Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy, Đề tài của sinh viên được giao là thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết nắp máy. Trong quá trình tính toán và thiết kế các nguyên công sinh viên đã sử dụng các tài liệu và dưới sự hỗ trợ của GVHD để thực hiện và hoàn thành bài đồ án.
PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
Phân tích chi tiết, điều kiện làm việc và yêu cầu kỹ thuật
- Tên gọi của chi tiết: nắp máy, được dùng để làm phần nắp đậy bên phía trên của động cơ Chi tiết này có tác dụng làm nắp đậy che chắn cho các chi tiết khác bên trong, chi tiết còn có tác dụng quan trọng khác là đóng vai trò như là chỗ tựa cho trục của bánh răng.
- Nắp máy là một dạng chi tiết thuộc chi tiết dạng hộp, chúng là một loại chi tiết có những bề mặt chính như các mặt đáy, mặt lỗ Độ chính xác của những bề mặt này yêu cầu khá cao Ngoài ra còn có những bề mặt phụ, mặt lỗ bu lông, mặt đáy nắp những bề mặt này có độ chính xác không cao
Chi tiết dạng hộp là thành phần cơ bản lắp ghép các chi tiết khác thành bộ phận máy, đảm nhiệm trọng trách thực hiện nhiệm vụ chung của cả hệ thống máy móc.
- Điều kiện làm việc của nắp máy:
+ Trong điều kiện nhiệt độ cao
+ Luôn chịu lực, chịu rung động
+ Chịu mài mòn và va đập lớn
- Yêu cầu kỹ thuật của nắp máy
+ Độ không phẳng và độ không song song của bề mặt chính trong khoảng 0,05 – 0,1 mm trên toàn bộ chiều dài, độ nhám bề mặt từ R a =5−1,25μmm
+ Dung sai khoảng cách tâm giữa các lỗ phụ thuộc vào chức năng của nó Nếu lỗ lắp trục bánh răng thì dung sai bằng 0,02 – 0,1 mm Dung sai độ không song song của các tâm lỗ bằng dung sai của khoảng cách tâm Độ không vuông góc của các tâm lỗ khi lắp bánh răng côn và trục vít là 0,02 – 0,06 mm
+ Dung sai độ khụng đồng tõm của cỏc lỗ bằng ẵ dung sai đường kớnh lỗ nhỏ nhất
+ Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ trong khoảng 0,01 – 0,05 mm trên 100mm bán kính
Phân tích vật liệu chế tạo
Vật liệu dùng để chế tạo nắp máy là gang xám (GX15-32) như sau:
Chi tiết nắp máy được chế tạo bằng vật liệu gang xám:
- Kí hiệu GX 15-32 theo TCVN trong đó:
+ GX là kí hiệu gang xám
+ 15: giới hạn bền kéo 150 N/mm2
+ 32: giới hạn bền uốn 320 N/mm2
+ Độ cứng 170 - 229 kg/mm2, Chọn HB = 190 kg/mm2
- Thành phần hóa học của GX:
+ Sắt (Fe): phần còn lại.
XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
Trong chế tạo máy người ta phân biệt ra làm ba loại như sau
- Dạng sản xuất đơn chiếc: là sản xuất có số lượng hàng năm rất ít, sản phẩm không ổn định do chủng loại nhiều, chu kì chế tạo lại không được xác định Sử dụng các thiết bị, dụng cụ, các đồ gá vạn năng
Sản xuất hàng loạt là mô hình sản xuất có sản lượng hàng năm tương đối lớn, các sản phẩm được chế tạo theo từng đợt với thời gian cố định Sản phẩm trong sản xuất hàng loạt có đặc điểm ổn định và thường áp dụng phương pháp sử dụng máy móc đa năng và chuyên dụng.
- Dạng sản xuất hàng khối: là dạng sản xuất có sản lượng rất lớn, sản phẩm ổn định trong thời gian dài Sử dụng đồ gá chuyên dùng, dụng cụ chuyên dùng và các thiết bị đo tự động hóa
Dạng sản xuất được xác định dựa vào đặc điểm riêng của từng dạng, phụ thuộc vào các yếu tố như phương pháp công nghệ sử dụng để gia công chi tiết Yếu tố quan trọng để xác định dạng sản xuất là sản lượng hàng năm của chi tiết gia công.
Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức
Ta có công thức sau:
N=N 0 m ( α 100+ β ) (chi tiết/ năm) Trong đó: m = 1: số lượng chi tiết trong một đơn vị sản phẩm. a = 3- 6%: số % chi tiết phế phẩm. b = 5 - 7%: số % chi tiết dự phòng trong quá trình chế tạo.
N0 = 100000 là sản lượng trong một năm theo kế hoạch
Trọng lượng của chi tiết
- Q1: trọng lượng chi tiết (kG)
- V: thể tích của chi tiết (dm 3 )
- γ : trọng lượng riêng của vật liệu ( trang 13, [1] ) γ = 6,8 kG/dm 3
Dạng sản xuất Q1 – Trọng lượng của chi tiết
Sản lượng hàng năm của chi tiết (chiếc) Đơn chiếc < 5 < 10 < 100
Từ kết quả tính toán và kết hợp với việc tra bảng xác định dạng sản xuất, ta kết luận chi tiết được sản xuất ở dạng sản xuất hàng khối.
XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI
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 pháp tạo phôi thích hợp
- 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
- Chi tiết đã cho làm bằng gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp này là không hợp lý vì gang xám có tính dòn nên khi rèn làm cho chi tiết dễ làm cho chi tiết bị hiện tượng nứt nẻ
- Chi tiết làm bằng phôi cán cũng có cơ tính gần giống như phôi rèn dập
Phôi đúc tuy có cơ tính thấp hơn phôi rèn dập nhưng bù lại việc chế tạo khuôn đúc cho những chi tiết phức tạp dễ dàng hơn, thiết bị đơn giản Ngoài ra, chi tiết phôi đúc phù hợp với các chi tiết có vật liệu là gang vì chúng có các đặc điểm 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 chi tiết đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác đặc biệt khi vật liệu chi tiết là gang xám
- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết nắp máy là dạng phôi đúc
Phương pháp chế tạo phôi
Trong đúc phôi có những phương pháp sau: a Đúc trong khuôn cát –mẫu gỗ
- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, gía 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: Rz0m.
=> Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao, gây khó khăn trong các bước gia công tiếp theo b Đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại:
- Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát
– mẫu gỗ,vì giá tạo khuôn cao
- Cấp chính xác của phôi: IT14 IT17.
- Độ nhám bề mặt: Rzm => Chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương pháp đúc với mẫu gỗ, đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp, năng suất phù hợp với dạng sản xuất hàng khối và hàng loạt lớn. c Đúc trong khuôn kim loại:
- Độ chính xác cao, giá thành đầu tư thiết bị lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao.
- Cấp chính xác của phôi: IT14 IT15
- Độ nhám bề mặt: Rz@m =>Phương pháp này cho năng suất cao, đặc tính kỹ thuật của chi tiết tốt nhưng giá thành cao nên không phù hợp với tính kinh tế trong sản suất loạt vừa d Đúc ly tâm:
- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, rỗng, đối xứng, đặc biệt là các chi tiết hình ống hay hình xuyến.
