Đồ án CTM, Quy trình chế Tạo Cử So Dao

Chi tiết cử so dao có kết cấu như hình bên dưới, là một chi tiết dạng hộp, công dụng của nó là dùng để xác định vị trí tương đối giữa dao so với đồ gá và bàn máy để cắt được chi tiết có kích thước quy định. Chi tiết thường được sủ dụng trên máy phay.

Trang 1

Trường ĐHBK - ĐHĐN Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy

Lời nói đầu

Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và Nhà nước ta.

Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải được tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu tư các trang bị hiện đại Việc phát triển nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trường đại học Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kĩ sư cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tương đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất thực tế…

Môn học công nghệ chế tạo máy là môn học then chốt, quan trọng trong chương tŕnh đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv Để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ bản của môn học và giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chương trình đào tạo ,

đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là môn học tất yếu không thể thiếu được của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy

Toàn bộ thuyết minh được gói gọn trong ba phần chính như sau:

Phần 1 : Xác định dạng sản xuất và tạo phôi.

Phần II : Thiết kế quy trình công nghệ.

Phần III: Tính toán thiết kế đồ gá cho nguyên công phay mặt đáy Trong đồ án này em được giao nhiệm vụ lập quy trình công nghệ, thiết kế đồ

gá cho chi tiết Dưỡng So Dao Nó có công dụng chính là so dao trước khi cắt gọt, đây là một chi tiết khá phổ biến thường dùng trong đồ gá máy phay Trong đồ án này

em đã cố gắng tìm tòi, nghiên cứu các tài liệu liên quan, làm việc một cách nghiêm túc với mong muốn hoàn thành đồ án một cách tốt nhất Tuy nhiên trong quá trình thiết kế và tính toán chắc rằng sẽ có những sai sót do thiếu thực tế, kinh nghiệm thiết

kế chưa có, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này được hoàn thiện hơn.

Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo hướng dẫn Thầy

Hoàng Văn Thạnh đã hướng dẫn nhiệt tình trong suốt thời gian qua Cảm ơn các

thầy giáo bộ môn, cùng sự góp ý của các bạn trong lớp những người luôn theo sát đọc bản vẽ, thảo luận đồ án.

Xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, ngày 15 tháng 06 năm 2013

Sinh viên thực hiện

GVHD : Hoàng Văn Thạnh Trang 1 SVTH : Huỳnh Trọng Hạnh - Lớp 09C1B

Trang 2

PHẦN I:

1.1Phân tích yêu cầu kỹ thuật và kết cấu cho chi tiết gia công.

1.1.1 Kết cấu chi tiết gia công.

- Chi tiết cử so dao có kết cấu như hình bên dưới, là một chi tiết dạng hộp, công dụng của nó là dùng để xác định vị trí tương đối giữa dao so với đồ gá và bàn máy để cắt được chi tiết có kích thước quy định Chi tiết thường được sủ dụng trên máy phay

15 mm Từ kết cấu trên ta thấy việc gia công, thoát dao, gá đặt, thoát phoi khả năng gia công đồng thời trên các máy nhiều trục chính tương đối thuận lợi

1.1.2 Yêu cầu kỹ thuật.

Chi tiết cần có một số yêu cầu sau đây:

- Chi tiết phải có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng

- Các bề mặt chọn làm chuẩn phải cho phép thực hiện nguyên công và khi thựchiện xong các bề mặt đó làm chuẩn và thực hiện được gá đặt nhanh chóng và dễdàng, bề mặt gia công thuận tiện cho việc sửa dao, thay dao và thoát dao dễ dàng

- Bề mặt làm việc tiếp xúc nhiều phải đạt được độ chính xác cao và chịu mài mòntốt, độ cứng (58÷62)HRC và chiều dày lớp thấm tôi tối thiểu từ (0,8÷1,2)mm, cầnđạt được độ bóng đặt cấp 7÷8 hay Ra = (0,63÷1,25)

Trang 3

- Các bề mặt không làm việc chỉ cần gia công thô là đủ

- Các lỗ kẹp chặt và định vị là các lỗ tiêu chuẩn, lỗ định vị phải được gia côngchính xác đạt được cấp chính xác H7

- Độ không song song của bề mặt đối diện không vượt quá 0,008/100 mm

- Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ Ø15 mm , Ø20mm không vượt quá 0,03/100 mm

- Độ không song song giữa hai đường tâm lỗ Ø15mm ,Ø20mm không vượt quá

0,05/Toàn bộ chi tiết

- Yêu cầu độ cứng vững cao nên vật liệu ta sử dụng là thép 40X (Tiêu chuẩn Nga) hay 40Cr (TCVN).Đây là loại thép hợp kim hóa tốt,được sử dụng rất phổ biến,

được dùng để chế tạo các chi tiết chịu tải trọng tĩnh và va đập tương đối cao, để

có cơ tính cao nhất thép phải qua nhiệt luyện hóa tốt tôi và ram cao, thành phần

hóa học như bảngdưới đây

βα.m.(1N

Trong đó:

N - Số chi tiết được sản xuất trong một năm

N1 - Số sản phẩm được giao N1 = 1200 chiếc/năm

m - Số chi tiết trong một sản phẩm, (m =1)

β - Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ ( lấyβ = 5%)

α - Tính đến tỷ lệ % phế phẩm (α = 4%)

5500)

100

465000.1.1(1

+ Khối lượng riêng của thép là : γ = 7,852 kG/dm3

+ Thể tích của chi tiết được xác định theo kích thước hình học hoặc với chi tiết phức tạp

Trang 4

Cách xác định dạng sản xuất:

Dạng Q1 – trọng lượng chi tiết

>200 kG 4 200kG <4kGSản lượng hàng năm của chi tiết (chiếc)Đơn chiếc

300 – 1000 > 1000

Do đó ta có được dạng sản xuất là hàng loạt vừa.

1.3Phương pháp chế tạo phôi.

- Việc lựa chọn phương pháp chế tạo phôi ta sẽ căn cứ vào hình dạng, kích thướcchi tiết, điều kiện làm việc của chi tiết, dạng sản xuất và hình thức tổ chức sản xuấtcũng như cơ sở vật chất sẵn có của cơ sở

- Chi tiết trên có dạng hình hộp, kích thước nhỏ, yêu cầu về mặt kỹ thuật cao, độcứng cao, do đó vật liệu ta chọn sẽ là thép 40Cr mặt khác dạng sản xuất là hàngloạt vừa nên ta sẽ chọn phôi dập là hợp lý

- Phôi dập có độ chính xác về hình dạng, kích thước chất lượng bề mặt cũng như cơtính cao Phôi biến dạng triệt để do đó chế tạo được các chi tiết có độ chính xáccao

- Thiết kế khuôn dập:

• Tài liệu ban đầu: dựa vào bản vẽ chi tiết

• Thiết kế lòng khuôn: Vật liệu chế tạo chi tiết là thép 40X có độ co ngótđến 1,5% mặt khác chi tiết dập dạng hộp khá đơn giản Ta sẽ bố trí mặtphân khuôn ngay giữa chi tiết, rãnh dưới chi tiết được thiết kế dập ở lòngkhuôn trên

• Chiều dày thành khuôn được xác định theo công thức và biểu đồ trong sổtay rèn dập, Chiều dày này không được nhỏ hơn 10 mm ,ở đây ta chọnchiều dày S = 12 mm

• Kích thước chiều dài, chiều rộng khối khuôn căn cứ vào số lượng lòngkhuôn để xác định

• Chiều cao khe hở h của rãnh ba via được xác định theo công thức:

trong đó : F là tiết diệnvật dập trên mặt phânkhuôn Ta có h = 3 mm

• Kết cấu sơ bộ khuôn dậpnhư hình bên

Trang 5

PHẦN II:

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

2.1 Phân tích chuẩn và lập trình tự gia công.

- Để thực hiện gia công phôi thành sản phẩm có nhiều phương án công nghệ khác nhau, tatìm phương án nào đạt được yêu cầu kỹ thuật cũng như độ chính xác cần thiết cũng như sựthuận lợi khi gia công

- Với khối lượng chi tiết và sản lượng hàng năm như trên, dạng sản xuất là hàng loạt vừa do

đó chúng ta sẽ phân tán nguyên công, quy trình công nghệ được chia ra các nguyên côngđơn giản có thời gian gia công như nhau hoặc là bội số của nhau Mỗi máy thực hiện mộtnguyên công nhất định và đồ gá sử dụng là đồ gá chuyên dùng

- Đối với chi tiết Dưỡng So Dao là chi tiết dạng hộp ta chọn mặt phẳng bên làm chuẩn thôđịnh vị để gia công mặt đáy Sau đó lấy mặt phẳng đáy vừa gia công xong làm chuẩn tinh

định vị để gia công các nguyên công tiếp theo Chuẩn định vị sẽ là mặt đáy và hai lỗØ15mm

- Trình tự gia công như sau:

- Nguyên công 1 : phay đáy phay

rãnh ở đáy

- Nguyên công 2 : phay mặt trên

- Nguyên công 3 : khoan, doa

lỗ bậc φ15, φ20

- Nguyên công 4 : phay rãnh trên

- Nguyên công 5 : phay hai mặt

- Nguyên công 8 : nhiệt luyện

- Nguyên công 9: kiểm tra

Trang 6

1.1.3 Nguyên công 1: Phay mặt đáy

Trong nguyên công này ta sẽ thực hiện hai bước phay tinh và phay thô

từ phải qua bằng cơ cấu ren vít

2-Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12.

