THIẾT KẾ QUI TRÌNH GIA CÔNG CHI TIẾT THANH TRUYỀN

. Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC Công dụng: Có vai trò biến chuyển động tịnh tiến thành chuyển động quay Điều kiện làm việc: Thanh truyền làm việc trong môi trường bình thường 1.2. Phân tích vật liệu chế tạo CTGC Trục răng làm việc trong môi trường chịu tải trọng, chiụ mài mòn nên ta chọn vật liệu là thép c45. Vì thép c45 có những tích chất phù hợp để gia công trục răng trên, đặc biệt là khả năng chiụ mòn và tải trọng cao. Theo TCVN gang xám có ký hiệu là : GX 18 36 Thành phần của GX 18 36 gồm: Với các tính chất nêu trên GX 18 36 là phù hợp nhất. Theo điều kiện làm việc của thanh truyền ta sử dụng gang xám có ký hiệu: GX 1836 có giới hạn bền kéo là 180 Nmm2, có giới hạn bền uốn là 360 Nmm2 , độ cứng : 170 – 229 HB. Hầu hết cacbon trong gang xám ở dạng tự do, graphít có hình tấm, tính chảy loãng cao, dễ chế tạo đối với chi tiết này.

PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC 1.2 Phân tích vật liệu chế tạo CTGC 1.3 Phân tích kết cấu hình dạng của CTGC 1.4 Phân tích độ chính xác của CTGC 1.5 Xác định sản lượng năm CHƯƠNG 2: CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

Có vai trò biến chuyển động tịnh tiến thành chuyển động quay Điều kiện làm việc:

Thanh truyền làm việc trong môi trường bình thường

1.2 Phân tích vật liệu chế tạo CTGC

Trục răng hoạt động trong môi trường có tải trọng và mài mòn, vì vậy vật liệu thép C45 được lựa chọn Thép C45 sở hữu các tính chất phù hợp cho việc gia công trục răng, đặc biệt là khả năng chịu mài mòn và tải trọng cao.

Theo TCVN gang xám có ký hiệu là : GX 18 - 36

Thành phần của GX 18 - 36 gồm:

Với các tính chất nêu trên GX 18 - 36 là phù hợp nhất.

Theo điều kiện làm việc của thanh truyền ta sử dụng gang xám có ký hiệu: GX 18-

36 có giới hạn bền kéo là 180 N/mm 2 , có giới hạn bền uốn là 360 N/mm 2 , độ cứng :

170 – 229 HB Hầu hết cacbon trong gang xám ở dạng tự do, graphít có hình tấm, tính chảy loãng cao, dễ chế tạo đối với chi tiết này.

1.3 Phân tích kết cấu, hình dạng CTGC

Thanh truyền là chi tiết dạng càng, có hình dáng và kết cấu tương đối đơn giản.

1.4 Phân tích độ chính xác gia công

1.4.1 Độ chính xác về kích thước

1.4.1.1 Dối với các kích thước có chỉ dẫn dung sai

Kích thước danh nghĩa DN = 24 mm

Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 24,021 mm

Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 24 mm

Dung sai kích thước TD = 0,021 mm

Tra bảng 1.4 trang 4 sách STDSLG Độ chính xác về kích thước đạt CCX7

Miền dung sai kích thước H7

Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 22,021 mm Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 22 mm Dung sai kích thước TD = 0,021 mm

Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 36,1 mm Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 36 mm Dung sai kích thước TD = 0,1 mm

Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 160,08 mm Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 159,92 mm Dung sai kích thước TD = 0,16 mm

Kích thước giới hạn lớn nhất Dmax = 8,018 mm

Kích thước giới hạn nhỏ nhất Dmin = 7,982 mm

Dung sai kích thước TD = 0.036 mm

Miền dung sai kích thước JS9

1.4.1.2 Đối với các kích thước không chỉ dẫn dung sai

Các kích thước không chỉ dẫn dung sai sau đây, giới hạn bởi 2 bề mặt gia công nên có CCX12.

 Kích thước 50, CCX12 Theo STDSLG ta được T = 0,25

 Kích thước 25 và 30, CCX12 Theo STDSLG ta được T= 0,21

 Kích thước 27.3 , CCX12 Theo STDSLG ta được T = 0,21

Các kích thước không chỉ dẫn dung sai sau đây, giới hạn bởi 1 bề mặt gia công và 1 bề mặt không gia công nên có CCX14.

 Kích thước 9, CCX14 Theo STDSLG ta được T = 0,36

Các kích thước không chỉ dẫn dung sai sau đây, giới hạn bởi 2 bề mặt không gia công nên có CCX16.

