Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục khuỷu D12

bộ giáo dục đào tạo trờng đại học kỹ thuật công nghiệp môn: công nghệ chế tạo máy - - đồ án tốt nghiệp Ngời thiết kế: Giáo viên hớng dẫn: Thái Nguyên -2000 .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Bộ giáo dục đào tạo đại học thái nguyên Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Cộng hòa x ã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập - Tự - Hạnh phúc -o0o - trờng đại học ktcn Khoa: Cơ Khí Bộ môn: CN - CTM đề tài thiết kế tốt nghiệp Ngời thiết kế: Vũ Ngọc Cảnh Lớp: ct 95 Ngành: Cơ khí chế tạo máy Cán hớng dẫn: Lê Viết Bảo Ngày giao đề tài: / /2000 Ngày hoàn thành đề tài: / /2000 Nội dung đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục khuỷu D12 Sản lợng chi tiết: 20000 ct/năm Điều kiện trang thiết bị: Tự chọn Số lợng kích thớc vẽ: 09 A0 Số thuyết minh: 01 Ngày Tổ trởng môn (Ký tên) Cán hớng dẫn (Ký tên) tháng năm 2000 TL/ Hiệu trởng Chủ nhiệm khoa (Ký tên đóng dấu) 2sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Nội dung Số trang: Số vẽ đồ thị (ghi rõ loại kích thớc): 09 vẽ Ao 01 : Bản vẽ chi tiết lồng phôi 08: Sơ đồ vẽ nguyên công 01: Bản vẽ đồ gá Nội dùng phần thuyết minh tính toán Nội dung Trang Phần I: Phân tích chi tiết gia công Phần II: Xác định dạng sản xuất Phần III: Chọn phôi phơng pháp tạo phôi Phần IV: Tình tự nguyên công gia công Phần V: Tính tra lợng d bề mặt Phần VI: Tính tra chế độ cắt Phần VII: Tính toán thiết kế đồ gá Bản thuyết minh thiết kế tốt nghiệp đợc thông qua Ngày Tổ trởng môn (Ký tên) Cán hớng dẫn (Ký tên) tháng năm 2000 TL/ Hiệu trởng Chủ nhiệm khoa (Ký tên đóng dấu) 3sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Lời nói đầu Trong công xây dựng đất nớc, ngành khí nói riêng ngành kỹ thuật nói chung - Ngành chế tạo máy ngành then chốt kinh tế quốc dân Trong chơng trình đào tạo công nghệ chế tạo máy phần bản, nhằm trang bị cho học sinh, sinh viên kiến thức thiết kế chế tạo loại máy, trang bị khí phục vụ cho công nghiệp Môn học công nghệ chế tạo máy truyền đạt tiêu chuẩn công nghệ thiết kế gia công chi tiết Đồ án công nghệ chế tạo máy nhằm hệ thống lại tất kiến thức đợc học trờng để áp dụng kiến thức đợc học thực tiễn vào đề tài mà đợc giao Công việc thiết kế vận dụng trình học tập, thực tiễn đợc đem tổng hợp lại để áp dụng Đề tài em đợc giao : " Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục khuỷu động D12 Đề tài mẻ em, nên không tránh khỏi bỡ ngỡ, với lý thuyết thực tiễn hạn hẹp nên không tránh khỏi sai sót, mong bảo thầy, cô, toàn thể bạn để đề tài em đợc hoàn thiện Em xin trân thành cảm ơn bảo đóng góp ý kiến thầy, cô, bạn Sinh viên Nguyễn phúc Nam 4sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Phần i phân tích chi tiết gia công I- Đặc điểm - công dụng: Chi tiết trục khuỷu động D12 có chốt khuỷu Đây chi tiết quan trọng động đốt Trục khuỷu kết hợp với tay biên biến chuyển động tịnh tiến pitston thành chuyển động quay trục khuỷu truyền sang phận công tác khác Khi làm việc trục khuỷu chịu tải trọng lớn mô men xoắn lực quán tính gây ra, lực mang tính chất chu kỳ làm trục khuỷu bị kéo, nén, uốn, xoắn với ứng suất lớn chịu mài mòn, va đập Chi tiết trục khuỷu D12 thuộc nhóm chi tiết họ trục, loại trục lệch tâm có cổ trục không nằm đờng tâm II- Phân tích điều kiện kỹ thuật chọn phơng pháp gia công lần cuối bề mặt: (*) Phân tích điều kiện kỹ thuật: Trục khuỷu chi tiết máy có kết cấu phức tạp, chế tạo khó khăn, yêu cầu kỹ thuật cao, để đảm bảo chất lợng tốt trục khuỷu cần có yêu cầu sau: 1- Kết cấu phải đảm bảo vững có sức bền cao, không gây dao động 2- Tránh gây ứng suất tập trung vị trí biên (chỗ má khuỷu với trục khuỷu) Yêu cầu chi tiết gia công đạt độ xác cao, độ cứng bề mặt đạt 50 ữ 60 HRC 3- Phải tiến hành cân động, để đảm bảo giảm bớt quán tính lực động động đốt trong trình làm việc (*) Chọn phơng pháp gia công bề mặt * Cổ khuỷu 50 5sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Cổ khuỷu lắp với tay biên, cổ khuỷu chịu tải trọng thay đổi liên tục trình làm việc chịu mòn học nên cần yêu cầu kỹ thuật sau: - Độ xác thân cao để đảm bảo truyền động tốt, kích thớc đờng kính đạt 50 00,,03 045 - Độ nhám bề mặt Rz = 0,63 để chịu mài mòn chịu mỏi cao, để đạt đợc yêu cầu cần sử dụng phơng pháp gia công lần cuối mài tính - Độ xác tơng quan: + Độ không song song đờng tâm cổ trục truyền động (cổ khuỷu) so với đờng trục A-A 0,03/100 (mm) + Khoảng cách đờng tâm cổ khuỷu đờng trục A-A đạt 47,50,15 (mm) Để đạt đợc yêu cầu cần phải có biện pháp gá đặt hợp lý * Hai cổ khuỷu 55 - cần đợc gia công xác để lắp ổ đỡ +0 , 015 - Độ xác kích thớc 55 K5 ( 55 +0,002 ) - Độ nhám bề mặt hai cổ trục gờ chặn 0,63 để đảm bảo yêu cầu ta sử dụng phơng pháp gia công lần cuối mài tính - Độ không song song đờng sinh hai cổ trục so với đờng trục AA không 0,02/100 (mm) Để đạt đợc hai yêu cầu ta phải gia công cổ trục gờ chặn lần gá đặt với chuẩn tinh hai lỗ tâm * Bề mặt 55 để lắp phớt chắn dầu bề mặt 45 để lắp bánh cần đợc gia công xác để lắp ghép tốt +0 , 01 - Độ xác thân 55 00,,05 067 45 , 015 - Độ nhám bề mặt 0,63 +0 , 01 - Độ không song song đờng sinh bề mặt 55 00,,05 067 45 , 015 so với đờng tâm A-A 0,03/100 (mm) 6sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Để đảm bảo hai yêu cầu ta chọn biện pháp công nghệ gia công lần cuối mài tinh chọn chuẩn tinh lỗ tâm * Bề mặt côn 1:8 - Bề mặt lắp ghép với bánh đà nên cần phải đạt đợc yêu cầu sau: - Độ không đồng tâm bề mặt côn với đờng trục A-A 0,02/100(mm) Cần gia công xác để đảm bảo lắp ghép tốt - Độ xác thân chiều rộng rãnh then cần đạt 7H9 (+0,163) 10H9 (+0,063) Chiều dài rãnh then 24 + 0,87 (mm) ; 35+0,87(mm) - Độ nhám bề mặt R720 - Độ xác tơng quan cần đạt - Độ dịch chuyển góc rãnh then cổ trục khuỷu 30' - Đờng tâm đối xứng rãnh then 10 dịch chuyển so với đờng trục A-A 0,1 (mm) - Độ không thẳng góc mặt phẳng lắp đối trọng với mặt phẳng qua tâm cổ trục tâm khuỷu 0,3/60 (mm) + Độ không thẳng góc lỗ ren M12 x 1,25 so với đờng tâm cổ trục 0,2 (mm) Độ không thẳng góc so với mặt phẳng lắp đối trọng 0,2/30(mm) + Các lỗ khoan 6, 18 cổ khuỷu khoan lần đợc 3- Tính công nghệ kết cấu chi tiết : a) Phần đầu trục khuỷu Phần đợc