Đồ Án công nghệ chế tạo máy xác Định dạng sản xuất và phương pháp chế tạo phôi

Cơ khí hóa, hiện đại hóa là mục tiêu được đặt ra trong quá trình pháp triển đất nước từ sau thời kỳ bao cấp đến nay, trong đó ngành cơ khí chế tạo đóng vai trò hết sức quan trọng trong v

Khoa Cơ Khí

Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Lưu Đức Bình Sinh viên thực hiện: Hồ Minh Sự

Lớp: 18C1A – 18.01A

Tháng 2 năm 2022Lời nói đầu

Cơ khí hóa, hiện đại hóa là mục tiêu được đặt ra trong quá trình pháp triển đất nước từ sau thời kỳ bao cấp đến nay, trong đó ngành cơ khí chế tạo đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc chế tạo máy móc thiết bị phục vụ cho quá trình sản xuất trên con đường cơ khí hóa phát triển nền kinh tế đất nước.

Hiểu được tầm quan trọng nói trên, bước vào năm cuối đại học ngành Công nghệ Chế tạo máy, để góp phần giúp sinh viên nắm rõ về quy trình chế tạo các sản phẩm trong ngành mà đồ án Công nghệ Chế tạo máy được thực hiện Qua quá trình hoàn thành, sinh viên có cái nhìn thực tế về quá trình sản xuất của ngành cơ khí chế tạo, vận dụng các kiến thức đã học và tìm hiểu thêm nhiều kiến thức khác cũng như có thêm kinh nghiệm cho quá trình làm việc sau này.

Em xin chân thành cảm ơn Thầy Lưu Đức Bình đã giúp đỡ và tận tình chỉ bảo trong quá trình thực hiện đồ án này Sau thời gian thực hiện với nhiều khó khăn đồ

án đã hoàn thành và chắc chắn không tránh khỏi nhưng thiếu sót rất mong được các Thầy Cô chỉ bảo để khắc phục trong tương lai gần

Nhiệm vụ 1

Lời nói đầu 2

Mục lục 3

CHƯƠNG I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 5

I.1 Phân tích yêu cầu làm việc và yêu cầu kỹ thuật chi tiết gia công 5

I.1.1 Điều kiện làm việc của chi tiết 5

I.1.2 Yêu cầu kỹ thuật 5

I.1.3 Vật liệu chế tạo 6

I.2 Định dạng sản xuất 6

I.3 Chọn phương pháp chế tạo phôi 7

I.3.1 Chọn dạng phôi 7

I.3.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi 8

I.3.3 Phân tích lượng dư 9

I.3.4 Bản vẽ khuôn đúc kim loại chế tạo phôi 9

CHƯƠNG II: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT 10

II.1 Đặc tính về yêu cầu kỹ thuật bề mặt gia công 10

II.2 Lương dư gia công các bề mặt 10

II.3 Nguyên công gia công: 10

II.3.1 Thứ tự các nguyên công: 11

II.3.2 Nội dung từng nguyên công 1

II.3.2.1 Nguyên công phay mặt chuẩn 11

II.3.2.2 Nguyên công khoan 2 lỗ chuẩn 14

II.3.2.3 Nguyên công phay rãnh trên 16

II.3.2.4 Nguyên công phay 2 mặt bên (rộng 90mm) 18

II.3.2.5 Nguyên công phay 2 mặt bên (rộng 45mm) 21

II.3.2.6 Nguyên công phay mặt phẳng trên của chi tiết 24

II.3.2.7 Nguyên công gia công lỗ đường kính 12mm 26

II.3.2.8 Nguyên công gia công lỗ đường kính 13mm 29

II.3.2.9 Nguyên công gia công rãnh mặt đáy 31

II.3.2.10 Nguyên công gia công rãnh thoát dao 34

II.3.2.11 Nguyên công gia công lỗ ren M5 x 0,8mm 37

II.3.2.12 Nguyên công kiểm tra 39

CHƯƠNG III THIẾT KẾ ĐỒ GÁ NGUYÊN CÔNG PHAY RÃNH TRÊN 40

III.1 Tính lực kẹp 40

III.2 Tính lực tác động 42

III.3 Tính hành trình xi lanh để thỏa mãn điều kiện kẹp và tháo phôi 44

III.4 Xác định sai số chế tạo của đồ gá 45

Tài liệu tham khảo 46

CHƯƠNG I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ PHƯƠNG

PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

I.1 Phân tích yêu cầu làm việc và yêu cầu kỹ thuật chi tiết gia công

I.1.1 Điều kiện làm việc của chi tiết

Chi tiết cần thiết kế:

Chi tiết chúng ta chế tạo là một chi tiết dạng hộp được lắp trên các chi tiết khácbằng các vít ở đế chi tiết Các bề mặt làm việc bao gồm 2 lỗ có đường kính 12 và 13 Do

đó các lỗ cần đảm bảo độ vuông góc với bề mặt cố định chi tiết (mặt A)

I.1.2 Yêu cầu kỹ thuật

- Độ cứng chi tiết từ 200-230 HB

- Độ không vuông góc giữa 2 lỗ Ø12 và Ø13 < 0.025/100mm

- Độ không vuông góc giữa lỗ Ø13 và mặt đáy A < 0.025/100mm

- Độ không song song giữa mặt rãnh và mặt A <0.025/100mm

- Cần chú ý đến độ nhám các lỗ cơ bản và các mặt

Hình 1 Bản vẽ chế tạo chi tiết.

Từ bản vẽ chi tiết và các yêu cầu kỹ thuật trên, ta thấy:

- Chú ý gia công các mặt phẳng được chỉ định độ nhám riêng còn lại và rãnh có độchính xác cao

- Gang Xám là vật liệu chế tạo chi tiết

- Chi tiết cần gia công có yêu cầu độ bóng, độ chính xác vị trí tương quan giữa các

bề mặt tương đối cao

I.1.3 Vật liệu chế tạo

Chọn vật liệu chế tạo chi tiết là Gang xám Bởi gang xám có giả thành rẻ và thôngdụng hơn Gang Dẻo dù nó có cơ tính tốt hơn Gang Xám

Gang Xám là graphit dạng tấm là dạng tự nhiên của gang graphit

Do hình dạng và tính chất cơ học của graphit (có độ bền cơ học kém) do đó gangxám có độ bền kéo, độ dẻo và độ dai thấp, độ bền 35 - 40 Kg/mm2, độ cứng 150 - 250

HB Tuy nhiên graphit có ưu điểm làm tăng độ chịu mòn của gang, có tác dụng như chấtbôi trơn, làm cho phoi gang dễ bị vụn khi cắt gọt, khử rung động, làm giảm độ co ngótkhi đúc

Thành phần hóa học bao gồm: C: 2,8 3,5%; Si: 1,5 3%; Mn: 0,5 1%; P: 0,1 0,2%; S ≤ 0,08% với các vật đúc nhỏ và 0,1 - 0,12% đối với vật đúc lớn

-Ta có các thông số cơ bản của vật liệu: dựa trên ký hiệu GX xx-xx

GX là ký hiệu Gang Xám

xx đầu tiên chỉ độ bền kéo theo đơn vị kg/mm2

xx thứ hai chỉ độ bền uốn theo đơn vị kg/mm2

Ta chọn mác Gang: GX36-56

I.2 Định dạng sản xuất

Trong chế tạo máy người ta phân biệt ba dạng sản xuất:

- Sản xuất đơn chiếc

- Sản xuất hàng loạt gồm có: hàng loạt lớn,hàng loạt vừa và hàng loạt nhỏ

Trong đó:

N là số chi tiết được sản xuất trong một năm

N1 là số sản phẩm được sản trong một năm và N1=7000

m là số chi tiết trong một sản phẩm,lấy m = 1

β: Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ β= 7 %

α: số phế phẩm chủ yếu trong các phân xưởng đúc, rèn hay dấp α = 6 %

Vậy thay các số trên ta được N= 7910(chi tiết)

Sau khi xác định được sản lượng hàng năm của chi tiết N thì ta phải đi xác địnhtrọng

lượng của chi tiết.Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức sau:

Khi chi tiết được chế tạo bằng thép

Trong đó : V = 198958 (mm3) :thể tích chi tiết

Thay vào ta có :

Q = 1,56 (kg)

Sau khi xác định được N và Q1 thì ta dựa vào bảng 2 trang 13 của sách thiết kế đồ

án công nghệ chế tạo máy (GS.TS Trần Văn Địch) thì ta chọn được dạng sản xuất của

chi tiết trên là: Hàng loạt lớn.

