Sau khi kết thúc môn học ‘’Công nghệ chế tạo máy’’, Em được nhận đồ án môn học để tổng hợp và củng cố lại những kiến thức đã học.Với đồ án môn học này có tính tổng hợp cao, đòi hỏi phải
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CƠ KHÍ
= = = = = =
ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG
CHI TIẾT TAY QUAY MÁY MÀI
Giáo viên hướng dẫn : PHẠM THỊ THIỀU THOA Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Phong
Mã sinh viên : 2018603673 Lớp : Cơ khí 3 - Khóa 13
Hà Nội – 2021
Trang 4LỜI NÓI ĐẦU 5
Chương 1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 5
1.1 Phân tích chức năng làm việc của chi tiết: 5
1.2 Phân tích điều kiện kĩ thuật và tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết: 6
1.3 Xác định dạng sản xuất: 7
Chương 2: PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI 9
2.1.Xác định phương pháp chế tạo phôi 9
2.2 Tra và tính lương dư cho các bề mặt gia công 11
2.3 Tính lượng dư gia công khi tiện lỗ ϕ40 12
Xác định giá thành phôi rèn dập 15
Chương 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT 16
3.1 Xác định đường lối công nghệ 16
3.2 Chọn phương pháp gia công 16
3.3 Lập tiến trình công nghệ: 17
3.3.1) Lập 2 tiến trình công nghệ 17
3.4 Thiết kế nguyên công : 34
3.4.1) Nguyên công I : Đúc phôi 34
3.4.2) Nguyên công II : Tiện mặt đầu và khoan lỗ ∅18, Tiện lỗ ∅20, ∅40 35
3.4.3) Nguyên công III : Phay mặt trên 47
3.4.4) Nguyên công IV : Tiện ngoài 50
3.4.5) Nguyên công V : Khoan, doa lỗ ∅10 trên đĩa ∅130 55
Trang 53.4.6) Nguyên công VI : Phay 2 mặt đĩa ∅30 57
3.4.7 ) Nguyên công VII: khoan, doa 10 trên đĩa 30 62
3.4.8) Nguyên công VIII: khoan lỗ 10, Khoét lỗ 16 65
3.4.9) Nguyên công IX: Kiểm tra độ vuông góc 68
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ NGUYÊN CÔNG VII 70
4.1 Phân tích sơ đồ gá đặt và yêu cầu kĩ thuật 70
4.4.1 Sơ đồ gá đặt 70
4.1.2 Yêu cầu kĩ thuật của nguyên công: 71
4.2 Tính và chọn cơ cấu của đồ gá 71
4.2.1 Xác định cơ cấu định vị 71
4.2.2 Tính toán lực kẹp 73
4.3.3 Xác định kích thước cơ cấu kẹp chặt 76
4.3 Một số cơ cấu khác của đồ gá 78
4.3.1 Chốt tỳ phụ : 78
4.3.2 Đế đồ gá 78
4.4 Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá 79
4.5 Yêu cầu kĩ thuật của đồ gá 81
Chương 5: Tính giá thành gia công chi tiết cho nguyên công VII 81
Lời kết 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO 86
Trang 6MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1 1 8
Hình 2 2 : Bản vẽ chi tiết 11
Hình 3 3 : Bản vẽ chi tiết 17
Hình 3 4 : Nguyên công I 19
Hình 3 5: Nguyên công II 20
Hình 3 6: Nguyên công III 21
Hình 3 7: Nguyên công IV 22
Hình 3 8: Nguyên công V 23
Hình 3 9: Nguyên công VI 23
Hình 3 10: Nguyên công VII 24
Hình 3 11: Nguyên công VIII 25
Hình 3 12: Nguyên công IX 25
Hình 3 13: Nguyên công I 26