 Kích thước 10 và 10, CCX16 Theo STDSLG ta được T = 0,9

 Kích thước ∅ 32 và ∅ 46, CCX16 Theo STDSLG ta được T = 1,6

1.4.2 Độ chính xác về hình dáng hình học và vị trí tương quan.

- Độ đồng tâm giữa tâm lỗ ∅ 36 với tâm lỗ ∅ 24 là 0.03 mm

- Độ vuông góc giữa tâm lỗ ∅ 22 với mặt B là: 0,03 mm

- Độ song song giữa tâm lỗ ∅ 22 với tâm lỗ ∅ 24 là: 0,05 mm

Theo tiêu chuẩn TCNV2511-95, để đánh giá độ nhám bề mặt người ta sử dụng

Ra: sai lệch trung bình số hình học profin.

Rz: Chiều cao mấp mô profin theo 10 điểm.

Trong thiết kế, việc lựa chọn chỉ tiêu Ra hay Rz phụ thuộc vào yêu cầu chất lượng và đặc tính bề mặt Chỉ tiêu Ra thường được ưa chuộng vì đánh giá chính xác hơn cho bề mặt có độ nhám trung bình Ngược lại, đối với bề mặt quá nhẵn hoặc quá thô, Rz là lựa chọn tốt hơn để có được đánh giá chính xác.

Giải thích các ký hiệu:

Bề mặt lỗ ỉ24, ỉ22 cú độ nhỏm: Ra1,6

Bề mặt lỗ ỉ36 cú độ nhỏm: Ra 6,3

Bề mặt B,C,D có độ nhám Ra 6,3

Bề mặt của kích thước 25 có độ nhám Ra 6,3

Các mặt còn lại có độ nhám: Rz80

1.4.4 Yêu cầu về cơ lý tính

Do điều kiện làm việc nên chi tiết không có yêu cầu về độ cứng, nhiệt luyện.

Ta chú ý các yêu cầu kỹ thuật sau

1.5 Xác định sản lượng năm

 Chi tiết thanh truyền có khối lượng 0.949 kg được tính bằng phần mềm Autodesk Inventor 2021.

Dựa vào phương pháp sản xuất hàng loạt vừa và khối lượng gia công chi tiết, sản lượng hàng năm của chi tiết được xác định trong bảng 3.2, trang 173 của sách CNCTM phần 1, dao động từ 3.000 đến 35.000 chi tiết.

CHƯƠNG 2: CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ

XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

Chọn phôi 2.2 Phương pháp chế tạo phôi 2.3 Xác định lượng dư 2.4 Tính hệ số sử dụng vật liệu CHƯƠNG 3: LẬP QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

 Vật liệu chế tạo chi tiết là GX 18 - 36

 Dạng sản xuất hàng loạt vừa.

 Hình dáng hình học của chi tiết khá phức tạp.

 Do các loại phôi như: phôi cán, phôi rèn, phôi dập…không phù hợp Nên ta chọn phôi đúc là thích hợp nhất.

Do đó ta chọn phôi đúc ,vật liệu GX 18 - 36

Phôi đúc là sản phẩm được chế tạo bằng phương pháp đúc, một kỹ thuật phổ biến hiện nay Phương pháp này cho phép tạo ra phôi với hình dạng kết cấu phức tạp và kích thước đa dạng, từ nhỏ đến lớn, điều mà các phương pháp chế tạo khác như rèn hay dập khó có thể thực hiện được.

Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc phụ thuộc vào phương pháp và kỹ thuật làm khuôn Việc lựa chọn phương pháp đúc phù hợp cần dựa vào tính chất sản xuất, vật liệu của chi tiết đúc và trình độ kỹ thuật.

Công nghệ trong kết cấu chi tiết đúc được thể hiện qua các điều kiện tạo hình, khả năng rót kim loại dễ dàng, tính đông cứng và sự hình thành vết nứt Các yếu tố như góc nghiêng, độ dày chi tiết đúc và các kích thước tương quan có ảnh hưởng lớn đến các nguyên công cơ bản trong quá trình công nghệ đúc.

Tất cả các loại vật liệu như gang, thép, hợp kim màu và vật liệu phi kim đều có thể được đúc khi ở trạng thái lỏng Quy trình sản xuất đúc thường có chi phí thấp hơn so với các phương pháp sản xuất khác.

Kết luận: Dựa vào các đặc điểm của các loại phôi và với CTGC có hình dạng hộp cùng kết cấu phức tạp, trong sản xuất hàng loạt vừa và sử dụng vật liệu Thép C45, phôi đúc được xác định là lựa chọn phù hợp.