- Khó nhận được đường kính lỗ bên trong vật đúc chính xác vì khó định được lượng kim loại rót vào khuôn chính xác
- Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém (đối với vật đúc tròn xoay) vì chứa nhiều tạp chất và xỉ e Đúc áp lực:
- Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn
- Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là hợp kim Thiếc, Chì, Kẽm, Mg, Al,Cu
- Đúc dưới áp lực dùng để chế tạo các chi tiết phức tạp như: vỏ bơm xăng, dầu, nắp buồng ép, van dẫn khí…
- Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao Đặc tính kỹ thuật tốt nhưng đối với dạng sản suất loạt vừa thì hiệu quả kinh tế không cao. f Đúc trong khuôn vỏ mỏng:
- Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6-8mm
- Có thể đúc được gang, thép, kim loại màu như khuôn cát, khối lượng vật đúc đến 100 kg
- Dùng trong sản xuất loạt lớn và hàng khối g Đúc liên tục:
- Là quá trình rót kim loại lỏng đều và liên tục vào mặt khuôn bằng kim loại, xung quanh hoặc bên trong khuôn có nước lưu thông làm nguội (còn gọi là bình kết tinh) Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại lỏng sau khi rót vào khuôn được kết tinh ngay, vật đúc được kéo liên tục ra khỏi khuôn bằng cơ cấu đặc biệt như con lăn…
- Thường dùng để đúc ống, đúc thỏi, đúc tấm
- Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại làm khuôn bằng máy
- Phụi đỳc đạt cấp chớnh xỏc là II - Loại phụi này cú cấp chớnh xỏc IT15, độ nhỏm Rz = 80àm.
Xác định lượng dư gia công và thiết kế bản vẽ lồng phôi
Từ cách chế tạo phôi ở trên ta có thể tra được lượng dư theo bảng 3-95 (Bảng 3-95, trang 252, [2]).
Bảng 3.1 Lượng dư và dung sai của các kích thước Kích thước, mm Lượng dư về một phía, mm Dung sai kích thước, mm ỉ25 2,5 { +0,5−1 ỉ30 2,5 { +0,5−1 ỉ45 2,5 { +0,5−1 ỉ70 3 {−1,5+ 0,7 ỉ75 3 {−1,5+ 0,7
Dựa vào bảng trên ta có các kích thước:
- Khi đỳc lỗ kớch thước danh nghĩa ỉ25 mm.
+ Lượng dư: ta chọn lượng dư về một phía là 2.5 mm, do đó lượng dư hai phía khi gia công là
+ Dung sai kớch thước ỉ20−1 +0,5 mm.
- Khi đỳc lỗ kớch thước danh nghĩa ỉ30 mm.
+ Lượng dư: ta chọn lượng dư về một phía là 2.5 mm, do đó lượng dư hai phía khi gia công là
+ Dung sai kớch thước ỉ25 −1 +0,5 mm.
- Khi đỳc lỗ kớch thước danh nghĩa ỉ45 mm.
+ Lượng dư: ta chọn lượng dư về một phía là 2.5 mm, do đó lượng dư hai phía khi gia công là
+ Dung sai kớch thước ỉ40 −1 +0,5 mm.
- Khi đỳc lỗ kớch thước danh nghĩa ỉ70 mm.
+ Lượng dư: ta chọn lượng dư về một phía là 3 mm, do đó lượng dư hai phía khi gia công là Z
+ Dung sai kớch thước ỉ64−1,5 +0,7 mm.
- Khi đỳc lỗ kớch thước danh nghĩa ỉ75 mm.
+ Lượng dư: ta chọn lượng dư về một phía là 3 mm, do đó lượng dư hai phía khi gia công là Z
+ Dung sai kớch thước ỉ69 −1,5 +0,7 mm.
- Khi đúc chiều cao kích thước danh nghĩa 35 mm.
+ Lượng dư: ta chọn lượng dư phía trên là 4,5 và phía dưới là 3,5
+ Dung sai kích thước 43 ±0,5 mm.
- Các lỗ nhỏ đều được đúc đặc để thuận tiện gia công nhanh và nâng cao năng suất, giảm thời gian gia công chi tiết.
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
Xác định đường lối công nghệ
- Trong dạng sản xuất hàng loạt lớn, quy trình công nghệ được xác định theo nguyên tắc phân tán hoặc tập trung nguyên công.
+ Phương pháp tập trung nguyên công được ứng dụng cho những chi tiết phưc tạp có nhiều bề mặt cần gia công Để gia công các loại chi tiết này người ta phải dùng máy có năng suất cao. Đó là máy tổ hợp, máy có nhiều trục chính Trong trường hợp này thời gian gia công một chi tiết bằng thời gian gia công trên một trục chính Năng suất gia công tăng lên nhờ gia công song song và sự trùng hợp thời gian máy Thời gian phụ bằng thời gian quay của bàn máy đi một vị trí Ngoài các máy tổ hợp và máy nhiều trục chính ra người ta còn dùng các máy nhiều dao để thực hiện gia công theo phương pháp tập trung nguyên công Ngoài năng suất cao ra, phương pháp tập trung nguyên công còn cho phép nâng cao hệ số sử dụng mặt bằng sản xuất tuy nhiên phương pháp này dùng máy có độ phức tạp cao và điều chỉnh máy cũng rất khó khăn.
+ Phương pháp phân tán nguyên công có nghĩa là chia quy trình công nghệ ra nhiều nguyên công nhỏ, mỗi nguyên công được thực hiện trên một máy Trong trường hợp này người ta sử dụng các máy thông dụng, các dụng cụ tiêu chuẩn và các trang thiết bị đơn giản Nhờ những nét đặc trưng đó mà phương pháp phân tán nguyên công có tính linh hoạt cao, cụ thể là quá trình chuyển đổi đối tượng gia công được thực hiện nhanh chóng và chi phí không đáng kể.
- Như trên ta có dạng sản xuất là hàng khối do đó nên chọn phương án một vị trí một dao gia công tuần tự, tuy nhiên ta có thể kết hợp các phương án gia công vị trí, nhiều dao và gia công song song Số lượng và tuần tự các bước công nghệ phụ thuộc vào dạng phôi và độ chính xác gia công Khi tập chung các nguyên công ta phải xem xét kết cấu của càng, khả năng gá nhiều dao trên máy và độ cứng của chi tiết Các nguyên công cần độ chính xác cao, nên tách riêng và áp dụng phương pháp gia công một vị trí, một dao và gia công tuần tự Còn các nguyên công trên dây truyền tự động được xác định theo nguyên tắc gia công song song hoặc tuần tự song song.
Lập tiến trình công nghệ gia công chi tiết
Xác định thứ tự gia công các bề mặt chi tiết càng ta dựa vào các nguyên tắc sau:
- Nguyên công sau (bước sau) phải giảm được sai số và tăng được độ bóng của nguyên công trước (bước trước) để lại
- Trước hết phải gia công được những bề mặt dùng để làm chuẩn cho các nguyên công sau
- Tiếp theo đó cần gia công những bề mặt có lượng gia công lớn nhất để có khả năng phát hiện những biến dạng của chi tiết
- Các bề mặt còn lại nên gia công theo trình tự: bề mặt nào càng chính xác thì càng ghia công sau
- Cuối cùng là gia công bề mặt có độ chính xác cao nhất và có ý nghĩa lớn nhất đối với tính chất sử dụng của chi tiết
- Các lỗ trên chi tiết nên được gia công sau cùng (trừ những lỗ làm chuẩn khi gia công)
- Không nên gia công thô và gia công tinh bằng dao định thước trên cùng một máy
- Nếu chi tiết cần phải nhiệt luyện nên chia quy trình công nghệ ra hai giai đoạn:trước và sau nhiệt luyện
- Các nguyên công kiểm tra phải được tiến hành sau khi dùng những nguyên công có khả năng gây nhiều phế phẩm, những nguyên công phức tạp và cuối cùng tổng kiểm tra
Các phương án gia công chi tiết:
Bảng 4.1 Các phương án gia công chi tiết
Gia công tạo chuẩn định vị
Phay thô mặt phẳng 1 Phay tinh mặt phẳng 1
Khoột doa lỗ ỉ30 và ỉ25 (bề mặt 9,12)
Bào thô mặt phẳng 1 Bào tinh mặt phẳng 1
Khoột doa lỗ ỉ30 và ỉ25 (bề mặt 9,12)
Phay thô mặt phẳng 5 Phay tinh mặt phẳng 5 Khoột, doa lỗ ỉ75 (bề mặt 4)
Bào thô mặt phẳng 5Bào tinh mặt phẳng 5Khoột, doa lỗ ỉ75 (bề mặt 4)
Khoột, doa lỗ ỉ70 (bề mặt 2), lỗ ỉ80 (bề mặt 3)
Khoột, doa lỗ ỉ45 (bề mặt 15), lỗ ỉ53 (bề mặt 16)
Khoột, doa lỗ ỉ70 (bề mặt 2), lỗ ỉ80 (bề mặt 3)
Khoột, doa lỗ ỉ45 (bề mặt 15), lỗ ỉ53 (bề mặt 16)
Khoan 2 lỗ ỉ12 và phay bậc 2 lỗ ỉ24 (bề mặt 10,11)
Khoan 2 lỗ ỉ12 và phay bậc 2 lỗ ỉ20 (bề mặt 17,18)
Khoan 2 lỗ ỉ12 và phay bậc 2 lỗ ỉ24 (bề mặt 10,11)
Khoan 2 lỗ ỉ12 và phay bậc 2 lỗ ỉ20 (bề mặt 17,18) Khoan 9 lỗ ỉ6 (bề mặt 8) Khoan 9 lỗ ỉ6 (bề mặt 8) Khoan 2 lỗ ỉ6 (bề mặt 13,14)
Khoan, taro ren M6 (bề mặt 6,7)
Khoan 2 lỗ ỉ6 (bề mặt 13,14) Khoan, taro ren M6 (bề mặt 6,7)
Kiểm tra: Độ song của hai lỗ cơ bản, độ chính xác về kích thước, độ nhám…
Kiểm tra: Độ song của hai lỗ cơ bản, độ chính xác về kích thước, độ nhám…
Chọn phương án tối ưu
Bảng 4.2 So sánh 2 phương án
Các tiêu chí Phương án 1 Phương án 2
Năng suất cao do áp dụng phương pháp phay khi gia công các bề mặt phẳng.
Năng suất thấp do áp dụng phương pháp bào khi gia công các bề mặt phẳng.
Chất lượng Chất lượng bề mặt tốt đảm bảo kích thước và độ nhám.
Chất lượng bề mặt tốt đảm bảo kích thước và độ nhám.
Thời gian Thời gian gia công và hoàn thành ngắn.
Thời gian gia công và hoàn thành dài.
Phương án tối ưu là phương án 1, do đó ta chọn phương án 1 làm phương án tiến trình gia công chi tiết nắp máy.
THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
5.1.1 Chuẩn định vị khi gia công.
Khi định vị chi tiết dạng hộp để gia công, cần đảm bảo độ chính xác tuyệt đối trong việc định vị tương đối các bề mặt với nhau, cũng như giữa các lỗ và giữa các lỗ với mặt đầu Điều kiện tiên quyết là phải đảm bảo độ vuông góc của các lỗ với mặt đầu của chi tiết.
- Gia công thô và tinh các lỗ cơ bản trên chi tiết
- Gia công các lỗ có ren, lỗ để kẹp chặt
5.2 Thiết kế các nguyên công.
5.2.1 Nguyờn cụng 1: phay thụ và tinh bề mặt 1, khoột doa lỗ ỉ30 và ỉ25 (bề mặt 9,12)
Hình 5.1 Sơ đồ gá đặt nguyên công 1
- Định vị: chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế 3 bậc tự do ở mặt phẳng đáy (Toz; Qoy; Qox), thành ê tô hạn chế 2 bậc tự do (Tox; Toy), chốt chống xoay hạn chế 1 bậc tự do còn lại (Qoz).
- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt nhờ ê tô lực hướng của lực kẹp từ ngoài hướng vào mặt định vị và có phương vuông góc với phương kích thước thực hiên.
- Chọn máy: Máy phay 6H12 (Bảng máy phay, trang 221, [5])
+ Bề mặt làm việc của bàn (mm 2 ): 320x1250
+ Công suất động cơ (kW): 7
+ Số vòng quay trục chính (v/ph):
+ Bước tiến của bàn (mm/ph):
+ Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến của máy (KG): 1500
+ Dùng dao phay mặt đầu có gắn mảnh cắt hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-94, trang 376, [2])
Ta chọn kích thước của dao là D%0 mm, BG mm, d(H7) P mm, số răng Z$
- Tuổi bền của dao là T$0 (phút)
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là D) mm, L= 180÷355 mm.
Ta chọn kích thước của mũi khoét là D$ mm, L= 180÷355 mm.
+ Dùng mũi doa gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là D0 mm, L= 292÷344 mm.
Ta chọn kích thước của mũi doa là D% mm, L= 292÷344 mm.
5.2.2 Nguyờn cụng 2: phay thụ và tinh bề mặt 5 khoột doa lỗ ỉ75 (bề mặt 4)
Hình 5.2 Sơ đồ gá đặt nguyên công 2
- Định vị: chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế 3 bậc tự do ở mặt phẳng đáy (Toz; Qoy; Qox), chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do (Tox; Toy), chốt trụ trám hạn chế 1 bậc tự do còn lại (Qoz).
- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp liên động, phương kẹp là phương thẳng đứng, chiều là từ trên xuống
- Chọn máy: Máy phay 6H12 (Bảng máy phay, trang 221, [5])
+ Bề mặt làm việc của bàn (mm 2 ): 320x1250
+ Công suất động cơ (kW): 7
+ Số vòng quay trục chính (v/ph):
+ Bước tiến của bàn (mm/ph):
+ Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến của máy (KG): 1500
Dùng dao phay mặt đầu có gắn mảnh cắt hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-94, trang 376, [2])
Ta chọn kích thước của dao là D%0 mm, BG mm, d(H7) P mm, số răng Z$ Tuổi bền của dao là T$0 (phút)
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là Dt mm, L= 40÷65 mm.
+ Dùng mũi doa gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là Du mm, L= 55÷100 mm.
5.2.3 Nguyên công 3: khoét, doa (bề mặt 2 và 15), khoét, doa (bề mặt 3 và 16)
Hình 5.3 Sơ đồ gá đặt nguyên công 3
- Định vị chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế 3 bậc tự do ở mặt phẳng đáy (Toz; Qoy; Qox),chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do (Tox; Toy), chốt trụ trám hạn chế 1 bậc tự do còn lại (Qoz).
- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp liên động, phương kẹp là phương thẳng đứng, chiều là từ trên xuống
- Chọn máy: Máy khoan đứng 2A55
+ Đường kớnh mũi khoan lớn nhất khi gia cụng thộp ỉmaxP (mm)
+ Bề mặt làm việc của bàn (mm 2 ): 500x560
+ Công suất động cơ (kW): 4,5
+ Số cấp tốc độ trục chính: 12
+ Phạm vi tốc độ trục chính (vg/ph): 30-1700
+ Phạm vi bước tiến (mm/vg): 0,05-2,24
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là DD mm, L= 40÷65 mm.
Ta chọn kích thước của mũi khoét là DR mm, L= 40÷65 mm.
Ta chọn kích thước của mũi khoét là Di mm, L= 40÷65 mm.
Ta chọn kích thước của mũi khoét là Dy mm, L= 40÷65 mm.
+ Dùng mũi doa gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là DE mm, L= 40÷55 mm.
Ta chọn kích thước của mũi doa là DS mm, L= 55÷100 mm.
Ta chọn kích thước của mũi doa là Dp mm, L= 55÷100 mm.
Ta chọn kích thước của mũi doa là D mm, L= 55÷100 mm.
5.2.4 Nguyờn cụng 4: khoan 4 lỗ ỉ12 (bề mặt 10,18) và phay bậc 2 lỗ ỉ24 (bề mặt 11), phay bậc 2 lỗ ỉ20 (bề mặt 18).
Hình 5.4 Sơ đồ gá đặt nguyên công 4
- Định vị: chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế 3 bậc tự do ở mặt phẳng đáy (Toz; Qoy; Qox), chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do (Tox; Toy), chốt trụ trám hạn chế 1 bậc tự do còn lại (Qoz).
- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp liên động, phương kẹp là phương thẳng đứng,chiều là từ trên xuống.
- Chọn máy: Máy khoan đứng 2A55
+ Đường kớnh mũi khoan lớn nhất khi gia cụng thộp ỉmaxP (mm)
+ Bề mặt làm việc của bàn (mm 2 ): 560x630
+ Công suất động cơ (kW): 4,5
+ Số cấp tốc độ trục chính: 12
+ Phạm vi tốc độ trục chính (vg/ph): 30-1700
+ Phạm vi bước tiến (mm/vg): 0,05-2,24
+ Dùng mũi khoan ruột gà bằng hợp kim cứng đuôi trụ ngắn (Bảng 4-40, trang 321, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoan là D mm, L= 70÷138 mm.
+ Dùng dao phay ngón gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-69, trang 359, [2])
Ta chọn kích thước của dao phay ngón là D mm, L= 125 mm.
Ta chọn kích thước của dao phay ngón là D$ mm, L= 125 mm.
5.2.5 Nguyờn cụng 5: Khoan 9 lỗ ỉ6 (bề mặt 8).
Hình 5.5 Sơ đồ gá đặt nguyên công 5
- Định vị: chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế 3 bậc tự do ở mặt phẳng đáy (Toz; Qoy; Qox), chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do (Tox; Toy), chốt trụ trám hạn chế 1 bậc tự do còn lại (Qoz).
- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp liên động, phương kẹp là phương thẳng đứng, chiều là từ trên xuống.
- Chọn máy: Máy khoan đứng 2A55
+ Đường kớnh mũi khoan lớn nhất khi gia cụng thộp ỉmaxP (mm)
+ Bề mặt làm việc của bàn (mm 2 ): 500x560
+ Công suất động cơ (kW): 4,5
+ Số cấp tốc độ trục chính: 12
+ Phạm vi tốc độ trục chính (vg/ph): 30-1700
+ Phạm vi bước tiến (mm/vg): 0,05-2,24
+ Dùng mũi khoan ruột gà bằng hợp kim cứng đuôi trụ ngắn (Bảng 4-40, trang 321, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoan là D=6 mm, L= 70÷138 mm.
5.2.6 Nguyờn cụng 6: khoan lỗ ỉ6 (bề mặt 6,7,13,14) và taro ren (bề mặt 6,7).
Hình 5.6 Sơ đồ gá đặt nguyên công 6
- Định vị: chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế 3 bậc tự do ở mặt phẳng đáy (Toz; Qoy; Qox), chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do (Tox; Toy), chốt trụ trám hạn chế 1 bậc tự do còn lại (Qoz).
- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp liên động, phương kẹp là phương thẳng đứng, chiều là từ trên xuống.
- Chọn máy: Máy khoan đứng 2A55
+ Đường kớnh mũi khoan lớn nhất khi gia cụng thộp ỉmaxP (mm)
+ Bề mặt làm việc của bàn (mm 2 ): 500x560
+ Công suất động cơ (kW): 4,5
+ Số cấp tốc độ trục chính: 12
+ Phạm vi tốc độ trục chính (vg/ph): 30-1700
+ Phạm vi bước tiến (mm/vg): 0,05-2,24
+ Dùng mũi khoan ruột gà bằng hợp kim cứng đuôi trụ ngắn (Bảng 4-40, trang 321, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoan là D=6 mm, L= 70÷138 mm.
Ta chọn kích thước của mũi taro là M=6 mm
- Kiểm tra nắp máy gồm các bước kiểm tra độ song song của hai lỗ, kiểm tra độ vuông góc của mặt đầu và tâm lỗ, kiểm tra độ song song giữa các mặt phẳng, kiểm tra kích thước lỗ và các kích thước khác.
- Nguyên công kiểm tra, sau khi gia công các bề mặt của các chi tiết ta phải kiểm tra chất lượng sản phẩm theo yêu cầu kỹ thuật cho phép của chi tiết như về kích thước, chất lượng bề mặt, độ song song, độ vuông góc,…Nếu chi tiết nào đạt đủ yêu cầu thì việc gia công đã hoàn thành, còn ngược lại chúng là phế phẩm Tốt hơn hết sau mỗi nguyên công, ta nên có bước kiểm tra ngay sau nguyên công đó ta có thể loại bỏ được các bước gia công tiếp theo Nếu sai số khi gia công là sai số hệ thống thì ta có thể loại bỏ để gia công chi tiết khác đạt yêu cầu như ta cần.
XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN
Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian bằng phương pháp phân tích
- Định vị: chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế 3 bậc tự do ở mặt phẳng đáy (Toz; Qoy; Qox), chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do (Tox; Toy), chốt trụ trám hạn chế 1 bậc tự do còn lại (Qoz).
- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp liên động, phương kẹp là phương thẳng đứng, chiều là từ trên xuống.
Dung sai: δ = 1200 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 300 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 50 μmm
Dung sai: δ = 120 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz3 = 30 μmm
Dung sai: δ = 46 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz4 = 10 μmm
Dung sai: δ = 30 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz5 = 5 μmm
Lỗ được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Cụng thức tớnh lượng dư cho bề mặt trụ trong đối xứng ỉ75 +0,03
R z i−1 : Chiều cao gợn sóng nhỏ do công đoạn trước để lại.t c i−1 : Chiều cao lớp khuyết tật do công đoạn trước để lại.ρ i−1 : Sai số vị trí không gian do công đoạn trước để lại.ε gđ i : Sai số lắp đặt chi tiết tại công đoạn đang thực hiện.
Sai lệch vị trí không gian tổng cộng được xác định theo công thức sau: ρ=√ p c
2+p cm 2 (CT, trang 42, [1]) p c : độ cong vênh của phôi đúc. p c =Δ k l=1,5.475q3μmm Δ k = 1,5 _ độ cong giới hạn (Bảng 15, trang 43, [1]) l = 475 mm _ chiều dài lớn nhất của phôi.
