BÀI TẬP LỚN MÔN ĐỒ GÁ: GIA CÔNG LỖ 12 CỦA CÀNG GẠT C15

YÊU CẦU KỸ THUẬT CHO TRÊN BẢN VẼCàng gạt C15 là một dạng chi tiết trong họ chi tiết dạng càng, chúng là một loại chi tiết có một hoặc một số lỗ cơ bản mà tâm của chúng song song với nhau hoặc tạo với nhau một góc nào đó.Chi tiết dạng càng thường có chức năng chuyển động thẳng của chi tiết này (thường là piston của động cơ) thành chuyển động quay của chi tiết khác (như truch khủy) hoặc ngược lại. Ngoài ra chi tiết dạng càng còn được dùng để đẩy bánh răng (khi cần thay đổi tỉ số truyền trong các hộp giảm tốc).Điều kiện làm việc của càng gạt:̶Luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ̶Luôn chịu lực tuần hoàn, va đập̶Điều kiện kỹ thuật̶Kích thước các lỗ cơ bản được gia công với độ chính xác cấp 7 đến 9, độ nhám bề mặt Ra = 0,63 đến 0,32̶Độ không song song của tâm các lõ cơ bản trong khoảng 0,03 đến 0,05 mm̶Các rãnh then được gia công đạt cấp chính xác 8 đến 10 và độ nhám Rz = 40 đến 10̶Các mặt làm việc càng được nhiệt luyện đạt độ cứng 50 đến 55 HRC.

Bài Tập Lớn Đồ Gá GVHD: Phí Trọng Hùng BÀI TẬP LỚN MÔN ĐỒ GÁ: GIA CÔNG LỖ φ12 CỦA CÀNG GẠT C15 I PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT, KIỂM TRA CÁC YÊU CẦU KỸ THUẬT CHO TRÊN BẢN VẼ Càng gạt C15 dạng chi tiết họ chi tiết dạng càng, chúng loại chi tiết có lỗ mà tâm chúng song song với tạo với góc Chi tiết dạng thường có chức chuyển động thẳng chi tiết (thường piston động cơ) thành chuyển động quay chi tiết khác (như truch khủy) ngược lại Ngoài chi tiết dạng dùng để đẩy bánh (khi cần thay đổi tỉ số truyền hộp giảm tốc) Điều kiện làm việc gạt: ̶ Luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ ̶ Luôn chịu lực tuần hoàn, va đập ̶ Điều kiện kỹ thuật ̶ Kích thước lỗ gia công với độ xác cấp đến 9, độ ̶ nhám bề mặt Ra = 0,63 đến 0,32 Độ không song song tâm lõ khoảng 0,03 đến 0,05 mm Các rãnh then gia công đạt cấp xác đến 10 độ nhám Rz = ̶ 40 đến 10 Các mặt làm việc nhiệt luyện đạt độ cứng 50 đến 55 HRC II PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT Cũng dạng chi tiết khác, chi tiết gạt tính công nghệ có ý nghĩa ̶ quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến suất độ xác gia công Vì thiết kế cần phải ý tới kết cấu ̶ Độ cứng vững ̶ Chiều dài lỗ nên mặt đầu chúng ̶ nằm mặt phẳng song song với tốt Kết cấu nên đối xứng qua mặt phẳng Đối với có lõ vuông góc với kết cấu phải thuận cho việc gia ̶ công lỗ Kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết ̶ lúc Hình dáng phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô chuẩn tinh thống Sinh Viên Thực Hiện: Phan Văn Đức Bài Tập Lớn Đồ Gá GVHD: Phí Trọng Hùng Đối với gạt C15 nguyên công gia công mặt đầu C với chuẩn B Sau gia công mặt đầu B lấy C làm chuẩn, gia công mặt A lấy C làm chuẩn Gia công mặt D lấy chuẩn B (nguyên công 1, 2, 3, 4), gia công hai lỗ φ10 lấy B làm chuẩn (nguyên công 5), gia công lỗ φ20 lấy mặt C hai lỗ φ10 làm chuẩn (nguyên công 6), gia công lỗ φ12 lấy mặt D lỗ φ10, φ20 làm chuẩn (nguyên công 7), gia công lỗ lấy mặt B hai lỗ φ10 làm chuẩn (nguyên công 8) III THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 7, GIA CÔNG LỖ φ12+0,035 Phân tích sơ đồ a Sơ đồ gá đặt Để khoan lỗ φ12 ta hạn chế sáu bậc tự phôi, dùng phiến tỳ phẳng để hạn chế bậc tự phôi, chốt trụ ngắn lỗ φ20 để hạn chế bậc tự phôi, chốt trám đặt lỗ φ10 để hạn chế bậc tự