ĐỒ án môn học CÔNG NGHỆ CHẾ tạo máy PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG kết cấu của CHI TIẾT

PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT

Phân tích chi tiết chức năng làm việc của chi tiết

Hình 1.2 Bơm bánh răng ăn khớp trong

6 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung

Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung

1.1.1 Công dụng của chi tiết 2022 là nắp đậy phần phía đầu trục của bơm bánh răng có công dụng che chắn chắn các chi tiết bên trong của bơm bánh răng

_ Một công dụng quan trọng của chi tiết đó là để lắp ổ lăn, đóng vai trò như một gối tựa để đỡ phần trục mang bánh răng của bơm

_ Ngoài ra, mặt bích còn có các lỗ để lắp bu lông cố định phần thân bơm và cũng có các lỗ để lắp bơm dầu với chi tiết khác của hệ thống thủy lực

1.1.2 Cấu tạo của chi tiết

_ Ta nhận thấy chi tiết mặt bích là chi tiết dạng hộp;

_ Chi tiết có nhiều mặt phẳng và có các lỗ vuông góc với mặt phẳng để bắt bu lông; _

Bên trong là các lỗ để lắp ổ lăn, vòng phanh;

_ Bề mặt làm việc chủ yếu là mặt lắp ổ lăn và các mặt bắt bu lông

1.1.3 Điều kiện làm việc của chi tiết

_ Khi bơm làm việc thì mặt bích chịu áp lực do dầu bên trong bơm tác dụng lên ở mặt trong của bích Do đó bích đầu phải được lắp ghép chặt với thân bơm để tránh cho nó không được cứng vững trong khi đang làm việc

_ Trong quá trình làm việc, chi tiết chịu tải trọng rung động và thay đổi liên tục, chịu xoắn, uốn và nén.

Phân tính về vật liệu chi tiết

+ Mác thép C45 là một loại thép hợp kim có hàm lượng carbon cao lên đến 0,45% Ngoài ra loại thép này có chứa các tạp chất khác như silic, lưu huỳnh, mangan, crom…

Có độ cứng, độ kéo phù hợp cho việc chế tạo khuôn mẫu Ứng dụng trong cơ khí chế tạo máy, các chi tiết chịu tải trọng cao và sự va đập mạnh + Độ bền kéo của thép C45 là

Bảng 1.1 Thành phần hóa học thép C45

Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022

+ Gang xám có giá thành rẻ và khá dễ nấu luyện, có nhiệt độ nóng chảy thấp (1350°C) cao, do tổ chức xốp nên cũng là ưu điểm cho các vật liệu cần bôi trơn có chứa dầu nhớt

+ Do những đặc tính trên, người ta sử dụng chúng rất nhiều trong ngành chế tạo máy, đúc các băng máy lớn, có độ phức tạp cao, các chi tiết không cần chịu độ uốn lớn, nhưng cần chịu lực nén tốt Có những thiết bị, vật liệu gang xám được sử dụng đến

>70% tổng trọng lượng Các băng máy công cụ (tiện, phay, bào,…), thân máy của động cơ đốt trong… cũng được sản xuất từ gang xám

⇨Để đảm bảo độ cứng vững, chịu tải tốt và tính kinh tế ta lựa chọn vật liệu là gang xám 15-32

_ Thông số gang xám 15-32 (GX 15-32):

_ Tổ chức tế vi của gang xám:

+ Gang xám là loại gang mà hầu hết cacbon ở dạng graphit hình tấm Vì có graphit nên mặt gãy có màu xám

+ Gang xám có cấu trúc tinh thể cacbon ở graphit dạng tấm, nền của gang xám có thể là: pherit, peclit – pherit, peclit

Hình 1.3 Tổ chức tế vi của gang xám

PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT

_ Hàng lỗ chính được làm nhỏ dần từ ngoài vào trong để đảm bảo trong việc lắp ráp; _ Độ nhám và độ chính xác của các mặt phẳng có thể đạt được bằng các phương pháp gia công thông thường như phay thô, phay tinh

_ Kích thước ∅40 ±0,025 với nhám bề mặt Ra 0,63 có thể đạt được bằng phương pháp mài _ Ổ lăn được hạn chế di chuyển dọc trục bằng vòng phanh và thành hộp Nhận thấy ở vị trí lắp ổ lăn yêu cầu độ nhám bề mặt cao (Ra 0,63) cần phải thực hiện nguyên công gia công tinh là mài nên để đảm bảo việc thoát đá mài cần phải có rãnh.

XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

Xác định sản lượng hằng năm của chi tiết gia công

∙ N1: Số sản phẩm sản xuất trong một năm, N1 = 5000 (sản phẩm) ∙ m: Số chi tiết/1 sản phẩm, m = 1

∙ : Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (5 ÷ 7)%, = 5%

∙ : Phế phẩm chủ yếu trong phân xưởng đúc và rèn (3 ÷ 6)%, = 5% ⇨N 5500 (chi tiết)

Xác định trọng lượng của chi tiết

Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức:

∙ Q1: Trọng lượng chi tiết (kG)

∙ V: Thể tích chi tiết (dm 3 )

∙ : Trọng lượng riêng của vật liệu, với GX 15-32: = 7,1 kG/dm 3 _

Tính toán bằng phần mềm Solidworks 2016

Xác định dạng sản xuất

Dựa theo bảng tra dạng sản xuất (Bảng 1 phần phụ lục)

⇨Dạng sản xuất của chi tiết là sản xuất hàng loạt lớn.

CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

Phương án 1: Đúc trong khuôn cát

+ Có khả năng cơ khí hóa, tự động hóa cao;

+ Giá thành sản xuất thấp hơn so với các dạng sản xuất khác

+ Vật đúc tồn tại các dạng rỗ co, rỗ khí, nứt…

+ Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót…

Phương án 2: Đúc trong khuôn kim loại

+ Vật đúc có cơ tính cao, độ nhẵn bề mặt và độ chính xác cao;

+ Lượng dư gia công nhỏ, tiết kiệm kim loại

+ Phù hợp với vật đúc nhỏ, hình dáng đơn giản;

+ Giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát

Do dạng sản xuất là hàng loạt lớn, hình dạng chi tiết phứ tạp nên chế tạo phôi trong khuôn cát là hợp lý nhất Sau khi đúc cần phải làm sạch vật đúc và cắt khử ba via để chuẩn bị cho các nguyên công cắt gọt và kiểm tra sau này

Hình 4.1 Đúc trong khuôn cát

LẬP THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG .13 5.1 Xác định đường lối công nghệ 13 5.2 Chọn chuẩn 13 5.3 Tiến trình công nghệ .13 5.4 Thiết kế nguyên công 15 PHẦN 6: TÍNH LƯỢNG DƯ CHO MỘT BỀ MẶT VÀ TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC

Tính toán chế độ cắt cho nguyên công IV

_ Máy: Máy phay đứng 6A54, công suất N = 5,8 kW, n = 25-1250 vg/ph _ Dụng cụ cắt: Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK6 có D = 115 mm; Z răng

7.1.2 Tính toán chế độ cắt

_ Lựa chọn chiều sâu cắt t = 1,5 mm

_ Tra bảng 5.33 trang 29 [4], với N = 5,8 kW, vật liệu là gang, dụng cụ cắt là BK6 SZ

∙ T : Chu kỳ bền của dao, tra bảng 5-40 trang 34 [4], T = 180 phút ∙ t:

∙ SZ: Lượng chạy dao răng, Sz = 0,20 mm/răng

∙ kv: Hệ số điều chỉnh chung, kv = kMV.knv.kuv o kMV: Hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công, tra bảng 5-1 trang 6 [4], với gang kMV = 0,94 o knv: Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi, tra bảng 5-5 trang 8

[4], với tình trạng phôi không có vỏ cứng knv = 1 o kuv: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt, tra bảng 5-6 trang 8 [4], với vật liệu gia công là gang xám kuv = 1