Tính sai số gá đặt: ε gđ i =√ ε c 2 + ε k 2
Trong đó: ε c : Sai số chuẩn của chi tiết khi gá đặt trên các loại đồ gá. ε k : Sai số kẹp chặt. ε 1 =δ mm +δ B +δ A 00+21+2142μmm (Bảng 19, trang 45, [1]) ε k 0μmm (Bảng 24, trang 48, [1])
Lượng dư của bước gia công khoét thô:
Lượng dư của bước gia công khoét tinh:
Lượng dư của bước gia công doa thô:
Lượng dư của bước gia công doa tinh:
Như vậy ta có các kích thước lớn nhất:
Doa thô: Dmax3 = Dmax4 – 2.Zmin4 = 75,03 – 110.10 -3 = 74,92 mm
Khoét tinh: Dmax2 = Dmax3 – 2.Zmin3 t,92 – 182.10 -3 = 74,738 mm
Khoét thô: Dmax1 = Dmax2 – 2.Zmin2 t,738 – 341.10 -3 = 74,397 mm
Phôi: Dmax phôi = Dmax1 – 2.Zmin1 = 74,397 – 2800.10 -3 = 71,597 mm
Ta quy tròn các kích thước tính toán trên về phía bé hơn cho việc gia công được an toàn và tính kích thước bé nhất:
Doa tinh: Dmax4 = 75,03 mm; Dmin4 = 75,03 – 0,03 = 75 mm
Doa thô: Dmax3 = 74,92 mm; Dmin3 = 74,92 – 0,046 = 74,874 mm
Khoét tinh: Dmax2 = 74,738 mm; Dmin2 = 74,783 – 0,12 = 74,663 mm
Khoét thô: Dmax1 = 74,397 mm; Dmin1 = 74,397 – 0,3 = 74,097 mm
Phôi: Dmax phôi = 71,597 mm; Dmin phôi = 71,597 – 1,2 = 70,397 mm
Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước:
2.Zmax1 = Dmin1 – Dmin phôi = 74,097 – 70,397 = 3,7 = 3700 μmm
2.Zmin1 = Dmax1 – Dmax phôi = 74,397 – 71,597 = 2,8 = 2800 μmm
Kiểm tra kết quả tính toán:
2Zmax – 2Zmin = 4603 – 3433 = 1170 μmm = δ phôi – δ doa tinh = 1200 – 30 = 1170 μmm
Bảng 6.1 Tính toán lượng dư
Các yếu tố tạo thành lượng dư [àm]
Lượng dư tính toán 2Z min
Kích thước tính toán d [mm]
Kích thước giới hạn [mm]
Lượng dư giới hạn [mm]
R zi t i 𝜌 i gdi d min d max 2Z min 2Z max
6.1.2 Tính lượng dư của bề mặt 5.
Các chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế chuyển động theo các hướng cụ thể: Đồ gá hạn chế 3 bậc tự do trên mặt phẳng đáy (Toz, Qoy, Qox), chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do (Tox, Toy), chốt trụ trám hạn chế bậc tự do còn lại (Qoz).
- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp liên động, phương kẹp là phương thẳng đứng, chiều là từ trên xuống.
Dung sai: δ = 1000 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 250 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 40 μmm
Dung sai: δ = 100 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz3 = 10 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Công thức tính lượng dư gia công tuần tự các mặt phẳng.
R z i−1 : Chiều cao nhấp nhô tế vi do nguyên công trước để lại t c i−1 : Chiều cao lớp khuyết tật do nguyên công trước để lại ρ i−1 : Sai số vị trí không gian do nguyên côn trước để lại ε gđ i : Sai số gá đặt chi tiết ở nguyên công đang thực hiện
Sai lệch vị trí không gian tổng cộng được xác định theo công thức sau: ρ=√ p c
2+p cm 2 (CT, trang 42, [1]) p c : độ cong vênh của phôi dập trên máy búa. p c =Δ k l=2.4750 μmm Δ k = 2 _ độ cong giới hạn (Bảng 15, trang 43, [1]) l = 475 mm _ chiều dài lớn nhất của phôi.
Tính sai số gá đặt: ε gđ i =√ ε c
Trong đó: ε c : Sai số chuẩn của chi tiết khi gá đặt trên các loại đồ gá. ε k : Sai số kẹp chặt. ε 1 =δ mm +δ B +δ A 00+21+2142μmm (Bảng 19, trang 45, [1]) ε k 0μmm (Bảng 23, trang 47, [1])
Lượng dư của bước gia công phay thô :
Lượng dư của bước gia công phay tinh:
Như vậy ta có các kích thước lớn nhất:
Phay thô: lmin1 = lmin2 + Zmin2 = 34,95 + 156,12.10 -3 = 35,11 mm
Phôi: lmin phôi = lmin1 + Zmin1 = 35,11 + 1912,4.10 -3 = 37,03 mm
Ta quy tròn các kích thước tính toán trên về phía lớn hơn cho việc gia công được an toàn và tính kích thước bé nhất:
Phay tinh: lmin2 = 34,95 mm; lmax2 = 34,95 + 0,1 = 35,05 mm
Phay thô: lmin1 = 35,11 mm; lmax1 = 35,11 + 0,25 = 35,36 mm
Phôi: lmin phôi = 37,03 mm; lmax phôi = 37,03 + 1 = 38,03 mm
Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước:
Zmax1 = lmax phôi – lmax1 = 38,03 – 35,36 = 2,67 = 2670 μmm
Zmin1 = lmin phôi – lmin1 = 37,03 – 35,11 = 1,92 = 1920 μmm
Kiểm tra kết quả tính toán:
Zmax – Zmin = 2980 – 2080 = 900 μmm = δ phôi – δ phay tinh = 1000 – 100 = 900 μmm
Bảng 6.2 Tính toán lượng dư
Các yếu tố tạo thành lượng dư [àm]
Lượng dư tính toán 2Z min
Kích thước tính toán l [mm]
Kích thước giới hạn [mm]
Lượng dư giới hạn [mm]
R zi T i 𝜌 i gdi l min l max Z min Z max
Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian bằng phương pháp tra bảng
Dung sai: δ = 1000 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 250 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 40 μmm
Dung sai: δ = 100 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz3 = 10 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-142, trang 282, [2]), ta có:
Bảng 6.3 Kết quả tra lượng dư bề 1
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian(mm)
6.2.2 Tra lượng dư và kích thước bề mặt 9,12 (nguyên công 1 ).
Dung sai: δ = 840 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 210 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 50 μmm
Dung sai: δ = 84 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz3 = 30 μmm
Dung sai: δ = 33 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz4= 10 μmm
Dung sai: δ = 21 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz5 = 5 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-131, trang 274, [2]), ta có:
Bảng 6.5 Kết quả tra lượng dư bề mặt 9,12
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian (mm)
6.2.3 Tra lượng dư và kích thước bề mặt 15 (nguyên công 3 ).
Dung sai: δ = 1000 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 250 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 50 μmm
Dung sai: δ = 100 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz3 = 30 μmm
Dung sai: δ = 25 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz5 = 5 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-131, trang 274, [2]), ta có:
Bảng 6.5 Kết quả tra lượng dư bề mặt 15
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian (mm)
