ĐỒ ÁN CNCTM : QTCN GIA CÔNG TRỤC BẬC

MỤC LỤC2LỜI NÓI ĐẦU3PHẤN I: PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC VÀ YÊU CẦU CỦA SẢN PHẨM51.1Phân tích điều kiện làm việc:51.2Điều kiện kỹ thuật của chi tiết:51.3Vật liệu chế tạo phôi:51.4Tính công nghệ:6PHẦN II: ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT72.1Chọn và xác định dạng sản xuất.7PHẦN III: LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI83.2.Bản vẽ Lồng phôi8PHẦN IV: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT94.1Xác định đường lối công nghệ94.2Lựa chọn phương pháp gia công94.3Lập tiến trình công nghệ:94.4Thiết kế nguyên công:11PHẦN IV: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO BỀ MẶT TRỤ Ø140204.1. Xác định lượng dư gia công cho nguyên công gia công mặt trụ Ø14020PHẦN V: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG MẶT TRỤ Ø155255.1. Tính chế độ cắt cho nguyên công mặt trụ Ø155255.2. Xác định chế độ cắt cho nguyên công còn lại29PHẦN VI: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ NGUYÊN CÔNG 1556.1. Sơ đồ gá đặt556.2. Chế độ cắt566.3. Tính lực kẹp và cơ cấu kẹp566.4. Tính sai số chế tạo đồ gá596.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá.606.6. Nguyên lí làm việc của đồ gá.60KẾT LUẬN61Tài liệu tham khảo62

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

KHOA CƠ KHÍ



ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Đề 13 : Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết trục bậc

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN :Nguyễn Xuân Bảo SINH VIÊN THỰC HIỆN : 1

2

MỤC LỤC

GVHD: Nguyễn Xuân Bảo

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO

MÁY

LỜI NÓI ĐẦU

Trong những năm gần đây, chúng ta đã chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ của các nghành công nghiệp mới nói chung và nghành

cơ sở của mọi nghành nói riêng đó là nghành Cơ khí Là một nghành

đã ra đời từ lâu với nhiệm vụ là thiết kế và chế tạo máy móc phục vụ cho các nghành công nghiệp khác Do vậy đòi hỏi kỹ sư và cán bộ nghành Cơ khí phải tích luỹ đầy đủ & vững chắc những kiến thức cơ bản nhất của nghành, đồng thời không ngừng trau rồi và nâng cao vốn kiến thức đó, quan trong nhất là phải biết vận dụng những kiến thức đó

để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong quá trình sản xuất thực tiễn.

Trong chương trình đào tạo kỹ sư Cơ khí tại Trường Đại Học Sư phạm Kỹ thuật Đà Nẵng, sinh viên được trang bị những kiến thức cơ sở của nghành Công nghệ Chế tạo máy qua các giáo trình : Công nghệ Chế tạo máy, Chi tiết máy, Nguyên lý máy, Đồ gá, Dao và các giáo trình khác có liên quan đến nghành Công nghệ Chế tạo máy Nhằm mục đích cụ thể hoá và thực tế hoá những kiến thức mà sinh viên đã được trang bị, thì môn Đồ án Công nghệ Chế tạo máy nhằm mục đích

đó Trong quá trình thiết kế đồ án môn học sinh viên sẽ được làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay công nghệ, tiêu chuẩn và có khả năng kết hợp, so sánh những kiến thức lý thuyết với thực tế sản xuất Mặt khác khi thiết kế đồ án, sinh viên có dịp phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo, những ý tưởng mới lạ để giải quyết một vấn đề công nghệ cụ thể Do tính quan trọng của Đồ án mà môn bắt buộc đối với sinh viên chuyên nghành Cơ khí và một số nghành có liên quan.

Qua một thời gian tìm hiểu với sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của Nguyễn Xuân Bảo, em đã hoàn thành Đồ án môn học Công nghệ Chế tạo máy được giao Với kiến thức được trang bị và quá trình tìm hiểu các tài liệu có liên quan và cả trong thực tế Tuy nhiên sẽ không tránh khỏi những sai sót ngoài ý muốn do thiếu kinh nghiệm thực tế trong thiết kế Do vậy, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của bạn bè để hoàn thiện hơn đồ án của mình cũng như hoàn thiện hơn vốn kiến thức của mình.

