ĐỒ án môn học CÔNG NGHỆ CHẾ tạo máy đề bài thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết giá đỡ

VIỆN CƠ KHÍBỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Học kì: 20212 Đề bài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết giá đỡ Thông tin sinh viên... Mục tiêu củ

Trang 1

VIỆN CƠ KHÍ

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Học kì: 20212

Đề bài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết giá đỡ

Thông tin sinh viên

Trang 2

MỤC LỤC

CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG, XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT, CHỌN PHƯƠNG

PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 6

1.1 Chức năng làm việc và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết 6

1.2 Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết 6

3 CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 8

3.1 Chọn dạng phôi: 8

3.1.1 Phôi rèn dập: 8

3.1.2 Phôi cán: 8

3.1.3 Phôi đúc: 8

3.2 Phương pháp chế tạo phôi: 9

3.2.1 Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ: 9

3.2.2 Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại: 9

3.2.3 Đúc trong khuôn kim loại: 9

3.2.4 Đúc ly tâm: 10

3.2.5 Đúc áp lực: 10

3.2.6 Đúc trong vỏ mỏng: 10

3.3 Chọn mặt phân khuôn 10

CHƯƠNG II: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG 11

2.1 Mục đích 11

2.2 Chọn tiến trình gia công các bề mặt 11

2.2.1 Nguyên công I: Phay thô mặt đáy 12

2.2.2 Nguyên công II: Phay thô mặt trên 13

2.2.3 Nguyên công III: Phay tinh mặt trên 14

2.2.4 Nguyên công IV: Phay tinh mặt đáy 14

2.2.5 Nguyên công V: Khoan, doa 2 lỗ Ø8.5 và khoan 1 lỗ Ø8.5 15

2.2.6 Nguyên công VI: Khoét, doa lỗ Ø27 16

2.2.7 Nguyên công VII: Phay mặt để khoan vs taro M8 17

2.2.8 Nguyên công VIII: Khoan, taro ren M8 18

2.2.9 Nguyên công IX: phay mặt để khoan lỗ Ø12 19

2.2.10 Nguyên công X: Khoan lỗ Ø12 20

2.2.11 Nguyên công XI: Phay mặt bên để khoan lỗ Ø8.5 21

Trang 3

2.2.12 Nguyên công XII: Khoan lỗ Ø8.5 22

2.2.XIII Nguyên công 13: Kiểm tra độ không vuông góc giữa Ø27 với mặt A ≤ 0,05 mm 23

CHƯƠNG III: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG 24

3.1 Tính lượng dư khi gia công lỗ Ø27H7 24

3.1.1 Quy định cấp chính xác cho từng nguyên công 24

3.1.2 Sai số không gian tổng cộng của phôi ρpp: 24

3.1.3 Sai số gá đặt khi khoét 25

3.1.4 Xác định Zmin 26

3.1.5 Kích thước tính toán 26

3.1.6 Xác định dung sai của từng bước nguyên công 27

3.1.7 Xác định kích thước giới hạn 27

3.1.8 Xác định lượng dư nhỏ nhất giới hạn 27

3.2 Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại 28

Chương IV: Tính chế độ cắt cho một nguyên công và tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại 30

