Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết giá đỡ (bản vẽ + thuyết minh)Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết giá đỡ (bản vẽ + thuyết minh)Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết giá đỡ (bản vẽ + thuyết minh)Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết giá đỡ (bản vẽ + thuyết minh)Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết giá đỡ (bản vẽ + thuyết minh)Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết giá đỡ (bản vẽ + thuyết minh)Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết giá đỡ (bản vẽ + thuyết minh)Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết giá đỡ (bản vẽ + thuyết minh)Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết giá đỡ (bản vẽ + thuyết minh)Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết giá đỡ (bản vẽ + thuyết minh)
Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Lời nói đầu Qui trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng hộp cần đạt yêu cầu mặt đầu, độ song song lỗ với Từ yêu cầu trên, ta phải thiết kế qui trình công nghệ hợp lý từ khâu tạo phôi đến khâu tạo thành chi tiết hoàn chỉnh Trên sở ta phải thiết kế đồ gá, tính chế độ cắt xác định thời gian gia công cho nguyên công cách hợp lý để đạt hiệu kinh tế, kỹ thuật cao Những yêu cầu thể : ĐỒ ÁN THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT GIÁ ĐỢ Các số liệu, thông số tra bảng tính toán dựa vào tài liệu kinh nghiệm thầy hướng dẫn Một sản phẩm có nhiều phương án công nghệ khác việc thiết kế quy trình công nghệ so sánh chọn lọc phương án công nghệ hợp lý đảm bảo yêu cầu chất lượng, giá thành rẻ, thời gian, đáp ứng nhu cầu xã hội Tuy nhiên, chưa có kinh nghiệm thực tế kiến thức hạn hẹp nên tránh khỏi sai sót trình tính toán chọn số liệu vẽ Em mong thầy cô góp ý, bổ sung để kiến thức em vững vàng GVHD: Phùng Rân -1- SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Phần : XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT I Phân tích chi tiết gia công : Công dụng : Đây chi tiết giá đỡ có nhịêm vụ đỡ trục có kích thước tương đối dài, khống chế trục theo chiều hướng trục hướng kính, giúp trục quay xác quanh tâm trình làm việc - Tên chi tiết: GIÁ ĐỢ - Chi tiết gồm phần, phần thân phần đế + Phần thân: Có dạng hình trụ bậc rỗng, chiều cao120mm, lỗ rỗng có hai phần phần có đường kính Þ 60 mm phần Þ40 mm,phần trụ bậc có phần: * Phần có chiều dài 30 mm có đường kính lớn 130 mm phần có gia công lỗ Þ10 mm * Phần có đường kính Þ 80 mm gia công lỗ chốt hướng tâm với đường kính Þ lỗ cách mặt đầu:24E 0,05 mm * Phần thân (dạng trụ ) phần liền khối với đế + Phần đế: có chiều rộng tối đa 130 mm (chiều cao 30 mm), chiều dài 292mm, hai đầu đế có gia công rãnh rộng 20mm nối tiếp phía cung có bán kính R10 Yêu cầu kỹ thuật : - Độ không song song mặt mút lỗ trụ trong,giữa lỗ trụ Þ 60 mmvà trụ Þ 80 - Độ nhám t bề mặt làm việc Þ40, Þ60, đầu mút, lỗ chốt có độ nhám Rz20, bề mặt đế Rz10 - Độ xác:5 Vật liệu : Gang xám: GX 15 – 32 II Xác định dạng sản xuất : Để xác định dạng sản xuất, ta cần phải tính : Sản lượng hàng năm chi tiết : tính công thức : GVHD: Phùng Rân -2- SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy N N m.