Trước yêu cầu phải đẩy nhanh quá trình CNH – HĐH của nhà nước đối với ngành Cơ khí nói chung ,ngành Công nghệ chế tạo cơ khí nói riêng.Chúng ta phải đẩy mạnh nghiên cứu ,tìm hiểu đưa ra những phương án thiết kế ,chế tạo ra những sản phẩm cung cấp cho thị trường.Có như thế nền công nghiệp nước ta mới thực sự được phát triển.Hệ thống các đăng trong cơ khí có rất nhiều ứng dụng quan trọng,đặc biệt trong ngành ô –tô .Nghiên cứu và phát triển chế tạo nó là một bước đi lớn trong nền Cơ khí hiện nay.Vì vậy , sau thời gian học tập tại trường Đại Học Giao Thông Vận Tải, dưới sự giúp đỡ của thầy Th.S Trương Nguyễn Trung, em đã chọn và được giao làm đề tài tốt nghiệp:“Tìm hiểu hệ thống các đăng trong chuyển động cơ khí ,Nghiên cứu thiết kế ,tính toán trục chữ thập của ôtô”.Nội dung đồ án gồm 5 chương.Chương 1: Tìm hiểu về hệ thống Các đăngChương 2: Cấu tạo,công dụng và yêu cầu kĩ thuật của trục chữ thậpChương 3: Vật liệu và phương pháp chế tạo phôiChương 4: Quy trình công nghệ chế tạo trục chữ thậpChương 5 :Thiết kế đồ gá tiện xén mặt đầu và khoan lỗ tâm – Khoan lỗ dọc trục.Được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong bộ môn Công Nghệ Giao Thông trường Đại Học Giao Thông Vận Tải, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy Th.S Trương Nguyễn Trung,giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Do những hạn chế về tài liệu, thời gian nghiên cứu và kinh nghiệm thực tế nên đồ án tốt nghiệp của em khó tránh khỏi được những sai sót và khiếm khuyết. Em rất mong nhận sự chỉ dẫn tận tình của thầy cô và sự góp ý chân thành của bạn đọc.CHƯƠNG I: TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG CÁC ĐĂNG1.1 Những yêu cầu cơ bản và phân loại trục các đăngTruyền động các đăng bao gồm ba bộ phận chính: khớp các đăng, trục các đăng và các ổ đỡTruyền động các đăng cần đáp ứng các yêu cầu cơ bản sau: Đảm bảo độ đồng đều tốc độ giữa trục vào và trục ra Có hiệu suất cao Độ rung và độ ồn trong quá trình làm việc là tối thiểu Tuổi thọ caoTruyền động các đăng được phân loại theo các dấu hiệu sau: Theo số khớp các đăng: một khớp, hai khớp, ba khớp,.. Theo loại khớp các đăng: khớp đồng tốc, khớp các đăng khác tốc, khớp các đăng khác tốc, khớp mềm, khớp cứngKhớp các đăng khác tốc có trục chủ động và trục bị động quay với các tốc độ khác nhau, còn ở khớp các đăng đồng tốc trục chủ động và trục bị động quay cùng một tốc độ. Hình 1.1 Sơ đồ truyền động các đăngTrên ô tô sử dụng chủ yếu các khớp các đăng cứng dạng chữ thập.Khớp mềm có các bộ phận đàn hồi bằng lò so đảm bảo làm việc êm hơn.Trên hình 1.1a là kết cấu của truyền động các đăng điển hình sử dụng trên các loại ô tô có cầu sau chủ động. Công suất được truyền từ hộp số 1 tới cầu chủ động 5 qua hai trục 2 và 4 cùng với ba khớp các đăng, trong đó trục 2được lắp trong ổ đỡ trung gian 3.Ô tô hai cầu chủ động có hệ thống truyền lực (HTTL) thể hiện trên hình 1.1b bao gồm 3 bộ truyền động các đăng nối giữa hộp số chính 1 với hộp phân phối 6 và từ hộp phân phối tới cầu trước và cầu sau. HTTL của ô tô ba cầu chủ động có thể được thể hiện theo hai phương án. Phương án thứ nhất (hình 1.1c) công suất được truyền từ hộp số 1 tới hộp phân phối 6 qua truyền động các đăng 2. Tại hộp phân phối công suất được chia làm ba dòng và dẫn tới các cầu chủ động nhờ các truyền động các đăng. Trên ô tô hiện đại ngàynay thường sử dụng HTTL có sơ đồ như trên hình 1.1d, trong đó có cầu giữa là cầu thông qua, cho phép truyền chuyển động qua nó tới cầu sau. Phương án này cho phép giảm số lượng các trục các đăng nên nó có kết cấu gọn hơn. Để dẫn động bánh xe chủ động của cầu dẫn hướng, người ta thường sử dụng sơđồ như trên hình 1.1e. Công suất được truyền từ truyền lực chính 5 tới bánh xe chủ động qua bộ truyền các đăng gồm các trục và ba khớp các đăng 12 .