2.2 Phương pháp chế tạo phôi Để chọn phương pháp chế tạo phôi ta dựa vào các yếu tố sau:

Hình dạng kích thước của chi tiết máy.

Sản lượng hoặc dạng sản xuất.

Điều kiện sản xuất của xí nghiệp.

Đúc mẫu gỗ bằng tay là một phương pháp có độ chính xác kích thước thấp do sự xê dịch của mẫu trong chất làm khuôn và sai số trong quá trình chế tạo Phương pháp này cũng có năng suất thấp vì được thực hiện hoàn toàn bằng tay, nên thường chỉ được áp dụng trong sản xuất đơn chiếc hoặc đúc các chi tiết lớn như máy móc và thân máy của các thiết bị cắt gọt kim loại.

Đúc mẫu gỗ bằng máy là phương pháp có năng suất và độ chính xác cao hơn so với các phương pháp truyền thống, nhờ vào việc đảm bảo sự đồng nhất của khuôn và giảm thiểu sai số trong quá trình sản xuất Để khuôn được ép sát, người ta có thể sử dụng đầm hơi hoặc phương pháp rung động Phương pháp này thường được áp dụng trong sản xuất hàng loạt nhỏ với trọng lượng chi tiết không lớn, trong đó sai số chủ yếu xuất phát từ mẫu.

Đúc mẫu kim loại bằng máy là phương pháp có năng suất và độ chính xác cao, giúp đảm bảo sự đồng nhất của khuôn và giảm sai số trong quá trình sản xuất Phương pháp này sử dụng đầm hơi hoặc rung động để tạo khuôn, thích hợp cho việc sản xuất hàng loạt.

Tùy thuộc vào các phương pháp đúc khác nhau, vật đúc có thể đạt được các cấp độ chính xác khác nhau Theo tiêu chuẩn Liên Xô TOCT 855-55 và 2009-55, vật đúc được phân loại thành ba cấp chính xác.

Vật đúc cấp chính xác III thường được sản xuất trong điều kiện đơn chiếc, với độ chính xác tương ứng cấp 14 cho kích thước dưới 500mm và cấp 15-16 cho vật đúc có kích thước trên 500mm.

Vật đúc cấp chính xác II thường được sản xuất trong điều kiện hàng loạt, đạt cấp chính xác 13-14 cho các vật đúc có kích thước dưới 500mm và cấp chính xác 14-15 cho các vật đúc có kích thước trên 500mm.

Vật đúc cấp chính xác I đạt được trong điều kiện sản xuất loạt lớn và sản xuất khối, nó tương đương với cấp chính xác 12.

2.2.2.Đúc trong khuôn kim loại

Sản phẩm đúc có kích thước chính xác và cơ tính cao, phù hợp cho sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối Vật đúc thường có khối lượng nhỏ khoảng 12 kg, với hình dạng đơn giản và không có thành mỏng Đúc khuôn kim loại, hay còn gọi là đúc khuôn vĩnh cửu, là phương pháp đúc sử dụng khuôn làm bằng kim loại, tương tự như đúc áp lực.

Khuôn kim loại, với tuổi thọ lâu dài, được gọi là khuôn vĩnh cửu, phù hợp cho việc đúc các sản phẩm lớn hơn 10kg, thậm chí lên tới 50kg Quá trình đúc sử dụng trọng lực của kim loại lỏng để đẩy vào khuôn, giúp sản phẩm nguội nhanh và đạt được cơ tính cao Phương pháp này mang lại vật đúc hoàn hảo và thường được áp dụng cho các kim loại có độ chảy loãng cao và khả năng chống nứt nóng.

Cơ tính của các chi tiết đúc bằng phương pháp đúc áp lực có thể được cải thiện đáng kể khi kết hợp với các phương pháp nhiệt luyện Đối với những yêu cầu cao, có thể áp dụng các phương pháp xử lý trong dung dịch đặc biệt ở nhiệt độ cao, sau đó thực hiện quá trình hóa già tự nhiên hoặc hóa già nhân tạo Đối với các chi tiết đúc nhỏ, do tốc độ nguội nhanh trong quá trình đúc, không cần xử lý nhiệt vì tổ chức hạt sẽ rất nhỏ mịn, dẫn đến cơ tính cao.

Loại phôi này có cấp chính xác: IT13÷IT17 Độ nhám bề mặt: R z @ μmm

Một số loại hợp kim nhôm hay được sử dụng trong đúc khuôn kim loại:

 355.0, C355.0, A357.0: hộp số, hang không, một số bộ phận của tên lửa (các chi tiết yêu cầu độ bền cao).