4.1 Chế độ cắt khi phay mặt đáy 30

4.2 Chế độ cắt khi phay mặt trên 31

4.3 Chế độ cắt khi khoan, doa 2 lỗ Ø8,5 và khoan 1 lỗ Ø8,5 33

4.4 Chế độ cắt khi gia công lỗ Ø27 34

4.4.1 Khoét 35

4.4.2 Doa thô, doa tinh 37

4.5 Chế độ cắt khi phay mặt để khoan lỗ Ø12 và mặt vít M8 40

4.6 Chế độ cắt khi khoan, taro ren M8 41

4.7 Chế độ cắt khi khoan, doa 2 lỗ Ø12 42

4.8 Chế độ cắt khi phay 2 mặt bên 43

4.9 Chế độ cắt khi khoan lỗ Ø8,5 ở mặt bên 44

5.1 Thời gian gia công cơ bản khi phay mặt đáy 45

5.2 Thời gian gia công cơ bản khi phay mặt trên 46

5.4 Thời gian gia công cơ bản khi khoét, doa lỗ Ø27 48

5.5 Thời gian gia công cơ bản khi phay mặt để khoan taro M8 49

5.6 Thời gian gia công cơ bản khi khoan, taro ren M8 50

5.7 Thời gian gia công cơ bản khi phay mặt để khoan lỗ Ø12 51

5.8 Thời gian gia công cơ bản khi khoan lỗ Ø12 51

Trang 4

5.9 Thời gian gia công cơ bản khi phay 2 bề mặt bên 52

5.10 Các thời gian khác 53

PHẦN VI: TÍNH TOÁN KINH TẾ CỦA QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 54

6.1 Tính giá thành từng phần cho nguyên công 6 54

6.1.1 Giá thành phôi 54

6.1.2 Chi phí trả lương 55

6.1.3 Giá thành điện năng 56

6.1.4 Chi phí sử dụng dụng cụ 56

6.1.5 Chi phí khấu hao máy 57

6.1.6 Chi phí sửa chữa máy 57

6.1.7 Chi phí sử dụng đồ gá 58

6.2 Tính giá thành từng phần cho nguyên công 5 58

6.2.1 Giá thành phôi 58

6.2.2 Chi phí trả lương 59

6.2.3 Giá thành điện năng 59

6.2.4 Chi phí sử dụng dụng cụ 60

6.2.5 Chi phí khấu hao máy 60

Chương VII: Tính toán và thiết kế đồ gá cho nguyên công khoét, doa lỗ Ø27 62

7.1 Nhiệm vụ thiết kế đồ gá 62

7.2 Sơ đồ nguyên lý gá đặt, kẹp chặt chi tiết 62

7.3 Tính toán lực kẹp cần thiết 63

PHẦN VIII: LẬP CHƯƠNG TRÌNH NC CHO NGUYÊN CÔNG CHỌN GIA CÔNG TRÊN MÁY CNC 68

8.1.Khoét lỗ Ø26 68

8.2 Doa lỗ Ø27 69

8.3 Thông số máy CNC maching center 650 71

8.4 Chọn gốc tọa độ 72

8.5 Lập trình gia công 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

Trang 5

LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư cơkhí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng, đồng thờiphải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thườnggặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng

Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững và vận dụng cóhiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sảnphẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt được các chỉ tiêukinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và quy mô sản xuất cụ thể Môn họccòn truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế các kếtcấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nằm trong chương trình đào tạo củangành chế tạo máy thuộc khoa cơ khí có vai trò hết sức quan trọng nhằm tạo chosinh viên hiểu một cách sâu sắc về những vấn đề mà người kỹ sư gặp phải khi thiết

kế một quy trình sản xuất chi tiết cơ khí

Được sự giúp đỡ tận tình của các thầy/cô, và đặc biệt là TS Phùng Xuân Lan

đã giúp em hoàn thành tốt đồ án môn học này

Em xin chân thành cảm ơn

Sinh viên thực hiện:

Lê Ngọc Lâm

Trang 6

CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG, XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT, CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1.1 Chức năng làm việc và yêu cầu kỹ thuật của chi

tiết - Dựa vào bản vẽ ta thấy gối đỡ là chi tiết dạng hộp

Do gối đỡ là loại chi tiết quan trọng trong một sản phẩm có lắp trục Gối đỡ làmnhiệm vụ đỡ trục của máy và xác định vị trí tương đối của trục trong không giannhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó Gối đỡ còn làm nhiệm vụ của ổtrượt

Trên gối đỡ có nhiều mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau và cũng cónhiều bề mặt không phải gia công Bề mặt làm việc chủ yếu là các lỗ trụ

