Mục Lục 2 1.Xác định dạng sản xuất 3 1.1 Sản lượng chế tạo 3 1.2 Khối lượng chi tiết 3 1.3 Dạng sản xuất và đặt trưng của nó 3 2.Phân tích chi tiết gia công 4 2.1 Công dụng 4 2.2 Các yêu cầu kỹ thuật 4 2.3 Vật liệu 4 2.4 Tính công nghệ của chi tiết 4 3. Chọn dạng phôi và phương pháp chế tạo phôi 5 3.1 Chọn dạng phôi 5 3.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi 3.3 Tra lượng dư gia công cho các bề mặt của phôi 5 3.4 Hình thành bản vẽ phôi 4. Chọn tiến trình gia công 7 4.1 Chọn các phương pháp gia công các bề mặt của phôi 7 4.2 Chọn chuẩn công nghệ 7 4.3 Chọn trình tự gia công các bề mặt 7 5. Thiết kế nguyên công 9 5.1 Nguyên công 1 9 5.2 Nguyên công 2 10 5.3 Nguyên công 3 12 5.4 Nguyên công 4 13 5.5 Nguyên công 5 15 5.6 Nguyên công 6 16 5.7 Nguyên công 7 17 5.8 Kiểm tra 19 6. Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian 21 6.1 Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian cho lmột bề mặt của phôi bằng phương pháp phân tích 21 6.2 Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian bằng cách tra bảng 24 7. Xác định chế độ cắt và thời gian gia công 31 7.1 Xác định chế độ cắt và thới gian gia công cơ bản bằng phương pháp phân tích cho một nguyên công 31 7.2 Xác định chế độ cắt bằng phương pháp tra bảng 35 8. Phiếu tổng hợp nguyên công 38 9.Thiết kế đồ gá 40 9.1 Hình thành nhiệm vụ thiết kế 40 9.2 Tính toán đồ gá 40 Kết luận 47 Tài liệu tham khảo 48
ĐACN CHẾ TẠO MÁY Mục Lục 1.Xác đònh dạng sản xuất 1.1 Sản lượng chế tạo 1.2 Khối lượng chi tiết 1.3 Dạng sản xuất đặt trưng 2.Phân tích chi tiết gia công 2.1 Công dụng 2.2 Các yêu cầu kỹ thuật 2.3 Vật liệu 2.4 Tính công nghệ chi tiết Chọn dạng phôi phương pháp chế tạo phôi 3.1 Chọn dạng phôi 3.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi 3.3 Tra lượng dư gia công cho bề mặt phôi 3.4 Hình thành vẽ phôi Chọn tiến trình gia công 4.1 Chọn phương pháp gia công bề mặt phôi 4.2 Chọn chuẩn công nghệ 4.3 Chọn trình tự gia công bề mặt Thiết kế nguyên công 5.1 Nguyên công 5.2 Nguyên công 5.3 Nguyên công 5.4 Nguyên công 5.5 Nguyên công 5.6 Nguyên công 5.7 Nguyên công 5.8 Kiểm tra Xác đònh lượng dư trung gian kích thước trung gian 6.1 Xác đònh lượng dư trung gian kích thước trung gian cho lmột bề mặt phôi phương pháp phân tích 21 6.2 Xác đònh lượng dư trung gian kích thước trung gian cách tra bảng 24 Xác đònh chế độ cắt thời gian gia công 7.1 Xác đònh chế độ cắt thới gian gia công phương pháp phân tích cho nguyên công 31 7.2 Xác đònh chế độ cắt phương pháp tra bảng Phiếu tổng hợp nguyên công 9.Thiết kế đồ gá 9.1 Hình thành nhiệm vụ thiết kế 9.2 Tính toán đồ gá Kết luận GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN 3 3 4 4 5 7 7 9 10 12 13 15 16 17 19 21 31 35 38 40 40 40 47 Trang1 ĐACN CHẾ TẠO MÁY Tài liệu tham khảo 48 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, khoa học kỹ thuật phát triển cao, với tốc độ nhanh lớn mạnh Chúng mang lại cho người lợi ích thật sự, góp phần nâng cao nhu cầu sống cho chúng ta, nâng cao trình độ nhận thức trình độ áp dụng khoa học kỹ thuật người Chúng đem lại cho nhân loại văn minh vượt xa trước Song song với phát triển khoa học kỹ thuật, ngành khí mà đặt biệt ngành khí chế tạo máy đóng vai trò thiết yếu thực tiển cho phát triển Ngành khí chế tạo đem lại lợi ích phủ nhận, đáp ứng nhu cầu sống mà tiền đề nghiên cứu vươn xa Để đẩy mạnh cho việc phát triển ngành khí chế tạo, phải cần có nghiên cứu để đẩy mạnh chúng, mà việc nghiên cứu quy trình công nghệ chế tạo chi tiết hay sản phẩm công việc thực tiễn nhu cầu cần thiết đối ngành khí đất nước ta Vì Đồ án CNCTM đưa vào chương trình giảng dạy trường BK ,SV thực ĐA số chi tiết điển hình Trong số chi tiết máy điển hình cóchi tiết Bích mâm cặp.