Trang 1MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
DANH MỤC HÌNH VẼ , BẢNG BIỂU 3
LỜI NÓI ĐẦU 5
CHƯƠNG I: TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG CÁC ĐĂNG 6
1.1 Những yêu cầu cơ bản và phân loại trục các đăng 6
1.2 Vị trí và kết cấu của hệ thống đăng trong truyền lực ô tô 7
1.3 Động học khớp các đăng 9
1.3.1 Động lực học khớp các đăng khác tốc 9
1.3.2 Động lực học khớp các đăng đồng tốc 11
CHƯƠNG II: CẤU TẠO, CÔNG DỤNG VÀ YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA TRỤC CHỮ THẬP 15
2.1 Cấu tạo trục chữ thập 15
2.2 Công dụng của trục chữ thập 16
2.3 Điều kiện làm việc của trục chữ thập 17
2.4 Yêu cầu kỹ thuật của chi tiết 17
2.5 Các loại khớp chữ thập 17
CHƯƠNG III : VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 19
3.1 Vật liệu chế tạo phôi 19
3.2 Phương pháp chế tạo phôi 19
CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TRỤC CHỮ THẬP 24
4.1 Chọn chuẩn định vị khi gia công 24
4.1.1 Cơ sở chọn chuẩn 24
4.1.2 Chọn chuẩn thô, tinh 24
4.2 Lập quy trình công nghệ 25
4.3 Tính lượng dư cho bề mặt 25 26
4.4 Tính toán ,thiết kế quy trình công nghệ chế tạo trục chữ thập 31
Trang 24.4.1 Chuẩn bị phôi 31
4.4.2 Tiện xén mặt đầu và khoan lỗ tâm 31
4.4.3 Tiện thô các bề mặt ngoài 39
4.4.4 Khoan lỗ dọc trục Ø6 45
4.4.5 Tiện tinh mặt trụ ngoài của trục 48
4.3.6 Nhiệt luyện 54
4.3.7 Mài tinh mặt phẳng đầu trục 55
4.3.8 Mài thô, mài tinh mặt trụ tròn 57
4.3.9 Đánh bóng chi tiết 59
4.3.10 Kiểm tra 59
CHƯƠNG V : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ TIỆN XÉN MẶT ĐẦU VÀ KHOAN LỖ TÂM – KHOAN LỖ DỌC TRỤC 65
5.1.Thiết kế đồ gá tiện xén mặt đầu và khoan lỗ tâm 65
5.1.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của đồ gá 65
5.1.2 Tính toán lực kẹp 66
5.2.Thiết kế đồ gá khoan lỗ dọc trục 71
5.2.1.Cấu tạo và nguyên lý làm việc của đồ gá 71
5.2.2 Tính toán lực kẹp 72
KẾT LUẬN 76
TÀI LIỆU THAM KHẢO 77
Trang 3DANH MỤC HÌNH VẼ , BẢNG BIỂU
Hình 1.1 Sơ đồ truyền động các đăng 6
Hình 1.2 Vị trí của hệ thống các đăng trong truyền lực ô tô 7
Hình 1.3 Kết cấu cụm trục các đăng 8
Hình 1.4 Sơ đồ các phương án bố trí các truyền động các đăng 10
Hình 1.5 Sơ đồ nguyên lý làm việc của khớp các đăng đồng tốc dạng bi 12
Hình 1.6 Khớp các đăng bi với các rãnh chia 12
Hình 1.7 Khớp các đăng bi với các rãnh thẳng 14
Hình 1.8 Khớp các đăng bi với các rãnh có tiết diện thay đổi 14
Hình 2.1 Trục chữ thập 15
Hình 2.2 Cấu tạo của khớp chữ thập 16
Hình 2.3 Một số loại khớp chữ thập 18
Hình 4.1 Chuẩn bị phôi 31
Hình 4.2 Tiện xén mặt đầu và khoan lỗ tâm 31
Hình 4.3 Khoan lỗ tâm 37
Hình 4.4 Tiện thô các bề mặt ngoài và vát mép 39
Hình 4.5 Khoan lỗ dọc trục 45
Hình 4.6 Tiện tinh mặt trụ ngoài 48
Hình 4.7 Đồ thị tôi 55
Hình 4.7 Đồ thị ram thấp 55
Hình 4.8 Mài tinh mặt phẳng đầu trục 56
Hình 4.9 Mài thô, mài tinh mặt trụ tròn 57
Hình 5.1 Đồ gá tiện xén mặt đầu và khoan lỗ tâm 66
Hình 5.2 Sơ đồ lực cho trường hợp lực tác dụng Fz 68
Hình 5.3 Sơ đồ lực cho trường hợp lực tác dụng Fy 69
Trang 4Hình 5.4 Sơ đồ lực cho trường hợp lực tác dụng Fx 70
Hình 5.5 Sơ đồ lực kẹp 70
Hình 5.6 Đồ gá khoan lỗ dọc trục 73
Hình 5.5 Sơ đồ lực cho trường hợp lực tác dụng Po và Mc 76
Bảng 4.1 Bảng tính lượng dư gia công 30
Bảng 4.2 Bảng quy trình công nghệ chế tạo trục chữ thập 60
Trang 5LỜI NÓI ĐẦU
Trước yêu cầu phải đẩy nhanh quá trình CNH – HĐH của nhà nước đối với ngành
Cơ khí nói chung ,ngành Công nghệ chế tạo cơ khí nói riêng.Chúng ta phải đẩy mạnhnghiên cứu ,tìm hiểu đưa ra những phương án thiết kế ,chế tạo ra những sản phẩm cungcấp cho thị trường.Có như thế nền công nghiệp nước ta mới thực sự được phát triển
Hệ thống các đăng trong cơ khí có rất nhiều ứng dụng quan trọng,đặc biệt trong ngành ô –tô Nghiên cứu và phát triển chế tạo nó là một bước đi lớn trong nền Cơ khí hiệnnay.Vì vậy , sau thời gian học tập tại trường Đại Học Giao Thông Vận Tải, dưới sự giúp
-đỡ của thầy Th.S Trương Nguyễn Trung, em đã chọn và được giao làm đề tài tốt
nghiệp:“Tìm hiểu hệ thống các đăng trong chuyển động cơ khí ,Nghiên cứu thiết
kế ,tính toán trục chữ thập của ô-tô”.