 356.0, A356.0 Các chi tiết trong máy dụng cụ, bánh xe máy bay, bộ phận trong máy bơm…

 Một số khác cũng được dung như 296.0, 319.0, 333.0

2.2.3 Đúc ly tâm Áp dụng vật đúc tròn xoay, do có lực ly tâm khi rót kim loại lỏng và khuôn quay, kết cấu của vật thể chặt chẻ hơn nhưng không đồng đều từ ngoài vào trong. Đúc li tâm đúc li tâm là một dạng khác để đưa kim loại lỏng vào khuôn Khuôn được làm bằng kim loại, đặt trên máy đúc li tâm Khi khuôn đang quay tròn, hệ thống rót được thiết kế sắn, rót kim loại vào khuôn Với lực quay li tâm sẽ giới hạn chiều dày vật đúc đúng như thiết kế, với sự hỗ trợ của lực li tâm, kim loại sẽ xít chặt.

Mục đích 3.2 Nội dung CHƯƠNG 4: BIỆN LUẬN QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ 19 4.1 Nguyên công 1: Chuẩn bị phôi 4.2 Nguyên công 2: Phay mặt B 4.3 Nguyên công 3: Phay mặt C 4.4 Nguyên công 4: Phay mặt D 4.5 Nguyên công 5: Gia công lỗ ∅22 4.6 Nguyên công 6:Gia công lỗ ∅24

Để đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí tương quan, hình dáng hình học và độ nhám bề mặt theo yêu cầu của chi tiết cần chế tạo, việc xác định các trình tự gia công hợp lý là rất quan trọng.

3.2.1.Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi. Để gia công 3 bề mặt đầu ta dùng phay Để gia công lỗ đạt cấp chính xác 7 ÷ 8 , có thể cần bước gia công cuối cùng là doa hoặc tiện Gia công lỗ đạt cấp chính xác 9 ÷ 10 , cần bước gia công là khoét Gia công rãnh then bằng đạt cấp chính xác 9 ÷ 10 cần bước gia công lần cuối là xọc hoặc chuốt.

3.2.2Chọn chuẩn công nghệ và sơ đồ gá đặt.

3.2.3.Chọn trình tự gia công các chi tiết.

Nguyên công I: Chuẩn bị phôi.

Nguyên công II: Phay mặt B

Nguyên công III: Phay mặt C

Nguyên công IV: Phay mặt D

Nguyên công V: Gia công lỗ 22∅22

Nguyên công VI: Gia công lỗ 24∅22

Nguyên công VII: Gia công lỗ 36∅22

Nguyên công VIII: Gia công lỗ ren M10

Nguyên công IX: Xọc then bằng

Nguyên công X: Tổng kiểm tra.

3.2.4 Qui trình công nghệ gia công chi tiết Thanh truyền

CHƯƠNG 4 : BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

4.1 Nguyên công I: chuẩn bị phôi

Hình 4.1: Kích thước phôi ban đầu

- Làm sạch cát trên bề mặt phôi.

- Mài bavia, phần thừa của đậu rót, đậu ngót.

- Kiểm tra về kích thước.

- Kiểm tra về hình dáng.

- Kiểm tra về vị trí tương quan.

Nguyên công II: Phay mặt B

- Gân: Định vị 3 bậc tự do.

- ∅2246: Định vị 2 bậc tự do.

Chọn máy gia công : Máy phay 6H12, máy có các thông số cơ bản như sau:

 Tốc độ trục chính : 30 ÷ 1500 vòng/phút.

 Công suất động cơ trục chính : 7 kW.

 Bước tiến bàn máy ( mm/phút ): 30 - 37, 5 - 47, 5 – 60 – 75 – 95 – 118 – 150 – 190 – 235 – 300 – 375 – 475 – 600 – 750 - 960 - 1500

 Kích thước bàn làm việc của máy : 320 x 1250 mm.

 Kích thước máy (mm) : 2175 x 2480 x 2000 mm.

Chọn dao: ta chọn dao phay mặt đầu: D0mm; B9mm; d2mm; Z Chọn chiều sâu cắt t: t= 4mm

Chọn vận tốc cắt theo bảng 40-5: V6mm/phút

 Chế độ cắt thực tế: V t = nπDD

 Tính lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy:

Tính lực cắt Pz Theo công thức:

Theo bảng 5-1 trang 6 [2] ta có k MV = ( 190 HB ) n v

Theo bảng 5-2 trang 6 [2] ta có n v = 1,25

So với công suất của máy = 7kW, máy làm việc đảm bảo an toàn. Thời gian chạy máy:

Nguyên công III : Phay mặt C

- Mặt B: Định vị 3 bậc tự do.