Đây chi tiết nhóm chúng em phải lập qui trình công nghệ để gia công.Việc lập quy trình công nghệ gia công Bích mâm cặp giúp chúng em củng cố vận dụng kiến thức học nhà trường vào thực tế công việc, mà tạo điều kiện giúp chúng em tiếp cận am hiểu lónh vực chế tạo thực tế Mặc dù cố gắng, kiến thức, kinh nghiệm thời gian không cho phép, trình tiến hành làm đồ án chúng em tránh khỏi thiếu sót Vậy, kính mong quý thầy cô thông cảm tận tình bảo Sinh viên thực HỒNG ĐẮC CƠNG GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang2 ĐACN CHẾ TẠO MÁY CHƯƠNG 1: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 1.1/ Xác đònh sản lượng sản phẩm sản xuất hàng năm: Mục Đích: xác đònh số sản phẩm sản xuất hàng năm nhằm để xác đònh dạng sản xuất từ đề phương án sữ dụng thiết bò công nghệ ( chuyên dùng hay vạn năng)và thiết kế đồ gá phù hợp với qui trình sản xuất -Theo N=6000( /năm) 1.2/ Xác đònh khối lượng chi tiết a/thể tích chi tiết -Gọi V1 thể tích phần giới hạn lỗ 13(cao 32,5mm) V1= 3Π.R2.h =3Π.(13/2)2.32,5 (mm3) -Gọi V2 thể tích phần giới hạn lỗ bậc 18,13 V2= 4Π((13/2)223+9215) (mm3) -Gọi V3 thể tích phần giới hạn phần lỗ 72 sâu 10 V3= Π.362 15(mm3) -Gọi V4 thể tích phần giới hạn lỗ 103, 106,sâu 23 V4= 1/3.Π.23(51,52 +532 +51,5.53(mm3) -Gọi V5 thể tích giới hạn phần bậc bên ngồi V5=5,5Π.(1152 +902 )(mm3) -Gọi V6 tổng thể tích khối trụ V6=Π.38.1152 = (mm3) ⇒ Vchi tiết= V6 - (V1 +V2 + V3 + V4 + V5) (mm3) b/ Khối lượng riêng GX15-32: δ=6,8 :7,4 Kg/dm3 ⇒khối lượng chi tiết: m =δ Vchi tiết = 8,525kg -Tra bảng 2(TKDACNCTM-Trần Văn Địch) ta chọn dạnh sản xuất cho chi tiết dạng sản xuất hàng khối CHƯƠNG 2:PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 2.1 Công dụng : chi tiết bích mâm cặp ví chức là: _Định vị cho mâm cặp làm việc ổn định _Tạo momen quay lớn _Là cầu nối từ trục tới mâm cặp _ Chi tiết làm việc loại máy tiện ,máy phay …… _ Chi tiết làm việc trạng thái tónh;nhưng có lực tác dụng 2.2 Vật liệu Vật liệu gang xám GX15-32 có tính sau: GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang3 ĐACN CHẾ TẠO MÁY Vật liêu Giới hạn bền kéo (N/mm2) GX15-32 150 Giới hạn Giới hạn Độ giản bền uốn bền nén dài (N/mm2) (N/mm2) δ (%) 320 600 0,5 Độ cứng (HB) 163÷229 Gang xám GX15-32 có tính trung bình, để làm các chi tiết chòu tải trung bình chòu mài mòn 2.3/Yêu cầu kỹ thuật chi tiết : +Độ nhám -bề mặt ngồi cần đạt Ra=2,5 -bề mặt lỗ tùy theo u cầu mà cho Ra=2,5-0,32 -với mặt đầu Rz=40-10;Ra=2,5 +Đường kính lỗ đạt cấp xác 7,đơi cấp 10;đối với lỗ cần lắp ghép xác u cầu đạt cấp +Đường kính mặt ngồi đạt cấp xác cấp 7-10 +Độ đồng tâm mặt ngồi mặt lỗ >0,15mm +Đảm bảo độ vuông góc lỗ tâm so với mặt đầu 0.1 100 mm chiều dài +Đảm bảo độ không song song lỗ tâm 0.11 mm 2.4/ Tính công nghệ kết cấu chi tiết _ Đây chi tiết dạng đóa; vật liệu gang xám GX15 - 32( số đầu giới hạn bền kéo, số sau giới hạn bền uốn vật liệu ) _ Hình dạng chi tiết có độ phức tạp trung bình Các bề mặt làm việc có vò trí tương quan tương đối đơn giản; đối xứng , độ dày chi tiết đặn Sử dụng phương pháp gia công truyền thống tiện, khoan, khoét, phay, mài để đạt yêu cầu kỹ thuật _Hình dáng lỗ đơn giản để dễ dàng cho q trình gia cơng _Các lỗ bích phải cho phép g/c đồng tời máy _Các bề mặt bích có khả g/c đc dao thơng thường _Hình dáng bích phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thơ chuẩn tinh CHƯƠNG :CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI : 3.1/ Chọn dạng phôi phương