Hình 3 14: Nguyên công II 27
Hình 3 15: Nguyên công III 28
Hình 3 16: Nguyên công IV 29
Hình 3 17: Nguyên công V 30
Hình 3 18: Nguyên công VI 31
Hình 3 19: Nguyên công VII 31
Hình 3 20: Nguyên công VIII 32
Hình 3 21: Nguyên công IX 33
Hình 3 22: Nguyên công X 33
Hình 3 23: Nguyên công I 34
Hình 3 24: Nguyên công II 35
Hình 3 25: Nguyên công III 47
Hình 3 26: Nguyên công IV 51
Hình 3 27: Nguyên công V 55
Hình 3 28: Nguyên công VI 58
Hình 3 29: Nguyên công VII 62
Hình 3 30: Nguyên công VIII 66
Hình 3 31: Nguyên công IX 69
Trang 7LỜI NÓI ĐẦU
gày nay, với sự phát triển của khoa học kỹ thuật Đảng và Nhà nước đã
đề ra mục tiêu “công nghiệp hoá - hiện đại hoá” đất nước Muốn thực hiện được mục tiêu đó chúng ta phải thúc đẩy mọi ngành công nghiệp như: công nghệ thông tin, công nghệ chế tạo máy, công nghệ sinh học, điện điện tử Trong đa ngành chế tạo máy đóng vai trò rất quan trọng trong việc sản xuất ra các công cụ cho nền kinh tế quốc dân tạo tiền đề cho các ngành phát triển tốt hơn Vì vậy việc phát triển khoa học kỹ thuật trong ngành chế tạo máy là mục tiêu hàng đầu nhằm thiết kế hoàn thiện và vận dụng phương pháp chế tạo, tổ chức và điều khiển quá trình sản xuất
Trong suốt quá trình học tập được Nhà trường trang bị cho những kiến thức kiến thức của các môn cơ sở cũng như các môn chuyên ngành, kết hợp với thực hành nghề Sau khi kết thúc môn học ‘’Công nghệ chế tạo máy’’, Em được nhận đồ án môn học để tổng hợp và củng cố lại những kiến thức đã học.Với đồ án môn học này có tính tổng hợp cao, đòi hỏi phải có kiến thức và khả năng tư duy, tìm tòi phân tích, bám sát vào yêu cầu kỹ thuật, bên cạnh đó phải có sự sáng tạo để lập ra một trình tự gia công hợp lý để giảm bớt các thời gian phụ, nâng cao chất lượng sản phẩm đồng nghĩa với hạ giá thành sản phẩm tăng sức cạnh tranh
Trong suốt quá trình thiết kế được sự hướng dẫn, góp ý tận tình của cô giáo
Phạm Thị Thiều Thoa Giáo viên khoa cơ khí và các thầy cô trong khoa cơ khí cùng
với sự nỗ lực của bản thân và sự góp ý của bạn bè, đến nay em đã hoàn thành đồ án
môn học CNCTM với đề tài “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Tay quay
máy mài ”
Do khả năng và tầm nhận thức còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế chưa nhiều, với khối lượng công việc đòi hỏi có sự tổng hợp cao nên đề tài của em không tránh khỏi những thiếu sót Em mong các thầy cô tiếp tục chỉ bảo và giúp đỡ em hoàn thành tốt hơn nữa những công việc sau này khi vận dụng vào thực tế cuộc sống
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, Ngày Tháng Năm 2021
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Phong
N
Trang 8Chương 1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC
ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1.1 Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:
Chức năng làm việc của chi tiết: chi tiết cần yêu cầu thiết kế là chi tiết tay
quay thường có chức năng truyền lực tác động của tay đến băng máy làm dịch chuyển vị trí của dao và phôi
Sau khi nghiên cứu kỹ bản vẽ chi tiết cụm tay quay máy mài em thấy chi tiết
có kết cấu đơn giản và chi tiết thuộc dạng đĩa
- Lỗ ϕ40 ±0,02 có thể được lắp với vòng bi hoặc với bạc lót, nó giúp chi tiết được lắp vuông góc với trục cần lắp với chi tiết
- Lỗ ϕ20±0,1 tạo bậc với lỗ ϕ40 ±0,02 có nhiệm vụ hạn chế chuyển động tịnh tiến của vòng bi hoặc bạc lót trượt ra ngoài chi tiết
- 4 lỗ ϕ10±0,1 tạo bậc với lỗ ϕ16±0,1 có nhiệm vụ để luồn bu lông lắp ghép với chi tiết khác, và dùng để kẹp chặt chi tiết cụm tay quay máy mài với chi tiết cần láp ráp
- Lỗ ϕ10±0,1 nằm trên đĩa ϕ 130 có nhiệm vụ định vị vị trí của chi tiết trên chi tiết gá lắp cùng
- Lỗ ϕ 10 ±0,02 trên đĩa ϕ 30 dùng để lắp trục hoặc tay quaỵ
- Mặt A là bề mặt tiếp xúc trực tiếp với chi tiết cùng lắp ráp, do đó khi gia công
ta phải chú ỷ bề mặt này để đạt đúng yêu cầu kỹ thuật Sao cho bề mặt này có thể lắp ráp chuẩn với bề mặt chi tiết lắp ráp cùng
- Vật liệu chế tạo GX15-32 có thành phần hóa học:
Trang 9+ Luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ
+ Luôn chịu lực tuần hoàn, va đập
1.2 Phân tích điều kiện kĩ thuật và tính công nghệ trong kết cấu của chi
tiết:
Đối với chi tiết tay quay đá mài tính công nghệ có ý nghĩa quan trọng vì nó
ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và độ chính xác gia công Vì vậy, khi thiết
kế nên chú ý kết cấu của nó đến bề mặt làm việc chủ yếu của tay quay là hai
bề mặt trong của hai lỗ
*) Cụ thể ta cần đảm bảo các điều kiện kỹ thuật sau đây:
- Hai đường tâm của hai lỗ ϕ40 và lỗ ϕ10 trên mặt C phải song song với nhau
và cùng vuông góc với mặt đầu Hai đường tâm của hai lỗ phải đảm bảo khoảng cách = 800,1, độ không song song của hai tâm lỗ là 0,02/100mm độ không vuông góc của tâm lỗ so với mặt đầu là 0,01/100mm
- Độ dày của bánh đĩa ϕ 130 là 15mm không cần độ chính xác cao nên ta chọn dung sai là ±0,1 theo quy ước
- Lỗ ϕ20 không đòi hỏi độ chính xác cao nên chọn dung sai là ±0,1 theo
Trang 10+ Chiều dài các lỗ cơ bản nên chọn bằng nhau và các mặt đầu của chúng thuộc hai mặt phẳng song song với nhau là tốt nhất
+ Kết cấu nên chọn đối xứng qua mặt phẳng nào đó Các lỗ vuông góc cần phải thuận lợi cho việc gia công lỗ
+ Kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng một lúc
+ Kết cấu phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất
N : Số chi tiết được sản xuất trong một năm;
N1 : Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong một năm;
m : Số chi tiết trong một sản phẩm;
: Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%) chọn =5%