Nguyên công IV: Phay mặt D

Nguyên công V : Gia công lỗ ∅ 22

Chọn máy gia công: Máy khoan cần 2A55, có các thông số cơ bản của máy như sau: -Đường kính lớn nhất khi khoan: 50 (mm) – Côn morse trục chính số 5

-Giới hạn số vòng quay/phút: 20-2000 (v/ph)

-Phạm vi bước tiến: 0,056-2,5 (mm/vòng)

-Công suất đầu khoan: 4,5 (kW)

-Công suất nâng xà ngang: 1,7 (kW)

-Số vòng quay truc chính 30 – 37,5 – 47,5 – 60 – 75 – 95 – 118 – 150 – 190 – 225 –

-Bước tiến 1 vòng quay trục chính (mm/vòng): 0,05 – 0,07 – 0,1 – 0,14 – 0,2 – 0,28 – 0,4 – 0,56 – 0,79 – 1,15 – 1,54 – 2,2

-Momen xoắn lớn nhất 75 KGM- Lực dọc trục lớn nhất 2000 KG

 Bước 1: Khoan lỗ đạt kớch thước ỉ 20 −0 +0.13

Chọn dao: ta chọn mũi khoan ruột gà bằng thép gió P18 (Bảng 4-40 trang 319 “ Sổ tay CN CTM tập 1”)

Ta có: Mũi khoan (đuôi trụ, loại trung bình): D , L 0, l

Tra bảng 8-3 trang 88 chế độ cắt gia công cơ khí

190 0,75 =1,6 (mm/vòng) Tra TMT máy, chọn St= 1,15 (mm/ vòng)

T m x t X V v x S Y V v v x K v (m/phút) (1) Bảng 5-3 trang 85 chế độ cắt gia công cơ khí: Kmv=1

Bảng 7-1 trang 17 chế độ cắt gia công cơ khí: Knv=0,8

Bảng 6-3 trang 85 chế độ cắt gia công cơ khí: KIV=1

Bảng 8-1 trang 16 chế độ cắt gia công cơ khí: Kuv=1

Theo bảng 3-3 trang 83 chế độ cắt gia công cơ khí:

Theo bảng 4-3 trang 83 chế độ cắt gia công cơ khí: Tu

Po= Cp x D zp x S yp x Kmp (KG) (1)

Mx= CM x D zm x S ym x KmM (KGM) (2)

Tra bảng 7-3 trang 87 chế độ cắt gia công cơ khí:

Tra bảng 12-1 trang 21 chế độ cắt gia công cơ khí, tav có:

Tra bảng 13-1 trang 21 chế độ cắt gia công cơ khí, ta có: np=0,6

So sánh Po< Pmax 00 (KG), suy ra máy thoả mãn lực cắt

Vậy máy cắt gọt an toàn

 Bước 2: Khoột lỗ đạt kớch thước ỉ21,8 −0 +0,052

Chọn dao: ta chọn mũi khoét gắn mảnh hợp kim cứng P18

Bước tiến khi khoét : S=C s x D 0,6 (mm/vòng)

Thay vào ta được: S= 0,150 x 21,8 0,6 = 0,95 (mm/vòng)

Tra TMT máy, chọn St= 1,15 (mm/ vòng)

Theo bảng 4-3 trang 83 chế độ cắt gia công cơ khí: T@

40 0,125 x 1,8 0,1 x 1,15 0,4 x 0,8=¿15,7 mm/phútSuy ra n= 1000 πD x D x V = 1000 πD x21,8 x 15,7 "9 (vòng/phút)

Tra bảng 11-1 trang 19 chế độ cắt gia công cơ khí: Cpz Xpz=1 Ypz=0,75 Tra bảng 12-1 trang 21 chế độ cắt gia công cơ khí, tav có:

Tra bảng 15-1 trang 22 chế độ cắt gia công cơ khí, ta có: Kᵩ=0,94 Kγ=1,1

 Bước 3: Doa lỗ đạt kớch thước ỉ22 −0 +0,021

Chọn dao: ta chọn mũi dao gắn mảnh hợp kim cứng P18

Bước tiến khi doa : S=C s x D 0,7 (mm/vòng)

Thay vào ta được: S= 0,20 x 22 0,7 = 1,7 (mm/vòng)

