Tài liệu tham khảo Nội dung thuyết minh và tính toán đồ án môn học chế tạo máy
Trang 1Lời nói đầu
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và đặc biệt là ngành cơ khí đòihỏi kỹ s cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức cơ bảnvững chắc và tơng đối rộng đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó đểgiải quyết những vấn đề cụ thể thờng gặp trong sản xuất
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chơng trình đàotạo kỹ s và cán bộ kỹ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khíphục vụ các ngành kinh tế trong nền kinh tế quốc dân
Để giúp cho sinh viên nắm vững đợc các kiến thức cơ bản của môn học vàlàm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chơng trình đào tạo, đồ án môn học côngnghệ chế tạo máy là không thể thiếu đợc đối với sinh viên chuyên ngành chế tạomáy khi kết thúc môn học
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự hớng dẫn chỉ bảo tận tình của thầygiáo: NGUYễN ĐắC LộC đã giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp công nghệchế tạo máy đợc giao Trong quá trình thiết kế em đã cố gắng tìm hiểu các tàiliệu liên quan và cả trong thực tế, tuy nhiên sẽ không tránh khỏi những sai sótngoài ý muốn vì thiếu kinh nghiệm thực tế, thiết kế Do vậy em rất mong đ ợc sựchỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đónggóp ý kiến của các bạn để em hoàn thiện hơn đồ án của mình cũng nh hoàn thiệnhơn vốn kiến thức em vẫn mong đợc học hỏi
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo: Nguyễn Đắc Lộc đã hớng dẫn emhoàn thiện đồ án này
Nội dung thuyết minh và tính toán Đồ án môn học
Công Nghệ Chế Tạo Máy
I Phân tích chức năng làm việc của chi tiết:
Dựa vào đặc điểm kết cấu của chi tiết ta thấy đây là chi tiết dạng càng
Trang 2chúng là một loại chi tiết có một hoặc một số lỗ cơ bản mà tâm của chúng songsong với nhau hoặc tạo với nhau một góc nào đó.
Chi tiết dạng càng thờng có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiếtnày (thờng là piston của động cơ) thành chuyển động quay của chi tiết khác nh
là trục khuỷu hoặc ngợc lại Ngoài ra chi tiết dạng càng còn dùng để đẩy bánhrăng khi cần thay đổi tỉ số truyền trong các hộp tốc độ
Trên chi tiết dạng càng ngoài những lỗ cơ bản cần đợc gia công chính xáccòn có những lỗ dùng để kẹp chặt các rãnh then, các mặt đầu của lỗ và nhữngyếu tố khác cần đợc gia công
Nh vậy trong trờng hợp này chi tiết đã cho là tay biên trong động cơ đốttrong có nhiệm vụ biến chuyển động tịnh tiến của pit tong thành chuyển độngquay cua trục khuỷu, đây là chi tiết điển hình nhất của chi tiết dạng càng
Khi làm việc tay biên chịu: + lực khí thể
+ lực quán tính của nhóm pittông và lực quán tính của bản thân tay biên
+ các lực trên đều là lực tuần hoàn,va đập
Trang 3II Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết:
6 12 R6
16 +0.2 -0.2
+ Các mặt làm việc của chi tiết đợc nhiệt luyện đạt độ cứng 50-55 HRC
Từ các yêu cầu kỹ thuật ta có thể đa ra một số nét công nghệ điển hình khi gia công chi tiết tay biên nh sau:
+ Kết cấu phải bảo đảm khả năng cứng vững
+ Chiều dài các lỗ cơ bản nên chọn bằng nhau và các mặt đầu của chúngthuộc hai mặt phẳng song song với nhau là tốt nhất
+ Kết cấu của chi tiết nên chọn đối xứng qua mặt phẳng nào đó Đối với taybiên các lỗ vuông góc cần phải thuận lợi cho việc gia công lỗ
+ Kết cấu của chi tiết phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùngmột lúc
Trang 4+ Hình dáng của chi tiết phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩntinh thống nhất.
