Đồ án công nghệ chi tiết máy càng xoay+ CAD 2D

Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD KHOA CƠ KHÍ MÁY BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỀ TÀI THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CÀNG XOAY GVHD SVTH Ngàn.

Đồ Án Mơn Học CMCTM GVHD: KHOA CƠ KHÍ MÁY- BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CÀNG XOAY GVHD : SVTH : Ngành : Công Nghệ Chế Tạo Máy Học Kỳ : SVTH: Trang Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆT NAM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA Trường Đại Học SPKT TP HCM Phúc *** - Độc Lập – Tự Do – Hạnh -o0o - KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Họ tên: MSSV : Ngành: Cơng Nghệ Chế Tạo Máy Niên khố : Tên đề tài: Thiết kế quy trình cơng nghệ gia công chi tiết: Càng Xoay I Số liệu cho trước: − Sản lượng: 20.000 chiếc/năm − Điều kiện thiết bị: Đầy đủ II Nội dung thiết kế : 1.Tìm hiểu chi tiết gia cơng: Chức làm việc, tính công nghệ kết cấu.v.v… 2.Xác định dạng sản xuất : 3.Chọn phôi phương pháp tạo phôi,tra lượng dư cho bề mặt gia cơng Lập tiến trình công nghệ: Thứ tự gia công, phương pháp gá đặt, so sánh phương án chọn phương án hợp lý 5.Thiết kế nguyên công − Vẽ sơ đồ gá đặt − Chọn máy, chọn dao ( loại dao, kết cấu dao vật liệu làm dao ) − Trình bày bước : Tra chế độ cắt : n,s,t,v ; tra lượng dư cho bước tính thời gian gia công cho bước công nghệ − Tính lượng dư gia cơng cho ngun cơng − Tính tốn chế độ cắt cho ngun cơng thiết kế đồ gá 6.Thiết kế đồ gá cho nguyên công : − Vẽ sơ đồ nguyên lý cho đồ gá Chọn kết cấu, trình bày nguyên lý làm việc đồ gá − Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp cho cấu kẹp − Tính sai gá đặt so sánh với dung sai nguyên công thực đồ gá III Các vẽ: SVTH: Trang Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: − − − − Tập vẽ chi tiết, lồng phôi, đúc, mẫu đúc : A3 Tập vẽ sơ đồ nguyên công : A3 Bản vẽ thiết kế đồ gá : A1 Bản vẽ tách thân đồ gá : A3 IV Ngày giao nhiệm vụ: V Ngày hoàn thành nhiệm vụ: VI GVHD: VII Chủ Nhiệm Bộ Môn Giáo Viên Hướng Dẫn Ký tên Ký tên SVTH: Trang Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Ký tên SVTH: Trang Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Ký tên SVTH: Trang Đồ Án Mơn Học CMCTM GVHD: LỜI NĨI ĐẦU - Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy sau nhiều môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Gia Công Kim Loại, … Qua đồ án giúp cho sinh viên làm quen với quy trình cơng nghệ đại trước làm đồ án tốt nghiệp - Việc thiết lập quy trình cơng nghệ gia công chi tiết nhằm ứng dụng công nghệ gia công mới, loại bỏ công nghệ lạc hậu không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, chất lượng Ngồi việc thiết lập quy trình cơng nghệ gia công giúp người chế tạo giảm thời gian gia công tăng suất làm việc để đáp ứng sản phẩm theo yêu cầu sử dụng - Một sản phẩm có nhiều phương án cơng nghệ khác Việc thiết lập quy trình cơng nghệ gia cơng cịn so sánh có chọn lựa để tìm phương án cơng nghệ hợp lý nhằm đảm bảo yêu cầu chất lượng, giá thành, thời gian gia công cho sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội TP.HCM, Ngày ……Tháng……Năm 2022 Sinh viên thực SVTH: Trang Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG 1.Cơng dụng chi tiết - Chi tiết gia cơng có dạng dùng để điều chỉnh hoạt động chi tiết gắn vào với nó, chuyền động nhờ trục gắn vào lỗ làm việc có đường kính ∅30 mm siết chặt nhờ thơng qua lỗ ren M10 Nhờ trục điều khiển chi tiết khác gắn vào rãnh có R7 mm Mục đích làm thay đổi khoảng cách trục nhằm thay đổi tỉ số truyền dẫn đến làm thay đổi số vịng quay trục 2.Phân tích vật liệu chế tạo: Chi tiết Càng xoay chế tạo vật liệu gang xám: - Kí hiệu GX 15-32 theo TCVN đó: + GX kí hiệu gang xám + 15: giới hạn bền kéo 150 N/mm2 + 32: giới hạn bền uốn 320 N/mm2 + Độ cứng 170 - 229 kg/mm2 , Chọn HB = 190 kg/mm2 - Thành phần hóa học GX: + Các bon (C): ÷ 3.8% + Phốt (P): 0.15 ÷ 0.4% + Lưu huỳnh (S): 0.12 ÷ 0.2% + Mangan (Mn): 0.5 ÷ 0.8% + Silic (Si): 0.5 ÷ 3% + Sắt (Fe): phần cịn lại - Cơ tính độ cứng vật liệu: + Gang xám vật liệu có ưu điểm chịu mài mịn tốt giảm chấn động, việc cắt gọt, gia cơng dể dàng + Gang xám có cấu trúc mạng tinh thể dạng cacbon tự Graphit độ bền học kém, độ dẻo dai Graphit làm tăng khả chịu mài mòn gang xám cịn có tác dụng giảm rung động chịu ma sát SVTH: Trang Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: + Gang xám có giá thành rẽ, dể chế tạo Từ tính chất dựa vào điều kiện làm việc Càng lỗ, ta thấy chi tiết chế tạo GX 15-32 hợp lí có HB = 190 kg/mm2 - Cơng dụng chung: + Gang xám có nhiều tính chất tốt, dể chế tạo, giá thành rẽ nên ứng dụng rộng rãi ngành khí ngành khác + Gang xám thường dùng để chế tạo chi tiết chịu tải trọng va đập thân gá, bệ gá, gối đỡ, càng, nắp máy 3.Phân tích tính cơng nghệ kết cấu chi tiết - Với chi tiết cho vẽ, kết cấu đơn giản hố gần hồn thiện Với kết cấu đơn giản ta nên chọn phương pháp tạo phôi đúc - Các bề mặt gia công chủ yếu bể mặt lỗ bề mặt phẳng Nên sử dụng phương pháp gia công phổ biến phay, khoan, khoét … Vì phương pháp cho suất cao - Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích định phép thực nhiều ngun cơng dùng bề mặt làm chuẩn đảm bảo thực trình gá đặt nhanh • Bề mặt làm việc chính: - Mặt phẳng đáy: đạt cấp xác IT8, độ nhám bề mặt Rz20 đảm bảo độ song song bê mặt phẳng - Lỗ Ø30 : đạt cấp xác IT7, độ nhám đạt Ra1.25 phải đảm bảo độ vng góc tâm lỗ mặt đầu - Rãnh trượt R7: đạt cấp xác IT11, độ nhám bề mặt Rz25 4.Yêu cầu kỹ thuật chi tiết: - Dung sai độ khơng vng góc tâm lỗ ∅30 mặt đầu A, B không 0,03mm - Dung sai độ không song song rãnh R7mm mặt đầu không 0,03mm - Dung sai độ không song song mặt phẳng không 0,05mm CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT - Trong chế tạo máy, người ta phân biệt sản xuất thành dạng :  Sản xuất đơn  Sản xuất hàng loạt (lớn, vừa, nhỏ)  Sản xuất hàng khối SVTH: Trang Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: - Mỗi dạng sản xuất có đặt điểm riêng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác Để xác định dạng sản xuất, ta cần phải tính : 1.Sản lượng chi tiết cần chế tạo: Ta có cơng thức sau: N = N0 m (1 + α/100+ β/100) (chi tiết/ năm) (Tài liệu sách hướng dẫn TKĐAMH ĐHSPKT trang 19) Trong đó: m = : số lượng chi tiết đơn vị sản phẩm α = 3- 6% : số % chi tiết phế phẩm β= - 7% : số % chi tiết dự phịng q trình chế tạo Ta chọn α = 4%, β = 6% N0 =20.000 sản lượng năm theo kế hoạch ⇒ N=20.000 x x (1+ ) = 22.000(chi tiết/năm) 2) Khối lượng chi tiết tính phần mềm Inventor: Ta thấy rằng, khối lượng chi tiết 2,8g thể tích chi tiết 0,39dm3 * Cách xác định dạng sản xuất : SVTH: Trang Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: Q1 – Trọng lượng chi tiết Dạng sản xuất Đơn Hàng loạt nhỏ Hàng loạt vừa Hàng loạt lớn Hàng khối > 