1,Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết: Đối với chi tiết thõn kộo tính công nghệ có ý nghĩa quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và độ chính gia công .Vì vậy ,khi thiết kế nên chú ý kết cấu của nó đến Bề mặt làm việc chủ yếu của thõn kộo là haibề mặt trong của hai lỗ. Cụ thể ta cần đảm bảo các điều kiện kỹ thuật sau đây: Lỗ 1 và dùng để vít chặt thõn kộo với trục + Kết cấu của thõn kộo phải được đảm bảo khả năng cứng vững.+ Với càng gạt, với kích thước không lớn lắm phôi nên chọn là phôi dập và vì để đảm bảo các điều kiện làm việc khắc nghiệt của càng gạt.+ Kết cấu của càng phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng một lúc.+ Kết cấu của càng phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất.Với thõn kộo , nguyên công đầu tiên gia công hai mặt đầu cùng một lúc để đảm bảo độ song song của 2 mặt đầu và để làm chuẩn cho các nguyên công sau ( gia công hai lỗ chính ) nên chọn chuẩn thô là hai mặt thân biên không gia công.
ỏn cụng ngh ch to mỏy Lời nói đầu Hiện nay, với phát triển ngành khí, môn công nghệ chế tạo máy thực hành trang kĩ s trớc trờng,ngời công nhân cố thể dựa vào làm sở thiết kế Môn công nghệ chế tạo máy đợc đem vào giảng dạy hầu hết trờng kĩ thuật ngày không ngừng đợc cải tiến dới nghiên cứu chuyên gia hàng đầu Đối với sinh viên khí, đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy môn học giúp sinh viên làm quen với việc giải vấn đề tổng hợp công nghệ chế tạo máy đợc học trờng qua giáo trình công nghệ chế tạo máy Khi làm đồ án ta phải làm quen với cách sử dụng tài liệu, cách tra sổ tay nh so sánh lý thuyết học với thực tiễn sản xuất cụ thể sản phẩm điển hình.Để hoàn thành đợc đồ án môn học này, em xin chân thành cảm ơn hớng dẫn thầy Nguyễn Trọng Bình thầy cô giáo thuộc môn Công Nghệ Chế Tạo Máy trờng Đại Học Bách Khoa Hà Nội Do làm lần đầu đợc hoàn thành môn học này, tất nhiên tránh khỏi có sai sót Em mong có đợc bảo giúp đỡ thầy bạn Hà Nội 10/2004 Sinh viên o Gia Tuyờn 1,Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết: SVTH:o gia Tuyờn ỏn cụng ngh ch to mỏy Đối với chi tiết thõn kộo tính công nghệ có ý nghĩa quan trọng ảnh hởng trực tiếp đến suất độ gia công Vì ,khi thiết kế nên ý kết cấu đến Bề mặt làm việc chủ yếu thõn kộo haibề mặt hai lỗ Cụ thể ta cần đảm bảo điều kiện kỹ thuật sau đây: - Lỗ dùng để vít chặt thõn kộo với trục + Kết cấu thõn kộo phải đợc đảm bảo khả cứng vững + Với gạt, với kích thớc không lớn phôi nên chọn phôi dập để đảm bảo điều kiện làm việc khắc nghiệt gạt + Kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết lúc + Kết cấu phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô chuẩn tinh thống Với thõn kộo , nguyên công gia công hai mặt đầu lúc để đảm bảo độ song song mặt đầu để làm chuẩn cho nguyên công sau ( gia công hai lỗ ) nên chọn