∙ Cv, q, m, x, y, u, p: Hệ số và các số mũ, tra bảng 5-39 trang 32, ta được: CvD5; q = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; u = 0,2; p = 0; m = 0,32

⇨Số vòng quay tính toán: (vòng/phút) ⇨Lựa chọn số vòng quay theo máy thực tế: n = 375 vòng/phút, V = 135 m/ph _ Tính lực cắt:

∙ SZ: Lượng chạy dao răng, Sz = 0,20 mm/răng

∙ CP, q, m, x, y, u, p: Hệ số và các số mũ, tra bảng 5-41 trang 34, ta được:

∙ Ne: Công suất cắt (kW) ∙ PZ: Lực cắt, PZ = 177,5

(N) ∙ V: Tốc độ cắt, V = 135 m/ph Đồ án Công nghệ chế tạo máy

Công suất cắt: (Máy 6A54 đảm bảo công suất) 7.2 Tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại

Tương tự phần trên, ta tra bảng để chọn chế độ cắt cho các nguyên công còn lại _

Lượng chạy dao tra bảng 5-61, 5-72, 5-62, 5-89, 5-112, 5-125, 5-207 [4] _ Tốc độ cắt tra các bảng 5-65, 5-74, 5-90, 5-114, 5-127, 5-188, 5-207 [4]

Bảng 7.1 Bảng chế độ cắt

Nguyên công Bước Kích thước gia công

NC2: Phay mặt lắp bulong

Nguyên công Bước Kích thước gia công

Tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại

NC7: Tiện profin, tiện rãnh

TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN 34 8.1 Nguyên công 1: Phay mặt trên 34 8.2 Nguyên công 2: Phay mặt lắp bu lông 34 8.3 Nguyên công 3: Khoan, doa 2 lỗ ∅ 14 .35 8.4 Nguyên công 4: Phay mặt đáy 36 8.5 Nguyên công 5 : Khoan Taro 4 lỗ M8 36 8.6 Nguyên công 6: Tiện lỗ ∅ 52 37 8.7 Nguyên công 7: Tiện profin, tiện rãnh 37 8.8 Nguyên công 8: Mài tròn trong 38 8.9 Nguyên công 9: Phay hạ bậc trên máy CNC

8.1 Nguyên công 1: Phay mặt trên

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 31 trang 131 [1] ứng với trường hợp phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu (ϕ = 90°) Tcb = (phút) Trong đó:

∙ n: Số vòng quay trục chính

∙ L: Chiều dài gia công, L = 176 (mm)

∙ n: Số vòng quay trục chính n = 475 ( v/ph)

∙ L: chiều dài gia công L = 178 (mm)

∙ n: Số vòng quay trục chính n = 750 ( v/ph)

8.2 Nguyên công 2: Phay mặt lắp bu lông

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 31 trang 131 [1] ứng với trường hợp phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu (ϕ = 90°) Tcb = (phút)

34 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022

∙ n: Số vòng quay trục chính n = 475 (vg/ph)

∙ L: chiều dài gia công, L = 85 (mm)

8.3 Nguyên công 3: Khoan, doa 2 lỗ ∅ 14

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 28 trang 122 [1] ứng với trường hợp khoan lỗ thông suốt

∙ L: Chiều dài lỗ gia công L = 11 (mm)

∙ n: Số vòng quay trục chính n = 550 (v/ph)

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 28 trang 122 [1] ứng với trường hợp doa lỗ thông suốt

∙ S: Lượng chạy dao dọc trục S = 2,4 (mm/vg)

8.4 Nguyên công 4: Phay mặt đáy

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 31 trang 131 [1] ứng với trường hợp phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu (ϕ = 90°) Tcb = (phút) Trong đó:

∙ S: Lượng chạy dao vòng S = 2 (mm/vg)

∙ n: Số vòng quay trục chính n = 400(vg/ph)

8.5 Nguyên công 5 : Khoan Taro 4 lỗ M8

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 28 trang 122 [1] ứng với trường hợp khoan lỗ không thông suốt

∙ S: Lượng chạy dao dọc trục S = 0,4 (mm/vg)

