Máy nâng chuyển

Máy nâng chuyển là các loại máy công tác dụng để thay đổi vị trí của đối tượng công tác nhờ thiết bị mang vật trực tiếp như móc treo hoặc thiết bị mang vật gián tiếp như gầu ngoạm, nam châm điện, băng, gầu v.v..

CHƯƠNG 1:

TÌM HIỂU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI.

I/ Khái niệm chung về máy nâng chuyển

1 Công dụng và phân loại

Máy nâng chuyển là các loại máy công tác dụng để thay đổi vị trí của đốitượng công tác nhờ thiết bị mang vật trực tiếp như móc treo hoặc thiết bị mang vậtgián tiếp như gầu ngoạm, nam châm điện, băng, gầu v.v

căn cứ vào chuyển động chính, máy nâng chuyển được chia ra làm hai nhóm lớn:máy nâng và máy vận chuyển liên tục

Máy nâng chủ yếu phục vụ các qúa trình nâng vật thể khối, còn máy vậnchuyển liên tục phục vụ các quá trình chuyển vật liệu vụn, rời trong một phạm vikhông lớn

Đặc điểm làm việc các cơ cấu của máy nâng là ngắn hạn, lặp đi lặp lại và cóthời gian dừng Chuyển động chính của máy là nâng hạ vật theo phương đứng,ngoài ra còn một số các chuyển động khác để dịch chuyển vật trong mặt phẳngngang như chuyển động quay quanh trục máy, di chuyển máy, chuyển động lắcquanh trục ngang Bằng sự phối hợp các chuyển động, máy có thể dịch chuyển vậtđến bất cứ vị trí nào trong không gian làm việc của nó

Các máy nâng chỉ có một chuyển động nâng hạ được gọi là máy và thiết bịnâng đơn giản, ví dụ như kích, tời, palăng, bàn nâng, sàn thao tác v.v loại có từ haichuyển động trở lên gọi là cần trục Ngoài hai loại kể trên còn có một số loại máynâng chuyên dùng khác được xếp vào nhóm riêng như thang máy, giếng tải( dùngtrong khai thác mỏ), thiết bị xếp dỡ Theo cấu tạo và nguyên tắc làm việc, chia cầntrục ra các loại sau:

Máy vận chuyển liên tục dùng để vận chuyển vật liệu, sản phẩm, bán thànhphẩm v.v với cự ly không lớn trong phạm vi một nhà máy, dây truyền sản xuất,công trường, kho bãi, nhà ga, bến cảng, bãi khai thác

Căn cứ vào nguyên lý làm việc, máy vận chuyển liên tục được chia thành hailoại: máy vận chuyển liên tục bằng cơ khí và máy vận chuyển liên tục bằng thuỷlực hay khí nén.

2 Các thông số cơ bản của máy nâng

 Sức nâng Q( tấn, KN) là trọng lượng lớn nhất của vật nâng mà máy có thể nângđược ở trạng thái làm việc nhất định nào đó của máy( ở tầm với cho trước, vị tríphần quay của máy v.v );

 Tầm với R(m) là khoảng cách theo phương ngang từ tâm thiết bị mang vật đến trụcquay của máy tầm với chỉ có ở các cần trục có tay cần;

 Momen tải MQ (tm, KNm) là tích số giữa sức nâng và tầm với Momen tải có thể làkhông đổi hay thay đổi theo tầm với;

 Chiều cao nâng H(m) là khoảng cách từ mặt bằng bàn máy đứng đến tâm thiết bịmang vật ở vị trí cao nhất Với các cần trục có tay cần thì chiều cao nâng thay đổiphụ thuộc vào tầm với;

 Khẩu độ L(m) là khoảng cách theo phương ngang giữa đường trục của hai đườngray mà trên đó máy di chuyển;

 Đường đặc tính tải trọng là đồ thị mô tả mối quan hệ giữa sức nâng, tầm với vàchiều cao nâng;

 Các thông số động học bao gồm các tôc độ của các chuyển động riêng rẽ trên máy:

