(Đồ án) đồ án môn học công nghệ chế tạo máy đề tài thiết kế quy trình công nghệ gia công khớp nối

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG KHỚP NỐI GVHD: SVTH: MSSV: NGHÀNH: CÔNG NGHÊ CHẾ TẠO MÁY HỌC KỲ: NĂM HỌC: 2021 - 2022 h BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Trường ĐH SPKT TP.HCM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** -o0o KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MƠN CHẾ TẠO MÁY NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Họ tên: Ngành: Công nghệ chế tạo máy Tên đề tài: Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết THÂN CHÍNH I Số liệu cho trước: - Sản lượng: 45456 chi tiết/năm - Điều kiện thiết bị: Tự chọn II Nội dung thuyết minh tính tốn: Nghiên cứu chi tiết gia cơng: chức làm việc, tính cơng nghệ kết cấu,… Xác định dạng sản xuất Chọn phôi phương pháp tạo phôi, tra lượng dư gia công cho bề mặt gia cơng Lập tiến trình cơng nghệ: thứ tự gia công, gá đặt Thiết kế nguyên công:  Vẽ sơ đồ gá đặt  Chọn máy kết cấu dao  Trình bày bước: Chọn dao (loại dao vật liệu làm dao), tra chế độ cắt: s,v,t; tra lượng dư cho bước tính thời gian gia công cho bước công nghệ  Tra lượng dư  Tính tốn chế độ cắt cho nguyên công thiết kế đồ gá Thiết kế đồ gá: - Vẽ sơ đồ nguyên lý Thiết kế kết cấu trình bày nguyên lý làm việc đồ gá - Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp cấu kẹp - Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá ghi yêu cầu kỹ thuật - Tính sức bền cho chi tiết chịu lực III.Các vẽ: - Bản vẽ chi tiết: (A3) - Bản vẽ chi tiết lồng phôi: (A3) - Bản vẽ mẫu đúc: (A3) - Bản vẽ lắp khuôn đúc: (A3) - Tập vẽ sơ đồ nguyên công: (A3) - Bản vẽ tách chi tiết từ đồ gá: (A3) - Bản vẽ thiết kế đồ gá: (A1) 1.Ngày giao nhiệm vụ:…………………… 2.Ngày hoàn thành nhiệm vụ:…………… IV.Giáo viên hướng dẫn: h Chủ nhiệm môn (Ký tên) Giáo viên hướng dẫn (Ký tên) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN: Lời nói đầu h Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy sau nhiều môn học công nghệ chế tạo máy gia công kim loại, … qua đồ án giúp cho sinh viên làm quen với quy trình cơng nghệ đại trước làm đồ án tốt nghiệp Việc thiết lập quy trình công nghệ gia công chi tiết nhằm ứng dụng công nghệ gia công mới, loại bỏ công nghệ lạc hậu không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, chất lượng Ngồi việc thiết lập quy trình công nghệ gia công giúp người chế tạo giảm thời gian gia công tăng suất làm việc để đáp ứng sản phẩm theo yêu cầu sử dụng Một sản phẩm có nhiều phương án cơng nghệ khác nhau, việc thiết lập quy trình cơng nghệ gia cơng cịn so sánh có chọn lựa để tìm phương án cơng nghệ hợp lý nhằm đảm bảo yêu cầu chất lượng, giá thành, thời gian gia công cho sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội Cảm ơn thầy hướng dẫn em thực đồ án công nghệ chế tạo máy, giúp