Thuyết minh chi tiết dạng càng gạt tự động

Thuyết minh chi tiết dạng càng gạt tự độngĐồ án công nghệ chế tạo máy dạng càng gạt bộ môn chế tạo máy gia công kim loại . Đồ án giúp cho sinh viên công nghệ làm quen với quy trình công nghệ trong thực tế.

LỜI NÓI ĐẦU

Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy là kết quả sau cùng của nhiều môn học như: Công nghệ chế tạo máy, Gia công kim loại, … Qua đồ án này giúp cho sinh viên làm quen với những qui trình công nghệ thực tế trước khi làm luận văn tốt nghiệp.

Nước ta hiện nay đang trong quá trình phát triển, nhu cầu về sản phẩm cơ khí ø rất lớn Nhưng với tình trạng công nghệ lạc hậu dẫn đến sản xuất không đủ, chất lượng chế tạo kém, sản xuất không có hiệu quả vì vậy phải áp dụng công nghệ mới để tăng năng suất và chất lượng

Chỗ yếu của quá trình công nghệ hiện nay là việc tính toán cụ thể cho từng nguyên công chưa được đầy đủ.Vì vậy, Chúng em sẽ thực hiện việc thiết kế qui trình công nghệ gia công cho một sản phẩm cơ khí là càng gạt với hy vọng sẽ khắc phục được những chỗ còn thiếu sót hiện nay.

Một sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau Việc thiết lập quy trình công nghệ gia công còn là sự so sánh lựa chọn để tìm ra một phương án công nghệ hợp lý nhằm đảm bảo những yêu cầu về: điều kiện sản xuất, chất lượng, giá thành, thời gian gia công cho sản phẩm … Nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội.

Mặt dù rất cố gắng, nhưng vì kiến thức, kinh nghiệm … cho nên trong quá trình tiến hành làm đồ án chúng em không thể tránh khỏi những thiếu sót, sai phạm Chúng

em kính mong Quý Thầy Cô chỉ bảo thêm để chúng em có thêm nhiều kinh nghiệm và kiến thức làm hành trang vào đời.

Nhóm sinh viên thực hiện:

Nguyễn Hùng Vỹ 20002881 Lê Anh Vũ 20002835 Võ Văn Cương 20000278

Chương I : XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1.1 Sản lượng chế tạo:

Sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà máy :

Theo [4, trang 23, công thức (2.1)] :

N = N0.m.(1 +

100

α).(1 +100

β) , chiếc/năm Trong đó :

N0 =10000 : Số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch

m =1 chiếc : Số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm

α =15% :Số phần trăm dự trữ cho chi tiết máy nói trên dành làm phụ tùng

β = 4% : Số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo

⇒ N = 10000.1.(1 + 10015 ).(1 +1004 ) = 11960 (chiếc/năm)

1.2 Khối lượng chi tiết:

• Từ bản vẽ chi tiết, áp dụng phần mền Pro-E , ta tính được:

• Thể tích: V = 0.084 dm3

•Tỷ trọng gang xám :7,8 kg/dm3

•Khối lượng chi tiết : G = 7,8x0.084 = 0.65 kg

1.3 Dạng sản xuất và đặc trưng:

• Dựa theo sản lượng chi tiết đã cho và khối lượng chi tiết, tra [4, trang 24, bảng 2.1] taxác định gần đúng dạng sản xuất là loạt vừa

• Mục đích của việc xác định dạng sản xuất là để xác định hợp lý đường lối, biện phápcông nghệ và tổ chức sản xuất để tạo ra sản phẩm đạt các chỉ tiêu kinh tế- kỹ thuật

• Đặc trưng dạng sản xuất này là có tính ổn định và lặp lại, sử dụng máy vạn trang bị công nghệ chuyên dùng (đồ gá chuyên dùng) và thành lập qui trình công

năng-nghệ một cách tỉ mỉ mới đem lại hiệu quả kinh tế-kỹ thuật.

Chương II: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

2.1 Công dụng:

• Càng gạt được dùng trong hộp tốc độ(hay được sử dụng trong máy dệt Đay)

• Điều kiện làm việc bình thường

2.2 Các yêu cầu kỹ thuật:

• Các góc lượn bán kính R3

• Các kích thước không ghi chế tạo theo cấp chính xác ± IT14, H14, h14

• Phôi sau khi đúc xong được ủ hoặc thường hóa để tránh xảy ra hiện tượng biến cứng,rỗ khí, rỗ xỉ,…

• Độ nhám bề mặt Rz =40

2.3 Vật liệu:

Chi tiết làm bằng gang xám, ký hiệu GX 15-32, theo [10, trang 146] ta có các

thông số sau :

• Giới hạn bền kéo: 150 N/mm2

• Độ giãn dài: δ ≈ 0,5%

• Giới hạn bền uốn: 320 N/mm2

• Giới hạn bền nén: 600 N/mm2

• Độ cứng 163-229 HB, chọn HB = 190

• Dạng grafit: tấm tương đối thô

Do gang xám 15-32 có cơ tính trung bình, chụi tải trung bình, chụi mài mòn ít nên tathay bằng vật liệu gang xám 21-40 có cơ tính tương đối cao, thường có nền kim loại Peclit-ferit với các tấm graphit nhỏ mịn, chụi tải cao và chụi mài mòn

Theo [8, trang 237, bảng 11] ta có các thông số sau :

• Giới hạn bền kéo: 210 N/mm2

• Độ giãn dài: δ ≈ 0,5%

• Giới hạn bền uốn: 400 N/mm2

• Giới hạn bền nén: 750 N/mm2

• Độ cứng 170-241 HB, chọn HB = 190

• Dạng grafit: tấm nhỏ mịn

Tính chất hóa-lý đủ đáp ứng chức năng phục vụ và công nghệ chế tạo

2.4 Tính công nghệ của chi tiết:

Do tính công nghệ nên cần sửa đổi hình dạng chi tiết cho phù hợp hơn :

* Chi tiết ban đầu :

Chương III : CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

3.1 Chọn dạng phôi:

- Nói chung có rất nhiều phương pháp tạo phôi như đúc, rèn, dập, cán… tùy vào

trường hợp cụ thể mà có những phương pháp tạo phôi hợp lý để đảm bảocác yêu cầu kỹ thuật của chi tiết

- Đối với chi tiết ta đang gia công ở trên với những yêu cầu kỹ thuật như sau:

+ Vật liệu là gang xám GX 21-40

+ Dạng sản xuất hàng loạt vừa

Do đó ta chọn phôi là dạng phôi đúc và:

+ Về cơ tính : gang là vật liệu có độ bền kéo thấp, độ dòn cao, dễ dàng tạo vết

nứt khi chụi lực tác động lớn do đó không thể chế tạo phôi bằng các phươngpháp rèn, dập, cán …

+ Về công nghệ: gang có nhiệt độ chảy thấp, độ chảy loãng cao do đó thuận

tiện cho việc đúc

3.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi:

• Cấp chính xác chế tạo phôi trong sản xuất hàng loạt: cấp I

• Cấp chính xác I ứng với phôi đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằngmáy và được xử lý bề mặt khuôn tốt (dùng thêm một số chất làm bóng bề mặt vàmột số biện pháp xử lý khuôn) Loại phôi này có cấp chính xác kích thước IT14-IT15, sản xuất loạt vừa, độ nhám Rz = 40 µm

• Tra [1, trang 173, bảng 3-2] tập 1, ta có sản lượng hàng năm 3000÷35000 chi tiết

3.3 Tra lượng dư gia công cơ cho các bề mặt của phôi:

Tra các bảng từ 3-3 đến 3-15 theo [1] tập 1 ta có:

• Sai lệch cho phép kích thước chi tiết đúc (chính xác cấp I ) (mm):

-Kích thước danh nghĩa: 0 ÷ 50 : 0.3

50 ÷ 120 : 0.4

120 ÷260 : 0.8

• Chiều dầy nhỏ nhất vách chi tiết đúc (mm): 3 ÷ 4

• Kích thước lỗ: 10 (mm)

• Góc nghiêng: 10 30’

• Bán kính góc lượn: 3 (mm)

• Việc cắt đứt được thực hiện nhờ các đồ gá chuyên dùng

• Chi tiết được làm sạch bằng các thiết bị phun cát khô và phun cát ướt tự động haybán tự động

• Gia công nhiệt để nâng cao chất lượng chi tiết đúc:

+Tôi 830 ÷ 9000C, 1 ÷ 3h

+Ram 200 ÷ 4000C, 0,5 ÷ 1h

- Theo tài liệu [1, trang 252, bảng 3– 94] ta có lượng dư gia công cơ cho vật đúc cấpchính xác I, ứng với kích thước danh nghĩa của chi tiết <50 mm ta được lượng dư cho cácmặt như sau :

+ Mặt dưới = 2 (mm)

+ Mặt bên = 2 (mm)

+ Mặt trên = 2.5 (mm) Với sai lệch cho phép của vật đúc là: 0.2mm (theo [1,trang 253, bảng 3-97])

• Dung sai kích thước chi tiết đúc (mm), lấy theo IT14:

Kích thước danh nghĩa : 0 ÷ 6 : 0.3

• Cấp chính xác các kích thước cần gia công :

Rãnh 20± 0.1 : cấp chính xác 12

0.027 0

40± : cấp chính xác 13

031 0

45± : cấp chính xác 13

31 0

48± : cấp chính xác 13

37 0

55± : cấp chính xác 13

435 0

90± : cấp chính xác 13

3.4 Hình thành bản vẽ phôi và xác định khối lượng phôi:

• Bản vẽ phôi(theo tính toán phân tích):