: số chi tiết phế phẩm ở phân xưởng đúc =3%
Trang 12Chương 2: PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ
BẢN VẼ LỒNG PHÔI
2.1.Xác định phương pháp chế tạo phôi
− Căn cứ vào hình dáng, kích thước, điều kiện làm việc của chi tiết
Khi chi tiết có kích thước lớn người ta thay phôi dập bằng phôi rèn tự do
Ưu điểm là giá thành thấp do không phải chế tạo khuôn dập
− Có thể đúc được chi tiết phức tạp
− Phương pháp đúc đơn giản, giá thành rẻ
− Cơ tính đúc tương đối tốt do quá trình ủ sau đúc
+ Nhược điểm;
− Chu trình đúc dài do khuôn chỉ dùng được 1 lần
Trang 13− Không đúc được vật đúc có thành mỏng
− Chất lượng bề mặt thấp
a) Đúc trong khuôn cát- mẫu gỗ
- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ
- Phương pháp cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao, gây khó khăn trong các bước gia công tiếp theo
b) Đúc trong khuôn cát- mẫu kim loại
Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát- mẫu gỗ vì giá tạo khuôn cao
Chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương pháp dúc với mẫu gỗ, đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp, năng suất phù hợp với dạng sản xuất loạt vừa và lớn
• Đúc khuôn kim loại:
+ Ưu điểm:
− Chất lượng bề mặt tốt hơn, lượng dư ít
− Tuổi tho của khuôn kim loại cao, sử dụng được nhiều lần
− Độ sạch và chính xác cao hơn, nên giảm khối lượng gia công
+ Nhược điểm:
− Không đúc được chi tiết quá phức tạp
− Chế tạo khuôn phức tạp và đắt tiền
− Tốn kim loại do tiêu hao hệ thống rót, đậu ngót, đậu hơi
− Vật đúc gang dễ bị biến trắng
❖ Lựa chọn phôi:
− Căn cứ vào kết cấu của chi tiết, vật liệu, điều kiện , kích thước khối lượng , yêu cầu kỹ thuật Mặt khác xét về mặt kinh tế sản xuất được chi tiết và dạng sản xuất của chi tiết Nên ta chọn phương pháp chế tạo phôi là đúc trong
Trang 14khuôn cát, dùng mẫu gỗ, làm khuôn bằng máy Phương pháp này phù hợp với sản xuất hàng loạt và hàng khối
Hình 2 1 : Sơ đồ đúc phôi
2.2 Tra và tính lương dư cho các bề mặt gia công
Hình 2 2 : Bản vẽ chi tiết
Trang 152.3 Tính lượng dư gia công khi tiện lỗ ϕ40
Quy trình công nghệ gồm 2 bước: Tiện thô và tiện tinh
Theo bảng 4.4 - [4]
Lượng dư nhỏ nhất được xác định theo công thức:
2𝑍𝑚𝑖𝑛 = 2( 𝑅𝑧𝑖−1 + 𝑇𝑖−1 + √𝜌𝑖−12 + 𝜀𝑖2 ) Theo bảng 4.5 - [4] :
𝑅𝑧 = 250 𝜇𝑚, 𝑇𝑖 = 350 𝜇𝑚 Theo bảng 4.7 - [4] :
𝜌𝑐𝑚 = 0,05 mm = 500 m Như vậy, sai lệch không gian tổng cộng là:
𝜌𝑝ℎô𝑖 = √(40,69)2+ (500)2 = 501,65 m Sai số gá đặt khi tiện thô được xác định như sau:
𝜀𝑔𝑑 = √𝜀𝑐2+ 𝜀𝑘2
𝜀𝑐 = 0 vì chuẩn định vị trùng với gốc kích thước
Trang 16Theo bảng 4.16- [4] : 𝜀𝑘 = 160 𝜇𝑚
Vậy 𝜀𝑔𝑑 = 160 𝜇𝑚
Lượng dư gia công nhỏ nhất của tiện thô:
2𝑍𝑚𝑖𝑛 = 2( 250 + 350 + √(501,65)2+ (160)2 ) 2𝑍𝑚𝑖𝑛 = 2253,09 𝜇𝑚
Bước tiện tinh:
Sai lệch không gian còn lại sau khi tiện thô là:
𝜌𝑐ò𝑛 𝑙ạ𝑖 = 𝑘 𝜌0 = 0,05.501,65 = 25,08 𝜇𝑚 Sai số gá đặt còn lại ở nguyên công tiện thô là:
𝜀𝑔𝑑1 = 0,05 𝜀𝑔𝑑 = 0,05.160 = 8 𝜇𝑚 Lượng dư gia công nhỏ nhất khi tiện tinh:
2𝑍𝑚𝑖𝑛 = 2( 50 + 50 + √(25,08)2+ (8)2 ) 2𝑍𝑚𝑖𝑛 = 252,65 𝜇𝑚
Tra bảng 3.69 - [1] Trần Văn Địch, Sổ tay Công nghệ Chế tạo máy 1, NXB
Khoa học & Kỹ thuật, 2008
Dung sai tiện thô 𝜎 = 0,62 𝑚𝑚
Dung sai tiện tinh 𝜎 = 0,016 𝑚𝑚
Dung sai phôi 𝜎 = 1 𝑚𝑚
− Kích thước lỗ trước khi:
+Tiện thô : d2 = 40.025 – 0,25265 = 39.77 mm
+ Phôi : d1 = 39.77 – 2,25309 = 37.52 mm
Tính kích thước giới hạn:
Sau tiện tinh: dmax = 40,025 mm, dmin = 40,025 – 0.016 = 40,09 mm
Sau tiện thô: dmax = 39,77 mm, dmin = 39,77 – 0,62 = 39,15
Kích thước của phôi: dmax = 37,52 mm, dmin = 37,52 – 1 = 36,52 mm
Lượng dư giới hạn được xác định như sau:
+ Khi tiện tinh
Trang 17Mặt bên của đĩa ϕ 130 : Z = 3 mm
Mặt C và mặt dưới của đĩa ϕ30 : Z = 2 mm
Các lỗ ϕ10, ϕ16, ϕ20 là lỗ đặc nên không cần tính lượng dư
Trang 18− K 2 = 1,2:Hệ số phụ thuộc vào vật liệu
− K 3 = 1: Hệ số phụ thuộc vào độ phức tạp của phôi
− K 4 = 0,39: Hệ số phụ thuộc vào khối lượng của phôi
− K 5 = 0,83: Hệ số phụ thuộc vào sản lượng của phôi
Trang 19Chương 3: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
GIA CÔNG CHI TIẾT
3.1 Xác định đường lối công nghệ
Số lượng nguyên công của một quá trình công nghệ phụ thuộc vào phương pháp thiết kế nguyên công
Trong thực tế ta thường áp dụng hai phương pháp thiết kế nguyên công tùy theo trình độ phát triển sản xuất của ngành chế tạo máy, đó là phân tán
nguyên công và tập trung nguyên công
Tập trung nguyên công là bố trí nhiều bước công nghệ trong phạm vi 1 nguyên công Phân tán nguyên công là bố trí ít bước công nghệ trong phạm vi
1 nguyên công, như vậy số nguyên công của quá trình sẽ tăng lên
Để phù hợp với điều kiện sản xuất là máy vạn năng và đồ gá chuyên dùng, cùng với dạng sản xuất hàng loạt lớn cho chi tiết tay quay máy mài, đường lối công nghệ phù hợp là phân tán nguyên công kết hợp với tập trung nguyên công
3.2 Chọn phương pháp gia công
+ Gia công lỗ ∅40 ± 0.025 mm với Ra = 1,25
− Ta chọn phương pháp: Tiện thô - tiện tinh
+ Gia công lỗ ∅20 ± 0.025 mm với Ra = 1,25
− Ta chọn phương pháp: Khoan - tiện thô - tiện tinh
+ Gia công lỗ chốt ∅10 và lỗ ∅10 ± 0.02 trên mặt C
− Ta chọn phương pháp: Khoan, doa
+ Gia công lỗ ∅10 ± 0.1 và lỗ ∅16 ± 0.1
− Ta chọn phương pháp: Khoan lỗ ∅10
Khoét lỗ ∅16
+ Gia công mặt đáy A với Ra = 1,25
− Ta chọn phương pháp: Tiện thô – tiện tinh
+ Gia công các mặt trên đĩa ∅30
Trang 20− Ta chọn phương pháp: Phay thô – phay tinh
3.3 Lập tiến trình công nghệ:
Hình 3 3 : Bản vẽ chi tiết
3.3.1) Lập 2 tiến trình công nghệ
Tiến trình 1 Tiến trình 2
Nguyên công 1 : Đúc phôi Nguyên công 1 : Đúc phôi
Nguyên công 2 : Tiện mặt A, khoan
