Thiết kế đồ gá khoan lỗ càng (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 KHOAN LỖ ϕ30 2 BÀI TẬP LỚN Đề bài Cho sơ đồ gá đặt để khoan lỗ ϕ30 của chi tiết như hình vẽ Biết Số lần gá đặt N = 8000 Vật liệu GX 15 32 Máy 2A55 Dụng cụ cắt P18 Đặc tính tiếp xúc (hệ số mòn)  = 0 22 Chế độ cắt V =16,9 mph; S =0 56 mmvg; t = 15 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 tối thiểu 02 phương án và chọn phương án hợp lý) 3) Tính toán, thiết.

BÀI TẬP LỚN HỌC PHẦN Đồ Gá THIẾT KẾ ĐỒ GÁ KHOAN LỖ ϕ30 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 khoan lỗ ϕ30 chi tiết hình vẽ Biết: Số lần gá đặt: N = 8000 Vật liệu: GX 15-32 Máy: 2A55 Dụng cụ cắt: P18 Đặc tính tiếp xúc (hệ số mòn):  = 0.22 Chế độ cắt: V =16,9 m/ph; S =0.56 mm/vg; t = 15 mm Yêu cầu thực hiện: I Phần thuyết minh: 1) Phân tích u 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 đòi 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 môn học sinh viên làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay công 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 chun 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 môn học Đồ gá giao Với kiến thức trang bị 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 môn Cơng Nghệ đóng góp ý kiến bạn bè để hồn 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 yêu cầu kĩ thuật ngun cơng trình tự thiết kế đồ gá 1.1 Phân tích yêu cầu kĩ 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 gia công chi tiết .10 3.1 Phân tích lực tác dụng lên chi tiết 10 3.2 Tính lực kẹp 10 3.3 Xác định cấu kẹp chặt 11 3.4 Xác định cấu định vị 13 3.4.1 Khối V cố định 13 3.4.2 Chốt tỳ 14 3.4.3 Phiến tỳ 14 3.5 Cơ cấu khác đồ gá 15 3.5.1 Thân đồ gá 15 3.5.2 Bạc dẫn hướng 16 Chương 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 .17 Tài liệu tham khảo .18 Chương Phân tích yêu cầu kĩ thuật ngun cơng trình tự thiết kế đồ gá 1.1 Phân tích yêu cầu kĩ thuật nguyên công Theo yêu cầu đề đưa ra: Gia công khoan lỗ to chi tiết Đây lỗ làm việc chính, gia cơng sau phay mặt bên làm chuẩn Yêu cầu kỹ thuật: Độ nhám đạt Ra = 1.25 Kích thước lỗ đạt ϕ30+0.02 1.2 Trình tự thiết kế đồ gá Bước 1: Nghiên cứu sơ đồ gá đặt phôi yêu cầu kỹ thuật nguyên công Bước 2: Xác định lực tác dụng lên chi tiết Bước 3: Xác định kết cấu cấu định vị, cấu kẹp chặt, cấu đảm bảo độ xác, thân đồ gá Bước 4: Xác định kết cấu cấu phụ Bước 5: Xác định sai số chế tạo cho phép yêu cầu kỹ thuật Bước 6: Ghi kích thước giới hạn đồ gá, đánh só chi tiết hồn thiện vẽ Chương Phân tích sơ đồ gá đặt nguyên công Đưa phương án gồm 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 trụ thứ nhất, sử dụng khối V cố định: hạn chế bậc tự - Chống tịnh tiến theo OX - Chống tịnh tiến theo OY Mặt trụ thứ 2, sử dụng khối V di động: hạn chế bậc tự - Chống quay quanh OZ Lực kẹp: theo phương ngang, hướng từ trái qua phải, diện tích định vị, không làm biến dạng chi tiết Ưu điểm: Gá đặt nhanh chi tiết Hạn chế đủ bậc tự Nhược điểm: Đồ gá cồng kềnh Khối V di động đưa vào tận bên nên gây khó khăn kẹp 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 khối V cố định: hạn chế bậc tự - Chống tịnh tiến theo OX - Chống tịnh tiến theo OY Mặt trụ thứ 2, sử dụng chốt tỳ: Hạn chế bậc tự - Chống quay quanh OZ Sử dụng chốt tỳ phụ để tăng cứng gia công Lực kẹp: Theo phương thẳng đứng, hướng từ xuống thông qua mỏ kẹp, diện tích định vị khơng làm biến dạng chi tiết Ưu điểm: Gá đặt nhanh chi tiết Hạn chế bậc tự Nhược điểm: Đồ gá phức tạp => Chọn phương án để tính tốn, thiết kế đồ gá cho ngun cơng khoan lỗ to chi tiết Chương Tính tốn thiết kế đồ gá gia cơng chi tiết 3.1 Phân tích lực tác dụng lên chi tiết Hình 3.1 Sơ đồ phân tích lực Khi khoan xuất lực sau: Lực cắt chiều trục Po Lực kẹp W Phản lực N1 N2 vị trí phiến tỳ Lực ma sát Fms1 Fms2 vị trí tiếp xúc phiến tỳ Momen cắt Mx 3.2 Tính lực kẹp Lực cắt chiều trục P0 = 4238,36 (N) 10 Momen cắt Mx = 80,43 (N.m) Trường hợp 1: chi tiết bị quay quanh trục dao Gây nên tượng chủ yếu momen cắt Khi lực ma sát sinh nhằm chống lại thành phần Ta có: 160.Fms2 + 160.Fms1 = Mx 160.N2.f + 160.N1.f = Mx Với f hệ số ma sát Lấy f = 0.3 Các phản lực N1 N2 trường hợp chủ yếu lực kẹp W sinh nên lấy N1+N2=W => 160.W.f = Mx W= 𝑀𝑥 160.0,2 = 80,43 160.0,2 = 2,5 (N) Trường hợp 2: Chi tiết bị quay quanh trục Oy Po + W = N1 + N2 W + P0 – 2N = (1) Phương trình cân momen tâm khoan 7,5.N1 + 7,5N2 = W +M (2) Giải hệ phương trình (1) (2) ta W = 4902,78 (N) N = 332,21 (N) Chọn W lớn để tính tốn thiết kế đồ gá gia công chi tiết W = 4902,78 (N) 3.3 Xác định cấu kẹp chặt Cơ cấu kẹp chặt ren vít Đường kính bu long kẹp tính nhờ xác định lực kẹp cần thiết Wct 11 Hình 3.2 Cơ cấu kẹp chặt Đường kính bulong kẹp xác định dựa vào lực kẹp cần thiết Wct Wct = W.k 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 công tinh => 𝑘1 =1 𝑘2 : hệ số tăng lực dao mòn 𝑘2 = 1,2 𝑘3 : hệ số tăng lực gián đoạn gia cơng 𝑘3 = 1,1 𝑘4 : hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt 𝑘4 =1,2 𝑘5 : hệ số tính đến thuận lợi cấu kẹp k5 =1 𝑘6 : hệ số tính đến momen quay chi tiết 𝑘6 =1 12 =>k= 1,5 1,1 1,2 1,2 1 = 2,376 Lực kẹp cần thiết: Wct = 4902,78.2,376 = 11649 (N) Đường kính bulong kẹp: 𝑊𝑐𝑡 D ≥ 1,4√ [𝜎] 11649 = 1,4√ 90 = 15,9 mm ([𝜎] = 58 − 98 𝑀𝑃𝑎 𝐶ℎọ𝑛 [𝜎] = 90 ) Chọn bulong M16 3.4 Xác định cấu định vị 3.4.1 Khối V cố định Vật liệu: thép 20X Độ cứng: 55-60HRC Hình 3.3 Khối V Tra bảng 8.5 –[3] để lựa chọn kích thước khối V phù hợp 13 Bảng 3.1 Thơng số kích thước khối V L B H D d 100±0,1 120±0,1 60±0,1 20±0,1 10±0,1 3.4.2 Chốt tỳ Vật liệu: Y7A Độ cứng: 55-60 HRC Hình 3.4 Chốt tỳ Các chốt tỳ lắp chặt vào thân đồ gá Phần diện tích tiếp xúc với thân đồ gá làm gờ vai, nhô lên chút để dễ dàng gia công đồng thời phần diện tích tiếp xúc nằm mặt phẳng 3.4.3 Phiến tỳ Phiến tỳ làm thép 20X, nhiệt luyện đạt độ cứng 55-60HRC Sử dụng phiến tỳ có kích thước: B = 14 mm; L = 50 mm; C1 = 26 mm; C = 12 mm Hình 3.5 Phiến tỳ 14 3.5 Cơ cấu khác đồ gá 3.5.1 Thân đồ gá Thân đồ gá chế tạo hàn, đúc, rèn lắp ghép các thép tiêu chuẩn bulông - đai ốc Thông thường người ta dùng thân đồ gá đúc gang thép Thân đồ gá đúc có độ cứng vững cao đúc kết cấu phức tạp, nhiên thời gian chế tạo lâu đắt tiền Thân đồ gá hàn có độ cứng vững thấp, khó tạo thành kết cấu phức tạp, lại có ưu điểm nhẹ, thời gian chế tạo nhanh rẻ tiền Thân đồ gá làm từ nhơm đồng (khi độ cứng vững không cần cao lắm) Chọn thân đồ gá làm phương pháp đúc Hình 3.6 Thân đồ gá 15 3.5.2 Bạc dẫn hướng Lựa chọn bạc dẫn thay đổi nhanh lắp với phiến dẫn nhờ bạc lót theo kiểu trung gian lắp lỏng Vít hãm có tác dụng chống xoay bạc gia cơng Hình 3.7 Bạc dẫn 16 Chương 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: Do định vị khối V tự định tâm nên c = 4.3 Sai số kẹp chặt k : Do lực kẹp gây sai số kẹp chặt xác định: k = C Q0,5 = 0,3 11649 0,5 = 32,3 (m) 4.4 Sai số mòn m : Do đồ gá bị gây sai số mòn 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) 4.6 Sai số chế tạo cho phép đồ gá ct 2 + 𝜀2 ] 𝜀ct = √[𝜀𝑔𝑑 ] − [𝜀𝑐2 + 𝜀𝑘2 + 𝜀𝑚 𝑑𝑐 [2] 0,2 [𝜀ct ] = √( ) − (02 + 0,03232 + 0, 019672 + 0,0052 ) = 0,0546(mm) Yêu cầu kỹ thuật đồ gá : Độ không song song mặt phiến tỳ mặt thân đồ gá  0,0546 (mm) Độ khơng vng góc thân đồ gá mặt đế đồ gá  0,0546 (mm) 17 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 18 10 11 12 13 H7 Ø40n6 H7 Ø55n6 H7 Ø55n6 262 14 H7 Ø9js6 H7 Ø5 js6 15 H7 Ø37 js6 230 355 YÊU CẦU KỸ THUẬT: +Độ không song song phiến tỳ so với đáy đồ gá ≤ 0,016 mm +Độ khơng vng góc tâm chốt định vị đáy đồ gá ≤ 0,016 mm 15 Chốt định vị C45 14 Chốt chỏm cầu C45 13 Lị xo C45 12 Vít bạc dẫn C45 11 Phiến dẫn C45 10 Mỏ kẹp C45 Chốt tỳ phụ C45 Bulong M5 C45 Khối V cố định C45 Bạc thay nhanh C45 Chi tiết GX 15-32 Đai ốc M16 C45 Phiến tỳ C45 Thân đồ gá C45 Bulong ghép C45 Đơn vị Số Vật liệu Lượng Đ Vị Tên gọi Số lượng Tổng số Ghi BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC ĐỒ GÁ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ KHOAN KHOÉT DOA TR Nhiệm Họ Và Tên H Dẫn Dương Văn Đức Duyệt Dương Văn Đức Th Kế Vũ Thanh Tùng Ký Ngày BẢN VẼ LẮP Vật Liệu : C45 Tỷ lệ 1:1 Khối lượng : Tờ : Số tờ : Trường ĐH Công Nghiệp Hà Nội Khoa : Cơ Khí Lớp : ĐH Cơ Khí 12 15 10 11 13 14 YÊU CẦU KỸ THUẬT: +Độ không song song phiến tỳ so với đáy đồ gá ≤ 0,016 mm +Độ khơng vng góc tâm chốt định vị đáy đồ gá ≤ 0,016 mm 15 Chốt định vị C45 14 Chốt chỏm cầu C45 13 Lị xo C45 12 Vít bạc dẫn C45 11 Phiến dẫn C45 10 Mỏ kẹp C45 Chốt tỳ phụ C45 Bulong M5 C45 Khối V cố định C45 Bạc thay nhanh C45 Chi tiết GX 15-32 Đai ốc M16 C45 Phiến tỳ C45 Thân đồ gá C45 Bulong ghép C45 Đơn vị Số Vật liệu Lượng Đ Vị Tên gọi Số lượng Tổng số Ghi BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC ĐỒ GÁ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ KHOAN KHOÉT DOA TR Nhiệm Họ Và Tên H Dẫn Dương Văn Đức Duyệt Dương Văn Đức Th Kế Vũ Thanh Tùng Ký Ngày BẢN VẼ PHÂN GIÃ Vật Liệu : C45 Tỷ lệ 1:1 Khối lượng : Tờ : Số tờ : Trường ĐH Công Nghiệp Hà Nội Khoa : Cơ Khí Lớp : ĐH Cơ Khí ... tiết Hạn chế bậc tự Nhược điểm: Đồ gá phức tạp => Chọn phương án để tính tốn, thiết kế đồ gá cho nguyên công khoan lỗ to chi tiết Chương Tính tốn thiết kế đồ gá gia cơng chi tiết 3.1 Phân tích... 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... cầu kĩ thuật nguyên cơng trình tự thiết kế đồ gá 1.1 Phân tích u cầu kĩ thuật ngun cơng 1.2 Trình tự thiết kế đồ gá Chương Phân tích sơ đồ gá đặt nguyên công 2.1 Phương