pittông đặt song song với trục của rôto. Bơm píttông hướng kính có ưu điểm hơn so với bơm píttông hướng kính là kích thước của nó nhỏ gọn hơn.
– Nguyên lý làm việc: bơm gồm có các pittông (1) đặt song song với trục của rôto (2) và luôn tỳ sát vào đĩa nghiêng (3) nhờ lò xo (4). Khi rôto chuyển động quay buộc pittông 1 di chuyển về, thực hiện quá trình hút và nén. Các xilanh của pittông (1) đều có lỗ thông với các rãnh của đĩa dẫn dầu. Trong quá trình quay, những pittông nào ở vùng rãnh phía trên(theo hình vẽ) thực hiện quá trình hút và ở vùng rãnh dưới thực hiện quá trình nén.
Hình 1.6
- Bơm trục vít:
Với yêu cầu lưu lượng bơm lớn mà các bơm giới thiệu trên không đáp ứng được ta có thể sử dụng loại bơm trục vít.
Bơm trục vít có những ưu điểm sau:
– Kết cấu đơn giản dễ chế tạo
– Lưu lượng lớn
– Hiệu suất cao: ở trong tình trạng biến đổi của chất lỏng đầu vào và lượng chất lỏng bơm, hiệu suất vẫn giữ không thay đổi:
– Không bị tắc nghẽn bởi các tạp chất có trong chất lỏng
– Bảo dưỡng, sửa chữa dễ dàng.
– Số vòng quay thấp
Với những ưu điểm trên bơm trục xoắn được sử dụng để bơm dầu với mục đích bơm lưu lượng (máy bơm có lưu lượng lớn)
Với những ưu điểm trên ta chọn bơm dầu trục vít để thiết kế chế tạo:
CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA BƠM TRỤC XOẮN
- Nghiên cứu, chế tạo và sử dụng bơm trục vít trên thế giới
Từ thời Hy lạp- ác Si Mét đã đề xuất một loại máy bơm dựa trên nguyên lý xoắn để cấp nước tưới ruộng đồng.
Máy bơm vít xoắn làm việc theo nguyên lý đề xuất của ác Si Mét được gọi là máy bơm trục vít ác Si Mét. Bơm trục vít thời ác Si Mét có cấu tạo rất sơ sài. Bơm gồm một ống hình trụ hình tròn to và thô chạy bao vòng quanh một trục hình trụ theo kiểu xoắn ốc từ dưới lên trên. Khi dùng sức người để quay trục thì nước sẽ được đưa lên cao theo ống tròn hình xoắn.
Vào giữa thế kỷ thứ IV, người La Mã dùng bơm trục vít cho các hệ thống cung cấp nước với số lượng lớn. Người Tây Ban Nha dùng bơm trục vít để vận chuyển sa khoáng. Các bơm trục vít thời kỳ này đều được kéo bằng sức người hoặc sức động vật
Đến thế kỷ thứ XIV, ở Châu Âu, bơm trục vít được dùng để tạo các thác nước phục vụ đời sống. Vào thời kỳ phục hưng, Leonardo De Vince (2452-1591) đã nghiên cứu và cảI tiến bơm trục vít ác Si Mét bằng cách dùng các lá xoắn thay thế cho các ống tròn xoắn, tăng độ lớn của khoang chứa nước, nâng cao năng lực vận chuyển chất lỏng. Các nước ở gần bờ biển Bắc Hải Ban Tích như Hà Lan, Đan Mạch, Phần Lan,… có địa thế rất thấp với nhiều vùng đất nằm dưới mục nước biển, do vậy cần số lượng lớn bơm để tiêu úng. Khi ấy các bộ phận của bơm trục vít được làm bằng gỗ. Người Hà Lan đã lợi dụng sức gió để kéo bơm trục vít.
Đến thế kỷ thứ XIX, các quốc gia Châu Âu đã dùng bơm trục vít phục vụ cấp nước. Đức và Pháp bắt đầu sử dụng bơm Ac Si Mét vào những năm 1880. Sauk hi bơm trục vít hiện đại ra đời vào năm 1920, một số nước châu âu đã nghiên cứu cải tiến để dùng vào việc tiêu úng và cung cấp nước. Đến năm 1930, ở Hà Lan đã có khoảng 300 máy bơm trục vít, trong đó, sức gió làm động lực chủ yếu và nhiều bơm được chế tạo bằng gỗ.