Nguyên công VI : Gia công lỗ ∅ 24

 Bước 1: Khoan lỗ đạt kớch thước ỉ 22 −0 + 0.13

Ta có: Mũi khoan (đuôi trụ, loại trung bình): D", L 0, l

190 0,75 =1,75 (mm/vòng) Tra TMT máy, chọn St= 1,54 (mm/ vòng)

 Bước 2: Khoột lỗ đạt kớch thước ỉ23,8 −0 +0,052

Thay vào ta được: S= 0,150 x 23,8 0,6 = 1 (mm/vòng)

40 0,125 x 0,9 0,1 x 0,79 0,4 x 0,8 =¿19,8 mm/phútSuy ra n= 1000 πD x D x V = 1000 πD x23,8 x 19,8 &4,8 (vòng/phút)

 Bước 3: Doa lỗ đạt kớch thước ỉ24 −0 +0,021

Chọn dao: ta chọn mũi dao gắn mảnh hợp kim cứng P18

Bước tiến khi doa : S=C s x D 0,7 (mm/vòng)

Nguyên công VII : Gia công then bằng

-Momen xoắn lớn nhất 75 KGM- Lực dọc trục lớn nhất 2000 KG Bước 1:Khoột lỗ bậc đạt kớch thước ỉ 36 +0,25 (CCX 12)

Tra bảng 15-1 trang 22 chế độ cắt gia công cơ khí, ta có: Kᵩ =0,94 Kγ=1,1

Nguyên công VIII: : Gia công lỗ ren M10

Chọn máy gia công: Máy khoan cần 2A55, có các thông số cơ bản của máy như sau:

-Đường kính lớn nhất khi khoan:

50 (mm) – Côn morse trục chính số

-Giới hạn số vòng quay/phút: 20-

 Bước 1: Khoan lỗ đạt kớch thước ỉ 9 −0 +0.13

Ta có: Mũi khoan (đuôi trụ, loại trung bình): D , L 0, l

190 0,75 = 0,85 (mm/vòng) Tra TMT máy, chọn St= 0,79 (mm/ vòng)

Bảng 5-3 trang 85 chế độ cắt gia công cơ khí: Kmv=1

Theo bảng 4-3 trang 83 chế độ cắt gia công cơ khí: Tu Thay vào (1):

 Bước 2: Taro lỗ đạt kớch thước ỉ10 −0 +0,052

Chọn dao: ta chọn mũi taro M10x1

Mũi khoan taro có D, Lumm, lr2mm

Số vòng quay: n= 1000 xV πDxD = 1000 x 6,3 πDx 9 "2 (v/ph) Theo TMT chọn 225 v/ph

Bước tiến khi taro : S =F = Pxn= 1x 225"5 (mm/phút)

P: bước ren n: số vòng quay trong 1 phút.

Nguyên công IX: Xọc rãnh then

Sơ đồ định vị nguyên công IX

 Mặt đáy: Định vị 3 bậc tự do.

 Mặt trụ trong ỉ22: Định vị 2 bậc tự do.

 Mặt trụ trong ỉ24: Định vị 1 bậc tự do

 Chọn máy gia công: Máy xọc răng 514

 Chọn dao : tra tài liệu sổ tay CNCTM1 ta chọn dao xọc then có h=8

 Chọn lượng chạy dao: Tra bảng 32.2 trang 72 ( sổ tay chế độ cắt ) Ta được : S=0.2

 Vận tốc cắt: tra bảng 35.2 trang 73: ta được V= 19,7

 Thời gian chạy máy (Tm) :

Nguyên công X: Tổng kiểm tra

CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ Trần Huỳnh Duy An

5.1 Phân tích yêu cầu kỹ thuật của nguyên công.

- Ở đây là dạng sản xuất hàng loạt nên ta cần phải gá đặt nhanh chóng Do đó ta cần thiết kế đồ gá chuyên dùng cho các nguyên công.

5.2.Phương pháp định vị và kẹp chặt.

- Mặt trụ ∅2246: Định vị 2 bậc tự do

- Mặt trụ ∅2232: Định vị 1 bậc tự do.

Kẹp chặt bằng cơ cấu tự định tâm dùng khối V.

Lực kẹp hướng vào bề mặt định vị dẫn hướng

Sơ đồ phân tích lực.

Phương trình cân bằng như sau:

G: trọng lượng chi tiết f1: hệ số ma sát giữa chi tiết định vị và chi tiết gia công.

-f1 = 0,10 - 0,15 bề mặt đã qua gia công. f2 hệ số ma sát giữa chi tiết kẹp chặt và chi tiết gia công.

-f2 = 0,40 - 0,70 bề mặt chưa qua gia công.