chuẩn thô hai mặt thân biên không gia công 2,Xác định dạng sản xuất: Sản lợng hàng năm N=5000(chi tit/nm) Trong đó: N : Số chi tiết đợc sản xuất năm; SVTH:o gia Tuyờn ỏn cụng ngh ch to mỏy Sau xác định đợc sản lợng hàng năm ta phải xác định trọng lợng chi tiết Trọng lợng chi tiết đợc xác định theo công thức: Q = V. : Trọng lọng vật liệu chi tiết thép =7,852 (kg/dm ) V:Thể tích chi tiết V= 0.0498108625(dm3) Trọng lợng chi tiết: Q =V.thép = 0.0498108625.7,852 = 0.391114892(kg) Theo bảng trang 13 Thiết kế đồ án CNCTM, ta có: Dạng sản suất: Hàng loạt va 3,Chọn phong pháp chọn phôi: 1.1 Phôi ban đầu để rèn dập nóng: Trớc rèn dập nóng kim loại ta phải làm kim loại, cắt bỏ phần nhỏ phần phù hợp đợc thực máy ca Trong trờng hợp trọng lợng chi tiết ( biên liền)khoảng kg (< 10 kg) ta chọn phôi cán định hình 1.2 Rèn tự do: 1.3 Dập lần : 1.4 Cắt bavia: 1.5 Bản vẽ lồng phôi: Từ cách chế tạo phôi ta tra đợc lợng d theo bảng 3-9 (Lợng d phôi cho vật rèn khuôn ) Sổ tay công nghệ Chế tạo Máy Các kích thớc vật rèn khuôn, đợc xác định bề mặt gia công chi tiết làm tròn tăng lợng d lên với độ xác : + 0,5 mm Trị số lợng d cho bảng cho bề mặt Rz = 80; bề mặt gia công có Rz = 20 ữ 40 trị số lợng d tăng 0.3 ữ 0.5 mm; bề mặt có độ nhấp nhô thấp trị số lợng d tăng thêm 0.5 ữ 0.8 mm SVTH:o gia Tuyờn ỏn cụng ngh ch to mỏy 4.Lập thứ tự nguyên công, b ớc (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động dao, chi tiết) 5.1 Lập sơ nguyên công: - Nguyên công : Gia công lỗ đạt kích thớc 150,084 , gia công máy khoan mũi khoan, khoét, mũi doa,vỏt mộp để đạt đợc độ nhám Ra = 2,5 - Nguyên công : Phay mặt đầu đạt kích thớc 43.50,05, gia công máy phay ngang hai dao phay đĩa mặt có đờng kính 110 mm (cấp độ bóng cấp 5) để làm chuẩn định vị cho nguyên công sau - Nguyên công : Phay mt u cũn li - Nguyên công : Phay rónh - Nguyên công : vát mép lỗ - Nguyên công : Kim tra 5.2Thiết kế nguyên công cụ thể: 5.2.1,Nguyên công III : Phay mặt đầu -, Lập sơ đồ gá đặt: Hai mặt đầu gạt cần đảm bảo độ song song ta sử dụng cấu kẹp tự định tâm hạn chế bậc tự do, má kẹp có khía nhám định vị vào hai mặt phẳng thân tay biên chuẩn thô SVTH:o gia Tuyờn ỏn cụng ngh ch to mỏy -, Kẹp chặt: Dùng hai miếng kẹp để kẹp chặt chi tiết, hớng lực kẹp từ hai phía tiến vào, phơng lực kẹp vuông góc với phơng kích thớc thực Để đảm bảo độ phẳng hai mặt đầu ta cần gia công hai mặt hai đầu biên nguyên công -,Chọn máy: Máy phay nằm ngang 6H82 Công suất máy Nm = 7kW -,Chọn dao: Phay hai dao phay đĩa ba mặt gắn mảnh thép gió, có kích thớc sau (Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2): D = 110 mm, d =32 mm, B = 16 mm, số Z = 14 -,Lợng d gia công: Phay lần với lợng d phay thô Zb1 = 1.5 mm lợng d phay tinh Zb2 = 0.5 mm a, Với phay thô: -,Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho dao Chiều sâu cắt t = 1.5 