Tốc độ chuyển động tịnh tiến lên xuống của vật nâng vn (nâng vật), vh (hạvật), m/s;

Tốc độ di chuyển của máy trên mặt phẳng ngang vdc, m/s;

Tốc độ quay của phần quay quanh trục thẳng đứng của máy nq, vg/ph;

Thời gian thay đổi tầm với T, s là khoảng thời gian để thay đổi tầm với từtầm với nhỏ nhất Rmin đến tầm với lớn nhất Rmax đôi khi người ta cho tốc độthay đổi tầm với trung bình

3 Một số máy và thiết bị nâng chuyển thường dùng

a Các máy nâng công dụng chung

- Cầu trục

Cầu trục

Q

L = const

Q L Lmax

Q

L ĐT

- Cần trục quay

S3 S4

b Các máy vận chuyển liên tục

- Băng tải

- Xích tải.

- Guồng tải.

- Băng truyền con lăn

Dẫn động bằng xích

Dẫn động bằng đai tròn

- Máy chuyển quán tính

Dẫn động bằng bánhrăng nón

4 Pa lăngLà loại thiết bị nâng có dây cuốn Thường được treo trên cao nên cần kích thước nhỏ.Có thể phân làm 2 loại: pa lăng tay và pa lăng điện.Pa lăng tay:Đặc điểm chung loại này là đều dùng xích để làm dây nâng và để dẫn động bánh kéo.Để thu gọn kích thước dùng các giải pháp:- Truyền công suất thành 2 hoặc 3 dòng- Trục bị dẫn lắp trên trục dẫn (lắp lồng không)- Sử dụng vật liệu tốt để chế tạo.

Xích kéo Xích

Pa lăng điện: Để thu gọn kích thước cũng sử dụng các giải pháp như ở palăng tay Dây nâng là cáp hoặc xích Các bộ truyền là bánh răng thường hoặc bánh răng hành tinh Phanh sử dụng là loại phanh ma sát nhiều đĩa, loại thường đóng Có thể kết hợp thêm phanh tự động để nâng cao độ an toàn, khi đó phanh điện từ sẽ có tác dụng thắng quán tính các chi tiết.

động cơ điện

I II III

IV

cấpp I II III IV

số răng z2/z1 = 50/14 z4/z3 = 58/29 z8/z7 = 33/13

Các bộ phận cần được chế tạo chính xác để đảm bảo khả năng làm việc củapalăng đó là vỏ hộp của và trục dẫn Vỏ hộp có các lỗ hộp và thành hộp với vị trítương quan xác đinh cần được chế tạo đảm bảo để có thể lắp các trục và các chi tiếtkhác lên nó theo đúng yêu cầu thiết kế

Trong quá trình tìm hiểu về máy nâng chuyển em thấy rất thích chi tiết vỏhộp của palăng Nó là chi tiết dạng hộp có độ phức tạp tương đối lớn phù hợp vớimức độ của một đồ án tốt nghiệp của kỹ sư cơ khí chế tạo máy, được sự đồng ý củathầy hướng dẫn, em đã quyết định chọn vỏ hộp của palăng làm chi tiết thiết kế cho

đồ án tốt nghiệp của mình Các thông số cơ bản của palăng điện được chọn là:

+ Tải trọng: 2 tấn;

+ Chiều cao nâng: 6m

Từ bản vẽ lắp chung của chi tiết, sau khi đã tách riêng phần vỏ hộp và xácđịnh các đặc tính kỹ thuật cũng như các thông số công nghệ cho toàn bộ vỏ hộpcũng như từng phần tách riêng của vỏ hộp, dưới sự chỉ đạo của thầy hướng dẫn và

để cho phù hợp với mức độ và thời gian làm đồ án tố nghiệp, em đã chọn thiét kếcông nghệ 3 phần cuối của vỏ hộp cho đề tài tốt nghiệp của mình

CHƯƠNGII: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ.