(1 α β ) 100 Trong đó: N : số chi tiết sản xuất năm N0 : số sản phẩm sản xuất năm m: số lượng chi tiết sản phẩm : phần trăm phế phẩm chủ yếu phân xưởng đúc rèn ( = 3% - 6%) : số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ : ( = 5% - 7%) Với số liệu từ phiếu nhiệm vụ, ta có: N0 = 16.500 chiếc/năm m=1 = 5%; = 10% Ta coù: 5 10 N 16500 x1(1 ) 18.975 chiế c/nă m 100 Trọng lượng chi tiết xác định theo công thức: Q1 = V. (kg ) Trong đó: Q1: trọng lượng chi tiết ( kg ) V: thể tích chi tiết ( dm3 ) : trọng lượng riêng vật liệu chế tạo chi tiết Với: Trọng lượng riêng gang xám là: 7,2 (kg/dm Theo chi tiết ta tính thể tích chi tiết V = 1,993782 (dm 3) Ta có: Trọng lượng chi tiết là: Q1 = 1,993782 x 7,2 = 13,90 (kg) * Cách xác định dạng sản xuất : Dạng sản xuất Q1 – Trọng lượng chi tiết > 200 kg – 200 kg < 4kg Sản lượng hàng năm chi tiết (chiếc) Đơn 1000 > 5000 > 50.000 (Thiết kế ĐA-CNCTM – trang 13) Từ kết có qua tính toán, kết hợp với việc tra bảng xác định dạng sản xuất, ta kết luận chi tiết sản xuất dạng sản xuất hàng khối GVHD: Phùng Rân -3- SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Phần : VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI I Vật liệu: Với chi tiết GIÁ ĐỢ này, ta chọn vật liệu chế tạo gang xám GX 15-32 Với vật liệu gang xám GX 15-32 có thành phần sau : Mác gang Độ bền Ké o Uố n Độ rắn HB Thành phần hoá học ( % ) C Si Mn P S Không GX 15 – 15 32 163 – 229 3,6 2,2 0,6 0,3 0,15 32 (Bảng tính thành phần hoá học Gang xám – Thiết kế Đúc – trang 48) II CHON PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI - Phôi đúc: chi tiết có dạng giá đỡ vật liệu gang đúc khuôn cát làm băng máy * Các lưu ý đúc chi tiết : Do gang xám dễ đúc chảy loãng tốt, co ngót nên dùng rộng rãi để đúc chi tiết, trình đúc cần lưu ý số việc sau: GVHD: Phùng Rân -4- SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy - Do gang dễ biến trắng nên dùng vật làm nguội cần phải thận trọng - Khi đúc, thông thường, nên rót kim loại vào chỗ mỏng nhằm làm đồng nhiệt độ, tránh nút nhiệt vật đúc - Tránh bị biến trắng cục bộ, ráp khuôn nên tránh khe hở lớn ruột tạo rìa thừa, gây nứt mép cạnh Phần 3: CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG I Qui trình công nghệ : Ta có hình vẽ chi tiết lồng phôi bề mặt cần gia công: Qua vẽ lồng phôi chi tiết, ta nhận thấy có phương pháp gia công sau: Phương án : ST T TÊN NGUYÊN CÔNG Tiện bề mặt đế Khoét – Chuốt Tiện trụ mặt đầu kích thước Phay rãnh Khoan BỀ MẶT 1-2 8-7 4-5-6 ĐỊNH VỊ 5 Phương án : GVHD: Phùng Rân -5- SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Tiện kích thước ST NGUYÊN CÔNG KhoétTÊN – chuốt Phay rãnh Tiện mặt đầu Khoan Phương án : 5,6,1,2,3 BỀ 7-8MA 10 ËT ĐỊNH VỊ 5 ST BỀ ĐỊNH TÊN NGUYÊN CÔNG T MẶT VỊ Phay 1-2 Khoeùt - Doa Khoan – phay R10 Khoeùt –Doa 5 Tiện 5-3 Tiện mặt đầu – vát Khoan Khoan Phương án gia công : Qua phương án nêu ra, ta nhận thấy với phương án khả phương án khả thi Nên ta chọn phương án 3, phương án mà qua phân tích ta thấy có nhiều ưu điểm hẳn phương án lại: Trình tự gia công hợp lý - Về mặt tính toán thiết kế đồ gá tương đối dễ so với phương án lại - Các sai số trình gia công xuất chuẩn chọn nguyên công theo nguyên tắc chọn chuẩn - Thời gian thực cho nguyên công thấp so với phương án lại II GVHD: Phùng Rân -6- SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Phần 4: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG I Nguyên công : Phay mặt đế Sơ đồ gá đặt: hình vẽ Định vị: hạn chế 5bậc tự Chọn máy : Máy phay 6H12 (trang 221-chế độ cắt) ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT Bề mặt làm việc bàn (mm2) Công suất động kW Hiệu suất máy Số vòng quay trục (v/ph) Bước tiến bàn máy (mm/ph) THÔNG SỐ 320x1250 0,75 0,7530-37,5-4,75-60-95-118-150190-235-300-375-475-600-753-9501180-1500 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150190-235-300-375-475-600-750-9601500 Lực lớn cho phép theo 1500 cấu tiến máy (KG) Dụng cụ cắt : Dao phay mặt đầu chắp gắn mảnh hợp kim cứng BK8 (DxZ = 110x12) (Bảng 4-94 trang 340 sổ tay 1) Lượng dư gia công: 4,5 (mm) GVHD: Phùng Rân -7- SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy a.Phay thô : * Chế độ cắt : - Chiều sâu cắt: t = (mm) - Lượng chạy dao: SZ = 0,2 (mm/răng) (Bảng 5-125 trang 113 sổ tay 2) - Lượng chạy dao vòng: S = SZ.Z = 0,2.12 = 2,4 (mm/vòng) - Tốc độ cắt: v =141 (m/ph) (Bảng 5-127 trang 115 sổ tay tập 2) - Số vòng quay trục theo tính toán là: 1000v 1000.141 ntt 408,2(vò ng/phú t) D 3,14.110 Ta chọn số vòng quay theo máy, n = 375 (vòng/ph) (Sách chế độ cắt trang 221) - SM = SZ.Z.n = 0,2.12.375 = 900(mm/ph) - Tra bảng ta chọn SM = 750 (mm/ph) - Tốc độ cắt thực tế : D.n 3,14.110.375 129,52 (voøng/ph) Vtt = 1000 1000 - Công suất cắt: N = 3,3 (kW) (Bảng 5-130 trang 118 sổ tay tập 2) * Thời gian thực bước phay thô : TTC = T0 + TP + TPV + TTN Với :TTC : thời gian ( thời gian nguyên công ) T0 : thời gian bản, thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thước tính chất lý chi tiết TP: thời gian phụ, thời gian để gá, kiểm tra kích thước, tháo chi tiết… Giá trị gần TP = 10%T0 TPV: thời gian phục vụ chỗ làm việc, gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật ( Tpvkt = 8%T0 ) thời gian phục vụ tổ chức ( Tpvtc = 3%T0 ) TTN : thời gian nghỉ ngơi tự nhiên công nhân ( T TN = 5%T0 ) Với: thời gian xác định công thức sau: L L1 L T0 ( phút ) S.n Với: L: chiều dài bề mặt gia công ( mm ) L1: chiều dài ăn dao ( mm ) L2 : chiều dài thoát dao ( mm ) S: lượng chạy dao vòng ( mm/vòng ) n: số vòng quay hành trình kép phút Do cắt với lượng dư là: (mm), nên thời gian thực bứớc là: GVHD: Phùng Rân -8- SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy TB1 = T01 + TP + TPV + TTN Với thời gian xác định công thức sau: L L1 L T01 (phút) S.n Chiều dài bề mặt gia công: L = 40 (mm) Do nguyên công phay mặt đầu nên chiều dài ăn dao là: L1 = t ( D t ) 0,5 3 (mm) (Bảng 31 trang 63 TK ĐACNCTM) L1 = 23 (mm) Chiều dài thoát dao: L = (mm) (Bảng 31 trang 63 TK ĐACNCTM) Lượng chạy dao vòng: S = 2,4 (mm/vòng) Số vòng quay: n = 375 (v/ph) Thời gian gia công là: L L1 L 40 23 T01 0,072 (phú t) S.n 2,4.375 Thời gian thực bướ có bề mặt gia công TB1 = T01 + 10%T01 + 8%T01 + 3%T01 +5%T01 = 2x0,091 = 0,182 (phút) b Bước : Phay tinh : * Chế độ cắt : - Chiều sâu cắt: t = 0,5 (mm) - Lượng chạy dao: SZ = 0,19 (mm/răng) (Bảng 5-125 trang 113 sổ tay 2) - Lượng chạy dao vòng: S = SZ.Z = 0,19.12 = 2,28 (mm/vòng) - Tốc độ cắt: v = 126 (m/ph) (Bảng 5-127 trang 115 sổ tay tập 2) - Số vòng quay trục theo tính toán là: 1000v 1000.126 ntt 364,8 (vò ng/phú t) D 3,14.110 Ta chọn số vòng quay theo máy : n = 300 (v/ph) (Tra trang 221 chế độ cắt) - SM = SZ x Z x