Cần gia công mặt phẳng B là lỗ trụ A để làm chuẩn tinh gia

công Đảm bảo các kích thước

- Vật liệu chế tạo: GX 15-32 Độ cứng HB = 190

Khối lượng riêng ρp = 7,8 kg/dm3

- Khối lượng chi tiết: 1000g

- Yêu cầu kỹ thuật:

Độ không vuông góc giữa Ø40 với mặt A ≤ 0,05/100

Độ nhám của bề mặt lỗ làm việc Ø27 đạt Ra = 2,5 Độ

nhám của bề mặt A đạt Ra = 2,5

Các bề mặt không gia công sau khi đúc phải làm sạch ba via

1.2 Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết

- Giá đỡ phải có độ cứng vững tốt để khi gia công không bị biến dạng, có thể dùng chế độ cắt cao và đạt được năng suất cao

6

Trang 7

- Với chi tiết cho như bản vẽ, về kết cấu đã được đơn giản hóa gần như hoàn thiện

Vì vậy, ta nên chọn phương pháp tạo phôi là đúc

- Các bề mặt gia công chủ yếu là các bề mặt lỗ và mặt phẳng Do đó nên sử dụngcác phương pháp gia công như phay, khoan, khoét, doa Vì những phương phápnày cho năng suất cao

- Về cơ bản, tất cả các bề mặt cần gia công thì dụng cụ cắt đều có thể tiếp cận được

dễ dàng Bề mặt ∅27 có độ nhám Ra = 2,5 phù hợp với chức năng, điều kiện làmviệc của nó và có thể dễ dàng gia công để đạt độ chính xác bằng các phương phápnhư khoét, doa, …

- Những bề mặt lắp ráp với chi tiết khác đã có những yêu cầu kỹ thuật phù hợp

- Lỗ ren dùng để kẹp chặt đã được tiêu chuẩn

2 XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

- Để xác định dạng sản xuất, ta xác định theo phương pháp gần đúng

 Số lượng chi tiết tổng cộng cần chế tạo trong 1 năm được xác định:

N = N1.m.(1 + α100+β )Trong đó:

N – Số chi tiết được sản xuất trong 1 năm

N1 – Số sản phẩm được sản xuất trong 1 năm (N1 = 6000 chiếc/năm)

m – Số lượng chi tiết như nhau trong một đơn vị sản phẩm (m = 1)

a = 3 ÷ 6% – số % chi tiết phế phẩm → Chọn a = 5%

b = 5 ÷ 7% – số % chi tiết dự phòng trong quá trình chế tạo → Chọn b =

6% ⇒ N = 6000.1.(1 + 5100+6 ) = 6660 (chiếc/năm)

- Thể tích chi tiết: V = 150533,04 mm3 = 0,15 dm3;γ = 7,4 kg/dm3

Khối lượng chi tiết: m = 1181,68 (g)

⇒ Vậy đây là dạng sản xuất “Hàng loạt lớn” (Tra bảng 2 sách HDTK ĐACNCTM)

7

Trang 8

3 CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

3.1 Chọn dạng phôi:

- Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi Do đó cần phải phân tích (phân tích

ưu điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phôi với nhau nhằm tìm ra phương pháptạo phôi thích hợp

3.1.1 Phôi rèn dập:

- Phôi rèn dập bằng tay hay bằng máy đều cho độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất

dư trong chi tiết nhưng lại tạo cho chi tiết dẻo và tính đàn hồi tốt

- Phôi rèn dập thường dùng làm các chi tiết có dung sai lớn không thích hợp để chếtạo chi tiết làm giá đỡ

- Khi rèn dập tạo cho cơ tính của bề mặt chi tiết bị cứng nguội khó gia công cơ sau này