=3,6288 Trong đó: K0 = 1,4 là hệ số đảm bảo an toàn.

K1 = 1,2 bề mặt chưa qua gia công.

K3 = 1 bề mặt gia công liên tục.

K4 = 1,2 dùng cơ cấu kẹp bằng sức người.

K5 = 1,5 khi định vị bình thường, không sử dụng lỗ định vị vào các chốt tỳ.

= 1,5.15743 = 23614,5 N Đường kính bulông kẹp cần thiết: d= C √ W σ =1,4 √ 23614,5 80 $,05 mm

C = 1,4 Đối với ran hệ mét cơ bản. σ : Ứng suất kéo, thép C45 thì σ =8 ÷ 10( KG / mm 2 ). d: Đường kính đỉnh ren.

5.4 Xác định sai số cho phép.

Sai số chuẩn của kích thước 50 phụ thuộc vào dụng cụ cắt nên không có sai số chuẩn.

N : Số lượng chi tiết gá đặt (N = 20000 )

Khi tính toán đồ gá có thể lấy ε dc = 10÷ 15 ( μmm)

Bảng 5.13- trang 85 (Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy) ta có: ε Kc = 80 ( μmm )=0,08 mm

5.4.6 Sai số chế tạo cho phép của đồ gá.

5.5 Ưu khuyết điểm của đồ gá

Các chi tiết định vị trên đồ gá khá đơn giản, dễ thay thế khi bị mòn.

Cơ cấu kẹp chặt dễ thao tác khi gá đặt.

5.6 Hướng dẫn bảo quản đồ gá.

Khi gia công sản phẩm, cần chú ý cẩn thận để tránh hư hỏng Lực kẹp khi gá đặt cần vừa phải, không nên siết quá chặt để tránh biến dạng chi tiết gia công Sau khi hoàn tất quá trình gia công, việc vệ sinh đồ gá là rất quan trọng.

5.7 Hướng dẫn sử dụng đồ gá

Trước khi gia công chi tiết, cần kiểm tra toàn bộ đồ gá và lắp thân gá lên bàn máy Đưa chi tiết vào thân gá để định vị, sau đó xiết tay quay số (8) theo chiều kim đồng hồ để kẹp chặt chi tiết Sau khi hoàn tất gia công chi tiết (10), xoay tay quay số (8) ngược chiều kim đồng hồ để kết thúc quá trình kẹp và lấy chi tiết số (4) ra theo phương thẳng đứng Cuối cùng, tiến hành kiểm tra chi tiết.

CHƯƠNG 5:THIẾT KẾ ĐỒ GÁ Đặng Nguyễn Quốc Anh

5.1 Phân tích yêu cầu kỹ thuật của nguyên công

Để đáp ứng nhu cầu sản xuất hàng loạt vừa, việc gá đặt nhanh chóng là rất quan trọng Do đó, cần thiết kế đồ gá chuyên dụng cho từng nguyên công nhằm tối ưu hóa quy trình sản xuất.

5.2 Phương pháp định vị và kẹp chặt

- Hai ống lót khử 3 bậc tự do

- Khối V di động khử 1 bậc tự do

-Khối V cố định khử 2 bậc tự do

-Đồ gá này sử dụng cơ cấu tự định tâm dùng khối V

Trong quá trình khoan, khoét và doa, lực dọc trục có thể được coi là nhỏ và không đáng kể Tuy nhiên, chi tiết vẫn chịu ảnh hưởng của moment xoắn M do chuyển động quay của dụng cụ cắt Do đó, lực kẹp W từ cơ cấu kẹp cần phải đủ lớn để vượt qua moment xoắn này.

Tính hệ số an toàn K:

K0= 1,4 là hệ số đảm bảo an toàn

K1= 1 là hệ số phụ thuộc dạng bề mặt chi tiết ( bề mặt đã qua gia công)

K2= 1,1 là hệ số kể đến việc tăng lực cắt do mòn dao ( khi khoan)

K3= 1 là hệ số kể đến khi tăng lực cắt do mòn dao ( bề mặt gia công liên tục)

K4= 1,2 là hệ số kể đến sự thay đổi của lực kẹp ( dùng cơ cấu kẹp bằng sức người)

K5= 1,5 là hệ số kể đến sự ảnh hưởng của moment làm quay chi tiết quanh đường tâm của nó

Phương trình cân bằng moment như sau:

-Moment ma sát giữa chi tiết kẹp chặt và chi tiết gia công là:

-Moment ma sát giữa chi tiết định vị với chi tiết gia công là:

Mms1: Moment ma sát giữa chi tiết kẹp chặt và chi tiết gia công

Mms2 là hệ số ma sát giữa chi tiết định vị và chi tiết gia công fms, với hệ số ma sát f dao động từ 0,2 đến 0,4 Hệ số an toàn k cũng được xác định trong quá trình tính toán Đường kính bulông lực kẹp cần thiết được tính theo công thức d = C √ W σ, với giá trị cụ thể là d = 1,4 √ 1181,124 80, dẫn đến kết quả đường kính bulông cần thiết là 5,37 mm.