n = 0,19x12x300 = 684 (mm/ph) - Tra bảng ta chọn SM = 600 (mm/ph) - Tốc độ cắt thực tế là: .D.n 3,14.110.300 vtt 207,24 (v/ph) 1000 1000 - Coâng suất cắt: N = 1,6 (kW) (Bảng 5.130 trang 118 sổ tay tập 2) * Thời gian thực bước phay tinh: Do cắt với lượng dư : 0,5 (mm), nên thời gian thực bứớc là: TB2 = T02 + TP + TPV + T Với thời gian xác định công thức sau: GVHD: Phùng Rân -9- SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy T02 L L1 L (phút) S.n Chiều dài bề mặt gia công: L = 40 (mm) Do nguyên công phay mặt đầu nên chiều dài ăn dao là: L1 = t ( D t ) 0,5 3 (mm) (Bảng 31 trang 63 TK ĐACNCTM) L1 = 25 (mm) Chiều dài thoát dao: L = (mm) (Bảng 31 trang 63 TK ĐACNCTM) Lượng chạy dao vòng: S = 2,28 (mm/vòng) Số vòng quay: n = 300 (v/ph) Thời gian gia công là: L L1 L T02 0,1(phuù t) S.n Thời gian thực bước làdo có hai bề mặt TB2 = T02 + 10%T02 + 8%T02 + 3%T02 +5%T02 = 0,126x2 = 0,252(phút) Vậy thời gian cho thực nguyên công : TTC = TB1 + TB2 = 0,432 (phút) II Nguyên công : khoét - doa II.1 Bước 1: khoét thô Sơ đồ gá đặt : hình vẽ Định vị : hạn chế bậc tự Chọn máy : Máy phay 6H12 ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT Đường kính gia công (max) (mm) Khoảng cách hai mũi tâm (mm) Số cấp tốc độ Giới hạn số vòng quay/phút Côn móc trục GVHD: Phùng Rân - 10 - THÔNG SỐ 400 1400 23 2,5-2000 N05 SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Lượng chạy dao vòng: S = 0,18 (mm/vòng) Số vòng quay: n = 1360 (v/ph) Thời gian gia công laø: L L1 L 5,5 T01 0,042(phút) S.n 0,18.1360 Thời gian thực lỗ là: TB1 = T01 + 10%T02 + 8%T02+ 3%T02 +5%T02 = 0,08 x3 =0,054 (phút) * Bước:2 khoan lần hai Chế độ cắt : 5 D d 0,5(mm) - Chiều sâu cắt: t 2 - Lượng chạy dao: S = 0,13 (mm/vòng) (Bảng 5-89 trang 86 sổ tay 2) - Tốc độ cắt: v = 31 (m/ph) (Bảng 5-90 trang 86 sổ tay tập 2) - Công suất cắt: N = (kW) (Bảng 5-103 trang 94 sổ tay tập 2) - Số vòng quay trục theo tính toán là: 1000v 1000.31 ntt 1974,5 (voøng/phu ùt) D 3,14.5 Ta chọn số vòng quay theo máy : n = 1360 (v/ph) ( sách chế độ cắt trang 220) - Tốc độ cắt thực tế là: .D.n 3,14.5.136 vtt 21,3 (v/ph) 1000 1000 Thời gian thực : Do cắt với lượng dư là: (mm), nên thời gian thực bước là: TTC1 = T0 + TP + TPV + TTN Với thời gian xác định công thức sau: L L1 L T02 (phút) S.n Chiều dài bề mặt gia công: L = (mm) Do bước khoan nên chiều dài ăn dao là: L1 = TKĐACNCTM) d cot g (0,5 2) (mm) (Bảng 28 trang 57 L1 = 5,5 (mm) Chiều dài thoát dao: L2 = (mm) (Bảng 28 trang 57 TKĐACNCTM) Lượng chạy dao vòng: S = 0,13 (mm/vòng) Số vòng quay: n = 1360 (v/ph) GVHD: Phùng Rân - 27 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Thời gian gia công là: L L1 L 5,5 T02 0,059(phút) S.n 0,13.1360 Thời gian thực lỗ laø: TB2 = T0 + 10%T0 + 8%T0+ 3%T0 +5%T0 = 0,08 x3 =0,075 (phút) Tổng thời gian thực nguyên cônglà: TTC = TB1 + TB2 = 0,129 ( phút) Phần : TÍNH TOÁN VÀ TRA LƯNG DƯ Nguyên công : Khoét - Doa 60 I Xác định lượng dư phương pháp phân tích : Phân tích tính chất làm việc yêu cầu từ đầu đề, ta nhận thấy lỗ 60 có độ nhám bề mặt Rz = 20 hợp lí Qua phân tích hình dạng, ta nhận thấy để đạt đựơc độ nhám nầy ta cần phải gia công bước: Khoét thô vàKhoét tinh Doa Do chi tiết dạng hộp, vật liệu gang xám GX 1532, nên ta có bước công nghệ đạt độ nhám, cấp xác sau: Phoâi : Rz0 = 250 