Nội dung việc thiết kế công nghệ bao gồm:

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, các bước( vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu địnhvị,kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, vẽ ký hiệu chiều chuyển động của dao,của chi tiết);

6- Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại;7-Tính chế độ cắt và tra theo sổ tay công nghệ chế tạo máy các nguyêncông;

8-Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công Số liệu này là

cơ sở để xác định các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của quy trình công nghệ

I/ Phân tích chung:

+ Phân tích chức năng, điều kiện làm việc của chi tiết

Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy vỏ hộp palăng là chi tiết dạng hộp Chức năngchính của vỏ hộp là dùng để lắp các bộ phận khác của palăng như môtơ, hệ thốngtruyền động bánh răng bao gồm các vòng bi, các trục và các bánh răng, hệ thốngphanh và các cơ cấu điều khiển nói chung Ngoài ra nó còn có chức năng che chắn

và bảo vệ các bộ phận đó cũng như kết nối với các bộ phận khác trong cơ cấu vậnchuyển Vỏ hộp làm việc trong điều kiện thưòng xuyên có tải trọng rung và va đập,làm việc không theo một chu kỳ định trước nào cả, do đó kết cấu của vỏ hộp cầnđảm bảo đủ độ cứng vững để có thể đáp ứng được yêu cầu công tác

Với hình dạng và đặc điểm của chi tiết như vậy, ta chọn vật liệu để chế tạo chitiết là gang xám: GX 15-32 với các thành phần hoá học sau :

C = 3 4 3,7; Si = 1,2 4 2,5; Mn = 0,25 4 1,00; S < 0,12; P =0,05 4 1,00;

[δ]bk = 190 MPa; [δ]bu = 320 MPa

+ Phân tích tính công nghệ trong kết cấu chi tiết

Nhìn chung kết cấu của chi tiết đã tương đối hợp lý đảm bảo có thể chế tạophôi bằng phương pháp đúc Chi tiết có các gân trợ lực đảm bảo độ cứng vững khilàm việc cũng như khi gia công, chiều dày gân đủ lớn đảm bảo không bị nứt khiđúc Vỏ hộp được ghép từ 6 phần nhỏ lại với nhau, các phần này cần được lắp ghépsao cho đảm bảo độ đồng tâm của các lỗ chính Nhìn chung kết cấu để lắp ghép củacác phần là tương đối hợp lí và có thể dễ dàng gia công để đạt được độ chính xácyêu cầu

+ Xác định dạng sản xuất

Sau khi tính toán sơ bộ khối lượng toàn chi tiết khoảng 100 Kg, với sản lượnghàng năm là 1000 chiếc, theo bảng 2.6 TL4 ta tra được dạng sản xuất là hàng loạtlớn

II Thiết kế công nghệ cho từng phần của vỏ hộp.

2.1 Thiết kế công nghệ cho chi tiết số 4

2.1.1 Bản vẽ chế tạo chi tiết

2.1.2.Phân tích chức năng làm việc của chi tiết.

Chi tiết có chức năng chính là đỡ trục chính của palăng và kết nối với cácphần khác của vỏ hộp Trên chi tiết có một lỗ chính dùng để lắp ổ bi đỡ trục và trênvành có các lỗ định vị và lỗ bắt bu lông lỗ chính phải được gia công đảm bảo độvuông góc giũa đường tâm lỗ và bề mặt lắp ghép theo yêu cầu Các bề mặt lắp ghépcũng cần được gia công chính xác sao cho quá trình lắp ghép được thuận lợi và đạtcác yêu cầu kỹ thuật đề ra

2.1.3 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết

Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy nhìn chung kết cấu của chi tiết là phù hợp vớiquá trình tạo phôi đúc, đảm bảo chi tiết đủ cứng vững trong quá trình gia công cũngnhư quá trình làm việc, các mặt cần gia công được phân cách với các mặt không giacông vị trĩ của các bề mặt gia công cũng cho phép đưa dụng cụ vào khi gia côngmột cách dễ dàng Kết cẫu của chi tiết cho phép quá trình gá đặt dễ dàng

