Đồ án công nghệ chế tạo máy gối đỡ máng cào

Đồ án công nghệ chế tạo máy_gối đỡ máng cào

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy rất thiết thực cho sinh viên ngành cơ khí nói chung và cần thiết cho ngành ôtô nói riêng Nó không những phục vụ cho việc học tập nghiên cứu về công nghệ mà còn bắt buộc sinh viên tìm hiểu thêm

Đây là dịp để sinh viên có điều kiện kiểm tra, ôn lại những môn học có liên quan

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Trọng Doanh đã h-ớng dẫn tận tình trong quá trình hoàn thành đồ án Do điều kiện khách quan và kiến thức bản thân, cũng nh- kinh nghiệm thực tế còn hạn chế, nên đồ án này chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót.Vậy em mong các thầy, cô giúp đỡ chỉ bảo thêm để

em đ-ợc hoàn thiện hơn trong học tập cũng nh- trong công việc sau này

Sinh viên L-u Hùng C-ờng

Nội dung đồ án công nghệ chế tạo máy

I Phân tích chi tiết và định dạng sản xuất

II Phân tích tính công nghệ của chi tiết

VIII Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công

IX Thiết kế đồ gá cho nguyên công 4

I Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết

1 Chức năng

Đầu kéo máng cào PRP.150 có chức năng làm gối đỡ cho máng cào Nó có nhiệm vụ liên kết giữa máng cào và cần máng cào Giúp cho việc tháo lắp đơn giản mà vẫn đảm bảo điều kiện làm việc của máng

2 Điều kiện làm việc

Đầu kéo máng cào th-ờng làm việc với tải trọng lớn Bề mặt làm việc chủ yếu 150, 100, 160

III Phân tích dạng sản xuất

Ta có

.Sản l-ợng hàng năm :

Trọng l-ợng của chi tiết : Q1 = V 

 là khối l-ợng riêng của vật liệu làm chi tiêt  = 7 kg/dm3

V là thể tích của chi tiết

IV Chọn ph-ơng pháp chế tạo phôi

Dựa vào kết cấu của chi tiết, nhìn chung là không quá phức tạp Vật liệu chế tạo là gang xám CX 15– 32 Dạng sản xuất là hàng khối nên:

7 Kiểm tra độ song song giữa mặt đáy và mặt trụ 20

Sau đây là sơ đồ gá đặt,định vị, kẹp chặt và thiết kế sơ bộ cho từng nguyên công:

1 Nguyên công 1: Phay mặt đáy

2 Nguyên công 2: Phay các mặt đầu

* Dụng cụ: Dao phay hình trụ có gắn mảnh hợp kim cứng :ROTC 3252 - 59

* Máy: Máy phay ngang 678M có Nm = 1,7 KW

* Mặt chuẩn định vị:

Mặt phẳng A (tinh) hạn chế 3 bậc tự do 2 khối V nắn định vị 2 bậc tự do

* Điểm đặt lực kẹp W

W đ-ợc đặt trên 1 bên của khối V

 Kích th-ớc sau khi gia công cần đạt

3 Nguyên công 3: Khoan - Doa 2 lỗ 10

* Dụng cụ:

Dao phay mặt đầu thép gió ROTC 3252 – 59

W đặt lên 2 bên của chi tiết bằng cơ cấu kẹp liên động

* Kích th-ớc sau khi gia công cần đạt

5 Nguyên công 5: Khoét - Doa lỗ 40

* Dụng cụ:

Dao khoét chuôi cán dùng khoét lỗ thông :D = 39,6

Dao doa có đuôi côn D = 40

W đ-ợc đặt lên 2 bên của chi tiết nhờ cơ cấu kẹp liên động

* Kích th-ớc sau khi gia công cần đạt

7 Nguyên công 7: Kiểm tra

Theo yêu cầu của chi tiết ta cần kiểm tra độ chính xác của các bề mặt sau:

.Độ không song song giữa mặt trụ 40 và mặt phẳng đáy

VËy

g® = c2 k2 = 02 02 = 0

* Sai số gá đặt khi khoét

L-ợng d- nhỏ nhất khi doa

* Kiểm tra lại kết quả tính toán

Sau khi khoét thô:

Khoét 40 0 1 0 170 9,968 140 9,828 9,960 170 280 Doa 10 0 - 0 82 10,050 50 10,000 10,050 88 170

2.Tra l-ợng d- cho các bề mặt còn lại

2.1 Nguyên công 1: Phay mặt A

Phay thô: Zthô = 1,6 mm Phay tinh: Ztịnh = 0,5 mm

2.2 Nguyên công 2: Phay các mặt đầu

Phay thô: Zthô = 1,6 mm Phay tinh: Ztịnh = 0,5 mm

2.3 Nguyên công 3: Khoan - khoét - Doa (đã tính)

2.4 Nguyên công 4: Phay 2 mặt bên

Phay thô 2.Zthô = 1,3 mm Phay tinh 2.Ztịnh = 0,3 mm

2.5 Nguyên công 5: Khoét - Doa lỗ 40

Tiện thô Zthô = 2,3 mm Tiện tinh Ztịnh = 0,3 mm

VII tính chế độ cắt cho một bề mặt và tra chế độ cắt cho các bề mặt còn lại

1 Tính chế độ cắt

Ta tính chế độ cắt cho nguyên công 3: Khoan – Khoét – Doa 2 lỗ 10

Ta chọn máy gia công Máy khoan đứng nhiều trục 2H125 có N = 2,2KW

.(Theo tài liệu [II]

Số vòng quay trục chính n = 40; 140; 195; 172; 392; 545; 680; 960; 1360; vòng/ phút

L-ợng chạy dao S = 0,1; 0,13; 0,17; 0,22; 0,28; 0,31; 0,48; 0,62; 0,81; mm/ vòng

D C

9 24,2

0,3 0,2

31,6 1000

n

=

1000

9

1075 

= 30,4 m/phót

* M« men xo¾n vµ lùc chiÒu trôc

* M« men xo¾n vµ lùc chiÒu trôc

 MX = 3 9 2 0,36 750 , 7

= 1943 KG.mm

NC = 2 , 09

975000

1075 1943 975000

máy 2A125 đủ công suất để thực hiện nguyên công trên

Đối với hai b-ớc khoét và doa ta không tính toán lực cắt

D C

4, 105

0,45 0,15

56,9 1000

n

=

1000

8 , 9

1800 

= 55,4 m/phút Doa

V = m x y V

q

S t T

D C

10 109

0,45 0

11,6 1000

n

=

1000

97,21

272

= 18,84 m/phút

2 Tra chế độ cắt cho các bề mặt còn lại

2.1 Nguyên công 1: Phay mặt đáy

132 1000

n

=

1000

40

950.

= 119,3 m/phút Vậy

t = 1,2 mm

50 1000

n

=

1000

40

375.

= 47,12 m/phót VËy

t = 0,5 mm

S = 0,4 m/phót

v = 47,12 m/phót

NC = 1 KW

2.2 Nguyªn c«ng 2: Phay c¸c mÆt ®Çu

TÊt c¶ c¸c th«ng sè ®-îc lÊy theo nguyªn c«ng 1

132 1000

 = 1050 vg/phút

chọn tốc độ quay trục chính theo máy n = 950 vòng/phút  S = 133  211 mm/phút  chọn S = 192 mm/phút Tính lại vận tốc cắt

Khi đó vận tốc đ-ợc tính lại nh- sau:

1000

D

n

=

1000

40

950.

= 119,3 m/phút Vậy

50 1000

n

=

1000

40

375.

= 47,12 m/phút Vậy

Chọn máy gia công 2A125 có : N = 7 KW

Số vòng quay trục chính đ-ợc tính nh- sau:

24,5 1000

n

=

1000

39,6

392 

= 21,15 m/phút L-ợng chạy dao S đ-ợc chọn theo máy S = 0,48 mm/vòng

Chọn dao Theo tài liệu[III], ta chọn dao là mũi doa 40

Chọn máy gia công 2A135 có : N = 7 KW

Số vòng quay trục chính đ-ợc tính nh- sau:

6,5 1000

n

=

1000

10

270.

= 8,48 m/phút L-ợng chạy dao S đ-ợc chọn theo máy S = 0,8 mm/vòng

IIi tính thời gian Gia công cơ bản

1 Nguyên công 1: Phay mặt đáy A

n

S

LL

L 1 2

i i = 2

L = 45

S

LL

L 1 2

i i = 2

ctg60o + (0,5  2) = 6,29 + (0,5  2)

38

30 

.1 = 0,274 phót KhoÐt:

n

S

LL

L 1 2

i i = 1

21 

ctg60o + (0,5  2) = 0,052 + (0,5  2)

lÊy L1 = 2,5 mm

L2 = (1  3) mm lÊy L2 = 3 mm

S = 0,81 mm/vßng

n = 1360 vßng/phót

T0 =

1360 0,81

3 2,5

2 = 0,03 phót Doa:

n

S

LL

L 1 2

i i = 1

L = 30

L1 =

21

22

ctg60o + (0,5  2) = 0,058 + (0,5  2)

