Xác Định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôiXác Định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôiXác Định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôiXác Định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôiXác Định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôiXác Định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi
PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
Phân tích chi tiết gia công
Hộp giảm tốc là một chi tiết thuộc loại chi tiết điển hình dạng hộp, được dùng nhiều trong chế tạo máy Chi tiết có hình ống tròn, thành dày, trên chi tiết có mặt bích và có lỗ ngang 43 để dẫn dầu bôi trơn Hộp giảm tốc được cố định với thân máy bởi các bu lông.
Chức năng chính của chi tiết: Hộp giảm tốc là bộ phận thân của bơm thủy lực. Chi tiết này có tác dụng 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 Hai trục bánh răng sẽ được lắp vào 2 lỗ 43 Trên 2 trục bánh răng này sẽ gắn các bánh răng ăn khớp với nhau Ngoài ra, trên chi tiết còn có các lỗ dùng để lắp bulông cho cố định với nắp thân bơm Bề mặt ngoài của bích đầu có gờ bậc và 2 lỗ mục đích để định vị và kẹp chặt bơm với động cơ (truyền chuyển động quay cho bơm) Phía trong thân có lỗ bơm dầu bôi trơn giúp cho trục bánh răng làm việc êm hơn và bơm dầu để cho các bánh răng ăn khớp với nhau êm hơn, dễ dàng hơn Họp bánh răng cũng còn có tác dụng che chắn để cho bụi không lọt vào bên trong bơm.
Trong quá trình làm việc (2 bánh răng ăn khớp), hộp giảm tốc luôn chịu tải trọng va đập và dao động Mặt làm việc ( 43) luôn chịu ma sát và mài mòn, nhiệt độ làm việc tương đối cao Tuy nhiên nó không đên mức quá khắc nghiệt bởi nó được bôi trơn trong quá trình làm việc Khi bơm làm việc thì thân bơm chịu áp lực do dầu bên trong bơm tác dụng lên bề mặt trong của thân Trục của bánh răng ăn khớp tiếp xúc trực tiếp với lỗ nên chi tiết chịu độ mài mòn rất cao.
Với những đặc điểm về điều kiện làm việc và chức năng của hộp giảm tốc như trên thì hộp giảm tốc là chi tiết khá phức tạp và đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cao Thân vỏ tạo ra áp suất nhờ sự chuyển động của 2 bánh răng bên trong để bơm dầu vào hệ thống thủy lực trong máy hay tưới mát,bôi trơn trong quá trình gia công Nó đòi hỏi khá cao về độ song song, độ vuông góc và độ chính xác giữa các trục và các mặt Do vậy vỏ bơm phải có một số yêu cầu kỹ thuật sau:
Đường kính mặt ngoài ( 74) đạt cấp chính xác 7 : 74 0,025
Đường kính lỗ ( 43) đạt cấp chính xác 7 : 43 0,021
Độ không đồng tâm giữa mặt ngoài và lỗ < 0,15mm.
Đạt được độ kín khít khi lắp ráp.
Vật liệu chế tạo bạc đỡ là thép GX15-32.
Bảng 1.1 : Thành phần hoá học của GX15-32 Độ cứng C Si Mn S P
Nếu như Thép là kim loại có cơ tính tổng hợp cao, có thể chịu tải trọng rất nặng, độ bền cao và độ dai va đập Thì, gang lại là vật liệu có cơ tính không cao, độ bền thấp, độ dẻo và độ dai va đập thấp, có thể coi là vật liệu giòn Tuy vậy với bạc đỡ mài mòn thì gang xám lại có ưu điểm: trong gang xám có thành phần Grafit có khả năng tự bôi trơn nên làm tăng tính chống mài mòn Hơn nữa, gang là vật liệu khá rẻ, dễ gia công cắt gọt bởi phoi là phoi vụn (do sự có mặt của Grafit), là vật liệu có tính chảy loãng cao, rất thích hợp cho phương pháp chọn phôi là phôi đúc Nếu chọn được phương pháp đúc hợp lý sẽ nâng cao được cơ tính của vật liệu.
1.1.5 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
Tính công nghệ trong kết cấu là những đặc điểm về kết cấu cũng như những yêu cầu kỹ thuật ứng với chức năng làm việc của chi tiết gia công Nó có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao tính công nghệ, giảm khối lượng lao động, tăng hệ số sử dụng vật liệu và hạ giá thành sản phẩm.
