GIOI THIEU DE TAI 1.1 Mục đích thực hiện đề tài Vì còn thiếu khả năng thực hành về mảng cơ khí và nhằm tìm hiểu thêm về các phương pháp gia công và công nghệ chế tạo nên một sản phảm hỗ
Trang 1111Equation Chapter 1 Section 1TÔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT
NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TỒN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
NGUYEN MINH KHƯƠNG
TIM HIEU CACH THIET KE VA CHE
TAO VAM KEP CHU C
DO AN THIET KE 2
KY THUAT DIEN TU - CO DIEN TU
Trang 3TỎNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TỒN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
NGUYEN MINH KHƯƠNG
TIM HIEU CACH THIET KE VA CHE
TAO VAM KEP CHU C
Trang 4CHUONG 1 GIOI THIEU DE TAI
1.1 Mục đích thực hiện đề tài
Vì còn thiếu khả năng thực hành về mảng cơ khí và nhằm tìm hiểu thêm về các phương pháp gia công và công nghệ chế tạo nên một sản phảm hỗ trợ giữ chặt đồ trong quá trình làm việc và giúp cho bản thân hiểu rõ về bản chất của ngành sau này
đề dễ định hướng việc làm cho tương lai
1.2 Yêu càu của đề tài
Tìm hiểu và làm ra được một sản phảm bao gồm có đầy đủ các phương pháp gia công là phay, tiện, khoan, hàn
1.3Y tưởng và phương pháp thực hiện
Nhằm đáp ứng nhu cầu của việc làm khi nén các vật nặng hay là giữ chặt các vật dé tiến hành gia công làm nguội nên Vam kẹp chữ C là ý tưởng được đưa ra vì đơn giản và tiện lợi cho mọi người
Chúng ta sẽ thiết kế bản vẽ chỉ tiết, mua các nguyên vật liệu cần thiết đề tiến hành làm ra sản phẩm
Thiết Kế và chế tạo Vam kẹp chữ C
Trang 5dé gia công trong thực tế, với mỗi kiêu đối tượng sẽ cần lực ép khác nhau Người ta thường dựa vào kiểu dáng đề gọi theo tên, ví dụ như vam chữ F, C, G, v.v
2.2 Vam chữ C
Đôi khi còn gọi là cam G vì khi có vít, kẹp có vẻ giống chữ “G”, hình đáng nhỏ gọn với khung tông thê hình chữ C Có thế điều chỉnh và có nhiều kích cỡ khác nhau để phủ hợp cho từng loại công việc và giữ tải khác nhau Phù hợp với người chưa có kinh nghiệm làm việc với vam sẽ đề dàng điêu chỉnh và sử dụng
Thường được đùng trong nghề mộc và chế biến gỗ đề giữ vật liệu trên bề mặt làm việc trong khi đang gia công như là cắt, khoan còn được sử dụng để giữ các mối nối với nhau
Trang 62.3Cấu tạo của vam kẹp chữ C
Khung: còn được gọi là phần thân Là phần chính của kẹp, chiếm phần lớn diện tích của kẹp ChỊu áp lực đặt lên phôi trong khi kẹp đang được sử dụng
Hàm: Là bộ phận thực hiện việc kẹp chặt phôi thực tế để giữ các miếng với nhau Các hàm song song với nhau, trong đó một hàm đứng yên trong khi hàm kia có thể
di chuyén được, có một tắm kim loại được điều chỉnh bằng vit dé kẹp các phôi có kích thước khác nhau
Vịt: Bao gõm một vít ren được sử dụng đề điêu khiên chuyên động của hàm điêu chỉnh, giúp các hàm bám chặt vào phôi khi sử dụng
Tay câm: Được kết nôi với vít và được sử dụng đề điêu chỉnh các hàm Đề đóng các hàm, trước tiên tay cầm được xoay theo chiều kim đồng hồ cho đến khi vít được siết chặt, muôn mở ra thì xoay ngược chiêu kim đồng hồ
2.4Lưu ý khi dùng Vam kẹp chữ C
Không sử dụng cảo (vam) cho giàn giáo xây dựng
Tuyệt đối không dùng cảo chữ C đề nâng hoặc kéo vật nặng Khi không sử dụng tra dầu mỡ vào trục bulong, tránh hoen gỉ Không dùng bất cứ dụng cụ nào như búa, ống, kìm đề tác dụng lực Chọn loại cảo chữ C có kiểu cách và kích thước phù hợp với nhu cầu công việc