• Quá trình hình thành phôi:

Theo [6, trang 63] quá trình hình thành phôi trải qua các bước sau:

-Trước hết bộ phận kỹ thuật phải vẽ bản vẽ vật đúc Căn cứ vào bản vẽ vật đúcbộ phận mộc mẫu chế tạo ra mẫu và hộp lõi Ở bộ phận làm khuôn người ta dùng mẫuvà hỗn hợp làm khuôn để chế tạo ra khuôn Ở bộ phận làm lõi người ta dùng hộp lõi vàhỗn hợp làm lõi chế tạo ra lõi Sau khi sấy khuôn và lõi ta đem lắp ráp khuôn lõi lại vớinhau Tiến hành các bước tiếp theo như rót kim loại vào khuôn, gỡ khuôn lấy vật đúc,Phá lõi khỏi vật đúc, Làm sạch vật đúc bằng một số phương pháp như phun cát haynước ở áp lực cao và kiểm nghiệm

3.5 Dụng cụ kiểm tra :

• Đo mặt phẳng, đo độ đồng tâm, độ song song dùng đồng hồ so

• Đo độ vuông góc dùng 2 đồng hồ so và một trục có đường kính: d=12mm

• Đo kích thước dùng thước cặp, panme

CHƯƠNG IV: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG

MỤC ĐÍCH:

-Xác định trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trítương quan và độ nhám các bề mặt theo yêu cầu đề ra

4.1 Chọn các phương pháp gia công các bề mặt phôi:

• Bề mặt 1-2, độ nhám Ra = 5 µm, cấp 5, dung sai độ vuông góc so với mặt A là 0,1

mm, phay tinh bằng dao phay mặt đầu, cấp chính xác IT11

• Bề mặt 3-4, độ nhám Ra = 5 µm, cấp 5, phay tinh bằng dao phay mặt đầu, cấpchính xác IT11, dung sai kích thước ± 0.055 mm

• Bề mặt 5-6 lỗ φ12 mm, độ nhám Ra = 2.5 µm, cấp 6, doa tinh bằng dao doa nhiềulưỡi, cấp chính xác IT8, dung sai kích thước +0,027 mm, (cấp 8, khoan và doatinh)

• Bề mặt 7, độ nhám Ra = 10 µm, cấp 4, phay một lần bằng dao phay ngón, cấpchính xác IT12, dung sai kích thước ± 0.1mm

• Bề mặt 8-9, độ nhám Ra =5µm, cấp 5, phay một lần bằng dao phay mặt đầu, cấpchính xác IT11, dung sai kích thước ± 0.13 mm

• Bề mặt 10, độ nhám Ra = 2.5 µm, cấp 6, doa tinh bằng dao doa nhiều lưỡi, cấpchính xác IT8, dung sai kích thước +0,027 mm, (cấp 8, khoan và doa tinh)

4.2 Chọn chuẩn công nghệ:

• Dùng bề mặt 3-4 làm chuẩn thô cho nguyên công đầu tiên

• Dùng bề mặt 1-2 làm chuẩn tinh thống nhất cho các nguyên công tiếp theo

4.3 Chọn trình tự gia công các bề mặt:

*Phương án 1:

• Định vị mặt 3-4, khối phẳng định vị mặt ngoài 5-6, khối V định vị và kẹp chặtmặt ngoài rãnh 7, phay mặt 1-2

• Định vị mặt 1-2, khối phẳng định vị mặt ngoài 5-6, khối V định vị và kẹp chặtmặt ngoài rãnh 7, phay mặt 3-4.

• Định vị mặt 1-2, kẹp chặt bằng cơ cấu liên hợp vào mặt 3-4, phay mặt 8-9

• Định vị mặt 1-2, kẹp chặt bằng cơ cấu liên hợp vào mặt 3-4, khoan và doa lỗ 10

• Định vị mặt 1-2 và khối V cố định định vị lỗ 5, khối phẳng định vị mặt ngoài lỗ 6,kẹp chặt bằng khối V di động vào mặt ngoài 7, khoan và doa lỗ 5

• Định vị mặt 1-2, chốt trụ ngắn định vị lỗ 5, khối phẳng định vị mặt ngoài lỗ 6, kẹpchặt bằng khối V di động vào mặt ngoài 7, khoan và doa lỗ 6

• Định vị mặt 1-2 và hai lỗ 5-6, kẹp chặt bằng cơ cấu liên hợp bề mặt 3-4, phayrãnh 7

Chương V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

5.1 Nguyên công 1: phay mặt 1-2:

A Chọn trình tự các bước trong nguyên công:

Bước 1: phay thô bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng

Bước 2: phay tinh để đạt độ nhám yêu cầu

B Sơ đồ gá đặt:

C Chọn máy công nghệ:

Theo [1, trang 72, bảng 9-38] tập 3, chọn máy phay đứng 6H11, công suất 4.5KW

D Chọn đồ gá:

• Định vị: Dùng chốt tỳ chỏm cầu định vị mặt 3-4

• Và khối phẳng định vị mặt ngoài của lỗ 5-6

• Kẹp chặt: kẹp bằng khối V vào mặt ngoài 7

E Chọn dụng cụ cắt:

Theo [1, trang 374, bảng 4-94] tập 1, chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnhhợp kim cứng BK6

D = 100, B = 39, d = 32 (H7) Số răng 10

Chu kỳ bền 120 phút, theo [4, trang 45, bảng 2.7]

F Chọn dụng cụ kiểm tra:

Thước kẹp

G Chọn dung dịch trơn nguội:

Emunxi

5.2 Nguyên công 2: Phay mặt 3-4:

A Chọn trình tự các bước trong nguyên công:

Bước 1: phay thô bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng

Bước 2: phay tinh để đạt độ chính xác và độ nhám yêu cầu

B Sơ đồ gá đặt:

C Chọn máy công nghệ:

Theo [1, trang 72, bảng 9-38] tập 3, chọn máy phay đứng 6H11, công suất 4.5KW

D Chọn đồ gá:

• Định vị: Dùng chốt tỳ phẳng định vị mặt 1-2

• Và khối phẳng định vị mặt ngoài của lỗ 5-6

• Kẹp chặt: kẹp bằng khối V vào mặt ngoài 7

E Chọn dụng cụ cắt:

Theo [1, trang 374, bảng 4-94] tập 1, chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnhhợp kim cứng BK6

D = 100, B = 39, d = 32(H7), số răng 10

Chu kỳ bền 120 phút, theo [4, trang 45, bảng 2.7]

F Chọn dụng cụ kiểm tra:

Thước kẹp

G Chọn dung dịch trơn nguội:

Emunxi

5.3 Nguyên công 3: Khoan-Doa lỗ 5:

A Chọn trình tự các bước trong nguyên công:

Bước 1: Khoan bằng mũi khoan ruột gà

Bước 2: Doa lại bằng mũi doa nhiều lưỡi

B Sơ đồ gá đặt:

C Chọn máy công nghệ:

Theo [1, trang 45, bảng 9-21] tập 3, chọn máy khoan đứng 2H125, công suất 2,2KW

D Chọn đồ gá:

• Định vị: Dùng chốt tỳ phẳng định vị mặt 1-2 và khối V cố định định vị mặtngoài lỗ 5, khối phẳng định vị phụ vào mặt ngoài lỗ 6

• Kẹp chặt: bằng khối V di động vào mặt ngoài 7

E Chọn dụng cụ cắt:

• Mũi khoan: Theo [1, trang 325, bảng 4-41]tập 1

Đường kính d = 11.8mm, chiều dài mũi khoan L = 95mm, chiều dài phầnlàm việc l = 47mm, số lưỡi cắt Z = 2

• Mũi khoan ruột gà đuôi trụ: theo [1, trang 330 , bảng 4-44 ] tập 1:

Các thông số hình học lưỡi cắt : Góc sau α = 120

Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang ψ = 300

Góc nghiêng chính của lưỡi cắt 2ϕ = 1180

Chu kỳ bền: 12+0.5x12 = 18 phút, theo [4, trang 43]

• Mũi doa: Theo [1, trang 336, bảng 4-49] tập 1:

Mũi doa liền khối, chuôi trụ

Số lưỡi cắt : theo [11, trang 377] ta có:

Z = 1.5 D + 4 = 1.5 12 + 4 = 9.196 Chọn Z= 10.( D là đường kính daodoa)

Đường kính D = 12mm, chiều dài L = 100mm, chiều dài phần làm việc

l = 40mm

Góc sau α = 80

Góc trước γ = 60

Góc nghiêng chính ϕ = 50

Góc nghiêng của rãnh xoắn vít ω = 70

Chu kỳ bền (Thép gió P9) = 36 phút, theo [4, trang 44, bảng 2.6]:

+ Các thông số khác: Kiểu 1 : l3 = 4,5 mm, f1 = 1mm, f = 0,15mm, α3 = 80,

αk = 100, α1 = 250, c = 1 tra theo [1, trang 338-340, bảng 4-50,4-52]

F Chọn dụng cụ kiểm tra:

Thước kẹp, calip đo lỗ

G Chọn dung dịch trơn nguội:

Khi khoan và doa: Emunxi (Dầu hoả)

5.4 Nguyên công 4: Khoan-Doa lỗ 6:

A Chọn trình tự các bước trong nguyên công:

Bước 1: Khoan bằng mũi khoan ruột gà

Bước 2: Doa lại bằng mũi doa

B Sơ đồ gá đặt:

C Chọn máy công nghệ:

Theo [1, trang 45, bảng 9-21] tập 3, chọn máy khoan đứng 2H125, công suất 2,2KW

D Chọn đồ gá:

• Định vị: Dùng chốt tỳ phẳng định vị mặt 1-2, một khối phẳng định vị phụ vàomặt ngoài lỗ 6

•Dùng chốt trụ ngắn định vị lỗ 5

•Kẹp chặt: bằng khối V di động

E Chọn dụng cụ cắt:

• Mũi khoan: Theo [1, trang 325, bảng 4-41] tập 1

Đường kính d = 11.8mm, chiều dài mũi khoan L = 95mm, chiều dài phầnlàm việc l = 47mm số lưỡi cắt Z = 2

Mũi khoan ruột gà đuôi trụ: theo [1,trang 330, bảng 4-44] tập 1:

Các thông số hình học lưỡi cắt: chọn giống nguyên công 3

Góc sau α = 120Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang ψ = 300Góc nghiêng chính của lưỡi cắt 2ϕ = 1180Chu kỳ bền:12+0.5x12 = 18 phút, theo [4, trang 43]

• Mũi doa: Theo [1, trang 336, bảng 4-49] tập 1

Mũi doa liền khối,chuôi trụ:

Số lưỡi cắt : theo [11, trang 377] ta có:

Z = 1.5 D + 4 = 1.5 12 + 4 = 9.196 Chọn Z= 10.( D là đường kínhdao doa)

Đường kính D = 12mm, chiều dài L = 100mm, chiều dài phần làm

việc l = 40mm

Góc sau α = 80Góc trước γ = 60Góc nghiêng chính ϕ = 50Góc nghiêng của rãnh xoắn vít ω = 70Chu kỳ bền (Thép gió P9) = 36 phút ( chọn giống nguyên công 3 ) +Các thông số khác: Kiểu 1 : l3 = 4,5 mm, f1 = 1mm, f = 0,15mm,

α3 = 80, αk = 100, α1 = 250, c = 1

F Chọn dụng cụ kiểm tra:

Thước kẹp, calip đo lỗ

G Chọn dung dịch trơn nguội:

Khi khoan và doa: Emunxi (Dầu hoả)

5.5 Nguyên công 5: phay mặt 8-9:

A Chọn trình tự các bước trong nguyên công:

Phay một lần bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng

B Sơ đồ gá đặt:

C Chọn máy công nghệ:

-Theo [1, trang 72, bảng 9-38] tập 3, chọn máy phay ngang 6H11, công suất 4.5KW

D Chọn đồ gá:

− Dùng chốt tỳ phẳng định vị mặt 1-2

− Dùng chốt trụ ngắn định vị lỗ 5

− Dùng chốt trám định vị lỗ 6

Dùng chốt tỳ phụ di động vào vị trí mặt chưa gia công 1-2 để tăng độ cứng vững chochi tiết

• Kẹp chặt : Cơ cấu liên động tháo lắp nhanh, kẹp vào bề mặt 3-4

E Chọn dụng cụ cắt:

-Theo [1, trang 374, bảng 4-94]tập1, chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnhhợp kim cứng BK6

D = 100, B = 39, d = 32(H7), số răng 10

Chu kỳ bền 120 phút, theo [4, trang 45, bảng 2.7]

F Chọn dụng cụ kiểm tra:

Thước kẹp

G Chọn dung dịch trơn nguội:

Emunxi

5.6 Nguyên công 6: khoan- doa lỗ 10:

A Chọn trình tự các bước trong nguyên công:

Bước 1: Khoan bằng mũi khoan ruột gà đường kính

Bước 2: Doa lại bằng mũi doa nhiều lưỡi

B Sơ đồ gá đặt.:

90

C Chọn máy công nghệ:.

Theo [1, trang 45, bảng 9-21] tập 3, chọn máy khoan đứng 2H125, công suất2,2 KW

D Chọn đồ ga.ù:

− Dùng mặt phẳng định vị mặt 1-2

− Dùng chốt trụ ngắn định vị lỗ 6

− Dùng chốt trám định vị lỗ 5

•Dùng tỳ di động vào vị trí mặt 9 để tăng độ cứng vững cho chi tiết

•Kẹp chặt : Cơ cấu liên động tháo lắp nhanh, kẹp vào bề mặt 3-4

E Chọn dụng cụ cắt.