C= 1,4 Đối với ren hệ mét cơ bản σ: Ứng suất kéo, thép C45 thì σ = 8 – 10 (KG/mm 2 ) d: Đường kính đỉnh ren

5.4 Xác định sai số cho phép

Sai số chuẩn của đường kớnh lỗ ỉ 24 0 +0,021 phụ thuộc vào kớch thước của dao ( dụng cụ cắt) nên không có sai số chuẩn.

N: số lượng chi tiết gá đặt (N = 3000 – 35000 lấy 20000)

Khi tính toán đồ gá có thể lấy Ɛdc = 10 – 15 (μm) = 0,113 mmm)

Bảng 24 trang 96 ( Thiết kế đồ án CNCTM) ta có σkc= 80 (μm) = 0,113 mmm)= 0,08 mm

5.4.6 Sai số chế tạo cho phép của đồ gá

[Ɛct]= √ Ɛ gd 2 −Ɛ c 2 + Ɛ kc 2 + Ɛ m 2 +Ɛ dc 2 = √ 0,007 2 −0 2 + 0,08 2 + 0,113 2 +0,01 2 = 0,14 mm

5.5 Ưu khuyết điểm của đồ gá

Các chi tiết định vị trên đồ gá khá dơn giản, dễ thay thế khi bị mòn

Cơ cấu kẹp chặt dễ thao tác khi gá đặt

5.6 Hướng dẫn nảo quản đồ gá

Khi gia công sản phẩm, cần chú ý cẩn thận để tránh hư hỏng Lực kẹp khi gá đặt phải vừa phải, không cần xiết quá mạnh để tránh biến dạng chi tiết gia công Ngoài ra, việc vệ sinh đồ gá trong quá trình gia công cũng rất quan trọng.

Quy trình công nghệ gia công chi tiết Thanh truyền bao gồm 10 nguyên công với trình tự công nghệ cụ thể cho từng bước Quy trình này đáp ứng đầy đủ yêu cầu kỹ thuật cho chi tiết cần gia công Mặc dù đồ gá ở mỗi nguyên công chưa được tối ưu hóa hoàn toàn, nhưng vẫn đảm bảo thực hiện tốt các yêu cầu kỹ thuật cần thiết.

Trong quá trình thực đồ án không tránh khỏi những thiếu sót mong thầy đóng góp ý kiến để QTCN được hoàn thiện hơn.

[1] Đặng Văn Nghìn – Lê Trung Thực, Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học Công

Nghệ Chế Tạo Máy, Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh.

[2] Trần Văn Địch, Hướng dẫn thiết đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy, Đại Học Bách Hà Nội.

[3] Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy – Tập I – Trường Đại Bách Khoa Hà Nội.

[4] Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy – Tập II – Trường Đại Bách Khoa Hà Nội.

[5] Trần Văn Địch, Giáo trình Công Nghệ Chế Tạo Máy, Đại Học Bách Hà Nội.

[6] Lê Văn Tiến - Trần Văn Địch - Trần Xuân Viện, Đồ Gá Cơ Khí Hoá và Tự Động Hoaù, Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kĩ Thuật.

[7] Trần Văn Địch, Đồ Gá Gia Công Cơ, Đại Học Bách Hà Nội.

[8] Trần Hữu Quế ,Vẽ Kĩ Thuật Cơ Khí Tập I, Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kĩ Thuật.

[9] Trần Hữu Quế ,Vẽ Kĩ Thuật Cơ Khí Tập II, Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kĩ Thuật.

Tiêu đề	Thiết Kế Qui Trình Gia Công Chi Tiết Thanh Truyền
Tác giả	Trần Huỳnh Duy An, Đặng Nguyễn Quốc Anh, Phan Nguyễn Hồng Anh
Người hướng dẫn	Trương Nam Trung
Trường học	Trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng
Chuyên ngành	Cơ khí chế tạo
Thể loại	bài tập lớn
Năm xuất bản	2021
Thành phố	TPHCM

Định dạng
Số trang	73
Dung lượng	1,82 MB
File đính kèm	Bản Cad đầy đủ 27-03-2022.rar (480 KB)