Hình 1.1: Chi tiết hộp giảm tốc
Chi tiết hộp giảm tốc được chế tạo bằng phương pháp đúc từ GX15-32 Quá trình đúc không quá phức tạp, nhưng cần phải có mặt phân cách vì chi tiết có dạng tròn xoay nên không thể đúc trong một hòm khuôn Tính công nghệ trong kết cấu của hộp không những ảnh hưởng đến khối lượng lao động để chế tạo hộp, mà còn ảnh hưởng tới việc tiêu hao vật liệu Vì vậy ngay từ khi thiết kế phải chú ý đến kết cấu của chúng như sau:
- Hộp phải có độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng và có thể dùng chế tạo đạt năng suất cao
- Các bề mặt làm chuẩn phải có đủ diện tích nhất định phải cho phép thực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và phải cho phép thực hiện quá trình gá đặt nhanh.
- Các bề mặt cần gia công không có vấu lồi, lõm phải thuận lợi cho việc ăn dao, thoát dao Kết cấu của các bề mặt phải tạo điều kiện cho việc gia công đồng thời bằng nhiều dao.
- Các lỗ trên hộp nên có kết cấu đơn giản, không nên có rãnh hoặc dạng định hình, bề mặt lỗ không được đứt quãng Các lỗ đồng tâm phải có kích thước giảm dần từ ngoài vào trong Các lỗ nên thông suốt và ngắn.
- Không nên bố trí các lỗ nghiêng so với mặt phẳng của các vách để khi gia công tránh hiện tượng dao khoan, khoét, doa bị ăn dao lệch hướng.
- Các lỗ kẹp chặt của hộp phải là các lỗ tiêu chuẩn.
- Chi tiết có thành mỏng nên trong quá trình gia công, vấn đề biến dạng hướng kính cần được lưu ý.
- Mặt làm việc (mặt lỗ) yêu cầu độ nhám Ra=1,25 là hợp lý vì khi độ nhám bề mặt này càng cao thì khả năng diễn ra bôi trơn ma sát ướt càng dễ Yêu cầu cấp chính xác đường kính lỗ đạt CCX7
- Các mặt còn lại không có vấn đề gì khó khăn khi gia công để đạt được độ bóng và độ chính xác.
- Về mặt vật liệu: Với việc chế tạo bạc bằng GX15-32 là vật liệu có khả năng chống mài mòn cao Tuy vây, về lâu dài vấn đề mài mòn vẫn không thể khắc phục được hết Sau một thời gian làm việc, khe hở giữa bạc và trục lớn, không đảm bảo đúng chức năng làm việc ta phải thay bạc Để tiết kiệm ta có thể dùng lót bạc Với việc dùng lót bạc thì khi bạc bị mòn mặt làm việc ta chỉ cần đổi lót bạc khác thay vì việc phải đổi cả bạc Việc thay thế cũng dễ dàng.
Với những đặc điểm về tính công nghệ trong kết cấu như ở trên, nhìn chung chi tiết có tính công nghệ trong điều kiện sản xuất hàng loạt lớn.
Xác định sản xuất
-Yêu cầu sản lượng hàng năm là N1= 3460 chiếc/năm.
- Số chi tiết sản xuất hàng năm:
- N1: sản lượng hàng năm; N1= 3460 chiếc/năm.
- m: số chi tiết trong một sản phẩm; m=1.
- : số chi tiết phế phẩm; =5%.
- : số chi tiết sản xuất thêm để dự trữ; =5%.
: trọng lượng riêng; với Gang: =7,4(Kg/cm 3 ).
V1:Thể tích phần mặt bích: V1= 47967,65(mm 3 )
V2:Thể tích phần thân: V2= 86602,01 (mm 3 )
Theo bảng 2 (trang13-hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM-Trần Văn Địch.2000):
- Số lượng chi tiết sản xuất trong một năm: N= 3814(chi tiết).
- Trọng lượng chi tiết: Q=0,9958(kg) < 4 (kg)
Bảng 1.2: Phân loại sản xuất
Theo bảng (2 trang 13)-[1], ta có:
Sản lượng hàng năm của chi tiết { chiếc } Đơn chiếc
>50000 -Dạng sản xuất là dạng sản xuất hàng loạt vừa. Điều này có ý nghĩa rất lớn trong việc quy định kết cấu của chi tíêt.
XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ
Xác phương pháp chế tạo phôi
Có nhiều phương pháp chế tạo phôi, vì vậy ta phải phân tích ưu nhược điểm giữa các phương pháp để tìm ra phương pháp 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 có tính đàn hồi tốt.
_Dập ta nhận được chi tiết có độ chính xác cao hơn, tiêu tốn kim loại nhỏ hơn, năng suất cao hơn.