200 kg – 200 kg < 4kg Sản lượng hàng năm chi tiết (chiếc) 1000 > 5000 > 50.000 (Tài liệu sách hướng dẫn TKĐAMH cảu ĐHSPKT – trang 20) Từ kết có qua tính tốn, kết hợp với việc tra bảng xác định dạng sản xuất, ta kết luận chi tiết sản xuất dạng sản xuất hàng loạt lớn CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHƠI 1.Chọn dạng phơi - Có nhiều phương pháp để tạo nên phơi Do cần phải phân tích (phân tích ưu điểm, khuyết điểm) kiểu tạo phơi với nhằm tìm phương pháp tạo phơi thích hợp 1.1 Phơi rèn dập - Phơi rèn dập tay hay máy cho độ bền tính cao, tạo nên ứng suất dư chi tiết lại tạo cho chi tiết dẻo tính đàn hồi tốt - Chi tiết cho làm gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp khơng hợp lý gang xám có tính dịn nên rèn làm cho chi tiết dễ làm cho chi tiết bị tượng nứt nẻ 1.2 Phôi cán - Chi tiết làm phôi cán có tính gần giống phơi rèn dập 1.3 Phơi đúc - Phơi đúc có tính khơng cao phôi rèn dập, việc chế tạo khuôn đúc cho chi tiết phức tạp dễ dàng, thiết bị lại đơn giản Đồng thời chi tiết phù hợp với chi tiết có vật liệu gang có đặc điểm sau: + Lượng dư phân bố + Tiết kiệm vật liệu + Giá thành rẻ, dùng phổ biến SVTH: Trang 10 Đồ Án Môn Học CMCTM ρcv = ∆ ∆ GVHD: k.L :sai số cong vênh bề mặt gia cơng (µm) (với k = (µm/mm) (Bảng 15 trang 43-TKĐACNCTM) ρlk : sai số lệch khn (µm) Ta có: - Giá trị cong vênh lỗ tính theo phương hướng kính hướng trục: ρ cv = (Δ k d)2 + (Δ k L)2 = (2.30)2 + (2.48)2 = 113,2( µm) - Sai số lệch khuôn: 2 2 δ  δ   1000  1000 ρ lk =  b  +  c  =   +  = 707(µm)      2  2 : Trong : b ,c dung sai kích thước phôi tra bảng 3-98 trang 253 ST1 -Vậy sai lệch không gian tổng cộng phôi là: ρ = (113,2) + (707) = 716(µm) - Các sai số khơng gian cịn lại:  Sai số khơng gian cịn lại sau bước kht thơ: 1 = 0,05.0 = 0,05.722 = 35,8 ( µm )  Sai số khơng gian cịn lại sau bước kht tinh: 2 = 0,2.0 = 0,2.35,8 = 7,16 ( µm )  Sai số khơng gian cịn lại sau bước doa tinh: 3 = 0,2.0 = 0,2.7,16 = 1,432 ( µm ) Sai số gá đặt: εi = ε c2 + ε k2 εc Sai số chuẩn: = chuẩn định vị trùng với gốc kích thước Sai số kẹp chặt: ek = chuẩn kích thước vng góc với chuẩn gia công   Vậy Sai số gá đặt: ε= ε c2 + ε k2 = (µm) Ta có: - Lượng dư nhỏ phía: Zimin = RZi-1 + Ti-1 + Pi-1 + εi - Lượng dư nhỏ hai phía: 2Zimin = 2(RZi-1 + Ti-1 + Trong : SVTH: Trang 50 Pi−21 + ε i2 ) Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: Zimin: lượng dư bề mặt bước công nghệ thứ i RZi-1: chiều cao nhấp nhơ bước gia cơng trước để lại (µm) Ti-1 : chiều sâu lớp biến cứng bước gia cơng trước để lại (µm) Pi-1: sai số khơng gian bề mặt gia công bước sát trước để lại (µm) - Vậy lượng dư nhỏ hai phía tính cho bước ngun cơng:  Lượng dư nhỏ cho bước gia công khoét thô: ρ 02 + ε 02  (716) + 2Zmin1 = 2(Rz0 + T0 + ) = 2(500 + Lượng dư nhỏ cho bước gia công khoét tinh: ρ12 + ε 12 (35,8) + ) = 2432 (mm) 2Zmin2 = 2(Rz1 + T1 + ) = 2(50 + + ) = 171,6 (mm)  Lượng dư nhỏ cho bước gia công doa tinh: 2Zmin3 = 2(Rz2 + T2 ) = 2(30 + 0) = 60 (mm) Các kích thứơc trung gian lỗ:  Kích thước trung gian lỗ lớn chi tiết: Dmax3 = 30 + 0,021 = 30,021 (mm)  Kích thước trung gian lỗ sau bước doa tinh : Dmax2 = Dmax3 - 2Zmin3 = 30,021 – 0,06 = 29,961(mm)  Kích thước trung gian lỗ sau bước khoét tinh : Dmax1 = Dmax2 - 2Zmin2= 29,961 –0,1722 = 29,789 (mm)  Kích thước trung gian lỗ sau bước khoét thô: Dmax0 = Dmax1 - 2Zmin1= 29,789 –2,444= 27,345 (mm) - Ta có giá trị