Hệ thống máy liên hợp thu hoạch mía CGM-1 là loại máy liên hợp thu hoạch mía đặt nằm phối lắp sử dụng cúng máy kéo bông sen.
Trang 1Lời nói đầu Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết
định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nớc ta
Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đợc tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu t các trang bị hiện đại Việc phát triển nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trờng đại học
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng
đòi hỏi kĩ s cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải 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
đào tạo kĩ s và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông
vận tải, điện lực vv
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo : Phí Trọng Hảo đến nay Em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này đợc hoàn thiện hơn Em xin chân thành cảm ơn Ngày 24 tháng 4 năm 2003 SV: Trần anh Tuấn. Mục lục I - Giới thiệu về máy thu hoạch mía: 4
II - Phân tích chức năng làm việc và tính công nghệ của hộp số dao: 11
III- Xác định dạng sản xuất: 12
IV- Chọn phơng án chế tạo phôi: 12
Trang 2V- Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: 14
V.I Xác định đờng lối công nghệ: 14
V.II Chọn phơng pháp gia công: 14
V.III Lập sơ bộ các nguyên công: 15
V.IV Thiết kế các nguyên công cụ thể: 16
A - Khái quát về thiết kế nguyên công: 16
1 - Thiết kế nguyên công: 16
2 - Chọn máy: 17
3 - Chọn dụng cụ: 17
4 - Lập sơ đồ gá đặt: 17
B - Lập quy trình công nghệ : 18
1 Nguyên công 1: Phay mặt đế 18
2 Nguyên công 2: Phay mặt nắp 19
3 Nguyên công 3: Phay mặt bên 20
4 Nguyên công 4 : Phay mặt bên đối diện 21
5 Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ 83,1 22
6 Nguyên công 6: Phay mặt bên còn lại 23
7 Nguyên công 7: Khoét, doa 2 lỗ 62, 52, 24
8 Nguyên công 8: Khoét, doa 2 lỗ 62 25
9 Nguyên công 9: Khoan 6 lỗ 12,5 26
10 Nguyên công 10: Khoan, taro 8 lỗ M6 27
11 Nguyên công 11: Khoan, ta ro 4 lỗ M8 28
12 Nguyên công 12: Khoan, ta ro 4 lỗ M14 29
13 Nguyên công 13: Khoan, taro 4 lỗ M8 30
14 Nguyên công 14: Phay 6 lỗ 25 31
VI- Tính toán và tra lợng d khi gia công: 35
1 Nguyên công 1: Phay mặt đế 35
2 Nguyên công 2: Phay mặt nắp 37
3 Nguyên công 3: Phay mặt bên 39
4 Nguyên công 4: Phay mặt bên đối điện 41
5 Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ 83,1 44
6 Nguyên công 6: Phay mặt bên còn lại 46
7 Nguyên công 7: Khoét, doa 2 lỗ 62, 52 48
8 Nguyên công 8: Khoét, doa 2 lỗ 62 52
9 Nguyên công 9 : Khoan 6 lỗ 12,5 53
10 Nguyên công 10 : Khoan 6 lỗ 6 53
11 Nguyên công 11 : Khoan 4 lỗ 8 53
12 Nguyên công 12 : Khoan 4 lỗ 14 53
13 Nguyên công 13 : Khoan 6 lỗ 8 53
14 Nguyên công 14 : Phay 6 lỗ 25 53
VII- Tính toán và tra chế độ cắt khi gia công: 53
1 Nguyên công 1: Phay mặt đế 53
2 Nguyên công 2: Phay mặt nắp 55
3 Nguyên công 3: Phay mặt bên 57
4 Nguyên công 4: Phay bên đối điện 58
5 Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ 83,1 60
Trang 3IX - Xác định thời gian nguyên công: 86
1 - Thời gian cơ bản của nguyên công I 87
2 - Thời gian cơ bản của nguyên công II 87
3 - Thời gian cơ bản của nguyên công III 88
4 - Thời gian cơ bản của nguyên công IV 89
5 - Thời gian cơ bản nguyên công V 89
6 - Thời gian cơ bản nguyên công VI 90
7 - Thời gian cơ bản của nguyên công VII 90
8 - Thời gian cơ bản của nguyên công VIII 91
9 - Thời gian cơ bản của nguyên công IX 92
10 - Thời gian cơ bản của nguyên công X 92
11 - Thời gian cơ bản của nguyên công XI 92
12 - Thời gian cơ bản của nguyên công XII 92
13 - Thời gian cơ bản của nguyên công XIII 93
14 - Thời gian cơ bản của nguyên công XIV 93
VIII - Tài liệu tham khảo: 94
I - Giới thiệu về máy thu hoạch mía:
a) Giới thiệu:
- Hệ thống máy liên hợp thu hoạch mía CGM-1 là loại máy liên hợp thu hoạch mía đặt nằm phối lắp sử dụng cùng máy kéo bông sen Hệ thống cùng một lúc có thể hoàn thành các công đoạn nh dựng đứng cây, phay ngọn cây mía, phạt gốc cây mía, cuốn cây vào thùng chứa
Toàn bộ máy đợc gắn vào khung cố định của máy kéo bằng các trục quay đợc điều khiển bằng hệ thống thuỷ lực Trên máy kéo đợc sử dụng máy
nổ để chạy bơm dầu, từ hệ thống này dầu đợc lu thông đến các bộ phận công tác Cơ cấu di động của máy kéo hoạt động nhờ động cơ dầu truyền momen
đến hộp số chạy xích Máy này có những u điểm nh tính năng sử dụng tổng hợp tốt, kết cấu của máy liên hợp gọn, thao tác linh hoạt, thuận lợi, quay vòng
ổn định, tổn thất nhỏ Những cây mía sau khi thu hoạch nhờ hệ thống phay ngọn, phay lá cây mà những cây mía giảm đợc tạp chất để sau này làm nguyên liệu làm đờng cho nhà máy đờng Máy liên hợp thu hoạch mía là loại máy nông nghiệp phức tạp, các chi tiết chuyển động nhiều, môi trờng làm việc không tốt
Sử dụng máy thu hoạch mía nhằm nâng cao hiệu quả sẳn xuất và hiệu quả kinh tế, đồng thời rút ngắn đợc chu kỳ sản xuất Chính vì vậy hiện nay
Trang 4nhiều nớc trên thế giới đã và đang ứng dụng rộng rãi máy thu hoạch mía chonhà máy đờng.
b) Các bộ phận hợp thành máy liên hợp thu hoạch mía và quy trình công nghệ:
Máy liên hợp thu hoạch mía gồm những bộ phận chủ yếu nh càng gạt,vít cuốn cây, dao phay lá, dao phay gốc, thanh chữ C, lô cuốn cây, thùng chứacây, thùng dầu, khung treo trớc và sau Dao phay lá, dao phay gốc lắp phía tr-
ớc máy kéo, bộ phận cuốn cây lắp bên trên cơ cấu di chuyển máy kéo, thùngchứa cây lắp đàng sau máy kéo và thùng dầu lắp ở trên máy kéo
Tất cả các bộ phận thông qua khung treo trớc sau, hệ thống thuỷ lực và
động cơ dầu liên kết với máy kéo thành một thể thống nhất tạo thành máy liênhợp thu hoạch
Máy liên hợp thu hoạch mía khi tiến hành làm việc, bộ phận càng gạt
ở phía trớc vít cuốn cây sẽ dẫn đỡ cây lên đa vào vít cuốn cây Sau đó vítcuốn cây dựng đứng cây mía lên, vít cuốn cây của máy này là một đôi trụcxoắn bề mặt lắp gân lồi xoắn quay ngợc chiều nhau lắp ở hai bên sờn đằng tr-
ớc máy kéo, tâm trục của nó tạo với mặt phẳng nằm ngang của hai càng mộtgóc 600 Hệ thống vít cuốn cây có thể nâng lên hạ xuống nhờ pittông thuỷ lực
, máy liên hợp thu hoạch tiến vào theo phơng dọc luống mía, khi cây mía
đang dựng đứng bộ phận dao phay ngọn sẽ phay ngọn mía Xe tiếp tục tiếnvào, ở giữa hai vít có cuốn cây có một thanh chữ C , thanh chữ C tì vào giữathân cây mía tạo nên độ găng hai đầu cây mía và gốc mía Khi độ găng đủ lớn
để sinh ra lực văng cây mía thì gốc cây mía đợc dao phay gốc chặt Câymía văng lên đợc lô gạt cây gạt vào lô cuốn cây Lô cuốn cây có nhiềumấu cao su sẽ cuốn cây mía vào thùng chứa phía sau máy kéo Nh vậy chỉmột lần hoàn thành quá trình dựng đứng cây mía, phay ngọn cây mía, phaygốc cây, cuốn cây mía vào thùng chứa
Trang 6Cơ cấu dựng cây đặt phía trớc máy, gồm càng gạt, bộ phận vít cuốn cây,
động cơ dầu và pittông thuỷ lực thông qua trụ đỡ treo vào khung móc cầu hìnhchữ U phía trớc máy Nhiệm vụ chính của cơ cấu này là dựng đứng cây míalên
- Tổ hợp khung hàn: Đây là thân chính của cơ cấu dựng cây, do thépvuông thép góc và thép lá tạo lên dùng để lắp các chi tiết của vít cuốn cây vàcàng gạt
- Càng gạt: Gồm hai phần là mũi gạt trái và mũi gạt phải dùng thép ládập thành, lắp lên khung cơ cấu dựng cây bằng các bu lông và mối hàn Khimáy làm việc càng gạt tiếp xúc với thân cây do càng gạt hình côn có tác dụng
rẽ đỡ cây lên, dầu vào vít cuốn cây,
- Vít cuốn cây và động cơ dầu:
Vít cuốn cây là một đôi trục quay ngợc chiều nhau, bề mặt của nó làgân lồi xoắn Cây mía đi vào giữa hai gân lồi xoắn dẫn cây mía dựng đứnglên Vít cuốn cây đợc lắp lên khung bằng ổ bi đỡ để giúp đôi trục quay mộtcách dễ dàng Vít cuốn cây quay đợc nhờ nguồn động lực và động cơ dầu
Động cơ dầu có thể thay đổi tốc độ vòng quay nhờ sự thay đổi lu lợng dầu vàora
Nhiệm vụ của vít cuốn cây là khi cây đợc càng gạt cây đỡ lên thì vítcuốn cây quay cây dựng đứng lên
Nhiệm vụ của động cơ dầu là truyền momen để làm quay vít cuốn cây.Dầu của động cơ đợc hệ thống bơm dầu đặt phía trên máy kéo truyền đến.Thông số của đông cơ dầu:
Trang 7Thanh chữ C là một thanh sắt trụ có 30 đợc uốn cong hình chữ C.Thanh chữ C nằm ở giữa hai vít cuốn cây và đợc lắp vào khung của cơ cấudựng cây.