_Phôi dập được dùng đối với các chi tiết hộp nhỏ có hình thù không phức tạp ở dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
_Thiết bị phức tạp, khuôn dập chế tạo khó khăn.
_Chi tiết làm bằng phôi cán cũng có cơ tính gần giống với phôi rèn dập.
_Phương pháp này đơn giản,rẻ tiền,dễ chế tạo cho năng suất cao.
_Được dùng đối với các chi tiết không phức tạp,không thích hợp với trục chịu tải. +) Phôi đúc:
_Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập (rỗ co,lõm co).
_Độ đồng đều của phôi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia công giảm.
_Phôi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong ( chỉ phát hiện khi gia công) nên làm giảm năng suất và hiệu quả.
_Phôi không bị nứt, vỡ khi chế tạo.
_Sản xuất linh hoạt nên giá thành rẻ.
_Giá thành tạo khuôn rẻ.
_Ngoài ra, nếu chọn được phương pháp đúc hợp lý sẽ cho vật đúc cơ tính cũng rất cao.
Kết luận: Từ các phương pháp chế tạo phôi như trên ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác khi vật liệu chi tiết là GX15-32, chi tiết có dạng đối xứng, hình dạng không quá phức tạp.
Tuỳ thuộc vào loại khuôn, mẫu, phương pháp rót ta có thể dùng nhiều phương pháp đúc khác nhau và có các đặc điểm khác nhau Ta có thể xét các đặc điểm của chúng như sau:
- Đúc trong khuôn cát. Đúc trong khuôn cát là dạng đúc phổ biến Khuôn cát là loại khuôn đúc một lần( chỉ đúc một lần rồi phá khuôn) Vật đúc tạo hình trong khuôn cát có độ chính xác thấp, độ bóng bề mặt kém, lượng dư lớn Thích hợp với vật đúc phức tạp, khối lượng lớn Không thích hợp cho sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
Phương pháp đúc trong khuôn cát khó cơ khí hoá và tự động hoá.
- Đúc trong khuôn kim loại. Đúc trong khuôn kim loại có thể thực hiện việc điền đầy kim loại theo nhiều cách:
Thích hợp cho sản xuất hàng loạt lớn, vật đúc nhỏ, trung bình, cấu tạo đơn giản Vật đúc có cơ tính cao, dùng đúc các vật liệu khác nhau Tuy nhiên hạn chế đúc gang xám.
Điền đầy kim loại đưới áp lực:
Sản xuất hàng loạt lớn, hàng khối Vật đúc nhỏ, đơn giản Đúc vật đúc yêu cầu chất lượng cao, thích hợp cho cả vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp.
Phương pháp đúc trong khuôn kim loại dễ cơ khí hoá và tự động hoá, giá thành sản xuất đúc cao hơn so với đúc trong khuôn kim loại Tuy vậy, với sản lượng hợp lý thì giá thành xản xuất sẽ không cao.
Dùng trong sản xuất hàng loạt nhỏ và vừa, vật đúc tròn xoay, rỗng Không dùng cho vật liệu có thiên tích lớn Cơ tính vật đúc không đều.
Dùng trong sản xuất hàng loạt Vật đúc có dạng thỏi hoặc ống, có thiết diện không đổi trên suốt chiều dài, độ dài lớn Vật đúc có mặt ngoài và mặt trong đạt chất lượng cao, không cần gia công.
- Đúc trong khuôn vỏ mỏng
Dùng trong sản xuất hàng loạt, vật đúc nhỏ và trung bình Chế tạo vật đúc có chất lượng cao, kim loại quý, lượng dư gia công nhỏ Tuy vậy, giá thành sản xuất đúc là rất lớn.
Xuất phát từ những đặc điểm về sản xuất và kết cấu của chi tiết bạc đỡ: dạng sản xuất hàng loạt lớn, vật đúc tròn xoay, kết cấu không phức tạp, yêu cầu chất lượng cao, năng suất cao, ưu, nhược điểm của từng phương pháp mà ta đưa ra phương pháp chế tạo phôi hợp lý Ở đây ta chọn phương pháp tạo phôi là phương pháp đúc trong khuôn kim loại, điền đầy kim loại bằng phương pháp rót áp lực.
Bản vẽ khuôn đúc đựơc vẽ sơ lược như sau:
Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi
2.2.1.Xác định lượng dư bề mặt lỗ 43
Quy trình công nghệ gồm 2 bước : khoét và doa.