em hiểu rõ cách thiết kế quy trình cơng nghệ, cách thiết kế đồ gá Sinh viên thực h Contents CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ TẠO PHÔI CHƯƠNG II: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ TẠO PHÔI .10 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ QUY TRÌNH GIA CƠNG 14 CHƯƠNG IV: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CƠNG CHO MẶT D VÀ LỖ F 40 CHƯƠNG V: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT .46 CHƯƠNG VI: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 50 Tài liệu tham khảo .53 h CHƯƠNG I: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ TẠO PHÔI 1.Nghiên cứu chi tiết gia công: - Chi tiết khớp nối chi tiết dạng hộp,có thể phận máy thân bao chi tiết khác - Chi tiết có chức nâng đỡ,cố định,lắp ghép với số chi tiết khác,các bề mặt làm việt lỗ Ø80 mm ,4 lỗ Ø10 mm,4 rãnh R10.Riêng lỗ Ø80 mm có khả che chắn chi tiết lắp khỏi mơi trường bên ngồi 2.Vật liệu chế tạo : - Vật liệu chế tạo gối là: Gang Xám 18–36 - Độ cứng HB: 170…229 (chọn 200 HB) - Thành phần hóa học của gang xám bao gồm chủ yếu là: sắt (hơn 95% theo trọng lượng), nguyên tố hợp kim chính là carbon 2.5-4% silic 1-3%. Gang xám có giá thành rẻ dễ nấu luyện, có nhiệt độ nóng chảy thấp (1350°C) khơng địi hỏi khắt khe tạp chất - Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mịn, tính đúc tốt, có góp phần làm giảm rung động nên sử dụng nhiều ngành  chế tạo máy - Trong trình làm việc số chủ yếu chịu nén tiết làm gang xám phù hợp Cơ tính gang xám : + Có độ bền kéo thấp thép + Có độ bền nén cao + Tính đúc tốt, dịn + Dễ gia cơng phương pháp cắt gọt + Ngồi gang xám cịn có hàm lượng Cacbon cao tồn dạng graphit nên nhiệt độ nóng chảy thấp,có tính chống mài mịn rung động – Tính học + Giới hạn bền kéo: [σk]= 18(KG/mm2) + Giới hạn bền uốn: [σu]= 36 (KG/mm2) 3.Tính cơng nghệ chi tiết h Bản vẽ chi tiết Theo vẽ nhiệm vụ đồ án kết cấu chi tiết tương đối đảm bảo cho gia cơng lắp ghép ngồi ta phải ý đến Ø80 mm ,4 lỗ Ø10 mm,4 rãnh R10 mặt đầu bề mặt địi hỏi xác làm việc h Bản vẽ đánh chữ Các yêu cầu kỹ thuật: Bảng độ xác độ nhám bề mặt bề mặt cần gia công: (chọn theo bảng 3.1/38 ,[6] ) Bề mặt Trị số dung sai cần đạt IT kích thước C-D B-B’ F ±0,043 E G ±0,021 +0,030 -0,000 +0,15 -0,00 ±0,026 Cấp độ nhám PP gia công Bước gia công 9 Trị số độ nhám cần đạt Ra 1,6 Ra 1,6 Ra 0,4 6 Tiện Tiện Tiện 12 Rz 25 Khoan Thô,Bán tinh Thô,Bán tinh Thô,Bán tinh,Tinh Khoan Ra 1,6 Phay Thô,Bán tinh Bảng 2: Dung Sai Hình Dáng – Vị Trí Các Bề Mặt: Bề mặt C-F Tên dung sai Độ vng góc Kích thước danh nghĩa (mm) C IT Trị số dung sai 0,025 h C-D C-E Độ song song Độ vuông góc C C 7 0,03 0,025 h CHƯƠNG II: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ TẠO PHÔI 1.Khối lượng chi tiết Theo phần mềm Autodesk Inventor, với chi tiết làm từ gang xám có khối lượng riêng 7,15kg/dm3 Ta tính tốn khối lượng chi tiết 2,605 kg 2.Số lượng chi tiết dạng sản xuất Với khối lượng 2,605 kg đạ dạng sản xuất hàng khối N = 50001 chi tiết nhiều Theo bảng 2.2/17-[6] ( ) α+ β N=N1 1+ 100 (Trang 16-[6]) Trong đó: - N0 : số sản phẩm năm theo kế hoạch N1 = 20000 - : số phần trăm chi tiết chế tạo thêm để dự trữ - : số phần trăm chi tiết phế phẩm trình chế tạo Vậy: ( ) +6 50001 = N1 1+ 100 (chi tiết/năm) => N1 45456 chi tiết 3.Chọn phương pháp tạo phôi : - Việc xác định loại phương pháp chế tạo phơi nhằm mục đích đảm bảo yêu cầu kỹ kinh tế, việc xác định kích thước phơi chọn phơi thích hợp với điều kiện sản xuất nên dựa vào sở sau: 10 h Phơi đúc GX 16-36, cấp xác đúc II Định vị: Chi tiết định vị bậc tự mâm cặp thủy lực, bậc tự mặt mâm cặp, bậc tự do cho mâm cặp (tương tự khối V ngắn) 1.1 Cơng thức tính lượng dư: bảng 5.1 trang 74 – [6] Công thức tổng quát để tính lượng dư: 2Zbmin = 2[Rza + Ta + √ ρα +ε b2 ] Trong đó: - Rza: Chiều cao nhấp nhô tế vi bước công nghệ sát trước để lại - Ta: Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt bước công nghệ sát trước để lại - ρ a: Tổng sai lệch vị trí không gian bước công nghệ sát trước để lại (độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song…) - ε b: Sai số gá đặt chi tiết bước công nghệ thực 1.2 Các thông số để tính lượng dư: a Rza, Ta: Tra bảng 5.3 trang 77 – [6], ta có: Rz + T = 500μm Tra bảng 3.1 trang 38 – [6], ta có: Tiện thô: Rz = 40μm, T = 100μm (IT 12) 41 h Tiện bán tinh: Rz = 10μm, T = 50μm (IT 9) b ρ 0: Tổng sai lệch phơi (79-[6]) Trong đó: - Cong vênh dọc trục ∆ k = 0,7 : Độ cong đơn vị (μm/mm) (Bảng 5.6/82-[6])  D = 140 mm -Cong vênh đường kính ∆ k = 0,7 : Độ cong đơn vị (μm/mm) (Bảng 5.6/82-[6])  l = 19 mm => ρ c = √(∆k l)2+( ∆k D)2= √(0,7.19)2 +( 0,7 140)2= 99 μm - Sai lệch vị trí tương quan ρ vt Sai lệch độ không song song mặt phẳng định vị mặt phẳng gia công ρ vt = 0,5.0,043=0,0215 mm =21,5 μm => ρ 0= √( ρ c )2+( pvt )2= √( 99)2 +( 21,5)2 = 101,31 μm Sai lệch vị trí khơng gian cịn lại sau tiện: Tiện thô: ρ ¿ ρ 0.K = 101,31.0,06 = 6,0786 μm (với K= 0,06 - trang 78-[6]) Tiện bán tinh: ρ ¿ ρ 0.K = 101,31.0,04 = 4,0524 μm (với K= 0,04 - trang 78-[6]) c Sai số gá đặt ε b: Sai số gá đặt: gđ ε 2c +ε 2kc √ = (Trang 81-[6]) - Sai số chuẩn c = (Vì mặt định vị mặt phẳng gia cơng,khơng ảnh hưởng sai số xoay tiện mặt phẳng không ảnh hưởng ) - Sai số kẹp chặt kc = ( Do kẹp mâm cặp thủy lực chấu,bảng 5.10 trang 84 – [6]) Sai số gá đặt: gđ xác định Vậy sai số gá đặt Tiện thô: Tiện bán tinh: ε g đ =0 μm ε gđ =0 μm d Lượng dư nhỏ cho bước gia công Tiện thô: 2Zmin = 2[500 + √ 101,312+ 02] = 1202,62 μm 42 h Tiện bán tinh: 2Zmin = 2[40+ 100 + √ 6,07862 +0 2] = 292,16 μm e Dung sai: Phôi: δ = 800 μm Tiện thô: δ = 350 μm (IT 12) Tiện bán tinh: δ = 86 μm (IT 9) f Giới hạn lượng dư Tiện thô: Zmin = amin - bmin = 91,5 - 90,3 = 1,2 mm Zmax = amax - bmax = 92,3 – 90,65 = 1,65 mm Tiện bán tinh: Zmin = amin - bmin = 90,3 – 89,957 = 0,343mm Zmax = amax - bmax = 90,65 - 90,043 = 0,607mm 1.2 Bảng tính lượng dư : Kiểm tra kết tính tốn: Thứ tự bước công nghệ Các yếu tố lượng dư (μm) Rza Phôi Ta 500 ρa εb Lượng Kích Du Kích thước dư tính thước ng giới hạn (mm) tốn tính sai Zbmin tốn δ Min (μm) (mm) (μm Max ) 101,31 91,452 800 92,3 91,5 90,3 Tiện thô 40 100 6,0786 1202,62 90,249 350 90,65 Tiện bán tinh 10 50 90,043 89,957 4,0524 292,16 89,957 Tổng: Lượng dư tổng cộng: 86 Trị số giới hạn lượng dư (mm) Max Min 1,65 1,2 0,607 0,343 2,257 1,543 Z0max = 2,257 mm Z0min = 1,543 mm Kiểm tra lại: Z0max – Z0min = 2,257 - 1,543= 0,714 mm 43 h δ p hô i−δ ct =0,8−0,086=0,714mm D.Tiện lỗ F Phơi đúc GX 16-36, cấp xác đúc II Định vị: Chi tiết định vị bậc tự mâm cặp thủy lực, bậc tự mặt mâm cặp, bậc tự do cho mâm cặp (tương tự khối V ngắn) 1.1 Cơng thức tính lượng dư: bảng 5.1 trang 74 – [6] Công thức tổng quát để tính lượng dư: 2Zbmin = 2[Rza + Ta + √ ρα +ε b2] Trong đó: - Rza: Chiều cao nhấp nhô tế vi bước công nghệ sát trước để lại - Ta: Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt bước công nghệ sát trước để lại - ρ a: Tổng sai lệch vị trí khơng gian bước công nghệ sát trước để lại (độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song…) - ε b: Sai số gá đặt chi tiết bước công nghệ thực 1.2 Các thơng số để tính lượng dư: a Rza, Ta: Tra bảng 5.3 trang 77 – [6], ta có: Rz + T = 500μm Tra bảng 3.1 trang 38 – [6], ta có: Tiện thơ: Rz = 40μm, T = 100μm (IT 12) Tiện bán tinh: Rz = 10μm, T = 50μm (IT 9) Tiện tinh Rz = 1,6μm, T = 25μm (IT 7) : h 44 b ρ 0: Tổng sai lệch phôi (79-[6]) Trong đó: - Cong vênh đường kính ∆ k = 0,7 : Độ cong đơn vị (μm/mm) (Bảng 5.6/82-[6])  D = 80 mm -Cong vênh đường kính ∆ k = 0,7 : Độ cong đơn vị (μm/mm) (Bảng 5.6/82-[6])  l = 90 mm => ρ c = √(∆k l )2+( ∆k D)2= √(0,7.90)2 +( 0,7 80)2 = 84,3 μm - Sai lệch vị trí tương quan ρ vt : ρ vt ¿ √(86)2 +(120)2 = 147,63 μm => ρ 0= √( ρ c )2+( pvt )2= √(84,3)2 +(147,63)2 = 170 μm Sai lệch vị trí khơng gian cịn lại sau tiện: Tiện thơ: ρ ¿ ρ 0.K = 170.0,05 = 8,5 μm (với K= 0,05 - trang 78-[6]) Tiện bán tinh: ρ ¿ ρ 0.K = 170.0,04 = 6,8 μm (với K= 0,04 - trang 78-[6]) Tiện tinh: ρ ¿ ρ 0.K = 170.0,02 = 3,4 μm (với K= 0,02 - trang 78-[6]) c Sai số gá đặt ε b: Sai số gá đặt: gđ ε 2c +ε 2kc √ = (Trang 8-[6]) - Sai số chuẩn c = (Vì mặt định vị mặt phẳng gia công,không ảnh hưởng sai số xoay tiện mặt phẳng khơng ảnh hưởng ) - Sai số kẹp chặt kc = ( Do kẹp mâm cặp thủy lực chấu,bảng 5.10 trang 84 – [6]) Sai số gá đặt: gđ xác định Vậy sai số gá đặt Tiện thô: ε g đ =0 μm Tiện bán tinh: ε g đ =0 μm Tiện tinh: ε g đ =0 μm d Lượng dư nhỏ cho bước gia công h 45 Tiện thô: 2Zmin = 2[500 + √ 1702 +02] = 1340 μm Tiện bán