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 30 trang 128 [1] ứng với trường hợp taro lỗ không thông suốt

Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy

∙ n: Số vòng quay thuận n = 375 (v/ph)

∙ n1: Số vòng quay nghịch n1 = 375 (v/ph)

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 27 trang 116 [1] ứng với trường hợp tiện trong đến bậc

∙ L: Chiều dài bề mặt gia công L = 52 (mm)

∙ L1 = + (0,5÷2) mm ( với Tiện thô L 1 = 3, tiện tinh L1 = 2 ∙ S: Lượng chạy dao dọc Sthô = 0,2 (mm/vg); Stinh = 0,4 (mm/vg) ∙ n: Số vòng quay trục chính. nthô = 950 (v/ph); ntinh = 1180 (v/ph) ∙ i: Số đường chạy dao, i = 1

8.7 Nguyên công 7: Tiện profin, tiện rãnh

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 27 trang 116 [1] ứng với trường hợp tiện trong đến bậc

∙ L: Chiều dài bề mặt gia công

∙ S: Lượng chạy dao dọc ∙ n: Số vòng quay trục chính ∙ i: Số đường chạy dao, i = 1 ❖Tiện lỗ phi 40,5 ta có: Đồ án Công nghệ chế tạo máy

∙ L : Chiều dài bề mặt gia công L= 15 (mm)

∙ S: Lượng chạy dao dọc S= 0,4 (mm/vg)

❖Tiện lỗ phi 40 ta có:

∙ L : Chiều dài bề mặt gia công L= 3 (mm)

∙ S: Lượng chạy dao dọc S= 0,4 (mm/vg)

8.8 Nguyên công 8: Mài tròn trong

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 32 trang 136 [1] ứng với trường hợp mài tròn trong có tâm

∙ L: Chiều dài bề mặt gia công L = 15 (mm)

∙ S: Lượng chạy dao S = 0,3 (mm/vg)

∙ n: Số vòng quay trục chính n = 235 (vg/ph)

∙ h: Lượng dư cần mài h = 1 (mm)

8.9 Nguyên công 9: Phay hạ bậc trên máy CNC

Sử dụng phần mềm MasterCam X5 để mô phỏng và tính thời gian gia công cơ bản cho nguyên công phay hạ bậc trên máy CNC

Hình 8.1 Mô phỏng chương trình CNC

_ Thời gian gia công có cắt: 2 phút 9,40 giây

_ Thời gian gia công không cắt: 1 phút 38,84 giây

_ Tổng thời gian gia công: 3 phút 48,23 giây

TÍNH TOÁN GIÁ THÀNH CHO NGUYÊN CÔNG IV 40 9.1 Tính giá thành cho nguyên công IV: Phay mặt đáy .40 9.2 Tính giá thành cho nguyên công VI: Tiện lỗ ∅ 52

9.1 Tính giá thành cho nguyên công IV: Phay mặt đáy

_ Giá thành phôi theo công thức (4) trang 25 [1]

∙ : Giá thành 1 tấn phôi gang xám : 28.000.000 đồng

∙ :Các hệ số phụ thuộc vào cấp chính xác, độ phức tạp phôi, trọng lượng và sản lượng phôi; = 1; = 1,2; = 1; = 0,6; = 0,83 ∙ : Trọ g lượng phôi, Q = 1,8 kg

∙ : Trọ g lượng chi tiết: q = 1,4 kg

∙ S: Giá thành 1 tấn phôi phế phẩm: 10.000.000 ồng

⇨= ( 1,8 ) - (1,8-1,4) = 26119 (đồng) _ Chi phí trả lương theo công thức

∙ : Lương của công nhân tại 1 nguyên công

∙ : Số tiề gười g hâ ược nhận trong 1 giờ làm việc Ta lấy C@.000 ồng/giờ

_ Giá thành điện năng theo công thức (64) trang 210 [1]