lỗ ∅18, Tiện lỗ ∅20, ∅40
Nguyên công 2 : Phay mặt A
Nguyên công 3 : Phay mặt trên Nguyên công 3 : Phay mặt trên
Nguyên công 4 : Tiện ngoài Nguyên công 4 : Khoan, doa lỗ ∅20
khoét, doa lỗ ∅40Nguyên công 5 : Khoan, doa lỗ ∅10
trên đĩa ∅130
Nguyên công 5 : Tiện ngoài
Trang 21Nguyên công 6 : Phay mặt đĩa ∅30 Nguyên công 6 : Khoan, doa lỗ ∅10
trên đĩa ∅130Nguyên công 7 : Khoan, doa lỗ ∅10
trên đĩa ∅30
Nguyên công 7 : Phay mặt đĩa ∅30
Nguyên công 8 : Khoan lỗ ∅10,
- Nguyên công 1 : Đúc phôi
- Nguyên công 2 : Tiện mặt A, khoan lỗ ∅18, Tiện lỗ ∅20, ∅40
- Nguyên công 3 : Phay mặt trên
- Nguyên công 4 : Tiện ngoài
- Nguyên công 5 : Khoan, doa lỗ ∅10 trên đĩa ∅130
- Nguyên công 6 : Phay mặt đĩa ∅30
- Nguyên công 7 : Khoan, doa lỗ ∅10 trên đĩa ∅30
- Nguyên công 8 : Khoan lỗ ∅10, khoét lỗ ∅16
- Nguyên công 9 : Kiểm tra độ vuông góc
a) Nguyên công I : Đúc phôi
Trang 22Hình 3 4 : Nguyên công I
Quá trình đúc phôi ta chọn phương pháp là đúc trong khuôn cát mẫu kim loại
- Mục đích của phương pháp đúc:
+ Chế tạo được loại phôi phù hợp với kết cấu của chi tiết tay quay máy mài
- Yêu cầu kĩ thuật khi thực hiện nguyên công đúc:
+ Phôi không bị nứt, mẻ, cong vênh
+ Phôi không bị sai lệch về hình dạng quá phạm vi cho phép
+ Đảm bảo kích thước theo bản vẽ phôi
+ Đảm bảo độ nhẵn bóng các bề mặt không gia công
+ Đúc xong phôi phải được làm sạch bavia
b) Nguyên công II : Tiện mặt A, khoan lỗ ∅18, Tiện lỗ ∅20, ∅40
- Định vị: + Sử dụng mâm cặp 3 chấu tự định tâm hạn chế 5 bậc tự do và mặt đáy tỳ vào mặt phẳng của chấu
- Kẹp chặt: Mâm cặp 3 chấu kẹp chặt vào mặt ngoài D130
Trang 23Hình 3 5: Nguyên công II
c) Nguyên công III : Phay mặt trên
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt đáy của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Hai khối V định vị 2 bậc tự do
-Kẹp chặt: kẹp chặt bằng ren vít
Trang 24Hình 3 6: Nguyên công III
d) Nguyên công IV : Tiện ngoài
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt trên của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
-Kẹp chặt: kẹp chặt bằng ren vít
Trang 25Hình 3 7: Nguyên công IV
e) Nguyên công V : Khoan, doa lỗ ∅10 trên đĩa ∅ 130
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt đáy của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
+ Chốt tì hạn chế 1 bậc tự do còn lại
-Kẹp chặt: kẹp chặt bằng ren vít
Trang 26Hình 3 8: Nguyên công V
f) Nguyên công VI : Phay mặt đĩa ∅ 30
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt đáy của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
+ Chốt chám chế 1 bậc tự do còn lại
-Kẹp chặt: : Dùng vít kẹp và bạc chữ C
Hình 3 9: Nguyên công VI
Trang 27g) Nguyên công VII: Khoan, doa lỗ ∅10 trên đĩa ∅ 30
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt đáy của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