3.1.2 Phôi cán:

- Chi tiết làm bằng phôi cán cũng có những nhược điểm giống như phôi rèn dập

Trang 9

3.1.3 Phôi đúc:

- Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập, nhưng việc chế tạo khuôn đúccho những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản Đồng thờichi tiết rất phù hợp với những chi tiết có vật liệu là gang, thép vì có những đặcđiểm như sau:

+ Lượng dư phân bố đều

+ Tiết kiệm được vật liệu

+ Giá thành rẻ, được dùng phổ biến

+ Độ đồng đều của phôi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia công giảm

+ Tuy nhiên phôi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát hiện lúc gia công) nên làm giảm năng suất và hiệu quả

- Từ các phương pháp tạo phôi như trên, ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chitiết đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác đặc biệt khivật liệu chi tiết là GX

- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết gối đỡ là dạng phôi đúc

3.2 Phương pháp chế tạo phôi:

- Trong đúc phôi có những phương pháp như sau:

3.2.1 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

- Loại phôi này có cấp chính xác: IT16 ÷ IT17

- Độ nhám bề mặt: R z = 160 μm

3.2.2 Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại:

- Nếu công việc thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành caohơn so với đúc trong khuôn mẫu bằng gỗ Loại này phù hợp với dạng sản xuấthàng loạt vừa và lớn

- Độ nhám bề mặt: R z = 80 μm

Trang 10

3.2.3 Đúc trong khuôn kim loại:

- Độ chính xác cao nhưng giá thành thiết bị dầu tư lớn, phôi có hình dáng gầngiống với chi tiết Giá thành sản phẩm cao Loại này phù hợp với dạng sản xuấthàng loạt lớn và hàng khối

3.3 Chọn mặt phân khuôn

Chọn mặt phân khuôn là mặt A-A (hình vẽ)

10

Trang 12

CHƯƠNG II: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG

2.1 Mục đích

- Xác định trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị

trí tương quan, hình dáng hình học, độ nhám, độ bóng của bề mặt theo yêu cầu củachi tiết cần chế tạo

2.2 Chọn tiến trình gia công các bề mặt

 Nguyên công I: Phay thô mặt đáy

 Nguyên công II: Phay thô mặt trên

 Nguyên công III: Phay tinh mặt trên

 Nguyên công IV: Phay tinh mặt dưới

 Nguyên công V: Khoan, doa 2 lỗ Ø8.5; khoan lỗ Ø8.5 còn lại:khoét 3 lỗ Ø16

 Nguyên công VI: Khoét, doa lỗ Ø27

 Nguyên công VII: phay mặt để khoan, taro ren M8

 Nguyên công VIII: Khoan, taro ren M8

 Nguyên công IX: Phay mặt để khoan lỗ Ø12

 Nguyên công X: Khoan, khoét, doa lỗ Ø12

 Nguyên công XI: Phay 2 bên để khoan lỗ Ø8.5

 Nguyên công XII: Khoan lỗ Ø8.5

 Nguyên công XIII:Kiểm tra

Trang 13

2.2.1 Nguyên công I: Phay thô mặt đáy

- Định vị: Chi tiết gia công được định vị trên 3 chốt tỳ khía nhám hạn chế 3 bậc tự

do, khối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do

- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt nhờ cơ cấu vít kẹp tác dụng vào khối V di động

- Chọn máy:

Máy phay đứng 6H12

Công suất máy: N m = 7 kW (Bảng 9-38 Sổ tay CNCTM 3)

Hiệu suất máy: 0,8

Phạm vi tốc độ trục chính: 30 ÷ 1500 (vg/ph) (18 cấp)

- Chọn dao:

Dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng (BK8)

Tuổi bền dao: T = 180 ph (Bảng 5-40 Sổ tay CNCTM 2)

Thông số dao: D = 100 mm; B = 39 mm; d = 32 mm; Z = 10 răng (Bảng

4-94 Sổ tay CNCTM 1)

Trang 14

2.2.2 Nguyên công II: Phay thô mặt trên

do, 2 chốt định vị hạn chế 2 bậc tự do

- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp được gắn trực tiếp vào thân đồ gá

- Chọn máy:

- Chọn dao:

Trang 15

2.2.3 Nguyên công III: Phay tinh mặt trên

do, 2 chốt định vị hạn chế 2 bậc tư do

- Chọn máy:

- Chọn dao:

2.2.4 Nguyên công IV: Phay tinh mặt đáy

do, khối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do

- Chọn máy:

- Chọn dao:

Trang 16

2.2.5 Nguyên công V: Khoan, doa 2 lỗ Ø8.5 và khoan 1 lỗ Ø8.5

- Định vị: Chi tiết gia công được định vị trên 2 phiến tỳ phẳng hạn chế 3 bậc tự do,

3 chốt định vị để cố định phiến dẫn

- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt nhờ cơ cấu bulông đai ốc

- Chọn máy:

Máy khoan cần 2A55

Công suất máy: N m = 2,2 kW (Bảng 9-21 Sổ tay CNCTM 3)

- Chọn dao:

Mũi khoan ruột gà bằng thép gió đuôi trụ loại ngắn

 Tuổi bền dao: T = 35 ph (Bảng 5-30 Sổ tay CNCTM 2)

 Thông số dao: Đường kính d = 8.3 mm; Chiều dài L = 40 mm; Chiều dài phần làm việc l = 25 mm (Bảng 4-40 Sổ tay CNCTM 1)

Mũi doa liền khối chuôi trụ

 Thông số dao: Đường kính D = 8.5 mm; Chiều dài L = 40 mm; Chiều dàiphần làm việc l = 25 mm (Bảng 4-49 Sổ tay CNCTM 1)

Trang 17

2.2.6 Nguyên công VI: Khoét, doa lỗ Ø27

Mũi khoét gắn hợp kim cứng (BK8)

 Thông số dao: α = 10 ÷ 17°; α 1 = 20 ÷ 25° (Bảng 4-48 Sổ tay CNCTM 1) Mũi doa máy gắn mảnh hợp kim cứng chuôi lắp (BK8)

Trang 18

 Thông số dao: Đường kính D = 27 mm; Chiều dài L = 100 mm; Chiềudài phần làm việc l = 75 mm; Số răng Z = 12 răng (Bảng 4-49 Sổ tay CNCTM 1)

2.2.7 Nguyên công VII: Phay mặt để khoan vs taro M8

1 chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do, 1 chốt trám hạn chế 1 bậc tự do

- Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt nhờ cơ cấu thanh kẹp trượt

- Chọn máy:

Máy phay 6H12

18

Trang 19

- Chọn dao:

Dao phay ngón gắn mảnh hợp kim cứng

Thông số dao: D = 20 mm; l = 12 mm; L = 90 mm; Z = 4 răng (Bảng 4-70

Sổ tay CNCTM 1)

2.2.8 Nguyên công VIII: Khoan, taro ren M8

- Chọn máy:

Máy khoan đứng 2A125

Công suất máy: N m = 2,8 kW (Bảng 9.21 Sổ tay CNCTM 3)

- Chọn dao:

Trang 20

Mũi khoan ruột gà bằng thép gió đuôi trụ loại trung bình.

 Thông số dao: Đường kính d = 7,8 mm; Chiều dài L = 90 mm; Chiều dài phần làm việc l = 75 mm (Bảng 4-40 Sổ tay CNCTM 1)

Mũi taro ren M8

2.2.9 Nguyên công IX: phay mặt để khoan lỗ Ø12

1 chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do, 1 chốt trám hạn chế 1 bậc tự do, 1 chốt tỳ phụ

để tăng cứng vững cho chi tiết

- Chọn máy:

Máy phay 6H12

- Chọn dao:

Trang 21

Dao phay ngón gắn mảnh hợp kim cứng

Thông số dao: D = 20 mm; l = 12 mm; L = 90 mm; Z = 4 răng (Bảng 4-70

Sổ tay CNCTM 1)

2.2.10 Nguyên công X: Khoan lỗ Ø12

1 chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do, 1 chốt trám hạn chế 1 bậc tự do, 1 chốt tỳ phụ giúp cứng vững chi tiết

- Chọn máy:

- Chọn dao:

Trang 22

Mũi khoan ruột gà bằng thép gió đuôi trụ loại trung bình.