lắp ghép với cấu dẫn động khởi động b) Phần thân trục khuỷu Bao gồm: Má khuỷu, cổ trục, cổ biên 7sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Má khuỷu: phần liên kết cổ trục 55 cổ biên, má khuỷu có hình bầu dục có bề mặt lắp đối trọng, bề mặt có rãnh khía có lỗ bắt vít, tác dụng rãnh giảm lực cắt trình làm việc - Cổ trục 55 cổ biên 50 Các kích thớc chiều dài 55 cổ biên cho vẽ lồng phôi, kích thớc đờng kính gia công theo yêu cầu đòi hỏi chỉnh xác, đảm bảo độ cứng vững trình làm việc Trục khuỷu làm việc điều kiện nặng nề, chịu lực cắt lớn Vì ta phải chế tạo lỗ bôi trơn cho trục Trong trình làm việc với kết cấu chi tiết ta khoan lỗ 18 từ má khuỷu vào tâm Cổ biên tâm lỗ lệch với tâm trục 5o, sâu 50 khoan lỗ mặt cổ biên thông với lỗ 18 để dẫn dầu bôi trơn c) Phần đuôi khuỷu: Đây phần bánh đà lắp với trục khuỷu, đợc chế tạo theo yêu cầu xác, đảm bảo yêu cầu cho vẽ Qua việc phân tích ta thấy chi tiết vừa đảm bảo kỹ thuật đề vừa đảm tiết kiệm vật liệu đảm bảo tính hợp lý mặt công nghệ, chế tạo phù hợp với sản xuất lớn Phần ii xác định dạng sản xuất 1- ý nghĩa việc xác định dạng sản xuất 8sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Dạng sản xuất khái niệm kinh tế kỹ thuật tổng hợp, đặc trng cho kỹ thuật tổ chức sản xuất quản lý kinh tế nhằm đem lại hiệu kinh tế cao - Xác định dạng sản xuất có ý nghĩa quan trọng ta biết đợc dạng sản xuất ta biết đợc điều kiện phân bổ vốn đầu t mà có biện pháp áp dụng tiến khoa học kỹ thuật, quản lý tổ chức sản xuất hợp lý 2- Xác định dạng sản xuất: - Xác định dạng sản xuất dựa vào sản lợng kế hoạch năm: Công thức tính: N CK =N KH M i + + (chiếc/năm) 100 100 Trong đó: NCK- Sản lợng khí chi tiết cần gia công (chiếc/năm) NKH-Sản lợng hàng năm chi tiết (c/n); N KH = 10.00(c/năm) mi -Số chi tiết tên sản phẩm mi = -Hệ số dự phòng, mát, h hỏng chế tạo = (3ữ 6)% ta chọn = 5% - Hệ số dự phòng vận chuyển, bảo quản = (5 ữ7)% ta chọn = 5% Nck =20000 1( 1+ 5 )(1 + ) =22050 (ct/n) 100 100 3- Xác định khối lợng chi tiết : Công thức tính : G=.V Trong : = 7,8 (kg/dm3), ( khối lợng riêng thép) V: Thể tích chi tiết gia công - Để tìm V ta phải tách nhiều thể tích chi tiết khác sau tổng hợp V10 lại V1 V2 V5 V4 V3 V6 V7 V8 9sss V9 .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp d1.L1 3,14.45 2.29 V1 = = =46099,125(mm ) 4 d2 L 3,14.55 2.20 V2 = = =47492,5(mm ) 4 V3 = V4 =116.81.34=315520(mm ) d5 L 3,14.55 2.38 V5 = = =74575(mm ) 4 d6 L 3,14.55 49 V6 = = =116356,625(mm ) 4 55 45 V7 =3,14 + 49=97124,125(mm ) d8 L8 3,14.36 2.52 V8 = = =32555,125(mm ) 4 d9 L 3,14.12 2.30 V9 = =2 = 6782,42(mm ) 4 d 210 L10 3,14.18 2.50 V10 = = = 12717 (mm3) 4 V=V1+V2+V3+V4+V5+V6+V7+V8-V9-V10 = 931551,1 (mm3) VT = 1025743,1 (mm3) VCT = 1,025743 x 7,8 = (kg) b) Kết luận: Với sản lợng : NCK = 22056 (chiếc/năm) Trọng lợng chi tiết = (kg) 10sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Máy 1k62 a)Bớc : Tiện thô Dao : Tiện ren T15k6 -Chiều sâu cắt t = 0,3 mm -Lợng chạy dao S = mm/ph -Tốc độ cắt tra bảng 295 : Vb =36 m/p VT = Vb k = 36 1,02 =36,7 m/p -Tính số vòng quay: n= 1000.VT 1000.36,7 = 319 (v/phút) = .D 3,14.36 Hiệu chỉnh theo máy chọn n = 3150 (v/phút) -Tính tốc độ cắt thực: VTT = .D.n 3,14.36.315 = 35,5 m/p = 1000 1000 -Tính thời gian máy: T0 = L + L1 + L 34 + 0,3 + h = = 0,32 (phút) S.n 315.2 b)Bớc :Tiện tinh -Chiều sâu cắt t = 0,1 mm -Lợng chạy dao S = mm/ph -Tốc độ cắt tra bảng 295 : Vb =64 m/p -Tính số vòng quay n= 1000.VT 1000.65,3 = 578 (v/phút) = .D 3,14.36 Hiệu chỉnh theo máy chọn n = 500 (v/phút) -Tính tốc độ cắt thực: VTT = .D.n 3,14.36.500 = 56,5 m/p = 1000 1000 -Tính thời gian máy: 87sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM T0 = Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp L + L1 + L 34 + 0,1 + = = 0,1 (phút) S.n 500.2 27) Nguyên công XXVII : Tháo đối trọng 28) Nguyên công XXVIII : Mài thô cổ biên Máy 3A101 Dao : Đá mài 40CM2K Tra bảng X-92 ST CN CTM ta có thông số sau: D x d x H = 400 x 35 x 28 (mm) -Lợng d mài h = 0,85 mm -Chiều sâu mài t = 0,425mm -Lợng d dao ngang Tra bảng X-92 có Sn = (0,01ữ0,06 ) mm/vòng Lấy Sn = 0,05 mm/vòng -Tốc độ cắt.Tra bảng X-92 ST CN CTM Vđ = (30ữ35) m/s lấy Vđ = 30 mm/s VCT = (30ữ40) m/p lấy VCT = 30 m/p -Tính số vòng quay: nđ = Vd 1000 1000.30 = = 23,8v / s =1433( v / p) .D 3,14.400 nCT = 1000.VCT 1000.30 = = 200( v / p) .D 3,14.50 Hiệu chỉnh theo máy chọn : nđ = 1200 (v/p) ; nCT= 150 (v/p) -Tốc độ cắt thực: Vđ = .D.n 3,14.400.1200 = = 1507( v / p) 1000 1000 VCTThực = .D.n 3,14.50.150 = = 23(m / p) 1000 1000 -Tính thời gian máy: 88sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM T0 = Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp h+Y 0,85 + = = 0,25(ph ) n.S 1200.0,05 29) Nguyên công XXIX : mài tinh cổ biên Máy 3A101 Dao : Đá mài 40CM2K Tra bảng X-92 ST CN CTM ta có thông số sau: D x d x H = 400 x 35 x 20 (mm) -Lợng d mài h = 0,15 mm -Chiều sâu mài t = 0,01mm lợng chạy dao dọc : Sd =0,2 H = mm/v Các thông số : VCT , Vđ, nCT, nđ, nh nguyên công trớc tính nđ = 1200v/p; nCT =150v/p; Vđ =1130m/p; VCT =23m/p; Tính thời gian máy: To = L.h.K M 28.0,15.2 = = 1,4 ph n.S t 150.0,01.4 Nguyên công XXX : Tổng kiểm tra nhập kho phần VII tính toán thiết kế đồ gá phay rãnh then 1- Nguyên lý làm việc đồ gá: 89sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Đồ gá trang bị công nghệ kèm theo máy, để định vị kẹp chặt chi tiết gia công Đồ gá máy kim loại phải đảm bảo yều cầu sau: - Đồ gá phải đảm bảo độ xác gia công cho, sử dụng thuận tiện an toàn làm việc Kết cấu đồ gá đơn giản, nhng phải phù hợp với công dụng trờng hợp Trong hiệu kinh tế tiêu quan trọng Ngoài yếu tố thiết kế đồ gá đặc tính dạng sản xuất yếu tố ảnh hởng định đến việc lựa chọn phơng án thiết kế đồ gá vạn hay chuyên dùng với sản lợng 20.000 chi tiết/năm thuộc loại hình sản xuất loạt lớn, hàng khối, nên ta thiết kế đồ gá cho phay rãnh then đồ gá chuyên dùng 2- Giới thiệu kết cấu đồ gá phay rãnh then Kết cấu đồ gá phải đơn giản, thao tác thuận lợi, độ cứng vững cao phải đảm bảo giữ chi tiết ổn định suốt trình gia công, song hai rãnh then 7H9 10H9 hai bớc đặc điểm chi tiết gia công diện tích phay nhỏ nên ta thiết kế kết cấu đồ gá gồm: khối V định vị bề mặt cổ trục 55 mặt mút khống chế bậc tự bậc tự chống xoay khống chế hai má khuỷu, cấu kẹp đòn kẹp bulông hai đai ốc + đệm với kết cấu đồ gá nh đơn giản, thuận tiện thực đợc nhiều phơng pháp gá đặt gia công Gá đặt có điều chỉnh chi tiết so với bề mặt tơng ứng, gá đặt theo vạch, song gá đặt trực tiếp đồ gá phơng pháp có u điểm gá đặt nhanh, nhng đảm bảo yêu cầu Với nhiệm vụ thiết kế thiết kế đồ gá phay rãnh then nguyên công w w XXII Ta chọn phơng án định vị nh sau: 90sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Xuất phát từ sơ đồ định vị nh ta chọn phơng án kết cấu đồ gá nh sau 5 Bu lông Thanh kẹp Đai ốc Khối V Đệm tháo - lắp nhanh Chốt tỳ Thân đồ gá I - Tính lực kẹp : Sơ đồ hoá lực tác dụng 160 125 55 w w 20 Pz Pi Px 75 N1 N2 91sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp A Fms1 Fms1 Fms3 w w Fms3 Fms2 Fms2 A = 450 N Fms N Fms * Các lực hoạt động: - Lực cắt: Pz, Py, Px - Lực kẹp: w * Các phản lực liên kết: - Phản lực pháp tuyến N - Lực ma sát Fms Tính lực cắt: Lực cắt Pz đợc tính theo công thức X- 40 [I] Pz = Cp txp syp Bup z kp Dqp np 92sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp a) Các thông số chế độ cắt: Theo bảng VII-1 có: Máy 6H82 Dao phay rãnh then chuyên dùng z = Lợng d phay : h = 5,75 mm Chiều sâu cắt: t1 = mm Lợng chạy dao sz = 0,1 mm/răng s = 0,2 mm/vòng Vận tốc cắt: v = 22,6 m/phút Số vòng quay dao: V = 600 vòng/phút b) Các hệ số mũ: Theo bảng X - 46 [I] có cpz = 68,2 ; xpz = 0,86 ; ypz = 0,72 ; upz = ; wpz = ; qpz = 0,86 ; kp = c) Lực cắt: Pz = Cp txp syp Bup z qp Pz = p k p D n 68,2 10,86 0,1 12,2 120,86 = 36,7 kG Các thành phần lực cắt lại py = 0,4 pz - Lực py trùng với phơng chạy dao py = 0,4 36,7 = 14,7 KG px = 0,55 pz Thành phần lực có phơng dọc trục dao px = 0,55 36,7 =20KG Tính lực kẹp theo điều kiện chống trợt dọc trục lực py gây nên Ta có hệ phơng trình cân bằng: Y = 2fms1 - K.py + 2fms2 + 2f ms3 = o (1) 93sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp X = 2w + px - 4(N 1+N2)sin = (2) Fms = N f (3) Trong đó: Fms1, Fms2, ma sát chi tiết bề mặt làm việc khối V Fms3 ma sát chi tiết kẹp Thay (3) vào (1) ta có: 2N 1f + 2N 2f - K py + 2w f = Từ (2) suy 2N + 2N = (4) 2w + px 4sin (5) 2w + px = K.py - 2w f sin K.py w= sin -px 2(1+ sin) Trong : : góc fkhối V : = 90o = 45o py : thành phần lực ngang px : thành phần lực thẳng đứng f : hệ số ma sát: f = 0,15 k : hệ số an toàn: K = 1,5 Vậy w = 1,5.14,7 - 20 0,15 = 24,6KG 2(1 + ) Tính lực kẹp theo điều kiện chống lật Điều kiện cân : AA = (55 + 125) w - K px 75 = w = K px 75 = 1,5 75 = 12,5 KG 180 55 + 125 - Tính lực kẹp theo hệ thống chống xoay Điều kiện cân là: Moo = K.pz.25 - 2(N + N 2) 35 = Y = K px + 2w - 2(N1 + N2) =0 sin Từ (2) suy ra: 2(N + N2) = (K px + 2w) sin (1) (2) (3) 94sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thay (3) vào (1) ta có : K.pz.25 - 35(K px + 2w).1 sin = w= K.pz.25 - 35 K.pxf sin 35 f sin = 1,5 36,7 25 - 35 1,5 20 0,15 = 171kg 35 0,15 2 Vậy để thoả mãn điều kiện chống trợt, chống lật chống xoay ta cần phải kẹp chặt với w = 171kg Tính đờng kính bu lông - lực xiết bu lông - Đờng