m; T0 = 350 mRz0 + T0 = 600 m(Bảng 10 trang 41-TKĐACNCTM) Do chi tiết gang xám nên sau bước thứ loại trừ Ti RZ GVHD: Phùng Rân - 28 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoét thô Rz1 = 50 m T1 = 50 m (Bảng13 trang 40-TKĐACNCTM) Khoeùt tinh Rz2= 30 m T2 = 40 m Doa Rz3 =3 m T3 = m - Sai số không gian bề mặt gia công bước gia công sát trước để lại cv2 lk2 Trong đó: cv = k.L :sai số cong vênh bề mặt gia công (m) (với k = 1,5 (m/mm) (Bảng 15 trang 43TKĐACNCTM) lk : sai số lệch khuôn (m) Ta có: - Giá trị cong vênh lỗ tính theo phương hướng kính hướng trục: cv (Δ k d)2 (Δ k L)2 (1,5.60) (1,5.93)2 166 (m) - Sai số lệch khuôn: 2 2 100 2100 lk b c 1051(m) 2 2 -Vậy sai lệch không gian tổng cộng phôi là: (166) (1051) 1064(m) - Các sai số không gian lại: Sai số không gian lại sau bước khoét thô: 1 = 0,05.0 = 0,05.1064 = 53,25 ( m ) Sai số không gian lại sau bước khoét tinh: 2 = 0,04.0 = 0,02.1064 = 42,56 ( m ) Sai số không gian lại sau bước doa: 2 = 0,02.0 = 0,02.1064 = 21,28 ( m ) Sai số gá đặt: i = c2 k2 gd Sai số chuẩn: c = chuẩn công nghệ trùng với chuẩn thiết kế Sai số kẹp chặt: k = chuẩn kích thước vuông góc với chuẩn gia công Sai số đồ gá: nhỏ nên bỏ qua , đg = Vậy : Sai số gá đặt: = c2 k2 gñ = (m) GVHD: Phùng Rân - 29 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Ta có: - Lượng dư nhỏ phía: Zimin = RZi-1 + Ti-1 + Pi-1 + i - Lượng dư nhỏ hai phía: 2Zimin = 2(RZi-1 + Ti-1 + Pi21 i2 ) Trong : Zimin: lượng dư bề mặt bước công nghệ thứ i RZi-1: chiều cao nhấp nhô bước gia công trước để lại (m) Ti-1 : chiều sâu lớp biến cứng bước gia công trước để lại (m) Pi-1: sai số không gian bề mặt gia công bước sát trước để lại (m) - Vậy lượng dư nhỏ hai phía tính cho bước nguyên công: Ta có bảng số đạt sau gia công lỗ: Phương pháp gia Ti ( m ) Rz ( m ) công Khoét thô 50 50 Khoeùt tinh 30 40 Doa ( Bảng 13 trang 40 – TKĐACNCTM ) Lượng dư nhỏ cho bước gia công khoét thô: 2Zmin1 = 2(Rz0 + T0 + 02 02 ) = 2(250 + 350 + (1064) ) = 3328 (m) Lượng dư nhỏ cho bước gia công khoét tinh: 2Zmin2 = 2(Rz1 + T1 + 12 12 ) = 2(50 + 50 + (53,25) ) = 306,5 (m) Lượng dư nhỏ cho bước gia công doa: 2Zmin3 = 2(Rz2 + T2 + 22 22 ) = 2(30 + 40 + (5342,56) ) = 225 (m) Các kích thứơc trung gian lỗ: Kích thước trung gian lỗ lớn chi tieát: Dmax2 = 60 + 0,05 = 60,05 (mm) Kích thước trung gian lỗ sau bước doa : Dmax2 = Dmax3 - 2Zmin3 = 60,05 – 0,225 = 59,825 (mm) Kích thước trung gian lỗ sau bước khoét tinh: Dmax1 = Dmax2 - 2Zmin2= 59,825 – 0,3065 = 59,52 (mm) Kích thước trung gian lỗ sau bước khoét thô: Dmax0 = Dmax1 - 2Zmin1= 59,52 – 3,328 = 56,192 (mm) - Ta coù giá trị dung sai bước công nghệ: (Bảng trang 102 – DSLG ) Dung sai khoét thô: 1 = 0,19 (mm) ( CCX 11 ) (HDTKÑAÑHBKTp) GVHD: Phùng Rân - 30 SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Dung sai khoét tinh: 2 = 0,12 (mm) ( CCX 10 ) (HDTKÑA-ÑHBKTp) Dung sai doa: 3 = 0,05 (mm) ( CCX 10 ) (HDTKĐHBKTp) Dung sai phôi: = 2,1 (mm) (phôi đúc CCX 1) (Bảng 311 trang 182-ST1) Ta có: Đường kính trung gian nhỏ phôi: Dmin0 = Dmax0 – = 56,2 – 2,1 = 54,1 (mm) Đường kính trung gian sau gia công khoét thô: Dmin1 = Dmax1 – 1 = 59,52 – 0,19 = 59,33 (mm) Đường kính trung gian sau gia công khoét tinh: Dmin2 = Dmax2 – 2 =59,825– 0,12 = 59,075 (mm) Đường kính trung gian sau gia coâng doa: Dmin3 = Dmax3 – 3 = 60,05– 0,05 = 60 (mm) - Tính lượng dư lớn bé lỗ: Bước khoét thoâ: 2Zmin1 = Dmin1 - Dmin0 = 59,33 – 54,1 = 5,23 (mm) 2Zmax1 = Dmax1 - Dmax0 = 59,52 – 56,19 = 3,33 (mm) Bước khoét tinh: 2Zmin2 = Dmin2 - Dmin1 = 59,7 – 59,33 = 0,375 (mm) 2Zmax2 = Dmax2 - Dmax1 = 59,82– 59,51 = 0,31 (mm) Bước doa: 2Zmin3 = Dmin3 - Dmin2 = 60 – 59,705 = 0,295 (mm) 2Zmax3 = Dmax3 - Dmax2 = 60,05 – 59,825 = 0,225 (mm) Vậy lượng dư tổng cộng lớn bé nhất: Z0min = Z i = 5,23 + 0,375 + 0,295 = 5,915 (mm) i 1 Z0max = Z i max = 3,33 + 0,31 +0,225 = 3,865 (mm) i 1 Thử lại kết : 2Z0min – 2Z0max = 5,915 – 3,865 = 2,05 (mm) ph - ct =2,1 – 0,05 = 2,05 (mm) (2) Vậy so sánh (1) (2) ta thấy tương đương GVHD: Phùng Rân - 31 - (1) SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy II Bảng xác định lượng dư phương pháp phân tích : Trình tự Các bước công nghệ Phôi Khoét thô Khoét tinh Doa Các yếu tố tạo thành lượng dư (m) Lượng dư tính toán 2Zmin (m) Kích thươ ùc tính toá n (m) Dun g sai ( mm ) Rzi Ti i i 25 35 1064 - 50 50 3,328 59,3 0,19 30 40 0,306 59,7 0,12 0,225 60 0,05 53,2 42,5 21,2 GVHD: Phùng Rân - 32 - 54,1 2,1 Kích thước giới hạn (mm) Lượng dư giới hạn (mm) Dmax Dmin 2Zmax 2Zmin 56,2 54,1 - - 59,5 59,8 25 60,0 59,3 3,33 5,23 59,7 0,31 60 0,22 0,37 0,29 SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Phần : TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT Nguyên công : Khoét – Doa lỗ 60 I Tính chế độ cắt phương pháp phân tích : Vật liệu: Vật liệu chi tiết gang xám có HB = 163 -229 Chọn máy : 6H12 ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT Bề mặt làm việc bàn (mm2) Công suất động kW Hiệu suất máy Số vòng quay trục (v/ph) Bước tiến bàn máy (mm/ph) THÔNG SỐ 320x1250 0,75 0,7530-37,5-4,75-60-95-118-150190-235-300-375-475-600-753-9501180-1500 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150190-235-300-375-475-600-750-9601500 Lực lớn cho phép theo 1500 cấu tiến máy (KG) (Trang 220-Chế độ cắt gia công khí) Trình tự làm việc nguyên công : * Bước : Khoét thô * Bước : Khoét tinh * Bước : Doa Chọn dao : Dao khóet có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 Dao doa có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 Chọn chiều sâu cắt : 5.1 Xác định chiều sâu cắt: D d 2 (mm) Khoét thô t1 D d 0,75(mm) Khoét tinh t2 D d t3 0,25(mm) Doa 5.2 Lượng chạy dao – S: + Khoét thô : S1 = Cs.D0,6 ( mm/vòng )(bảng 1-3 – CĐCGCCK) ( Cs =0,113,D = 58) S1 = 1,29 ( mm/voøng ) + Khoeùt tinh : S2 = Cs.D0,6 S2 = 1,8 ( mm/ vòng ) Sau khóet xong doa nên theo trang 29 chế độ cắt ta có : GVHD: Phùng Rân - 33 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy S2 = 2,5 x 0,7 = 1,26 ( mm/ vòng ) (B10-3-tr90-CĐCGCCK) + Doa: S3 = Cs.D0,6 (Cs = 0,15 ,D = 60) theo chêù độ cắt bảng 2-3 S3 = 1,75 (mm) lỗ không thông suốt nên ta chọn S3 =0,5 (mm/vòng) bảng 10-3 trang 90 chế đôï cắt 5.3 Tốc độ cắt v : zv V Cmv D k T t xv S yv v ( m/phuùt ) ( trang 77 – CĐCGCCK ) Trong đó: Hệ số số mũ Dạng gia công Khoét Doa Với: Cv zv xv yv m 105 0,4 0,15 0,45 0,4 109 0,2 0,5 0,45 ( Baûng 3-4, baûng 4-3, trang 84 – 85, CĐCGCCK ) T ( phút ) 80 165 Kv= Kmv KuvKlvKnv = x 0,83 x x 0,85 = 0,664 Trong đó: Kmv 190 = HB nv 1 : hệ số ảnh hưởng chất lượng bề mặt gia công [ST2, bảng 5.1] Kuv = 0,83 : hệ số ảnh hưởng trạng thái