+ Chốt chám chế 1 bậc tự do còn lại
-Kẹp chặt: : Dùng vít kẹp và bạc chữ C
Hình 3 10: Nguyên công VII
h) Nguyên công VIII: khoan lỗ 10, Khoét lỗ 16
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt đáy của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
+ Chốt chám chế 1 bậc tự do còn lại
-Kẹp chặt: : Dùng vít kẹp và bạc chữ C
Trang 28Hình 3 11: Nguyên công VIII
k) Nguyên công IX: Kiểm tra độ vuông góc
Độ không vuông góc giữa đường tâm lỗ ϕ20 so với mặt đáy A < 0,01
Hình 3 12: Nguyên công IX
Trang 293.3.2) Tiến trình 2
- Nguyên công 1 : Đúc phôi
- Nguyên công 2 : Phay mặt đáy A
- Nguyên công 3 : Phay mặt trên
- Nguyên công 4 : Khoan, doa lỗ ∅20; khoét, doa lỗ ∅40
- Nguyên công 5 : Tiện ngoài
- Nguyên công 6 : Khoan, doa lỗ ∅10 trên đĩa ∅130
- Nguyên công 7 : Phay mặt đĩa ∅30
- Nguyên công 8 : Khoan, doa lỗ ∅10 trên đĩa ∅30
- Nguyên công 9 : Khoan lỗ ∅10, khoét lỗ ∅16
- Nguyên công 10 : kiểm tra độ vuông góc
a) Nguyên công I : Đúc phôi
Hình 3 13: Nguyên công I
Quá trình đúc phôi ta chọn phương pháp là đúc trong khuôn cát mẫu kim loại
- Mục đích của phương pháp đúc:
+ Chế tạo được loại phôi phù hợp với kết cấu của chi tiết tay quay máy mài
- Yêu cầu kĩ thuật khi thực hiện nguyên công đúc:
+ Phôi không bị nứt, mẻ, cong vênh
+ Phôi không bị sai lệch về hình dạng quá phạm vi cho phép
+ Đảm bảo kích thước theo bản vẽ phôi
+ Đảm bảo độ nhẵn bóng các bề mặt không gia công
Trang 30+ Đúc xong phôi phải được làm sạch bavia
b) Nguyên công II : Phay mặt đáy A
c) Nguyên công III : Phay mặt trên
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt đáy của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Hai khối V định vị 2 bậc tự do
-Kẹp chặt: kẹp chặt bằng khối V
Trang 31Hình 3 15: Nguyên công III
d) Nguyên công IV : Khoan, doa lỗ ∅20 ; Khoét, doa lỗ ∅40
- Định vị: + Phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do
+ Một khối V cố định kết hợp với khối V di động hạn chế 2 bậc tự do + Một chốt tỳ định vị bậc tự do còn lại
- Kẹp chặt: Khối V
Trang 32Hình 3 16: Nguyên công IV
e) Nguyên công V : Tiện ngoài
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt trên của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
-Kẹp chặt: kẹp chặt bằng ren vít
Trang 33Hình 3 17: Nguyên công V
f) Nguyên công VI : Khoan, doa lỗ ∅10 trên đĩa ∅ 130
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt đáy của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
+ Chốt tì hạn chế 1 bậc tự do còn lại
-Kẹp chặt: kẹp chặt bằng ren vít
Trang 34Hình 3 18: Nguyên công VI
g) Nguyên công VII : Phay mặt đĩa ∅ 30
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt đáy của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
+ Chốt chám chế 1 bậc tự do còn lại
-Kẹp chặt: : Dùng vít kẹp và bạc chữ C
Hình 3 19: Nguyên công VII
h ) Nguyên công VIII: Khoan, doa lỗ ∅10 trên đĩa ∅ 30
Trang 35- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt đáy của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
+ Chốt chám chế 1 bậc tự do còn lại
-Kẹp chặt: : Dùng vít kẹp và bạc chữ C
Hình 3 20: Nguyên công VIII
k) Nguyên công IX: khoan lỗ 10, Khoét lỗ 16
- Định vị: + mặt phẳng tiếp xúc với mặt đáy của chi tiết hạn chế 3 bậc tự do + Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
+ Chốt chám chế 1 bậc tự do còn lại
-Kẹp chặt: : Dùng vít kẹp và bạc chữ C
Trang 36Hình 3 21: Nguyên công IX
m) Nguyên công X: Kiểm tra độ vuông góc
Độ không vuông góc giữa đường tâm lỗ ϕ20 so với mặt đáy A < 0,01
Hình 3 22: Nguyên công X
Trang 37*) Phân tích:
+ Ta thấy chi tiết tay quay máy mài có dạng khối trụ tròn nên khi gia công lỗ ∅20 và lỗ ∅40 trên máy tiện của tiến trình 1 ta có thể xác định tâm
dễ dàng hơn so với máy phay của tiến trình 2
+ Giảm được đồ gá khoan, khoét, doa khi gia công lỗ ∅20 và lỗ ∅40 khi sử dụng tiến trình 1
+ Giảm thời gian gia công khi gia công mặt A, ∅20 và lỗ ∅40 khi sử dụng tiến trình 1
3.4 Thiết kế nguyên công :
3.4.1) Nguyên công I : Đúc phôi
Hình 3 23: Nguyên công I
- Yêu cầu kĩ thuật khi thực hiện nguyên công đúc:
+ Phôi không bị nứt, mẻ, cong vênh
+ Phôi không bị sai lệch về hình dạng quá phạm vi cho phép
+ Đảm bảo kích thước theo bản vẽ phôi
+ Đảm bảo độ nhẵn bóng các bề mặt không gia công
Trang 38+ Đúc xong phôi phải được làm sạch bavia
3.4.2) Nguyên công II : Tiện mặt đầu và khoan lỗ ∅18, Tiện lỗ ∅20, ∅40
Hình 3 24: Nguyên công II
a) Phân tích sơ đồ gá đặt của nguyên công
- Định vị:
Sử dụng mâm cặp 3 chấu tự định tâm hạn chế 5 bậc tự do và mặt đáy
tỳ vào mặt phẳng của chấu
- Kẹp chặt:
Mâm cặp 3 chấu kẹp chặt vào mặt ngoài D130
b) Chọn máy:
- Máy tiện vạn năng 1K62 ( Theo Bảng 9.4 - [3] )
+ Đường kính lớn nhất gia công được Ø400
+ Khoảng cách 2 đầu tâm: 1400 mm
+ Số cấp độ trục chính 23
Trang 39- 160 - 200 - 250 - 310 - 400 - 500 - 630 - 800 - 1000 - 1250 - 1600 – 2000 } c) Chọn dụng cụ cắt:
- Bước 1: Tiện mặt đầu - Dựa vào bảng 4-4 - [1]
Chọn dao: Dao tiện ngoài thân cong
Vật liệu: Phần cắt: BK8
Phần thân dao: Thép 45
Kích thước thân dao:
+ Chiều dài dao: 100 mm
Chọn dao: Mũi khoan rột gà đuôi côn ∅18
+ Chiều dài dao: 220mm
+Chiều dài phần làm việc: 100 mm
- Bước 3: Tiện lỗ ∅20 và lỗ ∅40 - Dựa vào bảng 4-13 - [1]
Trang 40Chọn dao: Dao tiện lỗ với góc nghiêng chính = 600
Kích thước thân dao:
+ Chiều dài dao: 120mm
+ Bề rộng dao: 16 mm
+Chiều cao dao: 16 mm
d) Chế độ cắt:
Lượng dư gia công: 3 mm
Bước 1: Khỏa mặt đầu
14 , 3 1000
= 250.3,14.130
1000 = 102 (m/ph) -Tính lực cắt:
Pz = Cpz tXpz SYpz Vnz Kpz
Tra bảng 5-23 STCNCTM tập 2 có các hệ số: