Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 137 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
137
Dung lượng
4,77 MB
Nội dung
Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạng nhẹ
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC
HÀ NỘI.
NHIỆM VỤTHIẾTKẾ TỐT NGHIỆP
Sinh viên thực hiện: Lê Đình Huân
Trần Quốc Toản
Mạc Tuấn Tú
Lớp: KKTL 02 Ngành học: Cơ Tin Kỹ Thuật
Cán bộ hướng dẫn: TS. Bùi Quý Lực
Ngày giao nhiệm vụthiết kế:
Ngày hoàn thành:
Nội dung đề tài:
THIẾTKẾMÁYPHAYHẠNGNHẸPHỤCVỤCƠSỞSỬACHỮA NHỎ
-Số cấp tốc độ của hộp tốc độ: Z = 16; n
đc
= 950 v/ph
Số vòng quay: n
min
= 40 v/ph;
ϕ
= 1,26
ϕ
-Số cấp tốc độ hộp chạy dao: Z =16
ϕ
= 1,26
ϕ
Lượng chạy dao: S
dọcmin
= S
ngangmin
= S
đứngmin
= 14 mm/ph
Số lượng bản vẽ A
0
:
Hà Nôi, ngày…….tháng 01 năm 2008
Cán bộ hướng dẫn Chủ nhiệm khoa
(Ký tên và ghi rõ họ tên) (Ký tên và ghi rõ họ tên)
Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 1 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02
Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạng nhẹ
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………….
Hà Nội, ngày……tháng 01 năm 2008
Cán bộ hướng dẫn
TS. Bùi Quý Lực
Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 2 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02
Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạng nhẹ
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
Hà Nội, ngày ……tháng 01 năm 2008
Cán bộ duyệt
Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 3 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02
Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạng nhẹ
LỜI NÓI ĐẦU
Trong giai đoạn hiện nay, nước ta đang trên con đường tiến hành công
nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Với mục tiêu mà đại hội đảng toàn quốc lần thứ
X đã đề ra đến năm 2020 nước ta cơ bản trở thành một nước công nghiệp phát triển
theo hướng hiện đại. Đóng góp vào sự phát triển chung đó, ngành cơ khí một ngành
chủ lực là nền tảng cơ bản cho mọi ngành khác phát triển, cũng đang cố gắng cải
tiến công nghệ kỹ thuật, hiện đại hóa nhằm góp phần thúc đẩy nhanh sự phát triển
của đất nước.
Nói đến ngành cơ khí thì máy công cụ đóng một vai trò rất quan trọng để sản
suất ra các chi tiêt, chế tạo nên các máyphụcvụ cho các ngành công nghiệp khác.
Trong đó máyphay chiếm một tỷ lệ khoảng 15% đến 20% tổng sốmáy công cụ
trong các nhà máy, phân xưởng cơ khí. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ
thuật hiện đại trên thế giới đã ra đời nhiều loại máy công cụ hiện đại, ứng dụng
thành tựu của công nghệ thông tin tạo nên những chiếc máy công cụ tự động, linh
hoạt được điều khiển theo chương trình số. Nhưng máy công cụ vạn năng vẫn
chiếm một phần đáng kể trong ngành công nghiệp chế tạo. Trong đó máy phay
được sử dụng khá rộng rãi vì nó có cấu trúc động học đơn giản, khả năng tạo hình
của máy là do dạng hình học của dao phay quyết định khi tiếp xúc với bề mặt gia
công. Máyphay ngày càng được cải tiến và đưa vào công nghệ cao nhằm nâng cao
phạm vi sử dụng. Mặc dù vậy đặc biệt là các nước đang phát triển như nước ta thì
việc sử dụng máy công cụ vạn năng kết hợp với các đồ gá chuyên dùng vẫn đang
được sử dụng phổ biến rộng rãi và có hiệu quả.
Là sinh viên khoa cơ khí – Cơ tin kỹ thuật, Trường ĐHBK Hà Nội. Qua thời
gian học tập và rèn luyện tại trường, chúng em được giao đề tài tốt nghiệp “ Thiết
kế máyphayhạngnhẹphụcvụcơsởsửachữa nhỏ”. Với thời gian là 10 tuần, được
sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy giáo tiến sĩ Bùi Quý Lực và sự lỗ lực của
Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 4 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02
Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạng nhẹ
bản thân, chúng em đã hoàn thành được đồ án tốt nghiệp của mình. Mặc dù vậy với
thời gian và trình độ có hạn, do tính chất phức tạp của công việc tính toán, hơn nữa
đây lại là đề tài thiếtkế đầu tay nên không thể tránh khỏi những sai sót nhất định.
Chúng em rất mong được sự giúp đỡ, chỉ bảo, đóng góp của các thầy.
Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo_tiến sĩ Bùi Quý Lực và các thầy
trong khoa đã giúp đỡ chúng em để hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình.
Hà Nội, ngày……tháng 01 năm 2008
Nhóm sinh viên
LÊ ĐÌNH HUÂN
TRẦN QUỐC TOẢN
MẠC TUẤN TÚ
Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 5 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02
Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạng nhẹ
PHẦN MỞ ĐẦU
TỔNG QUAN CHUNG VỀ MÁY PHAY
I- CÔNG DỤNG, VAI TRÒ VÀ GIÁ TRỊ CỦA MÁYPHAY TRONG PHÂN
XƯỞNG CƠ KHÍ.
1.Công dụng máy phay.
Máy phay là loại máy được dùng phổ biến và có khả năng công nghệ tương
đối rộng rãi. Cụ thể:
+ Phay mặt phẳng bằng các loại dao phay hình trụ, dao phay mặt đầu…Có
thể gia công các loại mặt phẳng như:
- Mặt phẳng nghiêng.
- Mặt phẳng nằm ngang.
- Mặt phẳng đứng…
Ngoài ra người ta còn dùng tổ hợp dao phay để phay mặt phẳng, tổ hợp dao
phay được hình thành bằng các dao phay tiêu chuẩn, các dao phay chuyên dùng…
+ Phay bậc, phay rãnh, cắt đứt một phần và cắt đứt chi tiết. Phay rãnh, phay
then hoa bằng các loại dao phay đĩa, dao phay ngón, dao phay mặt đầu. Ngoài ra
còn dùng tổ hợp dao phay đĩa để gia công một nhóm chi tiết giống nhau có hai bậc,
hai hoặc nhiều rãnh…
+ Phay rãnh định hình, rãnh chữ T và rãnh đuôi én. Rãnh định hình gồm các
loại sau:
- Rãnh lõm cung tròn.
- Rãnh hình tam giác.
- Rãnh hình thang, profin định hình…
Bằng các loại dao phay hình bán nguyệt, dao phay một góc, hai góc:
Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 6 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02
Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạng nhẹ
+ Phay mặt định hình được hình thành từ các mặt cơsở như: mặt trụ, mặt
côn. Các loại mặt định hình gồm có:
- Mặt định hình xoay.
- Mặt định hình cong khép kín có đường sinh thẳng, các mặt định
hình này là những mặt trụ được giới hạn bằng hai mặt phẳng đáy.
- Mặt định hình không gian phức tạp gồm các loại: bề mặt cánh quạt
tuabin, khung xe ô tô, khuôn ép bề mặt răng của bánh răng, bề mặt
then hoa, bề mặt rãnh xoắn và ren…
2.Vai trò của máy phay.
Trong các nhà máy và phân xưởng cơ khí máyphay đóng vai trò quan trọng
nhờ vào khả năng công nghệ rộng rãi của chúng, vì thế trong sản xuất hàng loại lớn
và hàng khối thì máyphay hầu như hoàn toàn thay thế cho máy bào, máy xọc.