tinh: 2Zmin = 2[40+ 100 + √ 8,52 +02 ] = 297 μm Tiện tinh: 2Zmin = 2[10+ 50 + √ 6,82 +02] = 133,6 μm e Dung sai: Phôi: δ = 800 μm Tiện thô: δ = 300 μm (IT 12) Tiện bán tinh: δ = 74 μm (IT 9) Tiện tinh: δ = 30 μm (IT 7) f Giới hạn lượng dư Tiện thô: Zmax = bmin - amin = 79,2 – 77,4 = 1,8 mm Zmin = bmax -amax = 79,5 – 78,2 = 1,3 mm Tiện bán tinh: Zmax = bmin - amin = 79,726 – 79,2 = 0,526 mm Zmin = bmax -amax = 79,8 – 79,5 = 0,3 mm Tiện tinh: Zmax = bmin - amin = 80 – 79,726 = 0,274 mm Zmin = bmax -amax = 80,03 – 79,8 = 0,23 mm 1.2 Bảng tính lượng dư : Kiểm tra kết tính tốn: Thứ Các yếu tố lượng tự dư (μm) bước ρa εb công Rza Ta nghệ Phơi 500 Lượng dư tính tốn Zbmin (μm) 170 Kích thước tính tốn (mm) Du ng sai δ Kích thước giới hạn (mm) (μm Max ) Min 78,259 800 78,2 77,4 Trị số giới hạn lượng dư (mm) Max Min Tiện thô 40 100 8,5 1340 79,599 300 79,5 79,2 1,8 1,3 Tiện bán tinh 10 50 6,8 297 79,896 74 79,8 79,726 0,526 0,3 Tiện tinh 1,6 25 3,4 133,6 80,03 30 80,03 80 0,274 0,23 2,6 1,83 Tổng: 46 h Lượng dư tổng cộng: Z0max = 2,6 mm Z0min = 1,83 mm Kiểm tra lại: Z0max – Z0min = 2,6 - 1,83= 0,77 mm δ p hô i−δ ct =0,8−0,030=0,77 mm CHƯƠNG V: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT Nguyên công 4: Khoan lỗ E, chi tiết gang xám 200HB 1.1 Sơ đồ gá đặt: 1.2 Định vị: Chi tiết định vị bậc tự do, bậc tự mặt phiến tỳ, bậc tự lỗ ∅ 80 chốt trụ ngắn 1.3 Kẹp chặt: Chi tiết kẹp chặt cấu kẹp liên động Lực kẹp hướng từ xuống 1.4 Chọn máy: ( Tra bảng 7/227 Chế độ cắt gia cơng khí - [4]) Chọn máy khoan nhiều trục 2C150, có thơng số sau: Máy khoan đứng 2C150 Đặc tính kỹ thuật Đường kính gia cơng max (mm) Khoảng cách từ trục đến bàn máy (mm) Cơn Morse trục Số cấp tốc độ Giới hạn số vòng quay phút (vg/phút) Thông số 35 350-1075 N04 16 90-675 47 h Số cấp chạy dao Giới hạn chạy dao (mm/vịng) Cơng suất động (kW) Kích thước bàn máy (mm) Khoảng cách từ tâm trục đến trụ (mm) 0,1-2,24 7,5 1270-1700 300 1.5 Chọn mũi khoan: ( Tra bảng 4-40/321 [1]) - Mũi khoan ruột gà Thép gió P18 loại trung bình + Đường kính d = 9,8 mm + Chiều dài L = 115 mm + Chiều dài phần làm việc l = 65 mm + Vật liệu P18 + Tuổi bền dao T = 35 phút ( Tra bảng 19-3/96 [4]) - Mũi khoan ruột gà Thép gió P18 loại trung bình (dạng lưỡi cắt n) + Đường kính d = 10 mm + Chiều dài L = 115 mm + Chiều dài phần làm việc l = 65 mm + Vật liệu P18 + Tuổi bền dao T = 35 phút ( Tra bảng 19-3/96 [4]) - Dụng cụ đo: Thước cặp điện tử Mitutoyo 500-196-30 đo được dải từ 0-150mm với độ chính xác 0.02mm 1.7 Chia bước: + Khoan lỗ ϕ9,8 mm + Khoan lỗ ϕ10 mm (theo bảng 3.3/43 [6]) 1.8 Khi gia công : A Khoan lỗ ϕ9,8 mm Chiều sâu cắt t = 4,9 ( = d/2 = 9,8/2 ) - Lượng chạy dao khoan lỗ ϕ9,8 mm tính cơng thức sau ( trang 95 – [6]) S=7,34 0,81 0,81 D 9,8 = 0,88 ( mm/vòng ) 0,75 = 7,34 HB 2000,75 ( Tra bảng 8-3/88 [4]) 48 h Do khoan lúc lỗ nên giảm