2.1.4 Chọn phương pháp chế tạo phôi

*Xác định phương pháp chế tạo phôi

Kết cấu của chi tiết không phức tạp nhưng vật liệu của chi tiết là gang xám15x32 nên ta dùng phương pháp đúc, ứng với sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọnphương pháp đúc trong khuôn kim loại Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch

và cắt ba via

* Bản vẽ lồng phôi của chi tiết

* Chọn mặt phân khuôn

2.1.5 Trình tự công nghệ gia công chi tiết

 NC1: Tiện thô và bán tinh mặt A, B, C, mặt lỗ φ122

 NC2: Tiện thô và bán tinh mặt D và E, tiện rãnh thoát phoi

 NC3: Khoan và khoét miệng 6 lỗ bắt bu lông một phía

 NC4: Khoan và khoét miệng 6 lỗ bắt bu lông phía còn lại

rất lớn, góp phần vào việc nâng cao độ chính xác gia công cũng như năng suất giacông Vì vậy việc chọn chuẩn phải dựa theo kết cấu cụ thể của chi tiết, biện phápcông nghệ trên cơ sở tuân theo các nguyên tắc sau:

- Chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm sao cho khống chế hết 6 bậc

tự do cần thiết của mỗi sơ đồ nguyên công, tuyệt đối tránh hiện tượng thiếu và saiđịnh vị;

- Chọn chuẩn sao cho chi tiết gia công ít bị biến dạng dưới tác dụng của lựccắt và lực kẹp và phải giảm nhẹ được sức lao động của công nhân;

- Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản, dễ chế tạo và thuận tiện khi sửdụng, tạo diều kiện để nâng cao năng xuất hạ giá thành sản phẩm;

Trên cơ sở này ta có thể chọn chuẩn tinh thống nhất cho cả qúa trình gia công,

từ đó mà ta lựa chọn phương án chuẩn thô hợp lý nhất dựa trên hệ chuẩn tinh này

để đi đến gia công chuẩn tinh

- Nên chọ chuẩn tinh sao cho có tính trùng chuẩn cao;

- Nếu điều kiện gá đặt và qúa trình công nghệ cho phép thì nên chọn chuẩntinh là chuẩn tinh thống nhất;

Khi chọn chuẩn phải đảm bảo hai yêu cầu sau:

+ Chọn chuẩn tinh phải đảm bảo được độ chính xác về vị trí tương quan giữacác bề mặt gia công với nhau;

+ Phải đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt sẽ gia công

Nguyên công 1: Tiện thô và bán tinh các mặt A, B, C, tiện và vát mép lỗ φ122.

- Sơ đồ định vị và kẹp chặt

Chi tiết được định vị 5 bậc tự do bằng các chấu kẹp của máy tiện như hình vẽ.Việc kẹp chặt được thực hiện nhờ điều chỉnh các chấu kẹp tạo ra áp lực lên thànhtrong của chi tiết Việc chọn chuẩn thô là mặt trong của chi tiết không gia công sẽ

đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt, đồng thời đảm bảo độ chính xác cầnthiết của bề mặt không gia công này với các bề mặt khác của chi tiết.

- Chọn máy và dao

+ Chọn máy

Với kích thước đường kính lớn nhất của chi tiết phải gia công là 450 mm,đồng thời để phù hợp với điều kiện sản xuất của nước ta hiện nay, chọn máy giacông là máy tiện vạn năng 1K625 Các thông số kỹ thuật chủ yếu của máy như sau:

 Đường kính gia công lớn nhất: 500 mm;

 Khoảng cách hai đầu tâm: 1000-1400-2000 mm;

 Đường kính lớn nhất của chi tiết gia công được trên bàn dao: 260 mm;

 Chiều dài lớn nhất tiện được trên hai đầu tâm: 930-1330-1930;

 Đường kính lớn nhất của vật luồn qua trục chính: 50mm;

 Đường kính lỗ trục chính: 52 mm;

 Độ côn trục chính, mooc : N06;

 Số cấp tốc độ : 23;

 Giới hạn vòng quay: 12,5÷2000 vòng/phút;

 Số cấp tốc độ chạy dao : 12 cấp;

 Giới hạn chạy dao : dọc 0,07÷4,16 mm/v; ngang 0,035÷2,08 mm/v;

 Công suất động cơ: 10 kW;

- Chọn máy và dao.