Lượng dư gia công được xác định theo công thức:
+ Sai lệch không gian tổng cộng được xác định theo công thức : ρ phôi = p c 2 p cm 2 ( m ) (2.2)
+ Giá trị cong vênh pc của lỗ được xác định theo cả 2 phương hướng kính và hướng trục: ρ c = ( k d ) 2 ( k l ) 2 (2.3)
Tra theo bảng 4.8-4.9-[2] ta có : k =0.7 ρ c 6.6 μmm
Giá trí sai lệch ρ cm được tra theo bảng 4.10-4.12 [2] ρ cm = 0,7mm
Như vậy, sai lệch không gian tổng cộng là : ρ phôi = √ ( 120.53 ) 2 +(700 ) 2 = 710,3m (2.4)
Sai số gá đặt khi khoét được xác định như sau: ε gd = √ ε c 2
ε k 0m (vì đường kính chi tiết C mm)
Sai số kẹp chặt tra bảng 4.14-4.15- [2] ε gd 0m
Lượng dư gia công nhỏ nhất: 2Z min =2(R z +T i +√ ρ phôi2.+ε gd 2) (2.5)
Sai lệch không gian còn lại sau khi khoét là: 1 = k phôi ( k = 0,05 )
Sai số gá đặt còn lại ở nguyên công khoét là: ε gd 1 = 0,05 ε gd = 0,05.140 = 7m
Lượng dư gia công nhỏ nhất : 2Z min =2(R a1 +T i 1 +√ ρ 12 + ε gd 12 ) (2.6)
Kích thước lỗ khi : + Khoét: d2 = 50,02 – 0.1624 = 49.86 mm
Kích thước giới hạn : + Khoét: dmax= 50,02 mm ; dmin= 40,02 - 0,02 = 80mm + Doa: dmax = 49.86 mm; dmin= 49.86 – 0,05 = 49.81 mm Kích thước của phôi : dmax= 48.21mm; dmin= 48.21 - 0.8 = 47.41 mm
Bảng tính lượng dư gia công :
Bảng 2 1: Lượng dư gia công
Ta chọn lượng dư gia công lỗ 43 là 1 mm
2.2.2.Tra lượng dư gia công tổng cộng theo phương pháp chế tạo phôi:
− Từ bảng chế tạo phôi ở trên ta có thể tra được lượng dư theo bảng 3.94-[4] Ta có lượng dư các bề mặt là: + Bề mặt A,B là 3.5 mm.
+ Bề mặt bên là 2.5mm
2.2.3.Xác định lượng dư gia công tổng cộng bằng phương pháp thống kê kinh nghiệm.
- Bản vẽ lồng phôi được xây dựng trên cơ sở lượng dư và sai lệch về kích thước của chi tiết đúc.
- Từ phương pháp chế tạo phôi đã chọn trên, ta có thể xác định được lượng dư và sai lệch về kích thước cho chi tiết đúc như sau:
- Kích thước phôi = kích thước chi tiết + kích thước lượng dư
- Dung sai kích thước phôi theo cấp chính xác đối xứng.
- Dung sai kích thước chi tiết đúc (mm), tra bảng 3.97[1]
Từ đây ta có thể vẽ được bản vẽ lồng phôi cho chi tiết đúc:
Hình 2.1 Bản vẽ lồng phôi chi tiết hộp giảm tốc
THIẾT KẾ SƠ ĐỒ NGUYÊN CÔNG
Xác định đường lối công nghệ và lựa chọn phương pháp gia công
3.1.1 Xác định đường lối công nghệ
_Trong các dạng sản xuất hàng loạt và hàng khối, quy trình công nghệ được xây dựng theo nguyên tắc tập trung nguyên công hoặc phân tán nguyên công Vậy ta chọn phương pháp phân tán nguyên công, có nghĩa là quy trình công nghệ được chia ra các nguyên công đơn giản và dễ thực hiện Số lượng các nguyên công phụ thuộc vào độ chính xác và yêu cầu của chi tiết.
3.1.2 Lựa chọn phương pháp gia công Đối với dạng sản xuất hàng loạt và hàng khối muốn chuyên môn hóa cao để có thể đạt năng suất cao trong điều kiện thực tiễn thì chọn phương pháp phân tán nguyên công Ta sử dụng máy vạn năng, chuyên dùng kết hợp với đồ gá cả vạn năng và chuyên dùng.
+Với các bề mặt trụ trơn tham gia lắp ghép ta chọn phương pháp tiện thô và tiện tinh.
+Với các bề mặt phẳng,trơn ta chọn phương pháp phay.