pháp chế tạo phôi Dựa vào hình dáng chi tiết vật liệu chế tạo chi tiết Gang (GX1532) , kích thước trung bình chi tiết không phức tạp nên ta chọn phương pháp chế tạo phôi phương pháp Đúc khuôn cát -ưu điểm:giảm lượng dư khối lượng gia cơng q trình chế tạo GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang4 ĐACN CHẾ TẠO MÁY _ Vật đúc đúc hai hòm khuôn, có mặt phân khuôn Vò trí mặt phân khuôn hình vẽ : Mặt phân khuôn tiết diện A-A _ Phôi đúc có hình dạng hình trên, lỗ 68 đúc sẵn, có lượng dư đúc Khuôn đúc có lõi rời đường kính lỗ đúc 68 khơng lớn nên đảm bảo độ 3.2/Tra lượng dư gia công cho bề mặt phôi • chọn cấp xác phôi : -Vì sản xuất hàng loạt vừa nên ta chọn cấp xác chế tạo phôi cấp II Phôi có cấp xác IT15 *Xác đònh lượng dư gia công tổng cộng dung sai kích thước : Dựa vào bảng 3-95 [tài liệu I ] lượng dư gia công tổng cộng phôi : +Trên: (mm) +Dưới, bên : (mm) +Sai lệch cho phép : ±1(bảng 3-98) +Dung sai kích thước: 1,85 (bảng 3-11) Chọn cấp xác phôi cấp xác IT15 Từ [2, trang 159, phụ lục 17], tra theo cấp xác 15 cho kích thước phôi Ta : Kích thước (mm) ∅232,5 33,5 8,5 ∅66 2,5 GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Dung sai (mm) ±0.5 ±0.4 ±0.1 ±0.4 ±0.08 Trang5 ĐACN CHẾ TẠO MÁY góc nghiêng thoát phôi :1o30 Trò số góc lượn : 3o cho tất góc • Chọn mặt phân khuôn,độ bavia, lệch khuôn - Chọn mặt phân khuôn mặt phẳng (12) - Tra bảng 2.2 tài liệu hướng dẫnta có: + Độ bavia 0.6 + sai lệch khuôn :0.4 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG 4.1/Đánh số bề mặt gia công 10 4.1/ Nguyên công 2: tiện thơ mặt 2,tiện tinh mặt a/Trình bước nguyên công: Tiện thô mặt 2đạt cấp xác 14 Tiện tinh mặt đạt cấp xác 10 b/ Vẽ sơ đồ gá đặt GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang6 ĐACN CHẾ TẠO MÁY - c/ Chọn máy công nghệ Chọn máy tiện T616 nhà máy khí Hà Nội sản xuất (bảng9-3 Sổ tay công nghệ III) Số cấp tốc độ trục chình: 12 Phạm vi tốc độ trục quay : 44-1980 Góc quay lớn bàn dao : ±45o Phạm vi bước tiến (dọc ngang) : 0,0082 –15,9 (mm/vòng) GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang7 ĐACN CHẾ TẠO MÁY - Công suất củộng nguồn động : 4.5 KW Đường kính đònh tâm mâm cặp : 250 mm d/Chọn đồ gá gá mâm cặp chấu tự đònh tâm có tỳ vào mặt đầu Khống chế bậc tự ( mặt 1,12) e/ chọn dụng cụ cắt Chọn dao tiện có gắn mảnh hợp kim cứng BK6 Thông số dao tiện:theo bảng 4.4 Sổ tay công nghệ chế tạo máy H=20 ;B= 16; L=120 ;m=8 ;a=14 ;r =1 - Góc sau lưỡi cắt phụ: α=10o - Góc nghiêng : ϕ = 45o - Góc nghiêng lưỡi cắt chính: λ =10o - Góc trước lưỡi cắt : γ = 10o - Chu kỳ bền dao :T=40 phút Chọn dao tiện lỗ có gắn mảnh hợp kim cứng BK6 (theo bảng 4-13 sổ tay CN tập 1) H=16 ;B= 20; L=140 ; p =40;n=0,6 ;l=12 - Góc nghiêng : ϕ = 95o f/ Chọn dụng cụ kiểm tra : (bảng 11.1 Sổ tay công nghệ tập III ) - Thước cặp –200 x0,02mm Sai số đo :±50µm Sai số đo ngoài:±70 µm - Đồng hồ xo sai số 0,01 - Panme đo : 50 – 125 x 0,01 Sai số cho phép : ±0,06 mm g/ Chọn dung dòch trơn nguội: Vì dụng cụ gia công dao tiện có gắn mảnh hợp kim cứng nên ta không dùng dung dòch trơn nguội việc làm cho dụng cụ bò mòn trước thời hạn 5.2/ : Nguyên công : tiện thô, tinh mặt 4,6,7 a/chọn trình tự bước nguyên công: -Tiện thô mặt đạt cấp xác 14 -Tiện thô mặt đạt cấp xác 10 -Tiện thơ mặt đạt cấp xác cấp 10 -Tiện tinh mặt đạt độ xác 10 -Tiện tinh mặt đạt độ xác -Tiện tinh mặt đật độ xác cấp b/sơ đồ gá đặt GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang8 ĐACN CHẾ TẠO MÁY - c/chọn máy công nghệ: Chọn máy tiện T616 nhà máy khí Hà Nội sản xuất (bảng9-3 Sổ tay công nghệ III) Số cấp tốc độ trục