phôi [ST2, bảng 5.6 ] Klv = 1: ảnh hưởng chiều sâu lỗ V [ST2, bảng 5.31] Knv = 0,85 hệ số ảnh hưởng vào tình trạng bề mặt phôi {ST2, bảng 5.5] Ta có: - Khoét thô: 105x 580,4 V1 0,4 x 0,66471,12(m/ph) 80 x 1,260,15x 20,15 - Khoeùt tinh: 105x 59,50,4 V2 0,4 x 0,66458,277 (m/ph) 80 x 0,750,15x1,260,45 - Tốc đô cắt doa: V3 =60 (m/p) (trang 108 bảng 56-3 sách chế độ cắt) 5.4 Số vòng quay: 1000vt nt ( vòng/phút ) D 100071,12 n1 390,5(v/ph) - Khoét thô : 3,1458 GVHD: Phùng Rân - 34 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy 100058,277 381,5(v/p) 3,1459,5 100060 n3 318,5 (v/ph) - Doa: 3,1460 Theo bảng thuyết minh máy, ta chọn: - Khoét thô: n1 = 390,5 ( v/ph ), theo máy ta chọn: n = 375 ( v/ph) - Khoeùt tinh: n2 = 381,5 (v/ph), theo máy ta chọn: n = 375 (v/ph) - Doa: n3 = 318,5 ( v/ph ), theo máy ta chọn: n = 300 ( v/ph ) - Tốc độ cắt thực tế là: n D 3753,1458 V1 68,3 (m/ph) 1000 1000 n D 3753,1459,5 V2 70 (m/ph) 1000 1000 n D 3003,1460 V3 56,5( m/ph) 1000 1000 5.5 Lực cắt – moment xoắn: Do nguyên công nầy sử dụng phương pháp gia công khoét doa, theo thực nghiệm ta có lực dọc trục nhỏ, nên ta bỏ qua Moment xoắn tính theo công thức: S yp K p C p t xp D.Z * Với Khoét: M 2.1000 Hệ số số mũ Vật Vật Tên liệu liệu công thức tính moment Nguyên gia lưỡi xoắn công công cắt p p Y C Xp Z GX 15Hợp Khoét 32 kim 0,75 92 HB 190 cứng ( Bảng 5-32, trang 25, ST ) - Hệ số điều chỉnh kP dùng cho gang : - Khoét tinh : n2 n HB k MP k P 0,89 190 ( baûng 5-9, trang 9, ST2 ) Ta có: Khoét thô : S1 = 1,29 ( mm/vòng ) Khoét tinh : S2 = 1,26 ( mm/ voøng ) Doa: S3 = 0, ( mm/ vòng ) * Moment xoắn: + Khoét thô : GVHD: Phùng Rân - 35 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Maùy S yp K p C p t xp D.Z 1,260,75.0,98.92.2.58 24,9 (kgm) 2.1000 2.1000 + Moment xoaén doa: nhỏ nên bỏ qua (trang 81 – Chế độ cắt GCCK ) 5.6 Công suất cắt máy: M n Ta coù: Nc = ( Trang 21 – ST2 ) 975 24,9 54 N1 1,39 (kW) - Khoeùt 975 * Thử lại kết quả: Theo thuyết minh máy, ta có: Nđc = N. = x 0,75 = 5, 25 (Kw) N1 = 1,39 (Kw) < Nñc = 5, 25 (Kw) Vậy: Điều đảm bảo cho máy hoạt động tốt M 5.7 Xác định thời gian bản: Với gia công khoét doa ta có : L L1 L T0 ( phuùt ) S.n L1 D d Cotg (0,5 2) mm L2=13 mm - - Khoét thô: L = 93( mm ) ; L1 = ; L2 = ; S = 1,29 ( mm/v ) ; n = L L1 L 475 (v/ph) T01 0,33 (phút) S.n TB1 =0,42 (phút) Khoét tinh: L = 93 ( mm ) ; L1 = ; L2 = ; S = 1,8 (mm/v) ; n = 375 (v/ph ) L L1 L T02 0,26 (phuùt) S.n TB2 =0,33 (phuùt) - Doa: L = 93 (mm) ; L1 = 2; L2 = ; S = (mm/v) ; n = 375 (v/ph) L L1 L T03 0,25 (phút) S.n TB3 =0,32 (phút) Thời gian thực nguyên công nầy là: TTC = TB1 + TB2 + TB3 = 1,07 ( phút ) II Bảng kết tổng hợp chế độ cắt: GVHD: Phùng Rân - 36 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Bề ma ët Bước - Khoét thô - Khoét tinh - Doa Phaàn : t (mm) S (mm/v) V (m/ph) n (v/ph) T0 (phuùt) 1,29 68,3 375 0,42 0,75 1,26 70 375 0,33 0,25 0,5 56,5 300 0,32 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ Nguyên công : Khoét – Doa lỗ 60 I Kết cấu đồ gá: Nâng cao xuất độ xác gia công Vị trí chi tiết với dao máy xác định sẳn đồ định vị rà gá thời gian từ chất lượng chi tiết đảm bảo giá thành sản phẩm giảm đáng kể - Mở rộng khả công nghệ thiết bị - Giảm sức lao động công nhân, không đòi hỏi tay nghề công nhân cao - Giúp