Sau thế chiến thứ II, bơm trục vít được dùng trong lĩnh vực cấp thoát nước. Trong các công trình sử lý nước thải phục vụ cho các nhà máy công nghiệp.
Hiện nay, bơm trục vít được thiết kế và chế tạo tại các hãng chuyên ngành như Spaans (Hà Lan), Giroud – Olma (Thụy Sỹ), Lappenrannen (Phần Lan), Ailen Gwynes(Anh), Man, Holscher, Dambach, Rits (Đức), Mitsubishi, Shiko (nhật)…
Các hãng sản xuất bơm trục vít đã đầu tư cho nghiên cứu, thiết kế và hoàn thiện công nghệ chế tạo các chi tiết cơ bản của bơm, xây dựng quy trình công nghệ lắp đặt bơm trục vít, đã cho ra đời nhiều kiểu bơm trục vít khác nhau.
- Ngiên cứu và chế tạo bơm trục vít ở Việt Nam
Bơm trục vít được một số hãng như Spaans- Hà Lan đưa vào Việt Nam dùng trong nông nghiệp và công nghiệp. Một số bơm trục vít đã được sử dụng trong các nhà máy công nghiệp như nhà máy giấy, nhà máy hoá chất, nhiệt điện…
CHƯƠNG 3: LÝ THUYẾT VỀ BƠM DẦU TRỤC XOẮN
Hình 3.1
3.1 Nguyên lý hoạt động và các thông số kỹ thuật của bơm dầu trục xoắn.
3.1.1 Nguyên lý hoạt động:
Hình 3.2
- Cửa vào(inlet)
- Vỏ bọc (housing)
- Trục vít 1(screw rotors)
- Trục vít 2
- Cửa ra (outlet)
– Nguyên lý hoạt động của máy bơm trục vít đơn như sau:
Hai Trục vít được bố trí sao cho phần xoắn vít lồi của trục vít 1 gạt trên rãnh của trục vít 2. Đầu tiên dầu đi vào từ cửa vào điền đầy vào rãnh đầu tiên của trục vít 2 sau đó phần đầu của xoắn vít lồi của trục vít 1 quoay tới chặn và gạt cho dầu đi theo rãnh của trục vít 2 cho tới cửa ra và kết thúc một chu kỳ. Khi phần đầu xoắn vít lồi của trục vít 1 không gạt trên phần đầu rãnh của trục vít 2 nữa thì dầu lại được điền đầy vào phần đầu rãnh vít của trục vít 2 và bắt đầu cho một chu kỳ mới. Trong một thời điểm trên một rãnh vít có thể tồn tại nhiều chu kỳ. Số chu kỳ tuỳ thuộc vào chiều dài và bước của vít. Trên trục vít có thể bố trí nhiều mối vít để tăng được công suất của bơm. Trục vít 1 được dẫn động bằng động cơ .Trục vít 2 được dẫn động bằng trục vít 1
3.1.2. Thông số kỹ thuật:
- Chạy bằng động cơ điện 220v
- Nguyên tắc làm việc: 2 trục vít
- Ứng dụng: có thể bơm được các loại dầu nặng, nhựa đường
- Vị trí đặt : nằm ngang
- Công suất động cơ 1,3 kw
- Lưu lượng 1,2 l/ phút
- Cổng xả d =30 mm
- Cổng vào d = 40 mm
- Áp lực xả tối đa p = 25 bar
- Chức năng làm việc của các chi tiết trong máy bơm:
– Thân bơm: Là bộ phận nâng đỡ, để lắp các chi tiết khác lên, nó tạo buồng chứa dầu để vận chuyển dầu và tạo áp suất cao. Thâm bơm được cố định trên nền bằng các bu lông nghép nền M16
– Trục vít chủ động và trục vít bị động: Là hai bộ phận đặc trưng cho loại bơm dầu trục vít. Hai bộ phận này kết hợp, chuyển động cùng nhau tạo nên các rãnh gạt dầu và ép dầu tạo chuyển động và tạo áp suất cho dầu. Trục vít bị động được dẫn động bằng trục vít chủ động, còn trục vít chủ động thì được dẫn động bằng động cơ thông qua mối ghép then.
– Bạc đỡ: để trục vít bị động và chủ động có thể chuyển động quay tròn được thì ở hai đầu của trục vít phải được nâng đỡ bằng bạc đỡ. Mỗi một bạc đỡ được bố trí một rãnh dầu nhằm mục đích đưa dầu vào bôi trơn cho chuyển động giữa bạc đỡ và trục vít. để tránh cho bạc quay tròn quanh tâm bạc ta vát bạc đi một ít và đặt hai mặt vát của bạc hướng vào nhau.
– Nắp bơm: Nắp bơm có tác dụng chặn chuyển động của bạc và ra khỏi thân bơm, ngăn không cho bụi không khí từ ngoài vào bơm. để không cho dầu từ trong ra ngoài ta bố trí trên nắp bơm các vòng chắn dầu và vòng phớt.
Để lắp cố định nắp bơm trên thân bơm ta dùng mối ghép vít. Để định vị chính xác vị trí của nắp bơm so với thân bơm ta dùng hai chốt định vị
CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH CHI TIẾT THÂN BƠM TRỤC XOẮN XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ CHỌN PHÔI
4.1 Phân tích chi tiết gia công:
- Kết cấu các bề mặt phải cho phép thoát dao một cách dễ dàng
- Các lỗ trên hộp phải cho phép gia công đồng thời trên các máy nhiều trục chính
- Có thể đưa dao vào để gia công các lỗ, các bề mặt một cách dễ dàng
- Trên chi tiết không có lỗ tịt
- Trên hộp không tạo các bề mặt nghiêng so với mặt đáy
- Trên chi tiết cũng không có các lỗ nghiêng so với bề mặt ăn dao
- Chi tiết đủ độ cứng vững
- Bề mặt đáy đủ rộng để làm chuẩn
- Với chi tiết dạng hộp với sản lượng 50.000 chi tiết ta không nên áp dụng các gia công tiên tiến vì tốn kém và không hiệu quả
4.1.1 Phân tích chức năng làm việc của chi tiết
Chi tiết là bộ phận cơ bản để tạo nên bơm dầu xoắn vít.
- Phần trong thân bơm là nơi lắp ruột của bơm gồm bạc lót bơm và 2 trục vít
- Phần mặt đầu dùng để lắp ghép phần chứa ổ đỡ , hộp bánh răng truyền động
- 2 cửa của thân bơm dùng để dẫn dầu vào và ra
- Đế thân bơm dùng để cố định bơm trên nền và dùng để gá đặt khi gia công cơ
4.1.2. Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết
- Độ không phẳng và độ không song song giữa 2 mặt đầu phải nhỏ hơn 0,05 mm trên toàn bộ mặt đầu
- Độ nhám bề mặt đầu Rz =10
- Độ chính xác của 2 lỗ chính đạt độ chính xác cấp 7 Rz =6,3
- Dung sai khoảng cách 2 tâm lỗ nhỏ hơn 0,02 mm
- Độ không vuông góc của 2 lỗ so với mặt đầu phải nhỏ hơn 0,01mm trên 100 mm bán kính
- Mặt đáy dùng làm chuẩn tinh nên gia công đạt Rz =10
- 2 lỗ bắt bulông nền làm chuẩn định vị gia công đạt cấp chính xác 7
4.1.3. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Chi tiết gia công là chi tiết dạng hộp
- Các bề mặt trục có khả năng gia công bằng các loại dao thông thường như dao khoét , dao doa, dao phay, mũi khoan
- Thân bơm được thiết kế là lỗ trơn để dễ gia công
- 2 lỗ tròn giao nhau là nơi lắp bạc lót và 2 mặt đầu để lắp các chi tiết khác cần gia công tinh
- 2 bề mặt đầu lắp ghép nên phải gia công và bề dày thành mặt đầu phải được bố trí đủ độ lớn để lắp bắt vít
- Phần đế bơm được ghép với nền nhưng mặt phẳng đáy bơm + 2 lỗ vuông góc dùng để định vị nên cần gia công tinh
- Các lỗ bắt vít và bulông nền lấy theo tiêu chuẩn
4.2 . Xác định dạng sản xuất:
Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau đây:
Trong đó:
N: Số lượng chi tiết được sản xuất trong một năm.