chình: 12 Phạm vi tốc độ trục quay : 44-1980 Góc quay lớn bàn dao : ±45o Phạm vi bước tiến (dọc ngang) : 0,0082 –15,9 (mm/vòng) Công suất củộng nguồn động : 4.5 KW Đường kính đònh tâm mâm cặp : 250 mm GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang9 ĐACN CHẾ TẠO MÁY - - d/Chọn đồ gá gá mâm cặp chấu tự đònh tâm có tỳ vào mặt đầu Khống chế bậc tự ( mặt 4,7) e/ chọn dụng cụ cắt Chọn dao tiện có gắn mảnh hợp kim cứng BK6 Thông số dao tiện: theo bảng 4.4 Sổ tay công nghệ chế tạo máy III H=20 ;B= 16; L=120 ;m=8 ;a=14 ;r =1 Góc sau lưỡi cắt phụ: α=10o Góc nghiêng : ϕ = 45o Góc nghiêng lưỡi cắt chính: λ =10o Góc trước lưỡi cắt : γ = 10o Chu kỳ bền dao :T=40 phút f/ Chọn dụng cụ kiểm tra : (bảng 11.1 Sổ tay công nghệ tập III ) Thước cặp –200 x0,02mm Sai số đo :±0,05mm Sai số đo ngoài:±0,07 mm Đồng hồ đo sai số 0,01 g/ Chọn dung dòch trơn nguội: Vì dụng cụ gia công dao tiện có gắn mảnh hợp kim cứng nên ta không dùng dung dòch trơn nguội việc làm cho dụng cụ bò mòn trước thời hạn 5.3/ Nguyên công 4: tiện thơ ,tinh mặt 1,9,10 a/Trình bước nguyên công: Tiện thơ mặt đạt cấp xác 14 Tiện thơ mặt 9,10 đạt cấp xác 14 Tiện tinh mặ 1đạt cấp xác cấp Tiện tinh mặt 9,10 đạt cấp xác b/ Vẽ sơ đồ gá đặt GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang10 ĐACN CHẾ TẠO MÁY • KMV : phụ thuộc vào vật liệu gia công Theo bảng 5_1 sổ tay CNCTM tập ta có : KMV = 190 HB nv Vì gia công hợp kim cứng nên số mũ nv = (bảng 5_2) Kv = =1 190 190 Knv : hệ số phụ thuộc vào tình trạng bề mặt gia công phôi.Theo bảng 5_5 sổ tay CNCTM tập ta có Knv = 0,8 Kuv :phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cho bảng 5_6 sổ tay CNCTM tập Kuv = 1,15 Kv = 1.0,8.1.15 = 0,92 Cv : hệ số điều chỉnh Cv số mũ m, xv, yv cho bảng 5_17 sổ tayCNCTM tập2 Cv = 292 ; xv = 0.15 ;yv = 0.2 ; m = 0.2 V1 = = 139(mm/ph) 292 0,92 40 0.15.0,30.2 0.2 V2 = 292 0,92 40 0,2 0.15.0,2 0.2 = 226 (mm/ph) 4) Lực cắt P : Lực cắt có đơn vò tính la N , chia thành ba ba thành phần theo toạ độ máy : Px , Py ,Pz Pz,y,x = 10.Cp.tx.syvn.Kp (trang 16 sổ tay CNCTM tập 2) Cp số mũ x,y,n ứng với điều kiện gia công cụ thể cho loại lực cắt thành phần cho bảng 5_23 sổ tay CNCTM tập Pz: Cp = 92 ; x = 1; y = 0.75; n = Py: Cp = 54 ; x= 0,9; y = 0.75; n = Pz: Cp = 46 ; x = ; y = 0.4; n= GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang29 ĐACN CHẾ TẠO MÁY Hệ số điều chỉnh Kp tích số loạt hệ số: ( Kp=K MP.K K P.K P.Krp) γ λ P KMP = HB 190 n n = 0.4/0.55 KMP = (do HB = 190) Từ bảng 5-22 ta có hệ số Pz: K P =0.89 ; K P=1 ; K P=1 ; Krp = 1.1 ϕ γ λ Py: Px: K K ϕ P ϕ P =0.5 ; K P=1 γ ; K λ =1 ; Krp = 1,33 P = 1.17 ; K P= ; K P= ; Krp =1 γ λ KPZ = 1.0,89.1.1.1.1 = 0,979 KPY = 1.0,5.1.1.1.33 = 0,665 KPX = 1.1,17.1.1.1 = 1,17 PZ1 = 10.92.21.0,30,75.1390.0,979 = 646 N PZ2 = 10.92.0,151.0,20.75.2260.0,979 = 40 N PY1 = 10.54.20.9.0,30.75.1390.0,665 = 243 N PY2 = 10.54.0,150.9.0,20.75.22600,665 = 20 N PX1 = 10.46.210,30.4.1390.1,17 = 588 N PX2 = 10.46.0,151.0,20.4.2260.1,17 = 95 N 5) Công suất cắt : N (Kw) Công suất cắt tính theo công thức sau : N= PZ V 1020.60 N1 = N2 = 646.150 1020.60 40.236 1020.60 = 1,58 Kw = 0.16 Kw GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang30 ϕ ĐACN CHẾ TẠO MÁY Ne máy 4.5 Kw Ni < Ne 6) Xác đònh số vòng quay trục : n= 1000.V π D (Vg/ph) D: đường kính bề mặt gia công = 100 mm n1 = = 422 Vg/ph 1000.139 π 105 n2 = = 685 Vg/ph 1000.226 π 105 So sánh với số vòng quay thực máy tiện T616 chọn số vòng quay gần thấp hơn(vì có lợi cho chu kỳ bền dao) ta có: Số cấp tốc độ máy tiện là: z=12 cấp (Bảng 9-3 sổ tay CNCTM 3) Phạm vi tốc