Việc chọn máy và dao như ở nguyên công trên

Nguên công 3: Khoan và khoét miệng 6 lỗ bắt bu lông phía mặt D.

- Sơ đồ định vị và kẹp chặt

Trong nguyên công này ta sử dụng phiến dẫn có lắp các bạc dẫn, phiến dẫnđược định vị trực tiếp vào chi tiết theo 5 bậc tự do thông qua các chốt tỳ tỳ vào mặttrên D đã gia công của chi tiết khống chế 3 bậc và chốt trụ định vị vào mặt lỗ chínhkhống chế 2 bậc Do chi tiết là dạng đối xứng nên không cần khống chế bậc tự doxoay quanh tâm của chi tiết Cả cụm chi tiết có lắp phiến dẫn và bạc dẫn được định

vị vào thân đồ gá thông qua phiến tỳ tỳ vào mặt B khống chế 3 bậc tự do Việc kẹpchặt chi tiết, phiến dẫn được thực hiện nhờ bu lông đai ốc bắt chặt vào thân đồ gá

Sơ đồ định vị và kẹp chặt như sau:

Với phương án này sẽ cho ta độ đồng tâm giữa các lỗ bắt bu lông với lỗ chính

là tốt hơn cả, đồng thời đảm bảo được độ vuông góc giữa tâm các lỗ bắt bu lông vớimặt bích lắp ghép D

- Chọn máy và dụng cụ cắt

.Chọn máy:

Với kích thước chi tiết như vậy ta có thể gia công trên máy khoan cần 2H52.Các thông số cơ bản của máy khoan cần 2H53 như sau:

 Đường kính gia công lớn nhất : 35 mm;

 Khoảng cách từ tâm trục chính tới trục máy: 320÷1250 mm;

 Khoảng cách từ trục chính tới bàn máy: 400÷1400 mm;

 Độ côn trục chính : moóc N04;

 Số cấp tốc độ: 12; Giới hạn vòng quay: 25÷2500 vòng/phút;

 Số cấp tốc cấp tốc độ chạy dao : 12 cấp;

 Giới hạn chạy dao : 0,056÷1,22 mm/vòng;

 Dịch chuyển ngang lớn nhất của đầu khoan: 900mm;

 Góc quay lớn nhất của cần xung quanh trục thẳng đứng: 3600;

vị vào thân đồ gá thông qua phiến tỳ tỳ vào mặt D khống chế 3 bậc tự do Việc kẹpchặt chi tiết, phiến dẫn được thực hiện nhờ bu lông đai ốc bắt chặt vào thân đồ gá.

Sơ đồ định vị và kẹp chặt như sau:

- Chọn máy và dao: như nguyên công trên

Nguyên công 5: Tiện tinh 2 mặt lắp ghép B và C.

mặt bích lắp ghép của chi tiết Sơ đồ định vị và kẹp chặt được thực hiện nhưsau:

- Chọn máy và dao

Chọn máy và dao như nguyên công 1 và 2

Nguyên công 6: Tiện tinh 2 bề mặt lắp ghép còn lại D và E.

- Sơ đồ định vị và kẹp chặt

Chi tiết được định vị 5 bậc tự do: phiến tỳ tỳ vào mặt B khống chế 3 bậc

tự do, chốt trụ ngắn định vị vào mặt lỗ φ122 khống chế 2 bậc tự do Việc kẹpchặt chi tiết vào thân đồ gá cũng được thực hiện bằng đòn kẹp liên động ép vàomặt bích lắp ghép của chi tiết Sơ đồ định vị và kẹp chặt như sau:

- Chọn máy và dao:

Việc chọn máy và dao như nguyên công trên

2.1.7 Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.Lượng dư gia công được xác định hợp lý về trị số và dung sai sẽ góp phần bảođảm hiệu quả kinh tế của quá trình công nghệ vì:

Lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu, tiêu hao lao động để gia công nhiều đồngthời tốn năng lượng điện, dụng cụ cắt, vận chuyển nặng dẫn đến giá thành tăng.Ngược lại, lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ để hớt đi các sai lệch của phôi để biếnphôi thành chi tiết hoàn chỉnh

Trong công nghệ chế tạo máy, người ta sử dụng hai phương pháp sau đây đểxác định lượng dư gia công:

Phương pháp thống kê kinh nghiệm.

Phương pháp tính toán phân tích.

Phương pháp thống kê kinh nghiệm xácđịnh lượng dư gia công bằng kinhnghiệm Nhược điểm của phương pháp này là không xét đến những điều kiện giacông cụ thể nên giá trị lượng dư thường lớn hơn giá trị cần thiết

Ngược lại, phương pháp tính toán phân tích dựa trên cơ sở phân tích các yếu

tố tạo ra lớp kim loại cần phải cắt gọt để tạo ra chi tiết hoàn chỉnh

Trong đồ án này chỉ tính lượng dư theo phương pháp phân tích cho bề mặt B, cònlại là thống kê kinh nghiệm

2.1.7.1 Tính lượng dư gia công khi gia công bề mặt B

Các bước công nghệ thực hiện khi gia công bề mặt B:

- Tiện thô;

- Tiện bán tinh;

- Tiện tinh

a) Tính lượng dư gia công tối thiểu Zmin

Lượng dư gia công tối thiểu theo phương pháp gia công này được xác địnhtheo công thức sau:

Zmin = Rzi-1+ Tai-1 + ρi-1+ εi.Trong đó:

 Rzi-1: Chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại

 Tai-1: Chiều sâu lớp kim loại bề mặt bị hư hỏng do bước công nghệ sáttrước để lại

 ρi-1: Sai lệch về vị trí tương quan và sai số không gian tổng cộng dobước công nghệ sát trước để lại

 εi: Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện

- Bước tiện thô:

Trước bước tiện thô, bề mặt gia công là bề mặt sau đúc Theo bảng 3.2 TL4 ta

có các thông số bề mặt của chi tiết như sau:

Rz= 200(µm); Ta =300 (µm)

Sai lệch không gian tổng cộng được xác định theo công thức sau:

ρphôi = ρCV (độ cong vênh)

Theo bảng 3.7 TL4, ta có độ cong vênh đơn vị của phôi đúc dạng hộp ∆k =0,7÷ 1 mm/ 1 mm chiều dài  chọn ∆k = 1.

Suy ra : ρphôi = 1x450 = 450 (mm.)

- Bước tiện bán tinh:

Sau bước tiện thô đại lượng Ta không còn nữa, chỉ còn Rz và ρ

Theo bảng 3.4 TL4 ta có: Rz = 50 mm

Độ cong vênh đơn vị sau bước nguyên công đầu tiên của phôi đúc tra theobảng 3.7 TL4 ta có: ∆k = 0,04

 ρ = 0.04x450= 18 (mm)

- Bước tiện tinh

Sau bước tiện bán tinh thì độ công vênh không còn nữa, chỉ còn Rz với cấpchính xác đạt được là 9  Rz = 20 (mm)

- Sai số gá đặt được tính theo công thức sau:

so với gốc kích thước theo phương của kích thước gia công

Sai số do kẹp chặt được xác định theo công thức sau:

εk = C.Qn cosα

Trong đó:

 C: hệ số đặc trưng cho điều kiện tiếp xúc, vật liệu và độ cứng củamặt chuẩn của phôi.