kính bu lông đợc tính : d Trong : 4Q [k] d - đờng kính bu lông Q - lực tác dụng lên bu lông Q = 2w = 342kg [k] - ứng suất kéo cho phép [k] = 36KG/mm2 4Q = 342 = 3,5mm 3,14 36 [k] Để đảm bảo cứng vững nh làm tăng tuổi thọ đồ gá ta chọn D bu lông M10 - Tính mô men vặn đai ốc: M = Q tg( + tđ) rtb + Q tg1 R Trong : - góc nâng đờng ren = 2o30 tđ - góc ma sát tơng đơng tđ = 6o 40 rtb - bán kính trung bình ren vít r tb = 4,5mm tg1 - hệ số ma sát đai ốc kẹp : tg1 = 0,15 R - bán kính tơng đơng: R = R3- r R2 - r 95sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Với R, r bán kính mặt đai ốc R = 9,3mm ; r = 5mm 3 9,32- 52 = 7,36 9,2 - Thay vào công thức (*) ta có R = M = Q tg( + tđ ) rtb + Qtg1 R = 342 tg(2o 30+ 6o30) 4,5 + 342 0,15 7,36 = 598 KGmm M = F L - F lực phát động, L cánh tay đòn Chọn L = 150mm F = Q = 598 150 L 4KG D cì45o Chọn chi tiết đồ gá - Bu lông - đai ốc M10 I - Chốt tỳ cố định D = 12 L d d=8 cì45o L = 22 H = 12 c=1 - Khối V đỡ theo bảng XII-8 [I] - (TCVN 397 - 70) 90o 0,63 Rz80 1,6x45o 19 70 13 25 45 17 13x2lỗ Rz80 10x2lỗ 1,25 96sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp 95 26 50 22 14 1x45 120 II - Tính sai số gá đặt: Sai số gá đặt thành phần sai số gia công sinh việc gá đặt chi tiết gia công g = c + k + đg Trong đó: thành phần sai số chuẩn Sai số chuẩn sinh từ việc chọn sử dụng chuẩn Sai số chuẩn có giá trị lợng di động chuẩn định vị so với chuẩn khởi xuất hay chuẩn định dao K - Sai số kẹp chặt: thành phần sai số sinh sê dịch chuẩn khởi xuất theo phơng kích thớc gia công boửi tác dụng lực kẹp lên chi tiết đg - Sai số đồ gá Là sai số chi tiết đồ gia công gá không xác chế tạo lắp ráp sử dụng đồ gá 97sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Các thành phần c, k, đg nhứng đại lợng ngẫu nhiên , phân bố theo quy luật phân bố chuẩn Gaus Do sai số gá đặt đợc xác định: gđ = 2c + 2k + 2đg+ Ta cần tính sai số gá đặt cho rãnh then 8p , đặt kích thớc 26-0,16 chỉnh sẵn dao 70+0,07 26-0,16 30 Tính sai số chuẩn áp dụng công thức : c = mđv cos ktc cos mđv-Thành phần sai số số đo sai số mặt định vị gây nên ktc - Thành phần sai số không trùng chuẩn - Góc hợp phơng mđv phơng kích thớc gia công - Góc hợp phơng ktc phơng kích thớc gia công 0,07 = 0,05 mm 2sin450 2sin ktc = D = 0,07 = 0,035 mm 2 Ta có: mđv = = 00 D = ; = 00 98sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Cùng điều kiện thay đổi kích thớc đờng kính định vị mđv cos ngợc chiều với ktc cos c = mđv cos - ktc cos = 0,05 - 0,035 = 0,015 mm Tính sai số kẹp Theo bảng - [V] có: y = Q' 22 + 0,03 Ra (àm) D n y = C Q (àm) Trong đó: (1) Ra - Độ nhấp nhô bề mặt y - Biến dạng chi tiết đồ gá Q' - Lực kẹp đơn vị chiều dài Q' = (kG/cm) Q L D - Đờng kính phôi (mm) Theo công thức tính sai số kẹp: n k1 = 2n C Qtbn K - 1n cos (K+1) k2 = 0,2 C Qtbn cos (2) (3) góc hợp phơng kích thớc khởi xuất phơng lực kẹp = 00 Từ hệ phơng trình (1) với n = 0,5 ta có: C = 2.(22+0,03.Ra ) (4) Thay (4) vào (2), (3) ta có: D 0,5 1,50,5 - k1 = 20,5 2.(22+0,03.2,52) 342 = 0,85àm 0,5 (1,5 + 1) + 3,5 70 0,5 342 2.(22+0,03.2,52) k2 = cos00 = 6,03 àm + 3,5 70 2 k = k1 + k2 = 0,852 + 6,032 = 6,09 àm 0,5 Tính sai số đồ gá đg = đg2 + à2 Trong đó: đg sai số sinh chế tạo đồ gá không xác có ảnh hởng trực tiếp đến kích thớc khởi xuất Tuỳ điều kiện sơ đồ gá 99sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp đặt mà đg có không công thức Với sơ đồ gá đặt nguyên công XV ta bỏ qua đg - Độ mòn đồ gá: à= N (àm) Trong đó: - Hệ số phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị điều kiện tiếp xúc: = 0,3 N - Số lần tiếp xúc: N = 53045 = N = 0,3 53045 = 69,09 àm Sai số gá đặt Sai số gá đặt đợc tính: đg = c2 + k2 + đg2 = 152 + 6,092 + 69,09 =72,24àm 3- Yêu cầu kỹ thuật đồ gá: Độ không song song đờng tâm chi tiết với mặt đáy thân đồ gá không 0,02 mm/100 mm Độ không đồng tâm khối V không 0,015 mm/100mm Khối V làm thép 20 X Thấm than sâu 0,8 ữ 1,2 mm, đạt độ cứng HRC = 55 ữ 60 -Độ nhẵn bề mặt làm việc đạt cấp (Ra = 1,25 àm) 100sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp tài liệu tham khảo Công nghệ chế tạo máy T1 , T2 - PGS - PTS.Nguyễn Đắc Lộc - PGS - PTS.Lê Văn Tiến Sổ tay công nghệ chế tạo máy T1 , T2 , T3 , T4 - Nguyễn Ngọc Anh Tính thiết kế đồ gá - Đặng Vũ Dao Thiết kế đồ án chế tạo máy - PGS - PTS Trần Văn Địch Giáo trình KTCTM - PGS Lê Cao Thăng Sổ tay nhiệt luyện - Đặng Lê Toàn Thiết kế môn học dụng cụ cắt - Trịnh Khắc Ngiêm 101sss [...]... sẽ làm cho quá trình gia công cơ giảm đi nhiều về chi 11sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp phí gia công, vật liệu và kích thớc phôi đợc tính toán theo lợng d gia công cụ thể, chọn phôi căn cứ vào các yếu tố sau: 1-Vật liệu và cơ tính của vật liệu mà chi tiết phải có theo yêu cầu thiết kế 2- Kích thớc, hình dáng và kết cấu của chi tiết 3- Số lợng của chi tiết trong năm loại... IV thiết kế quy trình công nghệ gia công A Phân tích lựa chọn chuẩn định vị I- Những lời khuyên khi chọn chuẩn: Chọn chuẩn có ý nghĩa rất lớn trong việc thiết kế và lập quy trình công nghệ Nó tác động trực tiếp đến độ chính xác và giá thành sản phẩm 13sss .Đồ án tốt nghiệp CNCTM Trờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - Chọn chuẩn xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm, sao cho khống chế đủ số bậc tự do cần thiết, ... phơng kích thớc nhất định nếu trên chi tiết gia công là một bề mặt không gia công thì ta nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô + Theo một phơng kích thớc nhất định nếu trên chi tiết gia công có hai hay nhiều bề mặt không gia công thì ta nên chọn bề mặt nào có yêu cầu về độ chính xác tơng qua cao nhất so với các bề mặt làm chuẩn thô + ứng với một bậc tự do cần thiết của chi tiết thì ta chỉ đợc phép chọn và... chuẩn thô cho chi tiết gia công ta có phơng án chọn chuẩn thô nh sau: - Chi tiết có hầu hết các bề mặt phải gia công cơ trong đó có cả bề mặt ngõng trục 35 đợc lắp với ổ bi gia công đạt cấp chính xác 6, độ bóng đạt cấp 7 Nh vậy độ chính xác về vị trí tơng quan giữa các bề mặt là rất cao do vậy chọn bề mặt ngõng trục làm chuẩn thô -Ưu điểm: Gá đặt nhanh chóng đảm bảo độ cứng vững của chi tiết kết cấu đồ... vật chất kỹ thuật cụ thể của nơi sản xuất phôi Từ các yếu tố trên với chi tết gia công là trục khuỷu D12, vật liệu là thép 45 với chi tiết trục khuỷu làm việc với chế độ tỷ trọng uốn, kéo, nén và xoắn nên tốt nhất là chọn tổ chức kim loại dạng thớ Để phôi có tổ chức kim loại dạng thớ cùng với kết cấu phức tạp, dạng sản xuất của chi tiết ta chế tạo bằng một trong các phơng pháp sau: I-Phôi đúc -Đặc điểm:... thì sẽ đơn giản hoá đợc quá trình gia công, lắp ráp đỡ phải gia công chuẩn tinh phụ - Cố gắng chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốt - Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất cho cả quá trình gia công Chọn nh vậy nhằm đơn giản hoá đợc quá trình công nghệ 2- Các phơng án chuẩn tinh * Phơng án 1: - Chuẩn tinh là hai lỗ tâm, hai đầu trục chống xoay bằng một bên má khuỷu Với sơ đồ này, khống... giảm thời gian gia công. Tiết kiệm đợc nguyên liệu - Nhợc điểm: Giá thành máy cao, kích thớc phôi ban đầu đòi hỏi chính xác 3 Xác định phơng phấp tạo phôi: Qua phân tích các phơng án trên ta thấy với dạng sản xuất hàng khối, chi tiết yêu cầu độ chính xác cao, cơ tính tốt Để tiết kiệm đợc nguyên liệu, giảm thời gian gia công ta chọn phơng án tạo phôi là dập nóng trên máy ép trục khuỷ (*) Hình dáng kết cấu... học Kỹ thuật Công nghiệp Tra tài liệu " thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy-tác giả Trần Văn Địch-Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật-1999" trang 13-bảng 2, ta có dạng sản xuất: hàng khối 4- Xác định hình thức chuyên môn hoá: - Căn cứ vào dạng sản xuất mà trong quy trình công nghệ áp dụng hình thức chuyên môn hoá đối tợng theo mặt bằng phân xởng, máy móc, thiết bị đợc bố trí theo thứ tự nguyên công 5- Xác... gây ra biến dạng chi tiết 17- Khoan lỗ dầu 6 B Thiết kế sơ đồ nguyên công 18- Khoan - taro 2 lỗ M6 19- Phay rãnh then I- Trình tự nguyên công 20- Kiểm tra trung gian 1- Nhiệt luyện (tôi - ram cao) 21- Tôi cao tần - ram cao 2- Khoả mặt đầu khoan tâm 22- Lắp đối trọng 3- Lắp đối trọng 23 - Mài mặt côn 1:8 4- Tiện thô cổ trục (đầu ngắn) 24- Mài thô cổ trục vát mép, tiện rãnh 5- Tiện thô cổ trục (đầu dài... I: Rèn tự do Là phơng pháp gia công bằng áp lực trong đó kim loại đợc biến dạng trong không gian tự do - Ưu điểm: Phơng pháp này có thể chế tạo đợc các vật rèn có kích thớc rất nhỏ đến rất lớn, từ đơn giản đến phức tạp Dụng cụ gia công đơn giản, rẻ tiền - Nhợc điểm: Độ chính sác gia công không cao, lợng d để lại cho gia công cơ thờng lớn Tổ chức kim loai bề mặt bị chai cứng, quy mô sản xuất nhỏ, sản ... d gia công lớp kim loại hớt trình gia công, để gia công để kích thớc phôi thành kích thớc chi thiết theo yêu cầu gia công Tính toán lợng d có ý nghĩa quan trọng Sở dĩ nh vây trình chế tạo gia. .. phép tuổi thọ dao đợc chọn phụ thuộc vào kiểu dao tiện, hình dáng, kích thớc, tiết diện ngang thân dao, vật liệu gia công, điều kiện làm việc - Tra bảng 4-39 (HDTKD) ta có: tuổi thọ dao = 16 Số... lỗ tâm để gia công bề mặt tròn sai số chuẩn = -Nhợc điểm: Độ cứng cắt tốc độ cao dễ gây rung động làm ảnh hởng đến độ xác gia công - Khi gia công chia lực cắt lớn nhiệt sinh trình gia công lớn