Với nắp tay biên, do phải lắp ráp với nửa kia của tay biên khi làm việc dovậy để đảm bảo độ chính xác yêu cầu khi gia công một số bề mặt làm việc nh lỗ
đầu to, mặt đầu , rãnh then ta phải lắp ráp với nửa kia của tay biên để gia công.Với nắp tay biên thì nguyên công đầu tiên là gia công mặt lắp ghép để làm chuẩntinh đồng thời làm chuẩn láp ráp cho các nguyên công sau
1
m N N
Trong đó:
N : Số chi tiết tổng cộng đợc sản xuất trong một năm
N1:Số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm theo kế hoạch,N1=20.000 chi tiết
m : Số chi tiết trong một sản phẩm
: lợng sản phẩm dự phòng do sai hỏng khi tạo phôi đúc gây ra ( =3%-6%).Chọn = 4%
: Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ ( = 5% - 7%) Chọn
Phơng pháp tạo phôi phụ thuộc vào tất nhiều vấn đề nh chức năng và kếtcấu của chi tiết máy trong cụm máy ,vật liệu sử dụng ,yêu cần kỹ thuật ,hình
Trang 5dáng bề mặt và kích thớc của chi tiết,quy mô và tính loạt của sản xuất.Chọn phôinghĩa là chọn loại vật liệu chế tạo ,phơng pháp hình thành phôi ,xác định lợng dgia công cho các bề mặt ,tính toán kích thớc và quyết định dung sai cho quátrình chế tạo phôi Chọn phôi là một bài toán không dễ dàng Phơng án cuốicùng chỉ có thể đợc quyết định sau khi đã tính toán giá thành của phôi và giáthành của sản phẩm sau khi gia công cơ.
Trong khuôn khổ một đồ án môn học không thể trình bày một cách đầy đủphơng pháp chế tạo phôi
Dựa vào kết cấu của chi tiết với đặc trng là chi tiết nhỏ cũng nh những yêu
cầu kỹ thuật và tính kinh tế của sản phẩm Ta chọn vật liệu chế tạo phôi là thép
45 và phơng pháp chế tạo phôi là phơng pháp đúc trong khuân kim loại.
Ta chọn cấp chính xác của phôi là cấp chính xác 1 (bảng 2.12) và sai lệchkích thớc của phôi đúc đợc tra theo bảng 2.11 và đợc trình bày trong bản vẽ lồngphôi
Sau khi phôi đợc đúc xong ta thực hiện cắt tỉa ba via, làm sạch phôi và kiểmtra kích thớc phôi đúc
V Lập thứ tự các nguyên công: (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt,
chọn máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động của dao, của chi tiết)
Lập sơ bộ các nguyên công khi gia công chi tiết 1 :
4
2 3
5 9 7
16,5 +0.2 92 +0.2
43-1
R 45
ỉ26
ỉ
16,8
ỉ 30
- Nguyên công 01: Kiểm tra phôi
- Nguyên công 02a: Phay mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1)
Trang 6- Nguyên công 02b: mài phẳng mặt lắp ghép (đạt đợc độ nhám RZ 40
- cấp độ bóng cấp 5) để làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau
- Nguyên công 03: Gia công mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép(mặt 2)
- Nguyên công 04: Gia công 4 lỗ lắp bu lông bằng phơng phápkhoan, khoét , doa , gia công trên máy khoan ( mặt 4)
- Nguyên công 05: Gia công hai mặt bên (mặt 3), gia công trên máyphay ngang bằng dao phay đĩa
- Nguyên công 06: Gia công vát mép mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1),gia công trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu
- Nguyên công 07: Phay 2 mặt đầu lỗ đầu lỗ đầu to, gia công trênmáy phay ngang bằng dao phay đĩa
- Nguyên công 08: Nguội, lắp ráp nắp biên
- Nguyên công09: Mài lại hai mặt đầu lỗ đầu to và lỗ đầu nhỏ
- Nguyên công 10: Khoét và doa lỗ đầu to trên máy doa
- Nguyên công 11: Tháo đầu to chi tiết
- Nguyên công 12: Xọc rãnh then trên máy xọc ( mặt 7)
- Nguyên công 13: Phay rãnh định vị (vấu lỡi gà) mặt 8
- Nguyên công 14: Nguội, lắp ráp
- Nguyên công 15: Cân trọng lợng, sửa nguội, làm sạch
- Nguyên công 16 :Kiểm tra và nghiệm thu