GVHD: Nguyễn Xuân Bảo

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO

MÁY

Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn Nguyễn Xuân Bảo đã tận tình hướng dẫn em trong quá trình thiết kế và hoàn thiện Đồ án này

Đà Nẵng, ngày 8 tháng 11 năm 2021

Nhóm sinh viên thực hiện

GVHD: Nguyễn Xuân Bảo

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO

MÁY

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI

TIẾT TRỤC

PHẤN I: PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC VÀ YÊU CẦU

CỦA SẢN PHẨM

1.1 Phân tích điều kiện làm việc:

Chi tiết cần lập qui trình công nghệ và gia công có dạng trục , nên những bề

mặt là việc của nó bao gồm:

• Các trục Ø130 ,Ø135, Ø140 ,Ø155

• Mặt trục côn

Từ những yếu tố trên ta khẳng định đây là chi tiết dạng trục

1.2 Điều kiện kỹ thuật của chi tiết:

Chi tiết có dạng trục và làm bằng vật liệu thép C45

Bề mặt làm việc chính bao gồm mặt ngoài và mặt trụ Ø130, Ø135, Ø140 ,Ø155 vàmặt trục côn 1:15.Từ những phân tích điều kiện làm việc của chi tiết , ta có những yêu cầu kỹ thuật sau:

• Độ không đồng tâm giữa các bậc trục so với đường tâm A là 0.03/100mm chiều dài

• Những bề mặt không cần gia công với độ nhám là Rz=40

• Bề mặt bậc trục làm việc đạt Ra=1.25

• Bề mặt bậc trục Ø155 đạt Ra=0,63

• Bề mặt rãnh then đạt Rz40

1.3 Vật liệu chế tạo phôi:

Từ những phân tích trên ta đưa ra thành phần hoá học của vật liệu Thép C45

như sau

0.42-0.5 0,15-0,35 0,5-0,8 0,025 0,025 0,2-0,4

Từ điều kiện làm việc của chi tiết là dùng truyền lực , nên đòn hỏi trục chịu tải

trong và va đập cao nên lựa chọn thép C45 để chế tạo trục là hợp lý

lắp then , ổ lăn , bánh răng ) yêu cầu cấp chính xác cao ( cấp 6 )

- Các mặt phẳng còn lại gia công đạt độ nhám Rz=40

α=4%, phần trăm chi tiết phế phẩm.

β=6%, Phần trăm chi tiết chế tạo thêm để dự trữ

 Đề cho trước sản lượng hàng năm: 8000 chiếc/ năm.

Khối lượng chi tiết:

Khối lượng của chi tiết được xác định theo

công thức: Q = V (kg)Trong đó:

- Q: Trọng lượng chi tiết

- V: Thể tích chi tiết, được tính bằng phần mềm Autocad

- γ = (6,8 - 7,4) kg/ dm3: Trọng lượng riêng của của gang xám.(sách 2 Trang

Mass (trọng lượng) = 156,102 kg

Vậy suy ra: Dạng sản xuất hàng khối

PHẦN III: LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO

PHÔI

3.1 Phương pháp chế tạo phôi

- Phôi thép thanh (phôi cán ) hay dùng dể chế tạo các chi tiết như con

lăn,m chi tiết kẹp chặt, các loại trục xilanh, piston, bạc, bánh răng , trục

- Phôi dập thường được dùng cho các loại chi tiết như trục răng công,

trục răng thẳng, các loại bánh răng khác, các chi ti ết dạnh càng, trục

chữ thập, trục khuỷa,

- Phôi rèn tự do dùng trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ

- Phôi đúc được dùng cho các chi tiết như: các gối đỡ, các chi tiết dạng

hộp, các loại càng phức tạp, các loại trục chữ thập Đúc được thực hiện

trong khuôn cát, khuôn kim loại, khuôn vỏ mỏng và các phương pháp

đúc ly tâm, đúc áp l ực, đúc theo mẫu chảy

Chi tiết gia công trục , vật liệu bằng thép Dạng sản xuất

hàng khối , tuy nhiên độ chênh lệch giữa các bậc trục không lớn nên

ta chọn phôi thanh phương pháp chế tạo phôi là cán

3.2 Bản vẽ Lồng phôi

Bản vẽ lồng phôi chi tiết

PHẦN IV: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ

TẠO CHI TIẾT

4.1Xác định đường lối công nghệ

Với khối lượng và hình dáng chi tiết chi tiết và sản lượng hàng năm nhưtrên, dạng sản xuất hàng khối Theo kinh nghiệm tham khảo thì đườnglối công nghệ được xác định phù hợp nhất gia công một vị trí và nhiều vịtrí kết hợp nhau, gia công bằng một dao và hai dao, gia công tuần tự -song song

4.2Lựa chọn phương pháp gia công

Đối với dạng sản xuất hàng khối muốn chuyên môn hoá cao để có thểđạt được năng suất cao trong điều kiện sản xuất của Việt Nam thì nênchọn đường lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên công (ítbước công nghệ trong một nguyên công) Ở đây dùng máy vạn năng kếthợp với đồ gá chuyên dùng và các máy chuyên dùng để chế tạo

Sau khi nghiên cứu kỹ chi tiết ta phân chia các bề mặt gia công và lựachọn phương pháp gia công cuối thích hợp để đạt được cấp chính xác và

độ bóng yêu cầu

4.3 Lập tiến trình công nghệ:

Bản vẽ đánh số bề mặt gia công :

Các phương án gia công :

Phương án I :

+ Nguyên Công 1:Phay mặt đầu khoan tâm lỗ đạt Rz40

+ Nguyên Công 2:Tiện thô tiện bán tinh tiên tinh bậc trục trái đạt Rz1.25

+ Nguyên Công 3: Tiện thô tiện bán tinh tiên tinh bậc trục phải đạt Rz1.25

+ Nguyên Công 4:Tiện rãnh đạt Rz40 , Tiện ren

+ Nguyên Công 5:Khoan taro lỗ 2

+ Nguyên Công 6:Phay then 13,15

+ Nguyên Công 7: Phay then 14

+ Nguyên công 8: Nhiệt luyện

+ Nguyên Công 9: Mài cổ trục 9 Rz1.25

+ Nguyên Công 10: Mài cổ trục 4 Rz1.25

+ Nguyên Công 11: Mài cổ trục 5,7 Rz1.25

+ Nguyên Công 12: Mài cổ trục 6 đạt Ra 0.63

+ Nguyên Công 13:Kiểm tra

Phương án II :

+ Nguyên Công 1: Tiện thô tiện bán tinh tiên tinh bậc trục trái đạt Rz1.25

+ Nguyên Công 2: Tiện thô tiện bán tinh tiên tinh bậc trục phải đạt Rz1.25

+ Nguyên Công 3: Tiện rãnh đạt Rz40 , Tiện ren

+ Nguyên Công 4: Khoan taro lỗ 2

+ Nguyên Công 5: Phay then 13,15

+ Nguyên Công 6: Phay then 14

+ Nguyên công 7 : Nhiệt luyện

+ Nguyên Công 8: Mài thô mài tinh cổ trục 9 Rz1.25

+ Nguyên Công 9: Mài thô mài tinh cổ trục 4 Rz1.25

+ Nguyên Công 10: Mài thô mài tinh cổ trục 5,7 Rz1.25

+ Nguyên Công 11: Mài thô mài tinh cổ trục 6 đạt Ra 0.63

+ Nguyên Công 12: Kiểm tra

So sánh hai phương án trên ta thấy mỗi phương án có những ưu nhược điểmriêng Phương án I : Đảm bảo quy trình công nghệ và chọn được chuẩn tinhthống nhất tuy nhiên số lượng nguyên công nhiều hơn

Phương án II : Số lượng nguyên công được tóm gọn , độ cứng vững gia công cao tuynhiên không chọn được chuẩn tinh thống

Như vậy: Trong 2 phương án trên ta chọn phương án I đảm bảo được độ đồngtâm và chính xác gia công khi chọn được chuẩn tinh là 2 tâm lỗ và mặt đầu tâm lỗ ,thích hợp cho sản xuất hàng loạt tập trung kết hợp phân tán nguyên cong

4.4 Thiết kế nguyên công:

Lập sơ đồ gá đặt và chọn chuẩn:

 Chuẩn định vị dùng để gá lắp lần đầu tiên gọi là chuẩn thô

 Các mặt đã gia công được dùng làm để định vị dùng trong quá

trình gia công về sau gọi là chuẩn tinh

 Mục đích của việc chọn chuẩn là đảm bảo:

+ Chất lượng của chi tiết trong quá trình gia công

+ Nâng cao năng suất và giảm giá thành

- Các nguyên tắc chọn chuẩn thô :

Khi chọn chuẩn thô phải chủ ý 2 yêu cầu:

+ Phân phối đủ lượng dư cho các bề mặt gia công

+ Bảo đảm độ chính xác cần thiết về vị trí tương quan giữa các bề mặt

• Lấy mặt nào dùng để tiếp tục gia công các bề mặt khác làm chuẩn thô

• Đối với các chi tiết không cần phải gia công tất cả các các bề

mặt thì cố gắng dùng mặt không gia công làm chuẩn thô

• Đối với chi tiết cần phải gia công tất cả các bề mặt thì chọn phải

chọn mặt có lượng dư gia công nhỏ nhất làm chuẩn thô

• Nên chọn mặt bằng phẳng, nhẵn không có lỗ rót làm chuẩn thô

• Nên chọn mặt phẳng tương đối vững chắc làm chuẩn thô để tránh

cho kẹp bị hỏng hoặc kẹp không chặt

Các nguyên tắc chọn chuẩn tinh:

• Nên chọn chuẩn tinh chính làm chuẩn tinh, nghĩa là chọn những mặt của chi tiết sẽ được lắp trên máy công tác sau này để làm chuẩn tinh, như vậy

sẽ không tạo nên sai số tích luỹ làm hỏng chi tiết, phải bỏ đi

• Chọn chuẩn định vị trùng với gốc kích thước để sai số chuẩn bằng 0

• Chọn chuẩn thật cứng vững sao cho khi gia công chi tiết không bị biến dạng do lực kẹp và diện tích định vị phải đủ lớn

• Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản và thuận tiện khi sử dụng

• Cố gắng chọn chuẩn thống nhất, tức là trong nhiều lần cũng chỉ dùng một chuẩn để thục hiện các nguyên công của quá trình công nghệ, vì khi thay đổi chuẩn sẽ sinh ra sai số tích luỹ ở những lần gá sau

Căn cứ vào nguyên tắc trên và phân tích chi tiết ta chọn:

- Chuẩn thô: mặt ngoài trục

- Chuẩn tinh: Mặt đầu và 2 tâm lỗ ( Chuẩn tinh thống nhất )

+ Nguyên Công 1:Phay mặt đầu khoan tâm lỗ đạt Rz40

 Bước 1: Phay mặt đầu Rz40

 Bước 2: Khoan tâm lỗ

+ Nguyên Công 2:Tiện thô tiện bán tinh tiên tinh bậc trục trái đạt Rz1.25

 Bước 1: Tiện thô mặt côn đạt Rz40

 Bước 2: Tiện thô mặt Ø140 đạt Rz40

 Bước 3: Tiện bán tinh mặt Ø140 đạt Ra0.63

 Bước 4: Tiện tinh mặt Ø140 đạt Ra 1,25

 Bước 4: Tiện thô mặt Ø155 đạt Rz40

 Bước 6: Tiện bán tinh mặt Ø155 đạt Ra0.63

 Bước 7: Tiện tinh mặt Ø155 đạt Ra 1,25

• Kẹp chặt : Tốc kẹp

• Định vị: chi tiết đước định vị bằng 2 mũi tâm hạn chế 5 bậc tự do

• Máy : T620

• Dao : Dao tiện ngoài

+ Nguyên Công 3: Tiện thô tiện bán tinh tiên tinh bậc trục phải đạt Rz1.25

 Bước 1: Tiện thô mặt Ø90 đạt Rz40

 Bước 2: Tiện thô mặt Ø130 đạt Rz40

 Bước 3: Tiện bán tinh mặt Ø130 đạt Ra0.63

 Bước 4: Tiện tinh mặt Ø130 đạt Ra 1,25

 Bước 5: Tiện thô mặt Ø135 đạt Rz40

 Bước 6: Tiện thô mặt Ø140 đạt Rz40

 Bước 7: Tiện bán tinh mặt Ø140 đạt Ra0.63

 Bước 8: Tiện tinh mặt Ø140 đạt Ra 1,25

 Bước 9: Tiện vát mép

• Kẹp chặt : Tốc kẹp

• Định vị: chi tiết đước định vị bằng 2 mũi tâm hạn chế 5 bậc tự do

• Máy : T620

• Dao : Dao tiện ngoài

+ Nguyên Công 4:Tiện rãnh đạt Rz40 , Tiện ren

• Dao : Dao tiện ngoài , dao tiện rãnh B=10mm

+ Nguyên Công 5:Khoan taro lỗ 2

• Dao : Mũi khoan D=33mm, Mũi taro M36x3

+ Nguyên Công 6:Phay then 13,15

 Bước 1: Phay then A

 Bước 2: Phay then C

• Kẹp chặt : Đòn kẹp ren vít

• Định vị: chi tiết đước định vị bằng 2 khối V hạn chế 4 bậc tự do , chốt tỳmặt đầu hạn chế 1 tự do

• Máy : 6H11

• Dao : Dao phay ngón D=36mm

+ Nguyên Công 7: Phay then 14

 Bước 1: Phay then B

• Kẹp chặt : Đòn kẹp ren vít

• Định vị: chi tiết đước định vị bằng 2 khối V hạn chế 4 bậc tự do , chốt tỳmặt đầu hạn chế 1 tự do

• Máy : 6H11

• Dao : Dao phay ngón D=24mm

+ Nguyên Công 8: Nhiệt luyện

+ Nguyên Công 9: Mài cổ trục 9 Rz1.25

 Bước 1: Mài thô cổ trục 9 Ra1.25

 Bước 2: Mài tinh cổ trục 9 Ra1.25

• Kẹp chặt : Tốc kẹp

• Định vị: chi tiết đước định vị bằng 2 mũi tâm hạn chế 5 bậc tự do

• Máy : 3164A

• Dao : Đá mài

+ Nguyên Công 10: Mài cổ trục 4 Rz1.25

 Bước 1: Mài thô cổ trục 4 Ra1.25

 Bước 2: Mài tinh cổ trục 4 Ra 0.63

• Kẹp chặt : Tốc kẹp

• Định vị: chi tiết đước định vị bằng 2 mũi tâm hạn chế 5 bậc tự do

• Máy : 3164A

• Dao : Đá mài

+ Nguyên Công 11: Mài cổ trục 5,7 Rz1.25

 Bước 1: Mài thô cổ trục 5,7 Ra1.25

 Bước 2: Mài tinh cổ trục 5,7 Ra1.25

 Bước 3: Mài tinh mỏng cổ trục 5,7 Ra 0,63

• Kẹp chặt : Tốc kẹp

• Định vị: chi tiết đước định vị bằng 2 mũi tâm hạn chế 5 bậc tự do

• Máy : 3164A

• Dao : Đá mài

+ Nguyên Công 11: Mài cổ trục 6 đạt Ra 0.63

 Bước 1: Mài thô cổ trục 9 Ra1.25

 Bước 2: Mài tinh cổ trục 9 Ra1.25

 Bước 3: Mài tinh mỏng Ra 0,63

• Kẹp chặt : Tốc kẹp

• Định vị: chi tiết đước định vị bằng 2 mũi tâm hạn chế 5 bậc tự do

• Máy : 3164A

• Dao : Đá mài

+ Nguyên Công 12:Kiểm tra

Kiểm tra độ đồng tâm giữa các bậc trục A,B,C đạt 0.03/100mm chiều dài Dụng cụ : Đồng hồ so

PHẦN IV: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO

BỀ MẶT TRỤ Ø140

4.1 Xác định lượng dư gia công cho nguyên công gia công mặt trụ Ø140

Công thức tính toán tra tài liệu [1] trang 55-64

Lượng dư tính toán theo công thức sau:

+ Zimin :lượng dư bé nhất của lớp công nghệ thứ i

+ Ri-1 :chiều cao nhấp nhô bề mặt (độ nhám) do nguyên công sát trước để lại,

+ ρ = ρcv2+ ρvt2 với ρcvlà sai số cong vênh bề mặt gia công,ρvt là sai số vị trí

tương quan giữa mặt gia công và mặt chuẩn định vị, µm;

+ εi: sai số gá đặt phôi, µm;

2 2 2

ε = ε + + ε εVớiεclà sai số chuẩn,εk là sai số kẹp chặt,εdg là sai số của đồ gá.