+Với các lỗ không trực tiếp tham gia lắp ghép như lỗ bulong,lỗ ren ta sử dụng phương pháp khoan,sau đó taro.
+Với bề mặt lỗ trực tiếp tham gia lắp ghép ta chọn phương pháp khoan.
Lập tiến trình công nghệ gia công chi tiết
Hình 3.1: Hình vẽ chi tiết
+ NC7: Phay mặt 1 và mặt 2
+ NC8: Khoan, vát mép ta rô lỗ M12 + NC9: Mài mặt lỗ 43
+ NC6: Khoan, khoét, doa 6 lỗ 6 + NC7: Phay mặt C
+ NC9: Khoan, vát mép ta rô lỗ M12 + NC10: Kiểm tra
_Với 2 phương án trên ta thấy phương án 2 tối ưu hơn vì số lần gá đặt ít hơn nên tiết kiệm được thời gian,công sức,và hạn chế được sai số gá đặt.
chọn phương án 2 để thực hiện.
Thiết kế nguyên công
_Phôi không bị sứt mẻ,cong vênh,không có lỗ khí.
_Phôi có sự sai lệch về không gian trong phạm vi cho phép.
_Đảm bảo được kích thước đúng theo bản vẽ.
_Phải làm sạch bavia sau khi đúc.
Chọn mặt đáy là mặt định vị chính, dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do, khối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do, khối V tùy động 1 bậc tự do.
Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp ren vít.
- Chọn máy phay 6H12(bảng chế độ cắt trang 221)
- Bề mặt làm việc của bàn 320x1250(mm 2 )
- Bước tiến của máy(mm/ph)
- Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến của máy P00(KG)
- Chọn dao phay mặt đầu đường kính dao D
Số răng Z = 8 (răng), bề rộng phay Be(mm) a) Phay thô.
Chiều sâu cắt khi phay thô: t= 3(mm)
- Xác định lượng chạy dao.
Tra bảng 5-125 lượng chạy dao trang 113 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II:
Do dao phay là tiêu chuẩn nên chon Sz=0,2(mm/răng).
Công thức tính vận tốc cắt: V= m x z u p v q v K
Tra bảng 5-39 Hệ số Cv và các số mũ trong công thức tính tốc độ cắt khi Phay trang 33 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Tra bảng 5 - 40 chu kỳ bền trung bình của dao phay trang 34 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Chu kỳ bền trung bình của dao phay mặt đầu răng có gắn mảnh hợp kim cưng BK8 là:T0(phút).
Tra bảng 5-1 hệ số hiệu chỉnh Kmv phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu trang 6 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Do vật liệu của hộp bánh răng có độ cứng HB0
Bảng 5-2: các số mũ nv trong công thức hệ số Kmv trong bảng 5-1 trang 7 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II. nv=1,25 Kmv= 190 ) 1
Tra bảng 5-5 hệ số hiệu chỉnh Knv trang 8 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.có Knv=0,85
Tra bảng 5-6 hệ số hiệu chỉnh Kuv trang 8 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập
Số vòng quay trục chính trong 1 phút. n= 3 , 14 80 443 , 4 ( / )
Đối chiếu thuyết minh thư của máy chọn: n75(v/ph)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy.
Sm=Sz bảng Z n =0,2 8.375 = 600(mm/ph)
Tra thuyết minh thư của máy chọn: SmG5(mm/ph)
Công thức tính lực cắt Pz:Pz= q mp z u y x p K n D
Tra bảng 5-41 hệ số Cp và các số mũ trong công thức tính lực cắt Pz khi phay trang 35 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Tra bảng 5-9 hệ số hiệu chỉnh Kmp dùng cho thép gang phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công trong công thức tính lực cắt trang 9 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Vật liệu của hộp bánh răng là Gang Xám 15-32 có độ cứng HB0
Thay vào công thức tính lực cắt.
Công xuất cắt được tính theo công thức sau
Máy hoạt động an toàn.
- Mô men xoắn trên trục chính.
Công thức tính mô men trên trục chính:
- Tính thời gian chạy máy
Trong đó: L là chiều dài gia công của chi tiết có L0(mm)
- L1 là lượng chạy dao tới của dao.
- L2 là lượng chạy dao quá của dao
Tra bảng 5-37 lượng chạy dao S(mm/vòng) khi phay tinh mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu.
Có S=0,5 ÷ 1(mm/vòng) Chọn S=1 (mm/vòng).
Công thức tính vận tốc cắt: : V= m x z u p v q v K
Tra bảng 5-39 Hệ số Cv và các số mũ trong công thức tính tốc độ cắt khi Phay trang 33 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Tra bảng 5-40 chu kỳ bền trung bình của dao phay trang 34 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Chu kỳ bền trung bình của dao phay mặt đầu răng có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 là:T0(phút).