Nhiệm vụ của thanh chữ C là khi cây mía đợc dựng lên thanh chữ C tìvào giữa thân cây mía tạo nên độ găng giữa đầu cây mía và gốc cây mía Đầucây mía lúc này tì vào vít cuốn cây còn gốc cây ở dới đất
Trang 8- Dao phay liên kết với cơ cấu treo, mục đích cắt ngọn cây mía và lácây Phay kết cấu theo kiểu dao phay gắn bằng bu lông vào trụ tròn.
Nhận công suất từ động cơ dầu, thông qua hệ thống thuỷ lực trên máykéo Hai con dao quay ngợc chiều nhau
3 Dao phay gốc và động cơ dầu:
Trang 9Để đề phòng lỡi dao khi làm việc ở tốc độ cao tiếp xúc với đất dẫn đếnmài mòn h hỏng, tiêu hao công suất quá lớn Cơ cấu treo liên kết với các thanhtreo thuỷ lực của máy kéo, ngời lái có thể điều chỉnh độ lên xuống của phaythông qua cần điều khiển thủy lực.
- Thùng chứa dầu và hệ thống truyền tải:
ợc lấy ra
II - Phân tích chức năng làm việc và tính công nghệ của hộp số dao:
Hộp số dao là một bộ phận không thể thiếu đợc của máy liên hợp thuhoạch ngô, hộp số dao đợc đặt dới gầm phía đầu máy kéo bông sen Nó cónhiệm vụ nhận công suất từ động cơ đầu thông qua bộ truyền bánh răng côn
Trang 10để truyền momen cho dao phay để cắt gốc mía Tốc độ vòng quay của trụcthông qua lu lợng dầu vào và ra trong động cơ đầu Vì vậy, vận tốc cắt phụthuộc vào ngời điều khiển điều chỉnh
Từ bản vẽ cho thấy:
- Các lỗ 62, 52 và 2 lỗ 62 trên hộp có thể gia công đồng thời
- Diện tích của lỗ đủ để dao đa vào để gia công các lỗ
- Các lỗ khoan, taro trên hộp đều là lỗ đặc
- Hộp số dao có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng,
có thể dùng ở chế độ cắt cao, đạt năng suất cao
- Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích để cho phép thực hiện nhiềunguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá trình gá
đặt nhanh
- Bề dày của thành hộp không nên mỏng quá để tránh biến dạng khi giacông
Điều kiện kỹ thuật :
- Độ không song song cho phép giữa mặt đáy và tâm lỗ trên chiều dài lỗ: 0,05 mm
- Độ không đồng tâm cho phép của bề mặt lắp ổ bi =< 0,035 mm
- Độ đảo mặt đầu của các mặt so với tâm của ổ bi =<0,05
- Độ không vuông góc cho phép giữa 2 tâm lỗ =< 0,035mm
- Độ giao tâm cho phép giữa 2 tâm lỗ =< 0,05mm
- Hộp số dao gia công tất cả các bề mặt đạt cấp nhẵn bóng Rz=20m,vàgia công lỗ bề mặt đạt cấp nhẵn bóng Ra=2,5m
III- Xác định dạng sản xuất:
Tính trọng lợng chi tiết Q V* ( Kg )
Trong đó : : trọng lợng riêng của gang = 7,4 ( Kg/dm3 )
Trang 11* 098 , 2
Sản lợng hành năm của chi tiết N = 500 ( chiết/năm )
IV- Chọn ph ơng án chế tạo phôi:
Chọn phôi đợc xác định theo nhiều yếu tố :
+ Kết cấu của chi tiết là chi tiết dạng hộp
+ Vật liệu của chi tiết là GX 15-32
+ Điều kiện làm việc chịu va đập và ứng suất thay đổi
+ Dạng sản xuất hàng loại vừa
Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tuỳ thuộc vào phơng pháp đúc và
kỹ thuật làm khuôn Tuỳ theo tính chất, vật liệu của chi tiết đúc, trình độ kỹthuật đúc để chọn các phơng pháp đúc khác nhau
Chọn phôi hợp lý chẳng những đảm bảo tốt những tính kỹ thuật của chitiết mà còn có ảnh hởng tốt đến năng suất và giá thành sản phẩm Chọn phôitốt sẽ làm cho quy trình công nghệ đơn giản đi nhiều và phí tổn về vật liệucũng nh chi phí gia công giảm đi Phôi đợc xác định hợp lý phần lớn phụthuộc vào việc xác định lợng d gia công Dựa vào các yếu tố trên ta đa ra cácphơng pháp chế tạo phôi sau :
Phơng án 1:
Chọn phôi đúc đợc thực hiện trong khuôn kim loại, mẫu gỗ
Ưu điểm:
- Có thể tạo hình dáng của phôi gần với hình dáng chi tiết
- Lợng d gia công bên ngoài của phôi tơng đối đồng đều, lợng d giacông nhỏ Chế độ cắt ổn định
Nhợc điểm:
- Giá thành chế tạo khuôn kim loại tơng đối đắt
Trang 12 Phơng pháp này không hợp lý vì đây là dạng sản xuất hàng loạt vừasản lợng 500 chi tiết 1 năm.
Phơng án 2:
Chọn phôi đúc đợc thực hiện trong khuôn cát
Ưu điểm:
- Giá thành chế tạo phôi rẻ
- Có thể tạo hình dáng của phôi gần với hình dáng chi tiết
- Lợng d gia công bên ngoài của phôi tơng đối đồng đều Chế độ cắt
ổn định
Nhợc điểm:
- Thời gian gia công chuẩn bị phôi tơng đối mất nhiều công sức
Phơng pháp này phù hợp với sản xuất hàng loạt vừa sản lợng 500 chitiết 1 năm Nhng để đảm bảo cho lợng d gia công không quá lớn ta có thểchọn mẫu bằng kim loại Mẫu bằng kim loại có thể đảm bảo cho mẫu sử dụnglâu dài hơn, không bị sai lệch trong suốt quá trình sử dụng
V- Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết:
V.I Xác định đờng lối công nghệ:
Do kết cấu của chi tiết khá phức tạp, khả năng gá nhiều dao trên máy làhạn chế đồng thời gia công nhiều vị trí nhiều dao và gia công song xong rấtkhó thực hiện nên ta xây dựng quy trình công nghệ theo nguyên tắc phân tánnguyên công tức là quy trình công nghệ đợc chia thành các nguyên công đơngiản có thời gian nh nhau (nhịp) hoặc bội số của nhịp Với quy trình côngnghệ theo nguyên tắc trên thì ta chọn phơng án gia công một vị trí, một dao vàgia công tuần tự
V.II Chọn phơng pháp gia công:
Vì là sản xuất loạt vừa do đó muốn chuyên môn hoá cao để có thể đạtnăng suất cao trong điều kiện sản xuất ở Việt Nam thì đờng lối công nghệthích hợp nhất là phân tán nguyên công ở đây ta dùng các loại máy vạn năngkết hợp với các loại đồ gá chuyên dùng để chế tạo Khi gia công các lỗ
83,1+0,035, 62+0,035, 52+0,035 vì chi tiết khó thực hiện trên máy tiện mà vẫn
Trang 13Gia công mặt đầu các lỗ 83,1+0,035 vật liệu là gang xám có độ cứngHB=190 độ bóng Rz20 hay độ bóng cấp 5 có các phơng pháp gia công là: tiệnthô, bào thô, phay thô, gia công tinh do đó ta chọn phơng pháp gia công lầncuối là phay bán tinh.
Gia công 2 mặt đầu có lỗ 62+0,035 vật liệu là gang xám có độ cứngHB=190 độ bóng Rz20 hay độ bóng cấp 5 có các phơng pháp gia công là: tiệnthô, bào thô, phay thô, gia công tinh do đó ta chọn phơng pháp gia công lầncuối là phay bán tinh
Các lỗ gia công ren ta sử dụng phơng pháp gia công là khoan và tarômáy
Các lỗ 25 sâu 1,5 để bắt bulông, vật liệu là gang xám có độ cứngHB=190 độ bóng Rz80 hay độ bóng cấp 3 ta sử dụng phơng pháp gia công làphay thô
- Nguyên công 6 : Phay mặt bên còn lại
Phay thô
Phay tinh đạt Rz 20
- Nguyên công 7 : Khoét, doa 2 lỗ 62mm, 52mm
Khoét đạt 61,5mm, 51,5mm
Trang 14V.IV Thiết kế các nguyên công cụ thể:
A - Khái quát về thiết kế nguyên công:
1 - Thiết kế ngu yên công:
Nguyên tắc chung khi thiết kế nguyên công là đảm bảo đợc năng suất
và độ chính xác yêu cầu Năng suất và độ chính xác phụ thuộc vào chế độ cắt,lợng d, số bớc và số thứ tự các bớc công nghệ v.v Vì vậy khi thiết kế nguyêncông phải dựa vào dạng sản xuất phơng pháp phân tán nguyên công để chọnsơ đồ nguyên công hợp lý
Tuy nhiên, trong thực tế sản xuất chi tiết có thể có nhiều phơng án giacông khác nhau nên số nguyên công cũng nh số thứ tự các nguyên công phụthuộc vào dạng phôi, độ chính xác yêu cầu của chi tiết
Các nguyên công các bớc cần đạt độ chính xác và độ bóng cao nên táchthành các bớc nguyên công các bớc riêng biệt và nên áp dụng phơng pháp giacông tuần tự bằng một dao
Đối với các máy tổ hợp, máy tự động, các nguyên công đợc xác địnhtheo phơng pháp gia công song song, đờng lối công nghệ ở đây là tập trung
Trang 15Kích thớc của máy phù hợp với kích thớc của chi tiết gia công, phạm vigá đặt phôi trên máy.