+ Bước 1: Chọn phôi

Chọn phôi cán nóng thường:có Rz0=150µm,Ta0=250µm([2],tr.18,bảng1.5)

Sai lệch giới hạn của kích thước đường kính phôi: 0,7([2],tr.106,bảng 1.79)

+0,3;-Sai số cong vênh : ρcv = ∆k.L=0,1.260 26= µm

với ∆k=0,1 tra theo bảng 1.7 tài liệu [2].

+ Bước 2:Tiện thô

Gá đặt trên 2 mũi tâm nên sai số chuẩn ε =c 0,sai số kẹp chặt ε =k 0 .Sai

số đồ gá trong trường hợp này là do sai lệch về chiều cao của đường tâm máy

và tâm ụ động,bằng khoảng 0,01 0,005 mm.Đây thuộc về sai số khi chế tạomáy,do mòn chân ụ động trong quá trình sử dụng.Sai số này ảnh hưởng đến sai

số hình dáng của chi tiết sau khi gia công,nhưng đối với nguyên công hiện tạithì sai số này không làm cho vị trí bề mặt phôi không thay đổi bao nhiêu,nên

có thể cho rằng sai số đồ gá ε =gd 0hoặc không đáng kể.Vậy có thể cho rằng

0

i

ε = .

Sai số vị trí tương quan giữa mặt gia công và mặt chuẩn định vị bằng

độ lệch của 2 lỗ tâm,nhưng trong trường hợp này do chi tiết đã có sẵn lỗ nênsai số này có thể bỏ qua và xem như bằng không

ρ 0 = ρcv2+ ρvt2 = ρcv2+ = 0 ρcv=26µm

Lượng dư cho bước gia công tiện thô:

2Zmin1 = 2(R z0 +T a0 + ρ 0 ) 2(150 250 26) 852 = + + = µm

+ Bước 3: Tiện bán tinh

Gá đặt giống như trường hợp tiện thô:gá trên 2 mũi tâm

Sau tiện thô: Rz1=120µm, Ta1=120µm([2],tr.20,bảng1.8)

ρ 1 = 0,06 ρ 0 =0, 06.26 1,56 m= µ

Lượng dư cho bước gia công tiện bán tinh:

2Zmin 2 = 2(R z1 +T a1 + ρ 1 ) 2(120 120 1,56) 483,12 = + + = µm

+ Bước 4: Tiện tinh

Gá đặt giống như trường hợp tiện bán tinh :gá trên 2 mũi tâm

Sau tiện thô: Rz2=60µm, Ta2 =60µm([2],tr.20,bảng1.8)

+ Bước 5: Sau nhiệt luyện

Mặt trụ 5: độ chính xác giảm đi một cấp,độ nhám bề mặt tăng 1 đến 2cấp,bị cong vênh,các giá trị tương ứng sau nhiệt luyện là:

Rz4=60µm, Ta4 =60µm, ρcv = ∆k.L=0,9.260 234= µm

Với ∆ =k 0,9 là hệ số cong vênh sau khi nhiệt luyện([2],tr19,bảng 1.7)

+ Bước 6:Mài thô

Vẫn tiếp tục gá đặt trên 2 mũi chống tâm (mặt định vị vẫn là lỗ suốt củatrục).

Ta sau nhiệt luyện không xét đến nữa

ρ 4 = ρcv = 234 µm, R

z4=60µm,ε = 0

Lượng dư cho bước gia công mài thô :

2Zmin 5 = 2(R z4 + ρ 4 ) 2(60 234) 708 = + = µm

+ Bước 7:Mài tinh

Gá đặt như bước mài thô

Sau khi mài thô: ρ 5 = 0,06 ρ 4 =14,04 mµ , R

z5=10µm,ε = 0

Lượng dư cho bước gia công mài thô :