6.2.4 Tra lượng dư và kích thước bề mặt 16 (nguyên công 3 ).
Dung sai: δ = 1000 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 250 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 50 μmm
Dung sai: δ = 100 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz3 = 30 μmm
Dung sai: δ = 25 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz5 = 5 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-131, trang 274, [2]), ta có:
Bảng 6.5 Kết quả tra lượng dư bề mặt 16
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian (mm)
6.2.5 Tra lượng dư và kích thước bề mặt 2 (nguyên công 3 ).
Dung sai: δ = 1200 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 300 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 50 μmm
Dung sai: δ = 120 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz3 = 30 μmm
Dung sai: δ = 30 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz5 = 5 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-131, trang 274, [2]), ta có:
Bảng 6.5 Kết quả tra lượng dư bề mặt 2
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian (mm)
6.2.6 Tra lượng dư và kích thước bề mặt 3 (nguyên công 3 ).
Dung sai: δ = 1200 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 300 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 50 μmm
Dung sai: δ = 120 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz3 = 30 μmm
Dung sai: δ = 30 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz5 = 5 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-131, trang 274, [2]), ta có:
Bảng 6.5 Kết quả tra lượng dư bề mặt 3
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian (mm)
6.2.7 Tra lượng dư và kích thước bề mặt 10 (nguyên công 4 ).
Dung sai: δ = 700 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 180 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 40 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-131, trang 274, [2]), ta có:
Bảng 6.5 Kết quả tra lượng dư bề mặt 10
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian (mm)
6.2.8 Tra lượng dư và kích thước bề mặt 11 (nguyên công 4).
Dung sai: δ = 700 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 84 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 30 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-131, trang 274, [2]), ta có:
Bảng 6.5 Kết quả tra lượng dư bề mặt 11
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian (mm)
6.2.9 Tra lượng dư và kích thước bề mặt 18 (nguyên công 4 ).
Dung sai: δ = 700 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 180 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 40 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-131, trang 274, [2]), ta có:
Bảng 6.5 Kết quả tra lượng dư bề mặt 18
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian (mm)
6.2.10 Tra lượng dư và kích thước bề mặt 17 (nguyên công 4).
Dung sai: δ = 700 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 84 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 30 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-131, trang 274, [2]), ta có:
Bảng 6.5 Kết quả tra lượng dư bề mặt 17
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian (mm)
6.2.11 Tra lượng dư và kích thước bề mặt 6,7,8,13,14 (nguyên công 5 ).
Dung sai: δ = 480 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz1 = 80 μmm
Dung sai: δ = 120 μmm Độ nhám bề mặt đạt được: Rz2 = 40 μmm
Mặt phẳng được đúc có chất lượng bề mặt: (Bảng 10, trang 39, [1])
Tra (Bảng 3-131, trang 274, [2]), ta có:
Bảng 6.5 Kết quả tra lượng dư bề mặt 6,7,8,13,14.
Các bước gia công bề mặt
Cấp chính xác (IT) Độ nhám (R z m)
Kích thước trung gian (mm)
XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT
Xác định chế độ cắt bằng phương pháp pháp phân tích
7.1.1 Xác định chế độ cắt cho bề mặt 1 (nguyên công 1).
- Công suất động cơ: 7 kW
- Số vòng quay trục chính:
Dùng dao phay mặt đầu có gắn mảnh cắt hợp kim cứng (Bảng 4-95, trang 376, [2])
Ta chọn kích thước của dao là D%0 mm, BG mm, d(H7)P mm, số răng Z$
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Tra (Bảng 5-33, trang 29, [3]) ta có:
- Phay thô: Sz1 = 0,20÷0,29 mm/vg, chọn S1 = 0,29 mm/vg
- Phay tinh: Sz2 = 0,7.S1 = 0,2 mm/vg
Xác định vận tốc cắt V:
Sz – là lượng chạy dao.
T = 240 _ là chu kỳ bền trung bình của dao (Bảng 5-40, trang 34, [3])
Z – số răng của dao. kv – là hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến điều kiện thực tế: kv = kMV kuv knv
Trong đó: kMV – là hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công. k MV =( 190 HB ) n v (Bảng 5-1, trang 6, [3]) nv = 1,25 (Bảng 5-2, trang 6, [3])
k MV = 1,25 knv = 1,25 x 0,8 = 1 kuv (nếu vật liệu dụng cụ cắt là vật liệu cứng)**Hệ số phụ thuộc vào vật liệu phôi (kuv)**kuv = 0,83 (nếu vật liệu phôi là thép cacbon)**Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (knv)**knv = 0,8 (nếu vật liệu dụng cụ cắt là hợp kim cứng)
Bảng 7.1 Hệ số và số mũ trong công thức tình toán chế độ cắt
Theo máy chọn n = 60 vg/ph
Theo máy chọn n = 75 vg/ph
Lượng chạy dao phút, Sph:
Phay thô: Sph1 = S n = Sz1 Z n = 2,7.24.60 = 3888 mm/ph
Phay thô: Sph1 = S n = Sz1 Z n = 0,3.24.75 = 540 mm/ph
Bảng 7.2 Hệ số và số mũ trong công thức tình toán chế độ cắt
Mômem xoắn Mx: (CT , trang 28, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
L2: chiều dài thoát dao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-31, trang 65, [1]), ta có:
Bảng 7.3 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 1
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
7.1.2 Xỏc định chế độ cắt cho bề mặt 4 (nguyờn cụng 2: khoột, doa lỗ ỉ75).
- Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính : 30-1700 vg/ph
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là Dt mm, L= 40÷65 mm.
+ Dùng mũi doa gắn lưỡi bằng thép gió (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là Du mm, L= 55÷100 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Tra (Bảng 5-26, trang 22, [3]) ta có:
- Khoét thô: S1 = 2÷2,4 mm/vg, chọn S1 = 2 mm/vg
- Khoét tinh: S2 = 0,7.(2÷2,4) = 1,4 ÷ 1,6mm/vg, chọn S2 = 1,5 mm/vg
Xác định vận tốc cắt V:
D – là đường kính. s – là lượng chạy dao.
T – là chu kỳ bền trung bình của dao (Bảng 5-30, trang 24, [3])
Doa T = 210 ph kv – là hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến điều kiện thực tế: kv = kMV kuv knv klv
Trong đó: kMV – là hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công. k MV =( 190190) n v (Bảng 5-1, trang 6, [3]) nv = 1,3 (Bảng 5-2, trang 7, [3])
k MV =( 190190) 1,3 =1 kuv – là hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt. kuv = 0,83 (Bảng 5-6, trang 8, [3]) knv – là hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt. knv = 0,8 (Bảng 5-5, trang 8, [3]) klv – là hệ số phụ thuộc vào chiều sâu gia công (khoét, doa klv = 1).
Bảng 7.4 Hệ số và số mũ trong công thức tình toán chế độ cắt
Theo máy chọn n = 190 vg/ph Khoét tinh: n00.V π D = 1000.64 π.74,738'2,6vg/ph
Theo máy chọn n = 300 vg/ph
Theo máy chọn n = 95 vg/ph
Theo máy chọn n = 118 vg/ph
Mômem xoắn M và lực chiều trục P:
Bảng 7.5 Hệ số và số mũ trong công thức tình toán chế độ cắt
Bảng 7.6 Hệ số và số mũ trong công thức tình toán chế độ cắt
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn dao (mm)
L2: chiều dài thoát dao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 60, [1]), ta có:
Bảng 7.7 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 2
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
Xác định chế độ cắt bằng phương pháp pháp tra bảng
7.2.1 Xác định chế độ cắt cho bề mặt 5,9,12 (nguyên công 1).
- Công suất động cơ: 7 kW
- Số vòng quay trục chính:
+ Dùng dao phay mặt đầu có gắn mảnh cắt hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-94, trang 376, [2])
Ta chọn kích thước của dao là D%0 mm, BG mm, d(H7) P mm, số răng Z$
- Tuổi bền của dao là T$0 (phút)
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là D) mm, L= 180÷355 mm.