độ trục chính: 44 – 1980 Vg/ph nmax = nmin * (sách Máy Công Nghiệp) ϕ z −1 nmax = 44 ; nmin = 1980 = 1.41 ϕ ϕ 17 = 344 ; ϕ 18 = 486 ; n1 = 477 Chọn n1 = 450 Vg/ph v1= 141 mm/phút 18 19 = 618 ; = 965 ; n3 = 751 ϕ ϕ chọn n3 = 700 Vg/ph v3 = 220 mm/phút 7) Xác đònh thời gian gia công : Thời gian gia công xác đònh công thức: TM = , (phút) l.i n.s l : chiều dài bề mặt gia công = 28 mm i: số lần chuyển dao n : số vòng quay s : lượng ăn dao tối ưu chọn GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang31 ĐACN CHẾ TẠO MÁY tM1 = tM2 = 28.1 450.0.3 28.1 700.0,2 TM∑ = = 0.12 (phút) = 0.357 (phút ) ∑t = 0.133 (phút) Mi 7.2/Xác đònh chế độ cắt phương pháp tra bảng 7.2.1/ Mặt 1: *chiều sâu cắt: lượng dư trung gian lớn tiện thô :t1=2.7 tiện bán tinh:t2=1.2 tiện tinh :t3=0.48 *lượng chạy dao : hệ số điều chỉnh :0.75 (bảng 14-2 TL2) tiện thô :s1 =1 (bảng 10-2 TL2) tiện bán tinh :s2 =0.75 (bảng 10-2 TL2) tiện tinh : s3=0.23 (bảng 13-2 TL2 ) *chế độ cắt: V1 = 97 m/ph V2 = 123 m/ph V3 = 197 m/ph Hệ số điều chỉnh + Phụ thuộc tuổi bền dao: 1,1 + Phụ thuộc trạng thái bề mặt : 0.8 +Phụ thuộc nhãn hiệu hợp kim cứng: +phụ thuộc góc nghiêng dao :1 ⇒ V1 = 91.74 m/ph V2 = 108.3 m/ph V3 = 173.36 m/ph ⇒ số vòng quay trục n1 = 1000.V/πD =146 vòng/phút n2= 172 vòng/phút n3 = 275 vòng/phút Chọn lại theo số vòng quay máy: GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang32 ĐACN CHẾ TẠO MÁY n1 =140 vòng/phút n2= 180 vòng/phút n3 = 250 vòng/phút Tính lại vận tốc cắt thực tế: V1 = n1 πD/1000 = 87.96 m/ph V2 = 113 m/ph V3 = 157 m/ph Thời gian gia công: T1= π.D.l.i/1000.V.S = 0.0933 phút T2 = 0.103 phút T3 = 0.2436 phút Công suất máy : N= 4.1 kw *Tương tự cho nguyên công lại ta có bảng sau (số liệu tra từ bảng 10-2,13-2,14-2 ,27-2 ,28-2,29-2,30-2,31-2,40-2 ,392, 120-2,121-2,122-2,123-2,125-2 ,143-2, 149-2,150-2,151-2,152-2,1532,154-2,155-2, Mặt Bước Tiện thô t(mm) 2.7 S(mm/vg) v(m/ph) n(vg/ph) T0 87.96 140 0.093 Tiện tinh 0.48 0.23 157 250 0.244 Tiện thô 2.83 87.96 140 0.182 Tiện tinh 0.37 0.23 188.5 300 0.37 Tiện thô 2.83 61.57 140 0.051 GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang33 ĐACN CHẾ TẠO MÁY Tiện tinh 0.37 0.23 131.95 300 0.103 Tiện thô 88.35 225 0.05 Tiện tinh 0.8 0.23 206.16 525 0.093 Tiện thô 2.7 0.42 98.17 250 0.057 Tiện tinh 0.45 0.56 117.8 300 0.13 Khoan 0.4 37.5 1200 0.03 Tiện thô 85.36 180 0.031 Tiện tinh 0.6 0.23 173.36 400 0.066 Khoan 4.25 0.3 40 1500 0.031 Tiện thô 3.54 87.96 140 0.268 Tiện tinh 0.8 0.23 188.5 300 0.543 Khoét 6.5 0.6 77.6 950 0.033 10 12 13 Chương IX: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 9.1/ Nhiệm vụ thiết kế: Việc thiết kế đồ gá nhiệm vụ quan trọng trình lập quy trình công nghệ gia công , đặc biệt quan trọng hình thức sản xuất hàng khối , hàng loạt Đồ gá giúp rút ngắn thời GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang34 ĐACN CHẾ TẠO MÁY gian gá đặt , đảm bảo độ xác gia công từ làm tăng suất , giảm giá thành sản phẩm đố gá không nên phức tạp , để thuận lợi cho việc gia công ,lắp ráp, giảm giá thành gia công Trong quy trình công nghệ gia công chi tiết bích mâm cặp đồ gá cần thiết kế đồ gá khoan nguyên công 9.1.1/ Nhiệm vụ đồ gá: - Độ đònh vò phải xác - Kẹp chặt phải vò trí gá đặt không làm biến dạng chi tiết cần gia công, dễ dàng thực thao tác nhanh chóng để tăng suất - Gá đặt tháo lắp chi tiết dễ dàng nhanh chóng - Đồ gá phải có kết cấu đơn giản, rẻ tiền 9.1.2/ Nội dung thiết kế: - Nhằm đơn giản trình kẹp chặt gá đặt, giảm sức lao động, giảm khoảng thời gian phụ tăng suất - Yêu cầu: Phải đảm bảo yêu cầu sản phẩm + Cấp xác + Độ nhám Sơ đồ gá đặt GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang35 ĐACN CHẾ TẠO MÁY * Nguyên lý hoạt động đồ gá: - Đồ gá dùng đònh vò kẹp chặt chi tiết tiến hành gia công lỗ - Cấu tạo đồ gá gồm: + phiến tỳ bên chốt trụ ngắn (khống chế bậc tự do) + chốt trụ ngắn(khống chế bậc tự do) - Tất gá đồ gá kẹp chặt bu lơng- Vậy chi tiết kẹp chặt 9.2/ Tính toán đồ gá: 9.2.1/ Sai số gá đặt: - Theo [7, trang 88, công thức 62] ta có sai số chế tạo cho phép đồ gá tính theo công thức sau: 2 2 ε chế tạo = ε gá đặt − (ε C + ε K + ε m + ε dc ) với: + ε gá đặt ε gá đặt : sai số gá đặt ≤ δ (sổ tay atlas đồ gá trang49) δ: dung sai nguyên công (theo phụ lục 17 Hướng dẫn thiết kế ĐACNCTM δ = 150 µm ) + εC: sai số chuẩn Vì chi tiết đònh vò trục gá với độ chặt đònh nên công thức tính sai số chuẩn theo bảng 7-7 trang 40 sổ tay atlas đồ gá là: ε C = 2e e = 0.01 : Độ lệch tâm mặt trụ chi tiết mặt trụ trục gá εC = 0.02 mm + εk: sai số kẹp chặt GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang36 ĐACN CHẾ TẠO MÁY εk = + εm (vì lực kẹp vuông góc với phương kích thước thực hiện) : sai số đồ gá bò mòn gây εm = β N với: N số lượng chi tiết gia công đồ gá β = 0.18 Vậy: + ε đc (trang 49 sổ tay atlas đồ gá) ε m = 0.18 6000 = 14µm = 0.014mm : sai số điều chỉnh sinh trình lắp ráp điều chỉnh đồ gá ε đc = ÷ 10µ m Chọn: ε đc = 10µ m = 0.01mm (trang 49 sổ tay atlas đồ gá) - Vậy sai số chế tạo cho phép đồ gá là: ε chế tạo ( ) 150 2 2 = − 20 + + 14 + 10 = 24µm = 0.024mm * Kiểm nghiệm: ε chế tạo < ε sản phẩm mà: ε sản phẩm = 0.04mm - Vậy ta chọn đồ gá phương án gá đặt phù hợp 9.2.2/ Tính toán lực kẹp chặt: GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang37 ĐACN CHẾ TẠO MÁY 9.2.2.1/ Tính lực cắt: - Theo [trang 21 sổ tay CNCTM tập II] ta có công thức tính lực cắt khoan: P0 = 10 * C P * D q * S y * K p với: CP: hệ số lực chiều trục, điều kiện cắt đònh Z P , yP : số mũ ảnh hưởng đến đường kính mũi khoan D: đường kính dụng cụ cắt S: lượng chạy dao S = 0.3 mm D = 13mm (đã tính chế độ cắt) vòng + Theo {bảng 5-32 sổ tay CNCTM tập II] ta có C p = 42 q = y = 0.75 + Theo [bảng 5-9 sổ tay CNCTM tập II] hệ số kP xác đònh theo công thức: GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang38 ĐACN CHẾ TẠO MÁY HB kP = 190 nP 190 = 190 0.6 =1 - Vậy: P0 = 10 * 42 ∗ 131.2 ∗ 0.30.75 ∗ = 3696( N ) 9.2.2.2/ Tính Momen: - Theo [trang 21 sổ tay CNCTM tập II] ta có: M = 10 * C M * D q * S y * k P với: CM: hệ số momen xoắn xét đến điều kiện cắt Z M , yM : hệ số hiệu chỉnh D: đường kính dụng cụ cắt S: lượng chạy dao S = 0.3 mm D = 13mm vòng + Theo [bảng 5-32 sổ tay CNCTM tập II] ta có: C M = 0.012 q = 2 y = 0.8 - Vậy: M = 0.012 ∗ 132.2 ∗ 0.30.8 ∗ = 13( N m) 9.2.2.3/ Tính lực kẹp chặt khoan: GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang39 ĐACN CHẾ TẠO MÁY - Dưới tác dụng momen xoắn M(do lực cắt gây ra)chi tiết gia cơng có xu hướng bị xoay xung quanh tâm A-A.Momen ma sát lực cắt hướng trục Po lực kẹp W gây có xu hướng chống lại momen xoắn - Từ hình vẽ ta có phương trình cân lực sau: 2M 2M K R K PZ = ( P0 + W ) f R1 ⇒ W = − Po = 62 d D f R1 N Ở đây:M:Momen xoắn mũi khoan d:Đường kính mũi khoan(mm) R:khoảng cách từ tâm mũi khoan tới tâm chi tiết gia cơng(mm) Po:lực cắt hướng trục(kG) f:hệ số ma sát R1:khoảng cách từ tâm diện tich mặt tỳ tới tâm chi tiết gia cơng(mm) K:Hệ số an tồn Trong thực tế để đảm bảo an toàn trình gia công chi tiết ta nhân vào thêm hệ số an toàn K Theo [trang 126 hướng dẫn thiết kế ĐACNCTM ] ta có K = K K1 K K K K K với: K0= 1.5 : hệ số an toàn cho tất trường hợp K1= 1.1: Hệ số phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang40 ĐACN CHẾ TẠO MÁY K2= 1.2: Hệ số tính đến việc tăng lực cắt mòn dao K3 = 1.2 :Hệ số tính đến lực cắt mặt gia công gián đoạn K4= 1.3: Hệ số kể đến dạng kẹp chặt K5=1.2 hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp tay K6= Hệ số kể đến ảnh hưởng độ lớn mặt tiếp xúc phôi với đồ gá + Vậy: K = 1.5 ∗ 1.1 ∗ 1.2 ∗ 1.2 ∗ 1.3 ∗ 1.2 ∗ = 3.7 - Vậy lực kẹp thực tế là: Wthực = KWtính toán = 3,7.62 = 228,8 N =2244,5kG Trong trường hợp kẹp hình vẽ Q=W=2244,5 kG * Chọn Bulông: - Theo sách HDTKDA cơng nghệ chế tao máy ta cKó: Q σ d =c với:Q:lực kẹp u cầu, Q=W=2244.5kG c=1,4 với ren hệ mét :ứng suất kéo(nén) σ Với ren vít chế tạo từ thép c45,có thể lấy c=8-10(kG/ mm ) =23,45mm Vậy d =c Q σ Chọn bu long d=24mm Bu lông làm thép CT45 * Các chi tiết khác đồ gá( trang13 sổ tay atlas đồ gá) • Đế đồ gá làm gang Chọn B= 300 mm ; H = 60 mm ; L = 800 mm • Bạc làm thép 9XC Chọn D = 30 ; d = 13 ; H= 20 GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang41 ĐACN CHẾ TẠO MÁY • Ngoài ta sử dụng bạc thay đầu khoan tháo nhanh • Bảo quản đồ gá: - Nếu không sử dụng tháo rời, bôi mỡ dầu đònh kỳ chống rỉ sét… KẾT LUẬN Qua việc nghiên cứu thiết kế qui trình công nghệ chế tạo “bích mâm cặp”, em xây dựng quy trình công nghệ nêu phần trình bày bước thực hiện, nội dung bước… Trong trình tự em giới thiệu sơ lược cách tính toán, tính cho bề mặt, hay nguyên công nên chất lượng đạt xác cao, phần thỏa mãn yêu cầu đề Qui trình công nghệ thiết kế tương đối đơn giản, yêu cầu độ xác, độ nhám bề mặt không cao nên thực máy truyền thống đạt được, không cần gia công máy đại, phải thường xuyên kiểm tra qui trình Vì giá thành tương đối thấp so với thực máy đại Trong trình làm đồ án môn học này, em giúp đỡ tận tình môn, thầy Đào Ngọc Hồnh ý kiến đóng góp thầy giúp em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cám ơn quan tâm giúp đỡ môn thầy Vì lần thực đồ án công nghệ, kiến thức em hạn chế Do vậy, em mong ý kiến đóng góp q thầy cô bạn tham khảo để em có thêm kinh nghiệm, kiến thức giúp nội dung đồ án hoàn thiện TÀI LIỆU THAM KHẢO GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang42 ĐACN CHẾ TẠO MÁY [1] Nguyễn Ngọc Anh – Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2,3,4 – NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội, 1970 [2] Lê Trung Thực, Đặng Văn Nghìn – Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy – Trường ĐH Bách Khoa TP.HCM, 1992 [3] Bộ môn công nghệ chế tạo máy – Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy – Trường ĐH Bách Khoa Hà Nôi, 1970, Tập 1,2 [4] Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt - Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2 – Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2000 [5] Trần Văn Đòch – Sổ tay ATLAS đồ gá – Nhà xuất KHKT [6] Hồ Viết Bình, Lê Đăng Hoàng, Nguyễn Ngọc Đào – Đồ gá gia công khí Tiện – Phay – Bào – Mài – Nhà xuất Đà Nẵng [7] Vũ Tiến Đạt – Vẽ khí – Trường đại học Bách Khoa TP.HCM GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang43 [...]... quá trình lập quy trình công nghệ gia công , nó đặc biệt quan trọng đối với hình thức sản xuất hàng khối , hàng loạt Đồ gá giúp rút ngắn thời GVHD:ĐÀO NGỌC HỒNH NGUYỄN VĂN THIỆN Trang34 ĐACN CHẾ TẠO MÁY gian gá đặt , đảm bảo độ chính xác khi gia công từ đó làm tăng năng suất , giảm giá thành sản phẩm đố gá không nên quá phức tạp , để thuận lợi cho việc gia công ,lắp ráp, giảm giá thành gia công. .. tiết trên mâm cặp ba chấu tự đònh tâm 6) Vật liệu gia công : GX15_32 HB =190 7) Tình trạng bề mặt gia công : Vì chi tiết được làm bằng gang nên không có lớp biến cứng sau khi gia công 8) Độ nhám bề mặt phôi đạt được tại bước công nghệ đang xét :tiện mặt 6 Thô : 200 µm Tinh : 8 µm 7.1. 2Trình tự xác đònh chế độ cắt : 1) Xác đònh chiều sâu cắt : (t) Khi tiện thô : do không bò hạn chế bởi công suất của... nên quá phức tạp , để thuận lợi cho việc gia công ,lắp ráp, giảm giá thành gia công Trong quy trình công nghệ gia công chi tiết bích mâm cặp đồ gá cần thiết kế là đồ gá khoan ở nguyên công 4 9.1.1/ Nhiệm vụ đồ gá: - Độ đònh vò phải chính xác - Kẹp chặt phải đúng vò trí gá đặt và không làm biến dạng chi tiết cần gia công, dễ dàng thực hiện thao tác và nhanh chóng để có thể tăng năng suất - Gá đặt và tháo... : là chiều cao nhấp nhô bề mặt do bước gia công sát trước để lại Ti-1 : là chiều sâu lớp bề mặt bò hư hỏng do biến cứng ở bước gia công sát trước để lại RZ0 + T0 = 500 ( m) (sổ tay CNCTM tâp 1) µ Vì chi tiết làm bằng gang nên lớp biến cứng chỉ có ở phôi đúc mà không có sau các bước gia công thô , bán tinh và tinh : sai số không gian bề mặt gia công do bước công nghệ sát trước để ρ i −1 lại (tr 55 Hướng... Vg/ph nmax = nmin * (sách Máy Công Nghiệp) ϕ z −1 nmax = 44 ; nmin = 1980 = 1.41 ϕ ϕ 17 = 344 ; ϕ 18 = 486 ; n1 = 477 Chọn n1 = 450 Vg/ph v1= 141 mm/phút 18 19 = 618 ; = 965 ; n3 = 751 ϕ ϕ chọn n3 = 700 Vg/ph v3 = 220 mm/phút 7) Xác đònh thời gian gia công cơ bản : Thời gian gia công cơ bản được xác đònh bằng công thức: TM = , (phút) l.i n.s l : chiều dài bề mặt gia công = 28 mm i: là số lần... Lượng dư gia công tinh tính lại:20.8 –20.43 = 0.37 Ta có bảng sau Các bước công nghệ gia công Cấp chính xác Dung sai mm Lượng dư tra bảng Zi , mm Kích thước trung gian, mm H14 H12 H7 ±0.84 0.52 0.21 0.021 5 3.54 1.5 0.37 25±0.84 22.3-0.52 20.8-0.21 20+0.43 Phôi Tiện thô Tiện bán tinh Tiện tinh 6.2.3/mặt 2,4: Lượng dư tổng cộng Z0 = 4 mm Dung sai kích thước : ±0.84 Zmax0 =4.84 Quá trình công nghệ gồm... vì chi tiết được gá tên mâm cặp 3 chấu tự đònh tâm nên sai số chuẩn =0 ( ξc =0) Phôi thô : ξk = 100150 µm (trang 38 sổ tay CNCTM ĐHBKHN) Sau bước gia công thô : ξk Sau bước gia công tinh : ξ đg = 5075 µm ξk = 1015 µm :là sai số đồ gá ,sai số này xuất hiện khi đồ gá bò mòn theo phương của kích thước gia công , sai số này ảnh hưởng đến sai số hình dáng của chi tiết khi gia công = 70 µm (Atlat đồ... sau Các bước công nghệ gia công Cấp chính xác Dung sai mm Lượng dư tra bảng Zi , mm Kích thước trung gian, mm H14 H12 H7 1.85 1.15 0.45 0.046 8 5.338 2.2287 0.94 208±0.925 203.587-1.15 201.3-0.46 200±0.36 Phôi Tiện thô Tiện bán tinh Tiện tinh 6.2.2/mặt 12: Kích thước chi tiết 20mm Lượng dư tổng cộng Z0 = 5 mm Dung sai kích thước : ±0.84 Kích thước lớn nhất của phôi :25.84 Quá trình công nghệ gồm các... thước bé nhất của chi tiết : Dmin3= 100-0 = 100 (mm) Kích thước trung gian bé nhất của phôi trước khi gia công tinh: Dmin2= Dmin3 – 2Zmin3 = 100-0.3= 99.7(mm) Trước khi gia công bán tinh Dmin1= Dmin2- 2Zmin2 = 99.7 -0.63 = 99.07 (mm) Trước khi gia công thô Dmin0 = Dmin1 – 2Zmin1 = 99.07-3.536 =95.534(mm) Dung sai kích thước trung gian tra được như sau : Dung sai phôi : (H15) ρ 0 = 1.4(mm) Dung sai kích... thô Z3 = 4.54 mm Kích thước trung gian : Kích thước phôi sau khi tiện thô: Lmax1= Lmax0 – Z1 =-0.84 + 4.54= 3.7 Kích thước phôi sau tiện bán tinh Lmax2 = L max1- Z2 = 3.7+ 1.5 =5.2 Trên bảng vẽ ghi là 5.2+0.18 Lượng dư gia công tinh tính lại:6.05-5.2 = 0.53 Ta có bảng sau Các bước công nghệ gia công Cấp chính xác Dung sai mm Lượng dư tra bảng Zi , mm Kích thước trung gian, mm H14 H12 H7 ±0.84 0.3 0.18