lượng chạy dao xuống 20% =>S= 0,704 ( mm/vòng ) - Tốc độ cắt khoan lỗ ϕ9,8 mm tính cơng thức sau ( trang 95 – [6]) V= CV D m zv xv T t S yv Kv Tra bảng ( 3-3 /85-[4])) ta có: Cv = 17,1; z v = 0,25; x v = 0; y v = 0,4; m = 0,125; T = 35 Hệ số hiệu chỉnh chung tốc độ cắt K v =K mv K nv K Iv K Uv (76-[9]) Bảng 5.3/ 86-[9] Hệ số Kmv = 0,9 - ảnh hưởng vật liệu gia công Bảng 6.3/ 86-[9] Hệ số: KIv = – ảnh hưởng chiều sâu lỗ Bảng 7.1/ 17-[9] Hệ số: Knv = 0,75 – xét đến chất lượng phơi (có vỏ cứng,thơng thường) Bảng 8.1/ 17-[9] Hệ số: Kuv= - xét đến ảnh hưởng vật liệu làm dao → Kv = 0,9.1.0,75.1 = 0,675 V= CV D m xv zv T t S yv K v= 0,25 17,1 9,8 0,675=15,07 m / ph 0,125 0,4 35 4,9 0,704 - Momen xoắn tính – Lực chiều trục khoan: zM yM M =C M D s K mM =0,021.9,82 0,704 0,8 ( 0,6 200 ) =1,571 KGm 190 (bảng 7-3/87 [4]) , K mM =K mp tra bảng 12−1/21 PO =C p Dz s y K mp=42,7 9,81 0,704 0,8 ( p p 0,6 200 ) = 325,9 KG 190 Vì khoan đồng thời mũi khoan nên lực chiếu trục PO=4.325,9=1303,6 KG - Cơng suất cắt 1000.V 1000.15,07 Số vịng quay : n = π D = π 9,8 =489,48 vòng/ phút M n 1,571.489,48 =0,789 KW so với máy ( 7,5Kw ) Công suất cắt : N= 975 = 975 B Khoan lỗ ϕ10mm (khoan rộng) Chiều sâu cắt t = 0,1 ( =D - d/2 =(10 - 9,8)/2 ) - Lượng chạy dao khoan lỗ ϕ10mm tính cơng thức sau ( trang 95 – [6]) 49 h S=7,34 0,81 0,81 D 10 = 0,89 ( mm/vòng ) 0,75 = 7,34 HB 2000,75 ( Tra bảng 8-3/88 [4]) Do khoan lúc lỗ nên giảm lượng chạy dao xuống 40% =>S= 0,534 ( mm/vòng ) - Tốc độ cắt khoan lỗ ϕ9,8 mm tính cơng thức sau ( trang 95 – [6]) V= CV Dz m v xv T t S yv Kv Tra bảng ( 3-3 /85-[4]) ta có: Cv = 23,4; z v = 0,25; x v = 0,1; y v = 0,4; m = 0,125; T = 35 Hệ số hiệu chỉnh chung tốc độ cắt K v =K mv K nv K Iv K Uv (76-[4]) Bảng 5.3/ 86-[9] Hệ số Kmv = 0,9 - ảnh hưởng vật liệu gia công Bảng 6.3/ 86-[9] Hệ số: KIv = – ảnh hưởng chiều sâu lỗ (khoan rộng) Bảng 7.1/ 17-[9] Hệ số: Knv = 0,75 – xét đến chất lượng phơi (có vỏ cứng,thơng thường) Bảng 8.1/ 17-[9] Hệ số: Kuv= - xét đến ảnh hưởng vật liệu làm dao → Kv = 0,9.1.0,75.1 = 0,675 V= CV D m xv zv T t S yv K v= 0,25 17,1 10 0,675=20,25 m/ ph 0,125 0,1 0,4 35 0,1 0,534 - Momen xoắn tính – Lực chiều trục khoan: zM yM XM M =C M D s t K mM =0,085.101.0,534 0,8 0,10,75 ( 200 0,6 ) =0,944 KGm 190 (bảng 7-3/87) , K mM =K mp tra bảng 12−1/21 zp yp Xp PO =C p D s t K mp=23,5 100 0,534 0,4 0,11,2 ( 200 0,6 ) = 1,19 KG 190 Vì khoan đồng thời mũi khoan nên lực chiếu trục PO=4.1,19=4,76 KG - Cơng suất cắt 1000.V 1000.20,25 Số vịng quay : n = π D = π 10 =644,58 vòng / phút 50 h M n 0,944.644,58 =0,624 KW so với máy 7,5 Kw Công suất cắt : N= 975 = 975 CHƯƠNG VI: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ: Nhiệm vụ đồ gá: - Độ định vị phải xác - Kẹp chặt phải vị trí gá đặt khơng làm biến dạng chi tiết cần gia công, dễ dàng thực thao tác nhanh chóng để tăng suất - Gá đặt tháo lắp chi tiết dễ dàng nhanh chóng - Đồ gá phải có kết cấu đơn giản, rẻ tiền Nội dung thiết kế: - Nhằm đơn giản trình kẹp chặt gá đặt, giảm sức lao động, giảm khoảng thời gian phụ tăng suất - Yêu cầu: Phải đảm bảo yêu cầu sản + Đảm bảo khoảng cách tâm lổ măt phẵng nguyên công trước + Độ không song song lỗ + Độ khơng vng góc với mặt đầu măt phẵng + Cấp xác + Độ nhám TÍNH TỐN ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 4: Lực kẹp cần thiết: 51 h Khi khoan lỗ ϕ9,8 mm cơng suất cắt sinh nhiều lực lớn so với khoan rộng lỗ ϕ10mm nên lực kẹp nguyên công dựa vào bước khoan lỗ ϕ9,8 mm Momen xoắn Mx = 1,571 KGm Lực dọc trục PO= 325,9 N - Lực kẹp chặt: Phương trình cân lực: 4.K.P0.Mx=2.f.Wct.a => Wct¿ K P0 M x f a Trong đó: f = 0,3: Hệ số ma sát (bảng 6.3 trang 139-[6]) K: hệ số an toàn Theo (trang 138 – [6]) ta có: K=K K K K K K K 52 h Với: K0= 1.5 : hệ số an toàn cho tất trường hợp K1= 1,2 : hệ số tính đến trường hợp độ bóng thay đổi (gia cơng thô) K2= 1,5 : hệ số tăng lực cắt dao mòn K3= 1,2 : hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn K4= 1,3: hệ số xét đến ổn định cấu kẹp chặt K5= 1: hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp tay K6= 1,2: hệ số tính đến momen làm quay chi tiết + Vậy: K=1,5.1,2.1,5.1,2.1,3.1.1,2 = 5,0544 => Wct¿ 4.5,0544 325,9 1,571 =280,52 N 2.0,3.61,5 Xác định lực W (hình 6.60 – [6]) W¿ W ct L1 280,52 28 = = 261,82 N L2 30 Xác định đường kính bu lơng cần thiết √ √ d = C W =1,4 261,82 = 8,01 mm σ Với C=1,4,σ =8 ÷ 10(ứ ng su ấ t k é o c ủ a t p C 45) Nhưng chọn lớn = 10 để an tồn => chọn bu lơng thép C45 M10 Xác định sai số chế tạo cho phép đồ gá ε ct : ε ct =√ ε gđ −¿ ¿ ¿ Sai số gá đặt ε gđ = δ = 0,043 mm(với δ dung sai chi tiết gia gia công) Sai số chuẩn ε c =0 (vìchuẩn định vị trùng gốc kích thước) Sai số kẹp ε k = 0,011 mm ( bảng 5.13 –[6],kẹp ren vít gang,H=140mm ) Sai số mịn ε m = β√ N = 0,3 √ 45456 = 63,96 μm=0,064 mm (với β hệ số phụ thuộc kết cấu định vị (phiến tỳ) , N số lượng chi tiết gia công = 45456) Sai số điều chỉnh ε đc= 0,1 mm √ 0,043 2 2 ε ct = ( ) −[0 + 0,011 + 0,064 +0,01 ] =0,22 mm 53 h Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Đắc Lộc tác giả Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội -2007 [2] Nguyễn Đắc Lộc tác giả Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội -2007 [3] Nguyễn Đắc Lộc tác giả Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội -2007 [4] Hồ Viết Bình; Trần Thế San; Nguyễn Ngọc Đào Chế độ cắt gia cơng khí Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [5] GS.TS Trần Văn Địch tác giả Công Nghệ Chế Tạo Máy Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội-2008 [6] Hồ Viết Bình; Phan Minh Thanh Hướng dẫn thiết kế đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy ĐH Sư phạm kỹ thuật Tp.HCM-2013 54 h 55 h