phôi Lực kẹp W đặt mặt A b Kẹp chặt: dùng mỏ kẹp, kẹp chặt vào mặt đầu to Chọn máy Do khoan lỗ φ12 nên chọn máy khoan đứng Theo bảng 9.2 “trong sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3” chọn máy khoan đứng 2H125 Nga có thông số kĩ thuật sau: Sinh Viên Thực Hiện: Phan Văn Đức Bài Tập Lớn Đồ Gá GVHD: Phí Trọng Hùng Tên máy khoan đứng 2H125 Đường kính gia công lớn (mm) 25 Khoảng cách từ trục tới bàn máy (mm) 700 Số cấp tốc độ 12 Giới hạn số vòng quay (vòng/phút) 45÷2000 Số cấp chạy dao Phạm vi bước tiến (mm/vòng) 0,1÷1,6 Công suất động (KW) 2,2 Độ côn trục N03 Kích thước máy 400 x 450 Khối lượng máy (kg) 1000 Chọn dao: Mũi khoan có kích thước sau d = 11,8 mmm mũi doa có d = 12mm (Tra theo bảng 4-40, 4-41 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2) Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho khoan lỗ φ10, chiều sâu cắt t = 5,9 mm, lượng chạy dao S = (0,14÷0,18)mm/vòng ta chọn S = 0,17 mm/vòng, tốc độ cắt Vb = 27,5 m/phút Ta có hệ số sau: K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T dao, k1 = K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép, k2 = K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ, k3 = K4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác vật liệu mũi khoan, k4 = Vt = Vb.k1.k2.k3.k4 = 27,5.1.1.1.1 = 27,5 (m/phút) Ta xác định số vòng quay tính toán trục nt vào công thức: nt = 1000.vt 1000.27,5 = = π d 3,14.12 729,8 (vòng/phút) Sinh Viên Thực Hiện: Phan Văn Đức Bài Tập Lớn Đồ Gá GVHD: Phí Trọng Hùng ⇒ Ta chọn số vòng quay trục theo dãy số vòng quay: n m = 668 (vòng/phút) Xác định chế độ cắt cho khoan lỗ φ12 Chiều sâu cắt t = mm, lượng chạy dao S = 0,05 0,06 mm/vòng, tốc độ cắt V = 43 m/phút Ta có hệ số sau: K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T dao, k1 = K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái thép, k2 = K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ, k3 = K4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác vật liệu mũi khoan, k4 = Vt = Vb.k1.k2.k3.k4 = 43.1.1.1.1 = 43 (m/phút) Ta xác định số vòng quay tính toán trục nt vào công thức: nt = 1000.vt 1000.43 = = π d 3,14.12 1141,2 (vòng/phút) ⇒ Ta chọn số vòng quay trục theo dãy số vòng quay: n m = 950 (vòng/phút) Lượng chạy dao S = 0,1 mm/vòng IV LẬP SƠ ĐỒ TÍNH LỰC Chỉ cần tính moomen Mx (N.mm) lực P0 (N) cho khoan đủ Mx = Cm.Dq.Sy.kp P0 = 10.Cp.Dq.Sy.kp K Mp  HB  =   190  n (tra bảng 5-9) sổ tay công nghệ chế tạo máy tập BH = 190 ⇒ KMp = ⇒Kp = Tra bảng 5-32 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập ta có: CM = 0,021; q = 2; y = 0,8 Cp = 42,7 ; q = ; y = 0,8 ⇒ Mx = 10.0,021.9,82.0,310,8.1 = 7,9 (N.mm) P0 = 10.42,7.9,8.0,310.8.1 = 1639,6 (N) Ne = Công suất cắt Ne (KW) : M x n ( KW ) 9750 Sinh Viên Thực Hiện: Phan Văn Đức Bài Tập Lớn Đồ Gá n= Với 1000.V π D GVHD: Phí Trọng Hùng ⇒ Ne = ; n = 729,8 (vòng/phút) 7,9.729,8 = 0, 6( KW ) 9750 V TÍNH LỰC KẸP Ta có công thức tính lực kẹp: W= K M f1.R + f R.sin α Trong đó: K: hệ số an toàn M: mô men cắt W: lực kẹp f1: hệ số ma sát bề mặt chi tiết gia công mỏ kẹp, thường lấy f1 = 0,2 f: hệ số ma sát bề mặt chi tiết gia công cấu định vị đồ gá thường lấy f = 0,2 R: bán kính chi tiết gia công, mm K: hệ số an toàn tính sau: K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 K0: hệ số an toàn trường hợp, K0 = 1,5 K1: hệ số kể đến lượng dư