Máy phải có khả năng làm việc với chế độ cắt tối u
Máy phải đảm bảo công suất cắt
Nên chọn những máy vạn năng, máy chuyên dùng phù hợp với điềukiện sản xuất thực tế và trình độ phát triển khoa học thực tế ở Việt Nam
3 - Chọn dụng cụ:
Nguyên tắc khi chọn dụng cụ : chọn dụng cụ phụ thuộc vào độ chínhxác và độ bóng bề mặt gia công, vật liệu làm phôi, phôi đợc sản xuất nh thếnào
Nếu yêu cầu này đợc thoả mãn bằng nhiều loại dụng cụ cắt khác nhauthì lúc đó ta chọn một loại dụng cụ theo những yêu cầu sau đây:
Kích thớc của dụng cụ phù hợp với kích thớc bề mặt của chi tiết giacông
Dụng cụ phải có khả năng làm việc với chế độ cắt tối u
Dụng cụ phải đảm bảo độ cứng vững khi gia công
4 - Lập sơ đồ gá đặt:
Nguyên tắc trung khi lập sơ đồ gá đặt là: trớc hết ta phải chọn những bềmặt làm chuẩn Khi chọn chuẩn cần chú ý 5 nguyên tắc chọn chuẩn thô và 5nguyên tắc chọn chuẩn tinh Các bề mặt làm chuẩn cần đợc khống chế đủ sốbậc tự do cần thiết, không thiếu (chi tiết cha đợc xác định vị trí), không thừa(siêu định vị) Tại mỗi nguyên công mỗi bớc cần vẽ phôi ở vị trí gia công màkhông cần thể hiện theo tỉ lệ, mà chỉ cần thể hiện một cách ớc lợng Mặt định
vị đợc vẽ bằng bút chì xanh hoặc mực xanh và vẽ ký hiệu định vị với số bậc tự
do đợc khống chế Bề mặt gia công phải đợc vẽ bằng mực đỏ và phải ghi độbóng cần thiết ở mỗi nguyên công mỗi bớc chỉ cần ghi kích thớc gia công vàdung sai cần đạt Ngoài ra cò phải thể hiện đầy đủ chiều chuyển động của dao,của chi tiết, chốt tì phụ, chốt tì điều chỉnh
Trang 16( 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600;750; 950; 1180; 1500 )
+ Bớc tiến của bàn : ( mm/phút )
( 23; 30; 37; 47; 60; 75; 95; 120; 150; 190; 240; 300; 370; 470; 600;750; 1200 )
+ Lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của máy : 2000 kg
Rz20
Nguyên công 1 : phay mặt đáy
Định vị : chi tiết đợc định vị 3 bậc tự do (dùng chốt trụ chỏm cầu ) cácmặt định vị cha đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹpvào 2 lỗ theo chiều hớng từ trên xuống
d Các bớc gia công :
+ Phay thô
Trang 17Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6, dao phay có đờngkính 250 mm, số răng Z = 20 răng
+ Bớc tiến của bàn : ( mm/phút )
( 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600;750; 900 )
+ Lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của máy : 1500 kg
+ Công suất động cơ truyền động chính : 7 ( kW )
+ Hiệu suất máy = 0,75
Trang 18b Dụng cụ :
Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6, dao phay có đờngkính 150 mm, số răng Z = 6 răng
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc
tự do vào mặt đã gia công, còn 2 bậc dùng 2 chốt trụ chỏm cầu bề mặt định vịcha đợc gia công )
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹpvào mặt đế theo chiều hớng từ trên xuống
S n W
4 Nguyên công 4 : Phay mặt bên đối diện
a Chọn máy : Máy phay ngang6M82
Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 3
b Dụng cụ :
Trang 19S n
W W
5 Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ 83,1
a Chọn máy : Máy doa ngang 262
Có các thông số kỹ thuật:
+ Đờng kính trục chính: 80 mm
+ Côn móc trục chính No5
+ Khoảng cách từ tâm trục chính tới bàn máy : 120 mm
+ Giới hạn lợng chạy dao ( mm/phút ) : 2,21760
+ Giới hạn lợng chạy dao của bàn máy ( mm/phút ): 41110.’
+ Số cấp tốc độ của trục chính: 24
+ Giới hạn vòng quay trục chính( vòng/phút ): 10 3000
+ Công suất động cơ truyền động chính : 7 ( kW )
b Dụng cụ :
Dao ba có gắn mảnh hợp kim cứng BK6,
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc
tự do vào mặt đáy đã gia công, 2 bậc dùng 2 chốt tỳ bề mặt định vị đã giacông, còn 1 bậc dùng 1 chốt tỳ bề mặt định vị cha gia công )
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹpvào mặt nắp theo chiều hớng từ trên xuống
Trang 20n S
+ Doa tinh đạt Ra2,5
6 Nguyên công 6: Phay mặt bên còn lại.
a Chọn máy : Máy phay ngang6M82
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc
tự do, 2 bậc tự do dùng 2 chốt trụ tỳ, còn lại dùng chốt trám định vị nốt bậc tự
do còn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹpvào mặt nắp theo chiều hớng từ trên xuống
Trang 21W W
n S
Nguyên công 6 : phay mặt bên còn lại
7 Nguyên công 7: Khoét, doa 2 lỗ 62, 52,
a Chọn máy : Máy doa ngang 262
Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 5
b Dụng cụ :
Dao ba có gắn mảnh hợp kim cứng BK6,
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc
tự do, 2 bậc tự do dùng 2 chốt trụ tỳ, còn lại dùng chốt trám định vị nốt bậc tự
do còn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹpvào mặt nắp theo chiều hớng từ trên xuống
Trang 2220 n
2.5 S
+ Doa tinh đạt Ra2,5
8 Nguyên công 8: Khoét, doa 2 lỗ 62
a Chọn máy : Máy doa ngang 262
Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 5
b Dụng cụ :
Dao ba có gắn mảnh hợp kim cứng BK6,
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc
tự do, 2 bậc tự do dùng 2 chốt trụ tỳ, còn lại dùng chốt trám định vị nốt bậc tự
do còn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹpvào mặt nắp theo chiều hớng từ trên xuống
Trang 23W W
2.5 2.5
+ Đờng kính gia công lớn nhất : 50mm
+ Khoảng cách từ tâm trục chính tới trụ máy : 450 1600 mm
+ Khoảng cách từ tâm trục chính tới bàn máy : 450 1600 mm
+ Số cấp tốc độ : 19
+ Giới hạn vòng quay trục chính : 30 2000 vòng/phút
+ Giới hạn lợng chạy dao : 0,05 2,2 mm/phút
+ Công suất động cơ truyền động chính : 4 ( kW )
b Dụng cụ :
Mũi khoan ruột gà 12,5 gắn mảnh hợp kim cứng BK8
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc
tự do, 2 bậc tự do dùng 2 chốt trụ tỳ, còn lại dùng chốt trám định vị nốt bậc tự
do còn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹpvào mặt đế theo chiều hớng từ trên xuống
Trang 2410 Nguyên công 10: Khoan, taro 8 lỗ M6
a Chọn máy : Máy khoan cần 2A55
Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 9
b Dụng cụ :
Mũi khoan ruột gà 5 gắn mảnh hợp kim cứng BK8
Đầu taro ren M6 có bớc ren P = 0,5
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc
tự do, 2 bậc tự do dùng 2 chốt trụ tỳ, còn lại dùng chốt trám định vị nốt bậc tự
do còn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹpvào mặt đế theo chiều hớng từ trên xuống
Trang 25Nguyên công 10 : khoan, taro 8 x M6
Mũi khoan ruột gà 6,5 mũi khoan thép gió
Đầu taro ren M8 có bớc ren P = 0,75
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng phiến tỳ định vị 3 bậc tự
do, 2 bậc tự do dùng 1 chốt trụ ngắn, còn lại dùng chốt tỳ định vị nốt bậc tự docòn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông rút, điểm kẹp vàomặt bích theo chiều hớng từ trên xuống cùng chiều với lực khoan
Trang 26Mũi khoan ruột gà 12,5 mũi khoan thép gió
Đầu ta ro ren M14 có bớc ren P = 0,75
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng phiến tỳ định vị 3 bậc tự
do, 2 bậc tự do dùng 1 chốt trụ ngắn, còn lại dùng chốt tỳ định vị nốt bậc tự docòn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông rút, điểm kẹp vàomặt bích theo chiều hớng từ trên xuống cùng chiều với lực khoan
Trang 2713 Nguyên công 13: Khoan, taro 4 lỗ M8
a Chọn máy : Máy khoan cần 2A55
Có các thông số kỹ thuật nh ở nguyên công 9
b Dụng cụ :
Mũi khoan ruột gà 6,5 mũi khoan thép gió
Đầu taro ren M8 có bớc ren P = 0,75
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc
tự do, 2 bậc tự do dùng 2 chốt trụ tỳ, còn lại dùng chốt trám định vị nốt bậc tự
do còn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹpvào mặt đế theo chiều hớng từ trái sang phải vuông góc với lực khoan
Trang 28Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc
tự do, 2 bậc tự do dùng 2 chốt trụ tỳ, còn lại dùng chốt trám định vị nốt bậc tự
do còn lại ) các bề mặt định vị đã đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulông liên động, điểm kẹpvào mặt nắp theo chiều hớng từ trên xuống
Trang 29d Các bớc gia công :
+ Phay 6 lỗ 25, sâu 1,5mm
15 Nguyên công 15: Tổng kiểm tra.
- Độ không song song cho phép giữa mặt đáy và tâm lỗ trên chiều dài lỗ:0,05mm
320
Trang 30- Độ không đồng tâm cho phép của bề mặt lắp ổ bi =< 0,035 mm
- Độ đảo mặt đầu của các mặt so với tâm của ổ bi =<0,05
Trang 31- Độ giao tâm cho phép giữa 2 tâm lỗ =< 0,05mm
VI- Tính toán và tra l ợng d khi gia công:
1 Nguyên công 1: Phay mặt đế
- Theo bảng [ 3-65 ] chất lợng bề mặt của các loại phôi khác nhau:
Trang 32RZ = 200 m Ti = 300 m Sau bớc thứ nhất đối với gang có thể loại trừ Ti, chỉ còn Rz và giá trịnày là 50 m và 20 m ( bảng 12 - Thiết kế đồ án CNCTM)
- Sai lệch không gian tổng cộng của phôi : phôi = 2 2
sph
+ Giá trị cong vênh c của phôi đợc tính c = ( ΔK*l) 2
Theo bảng 15 độ cong giới hạn ΔK của phôi trên 1 mm chiều dài ΔK = 0,7Chiều dài phôi: l = 256 mm
c = ( 0 , 7 * 256 ) 2 179 , 2
+ Giá trị độ song song của mặt phẳng sph = ktphoi 1000m
phôi = 179 , 2 2 1000 2 = 1015 m + Sai lệch không gian còn lại sau phay thô là :
tho = 0,06*phôi = 0,06*1015 = 60,9 m
- Sai số gá đặt khi phay mặt đế đợc xác định dg = 2
K 2
ε
+ Sai số chuẩn ch = 0 m vì gốc kích thớc và chuẩn định vị trùng nhau+ Sai số kẹp chặt K đợc xác định theo (bảng 24 - Thiết kế đồ ánCNCTM ) và K = 120 m
dg = 0 2 120 2 = 120 m+ Sai số gá đặt còn lại ở bớc phay tinh là:
Zmin = (50 + 60,9 + 7,2 ) = 118,1 m
Trang 33+ Dung sai phôi = 1000 m
- Lợng d lớn nhất xác định theo công thức Z imax Z imin i1 i
+ Lợng d lớn nhất khi phay thô :
Zmax = 1635 + 1000 - 170 = 2465 (m)+ Lợng d lớn nhất khi phay tinh :
Zmax = 118,1 + 170 - 50 = 238,1 (m)
- Lợng d tổng cộng tính:
Zomin = 1635 + 118,1 = 1753,1 (m)
Zomax = 2465 + 238,1 = 2703,1 (m)Kiểm tra kết quả tính toán:
Sau khi phay tinh:
Zmax - Zmin = 238,1 - 118,1= 120 (m)
1 - 2 = 170 - 50 = 120 mSau khi phay thô:
(m)
(m)
- Theo bảng [ 3-65 ] trị giá Rz và Ti là (200+ 300) m Sau bớc thứ nhất
đối với gang có thể loại trừ Ti, chỉ còn Rz và giá trị này là 50 m và 20 m( bảng 12 - Thiết kế đồ án CNCTM)
- Sai lệch không gian tổng cộng của phôi : phôi = 2 2
cm
+ Giá trị cong vênh c của phôi đợc tính c = ( ΔK*l) 2
Theo bảng 15 độ cong giới hạn ΔK của phôi trên 1 mm chiều dài ΔK = 0,7Chiều dài phôi: l = 145 mm
+ Giá trị độ song song của mặt phẳng cm = ktphoi 1000m
phôi = ( 0 , 7 * 145 ) 2 1000 2 = 1005 m
Trang 34- Sai lệch không gian còn lại sau phay thô là :
tho = 0,06*phôi = 0,06*1005 = 60 m
- Sai số gá đặt khi phay mặt nắp đợc xác định dg = 2
K 2
ε
+ Sai số chuẩn ch = 0 m vì gốc kích thớc và chuẩn định vị trùng nhau+ Sai số kẹp chặt K đợc xác định theo (bảng 24 - Thiết kế đồ ánCNCTM ) và K = 120 m
dg = 0 2 120 2 = 120 m+ Sai số gá đặt còn lại ở bớc phay tinh là:
Zmin = (50 + 60 + 7,2 ) = 117,2 m -Cột kích thớc tính toán xác định đợc:
+ Kích thớc khi phay tinh Lct = 152,4 mm
+ Kích thớc khi phay thô L = 152,4 + 0,117 = 152,517 mm
+ Kích thớc của phôi L = 152,517 + 1,625 = 154,142 mm
- Dung sai của từng nguyên công tra bảng [ 3-69 ] :
+ Dung sai phay tinh = 50 m
+ Dung sai phay thô = 170 m
+ Dung sai phôi = 1000 m
- Khi phay tinh :
Trang 35+ Lợng d lớn nhất khi phay tinh :
Zmax = 152,687 - 152,45 = 0,237 ( mm)
- Lợng d tổng cộng tính là :
Zomin = 0,117 + 1,625 = 1,742 ( mm)
Zomax = 0,237 + 2,455 = 2,762 ( mm)Kiểm tra kết quả tính toán:
Sau khi phay tinh:
Zmax - Zmin = 237 - 117= 120 (m)
1 - 2 = 170 - 50 = 120 mSau khi phay thô:
(m)
(m)
- Theo bảng [ 3-65 ] trị giá Rz và Ti là (200+ 300) m Sau bớc thứ nhất
đối với gang có thể loại trừ Ti, chỉ còn Rz và giá trị này là 50 m và 20 m( bảng 12 - Thiết kế đồ án CNCTM)