32

S

LL

L 1 2

i i = 1

ctg60o + (0,5  2) = 2,743 + (0,5  2)

35

S

L

L 1

i i = 1

1

1 = 0,01 phút Doa

n

S

L

L 1

i i = 1

2

1

1 = 0,02 phút

T05 = 0,01 + 0,02 = 0,03 phút

6 Nguyên công 6: Kiểm tra độ song song giữa lỗ trụ và mặt đáy

ix tính toán thiết kế đồ gá cho một nguyên công

Để gia công đ-ợc hai măt bên của chi tiết thì ta phải hạn chế đ-ợc ít nhất

5 bậc tự do Vì ở các nguyên công tr-ớc chi tiết đã đ-ợc gia công các mặt A và B nên ta có thể chọn mặt A hoặc B làm chuẩn định vị để gia công hai mặt bên Mặt phẳng B chọn làm chuẩn đã đ-ợc gia công đạt độ bóng Ra = 2,5 vì vậy

nó sẽ làm chuẩn tinh để gia công hai măt bên Việc chọn chuẩn nh- vậy sẽ đảm bảo chi tiết không bị biến dạng do lực cắt và đảm bảo mặt chuẩn có đủ diện tích

định vị

Do mặt phẳng B chọn làm chuẩn hạn chế 3 bậc tự do nên nó sẽ là chuẩn chính vì vậy ta sẽ chọn lực kẹp có ph-ơng vuông góc với măt B và chiều h-ớng vào mặt

B

* Chọn cơ cấu định vị

Qua các phân tích ở trên ta thấy:

Do mặt phẳng tinh cần hạn chế 3 bậc tự do nên ta chọn 2 phiến tỳ cố định để tạo thành mặt phẳng Hai phiến tỳ có dạng bạc bắt vít vào thân đồ gá Sau khi lắp và kẹp chặt song ta phải mài lại để cho chúng đồng phẳng

Do các W phân bố trên hai miếng của chụp quanh chu vi mặt chuẩn, có ph-ơng i

vuông góc với mặt chuẩn Vì vậy lực kẹp tổng hợp W có ph-ơng nằm trên đ-ờng

h-ớng vào mặt phẳng B

D-ới tác dụng của mô men phay chi tiết sẽ bị quay xung quanh tâm OO do vậy lực kẹp phải thoả mãn ph-ơng trình:

(P0 + W).f1.Rtb + Mmasat  K.Mc (*) Với:

Mmasat là mô men masát sinh ra do tiếp xúc giữa ống côn và chi tiết

Mmasat = D/2 [(Ni f2)] D = D/2 { [(Wi/cos) f2] D} = D/2



cos

1.f2  D Wi = D/2



cos

1 f2  D

D

W

Rtb = 2 2

3 3

3

2

rR

rR





= .R3

2

=

32

.3

2

)

cos

.3

2(

3/

2 1

1 0

Df

f

DfPM

K4 = 1,3 (do kẹp chặt bằng tay thuận tiện)

K5 = 1 (do ảnh h-ởng của tr-ờng hợp gia công có mômen xoắn) Vậy

0,15.0,15

3

2(

(45/3)0,15

27662958

2,9

Với yêu cầu của cơ cấu kẹp chặt phôi là phải giữ đúng vị trí của phôi, tạo

ra đủ lực kẹp, không làm biến dạng phôi, có tính tự hãm tốt, phù hợp với ph-ơng pháp gia công, thao tác nhẹ nhàng thuận lợi Với yêu cầu của lực kẹp cần phải có

là W  3523 N ta có thể dùng cơ cấu kẹp chặt thông dụng là cơ cấu kẹp liên

kc = (ymax - ymin).cos

: Góc giữa ph-ơng của kích th-ớc th-c hiện và lực kẹp vì vậy trong tr-ờng hợp này  = 900 do đó kc = 0

: Hệ số phụ thuộc vào hình dạng đồ định vị, mặt định vị Do mặt

định vị là mặt phẳng chuẩn tinh nên tra bảng 6.2 (tính và thiết kế đồ gá) ta

Nh- vậy:

để thoả mãn yêu cầu làm việc, nghĩa là khi gia công trên đồ gá luôn đạt

đ-ợc yêu cầu kỹ thuật của chi tiết thì ta phải có:

ct  gd2 (c2 k2 m2 ld2 )

= 0,032 (000,0242 0,012)= 0,0149 mm

Vậy khi chế tạo đồ gá phải thoả mãn sai số chế tạo ở trên

Tài liệu tham khảo

[ I ] Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy tập I

[ II ] Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy tập II

[III] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I NXB KHKT.1999

[IV] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II NXB KHKT.2000