Vứt bỏ nêu khung vam đã bị cong, nếu trục bulông vam bị cong thì tìm biện pháp thay thế
Trước khi siết trục bulong, phải chắc chắn bề mặt vật kẹp và khớp xoay đã tiếp xúc hoàn toàn
Sử dụng một tấm đệm đề tránh gây hư hại bề mặt vật kẹp trong trường hợp là
26, vật liệu mềm
Chắc chắn răng khớp xoay cuối thanh bulong của vam phải có thê tự do xoay chuyên trước khi sử dụng
Ngay khi kết thúc công việc, tháo ngay cảo ra ngay khi có thể (tránh ren bulong
bị mỏi đề vam có độ bên cao hơn)
Thiết Kế và chế tạo Vam kẹp chữ C
Trang 7ĐỎ ÁN THIẾT KẺ 2
Trang 4
CHUONG 3 THIET KE VA LAP BAN VE CHI TIET
3.1 Thiết kế cơ khí
Là quá trình tạo ra các thiết bị, máy móc và hệ thống cơ khí bằng cách sử dng5 các nguyên lý cơ khí, kỹ thuật và kỹ năng thiết kế Bao gồm nhiều bước khác nhau, từ việc nghiên cứu và phân tích yêu câu của khách hàng, đên việc tạo ra các bản vẽ ki thuật, kiểm tra và thử nghiệm để cuối cùng tạo ra sản phẩm hoặc hệ thống hoạt động tốt
3.2 Thiết kế bản vẽ
Nhằm mục đích tìm hiểu và nghiên cứu chỉ tiết chức năng của tầng bộ phận trong sản phâm cơ khí Tuy chỉ là bản vẽ thiết kế, nhưng người thiết kế cần phải đảm bảo khả năng đáp ứng công nghệ cũng như yêu cầu kĩ thuật cần thiết trong mỗi thời kì
kỹ sư để mô tả các yếu tố về hình dáng, tinh kỹ thuật, kích thước, vật
đặc
liệu, .của những vật thê, chi tiệt
Có thê nói bản vẽ
cơ khí là một loại
Trang 8tài sản trí tuệ dựa trên quá trình nghiên cứu, tính toán, phác thảo chi tiết của các kỹ
sư trong hoạt động xây dựng và chế tạo sản phâm cơ khí
3.4 Bản vẽ chỉ tiết
Là bản vẽ riêng từng chỉ tiết đi kèm với một bản vẽ tông thế nào đó dé giúp người đọc hình dung ra chỉ tiết đó để sửa chữa, lắp ráp hoặc chế tạo, có những yêu cầu riêng về công nghệ sẵn sàng đem gia công chí tiết thật
Nội dung bản vẽ chỉ tiết phụ thuộc vào mục đích sử dụng của sản phẩm và yêu cầu
kỹ thuật cụ thể của quá trình sản xuất Một bản vẽ chỉ tiết sẽ bao gồm những mục sau đây:
0 Cac hinh biểu diễn
ee 1,5x45° Ø28+0.1 - Ø28:0.1 „
i | % 7 14+0.1 M16x2 pice | Ø10+0.1
a 2x45° 2x45°
Vì 1
T
CHI TIET 5 _ Ø38101 _
Trang 9ĐỎ ÁN THIẾT KẺ 2
Trang 6
Thiết Kế và chế tạo Vam kẹp chữ C
Trang 10CHUONG 4 QUY TRINH CONG NGHE CHE TAO CHO VAM KEP
CHỮ C
4.1 Công nghệ chế tạo máy
Là tạo ra các loại mây móc vả thiết bị sản xuất Có thể nói khi nhắc tới trình độ phát triển công nghiệp của một quốc gia thì Công nghệ chế tạo máy chiếm một vị trí vô cùng quan trọng
Là một ngành đào tạo nhằm cung cấp cho nền sản xuất công- nông nghiệp
những thiết bị, công cụ máy móc giúp sản xuất toàn bộ các loại hàng hóa, chế tạo, chế biễn từ nguyên liệu thô trở thành sản phẩm, hàng hóa chất lượng áp dụng các công cụ và quy trình được phát triển thông qua các tiễn bộ khoa học, công nghiệp
và kỹ thuật để nâng cao hiệu quả, chất lượng và năng suất của các hoạt động
Hình 4-2: Công nghệ chế tạo máy
Thiết Kế và chế tạo Vam kẹp chữ C
Trang 11Là loại máy kẹp phôi trên mâm cặp và dao được gá trên đải gá dao, máy tiện quay tròn phôi theo một trục đề thực hiện các nguyên công: tiện, vát bề mặt, vát mép, tiện ren, chích rãnh, khoan Với mỗi chu trình gia công sẽ tương ứng với một loại dao khác nhau
Nguyên lý hoạt động của mây tiện:
Di chuyên chính của máy tiện bao gồm di chuyên quay của phôi và di chuyên chạy dao:
1 Di chuyến quay của phôi
I Di chuyến chạy dao
1 Di chuyến chạy đao dọc
1 Di chuyến chạy đao ngang ñ Di chuyến chạy dao nghiêng
1 Di chuyến chạy đao theo đường cong
Thiết Kế và chế tạo Vam kẹp chữ C
Trang 12Các loại máy tiện thông dụng hiện nay:
1
2
Máy tiện vạn năng, bao gồm hai nhóm: Máy tiện trơn và Máy tiện ren vít Máy tiện chuyên sử dụng: Chỉ dé gia công một vài loại yêu tố nhất định như: máy tiện ren xác thực, máy tiện hớt lưng, máy tiện trục khuyu, máy tiện bánh
xe lửa,
Máy tiện chép hình: Được trang bị những cơ cấu chép hình đề gia công những yếu tổ sở hữu hình đáng đặc trưng theo thiết kế Loại này truyền động chỉ sở hữu trục trơn
Máy tiện cụt: Ứng dụng trong gia công những yếu tố sở hữu đường kính to Dong máy này lúc di chuyên chỉ sở hữu | truc tron
Máy tiện đứng: Sở hữu trục chính thắng đứng - Sử dụng gia công những
yếu tố nặng, phức tạp, sở hữu độ khó cao
Máy tiện ren vít vạn năng: Là máy tiện thông đụng nhất trong nhóm máy tiện
sở hữu thể tiện trơn và tiện ren Truyền động cho bàn dao thường sử dụng hai
trục
Máy tiện Revolver: Sử dụng đề gia công hàng loạt những yếu tô tròn xoay với nhiều nguyên công khác nhau Toàn bộ dao cắt cấp thiết được lắp trên một bàn dao đặc trưng gọi là đầu revolver, sở hữu trục quay đứng hoặc nằm ngang
May tigén CNC: La loai may tign tiên tiền nhất hiện nay Máy tiện CNC được điều khiển sử dụng máy tính với tính tự động, ko phụ thuộc vào tay nghề của người thợ
Máy tiện CNC được chia làm nhiều loại như máy tiện CNC 2 trục, máy tiện
CNC 3 truc, may tiện CNC co thêm trục phay, máy tiện CNC 2 mâm cặp
Thiết Kế và chế tạo Vam kẹp chữ C
Trang 13* Co cau tién ren
« Truc chay dao
chuek
Tool post slide Ram
Cross slide
Feed box
Tailstock
Assembly
b
Tray Carriage rod
Carriage traversing wheel Feed engage lever Screw cutting engaging lever
Trang 144.2.3 Các trình tự gia công tiết 3,4,2 và 6 bằng phương pháp tiện:
1) Chỉnh tốc độ của máy cho phù hợp với nhu cầu 2) Bật công tắc điện cho máy
3) Gá phôi trên mâm cặp gồm các bước 4) Mo réng chau cap
5) Dat chỉ tiết vào giữa các chấu kẹp 6) Kiểm tra độ đảo của chỉ tiết
Tiện thô Tiện ban tinh Tién tinh Chiêu sâu cat (t) 4-6 mm 2-4mm 0.5 -2 mm Bước Tiên dao
0.5-1.2 mm/vong 0.2-0,4mm/vòng (s) mm/vòng
in mm in mm Thép kêt cầu 010-020 0.25-0.5 003-.010 0.07-0.25 Thép dụng cụ 010-020 0.25-0.5 003-.010 0.07-0.25 Gang đúc 015-.025 0.4-0.65 005-012 0.13-0.3 Đồng 015-.025 0.4-0.65 003-010 0.07-0.25 Nhôm 015-.030 0.4-0.65 005-010 0.13-0.25
Trang 164.3 Phay
Phay là phương pháp gia công cắt gọt trong đó có dụng cụ cắt quay tròn tạo ra chuyển động cắt Chuyên động tiến đao thông thường do máy, cũng có khi do dao hoặc do cả máy và dao cùng thực hiện theo các hướng khác nhau
Đặc trưng thê hiện trên 2 chuyên động tạo hình gồm:
= Chuyén động cắt (chính): là chuyền động dao phay quay tròn quanh trục của nó
8 Chuyên động chạy dao: là chuyên động tịnh tiên theo 3 phương X, Y, Z Chuyên động tịnh tiến có thể độc lập từng phương hoặc kết hợp với nhau
4.3.1 Các phương pháp gia công phay