Với phôi đúc trong khuôn kim loại đạt cấp chính xác 12 đến 14, kích thướctính từ chuẩn đo đến chuẩn định vị là 95mm, ta có dung sai của kích thước này là

890 (µm), vậy εc = 870(µm)

Ở bước tiện tinh, do chuẩn định vị trùng với chuẩn đo nên không có sai sốchuẩn, tức là εc = 0

Vậy sai số gá đặt ở các bước như sau:

Bước tiện thô: εgd = ε0 = 870(µm);

Bước tiện bán tinh: εgd = ε0 = 870(µm);

Bước tiện tinh: εgd = εk = 140(µm)

Như vậy lượng dư gia công tối thiểu cho các bước khi gia công bề mặt B nhưsau:

Bước tiện thô: Zmin = 200+ 300+ 450+ 870 = 1820(µm);

Bước tiện bán tinh: Zmin = 50+ 18+ 870 = 938(µm);

Bước tiện tinh: Zmin = 20+ 140 = 160(µm)

Theo phương pháp tính lượng dư gia công và các kích thước giới hạn theo cácbước công nghệ cho mặt ngoài, ta có bảng kết quả sau:

Trong đó:

- Cột kích thước tính toán được xác định như sau:

Ghi kích thước của chi tiết( kích thước nhỏ nhất theo bản vẽ) vào ô cuối cùng.Các kích thước khác hình thành bằng cách lấy kích thước tính toán của cácbước ngay sau nó cộng với lượng dư tính toán nhỏ nhất

- Dung sai của các nguyên công tìm bằng cách tra bảng trong TL1

- Xác định kích thước giới hạn nhỏ nhất bằng cách làm tròn kích thước tínhtoán theo hàng số có nghĩa của dung sai theo chiều tăng

- Xác định kích thước giới hạn lớn nhất bằng cách cộng kích thước giới hạnnhỏ nhất với dung sai tương ứng

Kiểm tra kết quả tính toán :

Z0max- Z0min =3543 - 2760 = 783(µm)

δph- δct = 870 - 87 = 783 (µm)

Ta thấy kết quả tính toán là chính xác

2.1.7.2 Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại

Với phương pháp đúc trong khuôn kim loại, phôi đúc cấp chính xác II, kích

thước lớn nhất của chi tiết là 450, tra bảng 3.95 TL1 ta có lượng dư của các bề mặt

khác của chi tiết như sau:

Bề mặt kích thước Lượng dư Dung sai

kích thước tính

toánH,mm

Dung sai  , m



kích thước giới hạn, mm

Lượng dư giới hạn, mm

Phôi 200 300 450 109.258 870 109.26 110.13

Tiện

thô

50 0 18 870 1820 107.438 500 107.44 107.94 1820 2190 Bán

tinh 20 0 0 870 938 106.5 87 106.5 106.587 940 1353 Tổng cộng 2760 3543

2.1.8.1 Tính chế độ cắt cho nguyên công V.

Đây là nguyên công tiện tinh 2 bề mặt lắp ghép B và C

a) Chiều sâu cắt t = 0,6mm

b) Lượng chạy dao S = 0,23 mm/vòng tra bảng 5.14 TL2

c) Tốc độ cắt V:

V y Z x m

S t T

- Chu kỳ bền T khi gia công một dao theo TL2; T = 50 (Phút)

- Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế:

kV = knv.kMV.kuv

+kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công, tra bảng 5.1 TL2 ta có:

Kmv =

1 190

292

2 , 0 15 , 0 2 , 0

=

V

= 158,6 ≈ 160 m/phút

Tốc độ quay của trục chính:

N =

4 , 146 345

14 , 3

6 , 158 1000

+ KP: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào các điều kiện gia công cụ thể

6 , 158 66 , 201 60 1020

+ k1: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao, k1 = 1

+ k2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính, k2 = 0,72

+ k3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi, k3 = 1

+ k4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao,

k4 = 0,83

- Lượng chạy dao phút: S = 0,4x150 = 60 mm/phút.

