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

PHẦN I:TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CHI TIẾT

Bánh răng cũng như mọi chi tiết khác, kết cấu của chúng ảnh hưởngtrực tiếp đến năng suất và chất lượng gia công, ảnh hưởng đến độ bề khi làmviệc 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 giacông

Mặt 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 cùnglúc

Vật liệu chế tạo là loại thép 45:

Vật liệu chế tạo bánh răng phụ thuộc vào điều kiện làm việc củachúng.

Bánh răng cần chế tạo là bánh răng đồng trục của cơ cấu di chuyểncủa cần trục chân đế nên ta chọn thép 45 có các thông số sau:

Ưùng suất bền kéo nhỏ nhất: bk = 540 N/mm2

Ưùng suất bền chảy của vật liệu: ch = 270 N/mm2

Độ rắn: HB = 170 ÷ 220Chọn phôi:

Việc chế tạo bằng phương pháp phôi đúc hiện nay sử dụng rất rộng rãivì phôi đúc có kết cấu phức tạp và đạt được kích thước từ nhỏ đến lớn màcác phương pháp khác như rèn dập khó đạt được

Ta chọn phôi đúc, phôi đúc sẽ giảm các nguyên công, tiết kiệmvật liệu, tăng cường chính xác cho chi tiết.

PHẦN II:THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

Máy 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

Công suất >10Loại giao:

Giao tiện T15K6Giao tiện BK6Giao xọc P18Giao tiện T15K10

Quy 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 T15K6

t = 3mm

S = 1.35 mm/vòngN = v/phut

V = 92 m/phTgc =14,5ph

Bước 2: Tiện tinh mặt bên của bánh răng.Dao tiện T15K6

t = 0.5 mm

S = 0.2 mm/vòngn = 110 v/phV = 265 m/phTgc = ph

Bước 3: Vát mép các mặt.Bước 4: Bo mặt

Nguyên công 2: Dùng máy tiện 1259, dao tiện lỗ tiêu chuân’có gắn hợp

kim cứng BK6

: góc nghiêng trước của dao ( = 900)Bước 1: Tiện thô lỗ.

Bước thô t = 2 mmN = 75.22 v/phS = 0.2 mm/vV =167.8 m/phT = 14.25

Bước 2: Tiện tinh lỗ.Bước tinh t = 0.2 mmS = 0.05 mm/v

V = 449.8 m/ph T = ph

Nguyên công 3: Dùng máy xọc 5107,dao xọc P18

Kẹp chặt trên mâm cặp 4 chấu để gia công rãnh thenĐịnh vị: mặt đáy 3 bậc tự do mặt bên 2 bậc tự do

Bước 1: xọc rãnh thenDao xọc P18

t =1.6 mm

S = 0.12 mm/htkn = 61.1 mm htk/phT = ph

Nguyên công 4:

Bước 1: phay răngMáy phay 5K32Dao T15K10

Nguyên công kiểm tra:

PHẦN III:CHẾ ĐỘ CẮT

Trong đó:

T=30÷60 phút : trị số trung bình của tuổi bền, chọn T=45ph.Cv=292: Hệ số điều chỉnh

Số vòng quay trục chính:

Trong đó:

T=30÷60 phút : trị số trung bình của tuổi bền, chọn T=45ph.Cv=292: Hệ số điều chỉnh



Số vòng quay trục chính:

Tiện lỗ:

Máy tiện như trên

Định vị và kẹp chặt không đổi

Dao tiện lỗ tiêu chuẩn gắn hợp kim cứngThông số giao Mảnh hợp kim cứng BK6. Tiện thô:

Tính vận tốc cắt

Chọn chiều sâu cắt V = Tốc độ cắt: v(v/ph)

kv=kmv.knv.kuv=0,72.1.1=0,72=> 500.2 20.2.1.20.4

Số vòng quay trục chính:

t = 0.3s = 0.05

Các thông số khác tương tự như trên:V =500.2.0.30.2.0.050.4

= 449.8 (m / ph)Số vòng quay:

n = 4493.14.8..1381000 = 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 mm

Lượng 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

3379 (v/ph)v = 1000.D.nm

= 3.141000.7.50 = 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 phay

Tra bảng 5-33 ta có lượng chạy dao: S=0,24 mm/vChiều sâu cắt: t=70mm

Tốc độ cắt tính theo công thức sau:

Trong đó:

T:chu kì bền dao

Kv:hệ số điều chỉnh chungTốc độ cắt v=23mm/ph.

PHẦN IV:LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

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+a+b)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 trướcđể lại.

b: Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện.( b=0).a: Độ lệch đường trục.

Ta có:

Trong đó:

lk: độ lệch của khuôn =1

ct: độ cong của đuờng trục phôi ct=c.Lc

Tiện thô:

Lượng dư gia công nhỏ nhất:

2Zbmin=2(Rza+Ta+a+b)=2(250+350+1000+0)=3200 µm.Sai lệch còn lại sau nguyên công tiện thô là:

1=0,06 p=0,06.1000=60 µm.Tiện tinh:

Lượng dư gia công nhỏ nhất:

2Zbmin=2(Rza+Ta+1+b)=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.

Kích thước chi tiết nhỏ nhất:

Tiện thô: d1=474,768+0,32=475,088 mmPhôi: dp=475,088+3,2=478,288 mmKích thước chi tiết lớn nhất:

Tiện tinh: d2=474,768+0,12=474,888 mmTiện thô: d1=475,088+0,4=475,488 mmPhôi: dp=478,288+3=481,288 mm

Xác định lượng dư giới hạn:

Zbmax: kích thước giới hạn lớn nhất.Zbmin: kích thước giới hạn nhỏ nhất.Tiện tinh:

2Zbmin=475,088-474,768=0,32 mmTiện thô:

2Zbmin=478,288-475,088=3,2 mmXác định lượng dư tổng cộng:

nb