mm, Lợng chạy dao S = 0.12 mm/răng, Tốc độ cắt Vb = 31,5 m/phút Tốc độ cắt tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3.k4 Các hệ số hiệu chỉnh: K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm tính thép cho bảng 5-225 (Sổ tay CNCTM2) k1 = 1,16 K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công chu kỳ bền dao cho bảng 5-120 (Sổ tay CNCTM2)- k = 0,85 K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công cho bảng 5-132 (Sổ tay CNCTM2)- k3 = Vậy tốc độ tính toán là: Vt=Vb.k1.k2.k3= 31,5.1,16.0,85.1 = 31,059 m/phút Số vòng quay trục theo tốc độ tính toán là: SVTH:o gia Tuyờn ỏn cụng ngh ch to mỏy nt = 1000.vt 1000.31,059 = = d 3,14.110 89,92 vòng/phút Ta chọn số vòng quay theo máy n m = 95 vòng/phút Nh vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt = d nm 1000 = 3,14.110.95 = 1000 32,813 m/phút Lợng chạy dao phút Sp = Sr.z.n = 0,12.14.95 =159,6 mm/phút Theo máy ta có Sm = 150 mm/phút b, Phay tinh: -,Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho dao Chiều sâu cắt t = 0.5 mm, Lợng chạy dao S = 0.18 mm/răng, Tốc độ cắt Vb = 37,5 m/phút Tốc độ cắt tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3.k4 Các hệ số hiệu chỉnh: K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm tính thép cho bảng 5-225 (Sổ tay CNCTM2) k1 = 1,16 K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công chu kỳ bền dao cho bảng 5-120 (Sổ tay CNCTM2)- k2 = 0,8 K3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công cho bảng 5-132 (Sổ tay CNCTM2)- k3 = Vậy tốc độ tính toán là: Vt=Vb.k1.k2.k3= 37,5.1,16.0,8.1 = 34,8 m/phút Số vòng quay trục theo tốc độ tính toán là: nt = 1000.vt 1000.34,8 = = 100,75 d 3,14.110 vòng/phút Ta chọn số vòng quay theo máy n m = 95 vòng/phút Nh vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt = d nm 1000 = 3,14.110.95 = 1000 32,813 m/phút Lợng chạy dao phút Sp = Sr.z.n = 0,18.14.95 =239,4 mm/phút Theo máy ta có Sm = 235 mm/phút 5.2.2 Nguyên công II: khoan,Khoét, Doa, lỗ 15 0.084 -,Lập sơ đồ gá đặt: Gia công lỗ đầu to gạt cần đảm bảo độ đồng tâm tơng đối hình trụ hình tròn phôi độ vuông góc tâm lỗ mặt đầu ta định vị nhờ mặt phẳng hạn chế bậc tự định vị vào mặt đầu khối V cố định ,định vị vào mặt trụ đầu to gạt hạn chế bậc tự khối V tuỳ động định vị vào mặt đầu nhỏ gạt khống chế bậc tự -,Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt cấu kẹp lực kẹp song song với kích thớc gia công SVTH:o gia Tuyờn ỏn cụng ngh ch to mỏy -,Chọn máy: Máy khoan đứng 2A135 Công suất máy Nm = 6kW -,Chọn dao:Mũi khoan ruột gà thép gió D=18; Mũi Khoét có lắp mảnh hợp kim cứng D = 19,8 mm, Mũi Doa thép gió D = 20mm, -,Lợng d gia công: Gia công lần với lợng d khoan Zb1 = mm lợng d khoét Zb2=0,9mm, lợng d Doa Zb3 = 0,1 mm a, Khoan lỗ ỉ18: -,Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt cho Khoan Chiều sâu cắt t =9mm, Lợng chạy dao S = 0.36 mm/vòng, Tốc độ cắt Vb = 27,5 mm/vòng Tốc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3.k4 Ta tra đợc hệ số phụ thuộc: k1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền, (bảng5-86 Sổ tay CNCTM tập 2), k1 = k2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vàotrạng thái bề mặt phôi, (bảng5-86 Sổtay CNCTM t.2), k2=1 k3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác hợp kim cứng, (bảng5-86 Sổ tay CNCTM tập 2), k3 = k4:Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ k4=1 Vậy 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 dựa vào công thức: nt = 1000.Vt 1000.27,5 = = D 3,14.18 442,32vòng/phút Số vòng quay trục theo dãy số vòng quay: nm = 540 vòng/phút SVTH:o gia Tuyờn ỏn cụng ngh ch to mỏy Vận tốc thực tế Vtt= D.nm = 3,14.18.540 =30,91 m/phút 1000 1000 Lợng chạy dao S = 0,36 mm/vòng b, Khoét lỗ ỉ14.8: -,Xác định chế độ cắt cho khoét : Chiều sâu cắt : t =0,9 mm Lợng chạy dao : S=0,7 mm/vòng Vận tốc cắt : V=86 (m/ph) Tốc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3.k4 Ta tra đợc hệ số phụ thuộc: k1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền, (bảng5-109 Sổ tay CNCTM tập 2), k1 = k2 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vàotrạng thái bề mặt phôi, (bảng5-109 Sổtay CNCTM t.2), k2=1 k3 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào Mác hợp kim cứng,(bảng5-109 Sổ tay CNCTM tập 2), k3 = Vậy Vt = Vb.k1.k2.k3.k4 =86.1.1.1.1 =86 m/phút Ta xác định số vòng quay tính toán trục nt dựa vào công thức: nt = 1000.Vt 1000.86 = = D 3,14.19,8 1383,25vòng/phút Số vòng quay trục theo dãy số vòng quay: nm = 1390 vòng/phút Vận tốc thực tế Vtt= D.nm = 3,14.19,8.1390 =86,42 m/phút 1000 1000 Lợng chạy dao S = 0,7 mm/vòng c, Doa lỗ ỉ15: Xác định chế độ cắt cho Doa Chiều sâu cắt t = 0,1 mm, Lợng chạy dao S = mm/vòng, Tốc độ cắt V = 10,6 m/ph , Tốc độ tính toán Vt=Vb.k1 Ta tra đợc hệ số phụ thuộc: k1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền, (bảng5-113 Sổ tay CNCTM tập 2), k1 = Vậy Vt = Vb.k1 =10,6.1 =10,6 m/phút Ta xác định số vòng quay tính toán trục nt dựa vào công thức: nt = 1000.Vt 1000.10,6 = = D 3,14.20 SVTH:o gia Tuyờn 168,78vòng/phút ỏn cụng ngh ch to mỏy Số vòng quay trục theo dãy số vòng quay: nm = 190 vòng/phút Vận tốc thực tế Vtt= D.nm = 3,14.20.190 =11,932 m/phút 1000 Lợng chạy dao S = 0,81 mm/vòng Lợng chạy dao S = 0,82 mm/vòng 1000 *nguyờn cụng 4:phay mt u cún li 5.2.10 Nguyên công 5:Phay rónh -S gỏ t: SVTH:o gia Tuyờn ỏn cụng ngh ch to mỏy 6,Tính lợng d bề mặt đó, tất bề mặt gia công khác chi tiết tra theo Sổ tay Công nghệ *Yêu cầu kĩ thuật: Vật liệu: vật liệu gia công thép 45 có HB = 180 Độ nhẵn bóng bề mặt sau gia công:Rz 20 Để đảm bảo yêu cầu kĩ thuật trên, cần thực gia công qua bớc công nghệ: Phay thô Phay tinh *Tính toán lợng d Bề mặt gia công mặt phẳng: Z b = Rza+Ta + a+ b R za :Chiều cao nhấp nhô tế vi nguyên công trớc để lại T a : Chiều sâu lớp khuyết tật nguyên công trứpc để lại a : Sai lệch vị trí không gian nguyên công trớc để lại b Sai số gá đặt chi tiết nguyên công thực Sai lêch không gian đợc xác định fôi =c=k.l l : chiều dài chi tiết l=182,5 ( àm) k: độ vênh đơn vị k=0.4 (Bảng 13 thiết kế DACNCTM) Vậy tính đợc độ sai lêch phôi fôi =c=k.l =0,4.182,5=73( àm) Sai lệch không gian lại r =0,05c=0,05.73=3,65( àm) Tính sai số gá đặt: gd = c + k k : Sai số kẹp, tra bảng 24[1], với vật liệuthép 45, SVTH:o gia Tuyờn 10 ỏn cụng ngh ch to mỏy k = 110(àm) c : Là sai số chuẩn phay c =lb=5( àm) lb:dung sai kích thớc Vậy gd = c2 + k =110,12 ( àm) Sai số kẹp sau phay tinh gd 2=0.2.110,12=22,024( àm) Lợng d nhỏ phay thô Zmin=150+120+73+110,12 =453,12( àm) Lợng d nhỏ phay tinh Zmin=50 +3,65+22,024=75,674 ( àm) Xác định cột kích thớc L1=25,05+0,0757=25,13 (mm) L2=25,13+0,45312=25,58 (mm) Cột kích thớc giới hạn xác định nh sau:lấy kích thớc tính toán làm tròn theo hàm số có nghĩa dung sai ta đợc Lmaxsau lấy Lmax trừ dung sai ta đợc Lmin Khi phay tinh : Lmax= 25,05 ; Lmin=25 (mm) Khi phay thô : Lmax= 25,13 + 0.05 = 25,18(mm) Lmin=45,13(mm) Kích thớc phôi : Lmin = 25,58(mm) Lmax=25,58 +0.23 = 25,81(mm) +) Lợng d giới hạn đợc xác định nh sau : Khi phay tinh : Zmax= 25,18 25,05 = 0,13(mm) =130 (àm) Zmin=25,13 - 25 = 0.13 (mm) =130(àm) Khi phay thô : Zmax=25,8125,18=0,63 (mm) =630 (àm) Zmin=25,5825,13=0,45 (mm) =450 (àm) + ) Lợng d tổng cộng đợc tímh : Z0min=130 + 450 = 580 (àm) Bớc Rz Ti a gd Zm Lt Lmin Lmax Zmi Zmax n Phôi 150 12 73 25,05 SVTH:o gia Tuyờn 23 11 25,58 25,81 ỏn cụng ngh ch to mỏy Phay 50 3,6 110,1 45 thô Phay 22,0 76 20 tinh 25,58 50 25,13 25,18 45 630 25,05 20 25 25,05 13 130 Z0max= 130 + 630= 760 (àm) 7,Tính chế độ cắt bề mặt đó, tất bề mặt gia công khác chi tiết tra theo Sổ tay Công nghệ Nguyên công tính chế độ cắt( trùng nguyên công thiết kế đồ gá): Nguyên công Phay mặt đầu để đạt kích thớc 250,05 cấp nhẵn bóng Rz = 20 àm Ta có thông số đầu vào: Phay máy phay nằm vạn với công suất động Nm = 7kW Phay hai dao phay đĩa ba mặt gắn mảnh thép gió, có kích thớc sau( Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2): D = 110 mm, d =32 mm, B = 16 mm, số Z = 14 Ta có: a,Với phay thô: - Chiều sâu phay t = 40 mm -Chiều rộng phay B = 1,5 mm - Lợng chạy dao S = 0,127 mm/vòng - Tốc độ cắt V(m/ph) Tốc độ cắt đợc tính theo công thức: V= C v D q T m t x S zy B u Z P k v Trong đó: Cv, m, x, y, u, q p: hệ số số mũ cho bảng 5-39- Sổ tay CNCTM tập Cv = 48.5; m = 0.2; x = 0,3; y = 0,4; u = 0.1; q = 0.25; p = 0.1 T : chu kỳ bền dao cho bảng 5-40- Sổ tay CNCTM tập T = 120 phút kv: hệ số hiệu chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào điều kiện cắt cụ thể kv = kMV.knv.kuv =1,204.0,8.0,95 = 0,886 Với kMV- hệ số phụ thuộc vào chất lợng vật liệu gia công cho bảng 5-1ữ 5-4 SVTH:o gia Tuyờn 12 ỏn cụng ngh ch to mỏy kMV = kn = 750 k n B nv = 1. 