Thiết kế bánh răng trung gian cơ cấu di chuyển cần trục chân đế

Tài liệu tham khảo kỹ thuật công nghệ cơ khí Thiết kế bánh răng trung gian cơ cấu di chuyển cần trục chân đế

Bài tập lớn CNCT GVHD: Nguyễn Văn HùngPHẦN I: TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CHI TIẾT==o0o==Bánh răng cũng như mọi chi tiết khác, kết cấu của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng gia công, ảnh hưởng đến độ bề khi làm việc. Vì vậy ngay khi thiết kế cần chú ý bề mặt của nó như:Hình dáng lỗ phải đơn giản, vì nếu hình dáng lỗ phức tạp sẽ khó gia côngMặt ngoài phải đơn giản, bánh răng phải có tính công nghệ caoBề mặt ngoài phải đủ dày, để chống lại biến dạng khi nhiệt luyệnKết cấu bánh răng phải tạo điều kiện cho việc gia công nhiều dao cùng lúcVật liệu chế tạo là loại thép 45:Vật liệu chế tạo bánh răng phụ thuộc vào điều kiện làm việc của chúng.Bánh răng cần chế tạo là bánh răng đồng trục của cơ cấu di chuyển của cần trục chân đế nên ta chọn thép 45 có các thông số sau:ng suất bền kéo nhỏ nhất: σbk = 540 N/mm2ng suất bền chảy của vật liệu: σch = 270 N/mm2Độ rắn: HB = 170 ÷ 220Chọn phôi:Việc chế tạo bằng phương pháp phôi đúc hiện nay sử dụng rất rộng rãi vì phôi đúc có kết cấu phức tạp và đạt được kích thước từ nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác như rèn dập khó đạt đượcTa chọn phôi đúc, phôi đúc sẽ giảm các nguyên công, tiết kiệm vật liệu, tăng cường chính xác cho chi tiết.SVTK: PHẠM TRỌNG HIẾU Trang 1 Bài tập lớn CNCT GVHD: Nguyễn Văn HùngPHẦN II: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG==o0o==Trình tự gia công: Tất cả các bề mặt gia công trên máy tiện 1295 Phần lỗ cũng được gia công trên máy 1295 Phần rãnh then được gia công trên máy xọc 5107 Phần răng gia công trên máy phay lăn răng 5K32Phương tiện gia công:Máy tiện 1259:Đường kính gia công lớn nhất: 640 mmChiều dài gia công: 350mmSố trục chính: 6Giới hạn số vòng quay/phút:19÷269Cấp số tốc độ: 24Công suất động cơ: < 55 kWMáy xọc 5107:Đường kính gia công lớn nhất: 1000mmSố hàng trình kép/ph : 400, 700, 1200, 2000Chạy dao vòng/htk : 0.0125÷0.56Máy phay 5K32:Đường kính bánh răng gia công lớn nhất : 800 mmMô đun lớn nhất: 16 mmSố cấp tốc độ: 9Số vòng quay của dao: 50÷315 v/phChọn dao phay T15K10Công suất >10Loại giao: Giao tiện T15K6 Giao tiện BK6 Giao xọc P18 Giao tiện T15K10Quy trình công nghệ:Nguyên công 1: Dùng máy tiện 1259, dao tiện T15K6.Bước 1: Tiện sơ bộ mặt bên của bánh răng.Dao tiện T15K6t = 3mmS = 1.35 mm/vòngN = v/phutSVTK: PHẠM TRỌNG HIẾU Trang 2 Bài tập lớn CNCT GVHD: Nguyễn Văn HùngV = 92 m/phTgc =14,5phBước 2: Tiện tinh mặt bên của bánh răng.Dao tiện T15K6t = 0.5 mmS = 0.2 mm/vòngn = 110 v/phV = 265 m/phTgc = phBước 3: Vát mép các mặt.Bước 4: Bo mặtSVTK: PHẠM TRỌNG HIẾU Trang 3 Bài tập lớn CNCT GVHD: Nguyễn Văn HùngNguyên công 2: Dùng máy tiện 1259, dao tiện lỗ tiêu chuân’có gắn hợp kim cứng BK6 ϕ: góc nghiêng trước của dao (ϕ = 900)Bước 1: Tiện thô lỗ.Bước thô t = 2 mmN = 75.22 v/phS = 0.2 mm/vV =167.8 m/phT = 14.25Bước 2: Tiện tinh lỗ.Bước tinh t = 0.2 mmS = 0.05 mm/vV = 449.8 m/ph T = phNguyên công 3: Dùng máy xọc 5107,dao xọc P18SVTK: PHẠM TRỌNG HIẾU Trang 4 Bài tập lớn CNCT GVHD: Nguyễn Văn HùngKẹp chặt trên mâm cặp 4 chấu để gia công rãnh thenĐònh vò: mặt đáy 3 bậc tự do mặt bên 2 bậc tự doBước 1: xọc rãnh thenDao xọc P18t =1.6 mmS = 0.12 mm/htkn = 61.1 mm htk/phT = phNguyên công 4:SVTK: PHẠM TRỌNG HIẾU Trang 5 Bài tập lớn CNCT GVHD: Nguyễn Văn HùngBước 1: phay răngMáy phay 5K32Dao T15K10Nguyên công kiểm tra:SVTK: PHẠM TRỌNG HIẾU Trang 6 Bài tập lớn CNCT GVHD: Nguyễn Văn HùngPHẦN III: CHẾ ĐỘ CẮT==o0o==Tiện thô:Chiều sâu cắt: t=2÷8 mmChọn t=3mmLượng chạy dao: S=1,1÷1,5 mm/vòngChọn S=1,35 mm/vòngTốc độ cắt: v(v/ph)vyxmvkStTCv =Trong đó:T=30÷60 phút : trò số trung bình của tuổi bền, chọn T=45ph.Cv=292: Hệ số điều chỉnhx=0,15y=0,3m=0,18kv=kmv.knv.kuv=0,72.1.1=0,72=> 72,035,1.3.452923,015,018,0=v=82,12 m/phSố vòng quay trục chính:304.14,312,82.1000 1000==Dvnπ=86.029 v/phTiện tinh:Chiều sâu cắt: t=0,5÷2 mmChọn t=0,5mmLượng chạy dao: S=0,12÷1,1 mm/vòngChọn S=0,12 mm/vòngTốc độ cắt: v(v/ph)vyxmvkStTCv =Trong đó:T=30÷60 phút : trò số trung bình của tuổi bền, chọn T=45ph.Cv=292: Hệ số điều chỉnhx=0,15y=0,3m=0,18kv=kmv.knv.kuv=0,72.1.1=0,72=> 72,012,0.5,0.452923,015,018,0=v=222 m/phSVTK: PHẠM TRỌNG HIẾU Trang 7 Bài tập lớn CNCT GVHD: Nguyễn Văn HùngSố vòng quay trục chính:304.14,3222.1000 1000==Dvnπ=232.56 v/ph Tiện lỗ:Máy tiện như trênĐònh vò và kẹp chặt không đổiDao tiện lỗ tiêu chuẩn gắn hợp kim cứngThông số giao. Mảnh hợp kim cứng BK6. Tiện thô: Tính vận tốc cắtChọn chiều sâu cắt V = Tốc độ cắt: v(v/ph)vxymzvtSTDCv .=Trong đó:T= 30÷60phút Cv=324: Hệ số điều chỉnhy=0,4z=0,2S =0.2 t =2m=0,2kv=kmv.knv.kuv=0,72.1.1=0,72=> 4.02.0.2.02.1.2.5072.0.234=v=167.8m/phSố vòng quay trục chính:138 14,38.167.1000 1000==Dvnπ=387 v/ph Tiện thô:Tính vận tốc cắt : vxymzvtSTDCv .=t = 0.3s = 0.05Các thông số khác tương tự như trên:V =4.02.02.005.0.3.0.5072.0.324 = 449.8 (m / ph)Số vòng quay:SVTK: PHẠM TRỌNG HIẾU Trang 8 Bài tập lớn CNCT GVHD: Nguyễn Văn Hùngn = 138.14.31000.8.449 = 1038 v/ph Xọc rãnh then: Bề rộng rãnh then: b = 18Chiều dài rãnh then: l = 182Chiều sâu rãnh then: k = 7Chiều sâu cắt t = 1.6 mmLượng chạy giao : S = 0.12 mmVận tốc cắt V = 22 (mm/ph)Trạng thái gia công: không có võ cứng, phôi đúc Số vòng quay của trục chính:n1 =DVt 1000π = =7.14.392.74.10003379 (v/ph)v = 1000 mnDπ= 100050.7.14.3 = 1.07 (v/ph) Phay răng:Lượng chạy dao Sph=S.n=Sz.Z.nTrong đó:n:số vòng quay của dao phayZ:số răng dao phayTra bảng 5-33 ta có lượng chạy dao: S=0,24 mm/vChiều sâu cắt: t=70mmTốc độ cắt tính theo công thức sau:pttyzxmqvZBStTDCV .=Trong đó:T:chu kì bền daoKv:hệ số điều chỉnh chungTốc độ cắt v=23mm/ph.SVTK: PHẠM TRỌNG HIẾU Trang 9 Bài tập lớn CNCT GVHD: Nguyễn Văn HùngPHẦN IV: LƯNG DƯ GIA CÔNG==o0o==Chất lượng bề mặt phôi: Phôi đúc cấp chính xác 7-9 có: Rz=250 µm ; Ti=350 µmCác thông số đạt được sau khi gia công bề mặt:Gia công thô: cấp chính xác 3-4: Rz=50 µm ; Ti=50 µmGia công tinh: cấp chính xác 8-10: Rz=1,6 µm ; Ti=5 µmCông thức tính lượng dư gia công cho bề mặt đối xứng ngoài:2Zbmin=2(Rza+Ta+ρa+εb)Trong đó:Rza: Chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại.Ta: Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại.εb: Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện.( εb=0).ρa: Độ lệch đường trục.Ta có:22cmcρρρ+=Trong đó:ρlk: độ lệch của khuôn =1ρct: độ cong của đøng trục phôi ρct=∆c.LcVới:∆c=0.7 µm/mm: đường cong giới hạn trên 1mm chiều dài ( phôi đúc)Lc=90 mm: chiều dài của phôi=>ρct=0,7.90=63 µm=0,063 mm=>ρa=1mm=1000 µm.Tiện thô:Lượng dư gia công nhỏ nhất:2Zbmin=2(Rza+Ta+ρa+εb)=2(250+350+1000+0)=3200 µm.Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện thô là:ρ1=0,06. ρp=0,06.1000=60 µm.Tiện tinh:Lượng dư gia công nhỏ nhất:2Zbmin=2(Rza+Ta+ρ1+εb)=2(50+50+60+0)=320 µm.Vậy lượng dư nhỏ nhất của từng nguyên công là:Tiện thô: 2Zmin=3200 µm.Tiện tinh: 2Zmin = 320 µm.SVTK: PHẠM TRỌNG HIẾU Trang 10 . vào điều kiện làm việc của chúng .Bánh răng cần chế tạo là bánh răng đồng trục của cơ cấu di chuyển của cần trục chân đế nên ta chọn thép 45 có các thông. TRONG KẾT CẤU CHI TIẾT==o0o= =Bánh răng cũng như mọi chi tiết khác, kết cấu của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và chất lượng gia công, ảnh hưởng đến