Lập sơ bộ các nguyên công khi gia công chi tiết 2 :
Trang 75 8 6
92 +0.2 -0.2
- Nguyên công 01: Kiểm tra phôi
- Nguyên công 02a: Phay mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1)
- Nguyên công 02b: mài phẳng mặt lắp ghép (đạt đợc độ nhám RZ 40
- cấp độ bóng cấp 5) để làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau
- Nguyên công 03: Gia công mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép(mặt 2)
- Nguyên công 04: Gia công 4 lỗ lắp bu lông bằng phơng phápkhoan, khoét , doa , gia công trên máy khoan ( mặt 4)
- Nguyên công 05: Gia công hai mặt bên (mặt 3), gia công trên máyphay ngang bằng dao phay đĩa
- Nguyên công 06: Gia công vát mép mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1),gia công trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu
- Nguyên công 07: Phay 2 mặt đầu lỗ đầu lỗ đầu to, gia công trênmáy phay ngang bằng dao phay đĩa
- Nguyên công 08: Nguội, lắp ráp nắp biên
- Nguyên công 09: Mài lại hai mặt đầu lỗ đầu to và lỗ đầu nhỏ
- Nguyên công 10: Khoét và doa lỗ đầu to trên máy doa
- Nguyên công 11: Tháo đầu to chi tiết
Trang 8- Nguyên công 12: Phay rãnh định vị (vấu lỡi gà) mặt 8
- Nguyên công 13: Nguội, lắp ráp
- Nguyên công 14: Cân trọng lợng, sửa nguội, làm sạch
- Nguyên công 15: Kiểm tra và nghiệm thu
Lập sơ bộ các nguyên công khi gia công chi tiết 3 :
8
6 2 3
4
5 7
1
16 +0.2 -0.2
62 +0.1 -0.1
92 +0.2 -0.2
R 55
Rz80
Rz
3 +0.25 -0.25
CHI TIếT 3
Lập sơ bộ các nguyên công:
- Nguyên công 01: Kiểm tra phôi
- Nguyên công 02a: Phay mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1)
- Nguyên công 02b: mài phẳng mặt lắp ghép (đạt đợc độ nhám RZ 40
- cấp độ bóng cấp 5) để làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau
Trang 9- Nguyên công 03: Gia công mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép(mặt 2)
- Nguyên công 04: Gia công 4 lỗ lắp bu lông bằng phơng phápkhoan, khoét , doa , gia công trên máy khoan ( mặt 4)
- Nguyên công 05: Gia công hai mặt bên (mặt 3), gia công trên máyphay ngang bằng dao phay đĩa
- Nguyên công 06: Gia công vát mép mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1),gia công trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu
- Nguyên công 07: Phay 2 mặt đầu lỗ đầu lỗ đầu to, gia công trênmáy phay ngang bằng dao phay đĩa
- Nguyên công 08: Nguội, lắp ráp nắp biên
- Nguyên công09: Mài lại hai mặt đầu lỗ đầu to và lỗ đầu nhỏ
- Nguyên công 10: Khoét và doa lỗ đầu to trên máy doa
- Nguyên công 11: Tháo đầu to chi tiết
- Nguyên công 12: Phay rãnh định vị (vấu lỡi gà) mặt 8
- Nguyên công 13: Nguội, lắp ráp
- Nguyên công 14 : Cân trọng lợng, sửa nguội, làm sạch
- Nguyên công 15 : kiểm tra và nghiệm thu
Lập sơ bộ các nguyên công khi gia công chi tiết điển hình :
2 4
Trang 10- Nguyên công 01: Kiểm tra phôi
- Nguyên công 02a: Phay mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1)
- Nguyên công 02b: mài phẳng mặt lắp ghép (đạt đợc độ nhám RZ 40
- cấp độ bóng cấp 5) để làm chuẩn định vị cho các nguyên công sau
- Nguyên công 03: Gia công mặt phẳng đối diện với mặt lắp ghép(mặt 2)
- Nguyên công 04: Gia công 4 lỗ lắp bu lông bằng phơng phápkhoan, khoét , doa , gia công trên máy khoan ( mặt 4)
- Nguyên công 05: Gia công hai mặt bên (mặt 3), gia công trên máyphay ngang bằng dao phay đĩa
- Nguyên công 06: Gia công vát mép mặt phẳng lắp ghép ( mặt 1),gia công trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu
- Nguyên công 07 : Phay 2 mặt đầu lỗ đầu lỗ đầu to, gia công trênmáy phay ngang bằng dao phay đĩa
- Nguyên công 08 : Nguội, lắp ráp nắp biên
- Nguyên công 09 : Mài lại hai mặt đầu lỗ đầu to và lỗ đầu nhỏ
- Nguyên công 10 : Khoét và doa lỗ đầu to trên máy doa
- Nguyên công 11: Tháo đầu to chi tiết
- Nguyên công 12 : Phay rãnh then trên máy phay ( mặt 7)
- Nguyên công 13 : Phay rãnh định vị (vấu lỡi gà) mặt 8
- Nguyên công 14 : Nguội, lắp ráp
- Nguyên công 15 : Cân trọng lợng, sửa nguội, làm sạch
- Nguyên công 16 : Kiểm tra và nghiệm thu
Thiết kế cụ thể các nguyên công :
2.1 Nguyên công 01 : Kiểm tra phôi
Trang 12Máy mài phẳng 3E710B-1
Máy mài có các thông số nh sau:
Các kích thớc bề mặt làm việc của bàn : 400125mm
Kích thớc lớn nhất của phôi đợc gia công : 400125320 mm
Khối lợng phôi đợc gia công không lớn hơn : 150kg
Khoảng cách lớn nhất từ tâm trục chính tới mặt bàn : 420mm
Dịch chuyển lớn nhất của bàn và của ụ mài :
Trang 13Đá mài phẳng có các kích thớc sau ( Tra theo bảng 4 - 170 Sổ tay CNCTMtập 1):
D = 100 mm, d = 40 mm, H = 70 mm
2.3 Nguyên công 03: Gia công mặt phẳng đối diện mặt phẳng lắp ghép (mặt2), gia công trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu.
Lập sơ đồ gá đặt:
Mặt phẳng 1 đã qua gia công đợc dùng làm chuẩn tinh hạn chế 3 bậc tự do
đảm bao dộ soong soong giữa hai mặt
Kẹp chặt: Dùng cơ cấu kẹp bu lông , cánh tay đòn và kẹp từ trên xuống Chọn máy:
Máy phay 6H82 có trục chính thẳng đứng của có công suất động cơ truyềnchạy dao là : 1,7 (kW)
Trang 14Khoảng cách A từ đờng trục trục chính tới trụ : A =700mm
Khích thớc bề mặt làm việc của bệ máy : 9601650 mm
Dịch chuyển thẳng đớng lớn nhất củẩntục chính : B =350mm
Số cấp tốc độ cua trục chính : 21
Phạm vi tốc độ của trục chính : 20 –2000 vg/ph
Số cấp bớc tiến trục chính : 12
Phạm vi bớc tiến : 0,056 - 2,5mm/vg
Dịch chuyển ngang lớn nhất của đầu khoan : 1200mm
Dịch chuyển thẳng đứng lớn nhất của cần : 800mm
Trang 15Kẹp chặt:
Dùng cơ cấu đòn kẹp, phơng của lực kẹp thẳng đứng Đòn kẹp đợc đặt ởngay trên lỗ đầu to của tay biên để tăng độ cứng vững
Chọn máy:
Máy phay ngang vạn năng 6H82
Công suất của máy Nm = 10kW
Công suất động cơ chay dao :1,7kW
Số cấp tốc độ trục chính : 18
Phạm vi tốc độ trục chính : 30-1500vg/ph
Trang 16KÝch thíc bÒ mÆt lµm viÖc cña bµn m¸y :
Trang 17Kẹp chặt:
Dùng cơ cấu đòn kẹp để kẹp chặt chi tiết gia công ngay tại đầu to của chi
tiết
Chọn máy:
Máy phay ngang 6H81
Công suất của máy Nm = 10kW
Các thông số của máy nh sau :
Bớc tiến của bàn máy thẳng đứng : 8 – 355 (mm/ph)
Lực kéo lớn nhất của cơ cấu chạy dao :
dọc =700 (kG) ;
ngang =500 (kG) ;
thẳng đứng =350 (kG) ;
Đờng kính lỗ trục chính : 17mm
Đờng kính trục gá dao : d =22 (mm)
Số cấp tốc độ trục chính : 16 (cấp)
Phạm vi tốc độ trục chính : 65 – 1800 (vg/ph)
Công suất động cơ chính : 4,5 (kW)
Trang 18Công suất động cơ chạy dao : 1,7 (kW)
Kích thớc bề mặt làm việc của bàn máy :
Nh vậy chi tiết đợc khống chế 6 bậc tự do Định vị bởi mặt 1 đảm bảo độ vuônggóc giữa mặt đầu và mặt lắp ghép Hai mặt đầu đợc gia công cùng 1 lúc bởi 2dao phay đĩa dảm bảo độ soong soong giữa chúng
Trang 19Kẹp chặt:
Dùng cơ cấu đòn kẹp, phơng của lực kẹp thẳng đứng, chiều của lực kẹp từ
trên xuống Đòn kẹp đợc đặt ở ngay trên mặt đầu của lỗ lắp bu lông để tăng độcứng vững
Chọn máy:
Máy phay ngang 6H82
Công suất của máy Nm = 10 kW
Các thông số của máy nh ở máy phay trong nguyên công 05
2.8.Nguyên công 08: Nguội, lắp ráp nắp biên.
Trang 202.9.Nguyên công 9 : Mài phẳng lại hai mặt đầu của tay biên trên máy mài
Kích thớc lớn nhất của phôi dợc gia công : 630 200 320 (mm)
Khối lợng phôi đợc gia công không lớn hơn : 220 kG
Khoảng cách lớn nhất từ tâm trục chính tới bàn : 445 (mm)
Dịch chuyển lớn nhất của bàn và của ụ mài :
Trang 21vào lỗ nhỏ hạn chế hai bậc tự do và điểm tỳ vào đầu biên to hạn chế 1 bậc tự doxoay.
Khối lợng lớn nhất của vật gia công : 150kg
Dịch chuyển lớn nhất của bàn :
ngang = 400mm
Số vị rí trong ổ chứa dao : 36
Đờng kính lớn nhất của dụng cụ dợc lắp vào ổ chứa dao: không vỏ chứa(125mm); có vỏ chứa (200mm)
Số cấp tộc độ trục chính : vô cấp
Tốc độ quay trục chính : 13 – 5000 vg/ph
Số lợng cấp chạy dao làm việc : vô cấp
Lợng chạy dao ( dọc, ngang, thẳng đứng) : 1 3200 mm/ph
Lực chạy dao lớn nhất của bàn : 4 MN
Tốc độ dịch chuyển nhanh (của bàn và ụ chính) : 10000mm/ph
Trang 22Công suất động cơ truyền dẫn chính : 7,5kW
Chọn dao:
Mũi khoét, mũi doa và dao vát mép
2.15 Nguyên công 11: Phay rãnh then
Lập sơ đồ gá đặt:
Dùng mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt lắp ghép của nắp tay biên, chốt trụ ngắn ở lỗ lắp bu lông hạn chế 2 bậc tự do, chốt chám ở lỗ lắp bu lông hạn chế 1 bậc tự do xoay Nh vậy chi tiết gia công đợc không chế 6 bậc tự
do
s
Kẹp chặt:
Dùng cơ cấu đòn kẹp để kẹp chặt, phơng lực kẹp thẳng đứng, chiều lực kẹp từ trên xuống.
Trang 23.12 Nguyên công 12: Tháo chi tiết
Đờng kính trục gá dao : 32mm
Công suất động cơ chạy dao : 1,7kW
Kích thớc bề mặt làm việc của bàn máy :
B1=320mm; L=250mm
Trang 242.15 Nguyên công 15: Cân trọng lợng, sửa nguội, làm sạch
1.Dũa sạch các bavia còn lại từ
nguyên công trớc.
2.Lau chi tiết bằng giẻ lau sạch,thổi
bằng khí nén, lấy sạch phoi trong lỗ dầu
và các rãnh.
3.Tháo và lấy chi tiết
1.Dũa mịn 2.Giẻ lau 3.Vòi khí nén
2.16 Nguyên công 16: Kiểm tra và nghiệm thu
+ Kiểm tra các kích thớc tuyệt đối đã cho ở bản vẽ chi tiết nh : khoảng cáchgiữa hai lỗ lắp bulông, khoảng cách giữa hai lỗ cơ bản của càng, dung sai đờng kính các lỗ cơ bản … Sau đó kiểm tra yêu cầu về các giá trị độ nhám bề mặt …+ Kiểm tra độ không song song giữa hai đờng tâm lỗ (hình vẽ dới)
+ Kiểm tra độ không song song giữa hai mặt đầu
+ Kiểm tra độ không vuông góc giữa mặt đầu và đờng tâm các lỗ
Trang 25V Tính l ợng d gia công lỗ đầu to, tra l ợng d các bề mặt còn lại:
Tính lợng d của bề mặt lỗ đầu nhỏ 70,5 0 , 03
Qui trình công nghệ gồm hai bớc nguyên công : khoét và doa Chi tiết đợc
định vị mặt phẳng đầu (hạn chế 3 bậc tự do), 1 chốt trụ ngắn ở lỗ đầu nhỏ hạnchế hai bậc tự do; một chốt tỳ ở lỗ đầu to tay biên hạn chế 1 bậc tự do chốngxoay tỳ ở lỗ đầu to tay biên hạn chế bậc tự do xoay
Công thức tính lợng d cho bề mặt trụ trong đối xứng 70,5+0,03:
2.Zi.min = 2 (Rz.i-1 + Ta.i-1 + 2 2
Trong đó :
i-1 : Sai lệch về vị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại ( độcong vênh, độ lệch tâm, độ không song song )
i : Sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện
Theo bảng 3.2 - Thiết kế Đồ án công nghệ Chế tạo Máy, ta có:
Trang 26- l,d là chiều dài và đờng kính lỗ.
Giá trị lk sai lệch do độ lệch thao đúc Ơ đây lk chính là sai lệch về vị trícủa các bề mặt chuẩn dã gia công ơ các nguyên công trớc và đợc sử dụng để gá
đặt chi tiết trên nguyên công đang thực hiện so với bề mặt cần gia công
Sai lệch kích thớc từ mặt chuẩn định vị đến ( mặt ngoài lỗ đầu to) tâm lỗ
đầu to (kich thớc C) sẽ gây ra sai số vị trí lỗ đầu to Sai số của kích th ớc này đợclấy bằng dung sai của nó theo cấp chính xác tơng ứng của nó Thờng mặt ngoàigia công đạt cấp chính xác 11: c=0,2mm=200m
200 2 97 , 8 2 = 222,6 m
Sai lệch không gian còn lại sau khi khoét là:
1 = Kcx.
Kcx:Hệ số chính xác hoá của các phơng oháp gia công
Đối với gia công bán tinh lỗ (khoét hoặc doa thô) Tra bảng 3.9 Hớng dẫnthiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy ta đợc: Kcx=0,005
Trang 27ch = x +z+2 (chọn e = 0 - không tồn tại độ lệch tâm)
x: Dung sai chế tạo chốt
z: Dung sai đờng kính lỗ đầu nhỏ.Do lô thờng đợc chế tạo đạtcấp chính xác 7.Tra bảng 2-8 (Sổ tay công nghệ hế tạo máy tập 1) tacó: x=30m
z: Dung sai chế tạo chốt Do đồ gá thờng đợc chế tạo đạt cấpchính xác lớn hơn cấp chinh xác của chi tiết gia công Vậy cấp chínhxác chế tạo chốt là cấp 6 Tra bảng 2-7 ( Sổ tay công nghệ chế tạomáy tập 1) ta đợc:
gđ = 2 2
k
= 164 2 175 2 = 240 m
Bây giờ ta có thể xác định lợng d nhỏ nhất theo công thức:
2.Zi.min = 2 (Rz.i-1 + Ta.i-1 + 2 2
Trang 28Tính các giá trị dti, dmin, dmax, Zbmin, Zbmax
Cột kích thớc tính toán trong bảng ta điền từ ô cuối cùng giá trị lớn nhất củakích thớc theo bản vẽ Dung sai kích thớc của lỗ là 70,5+0,03
dt1 =70,53-0,23 = 70,3mm
dtph = 70,3-1,658= 68,642mm
Dung sai các bớc đợc lấy trong sổ tay CN CTM tập 1:
Tra bảng 3-97 ( Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1) ta đợc:
ph= 800 m, 1= 200 m, 2= 30 m
Cột kích thớc giới hạn dmax nhận đợc bằng cách làm tròn kích thớc tính toántới con số có nghĩa của dung sai của bớc tơng ứng theo chiều giảm,còn dmin nhận
đợc bằng cách lấy hiệu của dmax với dung sai của bớc tơng ứng
Doa tinh : dmax2 = 70,53 mm; d2min= 70,53-0,03 = 70,5 mm
Khoét thô : dmax1 = 70,3 mm; d2min = 70,3- 0,20 = 70,1mm
Phôi : dmaxph = 68,642 mm; dminph = 68,642 -0,8 = 67,842mm
Giá trị lợng d nhỏ nhất giới hạn Zgh
min bằng hiệu của kích thớc lớn nhất trênnguyên công đang thực hiện và nguyên công trớc nó Còn giá trị lợng d lớn nhấtgiới hạn Zgh
max bằng hiệu của các kích thớc giới hạn nhỏ nhất trên nguyên công
đang thực hiện với nguyên công kề ngay trớc nó
Doa thô :
2 Zgh
2 min = 70,53-70,3 = 0,23mm = 230 m
2 Zgh
2 max = 70,5 –70,1= 0,4 mm = 400mKhoét :
2Zgh
1 min = 70,3 –68,642= 1,658 mm = 1658 m
2Zgh
1 max = 70,1- 67,842= 2,258mm = 2258 m
Kiểm tra kết quả tính toán:
+ Sau khi khoét :
2Zmax - 2Zmin = 2258 - 1658 = 600 m
Trang 29Lîng
d tÝnh to¸n
KÝch thíc tÝnh to¸n
Dung sai
m
KÝch thíc giíi h¹n
Lîng d giíi h¹n
R
Rz
T T
5
6
7
Trang 30Lợng d của các bề mặt còn lại tra theo sổ tay công nghệ tập 1(bảng 3-102) nh bảng sau :
(mm)
sai Tra
bảng
Tính toán
Nguyên công tính chế độ cắt (trùng nguyên công thiết kế đồ gá) :
Nguyên công 7 : Gia công lỗ đầu to để đạt kích thớc 70,5+0,03 và cấp nhẵnbóng 6 : Rz=10 m Ta có các thông số đầu vào :
Mũi khoét có lắp mảnh hợp kim cứng : D = 70 mm
Mũi doa bằng thép gió : D = 70,5 mm
D C
.
Ta có : T = 100-Hệ số dịch chỉnh chung tốc độ cắt, phụ thuộc vào các điều kiện cắt cụthể:
kv = knv.kMv.kuv
Trang 31kMv: HÖ sè phô thuéc vµo chÊt liÖu cña vËt gia c«ng Theo b¶ng
5 - 1 (Sæ tay CNCTM tËp II)
v
n
B n
Theo b¶ng 5 - 2 (Sæ tay CNCTM tËp II): kn = 1, nv = 1Víi thÐp 45 : b = 750 N/cm2
70 18
3 , 0 2 , 0 25 , 0
6 , 0
= 57,58 m/ph
n =
70
58 57 1000
1000
75 , 0
Trang 32Công suất cắt đợc tính nh sau:
Ne =
9750
234 132 9750
D C
.
Theo bảng 5 - 2 (Sổ tay CNCTM tập II) : Kn = 1
Trang 33 V = 0 , 8
2 5 , 0 120
5 , 70 5 , 10
65 , 0 2 , 0 4 , 0
3 , 0
.
-Lîng ch¹y dao : Tra b¶ng 5 - 26 (sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y tËp II)
ta chän lîng ch¹y dao vßng lµ : S = 0,4 mm/ vßng.(Khi gia c«ng c¸c lç kh«ngthñng th× lîng ch¹y dao kh«ng vît qu¸ 0,3 0,6 mm/vßng
D C
.
Theo b¶ng 5 - 2 (Sæ tay CNCTM tËp II): kn = 1, nv = 1
Víi thÐp 45 : b = 750 N/cm2
kMv = 1
knv: HÖ sè ®iÒu chØnh bæ sung phô thuéc vµo t×nh tr¹ng bÒ mÆt ph«i Theob¶ng 5 - 5 (Sæ tay CNCTM tËp II)
Trang 3480 18
3 , 0 2 , 0 25 , 0
6 , 0
= 77,56 m/ph
n =
80
56 , 77 1000
1000
75 , 0
1.Nguyên công 2a: Phay mặt phẳng lắp ghép
Lợng chạy dao định mức cho một răng của dao phay : tra bảng 5-120 (Sổtay công nghệ chế tạo máy Tập II) đợc :
t=3,5mm; Sz=0,13mm/răng; V=43m/ph
Tuổi bền định mức của dụng cụ cắt:
T=KđcTđm
Trang 3514 , 3
55 , 36 1000
1000
Theo lý lÞch m¸y ta chän : nm= 120 (vg/ph)
VËn tèc c¾t hiÖu chØnh :
Vm = d n m 37 , 68mm/ ph
1000
120 100 14 , 3 1000
.
Trang 36V =10 (m/ph) ;
Lợng chạy dao theo chiều sâu : S = 0,123 (mm)
Lợng chạy dao sau khi đã hiệu chỉnh :
Lợng chạy dao định mức cho 1 vòng quay trục chính
Tra bảng 5- 86 –Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có :
K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép : K2 = 0,9
K3: Hệ sốđiều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu của lỗ : K3=0,85
45 , 16 1000
1000
Hiệu chỉnh số vòng quay của trục chính theo lý lịch máy:
.
5 Nguyên công 5: Phay hai mặt bên vuông góc với mặt lắp ghép:
Lợng chạy dao định mức cho 1 răng – Tra bảng 5-171 –Sổ tay côngnghệ chế tạo máy tập II ta có:
S z = 0,13 (mm/răng); t = 3mm; v = 36,5(m/ph)
Vận tốc cắt tính toán:
vtt = vđm.K1.K2.K3
Trang 37K1: HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo nhãm vµo c¬ tÝnh cña thÐp :
K1=1
K2 : HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo tr¹ng th¸i cña bÒ mÆt gia c«ng
vµ chu kú bÒn cña dao Tra b¶ng 5-120 ta cã : K2 = 0,85
K3 : HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo d¹ng gia c«ng Tra b¶ng
025 , 31 1000
1000
Theo lý lÞch m¸y: nm= 48 (vg/ph)
1000
48 200 14 , 3 1000
.
K1 : HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo c¬ tÝnh cña thÐp :
Tra b¶ng 5 – 120 Sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y tËp II ta cã : K1 =1
K2 : HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo tr¹ng th¸i bÒ mÆt gia c«ng :
K3 : HÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo chu kú bÒn cña dao :
Tra b¶ng 5 – 120 Sæ tay c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y tËp II ta cã :
55 , 36 1000
1000
Trang 38vm = D n m 32 , 64m/ ph
1000
165 63 14 , 3 1000
.
7 Nguyên công 7a: Phay hai mặt đầu của lỗ đầu to.
Lợng chạy dao định mức cho một răng của dao phay Tra bảng 170 và 171- Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có:
K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công
và chu kỳ bền của dao Tra bảng 5-120 ta có : K2=0,85
K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công - Tra bảng
025 , 31 1000
1000
.
9 Nguyên công 9 : Mài mặt đầu lỗ đầu to :
Lợng chạy dao theo chiều sâu sau một hành trình bàn :
Chiều rộng đợc mài :
x
d bm
Với tốc độ của bàn : nb =10 (m/ph) ta có :
Lợng chạy dao theo chiêu sâu : S = 0,04 (mm)
Lợng chạy dao theo chiều ngang :
Trang 39Sng = 40 (mm /hành trình bàn ).
10 Nguyên công 12: Phay rãnh then
Lợng chạy dao định mức cho một răng Sz :
Tra bảng 5-153 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có :
K1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của vật liệu thép
K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công
K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao
Tra bảng 5-120 ; 5-147 ; 5-134 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có: K1=1; K2=0,85; K3=1
75 , 29 1000
1000
Số vòng quay trục chính theo lý lịch máy : nm = 750(vg/ph)
Vận tốc cắt hiệu chỉnh theo số vòng quay hiệu chỉnh :
1000
750 12 14 , 3 1000
.
11 Nguyên công 13: Phay rãnh định vị (vấu lỡi gà)
Lợng chạy dao răng Sz : – Tra bảng 5-163 – Sổ tay công nghệ chế tạomáy tập II ta có : Sz = 0,05 (mm/răng)
Tốc độ cắt V khi phay rãnh trên vật liệu thép bằng dao phay đĩa 3 mặt răngthép gió - Tra bảng 5-164 – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : V=42(m/ph)
Tốc độ cắt tính toán :
vtt = vđm.K1.K2.K3
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính vật liệu thép : -Tra bảng5-120 ta có : K1 =1
Trang 40K2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công : Tra bảng 5-120 ta có : K2 = 0,85.
K3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao : -Tra bảng5-120 ta có : K3 =1
7 , 35 1000
1000
.
S mm/vg)
V (m/ph)Gia công mặt lắp ghép
-Phay thô
-Mài thô lần 1
125(3,5)0,5
2,60,117
36,5510Gia công mặt đối diện mặt lắp
ghép :
37,68
Gia công lỗ lắp bu lông :
- Khoan
- Khoét trụ
3,50,5
0,270,1
16,4510Gia công hai mặt bên :