 Thông số dao: Đường kính d = 12 mm; Chiều dài L = 70 mm; Chiều dài phần làm việc l = 50 mm (Bảng 4-40 Sổ tay CNCTM 1)

2.2.11 Nguyên công XI: Phay mặt bên để khoan lỗ Ø8.5

- Chọn máy:

Máy phay 6H82

- Chọn dao:

Dao phay đĩa 3 mặt răng gắn mảnh thép gió

Trang 23

Thông số dao: D = 80 mm; B = 12 mm; d = 27 mm; Z = 12 răng (Bảng 4-84

Sổ tay CNCTM 1)

2.2.12 Nguyên công XII: Khoan lỗ Ø8.5

1 chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do, 1 chốt trám hạn chế 1 bậc tự do, 1 chốt tỳ phụ giúp cứng vững chi tiết

- Chọn máy:

- Chọn dao:

Mũi khoan ruột gà bằng thép gió đuôi trụ loại trung bình 

Trang 24

 Thông số dao: Đường kính d = 8.5 mm; Chiều dài L = 70 mm; Chiều dài phần làm việc l = 50 mm (Bảng 4-40 Sổ tay CNCTM 1)

0,05 mm

Trang 25

CHƯƠNG III: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

Lượng dư gia công là lớp kim loại được cắt gọt thành phoi trong quá trình gia công

cơ khí

3.1 Tính lượng dư khi gia công lỗ Ø27H7

- Phôi được chế tạo bằng phương pháp đúc trong khuôn cát mẫu kim loại, khốilượng m = 1180(g), vật liệu GX 15-32 Quy trình công nghệ gồm 3 bước: khoét,doa thô, doa tinh

3.1.1 Quy định cấp chính xác cho từng nguyên công

 Phôi đúc trong khuôn cát mẫu kim loại CCX: I

Chi tiết dạng hộp, định vị bằng 2 lỗ Ø8.5 có đường tâm song song và mặt phẳng đáy vuông góc với đường tâm 2 lỗ

→ Sai số không gian tổng cộng (Bảng 3.6 “Hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM”)

l: Chiều dài lỗ cần gia công → l = 55mm

d: đường kính lỗ cần gia công → d =27 mm

25

Trang 26

ρp CV = √(0,7.55)2 +( 0,7 27)2 = 42,89 (μm)

 ρp IK: Sai số do độ lệch thao đúc tạo lỗ Ở đây, ρp IK là sai lệch về vị trí các mặtchuẩn đã gia công ở các nguyên công trước và được sử dụng để gá đặt chi tiết trênnguyên công đang thực hiện so với bề mặt cần gia côngd2

= 400 μm (Bảng 2.11 Hướng dẫn thiết kế ĐACNCTM)

δ cn – Dung sai công nghệ sau khi phay mặt phẳng A Do phay phẳng sau

Sau doa thô: ρp2 = 0,005.ρp1 = 0.005.1,13 = 0,0057 (μm)

3.1.3 Sai số gá đặt khi khoét

Trang 27

B – Dung sai của chốt δ B = 15 μm

δ

min – Khe hở bé nhất giữa lỗ và chốt δ min = 13 μm

Góc quay lớn nhất của chi tiết so với vị trí trung gian

tg α = 0,015+0,015+0,013 = 0,00055 với H là khoàng cách giữa hai lỗ chuẩn

78Sai số định vị trên chiều dài lỗ gia công là

Theo công thức: 2Z mini = 2(R zi−1 +T

i−1 + √p2i−1 + ε2i ) (Trang 94 Hướng dẫn thiết kếĐACNCTM)