Trong gia công phay cơ khí, có 2 phương pháp được sử dụng phổ biến là phay thuận và phay nghịch
©_ Phương pháp quay thuận: Là phương pháp phay mà chiều quay của dao phay cùng hướng với chiêu chuyên động tịnh tiên của bàn may
© Phương pháp quay nghịch: Là phương pháp phay mà chiều quay của dao phay ngược hướng với chiều chuyên động tịnh tiến của bản máy
4.3.2 Khả năng phương pháp gia công phay
Gia công được trên nhiều dạng bề mặt khác nhau với nhiều dang chỉ tiết phức tạpđồng thời người thợ cơ khí có thê mớ rộng khả năng của công nghệ phay bằng nhiều cách khác nhau, chăng hạn như chế tạo thêm đỗ gá Một số ứng dụng trong gia công phay như:
Phay mặt phăng, mặt trụ, rãnh, rãnh then, các mặt định hình v.v
Thiết Kế và chế tạo Vam kẹp chữ C
Trang 17ĐỎ ÁN THIẾT KẺ 2
Trang 14
4.3.3 Máy phay
Là một loại máy rất phô biến, không thê thiếu trong ngành gia công cơ khí hiện nay Máy phay hoạt động nhằm tạo ra các sản phâm với độ chính xác cao và tiện lợi trong quá trình gia công sản xuất
4.3.4 Các loại máy phay thông dụng
Máy phay đứng: là loại máy phay có trục chính vuông góc với bản máy Máy phay nằm ngang: là loại máy phay có trục chính song song với bàn máy
Máy phay CNC (computer numerical control): là một loại máy công cụ có khả năng chuyên động cắt đồng thời, sử dụng các đầu phay làm dụng cụ cắt chính dọc theo ít nhất hai trục trong cùng một thời điểm Cấu tạo chung của máy phay bao gồm phần điều khiến và phần chấp hành Phần điều khiến của máy bao gôm một chương trình điêu khiên cùng với các cơ câu điêu khiên
Hình 4-4: Máy phay đứng Makino
Thiết Kế và chế tạo Vam kẹp chữ C
Trang 184.3.5 Cấu tạo và tốc độ phay dao của máy phay
A Cấu tạo của máy phay
- _ Trục chính: Là thành phần quan trọng, có tính chất quyết định khả năng gia công chính xác của máy Trục chính được đặt vuông góc với bản máy
- _ Ụ trục chính: Có đường trượt dẫn hướng cho đầu dao đi chuyên lên xuống theo phương Z
- _ Bàn máy: Dùng để đặt vật liệu cần gia công (Phôi), cho phép di chuyên theo hướng ngang và dọc (Phương X và Y)
- _ Thân và để máy: Đỡ các bộ phận của máy, đảm bảo máy gia công không rung lắc đạt độ chính xác cao
-_ Bộ phận thay đao tự động (ATC): Bao gồm ô tích dao và tay máy
- Động cơ/hệ thống điều khiên/ encoder: Đảm bảo sự đồng bộ giữa bộ điều khiển
và động cơ nhăm giúp máy vận hành ô ồn định và hạn chế xảy ra lỗi
- Bộ điều khiến: thành phần trung tâm của máy phay CNC, có chức năng điều khiển hoạt động cắt của máy, tất cả mọi chuyên động đều được lập trình sẵn và khởi tạo, điều khiển từ bộ phận này
-._ Ngoài các bộ phận trên, máy còn có các bộ phận khác như ô ổ tích tế cụ, băng dẫn hướng, ô tích đao, motor chính, vòng phun nước, hộp công tắc,
Vật liệu Tốc dộ cắt Tốc độ chạy dao
HSS Carbide HSS Carbide Thép không gỉ 10-21 75-120 0.08-0.12 0.08-0.30
B Các tốc độ phay và vật liệu cắt của máy phay
Bảng 4-4: Tốc độ quay và tốc độ chạy dao cho phay
Thiết Kế và chế tạo Vam kẹp chữ C
Trang 19ĐỎ ÁN THIẾT KẺ 2
Trang 16
4.3.6 Các trình tự phay chỉ tiết thân Vam chữ C
Qua trình chuẩn bị cho việc phay thân Vam chữ C
Chỉnh cho phôi cân bằng
Gắn dao phay lên máy
ew Chỉnh tốc độ phù hợp với nhu cầu của bản thân
5 Phay thử xem lượng dao cắt là bao nhiêu đề chỉnh tốc độ cắt cho phù