N1: Số sản phẩm(số máy) được sản xuất trong một năm
m: Số chi tiết trong một sản phẩm, m=1.
b : Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ(5%).
a : Số phế phẩm(3%).
Trọng lượng của chi tiết:
Q=V.g
Trong đó:
g : Trọng lượng riêng của vật liệu . g = 7kg/dm .
V: Thể tích chi tiết.
Q .
Tra bảng 2 trang 13[1], ta được dạng sản xuất là: HÀNG LOẠT VỪA
4.3. Chọn phương pháp chế tạo phôi:
vật liệu chế tạo chi tiết là gang xám dựa vào kích thước và kết cấu của chi tiết ta có thể chọn một trong các phương pháp chế tạo phôi sau:
4.3.1. Đúc trong khuân cát,mẫu gỗ,làm khuân bằng tay:
phương pháp này cho độ chính xác thấp lượng dư gia công cắt gọt lớn, năng suất thấp, đòi hỏi trình độ tay nghề của công nhân cao.
- Đúc trong khuân cát, mẫu kim loại, làm khuân bằng máy:
Phương pháp này đạt độ chính xác và năng suất cao. Lượng dư gia công cắt gọt nhỏ thích hợp với sản xuất hàng loạt
- Đúc trong khuôn kim loại:
Có thể tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, kích thước chính xác, độ bóng bề mặt cao, có khả năng cơ khí hoá , tự động hoá cao.
Tóm lại: Từ chức năng , điều kiện làm việc và sản lượng của chi tiết ta chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn kim cát, mẫu kim loại, làm khuân bằng máy là phù hợp nhất
4.4. Bản vẽ chi tiết lồng phôi:
4.4.1. Xác định lượng dư gia công cơ:
Xác định lượng dư gia công cơ phụ thuộc hợp kim đúc , kích thước lớn nhất của vật đúc, tính chất sản xuất, mức độ phức tạp của chi tiết, phương pháp làm khuôn(bằng tay hay bằng máy ) , vị trí bề mặt trong khuôn và cấp chính xác của vật đúc .
Với những vật đúc trong khuôn kim loại ta có cấp chính xác 2.
Tra bảng (3-110)[7] ta được lượng dư gia công cơ là:
Mặt trên: 4,5 mm.
Mặt dưới: 4 mm.
Mặt bên: 4 mm.
Dung sai vật đúc là ± 1,0mm.
4.4.2. Xác định độ dốc rút mẫu:
Tra bảng I-6 [5] ta được:
Độ dốc rút mẫu mặt ngoài: 1° 00¢
Độ dốc rút mẫu mặt trong: 2° 00¢
– Ghi chú:
Mặt có gia công cơ độ xiên phải lấy chùm lên độ dư gia công cơ.
Mặt không gia công cơ độ xiên lấy như sau:
– Thành dày < 5mm độ xiên làm tăng chiều dày.
– Thành dày 5¸ 10mm độ xiên tăng một phần và giảm một phần .
– Thành dày >10mm độ xiên làm giảm chiều dày.
Trên các gân tăng cứng vững góc nghiêng thường lấy 5° ¸ 8° .
4.4.3. Xác định trị số góc đúc:
Những chỗ giao nhau giữa các thành vật đúc có các góc lượn bằng 5 mm
Bán kính giữa phần trụ đặc và gân : 5mm.
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT THÂN BƠM
5.1. Xác định đường lối công nghệ:
Với dạng sản xuất loạt lớn và để phù hợp điều kiện sản xuất ở nước ta là các máy chủ yếu là máy vạn năng nên ta chọn phương án gia công tập trung nguyên công và gia công tuần tự các bề mặt.
5.2. Chọn phương pháp gia công cuối cùng:
Dựa vào bảng 4 trang 20[1] ta chọn phương pháp gia công thích hợp để đạt độ bóng và độ chính xác yêu cầu:
– Gia công mặt đáy đạt Rz =10
Có thể áp dụng phương pháp gia công sau cùng là: Phay tinh
– Gia công lỗ bắt bulông nền đạt cấp chính xác 7
Có thể áp dụng phương pháp gia công cuối cùng là:
+ Doa tinh
– Gia công mặt đầu đạt Rz =10
Có thể áp dụng phương pháp gia công cuối cùng là:
+ Phay tinh.
– Gia công 2 lỗ giao nhau đạt cấp chính xác 7 độ nhám bề mặt Rz = 6,3
Có thể áp dụng phương pháp gia công cuối cùng là:
+ Mài
– Gia công hai cửa dầu có thể áp dụng phương pháp cuối cùng là
+ Khoét
5.3. Chuẩn định vị để gia công chi tiết dạng hộp
Khối lượng gia công chi tiết dạng hộp chủ yếu tập trung vào việc gia công các lỗ chính xác là 2 lỗ lắp bạc lót trục vít. Cần gia công nhiều lỗ trên các bề mặt khác nhau qua các giai đoạn gia công thô, gia công tinh khác nhau nên ta cần tạo một chuẩn tinh thống nhất cho chi tiết.
Ta chọn chuẩn tinh thống nhất để gia công chi tiết thân bơm trục xoắn là mặt phẳng đáy và 2 lỗ vuông góc với mặt phẳng đáy làm chuẩn. Hai lỗ chuẩn ting phụ phải được gia công cấp chính xác 7 và có khoảng cách càng xa nhau càng tốt.
Từ những vấn đề trên ta thấy rằng, nguyên công đầu tiên của gia công cơ là pải gia công tạo bề mặt chuẩn thống nhất. Việc chọn chuẩn thô cho nguyên công đầu tiên là hết sức quan trọngvì nó ảnh hưởng đến lượng dư gia công cũng như độ chính xác ở các nguyên công tiếp theo. Dựa vào kết cấu, kích thước của chi tiết ta có thể lựa chọn các phương án sau:
- Mặt thô của lỗ chính khống chế 4 bậc tự do
- Mặt trên ở gờ vai hộp khống chế 3 bậc tự do
- Mặt trên của hộp khống chế 3 bậc tự do
Trong các phương án trên thì phương án 1 có ưu điểm hơn vì nó đảm bảo lượng dư gia công, độ chính xác về vị trí. Song ở chi tiết này lại không phù hợp bởi 2 lỗ chính là 2 lỗ giao nhau rất khó để định vị. Nếu chế tạo phôi là lỗ tròn sau đó gia công thành 2 lỗ thì lượng dư gia công quá lớn. Vì vậy ta chọn phương án 2 dùng mặt gờ vai của hộp khống chế 3 bậc tự do
5.4. Lập bảng trình tự nguyên công và sơ đồ định vị.
Ta có trình tự nguyên công gia công cơ chi tiết thân máy bơn trục xoắn như sau:
Phương án 1:
- Phay thô , phay tinh mặt phẳng đáy
- Khoan, khoét doa đạt cấp chính xác 7 hai lỗ chuẩn tinh phụ và 2 lỗ bắt bulông
- Phay 2 mặt đầu
- Khoét , doa 2 lỗ giao nhau
- Khoan ,tarô lỗ bắt vít và khoan lỗ bắt bulông
- Khoét rộng cửa ra ,vào dầu
- Mài 2 lỗ giao nhau
- Kiểm tra
Phương án 2:
- Phay thô , phay tinh mặt phẳng đáy
- Khoan, khoét doa đạt cấp chính xác 7 hai lỗ chuẩn tinh phụ
- Khoét , doa 2 lỗ giao nhau
- Phay 2 mặt đầu
- Khoan ,tarô lỗ bắt vít và khoan lỗ bắt bulông
- Khoét rộng cửa ra ,vào dầu
- Mài hai lỗ giao nhau
- Kiểm tra