dung sai bước cơng nghệ: • Dung sai phơi: δo = 1,0 (mm) (Bảng 3-98 trang 253-ST1) • Dung sai kht thơ: δ1 = 0,62 (mm) (IT14) (Bảng 1.4 trang11 – STDSLG) • Dung sai khoét tinh: δ2 = 0,1(mm) (IT10)(Bảng 1.4 trang11 – STDSLG) • Dung sai doa tinh: δ3 = 0,021(mm) (IT7)(Bảng 1.4 trang11 – STDSLG) Ta có:  Đường kính trung gian nhỏ phôi: Dmin0 = Dmax0 – δo = 27,345 – 1,0 = 26,345 (mm)  Đường kính trung gian sau gia cơng kht thơ: Dmin1 = Dmax1 – δ1 = 29,789 – 0,62 = 29,169 (mm)  Đường kính trung gian sau gia cơng khoét tinh: Dmin2 = Dmax2 – δ2 = 29,961 – 0,1 = 29,861 (mm)  Đường kính trung gian sau gia công doa tinh: Dmin3 = Dmax3 – δ3 = 30,021 – 0,021 = 30 (mm) - Tính lượng dư lớn bé lỗ: +Khoét thô 2Zmax1 = Dmin1 - Dmin0 = 29,169 - 26,345 = 2,824mm 2Zmin1 = Dmax1 - Dmax0 = 29,789 – 27,345 = 2,444mm + Khoét tinh 2Zmax2 = Dmin2 - Dmin1 = 29,861 – 29,169 = 0,692mm SVTH: Trang 51 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: 2Zmin2 = Dmax2 - Dmax1 = 29,961 – 29,789 = 0,172mm + Doa tinh 2Zmax3 = Dmin3 - Dmin2 = 30 – 29,861 = 0,139mm 2Zmin3 = Dmax3 - Dmax2 = 30,021 – 29,961 = 0,06mm -Lượng dư tổng cộng lớn bé : ∑Z i =1 Zmax0 = max i = 2,824 + 0,692 + 0,139 = 3,655 (mm) ∑Z i =1 i Zmin0 = = 2,444 + 0,172 + 0,06 = 2,676(mm)  Thử lại kết : 2Zmax0 – 2Zmin0 = 3,655 – 2,676 = 0,979 (mm) (1) δph - δct = 1,0 – 0,021 = 0,979 (mm) (2) Vậy so sánh (1) (2) ta thấy tương đương Bảng xác định lượng dư phương pháp phân tích : Trình tự Các bước công nghệ Các yếu tố tạo thành lượng dư (mm) Rzi Phơi Ti 500 Lượng dư tính tốn 2Zmin (mm) Kích thướ c tính tốn (mm) Dung sai ( mm ) ρi εi 716 - 27,324 Kích thước giới hạn (mm) Lượng dư giới hạn (mm) Dmax Dmin 2Zmax 2Zmin 1,0 27,345 26,345 - - Khoét thô 50 35,8 2432 28,776 0,62 29,789 19,169 2,824 2,444 Khoét tinh 30 7,16 171,6 29,949 0,1 29,961 29,861 0,692 0,172 Doa tinh 1,432 60 30,021 0,021 30,021 30 0,135 0,06 3,66 2,655 Tổng cộng CHƯƠNG VI : TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT Ngun cơng : Khoét-doa lỗ ∅ 30 Tính chế độ cắt phương pháp phân tích : 1.1 Vật liệu: Vật liệu chi tiết gang xám có HB = 170-229 1.2 Chọn máy : Khoan đứng 2A135 ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT Đường kính gia cơng lớn SVTH: THƠNG SỐ 35 Trang 52 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: Côn mooc trục Khoảng cách từ trục đến bàn máy(mm) Số cấp tốc độ Số vịng quay trục (v/ph) N0 700-1120 12 68-100-140-195-275-400-530-750-1100 0,11-0,15-0,2-0,25-0,32-0,43-0,57-0,720,96-1,22-1,6 Công suất động (kw) (Trang 220-Chế độ cắt gia công khí) 1.3 Trình tự làm việc ngun cơng : * Bước : Khoét thô * Bước : Khoét tinh *Bước : Doa tinh 1.4 Chọn dao : - Mũi khoét gắn hợp kim cứng BK8 (DxLxl=28x160x80) (Bảng 4-3 trang 294 Bảng 4-47 – trang 332 – ST1) - Mũi doa gắn hợp kim cứng BK8 (DxLxl=30x140x16) (Bảng 4-3 trang 294 Bảng 4-47 – trang 336 – ST1) 2.Tính chế độ cắt : Do yêu cầu cấp độ nhám, ta chọn lần cắt : 2.1 Bước : Kht thơ • Chiều sâu cắt : Bước tiến vịng quay trục (mm/v) t= D − d 28 − 24 = = (mm) 2 • Lượng chạy dao: Từ bảng 5- 107 trang 98 ST2 có S = 1,5 mm/ vịng Theo máy , chọn S = 1,6 mm/ vịng • Vận tốc cắt : Tính theo cơng thức: V= C V D Z V K V T m.txV SyV (m/phuùt) Theo bảng (3-3 trang 84- Chế độ cắt GCCK) CV = 105; Zv =0,4 ; xv = 0,15; yv = 0,45; m = 0,4 Kv = Kmv Kuv Klv Knv Trong : - Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công: Kmv = (5-3 trang 86- Chế