Bước 2 : Tiện bán tinh và vát mép lỗ φ122

+ k1: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao, k1 = 1

+ k2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính, k2 = 0,72

+ k3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi, k3 = 1

+ k4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao,

Bước 3: Tiện thô mặt B và C.

+ k1: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao, k1 = 1

+ k2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính, k2 = 0,72

+ k3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi, k3 = 1

+ k4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao,

- Lượng chạy dao phút: S = 1x47,5 = 47,5 mm/phút

Bước 4 : Tiện bán tinh mặt B và C.

+ k1: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao, k1 = 1.

+ k2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính, k2 = 0,72

+ k3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi, k3 = 1

+ k4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao,

t(mm)

S(mm/vg)

S(mm/ph)

b) Nguyên công II : Tiện thô và bán tinh mặt D,C

Chọn chế độ cắt tương tự như khi gia công mặt B và C

t(mm)

S(mm/vg)

S(mm/ph)

c) Nguyên công III : Khoan, khoét miệng 6 lỗ Φ12 phía mặt D.

+ Hệ số điều chỉnh k1 phụ thuộc chu kỳ bền của mũi khoan, k1=1,0

+ Hệ số điều chỉnh k2 phụ thuộc chiều sâu khoan(bảng 5.87-TL2), k2=1,0

Bước 2: Khoét miệng lỗ.

Dùng mũi khoét đường kính 24 mm

250 24 14 ,

m/ph

- Lượng chạy dao phút: Sp = 0,9.250 = 225 mm/ph.

d) Nguyên công IV : Khoan, khoét miệng 6 lỗ Φ12 phía mặt B

Chọn chế độ cắt như khi gia công 6 lỗ trên mặt D

t(mm) S(mm/vg

)

S(mm/ph)

e) Nguyên công VI: Tiện tinh mặt D và E

Chọn chế độ cắt như nguyên công V

S(mm/ph)

2.1.9 Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công.

- Thời gian nguyên công được xác định theo công thức:

Tct = To + Tp + Tpv + Ttn

Trong đó:

 Tct : thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công )

 To : thời gian cơ bản(thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kíchthước, tính chất cơ lý của chi tiết)

 Tp : thời gian phụ(thời gian cần thiết để người công nhân gá, tháo chi tiết,

mở máy, mài dao, điều chỉnh máy .), Tp = 0,1To

 Tpv : thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật, màidao, điều chỉnh máy , Tpv = 0,11To

 Ttn : thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân, Ttn = 0,05To

⇒ Tct = To + 0,1To + 0,11To + 0,05To = 1,26To

- Thời gian cơ bản được xác định theo công thức:

⇒ To = (L1 + L2 + L)/(S.n).(phút)

Trong đó:

 L: Chiều dài bề mặt gia công (mm)

 L1: Chiều dài ăn dao (mm)

 L2: Chiều dài thoát dao (mm)

 S: Lượng chạy dao vòng / hành trình kép

L2 = 3 mm.

T01 =

8 , 0 150 4 , 0

3 43 5

3 43 5

, 47 1

3 5 , 52 5

3 5 , 52 5

Nguyên công II: Tiện thô và bán tinh mặt D, E

Do kích thước mặt D và E gần giống kích thước mặt B và C, nguyên công này lại

có cùng chế độ gia công nên ta có thể lấy thời gian gia công cho nguyên công nàybằng thời gian gia công cho bước gia công thô và bán tinh mặt B và C, tức là:

6 lỗ  To =6x 0,022 = 0,133 phút.

 TCT = 1,26x0,133 =0,168 phút

Tổng thời gian ở nguyên công này là: T = 0,48+ 0,168 = 0,648 phút

Nguyên công IV: khoan, khoét trụ 6 lỗ φ12 mặt B

Thời gian nguyên công giống như khi gia công ở mặ D

Tổng thời gian ở nguyên công này là: T = 0,48+ 0,168 = 0,648 phút

Nguyên công V:Tiện tinh mặt B, C

Chế độ cắt ở nguyên công này là:

3 5 , 52