Tra bảng 5-1 hệ số hiệu chỉnh Kmv phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu trang 6 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Do vật liệu của Hộp bánh răng là Gang Xám 15-32 có độ cứng HB0
Bảng 5-2: các số mũ nv trong công thức hệ số Kmv trong bảng 5-1 trang 7 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II. nv=1,25 Kmv= 190 ) 1
Tra bảng 5-5 hệ số hiệu chỉnh Knv trang 8 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập
Tra bảng 5-6 hệ số hiệu chỉnh Kuv trang 8 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập
Số vòng quay trục chính trong 1 phút. n= 3 , 14 80 804 ( / )
Đối chiếu thuyết minh thư của máy chọn: n`0(v/ph)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy.
Sm=Sz bảng Z n =0,125 8 600= 600(mm/ph) Tra thuyết minh thư của máy chọn: SmG5 (mm/ph)
-Tính thời gian gia công tinh mặt phẳng A
Trong đó: L là chiều dài gia công của chi tiết có L0(mm)
L2 là lượng chạy dao quá của dao
Bảng 3 1 Chế độ cắt nguyên công 2
Bước Máy Dao(VL) t(mm) S(mm/ph) n(v/ph) T(ph)
Chọn mặt đáy là mặt định vị chính, dùng hai phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do, khối V ngắn có bề mặt nhám hạn chế 2 bậc tự do và khối V tùy động hạn chế bậc tự do còn lại.
- Chọn máy phay 6H12(bảng chế độ cắt trang 221)
- Bề mặt làm việc của bàn 320x1250(mm 2 )
- Chọn dao phay mặt đầu hợp kim cứng BK8 đường kính dao D
Số răng Z = 8 (răng), bề rộng phay Be(mm) a) Phay thô.
Chiều sâu cắt khi phay thô: t=3 (mm)
- Xác định lượng chạy dao.
Tra bảng 5-125 lượng chạy dao trang 113 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II:
Do dao phay là tiêu chuẩn nên chon Sz=0,2(mm/răng).
Công thức tính vận tốc cắt: V= m x z u p v q v K
Tra bảng 5-39 Hệ số Cv và các số mũ trong công thức tính tốc độ cắt khi Phay trang 33 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Tra bảng 5 - 40 chu kỳ bền trung bình của dao phay trang 34 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Chu kỳ bền trung bình của dao phay mặt đầu răng có gắn mảnh hợp kim cưng BK8 là:T0(phút).
Tra bảng 5-1 hệ số hiệu chỉnh Kmv phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu trang 6 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Do vật liệu của hộp bánh răng có độ cứng HB0
Bảng 5-2: các số mũ nv trong công thức hệ số Kmv trong bảng 5-1 trang 7 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II. nv=1,25 Kmv= 190 ) 1
Tra bảng 5-5 hệ số hiệu chỉnh Knv trang 8 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.có Knv=0,85
Tra bảng 5-6 hệ số hiệu chỉnh Kuv trang 8 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập
Số vòng quay trục chính trong 1 phút. n= 3 , 14 80 471 ( / )
Đối chiếu thuyết minh thư của máy chọn: n75(v/ph)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy.
Sm=Sz bảng Z n =0,2 8.375 = 600(mm/ph)
Tra thuyết minh thư của máy chọn: Sm`0(mm/ph)
Công thức tính lực cắt Pz:Pz= q mp z u y x p K n D
Tra bảng 5-41 hệ số Cp và các số mũ trong công thức tính lực cắt Pz khi phay trang 35 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Tra bảng 5-9 hệ số hiệu chỉnh Kmp dùng cho thép gang phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công trong công thức tính lực cắt trang 9 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Vật liệu của hộp bánh răng là Gang Xám 15-32 có độ cứng HB0
Thay vào công thức tính lực cắt.
Công xuất cắt được tính theo công thức sau
Máy hoạt động an toàn.
- Mô men xoắn trên trục chính.
Công thức tính mô men trên trục chính:
- Tính thời gian chạy máy
Trong đó: L là chiều dài gia công của chi tiết có L0(mm)
- L1 là lượng chạy dao tới của dao.
- L2 là lượng chạy dao quá của dao
Tra bảng 5-37 lượng chạy dao S(mm/vòng) khi phay tinh mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu hợp kim cứng.
Có S=0,.51(mm/vòng) Chọn S=1 (mm/vòng).