không đều, gia công thô K1 = 1,2 K2: hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt, K2 = 1,5 K3: hệ số kể đến cắt không lien tục làm tăng lực cắt, K3 = Sinh Viên Thực Hiện: Phan Văn Đức Bài Tập Lớn Đồ Gá GVHD: Phí Trọng Hùng K4: hệ số kể đến nguồn sinh lực không ổn định kẹp chặt tay, K4 = 1,3 K5: hệ số kể đến vị trí tay quay cấu kẹp thuận tiện hay không, kẹp chặt tay: Góc quay > 90º, K5 = 1,2 K6: hệ số tính đến moomen làm lật phôi quanh điểm tựa, K6 = ⇒ Hệ số điều chỉnh chung để đảm bảo an toàn là: K = 1,5.1, 2.1, 5.1.1,3.1, 2.1 = 4, 212 ⇒W ≥ 7,9.1000.4, 212 0, 2.40 + 0, 2.40 = 2436, 5( N ) VI CHỌN CƠ CẤU KẸP Cơ cấu kẹp phải thỏa mãn yêu cầu sau: Khi kẹp phải giữ vị trí phôi, lực kẹp tạo phải đủ, không làm biến dạng phôi, kết cấu nhỏ gọn, thao tác thuận lợi, an toàn Kẹp chặt: Dùng cấu kẹp đơn giản, kẹp chặt mối ghép ren, lực kẹp hướng từ xuống thông qua mỏ kẹp Từ ta có phương trình cân lực: W.(la + lb ) = Q.lb Sinh Viên Thực Hiện: Phan Văn Đức Bài Tập Lớn Đồ Gá ⇒Q= GVHD: Phí Trọng Hùng W (la + lb ) lb VII XÁC ĐỊNH SAI SỐ ĐỒ GÁ Ta có sai số gá đặt cho phép: [ε gd ] = ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε dc2 + ε ct2 ε ct = [ε ] gd − ε k2 − ε m2 − ε dc2 − ε c2 Trong đó: ε k : Là sai số kẹp chặt phôi, trường hợp lực kẹp vuông góc với phương kích thước ε m ε =0 εm = β N k : Sai số mòn đồ gá Trong đó: N số chi tiết gia công ta chọn ⇒ ε m = β N = 0,5 400 = 10( µm) N = 400 chi tiết ε dc: Là sai số sinh trình lắp ráp điều chỉnh đồ gá, thực tế ε ( µm ) tính toán lấy dc = ε c: Là sai số chuẩn định vị chi tiết gia công, với sơ đồ định vị chi tiết hình vẽ ta ε có sai số chuẩn: c = ε [ε ] = 13 δ = 13 0,035 = 11,67(µm) gd gd : Là sai số gá đặt ε ctlv = 11,67 − 102 − 52 = 3,35( µm) YÊU CẦU KỸ THUẬT Các kích thước chi tiết sau gia công tinh có độ xác cấp Các kích thước tự khác có độ xác cấp Thân đồ gá phải ủ để khử ứng suất Kiểm tra kích thước chuẩn khoảng cách tâm bạc dẫn, kích thước ̶ ̶ ̶ ̶ VIII cấu kẹp, kiểm tra chế độ lắp ghép chi tiết đặc biệt kích thước thay đổi ̶ ̶ đồ gá Đồ gá sơn sơn dầu có màu ghi Đóng nhãn mác nơi chế tạo đồ gá Sinh Viên Thực Hiện: Phan Văn Đức Bài Tập Lớn Đồ Gá GVHD: Phí Trọng Hùng TÀI LIỆU THAM KHẢO Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập (GS TS Nguyễn Đắc lộc, PSG TS Lê Văn Tiến, PSG TS Ninh Đức Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt) Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập (GS TS Nguyễn Đắc lộc, PSG TS Lê Văn Tiến, PSG TS Ninh Đức Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt) Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập (GS TS Nguyễn Đắc lộc, PSG TS Lê Văn Tiến, PSG TS Ninh Đức Tốn, PGS TS Trần Xuân Việt) Đồ gá (GS TS Trần Văn Địch) Sinh Viên Thực Hiện: Phan Văn Đức .. .Bài Tập Lớn Đồ Gá GVHD: Phí Trọng Hùng Đối với gạt C15 nguyên công gia công mặt đầu C với chuẩn B Sau gia công mặt đầu B lấy C làm chuẩn, gia công mặt A lấy C làm chuẩn Gia công mặt... chuẩn B (nguyên công 1, 2, 3, 4), gia công hai lỗ φ10 lấy B làm chuẩn (nguyên công 5), gia công lỗ φ20 lấy mặt C hai lỗ φ10 làm chuẩn (nguyên công 6), gia công lỗ φ12 lấy mặt D lỗ φ10, φ20 làm... chuẩn (nguyên công 7), gia công lỗ lấy mặt B hai lỗ φ10 làm chuẩn (nguyên công 8) III THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 7, GIA CÔNG LỖ φ12+0,035 Phân tích sơ đồ a Sơ đồ gá đặt Để khoan lỗ φ12 ta hạn