2Zmin 6 = 2(R z5 + ρ 5 ) 2(10 14,04) 48,08 = + = µm

+ Bước 8:Mài tinh mỏng

Gá đặt như bước mài thô

Sau khi mài thô: ρ 6 = 0,04 ρ 5 =0,5616 mµ , R

z6=5µm,ε = 0

Lượng dư cho bước gia công mài tinh mỏng :

2Zmin 7 = 2(R z6 + ρ 6 ) 2(5 0,5616) 11,12 = + = µm

Kích thước tính toán được xác định như sau:

Kích thước bé nhất của chi tiết:Dmin 7 = 140 0,015 140,015 + = mm

Kích thước trung gian bé nhất của phôi:

Trước khi mài tinh mỏng:

Dmin 6 =Dmin 7 + 2Zmin 7 = 140, 015 11,12 10 + x −3 = 140,02612mm

Trước khi mài tinh:

Dmin 5 =Dmin 6 + 2Zmin 6 = 140, 02612 48, 08 10 + x −3= 140, 0742mm

Trước khi mài thô:

Dmin 3 =Dmin 4 =Dmin 5 + 2Zmin5 = 140,0742 708 10 + x −3 = 140,7822mm

Trước khi tiện tinh:

Dmin 2 =Dmin 3 + 2Zmin 3 = 140,7822 240,16 10 + x −3 = 141,02236mm

Trước khi tiện bán tinh:

3 min1 min 2 2 min 2 141,02236 483,12 10 141,50548

Kích thước bé nhất của phôi(trước khi gia công thô)

Dmin 0 =Dmin1 + 2Zmin1 = 141,50548 852 10 + x −3 = 142,35748mm

Dung sai kích thước trung gian tra được như sau:

+ Dung sai phôi δ = 0 1,1mm

+ Dung sai kích thước sau bước tiện thô: δ 1 =0,74mm

Ta quy tròn các kích thước tính toán trên,và tính kích thước lớn nhất:

Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước:

Bước tiện thô:

2Zmin1 =Dmin 0 −Dmin1 = 142, 4 141,50 0,9 − = mm

2Z max1 =Dmax0 −Dmax1 = 143,5 142, 24 1, 26 − = mm

Bước tiện bán tinh:

2Zmin 2 =Dmin 2 −Dmin 2 = 141,5 141,02 0, 48 − = mm

2Z max2 =Dmax2 −Dmax2 = 142, 24 141, 48 0, 76 − = mm

Bước tiện tinh:

2Zmin3 =Dmin3 −Dmin 3 = 141,02 140,78 0, 24 − = mm

2Z max3 =Dmax3 −Dmax3 = 141, 48 140,9 0,58 − = mm

Bước mài thô:

2Zmin 5 =Dmin 5 −Dmin5 = 140,78 140,07 0,71 − = mm

2Z max5 =Dmax5 −Dmax5 = 140,9 140,144 0,756 − = mm

Bước mài tinh:

2Zmin 6 =Dmin 6 −Dmin 6 = 140, 07 140,03 0,04 − = mm

2Z max6 =Dmax6 −Dmax6 = 140,144 140,07 0,074 − = mm

Bước mài tinh mỏng:

2Zmin 7 =Dmin 7 −Dmin 7 = 140,03 140,015 0,015 − = mm

2Z max7 =Dmax7 −Dmax7 = 140,07 140,04 0,03 − = mm

Lượng dư tổng cộng bé nhất và lớn nhất:

7

2Z = 2∑Z = 0,9 0, 48 0, 24 0,71 0,04 0,015 2,385 + + + + + = mm

7 max 0 axi

Lượng

dư tính toán 2Z min ,

µ m

Kích thước tính toán, mm

Dung sai

Kích thước giới hạn, mm

Giá trị giới hạn của lượng dư,mm

PHẦN V: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG MẶT

TRỤ Ø155

5.1 Tính chế độ cắt cho nguyên công mặt trụ Ø155

• Bước 1: Tiện thô mặt Ø155 đạt Rz40

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2 = 1

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3 = 1

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao K4 = 0,83 Vìchọn mác hợp kim cứng BK8

P V

kW

Ta có Nc < Nđc.η = 10.0,8 = 8 kW Vậy máy đảm bảo cắt được

Trong đó Nc là công suất cắt, Nđc là công suất động cơ, η là hiệusuất của động cơ