• Mũi khoan: Theo [1, trang 325, bảng 4-41] tập 1

Đường kính d = 11.8mm, chiều dài mũi khoan L = 95mm, chiều dài phần làmviệc l = 47mm, số lưỡi cắt Z = 2

+Mũi khoan ruột gà đuôi trụ:

Các thông số hình học lưỡi cắt: chọn giống nguyên công 3

Góc sau α = 120Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang ψ = 300

Góc nghiêng chính của lưỡi cắt 2ϕ = 1180Chu kỳ bền:12+0.5x12 = 18 phút

• Mũi doa: Theo [1, trang 336, bảng 4-49] tập 1

Mũi doa liền khối,chuôi trụ:

Số lưỡi cắt : theo [11, trang 377] ta có:

Z = 1.5 D + 4 = 1.5 12 + 4 = 9.196 Chọn Z= 10.( D là đường kínhdao doa)

Đường kính D = 12mm, chiều dài L = 100mm, chiều dài phần làmviệc l = 40mm

Góc sau α = 80Góc trước γ = 60Góc nghiêng chính ϕ = 50Góc nghiêng của rãnh xoắn vít ω = 70Chu kỳ bền (Thép gió P9) = 36 phút ( chọn giống nguyên công 3 ) +Các thông số khác: Kiểu 1 : l3 = 4,5 mm, f1 = 1mm, f = 0,15mm, α3 = 80,

5.7 Nguyên công 7: phay rãnh 7:

A.Chọn trình tự các bước trong nguyên công.:

Bước 1: Khoan mồi lỗ đường kính 20 mm

Bước 2: Phay bằng dao phay ngón chuôi trụ thép gió với chiều sâu phay 20 mm

B Sơ đồ gá đặt:

C Chọn máy công nghệ:

Theo [1, trang 72, bảng 9-38] tập 3, chọn máy phay đứng 6H11, công suất 4.5KW

D Chọn đồ gá:

• Định vị: Định vị chi tiết trên bàn máy

Chốt trụ ngắn định vị lỗ 5

Chốt trám định vị lỗ 6

• Kẹp chặt: Cơ cấu liên động tháo lắp nhanh, kẹp vào bề mặt 3-4

E Chọn dụng cụ cắt:

• Mũi khoan: Theo [1, trang 325, bảng 4-41] tập 1

Mũi khoan ruột gà đuôi trụ bằng thép gió:

d = 20mm; Kiểu II chiều dài L = 131mm, chiều dài phần làm việc l = 66 mm

Góc sau α = 120Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang ψ = 300Góc nghiêng chính của lưỡi cắt 2ϕ = 1180Chu kỳ bền T = 20 + 0,5.20 = 30 phút

• Dao phay: Theo [1, trang 356, bảng 4-65]

Dao phay ngón chuôi trụ thép gió:

Đường kính d = 20 mm, chiều dài L = 104 mm, chiều dài phần làmviệc l = 38 mm

Số răng dao Z = 6Góc trước γ = 150Góc sau α = 120Chu kỳ bền 60 phút

F Chọn dụng cụ kiểm tra:

Dùng dụng cụ đo chuyên dùng

G Chọn dung dịch trơn nguội:

Emunxi

Chương VI: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ

KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN

6.1 Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian cho một bề mặt của phôi bằng phương pháp phân tích: lỗ 6

Tính lượng dư gia công lỗ 6, tính lượng dư cho doa, phần còn lại dành cho khoanLượng dư nhỏ nhất hai phía được xác định theo [4, trang 55, công thức (2.4)]

2Zimin = 2(Rzi-1 +Ti-1 + 2 2

∆y: Độ công đơn vị

l : độ sâu lổ gia công: 14mm theo [11, trang28, bảng 1.26]ta có : C0 =20µm , ∆y=1.3 µm /mm

ρ=27µm

• Sai số còn sót lại khi doa tinh: ρdti=Kcx ρdt =0,05.27=1,3µm

Với Kcx: hệ số chính xác hoá[11, trang28, bảng1 26] là: 0.05

• Sai số chuẩn là khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt

δ max=δ A +δ B +δ min

trong đó δ A: dung sai chốt: 18µm

δ B : dung sai lỗ: 27µm

δ min: khe hở nhỏ nhất của lỗ và chốt: 16 µm

⇒ δ max = 61µm

⇒ εc = 61µm

♦ Dung sai: 0,027 mm = 27 µm

♦ Sai số gá đặt: εgd = εdv + εk

Sai số kẹp chặt theo [12, trang 89, bảng 3-13]: εk = 130 µm

♦ Theo [4, trang 59] ta có: εdg = εct + εm

εct = 1

5δ = 127

5 = 5,4µmTheo [4, trang 59, công thức (2.19)]: εm = β N

trong đó N số lần tiếp xúc của phôi với mặt tỳ

β -hệ số phụ thuộc vào tình trạng bề mặt và điều kiện tiếp xúc

⇒ εgđ = 2 2 2

dg k

c ε ε

ε + + = 612+ +02 12,32 = 62,2 µmChất lượng bề mặt sau khi khoan theo [12, trang 71, bảng 3-5]

Rz=40µm , Ta= 0 ( gang xám)

⇒2 Zmin =2( 40+27+62,2) = 2.129,2 µm

Lượng dư gia công cực đại:2.Zmax= 2.Zmin + δk- δd, theo [12, trang 66, CT3.10]

⇒2 Zmax = 2.129,2 + 180 – 27 = 411,4 = 2.205,7µm

Lấy lượng dư cho doa: 2.Z = 0.2mm

Phần còn lại dành cho khoan = 12 – 0,2 = 11,8 mm

6.2 Xác định lượng dư trung gian bằng cách tra bảng cho các bề mặt còn lại:

6.2.1 Nguyên công I: phay mặt 1-2

Phay hai lần: tra [5, trang 89, bảng 63-1] tập 1

• Lần 1 lượng dư : 2 mm

Dung sai: 0,5 mm

• Lần 2 lượng dư :0,5 mm

6.2.2 Nguyên công II: phay mặt 3-4

Phay hai lần: tra [5, trang 89, bảng 63-1] tập 1

• Lần 1 lượng dư 1,5 mm

Dung sai: 0,5 mm

• Lần 2 lượng dư : 0,5 mm

6.2.3 Nguyên công III: Khoan-Doa lỗ 5: tra [5, trang 80, bảng 55-1]

Khoan 11,8mm

Doa tinh 12mm

6.2.4 Nguyên công IV:

Khoan-Doa lỗ 6 : giống nguyên công 3.

6.2.5 Nguyên công V: phay mặt 8-9.

Phay 1 lần: tra [5, trang 89, bảng 63-1] tập 1

Lượng dư :2 mm, Dung sai: 0,7 mm

6.2.6 Nguyên công VI: Khoan-Doa lỗ 10: tra [5, trang 80, bảng 55-1]

Khoan 11,8mm

Doa tinh 12mm

6.2.7 Nguyên công VII: Phay rãnh 7

Khoan mồi đường kính 20 mm

Tra [6, trang 89, bảng 63-1] : Phay chiều sâu phay l = 14 mm, chiều rộng phay B

7.1 Xác định chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản bằng phương pháp phân tích cho một nguyên công: nguyên công IV (lỗ 6):

-Đường kính D = φ12 mm

-Chiều dài L = 14 mm

-Lượng dư : Khoan 11,8 mm

Doa tinh 12 mm

-Dụng cụ gia công: Mũi khoan ruột gà và mũi doa nhiều lưỡi ( thép gió)

-Dạng máy: 2H125, công suất 2,2 KW

-Vật liệu gia công: gang xám 21-40

-Tình trạng bề mặt gia công: lỗ đặt

-Độ chính xác cho phép về hình dáng bề mặt gia công 0.1mm so với mặt đầu.-Độ nhám bề mặt phôi: Ra = 5 µm

-Lực lớn nhất cho phép tác động lên cơ cấu chạy dao (lấy từ lý lịch máy)

7.1.1 Bước 1: Khoan lỗ

 Xác định chiều sâu cắt t:

Theo [1, trang 20] tập 2: t = 0,5D = 0,5.11,8 = 5,9 mm

o Chiều dài hành trình công tác: theo [12, trang 112, bảng 4-7] ta có:

 Xác định lượng ăn dao S:

Tra [1, trang 21, bảng 5-25] tập 2:

HB = 190

S = 0,35 mm/vòng

⇒ chọn theo lý lịch máy :

 Ta có: Z=9 và S: ( 0.1-1.6)mm/vòng, lấy ϕ=1,41

 ϕz-1 = 0.35/0.1=3.5 vậy ⇒ z=4

 Chọn Smáy=ϕ3 Smin=2.82 x 0.1=0.282mm/vòng Tuổi bền dụng cụ : Tp=60 phút

 Tốc độ cắt V

Theo [2, trang 20] tập 2

V = V m y q

S T

D C

KV

Tra [1, trang 23, bảng 5-28] tập 2-Gang xám độ cứng HB = 190-Lưỡi Thép gió P5M5

• CV = 14,7 ; q = 0,25 ; y = 0,55 ; m = 0,125

Tra [1, trang 24, bảng 5-30] tập 2, chu kỳ bền trung bình T = 60 phút

• KV = KMV.KUV.KLVTra các bảng 5-1÷5-4,bảng 5-6,bảng 5-31 của [1] tập 2

282,0.60

8,11.7,14

.1 =32.76 m/phút

Chọn: nmáy= 45 x ϕ8=720 vòng/phút

 Vận tốc cắt thật: Vm=Π1000 .D n m

=26.7m/phút

 Momen xoắn Mx(N.m) và lực chiều trục Po(N): theo [1, trang 21] tập 2

Mx = 10.CM.Dq.Sy.KP

Po = 10.CP.Dq.Sy.KPTra [1, trang 25, bảng 5-32] tập 2-Gang xám độ cứng HB = 190, mũi khoan thép gió:

 Công suất cắt:

Theo [1, trang 21]tập 2

Nc =

9750

m

x n M

⇒ Ne = 10, 62.7209750 = 0.78 KWXét điều kiện Ne ≤ 1,2.Nm.η = 1,2.2,2.0,8 = 2,112Thoả điều kiện

 Thời gian gia công cơ bản(Thời gian máy)

Theo [12, trang 112, bảng 4-7]

Tcb=

0

S n

L

m

ct

=720.210,282=0.1phút = 6 s

7.1.2 Bước 2: Doa lỗ:

 Xác định chiều sâu cắt t:

Theo [1, trang 20] tập 2: t = 0,5(D-d) = 0,5(12-11,8)

L2 = 2mm

Lc =14mm

⇒Lct =22mm

 Xác định lượng ăn dao S:

Tra [1, trang 22, bảng 5-27] ta có:

Độ cứng HB = 190

S = 2,4 mm/vòngCác hệ số điều chỉnh-Doa tinh đạt độ chính xác cấp 8

KOS = 0,8

⇒ S = 2,4.0,8 = 1,92 mm/vòng Chọn theo máy S=1.6 mm\vòng

 Tốc độ cắt V:

Theo [1, trang 20] tập 2:

V = m V x q y

S t T

D C

KVTra [1, trang 23, bảng 5-29]ta có:

• CV = 15,6 ; q = 0,2 ; x = 0,1 ; y = 0,5 ; m = 0,3

• T = 60 phút

• KV = KMV.KUV.KLVTra các bảng 5-1÷5-4,bảng 5-6,bảng 5-31 của [1] tập 2

6,1.1,0.60

1.12.6,15

=198vòng/phút

o Chọn theo lý lịch máy:

 Số vòng quay trục chính (chọn theo lý lịch máy 2H125):

o Ta có :Z=12

o n = (45-2000), Chọn ϕ=1.41

o ϕz-1 =198/45 =4.4

o ⇒z=5 ⇒ nmáy= ϕ4.nmin=180 vòng/ phút

 Vận tốc cắt thật: Vm = .

t S D Z

Z

x P

• Lượng chạy dao răng SZ = S/Z = 1,6 /10 = 0,16 mm/răngTra [1, trang 25, bảng 5-23]

Gang xám độ cứng HB = 190

CP = 92 ; x = 1 ; y = 0,75 ; n = 0

⇒ Mx =

100.2

10.12.16,01,0

92 1 0 , 75

Mx = 1,40 (N.m)

 Công suất cắt:

Theo [1, trang 21]tập 2 : Ne =

Ne = 0,026 KWXét điều kiện Ne ≤ 1,2.Nm.η = 1,2.2,2.0,8 = 2,112Thoả điều kiện

 Thời gian gia công cơ bản(Thời gian máy):

Theo [12, trang 112, bảng 4-7]

Tcb=

0

S n

L

m

ct

=18020.1,6=0.07phút =4,2 s ⇒ Tổng thời gian gia công cơ bản của hai bước ΣTcb = 6 + 4,2 = 10,2 giây

7.2 Xác định chế độ cắt bằng phương pháp tra bảng.

7.2.1 Nguyên công 1: phay mặt 1-2

Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng D = 100; d = 32 ; B = 39; số răng 10

Bước 1 :phay thô:

 Lượng dư gia công t:

81,3656

=31 mm

o Lượng ăn dao S: theo [ 11, bảng 2.80-2.83] ta có:

-Lượng chạy dao thô SZ , mm/răng

Công suất máy 5-10 KWGang có độ cứng HB > 180Hợp kim BK6

⇒ SZ = 0.3.mm/răng

 Chọn tuổi bền dao phay:[11, bảng 2.82, trang199]

Tp=120 phút

 Vận tốc cắt

Tra [11, trang 201, bảng 2.84-2.95]

D/Z = 100/10

⇒ Tốc độ cắt V = 100 m/phút

 Số vòng quay n = 1000π.D.V = 10003,14..100100

n = 318.3 vòng/phút

o Chọn theo lý lịch máy:

 Số vòng quay trục chính (chọn theo lý lịch máy 6H11):

o Ta có :Z=16

o n = (65-1800), Chọn ϕ=1.26

o ϕz-1 =318.3/65 =4.8

⇒ nmáy= ϕ6.nmin= 4.65 = 260 vòng/ phút

 Vận tốc vắt thực: Vm =Π1000 .D n m

= 81,7 m/phút -Lượng ăn dao vòng :

S0 = SZ.Z = 0,3.10 = 3 mm/vòng -Lượng ăn dao phút:

Sm = SZ.Z.n = S0.n = 3.260 = 780 mm/phút

o Chọn theo máy:

 Ta có: Z=16 và Sm: (35 -980) mm/vòng, lấy ϕ=1,26

 ϕz-1 = 780/35=22.3 vậy ⇒ z=14

 Chọn Smáy=ϕ13 Smin=20.16 x 35=705 mm/vòng

 Công suất cắt tiêu thụ

o Hệ số vật liệu gia công: K1=1.25

o Hệ số phụ thuộc vật liệu dao và vận tốc cắt: K2=1

o E=1.5