Nội dung đồ án gồm 5 chương
Chương 1: Tìm hiểu về hệ thống Các đăng
Chương 2: Cấu tạo,công dụng và yêu cầu kĩ thuật của trục chữ thập
Chương 3: Vật liệu và phương pháp chế tạo phôi
Chương 4: Quy trình công nghệ chế tạo trục chữ thập
Chương 5 :Thiết kế đồ gá tiện xén mặt đầu và khoan lỗ tâm – Khoan lỗ dọc trục
Được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong bộ môn Công Nghệ Giao Thôngtrường Đại Học Giao Thông Vận Tải, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy Th.STrương Nguyễn Trung,giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này Do những hạn chế về tàiliệu, thời gian nghiên cứu và kinh nghiệm thực tế nên đồ án tốt nghiệp của em khó tránhkhỏi được những sai sót và khiếm khuyết Em rất mong nhận sự chỉ dẫn tận tình của thầy
cô và sự góp ý chân thành của bạn đọc
Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 6CHƯƠNG I: TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG CÁC ĐĂNG1.1 Những yêu cầu cơ bản và phân loại trục các đăng
Truyền động các đăng bao gồm ba bộ phận chính: khớp các đăng, trục các đăng và các ổ đỡ
Truyền động các đăng cần đáp ứng các yêu cầu cơ bản sau:
- Đảm bảo độ đồng đều tốc độ giữa trục vào và trục ra
- Có hiệu suất cao
- Độ rung và độ ồn trong quá trình làm việc là tối thiểu
- Tuổi thọ cao
Truyền động các đăng được phân loại theo các dấu hiệu sau:
- Theo số khớp các đăng: một khớp, hai khớp, ba khớp,
- Theo loại khớp các đăng: khớp đồng tốc, khớp các đăng khác tốc, khớp các đăng khác tốc, khớp mềm, khớp cứng
Khớp các đăng khác tốc có trục chủ động và trục bị động quay với các tốc độ khác nhau, còn ở khớp các đăng đồng tốc trục chủ động và trục bị động quay cùng một tốc độ
Hình 1.1 Sơ đồ truyền động các đăng
Trên ô tô sử dụng chủ yếu các khớp các đăng cứng dạng chữ thập
Khớp mềm có các bộ phận đàn hồi bằng lò so đảm bảo làm việc êm hơn
Trang 7Trên hình 1.1a là kết cấu của truyền động các đăng điển hình sử dụng trên các loại
ô tô có cầu sau chủ động Công suất được truyền từ hộp số 1 tới cầu chủ động 5 qua hai trục 2 và 4 cùng với ba khớp các đăng, trong đó trục 2
được lắp trong ổ đỡ trung gian 3
Ô tô hai cầu chủ động có hệ thống truyền lực (HTTL) thể hiện trên hình 1.1b bao gồm 3 bộ truyền động các đăng nối giữa hộp số chính 1 với hộp phân phối 6 và từ hộp phân phối tới cầu trước và cầu sau HTTL của ô tô ba cầu chủ động có thể được thể hiện theo hai phương án Phương án thứ nhất (hình 1.1c) công suất được truyền từ hộp số 1 tới hộp phân phối 6 qua truyền động các đăng 2 Tại hộp phân phối công suất được chia làm
ba dòng và dẫn tới các cầu chủ động nhờ các truyền động các đăng Trên ô tô hiện đại ngàynay thường sử dụng HTTL có sơ đồ như trên hình 1.1d, trong đó có cầu giữa là cầu thông qua, cho phép truyền chuyển động qua nó tới cầu sau Phương án này cho phép giảm số lượng các trục các đăng nên nó có kết cấu gọn hơn Để dẫn động bánh xe chủ động của cầu dẫn hướng, người ta thường sử dụng sơ
đồ như trên hình 1.1e Công suất được truyền từ truyền lực chính 5 tới bánh xe chủ động qua bộ truyền các đăng gồm các trục và ba khớp các đăng 12
1.2 Vị trí và kết cấu của hệ thống đăng trong truyền lực ô tô
Hình 1.2 Vị trí của hệ thống đăng trong truyền lực ô tô
Trang 8Hình 1.3 Kết cấu cụm trục các đăng
Các nạng các đăng được chế tạo liền với các mặt bích dùng để nối truyền động các đăng với các bộ phận khác (hộp số và cầu chủ động)
Mối ghép then hoa dạng trượt được chế tạo từ thép hợp kim 20, 15, 12 và tôi thấm
ni tơ với độ sâu tới 1,2mm, hoặc bằng thép các bon 55 tôi bề mặt bằng dòng điện cao tần
Độ cứng bề mặt sau khi gia công xong phải đạt 61÷64 HRC tại các vị trí lắp ổ bi
Tại các đầu của trục chữ thập có lắp các cốc 4 cùng với viên bi kim 2, các viên bi được chặn bởi vòng hãm 5 Ổ bi được làm kín bởi nhờ vòng đệm 6 Ổ bi củakhớp chữ thập được bôi trơn bằng cáchbơm mỡ qua vú mỡ ở giữa khớp và theo các lỗ khoan trong các trục chữ thập
Trang 9Thân trục các đăng có dạng ống với các nạng được hàn vào các đầu trục hoặc hoặc một đầu có nạng còn đầu kia là then hoa Các ống của trục các đăng được được chế tạo từ thép tấm bằng cách uốn tròn thành ống và hàn mép hoặc sử dụng dạng thép hình ống chuyên dụng Vật liệu chế tạo trục là thép các bon thấp (thép 20) Đường kính của trục các đăng thường được tiêu chuẩn hóa Các then hoa được chế tạo từ thép hợp kim 40X và tôi cao tần để đạt độ cứng bề mặt từ 44,5÷46,5 HRC
Trục các đăng cần được cân bằng động để giảm tối đa rung động khi nó làm việc Nếu truyền động các đăng có 2 trục thì việc cân bằng động phải được thực hiện đồng thời cho cả 2 trục Trong quá trình cân bằng động, để tạo đối trọng người ta thường hàn thêm các tấm kim loại lên thân trục các đăng ở vị trí mất cân bằng
1.3 Động học khớp các đăng
1.3.1 Động lực học khớp các đăng khác tốc
Khi hai trục được nối với nhau bởi một khớp các đăng khác tốc thì khi trục vào quay với vận tốc góc không đổi, trục ra sẽ quay không đều Điều này được lý giải bởi kết cấu không gian phức tạp của khớp các đăng chữ thập
Hình 1.3 Sơ đồ các phương án bố trí các truyền động các đăng
Trang 10Trên hình 1.3 thể hiện hai vị trí đặc trưng của khớp chữ thập: ở vị trí thứ nhất trục O1O2 (trục quay tương đối của khớp chữ thập) nằm trong mặt phẳng hình vẽ, còn chữ thập thì nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục 1(hình 1.3a) Vị trí thứ 2 (hình 1.3b) ứng với vị trí của trục O1O2 vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, còn mặt phẳng chứa chữ thập thì vuông góc với trục 2 Trục O1O2 quay trong mặt phẳng vuông góc với trục 1 Nếu biểu diễn các vận tốc tiếp tuyến của các điểm C1 và C2 thông qua các vận tốc góc của các trục 1 và 2 ta có:
Quan hệ giữa các góc quay của các trục 1 và 2 được xác định theo biểu thức sau:
tgϕ1 = tgϕ2 cos
Mức độ không đồng tốc giữa các trục càng lớn nếu góc càng lớn Vì vậy, khi ôtô chở đúng tải trọng định mức thì góc đặt của các trục các đăng không được vượt quá 3 0 đốivới ôtô con, 4 0 đối với ôtô tải và ôtô chở khách và 8 0 đối với ôtô có tính năng việt dã cao Đồng thời góc cũng không được phép nhỏ hơn 1 0 để tránh hiện tượng kẹt các viên bi kim trên các bề mặt tiếp xúc
Khi thiết kế các bộ truyền động các đăng với các khớp chữ thập cần lưu ý khả năng đồng đều tốc độ giữa trục vào và trục ra Trên hình 1.3-c, d là các truyền động các đăng 2 khớp chữ thập, ta có thể viết các biểu thức quan hệ giữa góc quay của các trục như sau:
- Ở khớp chữ thập thứ nhất: tgϕ1 = tgϕ2 cos1 ;
- Ở khớp chữ thập thứ hai: tgϕ3 = tgϕ2 cos 2
Như vậy, để đảm bảo cho các trục 1 và 3 quay cùng một tốc độ thì cần thỏa mãn các điều kiện sau:
Trang 111) Các nạng của trục 1 và trục 3 phải nằm trong cùng một mặt phẳng;
2) Các góc1 = 2
Tương tự như vậy, trong trường hợp truyền động các đăng có 3 khớp chữ thập (hình 1.3-e), các trục 1 và 4 quay cùng tốc độ nếu: cos1 cos 2 = cos3 Trong sơ đồ này, trục 3 có các nạng nằm trong cùng một mặt phẳng, còn các nạng của trục 2 thì vuông góc với nhau
Nếu quay nạng bên phải của trục 2 đi một góc 90 0 thì điều kiện đồng
tốc trở nên: cos1 cos3 = cos 2
Trong quá trình chuyển động của ôtô các góc 2 ,3 có thể thay đổi trong khi1không đổi, do vậy, trên thực tế việc đồng tốc giữa các trục 1 và 4 là không thể thực hiện được Tuynhiên có thể giảm sự khác tốc của các trục trên bằng cách giảm góc1 ( thường chọn1
=1÷ 2 0 )
Trong truyền động các đăng 4 khớp chữ thập có ổ đỡ trung gian (hình 6.3-f, g) các trục vào 1 và ra 5 có thể đồng tốc được theo nguyên tắc đồng tốc từng cặp khớp các đăng chữ thập như đã trình bày trên đây, nghĩa là: trục 1 đồng tốc với trục 3 và trục 3 đồng tốc với trục 5
Nếu các góc đặt của trục các đăng nằm trong các mặt phẳng vuông góc với nhau thì góc đặt chung của trục được tính bằng cách tổng hợp các góc trong mặt phẳng ngang n
Trang 12Trên các ôtô hiện nay thường sử dụng một số loại khớp các đăng đồng tốc như: khớp chữ thập kép, khớp các đăng cam và khớp các đăng dạng bi Trong đó khớp các đăng bi được sử dụng phổ biến hơn cả
Các khớp các đăng dạng bi bao gồm 2 nạng, bên trong các nạng này có các rãnh với biên dạng xác định để bố trí các viên bi Điều kiện đồng tốc của các khớp các đăng này được giải thích trên sơ đồ hình 1.4
Hình 1.4 Sơ đồ nguyên lý làm việc của khớp các đăng đồng tốc dạng bi
Giả sử có 2 bánh răng côn ăn khớp với nhau có điểm tiếp xúc là P nằm trong mặt phẳng phân giác của góc tạo bởi các trục 1 và 2 của các bánh răng
Xét vận tốc tiếp tuyến tại điểm tiếp xúc P ta có:
v p =1r1 =2r2
Do điểm P nằm trong mặt phẳng phân giác của góc tạo bởi 2 trục, nên luôn thỏa mãn điều kiện r1 = r2 và vì vậy:1 =2 Điều này có nghĩa là các trục 1 và 2 luôn quay đồng tốc với nhau Các khớp các đăng đồng tốc dạng bi đều được chế tạo dựa trên nguyên lý trên
Trang 13Hình 1.5 Khớp các đăng bi với các rãnh chia
a, b-cấu tạo; c-sơ đồ nguyên lý đồng tốc giữa các trục
Trên hình 1.5 là kết cấu của khớp các đăng đồng tốc có các rãnh chia
Khớp bao gồm các trục 1 và 5, ở đầu mỗi trục là các nạng hình bán cầu phía trong có khoét các rãnh 2 và 4 Khi lắp vào với nhau, các nạng được bố trí trong các mặt phẳng vuông góc và giữa chúng là các viên bi cầu 3 Để định tâm các nạng người ta sử dụng chốt
7 và viên bi định tâm 6: một đầu của chốt nằm trong tâm của nạng 4, đầu còn lại nằm trong viên bi 6 Một số khớp các đăng có cấu tạo tương tự như trên nhưng không có chốt
7 Các rãnh trong các nạng được thực hiện sao cho đường tâm của chúng chạy trên các cungtròn có bán kính bằng nhau và có tâm là 01 và 02 Hai tâm này nằm cách đều tâm O của viên bi định tâm 6 (đồng thời là tâm của khớp) Với kết cấu như vậy, dù cho các trục 1 và
5 tạo với nhau một góc bất kì nào đó thì các viên bi 3 vẫn luôn nằm trong mặt phẳng phân giác chia đôi góc này (hình 1.5-c) Như vậy các trục 1 và 5 luôn quay đồng tốc với nhau theo nguyên tắc đã trình bày trên đây
Khớp các đăng đồng tốc dạng rãnh chia mô tả trên đây thường có 4 viên bi tỳ 3 và
1 viên bi định tâm 6 Các viên bi tỳ được lắp với độ căng ban đầu nhất định, trước khi lắp chúng được lựa chọn để có kích thước giống nhau trong phạm vi dung sai cho phép Khớp các đăng loại này có thể truyền được mô men từ 1,34 đến 7,60 kNm
Một trong những biến thể của khớp các đăng đồng tốc dạng rãnh chia là khớp các đăng với các rãnh thẳng (hình 1.6) Khớp này cho phép các trục làm việc với các góc khác
Trang 14nhau đồng thời cho phép có độ dịch chuyển dọc trục ( l1 là kích thước tối thiểu của khớp khi nó bị nén, còn l2 là kích thước tối đa khi khớp bị kéo ra)
Trên hình 1.7 mô tả kết cấu của khớp các đăng bi với các rãnh có tiết diện thay đổi Nó bao gồm lõi 1, vòng cách 2, các viên bi 3 và vỏ dạng bán cầu 4 Các tâm của các rãnh trên lõi và trên vỏ là O1 và O2 nằm cách đều tâm O của khớp các đăng Do vị trí của các đường tâm của các rãnh so với tâm O của khớp thay đổi theo góc giữa các trục sao cho các viên bi luôn nằm trong mặt phẳng phân giác của góc này nên điều kiện đồng tốc luôn luôn được bảo đảm
Hình 1.6 Khớp các đăng bi với các rãnh thẳng
Hình 1.7 Khớp các đăng bi với các rãnh có tiết diện thay đổi
Các khớp chữ thập kép được tính toán tương tự như các khớp các đăng khác tốc đã trình bày trên đây Các khớp các đăng dạng cam được tính kiểm tra bền theo chèn dập tại
Trang 15các bề mặt tiếp xúc, tuy nhiên ứng suất ở đây thường không lớn do các diện tích tiếp xúc rấtrộng Các nạng của các khớp các đăng này cũng được tính toán tương tự như các nạng trongkhớp chữ thập
Các nạng và các viên bi của khớp các đăng đồng tốc được chế tạo từ thép hợp kim
15 có tôi thấm bề mặt
Trang 16CHƯƠNG II: CẤU TẠO, CÔNG DỤNG VÀ YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA
TRỤC CHỮ THẬP.
2.1 Cấu tạo trục chữ thập.
Hình 2.1 Trục chữ thập.
Trang 17Trục chữ thập hay còn gọi là khớp nối trục các đăng, là một loại trục đặc biệt vì nó không
có chuyển động quay tròn theo một hướng mà nó chính là một bộ phận trong kết cấu trụccác đăng giúp chuyển hóa chuyển động quay
Khớp nối chữ thập cơ bản gồm 2 phần chính, là thân chữ thập và bốn cốc bi lắp vào đầucủa bốn đỉnh của thân chữ thập
Hình 2.2 cấu tạo của khớp chữ thập
Bên trong cốc chữ thập có các viên đũa nhỏ và dài xếp khít nhau sao cho vừa vặn với lòngtrong của cốc để tạo nên một con lăn tròn ôm khít lấy đỉnh thân chữ thập Cốc chữ thậpcũng có nhiều loại, tròn, tròn có tai liền, tròn có tai rời, vuông có tai
Khớp nối chữ thập được sử dụng rất nhiều trong:
Công nghiệp ô tô
Máy công trình
Nông nghiệp
Trang 182.2 Công dụng của trục chữ thập.
Trục chữ thập là một chi tiết nằm trong cụm truyền động các đăng Dùng để truyền mômen xoắn từ hộp số tới cầu chủ động Hay từ hộp phân phối tới cầu chủ động, hoặc truyềncông suất cho các bộ phận khác Trục chữ thập cùng với truyền lực các đăng truyềnchuyển động từ trục này sang trục khác mà góc độ giao nhau của hai trục đó trong quátrình xe chạy
2.3 Điều kiện làm việc của trục chữ thập.
Do quá trình làm việc truyền động, các đăng luôn phải truyền mô men từ trục này sangtrục khác nên chi tiết trục chữ thập luôn làm việc trong điều kiện mô men uốn, mô menxoắn lớn, và đặc biệt là tải trọng động thay đổi theo thời gian, khả năng bị mài mòn bềmặt cao
Ngoài ra trục chữ thập còn được dùng trong bộ vi sai truyền lực chính Vi sai thực hiện sựsai lệch tốc độ quay các trục bánh xe khi chuyển động trên đường vòng, đường gồ ghề( hai bánh xe quay với tốc độ khác nhau ) Đảm bảo dễ điều khiển hướng chuyển động vàkhông gây ra mài mòn lốp xe Hạn chế sự trượt quay ở bánh xe, khi chênh lệch tốc độ gócgiữa các bánh xe trên cùng một cầu, tạo điều kiện lực bám và nâng cao tính kinh tế củanhiên liệu
2.4 Yêu cầu kỹ thuật của chi tiết.
Trục chữ thập có tính đối xứng cao, bề mặt gia công chủ yếu là mặt trụ và lỗ Do yêucầu chi tiết làm việc chính xác, êm, ít rung nên yêu cầu trục có độ chính xác cao, độ bónglớn:
- Độ lệch của đường tâm trục của các ngõng trong cùng một mặt phẳng không lớnhơn0,03(mm)
- Độ không đồng tâm giữa 2 ngõng trục không quá 0,02 ( mm )
- Độ ô van của các ngõng trục không lớn hơn 0,007 (mm) và độ bóng các ngõng trụckhông thấp hơn 8 ΓOGT 2789-59.OGT 2789-59
- Bề mặt chi tiết phải nhẵn mịn không rạn nứt chân chim, độ đảo mặt đầu ngõng trụctrên đường kính không lớn hơn 0,025 (mm)
- Độ vuông góc giữa đường tâm trục với mặt đầu < 0,02 (mm)
Trang 19- Tôi và ram đạt độ cứng 241-285HB Bề mặt làm việc chủ yếu là mặt trụ Độ bóng
bề mặt trụ đạt 8 - 9
2.5 Các loại khớp chữ thập
Trục chữ thập có rất nhiều loại khác nhau tùy thuộc vào từng nhu cầu sử dụng Đặc điểm rõ nét nhất là vị trí đặt vú mỡ ( có thể đặt ở giữa trục chữ thập - Hình 2.3a, đặt trực tiếp ở cốc bi –Hình 2.3 b,hoặc cạnh gần vai trục chữ thập – Hình 2.3 c … ) Một
số loại trục chữ thập phổ biến hiện nay như :
Hình 2.3 -a Hình 2.3-b
Hình 2.3-c
Trang 20CHƯƠNG III : VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
3.1 Vật liệu chế tạo phôi.
Do chịu tải trọng động phức tạp uốn và xoắn đồng thời thay đổi theo thời gian Bề mặtlàm việc chủ yếu là bề mặt ngoài, khả năng mài mòn lớn, ma sát cao, dẫn đến sinh nhiệtlớn Vì vậy yêu cầu vật liệu trục phải đảm bảo yêu cầu khả năng chịu tải trọng phức tạp,chịu mài mòn, khả năng thoát nhiệt lớn, cơ tính mặt ngoài tốt, trong dẻo dai Với yêu cầu
đó, ta chọn thép hợp kim 40Cr Để tăng khả năng chống mài mòn bề mặt nhiệt luyện : Tôi
và ram thấp để cải thiện độ rắn
3.2 Phương pháp chế tạo phôi.
Trong ngành chế tạo máy thì tuỳ theo dạng sản xuất mà chi phí về phôi liệu chiếm
từ 30÷60% tổng chi phí Chế tạo phôi hợp lý sẽ đưa lại hiệu quả kinh tế cao Việc xácđịnh phương án chế tạo phôi dựa trên các cơ sở sau:
- Kết cấu, hình dáng của chi tiết
- Vật liệu và đặc tính làm việc của chi tiết
- Sản lượng hàng năm của chi tiết
- Điều kiện và khả năng cụ thể của xí nghiệp
Trang 21- Khả năng đạt được độ chính xác và yêu cầu kĩ thuật của phương án tạo phôi.
Loại phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết, loại vật liệu, điều kiện sản xuất
cụ thể của xí nghiệp Chọn phôi tức là chọn phương án chế tạo phôi, xác định lượng dư,kích thước và dung sai của phôi Nhưng khi chọn phải chú ý sao cho hình dáng của phôigần giống hình dánh của chi tiết Có nhiều phương án tạo phôi
a.Phương pháp đúc
- Ưu điểm:
+ Sản phẩm đúc có thể được chế tạo từ nhiều loại vật liệu
+ Có thể đúc được những sản phẩm từ đơn giản đến phức tạp, từ nhỏ đến rất lớn
+ Sản phẩm đúc có thể đạt được độ chính xác, độ nhẵn khá cao với những phương phápđúc đặc biệt
+ Tạo ra trên vật đúc các lớp vật liệu có cơ tính khác nhau
+ Có thể cơ khí hoá, tự động hoá, năng suất cao
- Nhược điểm:
+ Chưa tiết kiệm được kim loại do hệ thống rót, do sai hỏng…
+ Tỷ lệ phế phẩm còn cao vì khuyết tật đúc khá nhiều
+ Kiểm tra khuyết tật khó khăn
b Phương pháp cán
Ưu điểm :
Phương pháp này tạo phôi đơn giản, rẻ tiền, dễ chế tạo và năng suất cao
Nhược điểm :
Trang 22Cơ tính vật liệu không tốt, phôi có hình dáng đơn giản trên bề mặt Thép cán thôngthường được tiêu chuẩn hoá và đặc biệt với chi tiết thanh truyền có hình dáng phức tạpnên rất khó chế tạo bằng phương pháp này.
c Phương pháp rèn
- Ưu điểm:
+ Phương pháp gia công có tính linh hoạt cao, phạm vi gia công rộng (có thể gia côngđược vật nhỏ từ vài gam đến vài trăm tấn), có thể gia công được những vật lớn hơn so vớidập thể tích
+ Có thể chế tạo được những chi tiết có hình dáng, kích thước, khối lượng rất khác nhau.+ Có khả năng biến tổ chức hạt thành tổ chức thớ phức tạp, do đó làm tăng khả năng chịutải trọng của vật liệu
+ Phôi có cơ tính đồng đều thích hợp với các chi tiết chịu tải lớn
+ Dụng cụ và thiết bị tương đối đơn giản cho nên vốn đầu tư ít và tính linh hoạt trong sảnxuất cao
+ Nâng cao chất lượng kim loại đặc biệt là kim loại đúc
- Nhược điểm:
+ Độ bóng và độ chính xác đạt được không cao
+ Sự đồng đều trong cả một loạt sản phẩm là không cao
+ Lượng dư lớn, hệ số sử dụng vật liệu thấp
+ Hệ số sử dụng vật liệu thấp do đó hiệu quả kinh tế không cao
+ Năng suất thấp đặc biệt là khi rèn bằng tay
+ Hình dáng, chất lượng phụ thuộc nhiều vào tay nghề công nhân
Trang 23d Phương pháp Dập (Dập nóng)
Phương pháp này phôi đạt độ bóng Rz = 40-160 μm Phôi có cơ tính cao, có thể tạo đượcphôi có hình dáng phức tạp
-Ưu điểm :
+ Máy làm việc êm, độ cứng vững tốt, dẫn hướng êm, chính xác, tốc độ của máy nhanh,
có thể đẩy phôi tự động Phương pháp dập nóng đảm bảo chất lượng vật dập cao, tiếtkiệm lượng tiêu hao kim loại, năng suất lao đọng cao, thuận tiện cho quá trình tự độnghoá và cơ khí hoá
+ Cho vật dập có kích thước chính xác, góc nghiêng ở thành vật dập nhỏ, lượng dư giacông ít, mức độ biến dạng trên các tiết diện của vật dập tương đối đều Độ lệch khuôn ítnên tiết kiệm được nhiều vật liệu
+ Để hoàn thành một bước hay một nguyên công thì trên máy búa cần phải dập vài nhátnhưng trên máy ép chỉ cần dập một nhát, giảm được thời gian phụ, năng suất cao, thườngnăng suất tăng 2-3 lần so với máy búa
+ Sau khi đã điều chỉnh máy và lắp khuôn, máy làm việc với hành trình cố định nên chiềucao vật rèn chính xác, thao tác của công nhân đơn giản, dễ dàng, bậc thợ thấp cũng làmđược, đồng thời giảm được nhiều sức lao động của công nhân
+Máy ép làm việc êm nên các bộ phận làm việc lâu hỏng, năng lượng tiêu phí ít hơn vànhà xưởng xây dựng nhỏ hơn Nhờ máy ép dễ tự động hoá và dễ trang bị phụ đảm bảo antoàn lao động nên ít xảy ra tai nạn lao động
- Nhược điểm :
+ Giá thành của máy ép cao
+ Khi quá tải thường xảy ra kẹt máy, nhiều trường hợp rất khó giải quyết
+ Kích thước phôi ban đầu yêu cầu phải chính xác
Trang 24+ Khó đánh sạch lớp oxi hoá nên yêu cầu thiết bị nung phải không có hoặc ít hiện tượngoxi hoá.
+ Tính chất vạn năng so với búa dập kém hơn nên phải có thiết bị phụ để tạo phôi
Tuy có những nhược điểm này nhưng phương pháp dập nóng trên máy ép là ưu việt hơn
cả vì nó đảm bảo được những yêu cầu kỹ thuật của chi tiết và tính kinh tế, tiết kiệm kimloại, năng suất cao, dễ tự động hoá và cơ khí hoá trong quá trình sản xuất
Trang 25CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TRỤC CHỮ THẬP.4.1 Chọn chuẩn định vị khi gia công
4.1.1 Cơ sở chọn chuẩn
Khi chọn mặt chuẩn cần dựa vào một số cơ sở sau:
- Yêu cầu kỹ thuật gia công của chi tiết hoặc của bề mặt chi tiết
- Phương pháp ghi kích thước trên bản vẽ chế tạo chi tiết
- Sản lượng gia công
Dựa trên những cơ sở đó mà xác định số bề mặt dùng làm chuẩn định vị trong quá trìnhđịnh vị chi tiết,chọn bề mặt định vị là chuẩn chính hay chuẩn phụ chọn phương pháp gálắp chi tiết sao cho đạt yêu cầu kỹ thuật khi gia công và yêu cầu về năng suất gia công
4.1.2 Chọn chuẩn thô, tinh
a Chọn chuẩn thô.
Chuẩn thô là bề mặt được dùng làm chuẩn cho bước gia công cơ khí đầu tiên trong quátrình công nghệ,đó là các bề mặt chưa được gia công,trong hầu hết các trườnghợp ,chauanr thô là các yếu tố hình học của phôi chưa gia công
- Yêu cầu khi chọn chuẩn thô:
Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt không gia công với các
bề mặt gia công
Phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt sẽ gia công
- Nguyên tắc khi chọn chuẩn thô:
Nếu chi tiết có một bề mặt không gia công thì nên chọn mặt đó làm mặt chuẩn thô
vì như vậy sai số về vị trí tương quan giữa bề mặt gia công và bề mặt không giacông là nhỏ nhất
Nếu chi tiết có nhiều bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt nào có liên quancao nhất về kích thước,vị trí với bề mặt gia công để làm chuẩn thô
Trang 26 Nếu chi tiết có các bề mặt đều phải gia công nên chọn mặt nào có lượng dư nhỏnhất để làm chuẩn thô
Bề mặt làm chuẩn thô cần chọn là các bề mặt bằng phẳng,không có các vết rèndập,ba via,đậu ngót,đậu rót hoặc quá gồ ghề
Chuẩn thô chỉ dùng một lần trong quy trình công nghệ
b Chọn chuẩn tinh:
- Yêu cầu khi chọn chuẩn tinh:
Phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt gia công
Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công với nhau
- Nguyên tắc khi chọn chuẩn tinh:
Khi chọn chuẩn tinh nên chọn là chuẩn tinh chính
Cố gắng chọn chuẩn định vị trùng với gốc kích thước(chuẩn định vị trùng vớichuẩn thiết kế) để sai số gá lắp là nhỏ nhất
Chọn chuẩn sao cho chi tiết có độ cứng vững cao nhất dưới tác dụng của lực cắt vàlực kẹp chặt
Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản và thuận tiện khi sử dụng
Cố gắng chọn chuẩn thống nhất trong cả quy trình công nghệ để giảm các sai sốtích lũy
4.2 Lập quy trình công nghệ
Nguyên công 1 : Chuẩn bị phôi
Nguyên công 2 : Tiện xén mặt đầu và khoan lỗ tâm
Nguyên công 3 : Tiện thô các bề mặt ngoài
Nguyên công 4 : Khoan lỗ dọc trục
Nguyên công 5 : Tiện tinh các bề mặt ngoài
Nguyên công 6 : Nhiệt luyện
Nguyên công 7 : Mài thô – mài tinh bề mặt đầu
Nguyên công 8 : Mài thô mài tinh bề mặt trụ
Nguyên công 9 : Đánh bóng chi tiết
Trang 27 Nguyên công 10 : Kiểm tra chi tiết
4.3 Tính lượng dư cho bề mặt 25
Cấp chính xác : 8
Ra = 0,8 (μm)
Quy trình công nghệ gia công trụ 25 gồm 4 bước: tiện thô, tiện tinh, mài thô ,mài tinh Chi tiết được gia công chống tâm hai đầu nên sai số gá đặt ϵ gd = 0 Như vâỵtrong công thức tính Zmin không còn sai số gá đặt
Tra bảng 3-91 ( Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1) ta có dung sai phôi :
Trang 28Do đó sai lệch không gian của phôi sẽ là :
ρ= √ 1+0,0222+1,272 =2,613(mm)=2613 μm
Chất lượng bề mặt phôi thô ta có :Rz=150μm;Ti=250mm
-Chất lượng bề mặt sau tiện thô, cấp chính xác 3-4 ta có :
Rzi-1:độ nhấp nhô bề mặt của phôi dập
Ti-1: là chiều sâu lớp bề mặt hư hỏng do nguyên công trước để lại
i-1: là sai lệch vị trí không gian do nguyên công trước để lại
εi : là sai số gá đặt của nguyên công đó và εi=0
Trang 29Cột kích thước tính toán được xác định như sau:
Ghi kích thước của chi tiết (kích thước lớn nhất) vào hàng cuối cùng , còn kích thướckhác thì lấy kích thước của nguyên công trước cộng với lượng dư tính toán nhỏ nhất Như vậy ta có :
Kích thước của trục khi mài thô là :
+ Dung sai sau bước tiện thô δ4=250(μm)
+ Dung sai sau bước tiện tinh δ3=100(μm)
+ Dung sai sau bước mài thô δ2=25(μm)
+ Dung sai sau bước mài tinh δ1=15(μm)
Xác định kích thước giới hạn lớn nhất được tính như sau:
Lấy kích thước tính toán và làm tròn theo hàng số có nghĩa của dung sai ta được
dmax (cột số 10)
Xác định kích thước giới hạn nhỏ nhất được tính như sau:
Lấy dmax trừ cho dung sai ta được
Mài tinh : d4min= 25,02
Trang 30Mài thô : d3min= 25,11 - 25.10-3 = 25,085(mm)
Tiện tinh : d2min= 25,33- 100.10-3 = 25,23 (mm)
Tiện thô : d1min= 25,84- 250.10-3 = 25,59
Phôi : d0min= 31,87 - 2100.10-3 = 29,77(mm)
Cột lượng dư giới hạn được tính như sau:
Z bmax là hiệu giữa 2 kích thước lớn nhất của hai bước kề nhau
Zbmin là hiệu giữa 2 kích thước nhỏ nhất của hai bước kề nhau + Lượng dư khi mài tinh
2Zbmax = 25,11 - 25,02 = 90(μm) 2Zbmin = 25,085 - 25,005 = 80(μm) + Lượng dư khi mài thô:
2Zbmax =25,33– 25,11= 220 (μm) 2Zbmin = 25,23 – 25,0855 = 144,5(μm)
+ Lượng dư khi tiện tinh:
2Zbmax = 25,84- 25,33 = 510(μm) 2Zbmin = 25,59– 25,23 = 360(μm)
+ Lượng dư khi tiện thô:
2Zbmax = 31,87- 25,84 = 6030(μm) 2Zbmin = 29,77 – 25,59 = 4180(μm)
Kết quả được ghi vào bảng tính lượng dư của trục như sau:
Kíchthướctínhtoánd(mm)
Dungsai (μ
m)
Kích thước giớihạn
Lượng dưgiới hạn
2Z
b min
(μm)
2Zbmax(μm)
Tiện
thô
Trang 324.4 Tính toán ,thiết kế quy trình công nghệ chế tạo trục chữ thập
4.4.1 Chuẩn bị phôi
Hình 4.1 – Chuẩn bị phôi
4.4.2 Tiện xén mặt đầu và khoan lỗ tâm.
Hình 4.2 Tiện xén mặt đầu và khoan lỗ tâm.
Chuẩn thô là mặt trụ ngoài Mặt trụ ngoài Ø 25 được định vị bằng khối V ngắn, chi tiếtđược gá lắp trên đồ gá chuyên dùng chế tạo sẵn Định vị chi tiết bằng ba khối V Định vị
đủ sáu bậc tự do
Nguyên công này gồm có hai bước:
Trang 33Bước 1: Tiện xén mặt đầu Ø25.
a,chọn máy và dao
- Máy tiện vạn năng 1K62
+ Công suất : 10 Kw
+ Đường kính lớn nhất : Gá trên mâm cặp :400 mm
Gá lên bàn dao : 200 mm+ Khoảng cách giữa 2 mũi tâm 710 mm và 1000 mm
+ Lực tác dụng lớn nhất cho phép tác động lên cơ cấu chạy dao : Dọc 3600 N
Ngang 3500 N+ Số vòng quay trục chính n ( vòng/phút ) : 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 730; 800; 1000; 1250; 1500; 2000
+ Lượng chạy dao dọc Sd ( mm/vòng ) : 0,07; 0,074; 0,084; 0,097; 0,11; 0,12; 0,13; 0,14; 0,15; 0,17; 0,195; 0,21; 0,23; 0,26; 0,28; 0,30; 0,34; 0,39; 0,43; 0,47; 0,52; 0,57; 0,61; 0,7; 0,78; 0,87; 0,95; 1,04; 1,14; 1,21; 1,4; 1,56; 1,74; 1,90; 2,08; 2,28; 2,42; 2,8; 3,12; 3,48; 3,8; 4,16
+ Lượng chạy dao ngang Sng ( mm/vòng ) : 0,035; 0,037; 0,042; 0,048; 0,055; 0,060; 0,065; 0,070; 0,074; 0,084; 0,097; 0,11; 0,12; 0,13; 0,14; 0,15; 0,17; 0,195; 0,21; 0,23; 0,26; 0,28; 0,30; 0,34; 0,39; 0,43; 0,47; 0,52; 0,57; 0,60; 0,70; 0,78; 0,87; 0,95; 1,04; 1,14; 1,21; 1,4; 1,56; 1,74; 1,96; 2,08
- Chọn dao T15K6 hợp kim cứng có kết cấu như sau : F=20 x30 ; φ = 450, φ1 = 150,
γ1 = 100, λ = 0
b, chế độ cắt
- Chiều sâu cắt t (mm)
Trang 34Khi gia công thô lấy theo khả năng lớn nhất của t bằng toàn bộ lượng dư gia công hoặcphần lớn lượng dư Ta chọn t = 2 mm.
- Lượng chạy dao S (mm/vòng )
+ ) Tính theo sức bền cán dao
S1=Yp√z B H2.[ σ ] u
6 Cp z t Xp z V n z Kp z l ( mm/vòng )Dựa vào sức bền vật liệu làm sao,vật liệu gia công chọn vận tốc sơ bộ Vsb = 227 m/phút( Bảng 35-1).Trang 35 - [1]
Theo số liệu ban đầu B x H =20 x 30; [σ ] u = 20 KG/mm2
S1=0,75√20.302.20
6.45.300 31.227−0, 15.1 = 4,99 mm/vòng+) Tính theo sức bền cơ cấu chạy dao :
S2=Yp√x P m
1 , 45 Cp zx t Xp x V n x Kp x
Trang 36+ m; x; y – là các hệ số và các số mũ cho ở bảng 1-1 Trang 13 – [1] ta có:
m = 0,18 Xv = 0,15 Yv = 0,3+ T – tuổi bền của dao,ta có T = 120 phút
+ kv – hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào các điều kiện cụ thể:
Trang 37* Lực dọc trục : Px = 10 C Px .t
Xp x V n x S Yp x k Px
Thoả mãn với công suất cắt của máy
Bước 2: Khoan lỗ tâm.
Trang 38Hình 4.3 Khoan lỗ tâm.
a,chọn máy và dao :
- Chọn máy tiện vạn năng 1K62
- Chọn dao : Mũi khoan lỗ tâm P18 được làm bằng thép gió
Tuổi bền dao 45 phút có nước tưới làm mát
b,chế độ cắt:
- Chiều sâu cắt t (mm)
Khi khoan chiều sâu cắt t=0.5.D = 3 mm
- Lượng chạy dao s ( mm/ vòng)
Theo sức bền của mũi khoan có công thức : Trang 77-[1]
S1=3 , 88. D
0 81
σ
b0 94
Thay vào công thức ta có : S1=0 , 286
Theo bảng 8-3 Trang 88-[1] với mũi khoan có đường kính D=6 mm, σ b =75 KG/mm2 lấy S2 = 0,2 ,hệ số điều chỉnh độ sâu Kls = 0,9
Trang 39Kmv là hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công; tra bảng 5.3 Trang 86 – [1] ta có Kmv=0,71
Knv – hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi, tra bảng 7-1.Trang 17 –[1] ta có knv = 1
Kuv – hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt, tra bảng 8-1.Trang 17 –[1] ta có kuv= 1
Klv là hệ số ảnh hưởng đến chiều sâu lỗ đối với V ,Tra bảng 6.3 Trang 86-[1] có Klv=1Vậy Kv = 0,71
Thay vào công thức ta có
Trang 40+ Mô men xoắn Mx = C M D Z M S Y M k mM (KG.mm )