- Thời gian cơ bản: To = ( Bảng 4.8, trang 59, Hướng dẫn thiết kế đồ ánCNCTM )

Chiều dài bề mặt gia công L = 390

Khoảng tiến vào của dao L1 = = = 3,4 mm

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính K1 = 0,92

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2 = 1

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3 = 1

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao K4 = 0,83

Lượng chạy dao phút:

Sph = S.n = 0,8.450 = 360 mm/phút

* Tính thời gian gia công khi tiện bán tinh

- Thời gian cơ bản: To =

Chiều dài bề mặt gia công L = 390

Khoảng tiến vào của dao L1 = = = 2,3 mm

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính K1 = 0,92

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2 = 1 Vì tuổi bềndao chọn 60 phút

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K3 = 1

+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao K4 = 1

Sph = S.n = 0,75.350 = 262.5 mm/phút

* Tính thời gian gia công khi tiện tinh

- Thời gian cơ bản: To =

Chiều dài bề mặt gia công L = 390

Khoảng tiến vào của dao L1 = = = 2,1 mm

Khoảng ra dao L2 = 3 mm

To = = 1,5 phút

• Bước 4: Mài thô cổ trục 9 Ra1.25

- Chiều sâu cắt: t = 0,15

- Lượng tiến dao: Theo bảng 5.204 trang 182 “Sổ tay công nghệ chế tạo

máy 2” ta có S = 0,05 (mm/htk) Theo máy T620 chọn S = 0,03 (mm/htk)

m c

V b

.Trong đó: E là hệ số, bmax là chiều rộng phay lớn nhất, K1 là hệ số phụthuộc vật liệu gia công, K2 là hệ số phụ thuộc loại dao và tốc độ cắt

Theo bảng 2.95 trang 209 “Sổ tay gia công cơ” ta có E = 2,3 Theobảng 2.93 và 2.94 ta có K1 = 0,4; K2 = 0,9

Thay số vào công thức ta có

23,50.3 2,3 .2.0, 4.0,9 0,12 1000

c

kW

Ta có Nc < Nđc.η = 10.0,9 = 9 kW Vậy máy đảm bảo cắt được

- Thời gian gia công cơ bản: 0

390

0,867 300.0,03.50

L T

n S B

ph

Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, B là chiều rộng đá mài

• Bước 5: Mài tinh cổ trục 9 Ra1.25

- Chiều sâu cắt: t = 0,08

- Lượng tiến dao: Theo bảng 5.204 trang 182 “Sổ tay công nghệ chế tạo máy

2” ta có S = 0,02 (mm/htk) Theo máy T620 chọn S = 0,025 (mm/htk)

- Số vòng quay của đá nđ = 1320 vg/ph

- Số vòng quay của chi tiết nct = 400 vg/ph

- Thời gian gia công cơ bản: 0

390

0.78 400.0,025.50

L T

n S B

ph

Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, B là chiều rộng đá mài.

• Bước 6 : Mài tinh mỏng Ra 0,63

- Chiều sâu cắt: t = 0,02

- Lượng tiến dao: Theo bảng 5.204 trang 182 “Sổ tay công nghệ chế tạo máy

2” ta có S = 0,012 (mm/htk) Theo máy T620 chọn S = 0,02 (mm/htk)

- Số vòng quay của đá nđ = 1450 vg/ph

- Số vòng quay của chi tiết nct = 500 vg/ph

- Thời gian gia công cơ bản: 0

390

0.78 500.0,02.50

L T

n S B

ph

Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, B là chiều rộng đá mài

5.2 Xác định chế độ cắt cho nguyên công còn lại

+ Nguyên Công 1:Phay mặt đầu khoan tâm lỗ đạt Rz40

• Bước 1: Phay mặt đầu Rz40

V n

D

π

(vg/ph)

P V

kW

Ta có Nc < Nđc.η = 8.0,8 = 6,4 kW Vậy máy đảm bảo cắt được

- Thời gian gia công cơ bản:

0 0

Trong đó L là tổng chiều dài chạy dao, Lct là chiều dài bề mặt gia công,

Lt là khoảng thoát dao, φ là góc nghiêng chính của dao

• Bước 2: Khoan tâm lỗ