Công thức tính vận tốc cắt: : V= m x z u p v q v K
Tra bảng 5-39 Hệ số Cv và các số mũ trong công thức tính tốc độ cắt khi Phay trang 33 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Tra bảng 5-40 chu kỳ bền trung bình của dao phay trang 34 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Chu kỳ bền trung bình của dao phay mặt đầu răng có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 là:T0(phút).
Tra bảng 5-1 hệ số hiệu chỉnh Kmv phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu trang 6 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II.
Do vật liệu của Hộp bánh răng là Gang Xám 15-32 có độ cứng HB0
Bảng 5-2: các số mũ nv trong công thức hệ số Kmv trong bảng 5-1 trang 7 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II. nv=1,25 Kmv= 190 ) 1
Tra bảng 5-5 hệ số hiệu chỉnh Knv trang 8 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập
Tra bảng 5-6 hệ số hiệu chỉnh Kuv trang 8 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập
Số vòng quay trục chính trong 1 phút. n= 3 , 14 80 804 ( / )
Đối chiếu thuyết minh thư của máy chọn: n`0(v/ph)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế theo máy.
Sm=Sz bảng Z n =0,125 8 600= 600(mm/ph)
Tra thuyết minh thư của máy chọn: SmG5 (mm/ph)
-Tính thời gian gia công tinh mặt phẳng B
Trong đó: L là chiều dài gia công của chi tiết có L0(mm)
L1 là lượng chạy dao tới của dao.
L2 là lượng chạy dao quá của dao
Bảng 3.4 Bảng chế độ cắt nguyên công 3
Bước Máy Dao(VL) t(mm) S(mm/ph) n(v/ph) T(ph)
3.3.4 Nguyên công 4: Khoan, doa 2 lỗ 5
- Dùng 2 phiến tỳ phẳng hạn chế 3 bậc tư do
- Dùng khối V có bề mặt nhám hạn chế 2 bậc tự do.
- Dùng khối V tùy động hạn chế bậc tự do còn lại.
- Kẹp bằng cơ cấu kẹp ren vít
- Đường kính lớn nhất khi khoan thép là 50mm
- Côn moóc trục chính số 5
- Công suất đầu khoan 4,5 kw.
- Công suất nâng xà ngang 1,7 kw
- Số vòng quay của trục chính (v/ph)
- Bước tiến một vòng quay trục chính(mm/v)
- Mô men xoắn lớn nhất 75 KGm
- Chọn mũi khoan ruột gà đuôi trụ thép gió d=5, Lb , l& kiểu II
- Chiều sâu cắt khi khoan 4,5 d 4 , 5
Vận tốc cắt thực tế n= 3 , 14 4 , 5
1981,6 v/ ph theo máy có chọn n00 v/ph
Do lỗ nhỏ chế độ doa ta chọn s = 0,05 mm/v; n = 600 v/p
- Lực cắt và mô men xoắn Áp dụng công thức
P0 = Cp D zp S yp Kmp (kg)
Theo bảng (7-3) (Cđc) ta được
- Thay vào công thức trên ta được
- So với lực cất cho phép của máy pm = 2000 (kg) > P0 đảm bảo an toàn
Trong đó Mx là mô men xoắn
=0,11 (ph) Thời gian gia cụng 2 lỗ ỉ4,5 là : T = 2 To = 0,22 (ph)
- Lượng chạy dao : S = 2,4 (mm/vg) (5-27)_ STCNT-II
Theo thuyết minh máy chọn : S = 2,2 (mm/v).
- Bảng ( 5-29 )_ sổ tay CNT-II :
- Tốc độ quay trục chính: n = D v
= 1164,3 ( v/ph) Theo TMM chọn: nt = 950 (v/ph).
So với công suất máy 4,5 (Kw).
máy làm việc đảm bảo an toàn.
- Tính thời gian cơ bản.
Bảng 3.4 Chế độ cắt nguyên công 4
T0(ph) ĐK(mm) VL t(mm) S(mm/ph) V(m/ph) n(v/ph)
3.3.5 Nguyên công 5: khoét, doa 2 lỗ 43
- Dùng 2 phiến tỳ phẳng hạn chế 3 bậc tư do
- Dùng chốt trụ hạn chế 2 bậc tự do
- Chốt trám hạn chế một bậc tự do còn lại.
- Kẹp bằng cơ cấu kẹp ren vít
- Chọn mũi khoét thép gió
Theo công thức trang 20 sổ tay công nghệ có:
(m/ph) Tra bảng 5-29 có Cv,8 ; q=0,2 ; x= 0,1; y=0,4 ; m= 0,125 Tra bảng 5-30 có TE ph
Kv=Kmv.Kuv.Klv.Knv ) nv
- Tính vận tốc cắt thực tế n= 3 , 14 42 , 6
- Theo máy có chọn n8 v/ph
- Trong đó Mx là mô men xoắn
=0,56 (ph) Thời gian khoột 2 lỗ ỉ43 là : T = 2 To = 2 0,56 = 1,12 (ph)
+ Lượng chạy dao : S = 2,4 (mm/vg) (5-27)_ STCNT-II
Theo thuyết minh máy chọn : S = 2,2 (mm/v).
- Bảng ( 5-29 )_ sổ tay CNT-II :
- Tốc độ quay trục chính: n = D v
= 172,83 ( v/ph) Theo TMM chọn: nt = 150 (v/ph).
So với công suất máy 4,5 (Kw).
máy làm việc đảm bảo an toàn.
- Tính thời gian cơ bản.
Thời gian doa 2 lỗ là 0,24 ph
Bảng 3.6 Chế độ cắt nguyên công 6
Bước Máy Dao Chế độ cắt T0(ph) ĐK(mm) VL t(mm) S(mm/ph) V(m/ph) n(v/ph)
3.3.6 Nguyờn cụng 6: Khoan, doa 6 lỗ ặ6
- Dùng 2 phiến tỳ phẳng hạn chế 3 bậc tư do
- Dùng chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do.
- Chốt trám hạn chế một bậc tự do còn lại
- Kẹp bằng cơ cấu kẹp ren vít
- Chọn mũi khoan ruột gà đuôi trụ thép gió: D=5,5, Lf , l( kiểu II
- Chiều sâu cắt khi khoan 5,5 t= = =2,75 mm
Vận tốc cắt thực tế n= 1621,3 v/ ph
Theo máy có chọn n00 v/ph
- Lực cắt và mô men xoắn Áp dụng công thức
P0 = Cp D zp S yp Kmp (kg)
Theo bảng (7-3) (Cđc) ta được
Thay vào công thức trên ta được
So với lực cất cho phép của máy pm = 2000 (kg) > P0 đảm bảo an toàn
Trong đó Mx là mô men xoắn
To= ; Trong đó L5; L1= cotg +2=3,7; L2 =3mm
Thời gian gia cụng 6 lỗ ỉ5,5 là : T = 6 To = 0,695 (ph)
+ Lượng chạy dao : S = 2,4 (mm/vg) (5-27)_ STCNT-II
Theo thuyết minh máy chọn : S = 2,2 (mm/v).
- Bảng ( 5-29 )_ sổ tay CNT-II :
- Tốc độ quay trục chính: n = = = 1006,3 ( v/ph)
- Theo TMM chọn: nt = 950 (v/ph). vt = = = 17,89 (m/ph)
So với công suất máy 4,5 (Kw). máy làm việc đảm bảo an toàn.
- Tính thời gian cơ bản.
Thời gian gia công 6 lỗ là T0=0,12 ph
Bảng 3.5 Chế độ cắt nguyên công 5
T0(ph) ĐK(mm) VL t(mm) S(mm/ph) V(m/ph) n(v/ph)
- Mặt phẳng đáy dùng 2 phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do.
- Chốt trụ ngắn ỉ6 hạn chế 2 bậc tự do.
- Chốt trám hạn chế một bậc tự do còn lại.
- Kẹp chặt : bằng cơ cấu kẹp ren vít kẹp vuộng góc với mặt định vị
- Chọn dao: chọn dao phay đĩa thép gió P6M5; D5
B&(mm), d'(mm), Z(răng) ghép với nhau
Theo bảng 3-95(STCNCTM_I) có lượng dư là 2.5(mm)
- Chọn máy: máy phay 6H82 thông số máy
Bước tiến của máy(mm/ph)
Lực lớn nhất cho phép theo cơ cấu tiến của máy P00(KG)
T: tuổi bền dao tra bảng 5-40(STCNCTM_II) T0(p)
- Bảng 5-2(STCNCTM_II) có Kn=1, nv=0.95
Các hệ số CV, x, y, u, p, m theo bảng 5-39 (STCNCTM_II)
- Dựa vào thuyết minh thư của máy ta chọn n8(v/p)
Tính lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng.
Sph=SZnZ=0.211818B4,8(mm/p) Đối chiếu TMT máy chọn SG5(mm/p).
Lượng chạy dao răng: SZ= n Z
Nghiệm công suất thấy Ncg