- Sai lệch không gian tổng cộng của phôi : phôi = 2 2
cm
+ Giá trị cong vênh c của phôi đợc tính c = ( ΔK*l) 2
Theo bảng 15 độ cong giới hạn ΔK của phôi trên 1 mm chiều dài ΔK = 0,7Chiều dài phôi: l = 256 mm
+ Giá trị độ song song của mặt phẳng cm = ktphoi 1000m
ε
+ Sai số chuẩn ch = 0,1 mm vì gốc kích thớc và chuẩn định vị không
Trang 36n S
gđ2 = 0,06*gđ = 0,06*156,2 = 9,4 m
- Lợng d nhỏ nhất theo công thức: Zmin = (RZi-1 + Ti-1 + ρ εi)
+ Lợng d nhỏ nhất của phay thô là:
Zmin = (500 + 1016 + 156,2) = 1672,2 m+ Lợng d nhỏ nhất của phay tinh là
Zmin = (50 + 61 + 9,4 ) = 120,4 m -Cột kích thớc tính toán xác định đợc:
+ Kích thớc khi phay tinh Lct = 183,4 mm
+ Kích thớc khi phay thô Ltho = 183,4 + 0,120 = 183,520 mm
+ Kích thớc của phôi Ltinh = 183,520 + 1,672 = 185,192 mm
- Dung sai của từng nguyên công tra bảng [ 3-69 ] :
+ Dung sai phay tinh = 50 m
+ Dung sai phay thô = 170 m
+ Dung sai phôi = 1000 m
- Khi phay tinh :
Trang 37Zmax = 186,192 - 183,690= 2,502 ( mm)+ Lợng d lớn nhất khi phay tinh :
Zmax = 183,690 - 183,45 = 0,240 ( mm)
- Lợng d tổng cộng tính là :
Zomin = 0,120 + 1,672= 1,792 ( mm)
Zomax = 0,240 + 2,502 = 2,742 ( mm)Kiểm tra kết quả tính toán:
Sau khi phay tinh:
Zmax - Zmin = 240 - 120= 120 (m)
1 - 2 = 170 - 50 = 120 mSau khi phay thô:
(m)
(m)
4 Nguyên công 4: Phay mặt bên đối điện.
- Theo bảng [ 3-65 ] trị giá Rz và Ti là (200+ 300) m Sau bớc thứ nhất
đối với gang có thể loại trừ Ti, chỉ còn Rz và giá trị này là 50 m và 20m( bảng 12 - Thiết kế đồ án CNCTM)
- Sai lệch không gian tổng cộng của phôi : phôi = 2 2
cm
+ Giá trị cong vênh c của phôi đợc tính c = ( ΔK *D) 2
Theo bảng 15 độ cong giới hạn ΔK của phôi trên 1 mm chiều dài ΔK = 0,7
ε
Trang 38+ Sai số kẹp chặt K đợc xác định theo (bảng 24 - Thiết kế đồ ánCNCTM ) và K = 120 m
dg = 0 2 120 2 = 120 m+ Sai số gá đặt còn lại ở bớc phay tinh là:
gđ2 = 0,06*gđ = 0,06*120 = 7,2 m
- Lợng d nhỏ nhất theo công thức: Zmin = (RZi-1 + Ti-1 + ρ εi)
+ Lợng d nhỏ nhất của phay thô là:
Zmin = (500 + 1000 + 120) = 1620 m+ Lợng d nhỏ nhất của phay tinh là
Zmin = (50 + 60 + 7,2 ) = 117,2 m -Cột kích thớc tính toán xác định đợc:
+ Kích thớc khi phay tinh Lct = 273 mm
+ Kích thớc khi phay thô Ltho = 273 + 0,117 = 273,117 mm
+ Kích thớc của phôi Ltinh = 273,117 + 1,620 = 274,737 mm
- Dung sai của từng nguyên công tra bảng [ 3-69 ] :
+ Dung sai phay tinh = 50 m
+ Dung sai phay thô = 170 m
+ Dung sai phôi = 1000 m
- Khi phay tinh :
Trang 39Sau khi phay tinh:
Zmax - Zmin = 237 - 117= 120 (m)
1 - 2 = 170 - 50 = 120 mSau khi phay thô:
(m)
(m)
5 Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ 83,1
- Theo bảng [ 3-65 ] giá trị Rz và Ti là 500 m Sau bớc gia công thứnhất đối với gang có thể loại trừ Ti, chỉ còn Rz và giá trị này là 50 m, 10m
cm =
2 2
Trang 40- Sai số gá đặt khi doa thô đợc xác định nh sau dg = 2
K 2
+ Sai số gá đặt còn lại ở bớc doa thô là: gđ1 = 0,06*gđ = 9,4 m
+ Sai số gá đặt còn lại ở bớc doa tinh là: gđ2 = 0,2*gđ1 = 2 m
- Xác định lợng d nhỏ nhất đợc xác định theo công thức:
2*Zmin = 2*(Rzi-1 + Ti-1 + 2
i 2 1
+ Lợng d nhỏ nhất của khoét là:
2*Zmin = 2*(500 + 709 , 4 2 156 , 2 2 ) = 2*1226 m+ Lợng d nhỏ nhất của doa thô là:
2*Zmin = 2*(80 + 42 , 6 2 9 , 4 2 ) = 2*123,6 m + Lợng d nhỏ nhất của doa tinh là:
- Dung sai của từng nguyên công tra bảng [ 3-87 ], bảng [ 3-91 ]:
+ Dung sai khi doa tinh ct = 50 m+ Dung sai khi doa thô 1 = 140 m+ Dung sai khi khoét 2 = 220 m+ Dung sai phôi ph = 1000 m
- Vậy ta xác định đợc kích thớc giới hạn: