THIẾT kế QUY TRÌNH CHẾ tạo CHI TIẾT gối đỡ

Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 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. Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình 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 không thể thiếu được của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học. Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo Nguyễn Viết Tiếp, đến nay Em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy .Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, 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 . Em xin chân thành cảm ơn. Ngày 9 tháng 11 năm 2005 SV Đàm Văn Thuỳ Lớp CTM6 – K46 1 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Trường Đại họcBách Khoa Hà nội Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Khoa Cơ khí Độc lập – Tự do – Hạnh phúc Bộ môn Công nghệ Chế tạo máy NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Họ và tên sinh viên : Đàm Văn Thùy Lớp : CTM6. Khoá : 46. Chuyên ngành : Công nghệ chế tạo máy. I. Đầu đề thiết kế : Thiết kế quy trình chế tạo chi tiết gối đỡ II. Các số liệu ban đầu: Sản lượng hàng năm : 5000 chiếc. Điều kiện sản xuất : Tự chọn. III. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: 1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết. 2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết. 3. Xác định dạng sản xuất. 4. Chọn phương pháp chế tạo phôi. 5. Lập thứ tự các nguyên công (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, ký hiệu chiều chuyển động của dao, của chi tiết). 6. Tính lượng dư cho một bề mặt (mặt tròn ngoài, mặt tròn trong hoặc mặt phẳng) và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại. 7. Tính chế độ cắt cho một nguyên công (tính cho nguyên công cần thiết kế đồ gá) và tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại. 8. Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công. 9. Tính và thiết kế một đồ gá (lập sơ đồ gá đặt, tính lực kẹp, thiết kế các cơ cấu của đồ gá, tính sai số chuẩn, sai số kẹp chặt, sai số mòn, sai số điều chỉnh, sai số chế tạo cho phép của đồ gá, đặt yêu cầu kỹ thuật của đồ gá, lập bảng kê khai các chi tiết của đồ gá). IV. Phần bản vẽ: 1. Chi tiết lồng phôi: 1 bản (khổ giấy A 0 , hoặc A 1). 2. Sơ đồ nguyên công: 1 bản (khổ giấy A 0). 3. Đồ gá: 1 bản (khổ giấy A 0 , hoặc A 1). Lớp CTM6 – K46 2 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Hà nội ngày 16 tháng 10 năm 2005 Cán bộ hướng dẫn: Nguyễn Viết Tiếp THUYẾT MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY I. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy gối đỡ là chi tiết dạng hộp Do gối đỡ là loại chi tiết quan trọng trong một sản phẩm có lắp trục. Gối đỡ làm nhiệm vụ đỡ trục của máy và xác định vị trí tương đối của trục trong không gian nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó. Gối đỡ còn làm nhiệm vụ của ổ trượt. Trên gối đỡ có nhiều mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau và cũng có nhiều bề mặt không phải gia công. Bề mặt làm việc chủ yếu của gối đỡ là lỗ trụ Φ40 nên ta cần phải gia công chính xác lỗ này. Cần gia công mặt phẳng C và các lỗ Φ16 chính xác để làm chuẩn tinh thống nhất gia công các bề mặt khác của gối đỡ. Đảm bảo kích thước từ tâm lỗ Φ40 đến mặt phẳng C là: 100 + 0,05 Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động và thay đổi nên vật liệu sử dụng thường dùng là gang xám. Ta chọn mác vật liệu sử dụng là: GX 15-32, có các thành phần hoá học sau: C = 3 – 3,7 Si = 1,2 – 2,5 Mn = 0,25 – 1,00 S < 0,12 P =0,05 – 1,00 [δ]bk = 150 MPa. [δ]bu = 320 Mpa. II. PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT Từ bản vẽ chi tiết ta thấy : - Gối đỡ có kết cấu đủ độ cứng vững cần thiết để khi gia công không bị biến dạng nên có thể dùng chế độ cắt cao, đạt năng suất cao. - Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích nhất định để cho phép thực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặt nhanh. Gối đỡ có các lỗ lắp ghép vuông góc với mặt đáy của Lớp CTM6 – K46 3 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục chi tiết nên đây là chi tiết dạng hộp điển hình ta có thể lấy hai lỗ vuông góc với mặt đáy và mặt đáy đó làm chuẩn tinh thống nhất trong quá trình gia công chi tiết, vì thế việc gia công mặt đáy và hai lỗ được ta chọn làm chuẩn tinh cần được gia công chính xác. - Kết cấu của gối đỡ tuy tương đối đơn giản, song cũng gặp khó khăn khi khoả 4 bề mặt bích do không gian gá dao hẹp. Điều này ta có thể khắc phục bằng cách chọn loại dao có các thông số hình học hợp lý. Các bề mặt cần gia công là : 1. Gia công bề mặt phẳng C với độ bóng cao để làm chuẩn tinh cho nguyên công sau. 2. Gia công 4 lỗ Φ16 một lần trên máy khoan nhiều trục, trong đó 2 lỗ chéo nhau cần phải gia công tinh để lầm chuẩn tinh thống nhất cho quá trình gia công cho nguyên công sau. 3. Gia công các mặt bích đảm bảo việc gá lắp chặt khi làm việc. 4. Phay 2 mặt phẳng đầu lỗ trụ Φ40. 5. Khoả mặt bích và khoan lỗ Φ6 làm lỗ dẫn dầu bôi trơn bề mặt ngõng trục. 6. Khoét, doa lỗ 40 đảm bảo độ bóng và chính xác cho chi tiết, vì bề mặt này là là bề mặt làm việc chính của gối đỡ. III. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải biết sản lượng hàng năm của chi tiết gia công. Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau: N = N 1.m (1+ α+β ) 100 Trong đó N- Số chi tiết được sản xuất trong một năm N1- Số sản phẩm được sản xuất trong một năm (5000 chiếc/năm) m- Số chi tiết trong một sản phẩm α- Phế phẩm trong xưởng đúc α =(3-:-6) % β- Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ β =(5-:-7)% Vậy N = 5000.1(1 + 6+4 ) =5500 chi tiết /năm 100 Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức Q 1 = V.γ (kg) Trong đó Q1- Trọng lượng chi tiết γ - Trọng lượng riêng của vật liệu γgang xám = 6,8-:-7,4 Kg/dm 3 Lớp CTM6 – K46 4 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục V - Thể tích của chi tiết V = V Đ+ VTR+2.VG VĐ- Thể tích phần đế VTR-Thể tích thân trụ rỗng VG- Thể tích gân V - Thể tích của chi tiết Vđ = 160.120.30 = 576000 mm 3 VTR = ( 402 - 202 ).120.3,14 = 452160 mm 3 VG = 120.20.70 - 3,14.30.40 2 = 67520 mm 3 V = 576000 + 452160 + 67520 = 1095680 mm 3 =1,096 dm 3 Vậy Q1 = V.γ = 1,096.7,2 = 7,9 (kg) Dựa vào N & Q 1 bảng 2 (TKĐACNCTM) ta có dạng sản xuất là dạng sản xuất hàng khối. IV. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI 1- Xác định phương pháp chế tạo phôi Kết cấu của gối đỡ có một số thành vách, một số bề mặt không cần gia công, mặt khác chi tiết được chế tạo từ GX15-32 nên phương pháp chế tạo phôi thích hợp nhất được chọn lựa là được chế tạo bằng phương pháp đúc. Với các bề mặt không làm việc không cần độ chính xác quá cao, mặt khác ứng với sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phương pháp đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng máy. Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch và cắt ba via để chuẩn bị cho việc gia công cơ sau này. Kết cấu gối đỡ có dạng đối xứng, việc tạo lỗ chính để quá trình gia công cắt gọt sau này nên mặt phân khuôn ta chọn hợp lý được thể hiện như hình vẽ với lõi được đặt nằm ngang. Lớp CTM6 – K46 5 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Với mặt phân khuôn như trên ta dễ dàng tạo lòng khuôn, sửa lại lòng khuôn dễ dàng, dễ dàng lấy chi tiết. Việc bố trí cốc rót, đậu hơi đậu ngót như hình biểu diễn cùng với mặt phân khuôn ta đã chọn đồng thời đảm bảo việc điền đầy dễ dàng vật liệu vào lòng khuôn mà vẫn đảm bảo vị trí của lõi trong lòng khuôn, dễ dàng cắt đậu hơi đâụ ngót trong nguyên công chuẩn bị gia công. Bản vẽ lồng phôi Lớp CTM6 – K46 6 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục V.THỨ TỰ CÁC NG UYÊN CÔNG 1- Xác định đường lối công nghệ Do sản xuất hàng khối lớn nên ta chọn phương pháp gia công một vị trí, gia công tuần tự. Dùng máy vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng . 2- Chọn phương pháp gia công - Gia công lỗ φ40+0,039 vật liệu là GX15-32. Ta thấy dung sai +0,039 ứng với φ40 là cấp chính xác 8 (tra bảng dung sai), với độ nhám R z=1,25. Ta chọn phương pháp gia công lần cuối là doa tinh. Các bước gia công trung gian là: khoét, doa thô. - Gia công mặt đáy đạt R z = 20, và 2 mặt đầu trụ φ40. Theo bảng 4 và 5 (TKĐA CNCTM), được độ bóng cấp 5, phương pháp gia công lần cuối là phay tinh, các bước gia công trước là phay thô. - Gia công 4 lỗ φ16 mặt đáy đạt R a = 2,5 theo bảng 4 và 5 (TKĐACNCTM) có cấp độ bóng là 6, ta có phương pháp gia công lần cuối là doa thô, các bước gia Lớp CTM6 – K46 7 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục công trước là khoan, khoét. Trong 4 lỗ này có 2 lỗ chéo nhau chọn làm chuẩn định vị nên cần phải qua bước gia công tinh. - Lỗ φ6 là lỗ dẫn dầu bôi trơn cho trục lắp ghép nến không yêu cầu độ nhẵn bóng cao nên ta chỉ cần khoan lỗ này là đảm bảo yêu cầu. VI. TÍNH LƯỢNG DƯ CHO MỘT BỀ MẶT VÀ TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI 1-Tính lượng dư khi gia công lỗ φ 40 Với phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng máy, khối lượng phôi 8kg ta có được độ chính xác phôi cấp 2, vật liệu GX15-32. Do phôi có lỗ được tạo sẵn nên ta chọn quy trình công nghệ gồm 3 bước: khoét, doa thô, doa tinh. Chi tiết được định vị bằng mặt đáy và 2 lỗ φ16 đã được ta gia công ở các nguyên công trước. Theo bảng 10, TKĐA CNCTM ta có R za và Ta của phôi là 250 và 350µm. Sai lệch không gian tổng cộng được xác định theo công thức trong bảng 14 (TKĐA CNCTM): ρ = ρcv Trong đó ρcv = ∆k. L - sai lệch cong vênh L- Chiều dài chi tiết ∆k = 10 µm/mm (Bảng 3-67 SổTayCNCTM I) . ⇒ ρ =10 .120 =1200 (µm ). εb = εc + εkc + εđg Sai số kẹp chặt εk = 0 (lực kẹp vuông góc mặt định vị) Sai số chuẩn εc = 0 (kích thước đạt được chỉ phụ thuộc vào dụng cụ cắt) Bỏ qua sai số đồ gá εgđ = 0 ⇒ εb = 0 2Z b min = 2( Rza + Ta + ρ a2 + ε b2 ) ⇒ 2Z bmin = 2( 250 + 350 + 1200 ) = 36000 (µm ). Bước1: Khoét lỗ. Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có R za = 50 (µm ). T a = 50 (µm ). Sai lệch không gian tổng cộng được tính theo công thức : ρ = k . ρphôi k là hệ số giảm sai (Hệ số chính xác hoá ) k = 0,05 theo bảng 24 TKĐA CNCTM ρ =0,05 . 1200 =60 (µm ).  2 Z b min = 2( Rza + Ta + ρa2 + ε b2 ) Lớp CTM6 – K46 8 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục  2Zbmin = 2 ( 50 + 50 + 60) = 320 (µm ). Bước 2: Doa thô Sai lệch không gian chính bằng độ lệch đường tâm lỗ sau khi khoét nhân với hệ số giảm sai k s= 0,04 (Bảng 24 TKĐA CNCTM ) ρa = 60. 0,04 = 2,4 ( µm ) Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có R za =10 (µm ). T a = 20 (µm ). 2 Z b min = 2( Rza + Ta + ρ a2 + ε b2 ) ⇒ 2Z bmin = 2( 10 + 20 + 2,4 ) = 65 (µm ). Bước 3:Doa tinh. Sai lệch không gian chính bằng độ lệch đường tâm lỗ sau khi doa nhân với hệ số giảm sai k s= 0,02 (Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM ) ρa = 2,4. 0,02= 0,05 ( µm ) Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có R za =6,3 (µm ). T a = 10 (µm ). 2 Z b min = 2( Rza + Ta + ρ a2 + ε b2 ) ⇒ 2Z bmin = 2( 6,3+ 10+ 0,05 ) = 32,7 (µm ). Sau khi tính toán lượng dư gia công lỗ φ 40 ta lập được bảng tính lượng dư sau: Rz Ta ρ 2 Zbmin Dt Dmax 2Zgh 2Zmax δ Dmin Phôi Khoét Doa thô Doatinh 250 50 10 6,3 350 50 20 10 1200 60 2,4 0,05 3600 320 65 32,7 39,621 39,941 40,006 40,039 870 220 87 39 39,621 39,941 40,006 40,039 38,751 39,721 39,919 40,000 3600 320 65 33 970 198 81 2 Zomax =1249 2Zomin = 418 Kiểm tra lại kết quả tính toán: + Lượng dư tổng cộng 2Z 0max- 2Z0min = 1249 - 418 = 831 (µm) δph- δct =870 - 39 = 831 (µm) + Kiểm tra bước trung gian: khoét 2Z max- 2Zmin = 198 - 65 = 133 (µm) δ1- δ2 = 220 - 87 = 133 (µm) 2- Tra lượng dư cho các nguyên công còn lại Lượng dư gia công mặt đáy Z b= 3,5 mm (Bảng 3-95 SổTayCNCTM I ) Lượng dư gia công mặt bích Z b= 3,0 mm (Bảng 3-95 SổTayCNCTM I ) Lớp CTM6 – K46 9 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Lượng dư gia công 2 mặt đầu Z b = 3,5 mm (Bảng 3-95 SổTayCNCTM I ) Lượng dư gia công lỗ trụ 2Z b = 3,0 mm VII. TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO MỘT NGUYÊN CÔNG VÀ TRA CHẾ ĐỘ CẮT CHO CÁC NGUYÊN CÔNG CÒN LẠI. Lập thứ tự các nguyên công : Nguyên công I: chế tạo phôi Nguyên công II : Gia công chuẩn bị phôi Nguyên công III : Phay mặt phẳng đáy Nguyên công IV : Khoan ,khoét, doa lỗ Φ16 Nguyên công V : Phay hai mặt phẳng đầu lỗ Φ40 Nguyên công VI : Gia công mặt phẳng A Nguyên công VII : Gia công lỗ Φ40 Nguyên công VIII : Gia công lỗ Φ6 Nguyên công IX : Kiểm tra. 1/ Nguyên công I: Chế tạo phôi Bản vẽ chế tạo phôi và bản vẽ chi tiết lồng phôi 2/ Nguyên công II : Gia công chuẩn bị phôi a/ Cắt bavia, đậu rót, đậu ngót: Bavia vật đúc được làm sạch bằng đục hoặc máy mài cầm tay, đậu ngót, đậu rót của vật đúc được cắt bằng búa tay. b/ Làm sạch phôi Làm sạch phôi là loại bỏ cát và cháy cát dính trên bề mặt phôi đúc. Đối với sản xuất hàng loạt lớn đã chọn, chi tiết được làm sạch trong tang quay có chứa các mảnh gang, thép nhọn và cứng, cát và cháy cát được làm sạch do va đập. c/ Ủ phôi Do nguội nhanh và không đồng đều giữa phần kim loại bề mặt phôi đúc và phần kim loại bên trong nên lớp kim loại bề mặt vật đúc thường cứng và có ứng suất do đó cần phải ủ phôi để làm đồng đều cơ tính và giảm ứng suất lớp bề mặt. Lớp CTM6 – K46 10 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Chế độ ủ bao gồm: tốc độ nung, thời gian ủ, tốc độ nguội và phụ thuộc vào thành phần hoá học, hình dạng, kích thước của phôi. 3/ Nguyên công III: Phay mặt đáy Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt trên của đế 3 bậc tự do Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống phương của lực kẹp trùng với phương kích thước cần thực hiện . Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82. Công suất máy N m = 7 KW Chọn dao : Dao phay hình trụ răng liền P18 Z=16 răng Lượng dư gia công : phay 2 lần : + Bước 1 Z b=2,5 mm + Bước 2 Z b=1 mm ( 1 trang hinh ve Lớp CTM6 – K46 11 ) Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Chế độ cắt bước 1: (phay thô) Chiều sâu cắt t = 2,5mm Lượng chạy dao răng S z = 0,12 mm/răng (Bảng 5-126 Sổ tayCNCTM II ) . ⇒ Lượng chạy dao vòng S 0= 0,12. 16 = 1,92 mm/vòng. Tốc độ cắt V b= 63 m/ph (Bảng 5-135 Sổ tayCNCTM II). Hệ số điều chỉnh: Ws = 0,9138 ⇒ Tốc độ cắt tính toán là: V t =Vb. Ws = 63.0,9138= 57,57m/phút Số vòng quay của trục chính theo tính toán là: nt = 1000.Vt 1000.57,57 = = 229,18vg / ph π .D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy n m=234 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.n t 3,14.80.234 = = 58,78m / ph 1000 1000 Công suất cắt N o=3,8 KW (Bảng 5-140 Sổ tay CNCTM II). No< Nm.η=7.0,8=5,6 KW Chế độ cắt bước 2: (phay tinh với R z =20) Chiều sâu cắt t =1 mm , lượng chạy dao vòng S 0=2,5 mm/vòng (Bảng 5-127 SổTayCNCTM. Tốc độ cắt V b=53 m/ph (Bảng 5-135 Sổ tay CNCTM II). Các hệ số điều chỉnh: + Chi tiết đúc có W 1 =0,85 (Bảng 5-239 Sổ tay CNCTM II). + Tình trạng máy còn tốt W 1 = 1,1 (Bảng 5-239 SổTay CNCTM II). Vậy tốc độ cắt tính toán là: V t =Vb. W1 .W2 = 53.0,85.1,1 =49,55 m/ph Lớp CTM6 – K46 12 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Số vòng quay của trục chính theo tính toán là: nt = 1000.Vt 1000.49,55 = = 197,25vg / ph π .D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy n m=190 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.n t 3,14.80.190 = = 47,75m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM II, ta có: Nyc = 1,9 Kw < Nm 4. Nguyên công IV: Khoan - Khoét - Doa 4 lỗ φ16 mm Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do, mặt trụ 2 bậc tự do, mặt đầu 1 bậc tự do. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu trụ trượt từ trên xuống tạo lực kẹp cùng chiều với lực cắt khi gia công. (Hinh ve Lớp CTM6 – K46 13 ) Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Chọn máy : Máy khoan K125 . Công suất máy N m = 2,8KW Chọn dao : Mũi khoan thép gió , mũi khoét, doa thép gió . Chế độ cắt bước 1: Khoan lỗ (4 lỗ φ13mm). Chiều sâu cắt t =6,5 mm Lượng chạy dao So = 0,35 mm/vòng (Bảng 5-89 Sổ tayCNCTM ) . Vận tốc cắt V= 33,5 m/ph (Bảng 5-90 Sổ tayCNCTM ) . ⇒ nt = 1000.Vt 1000.33,5 = = 820,68vg / ph π .D 3,14.16 Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 950 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.n t 3,14.80.190 = = 47,75m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM II ,ta có : Nyc = 1,7 Kw < Nm = 2,8 Chế độ cắt bước 2: Khoét 2 lỗ φ15,6 và 2 lỗ φ16 Ta tính chế độ cắt cho lỗ φ16 Chiều sâu cắt t = (16-13)/2 = 1,5mm , Lượng chạy dao So = 0,75 mm/vòng (Bảng 5-104 Sổ tayCNCTM). Vận tốc cắt v = 25 m/ph (Bảng 5-105 Sổ tayCNCTM). Lớp CTM6 – K46 14 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục ⇒ nt = 1000.Vt 1000.26 = = 520vg / ph π .D 3,14.16 Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 540 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.nt 3,14.16.540 = = 27,13m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-139 Sổ tayCNCTM,ta có: Nyc = 1,7 Kw < Nm = 2,8. Chế độ cắt bước 3: doa 2 lỗ φ16. Chiều sâu cắt t =(16-15,6)/2 = 0,2 mm Lượng chạy dao So = 2,4 mm/vòng (Bảng 5-112 Sổ tay CNCTM). Vận tốc cắt v = 6,8 m/ph (Bảng 5-114 Sổ tayCNCTM). ⇒ nt = 1000.Vt 1000.6,8 = = 135,35vg / ph π .D 3,14.16 Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 135vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.nt 3,14.16.135 = = 6,78m / ph 1000 1000 Chế độ cắt bước 4: Khoả 4 mặt bích Chọn dao: Dao khoét thép gió . Số răng Z = 5 răng Lượng dư gia công: Z b=3 mm Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t=3 mm , ⇒ So = 0,7 mm/vòng (Bảng 5-104 Sổ tayCNCTM II). Tốc độ cắt V b= 52 m/ph (Bảng 5-148 Sổ tayCNCTM). ⇒ nt = 1000.Vt 1000.52 = = 662vg / ph π .D 3,14.225 Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 668 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.nt 3,14.25.668 = = 52,44m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM, ta có: N yc = 1,4 Kw < N m = 2,8 Kw 5. Nguyên công V: phay 2 mặt đầu Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và 2 lỗ hạn chế 3 bậc tự do (Dùng một chốt trụ ngắn, một chốt trám). Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông góc với mặt đáy. Chọn máy: máy phay nằm ngang P623. Công suất máy N m = 6,3 KW Chọn dao: Dao phay đĩa 2 mặt răng liền P18, đường kính dao D = 250, số răng Z=22 răng. Lượng dư gia công: phay 2 lần Lớp CTM6 – K46 15 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục + Bước 1: 2.Z b= 5 mm + Bước 2: 2.Z b= 2 mm Chế độ cắt bước 1: (phay thô) Chiều sâu cắt t =2.5 mm. Lượng chạy dao răng S z =0,24 mm/răng (Bảng 5-34 và 5-170 Sổ tayCNCTM II) ⇒ Lượng chạy dao vòng S 0= 0,24. 22= 5,28 mm/vòng. Tốc độ cắt V b=26 m/ph (Bảng 5-135 Sổ tay CNCTM). Số vòng quay của trục chính là: nt = 1000.Vt 1000.26 = = 33,12vg / ph π .D 3,14.250 Ta chọn số vòng quay theo máy n m=37,5 vòng/phút. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.nt 3,14.250.37,5 = = 29,44m / ph 1000 1000 Công suất cắt N o=4,3 KW (Bảng 5-174 Sổ tay CNCTM II) . No< Nm.η=7.0,8=5,6 KW Chế độ cắt bước 2: (phay tinh với R z = 20) Chiều sâu cắt t =1 mm, lượng chạy dao vòng S 0=1,5 mm/vòng (Bảng 5-37 SổTayCNCTM). ⇒ Sz = So/z =1,5/22 = 0,07 mm/răng Tốc độ cắt V b = 41,5 m/ph (Bảng 5-172 Sổ tay CNCTM II). Số vòng quay của trục chính là: n= 1000.V 1000.41,5 = = 52,87vg / ph π .D 3,14.250 Ta chọn số vòng quay theo máy n m=60 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.n 3,14.60.250 = = 47,1m / ph 1000 1000 (hinh ve) Lớp CTM6 – K46 16 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 6. Nguyên công VI: Khoả mặt bích. Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do ,2 lỗ φ16 hạn chế 3 bậc tự do ( Dùng một chốt trụ , một chốt trám ) . Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông góc với mặt đáy . Chọn máy : Máy khoan K125 . Công suất máy N m = 2,8KW ,η = 0,8 Chọn dao : Dao phay ngón và mũi khoan là thép gió. Lớp CTM6 – K46 17 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Chế độ cắt bước: Khoả mặt bích Chiều sâu cắt t = 3 mm. Lượng chạy dao răng S z=0,12mm/răng (Bảng 5-146 Sổ tay CNCTM II). Số răng Z = 5 răng ⇒ Lượng chạy dao vòng S 0= 0,12. 5= 0,6 mm/vòng. Tốc độ cắt V b=43 m/ph (Bảng 5-148 SổTay CNCTM II). ⇒ nt = 1000.V 1000.43 = = 684,7vg / ph π .D 3,14.20 Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 668 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.n 3,14.20.668 = = 41,95m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-150 SổTay CNCTM II, ta có: N yc = 1,2 Kw < Nm = 2,8.0,8 Lớp CTM6 – K46 18 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục ( Hinh ve Lớp CTM6 – K46 19 ) Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 7. Nguyên công VII : Tính chế độ cắt cho nguyên công khoét, doa lỗ φ40. Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do, 2 lỗ φ16 hạn chế 3 bậc tự do. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông góc với mặt đáy. Chọn máy: Máy khoan K135 . Công suất máy N m = 4 Kw Chọn dao: Mũi khoét, doa thép gió. Chế độ cắt bước 1: Khoét lỗ φ36 Ta có : + Chiều sâu cắt t = 1,3 mm + Lượng chạy dao S =1,5 mm/vòng ( Bảng 5-26, sổ tay CNCTM II) + Tốc độ cắt V được tính theo công thức Cv . Dq V = m x y Kv T .t .S Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 (Sổ tay CNCTM II) Cv = 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1 Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =50 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM II) Hệ số Kv = KMV.kUV.KLV nv KLV  190  Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II =   HB  HB = 190 ⇒ KMV = 1 KUV = 1, Bảng 5-6 (Sổ tay CNCTM II) KLV = 1, Bảng 5-31 (Sổ tay CNCTM II) ⇒ KLV = 1 18,8.39,10, 2 ⇒ V=  V = 19,88 m/ph  n=  0 ,1 50 0,125.1,3 .3,5 0, 4 .1 1000.V 1000.19,88 = = 162 vòng/phút 3,14.39,3 3,14. D Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 168 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.n 3,14.39,1.168 = = 20,62m / ph 1000 1000 Chế độ cắt bước 2: Doa thô lỗ φ39,7 Ta có : + Chiều sâu cắt t = 0,3 mm + Lượng chạy dao S =3,4 mm/vòng ( Bảng 5-27, sổ tay CNCTM II ) + Tốc độ cắt V được tính theo công thức Lớp CTM6 – K46 20 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Cv . Dq V = m x y Kv T .t .S Trong đó: - Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 (Sổ tayCNCTM II) Cv = 15,6 ; q=0,2 ; m=0,3 ; y=0,5 , x = 0,1 Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =120 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM ) Hệ số Kv = KMV.kUV.KLV nv KLV  190  Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II =   HB  HB = 190 ⇒ KMV = 1 KUV = 1, Bảng 5-6 (Sổ tay CNCTM II) KLV = 1, Bảng 5-31 (Sổ tay CNCTM II) ⇒ KLV = 1 15,6.39,7 0, 2 ⇒ V=  V = 4,74 m/ph  n= 0 ,1 120 0,3.0,3 .3,4 0 ,5 .1 1000.V 1000.4,47 = = 38 vòng/phút 3,14.39,7 3,14. D  Chế độ cắt bước 3: Doa tinh lỗ φ40 Ta có: + Chiều sâu cắt t = 0,15 mm + Lượng chạy dao S =3,4 mm/vòng. Hệ số điều chỉnh ( Bảng 5-27, sổ tay CNCTM ) ⇒ S = 3,4.0,8 = 2,7 + Tốc độ cắt V được tính theo công thức Kos=0,8 Cv . Dq V = m x y Kv T .t .S Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II Cv = 15,6 ; q=0,2 ; m=0,3 ; y=0,5 , x = 0,1 Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =120 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM ) Hệ số Kv = KMV.kUV.KLV nv KLV  190  Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II =   HB  HB = 190 ⇒ KMV = 1 KUV = 1 , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II KLV = 1 , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II ⇒ KLV = 1 Lớp CTM6 – K46 21 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục ⇒ V= 15,6.40 0, 2 0 ,1 120 0,3.0,15 .27 0,5 .1 ⇒ V = 5,71 m/ph ⇒ n = 1000.V = 3,14. D 1000.5,71 3,14.40 = 45,5vòng/phút ( Hinh ve) Lớp CTM6 – K46 22 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 8. Nguyên công VIII: khoan lỗ φ6 Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và 2 lỗ hạn chế 3 bậc tự do (Dùng một chốt trụ ngắn, một chốt trám). Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông góc với mặt đáy. Chế độ cắt: Khoan lỗ φ6 Chiều sâu cắt t =3 mm , Lượng chạy dao So = 0,3 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTay CNCTM II ) . Vận tốc cắt V= 31,5 m/ph (Bảng 5-90 SổTay CNCTM II ) . ⇒ nt = 1000.Vt 1000.31,5 = = 1672vg / ph π .D 3,14.6 Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 1360 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π . D.n 3,14.6.1360 = = 25,62m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-92 SổTay CNCTM II , ta có : N yc = 1,0 Kw < Nm = 2,8.0,8 Lớp CTM6 – K46 23 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục (Hinh ve) Lớp CTM6 – K46 24 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 9. Nguyên công IX: Phay 4 vấu đầu lỗ đáy. Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do, 2 lỗ φ16 hạn chế 3 bậc tự do. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông góc với mặt đáy. Chọn máy: máy phay nằm ngang 6H82. Công suất máy N m = 7 KW Chọn dao: Dao phay hình trụ răng liền P18 Z= 8 răng Lượng dư gia công: phay 1 lần với Z b=2,5 mm Chế độ cắt (phay thô) Chiều sâu cắt t = 2,5mm Lượng chạy dao răng S z = 0,12 mm/răng (Bảng 5-126 SổTayCNCTM II ) . ⇒ Lượng chạy dao vòng S 0= 0,12. 8 = 0,96 mm/vòng. Tốc độ cắt V b= 63 m/ph (Bảng 5-135 SổTayCNCTM II). Hệ số điều chỉnh: Ws = 0,9138 ⇒ Tốc độ cắt tính toán là: V t =Vb. Ws = 63.0,9138= 57,57m/phút Số vòng quay của trục chính theo tính toán là: nt = 1000.Vt 1000.57,57 = = 458vg / ph π .D 3,14.40 Ta chọn số vòng quay theo máy n m=500 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: π .D.nt 3,14.40.500 Vtt = 1000 = 1000 = 62,83m / ph Công suất cắt N o=3,8 KW (Bảng 5-140 SổTay CNCTM II). No< Nm.η=7.0,8=5,6 KW Lớp CTM6 – K46 25 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục (Hinhve) Lớp CTM6 – K46 26 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 10. Nguyên công kiểm tra Kiểm tra độ song song giữa mặt lỗ trụ và mặt đáy (Hình biểu diễn sơ đồ cuối bản thuyết minh). (Hinh vẽ) Lớp CTM6 – K46 27 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục III- Xác định thời gian nguyên công. Thời gian cơ bản được xác định theo công thức sau: T0 = L + L1 + L2 .i( phót ) S v .n L- Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1- Chiều dài ăn dao (mm) L2- Chiều dài thoát dao (mm) Sv- Lượng chạy dao vòng (mm/vg) n- Số vòng quay trong 1 phút (vg/ph) i- Số lần gia công Sp=Sv.n (mm/ph) Công thức tính thời gian phay T0 = L + L1 + L2 .i( phót ) Sp + >Nguyên công phay mặt đáy Phay thô L=120 mm L1 = t ( D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 2,5(80 − 2,5) + (0,5 ÷ 3) = 15 mm L2=3 mm Lớp CTM6 – K46 28 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục S = Z . S z =16 . 0,12 = 1,92 T0 = 120 + 15 + 3 .1 = 0,307( phót ) 1,92.234 Phay tinh L= 120 mm L1 = t ( D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 1(80 − 1) + (0,5 ÷ 3) = 10 mm L2=3 mm T0 = 120 + 10 + 3 = 0,227( phót ) 2,5.234 +>Nguyên2: Khoan - khoét - doa và khoả mặt bích đầu lỗ φ 16 Khoan lỗ 4 lỗ φ13 L=35 mm L1= (d / 2) . cotgϕ + (0,5÷ 2 ) = (13 / 2 ).cotg59 + (0,5÷ 2 ) = 5 L2 = 3 T0 = 35 + 5 + 3 .4 = 0,517( phót ) 0,35.950 Khoét lỗ 4 lỗ φ15,6 L = 35 L1 = = L2 = 2 D−d cotgϕ + (0,5 ÷ 2) 2 15,6 − 13 cotg45 + (0,5 ÷ 2) = 3 2 T0 = 35 + 3 + 2 .4 = 0,395( phót ) 0,75.540 Doa lỗ 2 lỗ φ16 L =35 D−d cotgϕ + (0,5 ÷ 2) 2 16 − 15,6 = cotg45 + (0,5 ÷ 2) = 2 2 L1 = Lớp CTM6 – K46 29 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục L2 = 2 T0 = 16 + 2 + 2 .2 = 0,241( phót ) 2,4.135 +>Nguyên công3: Phay 2 mặt đầu Phay thô +>Nguyên công phay 2 mặt đầu Phay thô L = 80 L1 = t ( D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 5(250 − 5) + (0,5 ÷ 3) = 24 L2 = 5 T0 = 80 + 24 + 5 = 0,550( phót ) 5,28.37,5 Phay tinh L = 80 L1 = t ( D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 5( 250 − 5) + (0,5 ÷ 3) = 24 L2 = 5 T0 = 80 + 24 + 5 = 1,21( phót ) 1,5.60 +>Nguyên công4: Khoả mặt bích T0 = L + L1 .i( phót ) S.n T0 = 3+ 2 .1 = 0,012( phót ) 0,6.668 L=15 mm L1 = 0,5 ÷ 2 mm +> Nguyên công 5: Khoét –Doa lỗ chính φ 40 Khoét lỗ φ39,1 L = 120 L1 = L2 = 2 39,1 − 36,5 cotgϕ + (0,5 ÷ 2) = 3 2 T0 = Lớp CTM6 – K46 120 + 3 + 2 .1 = 0,496( phót ) 1,5.168 30 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Doa lỗ φ40 L = 120 L1 = D−d cotgϕ + (0,5 ÷ 2) 2 L2 = 2 Doa thô : L1 = 39,7 − 39,1 cotg45+ (0,5 ÷ 2) = 2 2 120 + 2 + 2 T0 = .1 = 0,960( phót ) 3,4.38 Doa tinh : L1 = 40 − 39,7 cotg45 + (0,5 ÷ 2) = 2 2 120 + 2 + 2 T0 = .1 = 1,009( phót ) 2,7.45,5 +> Nguyên công 6: gia công lỗ dẫn dầu φ 6: Khoan lỗ φ6 L = 27 L1 = L2 = 2 d 6 cotgϕ + (0,5 ÷ 2) = cotg59 + (0,5 ÷ 2) = 3,5 2 2 T0 = 27 + 3,5 + 2 .1 = 0,08( phót ) 0,3.1360 +> Nguyên công 7: gia công 4 vấu. T0 = L + L1 .i( phót ) S.n T0 = 80 + 2 .4 = 0,043( phót ) 0,7.668 L = 80 L1 = 0,5 ÷ 2 Tổng thời gian cơ bản là : T o=0,307 + 0,227 + 0,517 + 0,395 + 0,241+ 0,043 + 0,550 Lớp CTM6 – K46 31 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục + 1,210 + 0,012 + 0,080 + 0,356 + 0,960 + 1,009 =5,907 phút Thời gian nguyên công (Thời gian từng chiếc) : T tc= To +Tp +Tpv +Ttn To- Thời gian cơ bản Tp- Thời gian phụ = 10%T o =0,591 phút. Tpv- Thời gian phục vụ = 11%T 0 = 0,650 phút. Ttn- Thời gian nghỉ = 5%T o =0,295phút. Vậy T tc = 5,907+ 0,591 + 0,650 + 0,295 = 7,443 phút. IX. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ GÁ ĐẶT CHI TIẾT CHO NGUYÊN CÔNG GIA CÔNG LỖ ĐƯỜNG KÍNH Φ 40 Nguyên công gia công lỗ Φ40 phải qua 3 bước: khoét, doa thô, doa tinh. Dế dàng nhận ra rằng với chiều sâu cắt lớn nhất của bước khoét nên chắc chắn lực cắt sẽ lớn nhất trong các bước gia công của nguyên công này. Vì vậy khi tính toán đồ gá ta chỉ cần tính cho nguyên công khoét là đủ độ cứng vững cần thiết của đồ gá gia công cho cả nguyên công. 1-Phân tích sơ đồ gá đặt và yêu cầu kỹ thuật của nguyên công gia công lỗ Φ 40 Yêu cầu đối với lỗ Φ40 là phải nằm song song với mặt đáy của chi tiết và phải vuông góc với 2 mặt đầu do vậy để gia công được ta phải định vị đủ 6 bậc tự do. + Mặt phẳng đáy định vị 3 bậc tự do và có R z = 20. Mặt phẳng này được dùng 2 phiến tỳ để hạn chế. + Hai lỗ trụ Φ16 định vị hạn chế 3 bậc tự do và có R z = 2,5. Dùng 1 chốt trụ ngắn và 1 chốt trám để hạn chế. Chuyển động cắt song song với mặt đáy và vuông góc với lỗ định vị Φ16. Hướng của lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị và vuông góc với chuyển động cắt. Kích thước gia công cần đạt được là Φ40 + 0,039, độ nhám là R a = 1,25 2- Xác định mô men cắt M x và lực dọc trục P o + Tính mô men xoắn M x MX = 10 .CM.Dq. tx S y.Kp CM = 0,085 ; q = 0 ; x = 0,75 ; y = 0,8 Bảng 5-32 Sổ tay CNCTM II KP = KLV = 1 Bảng 5-9 ⇒ MX = 10 .0,85.39,10. 1,3 0,75 1,5 0,8.1 = 14,31 Nm + Tính lực chiều trục p0 p0 = 10 .Cp. tx .Dq. S y.Kp CP = 23,5 ; q = 0 ; x = 1,2 ; y = 0,4 Bảng 5-32 Sổ tay CNCTM II  P0 = 10.23,5.1,31,239,1 0.1,50,4.1 = 378,65 N Lớp CTM6 – K46 32 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục + Công suất cắt Ne Mx.V 14,31.168 = = 0,25 Kw < Nm = 4 Kw 9750 9750 Ne = Xác định lực cắt, tính lực kẹp Tính mô men gây lật do lực dọc trục Po và mô men xoắn Mx gây ra + Do Po : M1= Po.100 = 378,65.100 = 37865 Nmm + Do Mx : M2 = 2.14,31.1000 2. Mx .160 = .160 = 117115,1 Nmm 39,1 D Vậy lực kẹp cần thiết W là : W= M1 + M 2 37865 + 117115,1 .K = .K = 1549,8.K ( N ) 100 100 K: là hệ số an toàn,được tính như sau : K = Ko.K1. K2. K3. K4. K5. K6 Với : Ko: là hệ số an toàn trong mọi trường hợp, lấy Ko=1,5 K1: là hệ số kể đến lượng dư không đều, khi khoan lỗ rỗng lấy K2=1 K2: là hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt, lấy Ko=1 K3: là hệ số kể đến lực cắt không liên tục, lấy K3=1 K4: là hệ số kể đến nguồn sinh lực, kẹp chặt bằng tay lấy K4=1,3 K5: là hệ số kể đến vị trí tay quay, lấy K5=1,2 Ko: là hệ số kể đến tính chất tiếp xúc, lấy K6=1 Từ đó tính được: K = 1,5.1.1.1.1,3.1,2.1 = 2,34 lấy K = 2,5 Thay vào công thức tính lực kẹp ta có: W = 1549,8. 2,5 = 3874,5 N = 387,45 kg * Chọn cơ cấu kẹp và cơ cấu sinh lực. 33 Lớp CTM6 – K46 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Cơ cấu kẹp chặt phải thoả mãn các yêu cầu: khi kẹp phải giữ đúng vị trí phôi lực kẹp tạo ra phải đủ, không làm biến dạng phôi, kết cấu nhỏ gọn, thao tác thuận lợi và an toàn. Với các yêu cầu như vậy ta chọn cơ cấu kẹp là cơ cấu đòn kẹp, kẹp chặt bằng ren. Cơ cấu sinh lực là tay công nhân. Để cơ cấu kẹp bằng ren vít đủ điều kiện làm việc thì đường kính tối thiểu của trục ren cần thiết là: Đường kính ren trung bình của bu lông kẹp chặt như sau: d ≥ C. Q 387,45 = 1,4. = 1,47cm = 14,7 mm [σ ] 350 Trong đó: C: hệ số có giá trị C = 1,4 [σ]: độ bền kéo giới hạn của vật liệu chế tạo bulông. Chọn đường kính bulông tiêu chuẩn là d= 16 mm 4.Chọn cơ cấu dẫn hướng và các cơ cấu khác *Cơ cấu dẫn hướng Với đồ gá khoan, khoét, doa thì cơ cấu dẫn hướng là một bộ phận quan trọng không thể thiếu, nó xác định trực tiếp vị trí của dụng cụ cắt và tăng độ cứng vững của chúng trong quá trình gia công. Cơ cấu dẫn hướng được dùng là phiến dẫn cố định. Do nguyên công gồm nhiều bước gia công với kích thước bao của dụng cụ cắt khác nhau nên các bạc được ta sử dụng trong nguyên công này đều là là loại bạc thay nhanh. * Các cơ cấu khác Cơ cấu kẹp chặt đồ gá lên bàn máy là Bulông và đai ốc . Thân đồ gá được chọn theo kết cấu như bản vẽ lắp , thân được chế tạo bằng gang 5.Xác định sai số chế tạo đồ gá Sai số chế tạo đồ gá cho phép theo yêu cầu của nguyên công để quy định điều kiện kĩ thuật chế tạo và lắp ráp đồ gá. Như vậy ta có: +Sai số gá đặt cho phép : 1 1 2 ε gd = ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε ld2 + ε ctlr ≤ [ε gd ] =  ÷ δ 5 2 Suy ra : ε ctlr = [ε gd ] 2 − ε k2 − ε m2 − ε ld2 − ε c2 Trong đó εk: là sai số do kẹp chặt phôi , trong trường hợp này lực kẹp vuông góc với phương kích thước thực hiện do đó εk= 0 εm: là sai số do mòn đồ gá,ta có εm= β. N = 0,03. 5500 = 2,2µm εlđ: là sai số do lắp đặt đồ gá , lấy εlđ= 10 µm εc : là sai số chuẩn do định vị chi tiết gia công εc=0 εgđ: là sai số gá đặt, với δ = 0,023 mm là sai lệch cho phép về vị trí của nguyên công, Lớp CTM6 – K46 34 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục ta có εgđ = (1/5-:-1/2).50 = 20 µm vậy ε ctlr = [ε ] gd 2 − ε k2 − ε m2 − ε ld2 − ε c2 = 20 2 − 2,5 2 − 10 2 − 10 2 = 17 µm 6. Điều kiện kĩ thuật của đồ gá .      Độ không song song giữa đáy mặt tỳ và đấy đồ gá : 0.09mm Độ không song giữa mặt tỳ và mặt B[...]... bạc thay nhanh * Các cơ cấu khác Cơ cấu kẹp chặt đồ gá lên bàn máy là Bulông và đai ốc Thân đồ gá được chọn theo kết cấu như bản vẽ lắp , thân được chế tạo bằng gang 5.Xác định sai số chế tạo đồ gá Sai số chế tạo đồ gá cho phép theo yêu cầu của nguyên công để quy định điều kiện kĩ thuật chế tạo và lắp ráp đồ gá Như vậy ta có: +Sai số gá đặt cho phép : 1 1 2 ε gd = ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε ld2 + ε ctlr... dục 7 Nguyên công VII : Tính chế độ cắt cho nguyên công khoét, doa lỗ φ40 Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do, 2 lỗ φ16 hạn chế 3 bậc tự do Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông góc với mặt đáy Chọn máy: Máy khoan K135 Công suất máy N m = 4 Kw Chọn dao: Mũi khoét, doa thép gió Chế độ cắt bước 1: Khoét lỗ φ36 Ta có : + Chi u sâu cắt t = 1,3 mm + Lượng... – K46 35 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Pgs-Pts - Trần Văn Địch –1999 2- Sổ tay công nghệ chế tạo máy Pgs-Pts - Trần Văn Địch vàPgs-Pts Nguyễn Đắc lộc –2000 3- Đồ gá cơ khí hoá và tự động hoá Pgs-Pts– Lê Văn Tiến –1999 4- Công nghệ chế tạo máy tập1và 2 Pgs-Pts– Nguyễn Đắc lộc –1999 5- Máy cắt kim loại –Nguễn Thé Lưỡng... Phay 4 vấu đầu lỗ đáy Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do, 2 lỗ φ16 hạn chế 3 bậc tự do Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông góc với mặt đáy Chọn máy: máy phay nằm ngang 6H82 Công suất máy N m = 7 KW Chọn dao: Dao phay hình trụ răng liền P18 Z= 8 răng Lượng dư gia công: phay 1 lần với Z b=2,5 mm Chế độ cắt (phay thô) Chi u sâu cắt t = 2,5mm Lượng... vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do, mặt trụ 2 bậc tự do, mặt đầu 1 bậc tự do Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu trụ trượt từ trên xuống tạo lực kẹp cùng chi u với lực cắt khi gia công (Hinh ve Lớp CTM6 – K46 13 ) Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Chọn máy : Máy khoan K125 Công suất máy N m = 2,8KW Chọn dao : Mũi khoan thép gió , mũi khoét, doa thép gió Chế. .. khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục 8 Nguyên công VIII: khoan lỗ φ6 Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và 2 lỗ hạn chế 3 bậc tự do (Dùng một chốt trụ ngắn, một chốt trám) Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông góc với mặt đáy Chế độ cắt: Khoan lỗ φ6 Chi u sâu cắt t =3 mm , Lượng chạy dao So = 0,3 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTay CNCTM II ) Vận... Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do ,2 lỗ φ16 hạn chế 3 bậc tự do ( Dùng một chốt trụ , một chốt trám ) Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông góc với mặt đáy Chọn máy : Máy khoan K125 Công suất máy N m = 2,8KW ,η = 0,8 Chọn dao : Dao phay ngón và mũi khoan là thép gió Lớp CTM6 – K46 17 Khoa Cơ khí Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Chế độ... 0,356 + 0,960 + 1,009 =5,907 phút Thời gian nguyên công (Thời gian từng chi c) : T tc= To +Tp +Tpv +Ttn To- Thời gian cơ bản Tp- Thời gian phụ = 10%T o =0,591 phút Tpv- Thời gian phục vụ = 11%T 0 = 0,650 phút Ttn- Thời gian nghỉ = 5%T o =0,295phút Vậy T tc = 5,907+ 0,591 + 0,650 + 0,295 = 7,443 phút IX THIẾT KẾ ĐỒ GÁ GÁ ĐẶT CHI TIẾT CHO NGUYÊN CÔNG GIA CÔNG LỖ ĐƯỜNG KÍNH Φ 40 Nguyên công gia công lỗ...Ket-noi.com diễn đàn công nghê, giáo dục Chế độ ủ bao gồm: tốc độ nung, thời gian ủ, tốc độ nguội và phụ thuộc vào thành phần hoá học, hình dạng, kích thước của phôi 3/ Nguyên công III: Phay mặt đáy Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt trên của đế 3 bậc tự do Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống phương của lực kẹp trùng với... 3,14.25.668 = = 52,44m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM, ta có: N yc = 1,4 Kw < N m = 2,8 Kw 5 Nguyên công V: phay 2 mặt đầu Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và 2 lỗ hạn chế 3 bậc tự do (Dùng một chốt trụ ngắn, một chốt trám) Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông góc với mặt đáy Chọn máy: máy phay nằm ngang P623 Công suất máy N m = 6,3 KW ... NGHỆ CHẾ TẠO MÁY I PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT Dựa vào vẽ chi tiết ta thấy gối đỡ chi tiết dạng hộp Do gối đỡ loại chi tiết quan trọng sản phẩm có lắp trục Gối đỡ làm... PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LỒNG PHÔI 1- Xác định phương pháp chế tạo phôi Kết cấu gối đỡ có số thành vách, số bề mặt không cần gia công, mặt khác chi tiết chế tạo từ GX15-32... nghệ Chế tạo máy NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Họ tên sinh viên : Đàm Văn Thùy Lớp : CTM6 Khoá : 46 Chuyên ngành : Công nghệ chế tạo máy I Đầu đề thiết kế : Thiết kế quy trình