- Công suất truyền dẫn chính: 1,7 Kw

- Bàn máy cỡ số 1 kích thước : 320 x 1250 mm

- Số cấp tốc độ : 18 cấp gồm : 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235;300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500

- Số cấp chạy dao: 18 cấp

- Lượng chạy dao dọc: Sd = 23,5 ÷1180 mm/phút

- Lượng chạy dao ngang: Sn = 23,5 ÷1180 mm/phút

4-Tra lượng dư:

Tra bảng 3-17 [2] ta có lượng dư phôi dập là 2 mm, vùng dung sai từ 0,7 ÷ 3,4đến 1,6 ÷ 11 mm

Lượng dư cho phay tinh là 0,5 mm

Lượng dư cho phay thô là 1,5 mm

Trang 7

Bước 2 : Phay thô – Ra = 2,5.

- Chiều sâu cắt: t=0.05 mm

- Lượng chạy dao: S0 = 0,5÷0,23 – theo bảng 5-119 [2] Chọn S0 = 0,36 mm/vòng

ta suy ra được: Sz = 0,03 mm/răng

6-Tính thời gian cơ bản cho từng bước nguyên công.

• Bước phay thô :

Theo bảng 31 [1] thì thời gian cơ bản khi phay bằng dao phay mặt đầu được tính theocông thức sau :

(phút)

Trong đó:

- L =115 mm : chiều dài bề mặt cần gia công

- L1 : chiều dài ăn dao Được tính theo công thức : L1= + ( 0,5÷3) mm

• Bước phay tinh :

Hoàn toàn tương tự như phay thô ta cũng có : L =115 mm,

L1 =+( 0,5÷3) = (2,5 ÷8) mm, chọn L1= 6 mm, L2 = 5 mm,

Sp = 148 mm/phút Do đó ta cũng có :

0,85 (phút)

• Toàn bộ nguyên công :

Công thức tính thời gian cho toàn bước gia công (Trang 58 [1]) :

Ttc = Tc + Tp + Tpv + Ttn

Trong đó :

- Ttc : thời gian cơ bản của nguyên công

- Tp : Thời gian phụ, Tp = 10% Tc

- Tpv: thời gian phục vụ chỗ làm việc: Tpv= 11 % Tc

- Ttn: thời gian nghỉ tự nhiên của công nhân: Ttn= 11 % Tc.Vậy ta được : Ttc = Tc + 10% Tc + 11 % Tc + 11 % Tc = 1,26 Tc

Trang 8

= 1,26 (0,55+0,58) = 1,76 (phút).

1.1.4 Nguyên công 2: Phay mặt trên.

Trong nguyên công này ta sẽ thực hiện hai bước phay tinh và phay thô

từ phải qua bằng cơ cấu ren vít

2-Chọn máy : Máy phay đứng vạn năng 6H12.

- Bàn máy cỡ số 1 kích thước: 320 x 1250 mm

- Số cấp tốc độ : 18 cấp gồm: 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235;300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500

- Lượng chạy dao dọc: Sd = 23,5 ÷ 1180 mm/phút

- Lượng chạy dao ngang: Sn = 23,5 ÷ 1180 mm/phút

3-Chọn dao :

Ta sử dụng dao phay mặt đầu bằng thép gió, đường kính dao D = 50mm, sốrăng Z=12 răng, chiều dài dao L = 36 mm

4-Tra lượng dư :

- Công suất cắt yêu cầu: Tra bảng 5-119 [3] ta có : P = 1,7 Kw

Bước 2 : Phay tinh – Ra = 2,5 :

Trang 9

Theo bảng 31 [1] thì thời gian cơ bản khi phay bằng dao phay mặt đầu được tính theocông thức sau :

(phút)

Trong đó:

- L =115 mm : chiều dài bề mặt cần gia công

- L1 : chiều dài ăn dao Được tính theo công thức : L1= +( 0,5÷3) mm

Với D = 50 mm, t = 1,5 ta có: L1= +( 0,5÷3) = (9 ÷11,5) mm, Chọn L1 = 10 mm

- L2 = 5 mm : chiều dài thoát dao

- Sp = 237 mm/phút

Vậy :

0,55 (phút)

Hoàn toàn tương tự như phay thô ta cũng có : L =115 mm,

L1 =+( 0,5÷3) = (2,5 ÷8) mm, chọn L1= 6 mm , L2 = 5 mm ,

Sp = 148 mm/phút Do đó ta cũng có :

0,85 (phút)

Ttc = Tc + Tp + Tpv + Ttn (phút)Trong đó :

- Ttc : thời gian cơ bản của nguyên công

- Tp : Thời gian phụ , Tp = 10% Tc

- Tpv: thời gian phục vụ chỗ làm việc: Tpv= 11 % Tc

- Ttn: thời gian nghỉ tự nhiên của công nhân: Ttn= 11 % Tc.Vậy ta được : Ttc = Tc + 10% Tc + 11 % Tc + 11 % Tc = 1,26 Tc

= 1,26 (0,55+0,58) = 1,76 (phút)

Trang 10

1.1.5 Nguyên công 3: khoan,khoét,doa lỗ Ø 15 mm, lỗ Ø 20 mm.

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do: trong đó 2 phiến tỳ ở mặt dưới hạn chế 3 bậc

tự do, hai chốt tỳ cầu ở mặt bên hạn chế 2 bậc tự do, mặt phẳng bên định vị 1 bậc tự

do Chi tiết được kẹp chặt từ phải qua bằng cơ cấu ren vít

2-Chọn máy :

Máy ta chọn là máy khoan đứng K125, để tăng độ chính xác gia công ta sẽ dùngbạc dẫn hướng, ở đây ta thấy khoảng cách giữa hai lỗ khá xa do đó ta sẽ không thểgắn hai bạc cùng lúc mà ta sẽ tiến hành thay phiến dẫn

Các thông số kỹ thuật cơ bản của máy khoan K125 :

- Công suất động cơ chính: 2,8 Kw

- Dường kính lớn nhất khoan được: 25 mm

Ta sử dụng mũi khoan chuôi trụ

5-Chế độ cắt :

Với nguyên công này ta sẽ phân ra làm các bước nhỏ sau đây

- Bước 1 : Khoan lỗ Ø 15 mm

- Bước 2 : Doa lỗ Ø 15 mm

- Bước 3 : Khoan lỗ Ø 15 mm còn lại

- Bước 4 : Doa lỗ Ø 15 mm còn lại

Trang 11

- Tra bảng 5-110[1] ta có công suất cắt yêu cầu là N = 0,8Kw.

• Bước 3, 4: hoàn toàn tương tự như bước 1,2

• Bước 5 :Khoét lỗ Ø20 mm

- Chọn mũi khoét bằng thép gió liền khối: D = 19,4 mm, l = 180 mm

- Tra bảng 5-104 [1] ta có lượng chạy dao: S = 0,6 mm/vòng

Trang 12

6-Tính thời gian cơ bản cho các nguyên công :

- L: chiều sâu lỗ cần gia công, L = 2.C

- L1: chiều dài ăn dao Được tính theo: L1= 0,5d+( 0,5÷2) mm

Với d = 14 mm, Tra bảng 4-45 [3] ta có : α= 90.Vậy: L1= 0,5.14+( 0,5÷2) mm Chọn L1 = 32 mm

- L2 = 2 mm : chiều dài thoát dao

= 0,22 (phút)

• Tính cho bước 4:

Ta có: L = 20 mm, L1=0,5(D-d) +( 0,5÷2) mm, tính chọn L1 = 2mm, L2 = 2 mm, Sc = 0,3 mm/phút, n = 362 v/p

= 0,22 (phút)

1.1.6 Nguyên công 4: Phay rãnh.

Trong nguyên công này ta sẽ thực hiện hai bước phay thô và phay tinh

1-Sơ đồ định vị và kẹp chặt:

Trang 13

do nữa được định vị bằng một chốt trám.

Chi tiết được kẹp chặt từ phải qua bằng cơ cấu ren vít, phương lực kẹp nhưhình vẽ

2-Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12.

- Bàn máy cỡ số 1 kích thước: 320 x 1250 mm

- Số cấp tốc độ: 18 cấp gồm: 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235;300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500

- Lượng chạy dao dọc: Sd = 23,5 ÷1180 mm/phút

- Lượng chạy dao ngang : Sn = 23,5 ÷1180 mm/phút

3-Chọn dao :

Ta sử dụng dao gia công rãnh có bề rộng 10 mm, chiều dài dao L = 72 mm vàl= 36 mm, số răng là 4 răng

Tra bảng 3-17 [2] ta có lượng dư phôi dập là 2 mm,

Chiều sâu cắt rãnh là 5 mm

Trang 14

- Công suất cắt yêu cầu: Tra bảng 5-119 [3] ta có: P = 1,5 Kw.

Bước 2 : Phay tinh.

Theo bảng 31 [1] thì thời gian cơ bản khi phay bằng dao phay mặt đầu được tính theocông thức sau:

Hoàn toàn tương tự như phay thô ta cũng có : L= 42 mm, tính và chọn L1= 3 mm,

L2 = 4mm, Sp = 150 mm/phút Do đó ta cũng có :

0,34 (phút)

Ttc = Tc + Tp + Tpv + Ttn (phút)Trong đó :

Định dạng
Số trang	25
Dung lượng	0,91 MB