Thiết kế đồ gá phay gối đỡ (có bản vẽ) contact: sp.doga.sp@gmail.com để nhận file cad bản vẽ

BÀI TẬP LỚN HỌC PHẦN Đồ Gá THIẾT KẾ ĐỒ GÁ PHAY MẶT ĐẦU 2 Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc Lập Tự Do Hạnh Phúc BÀI TẬP LỚN Đề bài Cho sơ đồ gá đặt để phay 2 mặt đầu của chi tiết như hình vẽ Biết Số lần gá đặt N = 8000 Vật liệu GX 15 32 Máy 6H12 Dụng cụ cắt BK6 Đặc tính tiếp xúc (hệ số mòn)  = 0 22 Chế độ cắt V = 14,76 mph; S = 0,06 mmrăng; t = 1,5 mm Yêu cầu thực hiện I Phần thuyết minh 1) Phân tích yêu cầu kỹ thuật của nguyên công 2) Phân tích sơ đồ gá đặt của nguyên công (phân tích tố.

BÀI TẬP LỚN HỌC PHẦN Đồ Gá THIẾT KẾ ĐỒ GÁ PHAY MẶT ĐẦU Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc BÀI TẬP LỚN Đề bài: Cho sơ đồ gá đặt để phay mặt đầu chi tiết hình vẽ Biết: Số lần gá đặt: N = 8000 Vật liệu: GX 15-32 Máy: 6H12 Dụng cụ cắt: BK6 Đặc tính tiếp xúc (hệ số mịn):  = 0.22 Chế độ cắt: V = 14,76 m/ph; S = 0,06 mm/răng; t = 1,5 mm Yêu cầu thực hiện: I Phần thuyết minh: 1) Phân tích yêu cầu kỹ thuật ngun cơng 2) Phân tích sơ đồ gá đặt ngun cơng (phân tích tối thiểu 02 phương án chọn phương án hợp lý) 3) Tính tốn, thiết kế lựa chọn cấu định vị, cấu kẹp chặt cấu khác đồ gá 4) Tính sai số chế tạo cho phép xác định yêu cầu kỹ thuật đồ gá II Phần vẽ: TT Tên vẽ Khổ giấy Số lượng Bản vẽ lắp đồ gá 2D 3D A0 01 Bản vẽ 3D phân rã đồ gá A0 01 Lời nói đầu Trong năm gần đây, chứng kiến phát triển mạnh mẽ ngành cơng nghiệp nói chung ngành Cơ khí nói riêng Là ngành đời từ lâu với nhiệm vụ thiết kế chế tạo máy móc phục vụ cho ngành cơng nghiệp khác Do địi hỏi kỹ sư cán ngành Cơ khí phải tích lũy đầy đủ & vững kiến thức ngành, đồng thời không ngừng trau dồi nâng cao vốn kiến thức để giải vấn đề cụ thể thường gặp trình sản xuất thực tiễn Nhằm cụ thể hóa kiến thức học mơn học Đồ gá nhằm mục đích Trong q trình thiết kế đồ gá mơn học sinh viên làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay cơng nghệ, tiêu chuẩn có khả kết hợp, so sánh kiến thức lý thuyết với thực tế sản xuất Mặt khác thiết kế đồ án, sinh viên có dịp phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo, ý tưởng lạ để giải vấn đề cơng nghệ cụ thể Do tính quan trọng Đồ án mà môn bắt buộc sinh viên chuyên ngành Cơ khí số ngành có liên quan Qua thời gian tìm hiểu với hướng dẫn bảo tận tình thầy, em hồn thành tập lớn mơn học Đồ gá giao Với kiến thức trang bị q trình tìm hiểu tài liệu có liên quan thực tế Tuy nhiên, không tránh khỏi sai sót ngồi ý muốn thiếu kinh nghiệm thực tế thiết kế Do vậy, em mong bảo thầy cô giáo Bộ mơn Cơng Nghệ đóng góp ý kiến bạn bè để hoàn thiện đồ án Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình thầy người tận tình hướng dẫn em q trình thiết kế hồn thiện tập lớn Sinh viên thực Mục lục Lời nói đầu .3 Mục lục Chương Phân tích u cầu kỹ thuật ngun cơng trình tự thiết kế đồ gá6 1.1 Phân tích yêu cầu kỹ thuật nguyên công 1.2 Trình tự thiết kế đồ gá Chương Phân tích sơ đồ gá đặt nguyên công 2.1 Phương án 2.2 Phương án Chương Tính tốn thiết kế đồ gá 10 3.1 Phân tích lực tác dụng lên chi tiết 10 3.2 Tính lực kẹp 11 3.2.1 Lực cắt momen cắt 11 3.2.2 Tính lực kẹp 11 3.3 Xác định cấu kẹp chặt 12 3.4 Lựa chọn cấu định vị 13 3.5 Cơ cấu khác đồ gá 14 Chương Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá 17 4.1 Sai số gá đặt: .17 4.2 Sai số chuẩn: .17 4.3 Sai số kẹp chặt k : .17 4.4 Sai số mòn m : 17 4.5 Sai số điều chỉnh dc 17 4.6 Sai số chế tạo cho phép đồ gá ct .18 Tài liệu tham khảo .19 Chương Phân tích u cầu kỹ thuật ngun cơng trình tự thiết kế đồ gá 1.1 Phân tích yêu cầu kỹ thuật nguyên công Nguyên công phay mặt đầu chi tiết Đây bề mặt gia công trước khoan lỗ mặt đầu chi tiết Độ nhám yêu cầu đạt Rz = 20 Kích thước mặt đầu mặt lỗ tròn mm 1.2 Trình tự thiết kế đồ gá Bước 1: Nghiên cứu sơ đồ gá đặt phôi yêu cầu kĩ thuật nguyên công, xác định bề mặt chuẩn, chất lượng bề mặt cần gia cơng, độ xác kích thước hình dáng, số lượng chi tiết gia cơng vị trí cấu định vị kẹp chặt đồ gá Bước 2: Xác định lực cắt, momen cắt, phương chiều điểm đặt lực kẹp, lực tác động vào chi tiết trình gia cơng Xác định lực nguy hiểm mà lực cắt momen cắt gây Sau viết phương trình cân lực để xác định giá trị lực kẹp cần thiết Bước 3: Xác định kết cấu phận khác đồ gá (cơ cấu định vị, kẹp chặt, dẫn hướng, so dao, thân đồ gá, ) Bước 4: Xác định kết cấu phận phụ đồ gá (chốt tỳ phụ, cấu phân độ, quay) Bước 5: Xác định sai số chế tạo cho phép đồ gá theo yêu cầu kỹ thuật nguyên công Bước 6: Ghi kích thước giới hạn đồ gá (chiều dài, rộng, cao, ) Đánh số vị trí chi tiết đồ gá Chương Phân tích sơ đồ gá đặt ngun cơng 2.1 Phương án Hình 2.1 Sơ đồ định vị theo phương án Chi tiết hạn chế bậc tự do: Mặt phẳng đáy, sử dụng phiến tỳ: hạn chế bậc tự - Chống tịnh tiến theo OZ - Chống quay quanh OY - Chống quay quanh OX Mặt phẳng cạnh bên, sử dụng chốt tỳ: hạn chế bậc tự - Chống tịnh tiến theo OX - Chống quay quanh OZ Mặt phẳng cạnh giữa, sử dụng chốt tỳ: hạn chế bậc tự - Chống tịnh tiến theo OY Lực kẹp: theo phương ngang, hướng từ phải qua trái, diện tích định vị Ưu điểm: Hạn chế đủ bậc tự Nhược điểm: Đồ gá phức tạp 2.2 Phương án Hình 2.2 Sơ đồ định vị theo phương án Chi tiết hạn chế bậc tự do: Mặt phẳng đáy, sử dụng phiến tỳ: hạn chế bậc tự - Chống tịnh tiến theo OZ - Chống quay quanh OY - Chống quay quanh OX Mặt trụ thứ nhất, sử dụng chốt trụ ngắn: hạn chế bậc tự - Chống tịnh tiến theo OX - Chống tịnh tiến theo OY Mặt trụ thứ 2, sử dụng chốt trám: hạn chế bậc tự - Chống quay quanh OZ Lực kẹp: theo phương thẳng đứng, hướng từ xuống dưới, diện tích định vị Ưu điểm: Hạn chế đủ bậc tự Gá đặt chi tiết nhanh Nhược điểm: đồ gá phức tạp => chọn phương án để thiết kế đồ gá phay mặt đầu cho chi tiết Chương Tính tốn thiết kế đồ gá 3.1 Phân tích lực tác dụng lên chi tiết Hình 3.1 Sơ đồ phân tích lực Khi phay xuất lực: Lực kẹp W: theo phương thẳng đứng, hướng từ xuống dưới, diện tích định vị Phản lực N1 N2 lực ma sát Fms1 Fms2 vị trí phiến tỳ Lực cắt Pz Lực cắt dọc trục Px Lực vịng Ph, Py 10 3.2 Tính lực kẹp 3.2.1 Lực cắt momen cắt Lực cắt chính: 𝑦 10 𝐶𝑝 𝑡 𝑥 ⋅ 𝑆𝑍 ⋅ 𝐵𝑛 ⋅ 𝑍 𝑃𝑍 = ⋅ 𝑘𝑀𝑉 𝐷 𝑞 𝑛𝑤 Tra bảng 5-41 [1] Bảng 3.1 Thơng số tính lực cắt Cp 261 x 0,9 y 0,8 u 1,1 q 1,1 w 0,1 Lực cắt Pz = 543,98 (N) Momen cắt: M𝜒 = Công suất yêu cầu: N = 𝑃𝑧 ⋅𝐷 2.100 𝑃𝑧 𝑉 60.1020 = = 543,98.20 2.100 543,98.14,76 60.1020 = 54,39 (N.m) = 0,13 (KW) Máy chọn làm việc 3.2.2 Tính lực kẹp Pz = 543,98 (N) Px = 0,5.Pz = 0,5.543,98 = 271,99 (N) Ph = 0,35Pz = 0,35.543,98 = 190,393 (N) Py = 0,35Pz = 0,35.543,98 = 190,393 (N) Tổng hợp Py Pz ta được: Pyz = √190,3932 + 543,982 = 576,33 (N) Trường hợp 1: Chi tiết bị quay quanh Oz Lúc lực ma sát sinh chủ yếu để thắng thành phần momen cắt 67,5.Fms1 + 67,5.Fms2 = Mx  67,5.f.N1 + 67,5.f.N2 = Mx => N1 + N2 = 54,39 67,5.0,2 (với f hệ số ma sát Lấy f = 0.2) = 4,0289 (N) Trường hợp 2: Chi tiết bị quay quanh Oy Px + W1 + W2 = N1 + N2 Sử dụng cấu kẹp liên động nên W1 ⁓ W2 = W 11 => 2W = N1 + N2 - Px Thay N1 + N2 = 4,0289 (N) vào ta W= N1 + N2 − Px = 4,0289−271,99 (loại W cần lớn 0) = -133,98 (N) Trường hợp 3: Chi tiết bị tịnh tiến theo phương Ox Pyz + Ph = Fms1 + Fms2  Pyz + Ph = f.N1 + f.N2 => N1 + N2 = Pyz + Ph = 𝑓 576,33+190,393 0,2 = 3833,615 Thay N1 + N2 = 3833,615 (N) vào ta W= N1 + N2 − Px = 3833,615−217,99 = 1807,81 (N) Chọn W lớn để tính tốn thiết kế đồ gá W = 1807,81 (N) 3.3 Xác định cấu kẹp chặt Kẹp chặt cấu khí, sử dụng kẹp chặt ren vít thơng qua bulong Lực kẹp tác dụng thơng qua mỏ kẹp Sử dụng địn kẹp liên động để nâng cao suất Hình 3.2 Cơ cấu kẹp chặt Đường kính bulong xác định thông qua lực kẹp cần thiết Wct = W.k 12 với k hệ số an toàn k=𝑘1 𝑘2 𝑘3 𝑘4 𝑘5 𝑘6 𝑘0 : an toàn cho tất trường hợp 𝑘0 = 1,5 𝑘1 : hệ số tính đến trường hợp độ bóng thay đổi Trong trường hơp gia cơng tinh => 𝑘1 =1 𝑘2 : hệ số tăng lực dao mòn 𝑘2 = 1,2 𝑘3 : hệ số tăng lực gián đoạn gia công 𝑘3 = 1,3 𝑘4 : hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt 𝑘4 =1,3 𝑘5 : hệ số tính đến thuận lợi cấu kẹp k5 =1 𝑘6 : hệ số tính đến momen quay chi tiết 𝑘6 =1 =>k= 1,5 1,2 1,3 1,3 1 = 3,042 Lực kẹp cần thiết: Wct = 1807,81.3,042 = 5499,35 (N) Đường kính bulong kẹp: D ≥ 1,4√ 𝑊𝑐𝑡 [𝜎] 5499,35 = 1,4√ 80 = 11,60 mm Chọn bulong M12 3.4 Lựa chọn cấu định vị Phiến tỳ Vật liệu: Thép 20X Nhiệt luyện đạt độ cứng 55-60HRC Hình 3.3 Phiến tỳ 13 Chốt trụ ngắn: Vật liệu: Y8A Được nhiệt luyện đạt độ cứng 55 -60HRC Hình 3.4 Chốt trụ ngắn Chốt trám: Vật liệu: Y8A Được nhiệt luyện đạt độ cứng 55 -60HRC Hình 3.5 Chốt trám 3.5 Cơ cấu khác đồ gá Mỏ kẹp: Vật liệu: C45 14 Độ cứng: 40-45HRC Hình 3.6 Mỏ kẹp Thân đồ gá: Thân đồ gá chế tạo hàn, đúc, rèn lắp ghép các thép tiêu chuẩn bulông - đai ốc Chọn thân đồ gá làm phương pháp đúc Hình 3.7 Thân đồ gá Thân đồ gá làm gang xám GX 15-32, gia công chế tạo đạt yêu cầu kỹ thuật Then dẫn hướng: Then dẫn hướng làm thép C45, nhiệt luyện đạt độ cứng 40÷45 HRC 15 Để kẹp chặt đồ gá lên bàn máy, công cụ thường bulông - đai ốc Các rãnh chữ T bàn máy phay, máy dọa thơng thường có chiều rộng tiêu chuẩn Then dẫn hướng để định vị đồ gá bàn máy phải có bề rộng tương ứng Hình 3.8 Then dẫn hướng Cữ so dao: Tham khảo Atlat đồ gá ta lựa chọn cữ so dao sau: Hình Hình 3.1: 3.9 Cữ so dao dao Chốt định vị cữ so giao lựa chọn ∅4 Bulong bắt đế đồ gá M4 16 Chương Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá 4.1 Sai số gá đặt: 1 3 gd = 𝛿 = 200 = 66,67 (m) Với 𝛿 dung sai nguyên công (lấy 𝛿 = 0.2 𝑚𝑚) 4.2 Sai số chuẩn: Hình 4.1 Sơ đồ tính sai số chuẩn Do sử dụng chốt trụ ngắn chốt trám để định vị nên sai số chuẩn: c = ẟ𝐷 + ẟ𝑑𝑛 + 𝑙1 +𝑙 𝑙 ẟ𝐷 dung sai đường kính lỗ định vị ẟ𝐷 = 0,018 mm ẟ𝑑𝑛 dung sai chốt trụ ẟ𝑑𝑛 = 0,009 mm c = 0,027 (mm) 4.3 Sai số kẹp chặt k : Do lực kẹp gây sai số kẹp chặt xác định: k = C Q0,5 = 0,3 5499,35 0,5 = 22,24 (m) 4.4 Sai số mòn m : Do đồ gá bị gây sai số mịn tính theo cơng thức sau: m =  √𝑁(m) chọn =0,22 m = 0,22 √8000 = 19,67 (m) 4.5 Sai số điều chỉnh dc dc = 510 (m) Lấy dc = 5(m) 17 4.6 Sai số chế tạo cho phép đồ gá ct 𝜀ct = √[𝜀𝑔𝑑 ] − [𝜀2𝑐 + 𝜀2𝑘 + 𝜀2𝑚 + 𝜀2𝑑𝑐 ] [2] 0,2 [𝜀ct ] = √( ) − (0,0272 + 0,022242 + 0, 019672 + 0,0052 ) = 0.0529(mm) Yêu cầu kỹ thuật đồ gá : Độ không song song mặt phiến tỳ mặt thân đồ gá  0,0529 (mm) Độ không vng góc thân đồ gá mặt đế đồ gá  0,0529 (mm) 18 Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt (2001), Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II, Nhà xuất khoa học kỹ thuật [2] Trần Văn Địch (2007), Atlas đồ gá, Nhà xuất khoa học kỹ thuật 19 18 17 16 230±0.15 Ø18H7/n6 Ø10H7/n6 Ø8H7/js6 Ø10H7/n6 Ø10H7/n6 19 14 13 12 11 10 200±0.15 230±0.15 15 16 Chốt định vị CT3 15 14 Chốt định vị Chốt trám CT3 Y7A 13 Chốt CT3 12 Yêu cầu kỹ thuật: Phiếm tỳ Bulong M10 40X 10 Đòn gánh C45 C45 then dẫn hương Bulong M10 11 Độ không song song mặt phiếm tỳ mặt đế đồ gá ≤ 0.0529 (mm) Độ khơng vng góc thân đồ gá mặt đế đồ gá ≤ 0.0529 (mm) M10 C45 Chốt bẩy 2 Chốt giữ 2 Đai ốc M12 Mỏ kẹp Chốt bẩy C45 CT3 C45 GX 15-52 M10 M12 M12 TT Đai ốc M12 Thân đồ gá Tên gọi Kí hiệu S.L K.L C45 C45 C45 C45 Vật liệu Tờ Ghi 450±0.2 BÀI TẬP LỚN ĐỒ GÁ 500±0.2 19 18 17 TT M10 Kí hiệu Chốt trụ ngắn Cữ so dao Bulong M10 Tên gọi 1 Y7A C45 C45 S.L K.L Vật liệu Chức Thiết kế Hướng dẫn Duyệt Tờ Ghi Họ tên Chữ ký Ngày Lê Nho Trung BẢN VẼ LẮP ĐỒ GÁ PHAY MẶT ĐẦU Số lượng Khối lượng Tỷ lệ 1:1 Dương Văn Đức Dương Văn Đức Tờ Số tờ TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI 18 17 16 11 13 12 19 15 14 16 Chốt định vị CT3 15 14 Chốt định vị Chốt trám CT3 Y7A 13 Chốt CT3 12 Phiếm tỳ Bulong M10 40X 10 Đòn gánh C45 C45 then dẫn hương Bulong M10 11 C45 Chốt bẩy 2 Chốt giữ 2 Đai ốc M12 Mỏ kẹp Chốt bẩy C45 CT3 C45 GX 15-52 10 M10 M10 M12 M12 TT Đai ốc M12 Thân đồ gá Tên gọi Kí hiệu S.L K.L C45 C45 C45 C45 Vật liệu Tờ Ghi BÀI TẬP LỚN ĐỒ GÁ 19 18 17 TT M10 Kí hiệu Chốt trụ ngắn Cữ so dao Bulong M10 Tên gọi 1 S.L K.L Chức Y7A C45 Thiết kế C45 Vật liệu Hướng dẫn Duyệt Tờ Ghi Họ tên Chữ ký Ngày Lê Nho Trung BẢN VẼ PHÂN RÃ ĐỒ GÁ PHAY MẶT ĐẦU Số lượng Khối lượng Tỷ lệ 1:1 Dương Văn Đức Dương Văn Đức Tờ Số tờ TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ... Ưu điểm: Hạn chế đủ bậc tự Gá đặt chi tiết nhanh Nhược điểm: đồ gá phức tạp => chọn phương án để thiết kế đồ gá phay mặt đầu cho chi tiết Chương Tính tốn thiết kế đồ gá 3.1 Phân tích lực tác dụng... sai số chế tạo cho phép xác định yêu cầu kỹ thuật đồ gá II Phần vẽ: TT Tên vẽ Khổ giấy Số lượng Bản vẽ lắp đồ gá 2D 3D A0 01 Bản vẽ 3D phân rã đồ gá A0 01 Lời nói đầu Trong năm gần đây, chứng kiến... cân lực để xác định giá trị lực kẹp cần thiết Bước 3: Xác định kết cấu phận khác đồ gá (cơ cấu định vị, kẹp chặt, dẫn hướng, so dao, thân đồ gá, ) Bước 4: Xác định kết cấu phận phụ đồ gá (chốt