Ta chọn kích thước của mũi khoét là D$ mm, L= 180÷355 mm.
+ Dùng mũi doa gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là D0 mm, L= 292÷344 mm.
Ta chọn kích thước của mũi doa là D% mm, L= 292÷344 mm.
Phay thô và phay tinh bề mặt 5.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Phay thô: Sz1 = 0,24 mm/vg (Bảng 5-125, trang 113, [3])
Phay tinh: Sz2 = 0,2 mm/vg (Bảng 5-125, trang 113, [3])
Xác định vận tốc cắt V:
Phay thô: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-127, trang 115, [3])
Phay tinh: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-127, trang 115, [3])
Theo máy chọn n = 150 vg/ph
Theo máy chọn n = 150 vg/ph
Lượng chạy dao Sph, mm/ph:
Công suất cắt N: (Bảng 5-151, trang 136, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-31, trang 65, [1]), ta có:
Bảng 7.8 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 1 (bề mặt 5).
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là D) mm, L= 180÷355 mm.
+ Dùng mũi doa gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là D0 mm, L= 292÷344 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Khi doa: (Bảng 5-1, trang 104, [3]) Doa thô: S3 = 1,3 mm/vg
Xác định vận tốc cắt V:
Khi khoét: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-109, trang 101, [3])
Khi doa: Vd = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-116, trang 107, [3])
Theo máy chọn n = 960 vg/ph
Theo máy chọn n = 960 vg/ph
Theo máy chọn n = 118 vg/ph
Theo máy chọn n = 118 vg/ph
Công suất cắt N: (Bảng 5-111, trang 103, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
L2: chiều dài thoát dao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 60, [1]), ta có:
Bảng 7.11 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 1 (bề mặt 9)
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là D$ mm, L= 180÷355 mm.
+ Dùng mũi doa gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là D% mm, L= 292÷344 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Xác định vận tốc cắt V:
Khi khoét: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-109, trang 101, [3])
Khi doa: Vd = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-116, trang 107, [3])
Theo máy chọn n = 1180 vg/ph
Theo máy chọn n = 1180 vg/ph
Theo máy chọn n = 150 vg/ph
Theo máy chọn n = 150 vg/ph
Công suất cắt N: (Bảng 5-111, trang 103, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
L2: chiều dài thoát dao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 60, [1]), ta có:
Bảng 7.11 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 1 (bề mặt 12).
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
7.2.3 Xác định chế độ cắt cho bề mặt 2,3,15,16 (nguyên công 3).
- Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính : 30-1700 vg/ph
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là DD mm, L= 40÷65 mm.
+ Dùng mũi doa gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là DE mm, L= 40÷55 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Xác định vận tốc cắt V:
Khi khoét: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-109, trang 101, [3])
Khi doa: Vd = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-116, trang 107, [3])
Theo máy chọn n = 600 vg/ph
Theo máy chọn n = 750 vg/ph
Theo máy chọn n = 475 vg/ph
Công suất cắt N: (Bảng 5-111, trang 103, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
L2: chiều dài thoát dao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 60, [1]), ta có:
Bảng 7.11 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 3 ( bề mặt 15)
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
- Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính : 30-1700 vg/ph
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là DR mm, L= 40÷65 mm.
+ Dùng mũi doa gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là DS mm, L= 40÷55 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Xác định vận tốc cắt V:
Khi khoét: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-109, trang 101, [3])
Khi doa: Vd = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-116, trang 107, [3])
Theo máy chọn n = 475 vg/ph
Theo máy chọn n = 600 vg/ph
Theo máy chọn n = 375 vg/ph
Công suất cắt N: (Bảng 5-111, trang 103, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
L2: chiều dài thoát dao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 60, [1]), ta có:
Bảng 7.11 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 3 ( bề mặt 16)
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
- Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính : 30-1700 vg/ph
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là Di mm, L= 40÷65 mm.
+ Dùng mũi doa gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là Dp mm, L= 55÷100 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Xác định vận tốc cắt V:
Khi khoét: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-109, trang 101, [3])
Khi doa: Vd = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-116, trang 107, [3])
Theo máy chọn n = 375 vg/ph
Theo máy chọn n = 375 vg/ph
Theo máy chọn n = 300 vg/ph
Công suất cắt N: (Bảng 5-111, trang 103, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
L2: chiều dài thoát dao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 60, [1]), ta có:
Bảng 7.11 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 3 ( bề mặt 2)
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
- Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính : 30-1700 vg/ph
+ Dùng mũi khoét gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-47, trang 332, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoét là Dy mm, L= 40÷65 mm.
+ Dùng mũi doa gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-49, trang 336, [2])
Ta chọn kích thước của mũi doa là D mm, L= 55÷100 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Xác định vận tốc cắt V:
Khi khoét: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-109, trang 101, [3])
Khi doa: Vd = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-116, trang 107, [3])
Theo máy chọn n = 300 vg/ph
Theo máy chọn n = 300 vg/ph
Theo máy chọn n = 235 vg/ph
Công suất cắt N: (Bảng 5-111, trang 103, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
L2: chiều dài thoát dao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 60, [1]), ta có:
Bảng 7.11 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 3 ( bề mặt 3)
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
7.2.4 Xác định chế độ cắt cho bề mặt 10,11,17,18 (nguyên công 4).
- Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính : 30-1700 vg/ph
+ Dùng mũi khoan ruột gà bằng hợp kim cứng đuôi trụ ngắn (Bảng 4-40, trang 321, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoan là D mm, L= 70÷138 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Khi khoan: S = 0,35 mm/vg (Bảng 5-94, trang 88, [3])
Xác định vận tốc cắt V:
Khi khoan: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-95, trang 89, [3])
Theo máy chọn n = 1500 vg/ph
Khoan và vát mép: (Bảng 5-96, trang 89, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 59, [1]), ta có:
Bảng 7.13 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 4 (bề mặt 10 và 18).
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Tốc độ cắt v (mm/ph)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
- Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính : 30-1700 vg/ph
+ Dùng dao phay ngón gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-40, trang 331, [2])
Ta chọn kích thước của mũi phay là D$ mm, L= 125 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Khi phay: S1 = 1 mm/vg (Bảng 5-107, trang 98, [3])
Xác định vận tốc cắt V:
Khi phay: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-109, trang 101, [3])
Theo máy chọn n = 1180 vg/ph
Công suất cắt N: (Bảng 5-111, trang 103, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
L2: chiều dài thoát dao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 60, [1]), ta có:
Bảng 7.11 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 4 ( bề mặt 11).
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
- Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính : 30-1700 vg/ph
+ Dùng mũi phay gắn mãnh hợp kim cứng BK8 (Bảng 4-40, trang 331 , [2])
Ta chọn kích thước của mũi phay là D mm, L= 125 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Khi Phay: S1 = 1 mm/vg (Bảng 5-107, trang 98, [3])
Xác định vận tốc cắt V:
Khi Phay: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-109, trang 101, [3])
Theo máy chọn n = 1180 vg/ph
Công suất cắt N: (Bảng 5-111, trang 103, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
L2: chiều dài thoát dao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 60, [1]), ta có:
Bảng 7.11 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 4 (bề mặt 17)
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
7.2.5 Xác định chế độ cắt cho bề mặt 8 (nguyên công 5).
- Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính : 30-1700 vg/ph
+ Dùng mũi khoan ruột gà bằng hợp kim cứng đuôi trụ ngắn (Bảng 4-40, trang 321, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoan là D=6 mm, L= 70÷138 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Khi khoan: S = 0,25 mm/vg (Bảng 5-94, trang 88, [3])
Xác định vận tốc cắt V:
Khi khoan: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-95, trang 89, [3])
Theo máy chọn n = 2500 vg/ph
Khoan và vát mép: (Bảng 5-96, trang 89, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.
Theo (Bảng 5-28, trang 59, [1]), ta có:
Bảng 7.13 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 5 (bề mặt 8)
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Tốc độ cắt v (mm/ph)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
7.2.6 Xác định chế độ cắt cho bề mặt 6,7,13,14 (nguyên công 5).
- Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính : 30-1700 vg/ph
+ Dùng mũi khoan ruột gà bằng hợp kim cứng đuôi trụ ngắn (Bảng 4-40, trang 321, [2])
Ta chọn kích thước của mũi khoan là D=6 mm, L= 70÷138 mm.
Xác định chiều sâu cắt t:
Xác định lượng chạy dao s:
Khi khoan: S = 0,25 mm/vg (Bảng 5-94, trang 88, [3])
Xác định vận tốc cắt V:
Khi khoan: Vk = Vtra bảng kcác hệ số điều chỉnh (m/ph) (Bảng 5-95, trang 89, [3])
Theo máy chọn n = 2500 vg/ph
Khoan và vát mép: (Bảng 5-96, trang 89, [3])
Thời gian gia công: (CT, trang 56, [1])
L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L1: chiều dài ăn sao (mm)
S: lượng chạy dao vong (mm/vg) n: số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút. Theo (Bảng 5-28, trang 59, [1]), ta có:
Bảng 7.13 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 5 (bề mặt 6,7,13,14).
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Tốc độ cắt v (mm/ph)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
Xác định vận tốc cắt V:
Theo máy chọn n = 750 vg/ph
Bảng 7.13 Thống kê kết quả tính toán chế độ cắt nguyên công 5 (bề mặt 6,7).
TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
Lượng chạy dao s (mm/vg)
Tốc độ cắt v (mm/ph)
Số vòng quay n (Vg/ph)
Thời gian gia công (ph)
CHƯƠNG VIII TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 8.1 Phân tích sơ đồ gá đặt của nguyên công 3.
- Đồ gá phải đảm bảo vị trí tương quan về kích thước giữa hai lỗ; độ song song giữa hai đường tâm lỗ; độ vuông góc giữa mặt đầu và đường tâm lỗ.
- Trong quá trình gia công cần đảm bảo định vị và kẹp chặt nhanh chóng, chính xác, quá trình tháo lắp dễ dàng, kết cấu đồ gá đơn giản, dễ sử dụng và an toàn.
- Định vị: chi tiết được định vị trên đồ gá hạn chế 3 bậc tự do ở mặt phẳng đáy (Toz; Qoy; Qox), chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do (Tox; Toy), chốt trụ trám hạn chế 1 bậc tự do còn lại (Qoz).
- Kẹp chặt: chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp liên động, phương kẹp là phương thẳng đứng, chiều là từ trên xuống
Theo đó, phương trình cân bằng lực có dạng như sau:
Q=2.M K R d f R 1 −P 0 (CT 48, trang 86, [1]) f: hệ số ma sát của bề mặt tiếp xúc f = 0,15.
R: khoảng cách tâm dao đến bề tâm chi tiết.
K: là hệ số an toàn có tính đến khả năng tăng lực cắt trong quá trình gia công Trong điều kiện gia công cụ thể, hệ số K đ ược tính như sau:
- K0: hệ số an toàn định mức Ở điều kiện lý tưởng, chọn K0 = 1,5 cho tất cả các trường hợp.
- K1: hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi Khi gia công thô thì K1 = 1,2.
- K2: hệ số tăng lực cắt khi dao mòn Chọn K2 = 1,5.
- K3: hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn Chọn K3 = 1,2.
- K4: hệ số tính đến độ ổn định của c ơ cấu kẹp chặt gây ra Khi kẹp chặt bằng tay,chọn K4 1,3.
- K5: hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay, chọn K5 = 1.
- K6: hệ số tính đến mômen làm lật chi tiết quanh điểm tựa Khi định vị chi tiết bằng phiến tỳ, chọn K6 = 1,5.
Như vậy, lực kẹp là:
Đường kính danh nghĩa của bulong kẹp chặt được xác định theo công thức: d=C √ [σ Q ]
+ C = 1,4 đối với ren hệ mét.
+ = ứng suất kéo (nén) cho phép Với vật liệu bulong được chế tạo từ thép C45, ta có thể lấy [ 800 1000 (N.mm 2 ). d=C √ [σ Q ] =1,4 √ 15978 800 =6,25mm
Như vậy, ta chọn bulong M12 là thỏa điều kiện.
8.3 Tính sai số gá đạt của đồ gá. ε´ gđ =´ε c + ´ε k +´ε ct + ´ε m + ´ε dc (CT 60, trang 90, [1])
Trong đó: ε´ gđ : sai số gá đặt. ε´ c : sai số chuẩn. ε´ k : sai số kẹp chặt. ε´ ct : sai số chế tạo. ε´ m : sai số mòn. ε´ dc : sai số điều chỉnh.
Sai số chuẩn, vì chi tiết được định vị trên phiến tỳ và các chốt tỳ, gốc kích thước trùng với chuẩn định vị nên ta có ε c =0μmm
ε ´ k : sai số kẹp chặt. ε k =0μmm
ε ´ m : sai số mòn. ε m =β √ N =0,3 √100000 μmm (CT 61, trang 90, [1]) β: hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị.
N: số lượng chi tiết gia công trên đồ gá.
ε ´ dc : sai số điều chỉnh. ε m =5÷10μmm
ε ´ gđ : sai số gá đặt.
Như vậy, sai số chế tạo là:
8.4 Những yêu cầu kỹ thuật của đồ gá.
Yêu cầu đối với thân đồ gá.
- Tất cả thân đồ gá và đế đồ gá phải được ủ để khử ứng suất dư.
- Phải kiểm tra tất cả các kích thước chuẩn.
- Kiểm tra chế độ lắp ghép của các chi tiết.
- Kiểm tra độ cứng vững của đồ gá.
- Sau khi đồ gá được kiểm tra tất cả các bề mặt gia công cần pha sơn dầu Màu sơn có thể tùy ý, lớp sơn phải khô.
- Các chi tiết như chi tiết khóa, bulong, đai ốc được nhuộm lấy màu phương pháp hóa học.
Những yêu cầu an toàn về đồ gá.
- Những chi tiết ngoài không được có cạnh sắc.
- Không được làm xê dịch vị trí của đồ gá khi thay đổi điều chỉnh máy.
- Đồ gá cần được cân bằng tĩnh và cân bằng động.
- Kết cấu của đồ gá thuận tiện cho việc quét dọn phôi và dung dịch nguội trong quá trình gia công.
- Khi lắp chi tiết trên đồ gá cần phải có dụng cụ chuyên dùng.