∙ N: Công suất động cơ, N = 5,8 kW

∙ Hệ số sử dụng máy theo công suất, = 0,85

∙ : Thời gian cơ bản, = 0,16 phút

∙ Hệ số thất thoát trong mạng điện = 0,96

_ Chi phí cho sử dụng dụng cụ theo công thức (65) trang 211 [1]

∙ : Giá thành ban đầu của dụng cụ, = 300000 đồng

∙ : Số lần dụng cụ có thể mài lại cho tới lúc bị hỏng hoàn toàn, nm = 4 ∙ : Thời gian mài dao, tm = 5 phút

∙ : Chi phí cho thợ mài dụng cụ trong một phút, Pm = 10000 đồng ∙ :

Thời gian cơ bản, = 0,16 phút

∙ Tuổi bền dụng cụ, T = 80 phút

_ Chi phí khấu hao máy theo công thức (66) trang 212 [1]

∙ : Giá thành của máy, = 300.000.000 đồng

∙ : Số chi tiết chế tạo trong 1 năm, N = 5500 chi tiết

∙ R: Độ phức tạp khi sửa chữa máy: độ phức tạp khi sửa chữa phần cơ khí 12, độ phức tạp sửa chữa phần điện 9,5

_ Chi phí sử dụng đồ gá theo công thức (69) trang 214 [1]

∙ : Giá thành của đồ gá, Cđg = 5000000 đồng

∙ : Hệ số khấu hao đồ gá, khấu hao 2 năm A = 0,5

∙ : Hệ số tính đến sửa chữa và bảo quản đồ gá, B = 0,1

∙ : Sản lượng hàng năm của chi tiết, N = 5500 chi tiết

⇨Giá thành của một chi tiết ở nguyên công IV theo công thức (70) trang 214 [1] + + + + + +

9.2 Tính giá thành cho nguyên công VI: Tiện lỗ ∅52

_ Giá thành phôi theo công thức (4) trang 25 [1]

∙ : Giá thành 1 tấn phôi gang xám : 28.000.000 đồng

∙ :Các hệ số phụ thuộc vào cấp chính xác, độ phức tạp phôi, trọng lượng và sản lượng phôi; = 1; = 1,2; = 1; = 0,6; = 0,83 ∙ : Trọ g lượng phôi, Q = 1,8 kg

∙ : Trọ g lượng chi tiết: q = 1,4 kg

∙ S: Giá thành 1 tấn phôi phế phẩm: 10.000.000 ồng

⇨= ( 1,8 ) - (1,8-1,4) = 26119 (đồng) _ Chi phí trả lương theo công thức

∙ : Lương của công nhân tại 1 nguyên công

∙ : Số tiề gười g hâ ược nhận trong 1 giờ làm việc Ta lấy C@.000 ồng/giờ

∙ : Thời gian từng chiếc Ta lấy = 1 phút

_ Giá thành điện năng theo công thức (64) trang 210 [1]

∙ N: Công suất động cơ, N = 10 kW

∙ Hệ số sử dụng máy theo công suất, = 0,85

∙ Hệ số thất thoát trong mạng điện = 0,96

_ Chi phí cho sử dụng dụng cụ theo công thức (65) trang 211 [1] + )

∙ : Giá thành ban đầu của dụng cụ, = 200000 đồng

∙ : Số lần dụng cụ có thể mài lại cho tới lúc bị hỏng hoàn toàn, nm = 3 ∙ : Thời gian mài dao, tm = 1 phút

∙ : Chi phí cho thợ mài dụng cụ trong một phút, Pm = 10000 đồng ∙ :

∙ Tuổi bền dụng cụ, T = 70 phút

_ Chi phí khấu hao máy theo công thức (66) trang 212 [1]

∙ : Số chi tiết chế tạo trong 1 năm, N = 5500 chi tiết

_ Chi phí sửa chữa máy theo công thức (67) trang 213 [1]

∙ R: Độ phức tạp khi sửa chữa máy: độ phức tạp khi sửa chữa R = 19 ∙ :

_ Chi phí sử dụng đồ gá theo công thức (69) trang 214 [1]

∙ : Giá thành của đồ gá, Cđg = 5000000 đồng

∙ : Hệ số khấu hao đồ gá, khấu hao 2 năm A = 0,5

∙ : Hệ số tính đến sửa chữa và bảo quản đồ gá, B = 0,1

∙ : Sản lượng hàng năm của chi tiết, N = 5500 chi tiết

⇨Giá thành của một chi tiết ở nguyên công IV theo công thức (70) trang 214 [1] + + + + + +

TOÁN VÀ THIẾT KẾ MỘT ĐỒ GÁ TRÊN MÁY VẠN NĂNG

Xác định khoảng không gian tối đa của đồ gá .45 10.2 Phân tích sơ đồ định vị nguyên công IV 45 10.3 Tính toán lực kẹp .46 10.4 Chọn cơ cấu kẹp .47 10.5 Chọn các cơ cấu định vị 48 10.6 Tính toán sai số đồ gá 49 10.7 Bảng kê các chi tiết của đồ gá

_ Đồ gá là nơi chi tiết được gá đặt và kẹp chặt trong suốt quá trình gia công cơ Nó có tác dụng mở rộng khả năng công nghệ cho máy công cụ, đồng thời rút ngắn thời gian gia công chi tiết, tăng năng suất và chất lượng sản phẩm Do khi gia công cơ đồ gá cùng chi tiết đều nằm trong khoảng không gian gia công của máy nên kích thước của đồ gá không vượt quá khoảng không gian dịch chuyển của máy

_ Đối với máy phay đứng 6A54, công suất của động cơ là 5,8kW còn hiệu suất η = 0,75 Khoảng không gian gia công của máy là:

+ Kích thước của bàn máy 1600x630 mm

+ Hành trình di chuyển lớn nhất của bàn máy: dài 1300mm, rộng 600 mm, cao 650 mm 10.2 Phân tích sơ đồ định vị nguyên công IV

Hình 10.1 Sơ đồ định vị nguyên công IV

_ Kích thước cần đạt là 30±0,05, độ nhám bề mặt cần đạt Ra = 5 μm _

Vật liệu gia công là gang xám

45 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy

+ 2 phiến tỳ phẳng định vị ba bậc tự do A, B, Z

+ Chốt trụ ngắn định vị 2 bậc tự do X, Y

+ Chốt trám định vị 1 bậc tự do C

Hình 10.2 Sơ đồ đặt lực

_ Các lực tác dụng lên chi tiết gồm có:

+ Ngoài ra còn có lực hướng kính, lực chạy dao,…

_ Ta có phương trình cân bằng lực:

∙ fms1: Hệ số ma sát giữa mỏ kẹp và chi tiết fms1 = 0,1

∙ fms2: Hệ số ma sát giữa mặt chuẩn của chi tiết và đồ định vị fms2 = 0,15

=K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6, các hệ số lấy theo tài liệu [6] trang 30 o K0: Là hệ số an toàn trong mọi trường hợp, chọn K0 = 1,5 o K1: Là hệ số kể đến lượng dư không đồng đều, do gia công thô nên ta chọn

K1 = 1,2 o K2: Là hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt, chọn K2 = 1,5 o K3: Là hệ số kể đến quá trình cắt là không liên tục hay là không liên tục, do phay là quà trình cắt không liên tục nên ta chọn K3 = 1,2 o K4: Là hệ số kể đến nguồn sinh lực không ổn định, do dùng cơ cấu kẹp bằng tay nên K4 = 1,3 o K5: Là hệ số kể đến ảnh hưởng đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay, K5 = 1 o K6: Là hệ số tính đến momen làm lật phôi quanh điểm tựa, do định vị chi tiết trên phiến tỳ nên K6 = 1,5

_ Lực kẹp cần cung cấp là W ≥ 4500 (N), ta thấy kẹp chặt bằng ren có thể đáp ứng được giá trị lực kẹp trên nên ta chọn kẹp chặt bằng ren

_ Chọn cơ cấu kẹp chặt bằng mỏ kẹp thông qua cơ cấu đòn kẹp liên động vì cơ cấu này giúp cho việc thao tác kẹp chặt nhanh hơn qua đó làm tăng năng suất gia công.

Hình 10.3 Cơ cấu đòn kẹp liên động

Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung l

∙ l: Khoảng cách từ bulong tới gối tựa, l

∙ l : Khoảng cách từ bulong tới mỏ kẹp, l = 28 mm

_ Tính đường kính bulong kẹp chặt

∙ : Ứng suất kéo(nén), chọn = 650 N/mm 2

10.5 Chọn các cơ cấu định vị

Kích thước phiến tỳ ta chọn:

L, mm B, mm C, mm C1, mm c1, mm

D, mm L, mm H, mm d, mm a, mm b, mm c, mm c1, mm c2, mm

Kích thước chốt trám ta chọn:

D, mm d, mm H, mm L, mm a, mm b, mm c, mm c1, mm

10.6 Tính toán sai số đồ gá

_ Sai số chế tạo đồ gá ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác gia công nên cần chú ý: + Phần lớn các trường hợp, sai số đồ gá chỉ ảnh hưởng tới sai số vị trí giữa các bề mặt gia công và bề mặt chuẩn. Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022

+ Độ không song song giữa mặt định vị và mặt đáy của đồ gá sẽ gây ra sai số cùng dạng giữa mặt gia công và mặt chuẩn

_ Khi thiết kế đồ gá, người thiết kế phải đảm bảo rằng các kích thước của bề mặt gia công trên nguyên công đó nằm trong phạm vi dung sai cho phép, vì thế cần tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá để ghi các yêu cầu kỹ thuật và quy định các mối lắp ghép Ví dụ như độ không song song, độ không vuông góc, dung sai khoảng cách tâm,… phải nhỏ hơn hoặc bằng sai số chế tạo cho phép

_ Sai số chế tạo cho phép được tính theo công thức như sau:

∙ : Sai số gá ặt, = δ = 0,1 = 0,05 (mm)

∙ : Sai số chuẩn, vì chuẩn định vị không trùng gốc kích thước nên = 0 ∙ : Sai số kẹp chặt, do phươ g lực kẹp vuông góc với phươ g í h hước thực hiện nên 0

∙ : Sai số ò ồ gá ượ xá ịnh theo công thức sau:

Với o β Hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị, β = 0,3 o N: Số lượng chi tiết được gia công trên đồ gá, N = 5500 chi tiết

∙ : Sai số iều chỉnh, sai số ược sinh ra trong quá trình lắp ráp và iều chỉ h ồ gá. Sai số iều chỉnh phụ thuộc vào khả ă g iều chỉnh và dụng cụ iều chỉnh trong quá trình lắp ráp Khi í h á ồ gá có thể lấy trong khoảng 0,005÷0,010 mm. Chọn = 0,005 mm

⇨Sai số chế tạo cho phép: [ = √ = 0,045 ⇨Vậy cần chế tạo đồ gá với sai số chế tạo ≤ 0,045 mm

10.7 Bảng kê các chi tiết của đồ gá

Bảng 10.1 Bảng kê các chi tiết của đồ gá

STT Tên chi tiết Số lượng

CÔNG CNC

11.1 Xác định các loại dụng cụ cắt cần thiết cho quá trình gia công

_ Dụng cụ T01, loại dao Endmill, đường kính mũi dao 10mm, chiều dài dao 55 _

Cách xác định các thông số hiệu chỉnh:

+ Dựa vào yêu cầu gia công tinh hay thô

+ Thông số hình học của dao

+ Độ mòn của dao ( wear), do ở đây ta để dao mới nên để độ mòn dao bằng 0 Từ các yêu tố trên ta đưa ra các thông số hiệu chỉnh của dụng cụ cắt

11.2 Chọn dụng cụ từ nhà sản xuất và các chế độ cắt tương ứng với dụng cụ đã chọn

Ta sử dụng catalogue của hãng Seco để chọn dụng cụ cho gia công cho máy _

Hình 11.1 Catalog dao phay ngón hãng SECO

Hình 11.3 Bảng tra tốc độ cắt

Vật liệu là gang nên V = 255-405 (m/phút)