cho trình nguyên công khó trở nên để dàng Chính mà đồ gá có tác dụng quan trọng trình sản suất ngành chế tạo máy II KẾT CẤU ĐỒ GÁ: - Được chế tạo phương pháp đúc vật liệu gang xám - Trên thân đồ gá đựoc lắp cấu: kẹp chặt, định vị :phiếm tỳ, chôt tỳ, chốt trám,…., bạc dẫn hướng III YÊU CẦU : - Đồ gá phải xác định vị trí tương quan phôi dụng cụ cắt - Phải kẹp chặt chi tiết để cố định suốt trình gia công GVHD: Phùng Rân - 37 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy IV NHỮNG TÍNH TOÁN KHI THIẾT KẾ ĐỒ GÁ: Ta có: Fms L= K.M Với :Fms = L.f.Wct Mà: + f: hệ số ma sát ( f= 0,45) (bảng 15 TKĐA) + L: chiều dài cánh tay đòn D3 d 803 503 L 104 (mm) 2 2 3( D d ) 3(80 50 ) + M = 24,88 (Kgm) = 24880 (Kgmm) + K = K o K K K K4 K K - K0 hệ số an toàn - K1 hệ số kể đến tính chất gia công - K2 hệ số kể đến tăng lực cắt mòn dao - K3: hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn - K4: hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt - K5: hệ số tính đến mức độ thuận lợi cớ cấu kẹp - K6: hệ số tính đến moment làm quay chi tiết Ta có: K0 =1,2; K1=1,1; K2 =1,1; K3 =1,2; K4 = 1,2; K5 =1,2; K6 = 1,2 K =1,2.1,1.1,1.1,2.1,2.1,2.1,2 = 3.1 Tính lực kẹp: * Lực kẹp cần thiết khoét : 3,1.24880 K M x W 1854,1(N) ct f.L 0,4.104 Tính chọn bulông Ta có công thức tính chọn đường kính bulong sau: d C Wct (mm) (Trang 79 – giáo trình CNCTM) Với: d: đường kính bulong (mm) C = 1,4 ren hệ mét Wct : lực kẹp (KG) : ứng suất kéo (N/mm 2), bulông thép 45 = 8 10 Chọn = 10 d C Wct 1854,1 1,4 19,1 10 (mm) Vì với bu lông M20, kết cấu đồ gá để đảm bảo sức bền bu lông ta nên chọn bu lông M20 6.Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá ct : GVHD: Phùng Rân - 38 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Ta có: Sai số gá đặt đồ gá: gđ c k ct m đc Với : gd : sai số gá đặt c : sai số chuẩn k : sai số kẹp chặt ct : sai số chế tạo m : sai số mòn, m = N TKĐACNCTM ) dc : sai số điều chỉnh * Sai số chế tạo: ( CT 61 – trang 88 – ct gñ - ( c k ct m ñc) - c = - k = - ñc = (m) = 0,005 (mm) - m = N = 0,1 16500 = 12,84 (m) = 0,01284 (mm) - gñ = 20 (m) = 0,02 (mm) Vậy: sai số chế tạo là: 2 ct gđ c2 k2 m2 dc 2 ct 0,022 (02 02 0,01284 0,005 ) 0,92455(mm)924,5 (m) 1.Yeâu cầu kỹ thuật: - Độ không song song mặt định vị so với đáy đồ gá 924(m) - Độ không vuông góc tâm bạc dẫn đáy đồ gá 924 (m) - Độ không vuông góc tâm chốt định vị đáy đồ gá 924 (m) - Độ không vuông góc mặt gờ chốt định vị đáy đồ gá 924 (m) GVHD: Phùng Rân - 39 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.PGS-TS Nguyễn Đắc Lộc – PGS-TS Lê Văn Tiến SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY, tập 1, NXB KH&KT – 1999 SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY, tập 2, NXB KH&KT – 2000 CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY, tập – , NXB KH&KT – 1998 2.GS-TS Trần Văn Địch ATLAT ĐỒ GÁ, NXB KH&KT 2004 3.Hồ Viết Bình – Nguyễn Ngọc Đào Giáo trình CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY, Trường ĐHSPKT - 2004 4.Hoàng Xuân Nguyên DUNG SAI LẮP GHÉP VÀ ĐO LƯỜNG KỸ THUẬT, NXB Giáo Dục - 1994 TRẦN HỮU QUẾ – ĐẶNG VĂN CỨ – NGUYỄN VĂN TUẤN GVHD: Phùng Rân - 40 - SVTH: Trương Chí Lập Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy VẼ KỸ THUẬT, NXB GD – 1998 GVHD: Phùng Rân - 41 - SVTH: Trương Chí Lập