I.3 Chọn phương pháp chế tạo phôi:

I.3.1 Chọn dạng phôi

Loại phôi được xác định theo kết cấu chi tiết, vật liệu, điều kiện, dạng sản xuất vàđiều kiện sản xuất cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp, địa phương Chọn phôi tức là tựchọn phương pháp chế tạo phôi Ta có một số loại phôi thường dùng sau:

* Phôi thép thanh: dùng để chế tạo các loại chi tiết như con lăn, chi tiết kẹp chặt,các

loại trục, xilanh, piston, bạc…

* Phôi dập: dùng chế tạo các loại chi tiết như trục răng côn, trục răng thẳng, các loạibánh răng khác, các chi tiết dạng dạng càng, trục chữ thập… các loại chi tiết nàyđược dập trên các máy búa nằm ngang hoặc máy dập đứng

* Phôi rèn tự do: trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, người ta thay phôi bằngphôi rèn tự do, ưu điểm là giá thành thấp

* Phôi đúc: dùng cho các loại chi tiết như gối đỡ, các chi tiết dạng hộp, dạng càngphức tạp… vật liệu dùng cho phôi đúc là gang, thép, đồng, nhôm và các loại hợp kimkhác

I.3.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi

Qua phân tích chi tiết ta thấy, chi tiết có kết cấu tương đối đơn giản, kích thước vừa,thêm vào đó là dạng sản xuất hàng loạt lớn và vật liệu chế tạo chi tiết là Gang Xám, nên

ta chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong khuôn kim loại

*Ưu điểm:

- Tổ chức hạt kim loại nhỏ mịn (do nguội nhanh) nên cơ tính tốt.

- Tiết kiệm được vật liệu làm khuôn và điều kiện lao động tốt

*Nhược điểm:

- Giá thành khuôn đắt nên chỉ sử dụng trong sản xuất hàng loạt và hàng khối.

Hình 2 Bản vẽ lồng phôi.

- Độ dẫn nhiệt của khuôn lớn nên giảm khả năng điền đầy của kim loại, do đó khóđúc các vật có thành mỏng và khi đúc gang dễ bị hóa trắng.

- Khuôn, lõi bằng kim loại nên không có tính lún, ngăn trở sự co của kim loại nhiềulàm cho việc đúc dễ bị nứt

*Kết Luận:

- Tuy có một số nhược điểm nhưng do có nhiều ưu điểm nên khuôn kim loại là lựachọn thích hợp hơn cả cho chi tiết chúng ta chế tạo

I.3.3 Phân tích lượng dư

Lượng dư gia công được xác định hợp lý về trị số và dung sai sẽ góp phần đảm bảohiệu quả kinh tế của quá trình công nghệ Lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu, tăngchi phí gia công Ngược lại, lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ hớt đi các sai lệch của phôi

- Đối với các bề mặt phẳng gia công bằng phương pháp phay lượng dư gia côngchọn theo phương pháp chế tạo phôi

- Với các bề mặt lỗ lượng dư gia công là toàn bộ phần phôi nằm trong đường baokích thước của lỗ

I.3.4 Bản vẽ khuôn đúc kim loại chế tạo phôi:

Trước khi thành lập bản vẽ vật đúc cũng như bản vẽ khuôn đúc cần tính đến lượng

dư gia công để thêm vào vật đúc cũng như các mặt côn để dễ lấy phôi ra khỏi khuôn, điềunày là rất quan trọng và đã được nói ở phần phân tích lượng dư

Hình 3 Bản vẽ khuôn đúc kim loại.

CHƯƠNG II: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CHI TIẾT.

II.1 Đặc tính về yêu cầu kỹ thuật bề mặt gia công:

Qua bản vẽ chế tạo ta có một số bề mặt làm việc yêu cầu độ nhám thấp hơn các bềmặt còn lại do đó cần có các nguyên công gia công bán tinh và gia công tính thay vì chỉgia công thô Các bề mặt còn lại không được gia công cần đạt độ nhám cần thiết do quátrình tạo phôi hình thành

Về sai lệch vị trí tương quan do chi tiết được lắp với các chi tiết khác nên bề mặtchuẩn sẽ là bề mặt lắp tức mặt đáy, do đó các bề mặt làm việc cần có độ sai lệch vềvuông góc và song song so với mặt này theo đúng yêu cầu của bản vẽ chế tạo

II.2 Lương dư gia công các bề mặt:

Để tạo ra chi tiết hoàn chỉnh theo các yêu cầu kĩ thuật như bản vẽ chế tạo phôi saukhi được tạo ra từ quá trình đúc cần được gia công để đạt kích thước và độ nhám cần thiết

do đó để quá trình này đạt yêu cầu các phôi cần có thêm một lượng dư ở các bề mặt giacông so với kích trên bản vẽ

Lượng dư nói trên cần thích hợp không quá dày hay quá mỏng, nếu lượng dư quámỏng sẽ gây hiện tượng trượt dao làm bề mặt sau gia công không đạt yêu cầu do khôngcắt đi hết được lượng sai lệch trong quá trình tạo phôi cũng như không đủ lượng dư đểgia công thô và tinh, ngược lại nếu lượng dư lớn sẽ làm giảm năng suất lao động, tăng chiphí và thời gian sản xuất Vậy nên cần tính lượng dư gia công một cách thích hợp để tối

ưu quá trình sản xuất

Căn cứ vào độ nhám bề mặt của chi tiết ta thấy:

- Với các bề mặt có độ nhám 2.5 cần gia công phay thô và tinh

- Với các lỗ có độ nhám 1.25 cần khoét và doa

- Với các bề mặt còn lại yêu cầu Rz20 tức tương đường mức chính xác IT9trong khi phương pháp tạo phôi đúc trong khuôn kim loại có cấp chính xác từ IT7đến IT9 và do đó chất lượng bề mặt là đạt yêu cầu và không cần gia công thêm

Từ yêu cầu trên ta tiến hành tra lượng dư gia công ở từng nguyên công

II.3 Nguyên công gia công:

Ngoài việc xác định dạng sản xuất cũng như chi tiết điển hình để thiết lập quy trìnhcông nghệ chúng ta còn phải xem xét khả năng công nghệ của đơn vị sản xuất chi tiết đó

Ví dụ thực tế, nếu chúng ta có một công xưởng bao gồm các máy gia công truyềnthống nhưng quy trình công nghệ của chúng ta lập ra lại toàn các máy tự động hoặc bán

tự động thì yêu cầu nhà xưởng phải mua mới các máy móc chỉ để gia công chi tiết củađơn đặt hàng này Điều đó là không hợp lý và gây tốn kiếm Do đó ngoài các yêu cầu hợp

lý về quy trình công nghệ còn phải hợp lý về quy mô sảng xuất và khả năng công nghệthực tế.

Vậy trong Đồ án môn học này để thuận lợi cho quá trình công nghệ chúng ta sẽ xétquy mô sản xuất và khả năng công nghệ thực tế như sau:

Nơi sản xuất chi tiết là xưởng chế tạo bao gồm xưởng đúc khuôn kim loại hiện đại

và một xưởng gia công cơ với số lượng lớn máy công cụ truyền thống và có đội ngũ nhân công lành nghề Từ điều kiện sản xuất thực tế này chúng ta sẽ tạo quy trình công nghệ một cách thích hợp hơn.

II.3.1 Thứ tự các nguyên công:

Dựa trên hình dáng hình học ta thấy đây thuộc chi tiết điển hình dạng hộp, do đó tachọn chuẩn định vị là bề mặt đáy và 2 lỗ

Ta có trình tự các nguyên công như sau:

- Phay mặt đáy (mặt chuẩn định vị)

- Gia công 2 lỗ (hai lỗ chuẩn định vị)

- Gia công phay rãnh trên

- Gia công 2 mặt bên (rộng 90mm)

- Gia công 2 mặt bên (rộng 45mm)

- Gia công mặt phẳng trên của chi tiết

- Gia công lỗ đường kính 12mm

- Gia công lỗ đường kính 13mm

- Phay rãnh ở mặt đáy

- Gia công rãnh thoát dao

- Khoan lỗ, taro và vác mép các lỗ ở mặt đáy

II.3.2 Nội dung từng nguyên công.

II.3.2.1 Nguyên công phay mặt chuẩn:

- Sử dụng cơ cấu khẹp chặt khí nén, lực hướng

vào mặt đối diện mặt đã khống chế 2 bậc tự do

Hình 4 Nguyên công phay mặt chuẩn.

Chọn máy: Máy phay 6H12: tra bảng (9-38) (sổ tay CNCTM III) có các thông số như

sau:

- Số cấp trục chính: 18

- Giới hạn tốc độ: nmin=30 (vòng/phút), nmax=1500 (vòng/phút)

- Công suất động cơ chính =7(kW)

- Công suất động cơ chạy dao 1,7(kW)

- Kích thước bề mặt làm việc của máy B1=320mm, L=1250mm

- Số rãnh chữ T là 3, chiều rộng rãnh chữ T là b1=18mm

- Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy: dọc-700mm, ngang-260mm, thẳng 370mm

đứng Hiệu suất máy η = 0,75

mảnh mảnh hợp kim cứng BK6, kích thước: D = 100 mm, B = 40mm, d = 32 mm, Z=

10

Lượng dư gia công:

Lượng dư tổng cộng là: Z0= 2 mm

* Phay thô: Zb min= 1,5 mm

* Phay tinh: Zb min= 0,5 mm

- K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang: K1=0,98

- K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao: K2=1

- K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công: K3=1

- K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay: K4=1,13

(Các thông số trên tra tại Tra bảng 5.127 Sổ tay CNCTM 2)

Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 192×0,98×1×1×1,13 =212,6m/phút

Số vòng quay trục chính theo tính toán:

𝑛𝑡 =1000× V t

Π × D = 1000× 212 ,6 3 ,14 × 100 = 677,1 vòng/phút

Ta chọn số vòng quay của máy là nm= 762 vòng/phút

Lượng chạy dao tính cho 1 phút:

+ K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép: K1=0,98

+ K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao: K2=1

+ K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công: K3=1

+ K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay: K4=1,13

(Các thông số trên tra tại Tra bảng 5.127 Sổ tay CNCTM 2)

Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 218×0,98×1×1×1,13 =241,41 m/phút

Số vòng quay trục chính theo tính toán:

𝑛𝑡 =1000× V t

Π × D = 1000× 241 , 41 3 ,14 × 100 = 768,8 vòng/phút

Ta chọn số vòng quay của máy là nm= 762 vòng/phút

Lượng chạy dao tính cho 1 phút:

Sp = Sz ×z×nm = 0,12×10×762 = 914 mm/ phútCông suất cắt: N=5,5 kW (bảng 5-130 Sổ tay CNCTM 2)

Thời gian nguyên công:

Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn

T0: Thời gian cơ bản

Tp: Thời gian phụ (10% T0)

Tpv: Thời gian phục vụ chỗ làm việc (11% T0).

Ttn : Thời gian nghỉ tự nhiên của công nhân (5% T0)

T0=L +L1+L2

S n (phút)Trong đó:

L = 90: Chiều dài bề mặt gia công (mm)

L1: Chiều dài ăn dao (mm)

L2: Chiều dài thoát dao (mm) L2 =(2÷ 5)mm chọn L2=4mm

(phút)

Phay thô = 0,126 (phút) – phay tinh = 0.36 (phút)

II.3.2.2 Nguyên công khoan 2 lỗ chuẩn:

Sử dụng cơ cấu khẹp chặt khí nén, lực hướng vào mặt

đối diện mặt đã khống chế 2 bậc tự do

khoan cần 2H53:

SVTH: Hồ Minh Sự Lớp: 18C1A Hình 5 Nguyên công khoan 2 lỗ chuẩn. Trang 14

- Đường kính khoan lớn nhất: ∅ = 35mm.

- Công suất động cơ chính: 2,8 KW

- Công suất động cơ nâng cần: 1,7 KW

- Phạm vi tốc độ trục chính: 25/2500 vg/ph có 12 cấp tốc độ

- Số cấp bước tiến trục chính: 12

- Phạm vi tốc độ bước tiến: 0,006 – 1,22 mm/vg

Chọn dao: Theo bảng (4-40) và (4-49) sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I

- Dùng mũi khoan ruột gà đuôi trụ có: D = 4.2 mm; L=132 mm,

Công suất cắt: N=0,9 kW (bảng 5-88 Sổ tay CNCTM 2)

Thời gian nguyên công:

Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn

T0 : Thời gian cơ bản

Tp : Thời gian phụ (10% T0)

Tpv : Thời gian phục vụ chỗ làm việc (11% T0)

Ttn : Thời gian nghỉ tự nhiên của công nhân (5% T0)

T0=L +L1

S n (phút)Trong đó:

L = 14: Chiều dài lỗ cần gia công (mm)

L1: Chiều dài ăn dao (mm) chọn 3 mm.

To=0.19 ×108014+3 = 0.1(phút )Thời gian thực là 0,126 x 2 lỗ (phút)

II.3.2.3 Nguyên công phay rãnh trên:

Sơ đồ gá đặt:

Định vị:

- Định vị vào mặt mặt A: sử dụng 2 phiến tỳ mài phẳng khống chế 3 bậc tự do

- Định vị vào lỗ thứ nhất: sử dụng chốt trụ ngắn khống chế 2 bậc tự do

- Định vị vào lỗ thứ hai: sử dụng chốt trám khống chế 1 bậc tự do

- Sử dụng cơ cấu khẹp chặt khí nén, lực hướng vào mặt trên chiều từ trên xuống

Chọn máy: Máy phay 6H82: tra bảng (9-38) (sổ tay CNCTM III) có các thông số như

- Công suất động cơ: 7 KW

- Hiệu suất máy η = 0,75

Hình 6 Nguyên công phay rãnh trên.

Chọn dao: Theo bảng (4-85) (sổ tay CNCTM 1): chọn dao phay đĩa ba mặt răng gắn

mảnh hợp kim cứng

BK6, kích thước: D = 200 mm, B = 10mm, d = 60 mm, Z = 14

Lượng dư gia công

* Phay thô: Zb min= 1,5 mm

+ K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang: K1=0,98

+ K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao: K2=1

+ K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công: K3=1

+ K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay: K4=1,13

(Các thông số trên tra tại Tra bảng 5.178 Sổ tay CNCTM 2)

Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 152×0,98×1×1×1,13 =238m/phút

Số vòng quay trục chính theo tính toán:

𝑛𝑡 =1000× V t

Π × D = 1000× 238 3 ,14 × 200= 378,9 vòng/phút

Ta chọn số vòng quay của máy là nm= 380 vòng/phút

Lượng chạy dao tính cho 1 phút:

Sp = Sz ×z×nm = 0,1×14×380 = 532 mm/ phútCông suất cắt: N=3,2 kW (bảng 5-180 Sổ tay CNCTM 2)

Thời gian nguyên công:

Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn

T0: Thời gian cơ bản

Tp: Thời gian phụ (10% T0)

Tpv: Thời gian phục vụ chỗ làm việc (11% T0).

Ttn: Thời gian nghỉ tự nhiên của công nhân (5% T0)

T0=L +L1+L2

S n (phút)Trong đó:

L = 45: Chiều dài bề mặt gia công (mm)

L1: Chiều dài ăn dao (mm)

L2: Chiều dài thoát dao (mm).L2 =(2÷ 5)mm chọn L2=4mm

L1=√t (D −t)+ (0,5÷ 3)mm

D = 315 mm

- Phay thô: t=1,5 mm; L1 = 9.5÷12 Chọn L1 =11 mm.

To=45+11+41.5 ×380 = 0.11(phút)Vậy: Ttc = (1+0,1+0,11+0,05).0,11 = 0,14(phút)

II.3.2.4 Nguyên công phay 2 mặt bên (rộng 90mm):

Sơ đồ gá đặt:

Hình 7 Nguyên công phay 2 mặt bên (rộng 90mm).

Định vị:

- Định vị vào mặt mặt A: sử dụng 2 phiến tỳ mài phẳng khống chế 3 bậc tự do

- Định vị vào lỗ thứ nhất: sử dụng chốt trụ ngắn khống chế 2 bậc tự do

- Định vị vào lỗ thứ hai: sử dụng chốt trám khống chế 1 bậc tự do

- Sử dụng cơ cấu khẹp chặt khí nén, lực hướng vào mặt B chiều từ trên xuống

Chọn máy: Máy phay 6H82: tra bảng (9-38) (Sổ tay CNCTM III) có các thông số như

- Công suất động cơ: 7 KW

- Hiệu suất máy η = 0,75

mảnh hợp kim cứng

BK6, kích thước: D = 315 mm, B = 14mm, d = 60 mm, Z = 20

Lượng dư gia công

Lượng dư tổng cộng là: Z0= 2 mm

* Phay thô: Zb min= 1,5 mm

* Phay tinh: Zb min= 0,5 mm

+ K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang: K1=0,98

+ K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao: K2=1

+ K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công: K3=1

+ K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay: K4=1,13

(Các thông số trên tra tại Tra bảng 5.178 Sổ tay CNCTM 2)

Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 152×0,98×1×1×1,13 =238m/phút

Số vòng quay trục chính theo tính toán:

𝑛𝑡 =1000× V t

Π × D = 1000× 238 3 ,14 × 315= 240 vòng/phút

Ta chọn số vòng quay của máy là nm= 240vòng/phút

Lượng chạy dao tính cho 1 phút:

Sp = Sz ×z×nm = 0,1×20×240 = 480 mm/ phútCông suất cắt: N=2.7 kW (bảng 5-180 Sổ tay CNCTM 2)

Ta chọn số vòng quay của máy là nm= 240 vòng/phút

Lượng chạy dao tính cho 1 phút:

Sp = Sz ×z×nm = 0,08×20×240 = 384 mm/ phútCông suất cắt: N=2.3 kW (bảng 5-180 Sổ tay CNCTM 2)

Thời gian nguyên công:

Tpv: Thời gian phục vụ chỗ làm việc (11% T0).

Ttn: Thời gian nghỉ tự nhiên của công nhân (5% T0)

T0=L +L1+L2

S n (phút)Trong đó:

L = 90: Chiều dài bề mặt gia công (mm)

L1: Chiều dài ăn dao (mm)

L2: Chiều dài thoát dao (mm).L2 =(2÷ 5)mm chọn L2=4mm

Phay thô = 0,4 (phút) – phay tinh = 1.22 (phút)

II.3.2.5 Nguyên công phay 2 mặt bên (rộng 45mm):

Sơ đồ gá đặt:

Định vị:

- Định vị vào mặt mặt A: sử dụng 2 phiến tỳ mài phẳng khống chế 3 bậc tự do

- Định vị vào lỗ thứ nhất: sử dụng chốt trụ ngắn khống chế 2 bậc tự do

- Định vị vào lỗ thứ hai: sử dụng chốt trám khống chế 1 bậc tự do

- Sử dụng cơ cấu khẹp chặt khí nén, lực hướng vào mặt B chiều từ trên xuống

Chọn máy: Máy phay 6H82: tra bảng (9-38) (Sổ tay CNCTM III) có các thông số như

- Công suất động cơ: 7 KW

- Hiệu suất máy η = 0,75

Chọn dao: Theo bảng (4-85) (sổ tay CNCTM 1): chọn dao phay đĩa ba mặt răng gắn

mảnh hợp kim cứng

BK6, kích thước: D = 315 mm, B = 14mm, d = 60 mm, Z = 20

Lượng dư gia công

* Phay thô: Zb min= 1,5 mm

+ K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang: K1=0,98

+ K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao: K2=1

+ K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công: K3=1

+ K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay: K4=1,13

(Các thông số trên tra tại Tra bảng 5.178 Sổ tay CNCTM 2)

Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 152×0,98×1×1×1,13 =238m/phút

Số vòng quay trục chính theo tính toán:

𝑛𝑡 =1000× V t

Π × D = 1000× 238 3 ,14 × 315= 240 vòng/phút

Ta chọn số vòng quay của máy là nm= 240vòng/phút

Lượng chạy dao tính cho 1 phút:

Sp = Sz ×z×nm = 0,1×20×240 = 480 mm/ phútCông suất cắt: N=2.7 kW (bảng 5-180 Sổ tay CNCTM 2)

Thời gian nguyên công:

Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn

T0: Thời gian cơ bản

Tp: Thời gian phụ (10% T0)

Tpv: Thời gian phục vụ chỗ làm việc (11% T0)

Ttn: Thời gian nghỉ tự nhiên của công nhân (5% T0)

T0=L +L1+L2

S n (phút)Trong đó:

L = 45: Chiều dài bề mặt gia công (mm)

L1: Chiều dài ăn dao (mm)

L2: Chiều dài thoát dao (mm) L2 =(2÷ 5)mm chọn L2=4mm

L1=√t (D −t)+ (0,5÷ 3)mm

D = 315 mm

- Phay thô: t=1,5 mm; L1 = 22÷24.5 Chọn L1 =23 mm.

To=451.5 × 240+23+4 = 0.325(phút)Vậy: Ttc = (1+0,1+0,11+0,05).0,2 = 0,252(phút)