11.3 Thông số của máy CNC Hass VF-4-SE

+ Mũi trục chính tới bàn máy: max = 742 mm, min = 107 mm

+ Tốc độ lớn nhất : 10000 rpm

+ Momen xoắn lớn nhất: 122 Nm @ 2000 rpm

+ Chiều dài : 1321 mm, rộng 457 mm

+ Độ rộng rãnh chữ T 16mm, khoảng cách rãnh chữ T là 80mm, số rãnh 5 + Trọng lượng max trên bàn máy (phân bố đều) là1588 kg

11.4 Chương trình gia công CNC

54 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung

% Đồ án Công nghệ chế tạo máy

Hình 11.4 Mô phỏng chương trình gia công

Bảng 3 Giá trị quy đổi cấp bóng Rz và Ra Đồ án Công nghệ chế tạo máy

Bảng 5 Chất lượng bề mặt của các loại phôi khác nhau

Bảng 7 Sai lệch không gian Đồ án Công nghệ chế tạo máy

Bảng 9 Gía trị dung sai T( dùng cho kích thước đến 500 mm

Bảng 11 Lượng chạy dao S, khi phay thô bằng dao phay mặt đầu, dao phay trụ và dao phay đĩa có gắn mảnh hợp kim cứng, mm/vòng

Bảng 13 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tính chất cơ lí của vật liệu gia công

Bảng 14 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tính trạng bề mặt phôi trong công thức tính tốc độ cắt

Bảng 15 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt trong công thức tính tốc độ cắt

Bảng 16 Hệ số và các số mũ trong công thức tính tốc độ cắt khi phay

Bảng 17 Hệ số và các số mũ trong công thức tính lực cắt Pz khi phay

Bảng 18 Lượng chạy dao S (mm/vòng) khi phay thô bằng dao phay mặt đầu, dao phay trụ và dao phay đĩa bằng thép gió.

Bảng 19 Lượng chạy dao S (mm/vòng) khi phay tinh mặt phẳng và vấu lồi bằng dao phay mặt đầu, dao phay đĩa và dao phay trụ

Bảng 20 Lượng chạy dao S khi tiện thô

Bảng 21 Lượng chạy dao S khi tiện tinh Đồ án Công nghệ chế tạo máy

Bảng 22 Lượng chạy dao S (mm/vòng) khi tiện rãnh và cắt đứt

Bảng 23 Lượng chạy dao S khi khoan gang xám và hợp kim đồng bằng mũi khoan ruôt gà thép gió

Bảng 24 Lượng chạy dao S (mm/ vòng) khi dao thép và gang bằng mũi doa máy thép gió

Bảng 25 Lượng chạy dao khi phay mặt phảng bằng dao phay mặt đầu hợp kim cứng

Bảng 26 Số vòng quay của chi tiết và lượng chạy dao khi mài trong tinh và bán tinh

Bảng 27.Tốc độ cắt khi tiện ngoài và tiện trong gang xám bằng dao tiện hợp kim cứngBK8

Bảng 28 Tốc độ cắt V khi tiện rãnh và tiện đứt thép và gang xám bằng dao tiện hợp kim cứng

Bảng 29 Tốc độ cắt khi khoan gang xám bằng mũi khoan thép gió

Bảng 30 Tốc độ cắt V khi doa gang xám bằng mũi doa thép gió

71 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022

Bảng 32.Tốc độ cắt V khi cắt ren bằng taro máy thép gió có dung dịch trơn nguội

Bảng 33 Khoan gang xám và hợp kim đồng bằng mũi khoan ruột gà thép gió P9 và P18

Bảng 34 Xác định thời gian cơ bản khi phay

Tiêu đề	Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Tác giả	Đinh Quang Bách, Nguyễn Văn Trung
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Kiên Trung
Trường học	Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành	Công nghệ chế tạo máy
Thể loại	Đồ án môn học
Năm xuất bản	2022
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	76
Dung lượng	426,34 KB