Nếu so sánh về khả năng công nghệ, độ chính xác gia công, tốc độ cắt, năng
suất làm việc cũng như phạm vi điều chỉnh của máyphaycó nhiều ưu thế hơn máy
bào. Nhưng trong một số trường hợp sử dụng máy bào có hiệu quả hơn máy phay
như:
- Khi gia công các chi tiết dài và hẹp.
- Khi gia công phá vật đúc có lượng dư gia công lớn.
Nếu dùng máyphay thì phải bóc lượng dư bằng hai lần chạy dao. Trong khi
đó máy bào có khả năng bóc đi lớp kim loại trong một lần chạy dao. Thời gian phụ
(gồm thời gian gá đặt và tháo chi tiết) của máy bào lớn hơn, còn thời gian kết thúc
của máyphay lớn hơn. Do đó máy bào được tồn tại trong sản xuất đơn chiếc và
hàng loạt nhỏ, còn máyphay được dùng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 7 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02
Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạng nhẹ
3.Vị trí của máy phay.
Máy phay được sử dụng phổ biến trong các nhà máy và phân xưởng cơ khí,
do đó nó có vị trí quan trọng trong việc gia công chi tiết điển hình. Nhờ khả năng
công nghệ rộng rãi mà sốmáyphay chiếm khoảng 15
÷
20% tổng sốmáy trong các
nhà máy, phân xưởng cơ khí. Khi gia công trên máyphaycó thể đạt độ chính xác
cấp 2 đến cấp 8, độ nhám bề mặt cấp 4 đến cấp 6. Nếu coi máy tiện đứng vị trí thứ
nhất thì máyphay đứng vị trí thứ hai về tổng sốmáy và tính vạn năng. Hiện nay
người ta đã chế tạo được các loại máyphay điều khiển theo chương trình số đã
được lập trước. Các máy này dùng để gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp
như: Cam, mẫu chép hình, cối dập… Với độ chính xác cao.
II- NGUYÊN LÝ CẮT GỌT KHI PHAY.
1.Thực chất đặc điểm.
Phay là một phương pháp gia công cắt gọt kim loại. Đó là quá trình cắt đi
một lớp kim loại (gọi là lượng dư gia công để tạo thành phoi) trên bề mặt của phôi
để được chi tiết có hình dáng, kích thước, độ chính xác, độ bóng theo yêu cầu kỹ
thuật trên bản vẽ. Quá trình đó được thực hiện trên các máyphay (gọi chung là máy
công cụ hay máy cắt kim loại), bằng các loại dao phay, mũi khoan…gọi chung là
dụng cụ gia công cắt gọt.
Phay có thể dùng để gia công tinh, gia công lần cuối để đạt được độ bóng, độ
chính xác cao, dễ cơ khí hóa, cho năng suất cao dùng trong sản xuất đơn chiếc,
hàng loạt và hàng khối. Số lượng nguyên công gia công cắt gọt đạt tới 60
÷
70%
công việc gia công cơ khí thì nguyên công phay cũng chiếm một tỉ lệ lớn. Máy
phay cósố lượng nhiều, chiếm một tỉ lệ lớn và giữ một vị trí quan trọng trong các
nhà máy phân xưởng cơ khí.
Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 8 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02
Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạng nhẹ
2. Sự tạo hình bề mặt và các dạng bề mặt gia công.
Hình dạng bề mặt các chi tiết, dụng cụ gia công cơ khí rất đa dạng. Khi một
điểm chuyển động tạo thành một đường, một đoạn thẳng (gọi là đường sinh)
chuyển động liên tục dựa trên một đường khác (gọi là đường chuẩn) tạo thành một
mặt. Đó là quỹ đạo của một điểm hay một đường.
Chuyển động tương đối giữa đường sinh và đường chuẩn gọi là chuyển động
tạo hình bề mặt gia công. Đó là chuyển động tương đối giữa dao và phôi. Để hình
thành nên bề mặt gia công. Chúng có thể là chuyển động đơn giản hoặc phức tạp
theo các phương pháp chép hình, bao hình, quỹ tích (theo vết) và phương pháp tiếp
xúc.