 Khi khoét: 2Z min1 = 2(250 + 350 + √ 227,862 +1112) = 1706,82 (μm)

 Khi doa thô: 2Z min2 = 2(50 + 50 +√1,142 +62) = 212,21 (μm)

 Khi doa tinh: 2Z min3 = 2(10 + 25 +0,0057) = 70,01 (μm)

3.1.5 Kích thước tính toán

 d dt = 27,025 – 0,07 = 26,955 (mm)

 d k = 26,955 – 0,2 = 26,755 (mm)

 d ph = 26,755 – 1,7 = 25,055 (mm)

3.1.6 Xác định dung sai của từng bước nguyên công

 Khoét: CCX 11; Dung sai: 26,9H11 → δ = 130 μm

 Doa thô: CCX 9; Dung sai: 27H9 → δ = 52 μm

 Doa tinh: CCX 7; Dung sai: 27H7 → δ = 21 μm

Trang 28

3.1.7 Xác định kích thước giới hạn

 Phôi: d min ph = 25,055 – 0,6 = 24,455 (mm)

 Khoét d min k = 26,755 – 0,13 = 26,625 (mm)

 Doa thô: d min dth = 26,955 – 0,052 = 26,903 (mm)

 Doa tinh d min dt = 27,025 – 0,025 = 27 (mm)

3.1.8 Xác định lượng dư nhỏ nhất giới hạn

Trang 29

Bước Dun Kích thước Trị số giớicông Các yếu tố tạo thành Giá trị tính toán g sai giới hạn (mm) hạn của lượng

3.2 Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại

 Tra bảng bảng 3.94 Sổ tay CNCTM tập 1 ta được lượng dư cho các bề mặt cần gia công bằng 2,5mm cho mặt 1 và 2mm cho các bề mặt còn lại

- Phay mặt đáy (Bảng 3-142 Sổ tay CNCTM 1)

Phay thô mặt 1: 1,5mm

Phay tinh mặt 1: 1 ± 0,3mm

- Phay các mặt trên (Bảng 3-142 Sổ tay CNCTM 1) Phay thô mặt 1: 1mm

Phay tinh mặt 1: 1 ± 0,3mm

- Phay các mặt còn lại (Bảng 3-142 Sổ tay CNCTM 1) Phay mặt 1: 1mm

- Khoan, doa 2 lỗ Ø8,5 (Bảng 3-131 Sổ tay CNCTM 1) Mũi khoan: 8.3 mm

Mũi doa: 8,5 mm

29

Trang 30

- Khoan, taro ren M8 Khoan: 6,5 mm Taro ren: 8 mm

30

Trang 31

Chương IV: Tính chế độ cắt cho một nguyên công và tra chế độ cắt

cho các nguyên công còn lại

4.1 Chế độ cắt khi phay mặt đáy

K1 – Hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng vật liệu → K1 = 1,0

K2 – Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao → K2 = 1,0

K3 – Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng → K3 = 1,0

K4 – Hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái của bề mặt gia công → K4 = 1,0

K5 – Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay → K5 = 1,0

K6 – Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính → K6 = 1,0

Lượng chạy dao phút: S p = S v n m = 1,8.600 = 1080 (mm/ph)

Lượng chạy dao phút theo máy: S pm = 1180 (mm/ph)

- Công suất cắt N o = 4,6 (kW) (Bảng 5-130 Sổ tay CNCTM 2) N o < N m.0,8 = 5,6 (kW)

Trang 32

 Tốc độ cắt tính toán: V t = V b.K

K = K1.K2.K3.K4.K5.K6

Tra bảng 5-127 Sổ tay CNCTM 2 ta có:

Bảng 4.1 Chế độ cắt khi phay mặt dưới

Trang 33

 Tốc độ cắt theo bảng: V b = 180 m/ph (Bảng 5-127 Sổ tay CNCTM 2)

 Tốc độ cắt tính toán: V t = V b.K

K = K1.K2.K3.K4.K5.K6

Tra bảng 5-127 Sổ tay CNCTM 2 ta có:

Trang 34

K 6 – Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính → K6 = 1,0

Bảng 4.2 Chế độ cắt khi phay mặt trên

Lượng chạy dao vòng: S v = 0,22 mm/vg (Bảng 5-89 Sổ tay CNCTM 2)

Lượng chạy dao vòng theo máy: S vm = 0,28 mm/vg

Trang 36

Lượng chạy dao phút: S p = S v n m = 0.28.1180 = 330 (mm/ph)

- Doa

Chiều sâu cắt: t = 0,1 mm

Lượng chạy dao vòng: S v = 1,4 mm/vg (Bảng 5-112 Sổ tay CNCTM 2)

Lượng chạy dao vòng theo máy: S vm = 1,6 mm/vg

- Công suất cắt N o = 1,1 (kW) (Tra bảng 5-92 Sổ tay CNCTM 2) N o < N m.0,8 =

4.4 Chế độ cắt khi gia công lỗ Ø27

→ Khi gia công lỗ Ø27 ở nguyên công tạo phôi ta đã tạo sẵn lỗ với đường kính đã

được xác định ở phần tính lượng dư gia công là: d = 25.055 mm

- Chọn máy:

Máy khoan đứng 2H175

Phạm vi bước tiến: 0,07 ÷ 3,15 (mm/vg) (12 cấp)

Trang 37

- Chọn dao:

Mũi khoét gắn hợp kim cứng (BK8)

 Thông số dao: α = 10 ÷ 17°; α 1 = 20 ÷ 25° (Bảng 4-48 Sổ tay CNCTM 1)

Mũi doa máy gắn mảnh hợp kim cứng chuôi lắp (BK8)

 Thông số dao: Đường kính D = 27 mm; Chiều dài L = 100 mm; Chiều

dài phần làm việc l = 75 mm; Số răng Z = 12 răng (Bảng 4-49 Sổ tay CNCTM 1)

Dùng mũi khoét gắn hợp kim cứng Tra bảng 5-26 Sổ tay CNCTM 2, với

đường kính mũi khoét D > 25mm, vật liệu gia công là gang xám có HB =

190

→ Lượng chạy dao: S k = 1,1 (mm/vg)

Lượng chạy dao theo máy: S km = 1,54 (mm/vg)

→ Tốc độ cắt khi khoét và doa (Trang 20 Sổ tay CNCTM 2)

V = C v D q k v

T m t x S y

Hệ số C v và các số mũ dùng cho khoét và doa tra bảng 5-29 Sổ tay

CNCTM 2 với vật liệu cắt hợp kim cứng

T: Chu kỳ bền trung bình của mũi khoét → T = 40 (Tra bảng 5-30 Sổ tay

CNCTM 2)

Trang 38

k v: Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế

Trang 39

Doa thô: Dùng mũi doa gắn hợp kim cứng Tra bảng 5-27 Sổ tay CNCTM 2,với đường kính mũi doa D = 25 ÷ 30mm, vật liệu gia công là gang xám có

HB = 190

→ Lượng chạy dao: S dthô = 3,1.0,7 = 2,17 (mm/vg)

Lượng chạy dao theo máy: S dthôm = 2,17 (mm/vg)

Doa tinh: Khi doa tinh ta giảm lượng chạy dao đi một lượng bằng cách nhânvới hệ số điều chỉnh: k os = 0,8

→ Lượng chạy dao: S dtinh = 2,24.0,8 = 1,79 (mm/vg)

Lượng chạy dao theo máy: S dtinhm = 2,17 (mm/vg)

Trang 40

→ Hệ số C v và các số mũ dùng cho khoét và doa tra bảng 5-29 Sổ tay

CNCTM 2 với vật liệu cắt hợp kim cứng

Định dạng
Số trang	83
Dung lượng	1,96 MB