độ cắt GCCK) - Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt : Kuv = 0,83 (bảng 8-1 trang 17 – Chế độ cắt GCCK) - Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan : Klv = (bảng 6-3 trang 86 – Chế độ cắt GCCK) - Hệ số điều chỉnh bổ sung : Knv = 0,8 (bảng 7-1 trang 17 – Chế độ cắt GCCK) Chu kỳ bền T = 50 (bảng 5-30 trang 24 ST2 ) SVTH: Trang 53 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: Kv =1 0,83 0,8 = 0,66 Thay vào công thức: V= 105 280 ,4 0,66= 45 (m/phút) (50)0 ,4(2)0,15(1,6)0,45 Số vịng quay phút: n= 1000.V 1000.45 = = 434.3(v/phuùt) π D 3,14.28 Theo thuyết minh máy chọn Vận tốc thực cắt: n =400 (v/phút) π D.n 1000 3,14.28.400 ⇒ Vtt = = 41,4 ( m/phút) 1000 Vtt = • Tính Moment xoắn : x M= y C p t p S p K p D.Z 2.1000 , KGm Trong : Theo bảng 11- trang 19 – Chế độ cắt GCCK có : Cp =92 , xp = , yp = 0,75 ( Kmp = 190 0,6 ) 190 =1 Kưp = 0,94 Kp=1  Hệ số điều chỉnh Kp = 0,94 = 0,94 Thay vào : M = 92.1,51.2 0,7 50,94.28.4 = 11,6 KGm 2.1000 • Cơng suất tiêu thụ cắt : Tính theo cơng thức: N= M n 11,6.400 = = 4,76 (KW) 975 975 So với công suất máy : Nm = KW N < Nm ɳ Hoặc 4,76 < 6.0,8 Vậy máy 2A135 đủ công suất để gia cơng lỗ có đường kính 28mm • Thời gian gia công : Do cắt với lượng dư là: (mm), nên thời gian thực bước là: SVTH: Trang 54 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: TB1 = T01 + TP + TPV + TTN Với thời gian xác định cơng thức sau: L + L1 T01 = (phút) S.n Chiều dài bề mặt gia công: L = 48(mm) (Bảng 28 trang 63 TKDACNCTM) Do bước khoét nên chiều dài ăn dao là: L1 = (mm) (Bảng 28 trang 63 TKĐACNCTM) Lượng chạy dao vòng: S = 1,6 (mm/vòng) Số vòng quay: n = 400 (v/ph) Thời gian gia công là: L + L1 48 + T01 = = = 0,08(phuùt ) S.n 1,6.400 Thời gian thực bước khoét thô là: TB1 = T01 + 10%T01 + 8%T01 + 3%T01 +5%T01 = 0,11 (phút) 2.2 Bước : Khoét tinh • Chiều sâu cắt : t= D − d 29,7 − 28 = = 0,85(mm) 2 • Lượng chạy dao: Từ bảng 5- 107 trang 98 ST2 có S = 1,2 mm/ vòng Theo máy , chọn S = 0,96 mm/ vòng • Vận tốc cắt : Tính theo cơng thức: V= C V D Z V K V T m.txV SyV (m/phuùt) Theo bảng (3-3 trang 84- Chế độ cắt GCCK) CV = 105; Zv =0,4 ; xv = 0,15; yv = 0,45; m = 0,4 Kv = Kmv Kuv Klv Knv Trong : - Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công: Kmv = (5-3 trang 86- Chế độ cắt GCCK) - Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt : Kuv = 0,83 (bảng 8-1 trang 17 – Chế độ cắt GCCK) - Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan : Klv = (bảng 6-3 trang 86 – Chế độ cắt GCCK) - Hệ số điều chỉnh bổ sung : Knv = 0,8 (bảng 7-1 trang 17 – Chế độ cắt GCCK) Chu kỳ bền T = 50 (bảng 5-30 trang 24 ST2 ) Kv =1 0,83 0,8 = 0,66 Thay vào công thức: SVTH: Trang 55 Đồ Án Môn Học CMCTM V= GVHD: 105 29,70 ,4 0,66= 62 (m/phuùt) (50)0 ,4(0,85)0 ,15(0,96)0 ,45 Số vòng quay phút: n= 1000.V 1000.62 = = 569 (v/phuùt) π D 3,14.29,7 Theo thuyết minh máy chọn: : Vận tốc thực cắt: n = 600 (v/phút) π D.n 1000 3,14.29,7.600 ⇒ Vtt = = 56(m/phuùt) 1000 Vtt = • Tính Moment xoắn : x M= y C p t p S p K p D.Z 2.1000 , KGm Trong : Theo bảng 11- trang 19 – Chế độ cắt GCCK có : Cp =92 , xp = , yp = 0,75 ( Kmp = 190 0,6 ) 190 =1 Kưp = 0,94 Kp=1  Hệ số điều chỉnh Kp = 0,94 = 0,94 Thay vào : M = 92.0,851.0.96 0,7 50,94.29,7.4 = 4,95KGm 2.1000 • Cơng suất tiêu thụ cắt : Tính theo cơng thức: N= M n 4,95.530 = = 2,7 (KW) 975 975 So với công suất máy : Nm = KW N < Nm ɳ Hoặc 2,7 < 6.0,8 Vậy máy 2A135 đủ cơng suất để gia cơng lỗ có đường kính 29,7mm • Thời gian gia cơng : Do cắt với lượng dư là: 0,85 (mm), nên thời gian thực bước là: TB2 = T02 + TP + TPV + TTN SVTH: Trang 56 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: Với thời gian xác định công thức sau: L + L1 T02 = (phút) S.n Chiều dài bề mặt gia cơng: L = 48 (mm) (Bảng 28 trang 63 TKDACNCTM) Do bước khoét nên chiều dài ăn dao là: L1 = (mm) (Bảng 28 trang 63 TKĐACNCTM) Lượng chạy dao vòng: S = 0,96 (mm/vòng) Số vòng quay: n = 600 (v/ph) Thời gian gia công là: L + L1 48 + T02 = = = 0,09(phuùt ) S.n 0,96.600 Thời gian thực bước khoét tinh là: TB2 = T02 + 10%T02 + 8%T02 + 3%T02 +5%T02 = 0,12(phút) 2.3.Bước : Doa tinh • Chiều sâu cắt : t= D − d 30 − 29,7 = = 0,15(mm) 2 • Lượng chạy dao: Từ bảng 5- 107 trang 98 ST2 có S = mm/ vòng Theo máy , chọn S = 0,96 mm/ vịng • Vận tốc cắt : Tính theo cơng thức: C V D Z V V = m xV yV K V T t S (m/phuùt) Theo bảng (3-3 trang 84- Chế độ cắt GCCK) CV = 109; Zv =0,2 ; xv = 0; yv = 0,5; m = 0,3 Kv = Kmv Kuv Klv Knv Trong : - Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công: Kmv = (5-3 trang 86- Chế độ cắt GCCK) - Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt : Kuv = 0,83 (bảng 8-1 trang 17 – Chế độ cắt GCCK) - Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan : Klv = (bảng 6-3 trang 86 – Chế độ cắt GCCK) - Hệ số điều chỉnh bổ sung : Knv = 0,8 (bảng 7-1 trang 17 – Chế độ cắt GCCK) Chu kỳ bền T = 105 (bảng 5-30 trang 24 ST2 ) Kv =1 0,83 0,8 = 0,66 Thay vào công thức: 109 300,2 V= 0,66= 37 (m/phút) (105)0 ,3(0,15)0 (0,96)0,5 Số vịng quay phút: SVTH: Trang 57 Đồ Án Môn Học CMCTM n= Theo thuyết minh máy chọn Vận tốc thực cắt: GVHD: 1000.V 1000.35 = = 336,6 (v/phuùt) π D 3,14.30 n = 275 (v/phút) π D.n 1000 3,14.30.275 ⇒ Vtt = = 30,2 (m/phút) 1000 Vtt = • Tính Moment xoắn : Moment xoắn doa nhỏ,nên bỏ qua • Thời gian gia cơng : Do cắt với lượng dư là: 0,15 (mm), nên thời gian thực bước là: TB3 = T03 + TP + TPV + TTN Với thời gian xác định công thức sau: L + L1 T03 = (phút) S.n Chiều dài bề mặt gia cơng: L = 48(mm) (Bảng 28 trang 63 TKDACNCTM) Do bước khoét nên chiều dài ăn dao là: L1 = (mm) (Bảng 28 trang 63 TKĐACNCTM) Lượng chạy dao vòng: S = 0,96 (mm/vòng) Số vòng quay: n = 275 (v/ph) Thời gian gia công là: L + L1 48 + T03 = = = 0,19(phuùt ) S.n 0,96.275 Thời gian thực bước khoét thô là: TB3 = T03 + 10%T03 + 8%T03 + 3%T03 +5%T03 = 0,22(phút) II Bảng kết tổng hợp chế độ cắt: Bề mặt Bước Khoét thô Khoét tinh Doa tinh t (mm) 0,85 0,15 S (mm/v) 1,6 0,96 0,96 V (m/ph) 45 62 37 n (v/ph) 400 560 275 CHƯƠNG VII: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ Nguyên công V: Khoan-doa lỗ ∅14 Kết cấu đồ gá: SVTH: Trang 58 T0 (phút) 0,11 0,12 0,22 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: Đây nguyên công Khoan-doa nên địi hỏi độ xác cao đạt độ nhám bề mặt Ra1.25, đạt độ cứng vững đồ gá Các yếu tố phải đạt yêu cầu tính tốn đảm bảo độ xác suốt q trình gia cơng Đồ gá cho ngun công sử dụng cấu kẹp chặt cấu kẹp mỏ kẹp Chi tiết gia công định vị bậc tự do, phiến tỳ phẳng hạn chế bậc tự do, lỗ ∅30 định vị chốt trụ ngắn bậc tự mặt bên định vị chốt tỳ hạn chế bậc tự Chi tiết gia công kẹp chặt lên bề mặt mỏ kẹp thông qua ta siết chặt đai ốc tác dụng lên Thành phần đồ gá: 2.1 Cơ cấu định vị : -Phiến tỳ - Chốt trụ ngắn chốt tỳ chống xoay 2.2 Cơ cấu kẹp chặt : Cơ cấu kẹp chặt có tác dụng giữ cho chi tiết không bị xê dịch gia công Ở ta chọn : Cơ cấu kẹp chặt mỏ kẹp liên động 2.3 Cơ cấu dẫn hướng : Đây cấu giữ cho hướng tiến dao khơng bị xê dịch lực cắt, lực kẹp, rung động Cơ cấu có hai loại : bạc dẫn phiến đỡ 2.4 Thân gá , đế gá : Thân gá, đế gá có tên gọi khác chi tiết sở Các chi tiết sở thường đế hình vng, hình trịng có rãnh có lỗ ren để chi tiết khác bắt lên tạo thành đồ gá 2.5 Các chi tiết nối ghép : Đây bulông, đai ốc… dùng để nối phận đồ gá lại với Các chi tiết thường chế tạo theo tiêu chuẩn 2.6 Cơ cấu định vị kẹp chặt đồ gá bàn máy : Cơ cấu thường then dẫn hướng để lắp bàn máy đế đồ gá có rãnh chữ U để kẹp chặt đồ gá bàn máy Yêu cầu : - Đồ gá phải xác định vị trí tương quan phơi dụng cụ cắt - Phải kẹp chặt chi tiết để cố định suốt q trình gia cơng - Đồ gá hạn chế bậc tự chi tiết để xác định lỗ tâm chi tiết gia cơng Trình tự thiết kế: 4.1 Phương pháp định vị : - Mặt phẳng , mặt trụ lỗ, chốt tỳ chống xoay 4.2 Xác định phương chiều điểm đặt lực cắt, lực kẹp : - Lực cắt: Từ xuống - Lực kẹp: Từ xuống 4.3 Tính lực kẹp cần thiết Wct : SVTH: Trang 59 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: Momen cắt M có xu hướng làm cho chi tiết xoay xung quanh trục chi tiết Muốn cho chi tiết không bị xoay momen ma sát lực kẹp gây phải thắng momen cắt.Do khoan lỗ suốt nên lực dọc trục khơng tham gia vào q trình kẹp chặt nên phương trình cân lực có dạng: 2KMC = 2.Wct f.a Trong đó: • Mc – momen cắt • Wct - lực kẹp xuống chi tiết • f – hệ số ma sát chấu kẹp chi tiết, f = 0,05 • a – khoảng cách lực kẹp tâm lỗ gia công, a = 102mm Wct = ⇒ K M C 1,5.3,92 = = 214 f a 0,25.110 10 −3 Lực xiết bulong : Q = Wct kG l + l1 42 + 32 = 214 = 495 l1 32 kG Đường kính ren trung bình bulong kẹp chặt xác định theo cơng thức sau ( chọn 10 kG/ mm σ ) d =C Q 495 = 1,4 = 9,8 σ 10 mm Như ta tính kết d=9,8mm, để đảm bảo sức bền lực kẹp chi tiết cứng vững ta chọn bulong M10 SVTH: Trang 60 = Đồ Án Mơn Học CMCTM GVHD: 4.4.Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá ε ct : Ta có: Sai số gá đặt đồ gá: ε gđ = ε c + ε k + ε ct + ε m + ε ñc Với : εgd : sai số gá đặt εc : sai số chuẩn εk : sai số kẹp chặt εct : sai số chế tạo εm : sai số mòn, εm = β εdc : sai số điều chỉnh * Sai số chế tạo: N ( CT 61 – trang 88 – TKĐACNCTM ) ε ct = ε gñ - ( ε c + ε k + ε ct + ε m + ε ñc) - εc = chuẩn định vị trùng với gốc kích thước - εk = 80 (µm) = 0,08 (mm) Bảng 24 trang 50 TKĐAMH - εđc = (µm) = 0,005 (mm) - εm = β δ N = 0,2 22000 = 0,029(mm) 0,018 - εgđ = = = 0,006 (mm) , : dung sai nguyên công gia công Khoan-doa lỗ ∅14 (+0,018mm) Vậy: sai số chế tạo là: ε ct = ε gd − (ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε dc2 ) ⇒ • ε ct = 0,006 − (0 + 0,08 + 0,029 + 0,005 ) = 0,042 (mm) Yêu cầu kỹ thuật: - Độ khơng vng góc tâm bạc dẫn đáy đồ gá ≤ 0,042 (mm) - Độ không vuông góc tâm chốt định vị đáy đồ gá ≤ 0,042 (mm) - Độ không song song mặt phẳng phiến tỳ đáy đồ gá ≤ 0,042 (mm) 5.Bảo quản sử dụng đồ gá - Trong qua trình sử dụng tránh khơng cho phoi bám vơ mặt định vị gây hư hỏng Trước gá phôi phải lau phoi bám phiến tỳ - Sau sử dụng phải lau quét lớp nhớt chống sét lên đồ gá - Sau trình sử dụng lâu dài phải kiểm tra thay phận mòn SVTH: Trang 61 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: CHƯƠNG VIII: KẾT LUẬN Đề thực ngun cơng ta sử dụng nhiều loại đồ gá khác Các đồ gá khác cho suất hiệu kinh tế khác Mỗi loại sản xuất thích hợp với loại đồ gá định Trong sản xuất đơn hàng loạt nhỏ đồ gá sử dụng đồ gá vạn lắp ghép điều kiện sản xuất mà chủng loại chi tiết thay đổi liên tục đồ gá sử dụng hiệu đồ gá vạn Trong sản xuất hàng loạt lớn hàng khối sử dụng đồ gá chun dùng Đồ gá khí hóa tự động hóa cho phép đạt suất hiệu kinh tế cao SVTH: Trang 62 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: Đến cơng việc thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết “Càng Xoay” hồn thành Trong trình làm đồ án, em cố gắng vận dụng kiến thức học suốt trình học tập vừa qua trường để giải vấn đề mà đồ án tốt nghiệp đặt Sau năm học tập trường kết thúc Để đánh giá kiến thức chuyên môn lực thực hành học sinh, học sinh trước tốt nghiệp phải hoàn tất đồ án môn học với đề tài giảng viên định, cơng việc kỹ thuật cụ thể Thơng qua việc hồn thành đồ án mơn học học sinh cố kiểm tra lại toàn kiến thức học tập, tiếp nhận, đồng thời việc tiếp cận với công việc cụ thể thực tế, giống học phải đôi với hành Từ có kiến thức, kinh nghiệm cho cơng việc sau Trong trình thực đồ án này, kiến thức cịn hạn chế khó khăn khách quan nên khơng tránh khỏi sai sót, hạn chế đồ án Vì kính mong quý thầy, cô bảo thêm cảm thông trình xét duyệt bảo vệ Những điều bảo học kinh nghiệm quý giá cho em học hỏi Đặc biệt gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Trần Quốc Hùng trình làm đồ án duyệt nội dung theo tiến độ tuần đến hoàn thành,thầy hướng dẫn tận tình,chu đáo đồng thời cảm ơn thầy cô khoa chế tạo máy tư vấn giúp em hồn thiện đồ án mơn học Kính chúc quý thầy cô sức khỏe thành đạt Em xin trân trọng cám ơn! TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]: Hướng dẫn thiết kế đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Nhà xuất khoa học kĩ thuật Tác giả: GS_TS NGUYỄN ĐẮC LỘC- LƯU VĂN NHANG [2]: Sổ tay Công Nghệ Chế Tạo Máy 1,2,3 Nhà xuất khoa học kĩ thuật Tác giả: GS_TS NGUYỄN ĐẮC LỘC- PGS_TS LÊ VĂN TIẾN- PGS_TS NINH ĐỨC TỐN- PGS_TS TRẦN XUÂN VIỆT SVTH: Trang 63 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: [3]: Atlát đồ gá Nhà xuất khoa học kĩ thuật Tác giả: GS_TS TRẦN VĂN ĐỊCH [4]: Sách thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Nhà xuất khoa học kĩ thuật Tác giả: GS_TS TRẦN VĂN ĐỊCH [5]: Giáo trình nguyên lý cắt kim loại [7]: Giáo trình dung sai lắp ghép kĩ thuật đo lường Nhà xuất giáo dục [8]: Chế độ cắt gia cơng khí Nhà xuất Đà Nẵng Tác giả: NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH- TRẦN THẾ SAN [9]: Giáo trình Cơng Nghệ Chế Tạo Máy [10]: Giáo trình cơng nghệ kim loại Trường ĐHSPKT HCM Tác giả: NGUYỄN TÁC ÁNH [11]: Sách Vật Liệu Kĩ Thuật Nhà xuất Đại Học Quốc Gia Tác giả: NGUYỄN VĂN DÁN- NGUYỄN NGỌC HÀ- TRƯƠNG VĂN TRƯỜNG SVTH: Trang 64 ... BỘ MƠN CHẾ TẠO MÁY NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Họ tên: MSSV : Ngành: Công Nghệ Chế Tạo Máy Niên khoá : Tên đề tài: Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết: Càng Xoay I Số... Ký tên SVTH: Trang Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD: LỜI NĨI ĐẦU - Đồ án mơn học Cơng Nghệ Chế Tạo Máy sau nhiều môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Gia Công Kim Loại, … Qua đồ án giúp cho sinh viên làm... án II Qui trình cơng nghệ 2: 3.Lập bảng phương án gia công: Đồ Án Môn Học CMCTM SVTH: GVHD: Trang 17 Đồ Án Môn Học CMCTM SVTH: GVHD: Trang 18 Đồ Án Môn Học CMCTM GVHD:  So sánh chọn phương án