3.Chuyển động cơ bản khi phay.
Chuyển động cơ bản là các chuyển động để thực hiện quá trình cắt gọt, hình
thành các bề mặt chi tiết gia công bao gồm:
- Chuyển động chính (chuyển động cắt) là chuyển động chủ yếu thực
hiện quá trình cắt gọt tao ra phoi. Chuyển động chính khi phay là chuyển động
quay tròn của dao phay được truyền dẫn qua trục chính.
- Chuyển động chạy dao S là chuyển động để thực hiện quá trình cắt
tiếp tục và cắt hết chiều dài chi tiết. Đó là chuyển động dọc, ngang hoặc thẳng đứng
của bàn máyphaycó gá phôi. Chúng thường vuông góc với trục dao.
4. Thông số hình học của dao phay.
Hình 1.a giới thiệu sơ đồ cắt của một dao phay trụ có nhiều răng. Mỗi răng
tương ứng như một con dao tiện hoặc dao bào như hình 1.b
Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 9 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02
Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạng nhẹ
Hình 1. Sơ đồ cắt của dao phay trụ (a)
Và một răng của dao phay (b)
(Tương ứng với lưỡi cắt của một dao tiện)
Hình 2 giới thiệu các bề mặt trên phôi: bề mặt cần gia công I (chưa gia
công), bề mặt đang gia công II- mặt cắt (dao đang tiếp xúc với chi tiết gia công),
bề mặt đã gia công 3 (dao đã đi qua).
Hình 2. Các bề mặt trên phôi.
5. Các thông số của yếu tố cắt và chế độ cắt khi phay.
Hình 3.a giới thiệu một số thông số của chế độ cắt, hình 3.b là các thành
phần lớp cắt khi phay.
a) Tốc độ cắt V là lượng dịch chuyển tương đối của một điểm trên lưỡi cắt
của dao phayso với chi tiết gia công trong một phút, tính bằng (m/ph)
Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 10 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02
[...]... khi phay thuận cao hơn phay nghịch Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 22 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạngnhẹ PHẦN I KHẢO SÁT MỘT SỐMÁYPHAY I- MỤC ĐÍCH - Phân tích ưu nhược điểm của máy để thiếtkếmáy mới - Khai thác ưu điểm và khắc phục nhược điểm của nó - Tìm những số liệu và kết cấu có thể dùng vào việc thiếtkếmáy mới làm giảm bớt việc tính toán Trong thiết kế: -... dao máyphay 6H82 Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 34 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp Thiết kếmáyphayhạng nhẹ Nhận xét: Kiểm tra tỷ số truyền 1 ≤ i ≤ 2,8 5 Dùng cơ cấu phản hồi để giảm số trục do đó giảm kích thước của hộp mà vẫn đảm bảo tỷ số tryền lớn nhất Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 35 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp Thiết kếmáyphayhạng nhẹ PHẦN II THIẾTKẾMÁY PHAY. .. NGHIÊN CỨU MÁYPHAY TƯƠNG TỰ 6H82 1 Các bộ phân chính của máy Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 23 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp ThiếtkếmáyphayhạngnhẹMáyphay vạn năng 6H82 do LIÊN XÔ sản xuất hình dáng tổng quát của máy vạn năng 6H82 được trình bày trên hình vẽ Tất cả các bộ phận của máy đều lắp trên thân máy (1), consol (2) có thể di động trên sống trượt phía trên của thân máy và dùng... như khi cắt ren lẹo dao là hiện tượng xấu Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 19 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp Thiết kếmáyphayhạng nhẹ 8 Phương pháp phay Khi phay bằng dao phay trụ, dao phay đĩa, ta phân biệt hai phương pháp phay là: phay thuận và phay nghịch a) Phay thuận Hình 8.a Giới thiệu phương pháp phay thuận Tại điểm tiếp xúc M giữa dao và phôi, véc tơ vận tốc và véc tơ chạy dao trùng... Dao quay cùng chiều với hướng tịnh tiến của phôi nên không khử hết độ rơ giữa bàn máy với trục vít me, dễ gây ra dung động Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 20 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp Thiết kếmáyphayhạng nhẹ Hình 9 Phương pháp phay: a) phay thuận b) phay nghịch b) Phay nghịch Phay nghịch ngược lại với phay thuận Tại điểm tiếp xúc M giữa dao và phôi, véctơ vận tốc và véctơ chạy dao... quát của máyphay ngang vạn năng 6H82 • Máyphay vạn năng 6H82 có những đặc tính kỹ thuật sau: - Kích thước của bàn máy: 320 x 1250 mm Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 24 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp Thiết kếmáyphayhạng nhẹ - 18 cấp vòng quay trục chính: n = 30 ÷ 1500 v/ph - 18 cấp lượng chạy dao: Sd,n,đ = 19 ÷ 950 mm - Công suất động cơ điện: Nđc = 7kw 2 Xích tốc độ Trục chính dao phay quay... Khoa Hà Nội - 12 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạngnhẹ đo theo phương hướng kính của dao) Khi phay thuận, chiều dầy cắt thay đổi từ trị số amax ÷ amin, ngược lại khi phay nghịch chiều dày cắt lại thay đổi từ trị số amin ÷ amax f) Thời gian gia công T T = Tm + Tphụ + Tphvụ + Tng Trong đó: Tm = T0 – thời gian máy Tphụ – thời gian phụ Tphvụ – thời gian phụcvụ Tng – thời gian... lượng ăn tới của dao i – số hành trình phay Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 13 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạngnhẹ a Dao phay mặt đầu b Dao phay hình trụ Hình 4 Sơ đồ xác định thời gian gia công khi phay g) Năng suất cắt L (chiếc/phút) N= 1 T Những biện pháp để nâng cao năng suất là giảm số hành trình chạy dao i, chọn δ min (lượng dư nhỏ nhất), tăng n nghĩa là tăng tốc... bánh răng kết cấu gọn nhẹ hơn Phương trình xích động: n đc 26 (II) 54 19 36 22 33 16 39 (III) 24 26 28 37 16 39 (IV) 82 38 49 71 (V) = ntc Phương án không gian: 1 x 3 x 3 x 2 Cách bố trí làm cho kết cấu hộp nhỏ gọn, số bánh răng trên trục cuối là ít nhất Phương án thứ tự: Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 25 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp Tính công bội ϕ : Rn = Thiếtkếmáyphayhạngnhẹ nmax... − 4 2 Trườg Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 15 - Lớp Cơ Tin – KKTL 02 Đồ án tốt nghiệp Thiếtkếmáyphayhạngnhẹ S2 ⇒ r − 2.r.CH + CH = r − 4 2 2 2 Vì CH nhỏ nên CH2 là vô cùng nhỏ được bỏ qua: S2 ⇒ CH = 8r Vậy S không đổi, r càng tăng thì CH càng giảm và độ bóng bề mặt càng tăng 7 Hiện tượng vật lý và cơ học xảy ra khi cắt gọt Những hiện tượng vật lý và cơ học xảy ra trong quá trình cắt gọt có ảnh hưởng . Bùi Quý Lực
Ngày giao nhiệm vụ thiết kế:
Ngày hoàn thành:
Nội dung đề tài:
THIẾT KẾ MÁY PHAY HẠNG NHẸ PHỤC VỤ CƠ SỞ SỬA CHỮA NHỎ
-Số cấp tốc độ của hộp. tại trường, chúng em được giao đề tài tốt nghiệp “ Thiết
kế máy phay hạng nhẹ phục vụ cơ sở sửa chữa nhỏ . Với thời gian là 10 tuần, được
sự hướng dẫn chỉ