750 0.9 610 = 1,204 Trong đó: b : Giới hạn bền vật liệu, b = 610 Mpa Kn : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép theo tính gia công, nv : số mũ cho bảng 5-2, nv = 0.9 knv- hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi cho bảng 5-5, km = 0,8 kuv- hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt cho bảng 5-6, k nv = 0,95 Vậy vận tốc cắt V = C v D q T m t x S zy B u Z P k v = =30,421( m/ph) - Lực cắt Pz,: Lực cắt đợc tính theo công thức: PZ = 10.C P t x S Zy B u Z D q n w 48,5.110 0, 25 120 0, 2.40 0,3.0,127 0, 4.1,5 0,1.14 0,1 0,886 k MV Trong đó: Z số dao phay, Z =14 răng; n số vòng quay dao: n= 118 v/ph Cp - số mũ cho bảng 41 Cp = 68.2, x = 0.86, y = 0.72, u = 1.0, q = 0.86, w = KMp hệ số điều chỉnh cho chất lợng vật liệu gia công thép gang cho bảng 5-9: KMp = Vậy lực cắt B 750 n = PZ = 610 750 0.3 = 0.813 10.C P t x S Zy B u Z D q n w k MV = 10.68,2.40 0,86.0,127 0,721,51.14 0,813 110 0,86.118 = 1080(N) Giá trị lực cắt thành phần khác: Lực ngang P h, Lực thẳng đứng Pv, Lực hớng kính Py, Lực hớng trục Px đợc xác định từ quan hệ cắt theo bảng 5-42: Py = 0,5.Pz = 0,5.1080 = 540(N) - Công suất cắt Ne : Ne= Pz V 1080.30,421 =0,5267 = 1020.60 1020.60 (N) - Mômen xoắn Mx [Nm], để tính trục dao theo uốn: SVTH:o gia Tuyờn 13 ỏn cụng ngh ch to mỏy Mx = Pz D 1080.110 = = 583 2.100 2.100 (Nm) b,Với phay tinh: Chiều rộng cắt t=40 mm Chiều sâu cắt B=0,5mm Lợng chạy dao s=0,18mm/vòng Tơng tự nh tren ta có Vận tốc cắt: V= C v D q T m t x S zy B u Z P k v = Lực cắt: PZ = 10.C P t x S Zy B u Z D q n w 48,5.110 0, 25 0,886 =32,585 120 0, 2.40 0,3.0,18 0, 4.0,5 0,1.14 0,1 k MV = 10.68,2.40 0,86.0,18 0, 72 0,51.14 0,813 110 0,86.118 ( m/ph) = 581,9 (N) 8,Tính thời gian cho tất nguyên công: Trong sản xuất hàng loạt sản xuất hàng khối thời gian nguyên công đợc xác định theo công thức sau đây: Ttc = To + Tp + Tpv + Ttn Trong : Ttc - Thời gian (thời gian nguyên công) To - Thời gian ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thớc tính chất lí chi tiết; thời gian đợc thực máy tay trờng hợp gia công cụ thể có công thức tính tơng ứng) Tp - Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để ngời công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao bàn máy, kiểm tra kích thớc chi tiết ) Khi xác định thời gian nguyên công ta giá trị gần Tp = 10%To Tpv Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật (Tpvkt) để thay đổi dụng cụ, màI dao, sửa đá, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ (Tpvkt = 8%To); thời gian phục vụ tổ chức (T pvtc) để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ làm việc, bàn giao ca kíp (Tpvtc=3%To) Ttn Thời gian nghỉ ngơI tự nhiên công nhân (Ttn = 5%To) Xác định thời gian theo công thức sau đây: To = L + L1 + L2 S n Trong đó: L Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1 Chiều dài ăn dao (mm) L2 Chiều dài thoát dao (mm) S Lợng chạy dao vòng(mm/vòng) n Số vòng quay hành trình kép phút 8.1 Thời gian nguyên công 1: Phay mặt đầu dao phay đĩa: -,Với phay thô: SVTH:o gia Tuyờn 14 ỏn cụng ngh ch to mỏy L = 40 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 + 3) = L2 = (2 ữ 5) mm L + L1 + L2 S n To11 = = 40 + 56 + 0,127.118 -,Với phay tinh : L = 40 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 + 3) = L2 = (2 ữ 5) mm L + L1 + L2 S n To12 = = 40(110 40) = 6,74phút 40(110 40) 40 + 56 + 0,18.118 + = 56 mm + = 56 mm = 5,906 phút Tổng thời gian cho nguyên công 1là T01=T011+T012=6,74+5,906=12,646 (phút) 8.2 Thời gian nguyên công II: Khoan- Khoét Doa 20: -Khoan lỗ 18: l=25 mm L1= d cot g + (0,5 ữ 2) = 18 cot g 30 + = 17,59 mm 2 L2=(1ữ3) To 21 = L + L1 + L2 S n = 25 + 17,59 + 0,36.540 = 0,23 phút - Khoét lỗ 19,8 : L = 25 mm L1 = Dd cotg + (0.5 ữ 2) = L2 = (1 ữ 3) mm To 2.2 = L + L1 + L2 S n = 25 + 3,56 + 0,7.1360 19,8 18 cotg300 + (0,5 ữ 2) = 3,56 mm = 0,036phút - Doalỗ 20 : L = 25 mm L1 = Dd cotg + (0.5 ữ 2) = L2 = (1 ữ 3) mm To 2.3 = L + L1 + L2 S n = 20 19,8 cotg300 + 25 + 2,17 + = 0,81.190 (0,5ữ2) = 2,17 mm 0,196 phút Vởy tổng thời gian nguyên công II T02 =T021+T022+T023=0,462 phút 8.3 Thời gian nguyên công III: Khoan- Khoét - Doa 12: -Khoan lỗ 9: SVTH:o gia Tuyờn 15 ỏn cụng ngh ch to mỏy l=25 mm L1= d cot g + (0,5 ữ 2) = cot g 30 + = 9,79 mm 2 L2=(1ữ3) L + L1 + L2 S n To 31 = = 25 + 9,79 + 0,22.950 = 0,176 phút - Khoét lỗ 11,8: L = 25 mm L1 = Dd cotg + (0.5 ữ 2) = L2 = (1 ữ 3) mm To3.2 = L + L1 + L2 S n = 25 + 2,42 + 0,5.2000 11,8 cotg300 + (0,5 ữ 2) = 2,42 mm = 0,02942 phút - Doa lỗ ỉ12: L = 25 mm L1 = Dd cotg + (0.5 ữ 2) = L2 = (1 ữ 3) mm To3.3 = L + L1 + L2 S n = 12 11,8 cotg300 + 25 + 2,17 + =0,109 0,82.338 (0,5ữ2) = 2,17 mm phút Tổng thời gian nguyên công III là: T03=T031+T032+T033=0,31442 (phút) 8.4 Thời gian nguyên công IV: Phay vấu đầu to gạt: L = mm L1 = t ( D t ) + (0,5 + 3) = 2(40 2) + = 111,72 mm L2 = (2 ữ 5) mm To4 = L + L1 + L2 S n = 15 + 11,72 + 0.1.1500 = 0,211 phút 8.5 Thời gian nguyên công 5: Khoan lỗ dầu đầu to: L = 6,5 mm D cotg + (0.5 ữ 2) = cotg300 + (0,5 2 6,5 + 4,598 L + L1 = = = 0,0555 phút 0,1.2000 S n L1 = To5 ữ 2) = 4,598 mm 8.6 Thời gian nguyên công 6: Ta rô ren: L = 6,5 mm L1 = L2=(1ữ3) bớc ren=3.0,5=1,5mm L2 = (2 ữ 5) mm To6 = L + L1 + L2 S n SVTH:o gia Tuyờn = 6,5 + 1,5 + 1,5 0,6 = 0,067 phút 16 ỏn cụng ngh ch to mỏy 8.7 Thời gian nguyên công VII: Phay vấu đầu nhỏ gạt: L = mm L1 = t ( D t ) + (0,5 + 3) = 2(40 2) + = 111,72 mm L2 = (2 ữ 5) mm To7 = L + L1 + L2 S n = 15 + 11,72 + 0.1.1500 = 0,211 phút 8.8 Thời gian nguyên công VIII: Khoan lỗ dầu đầu nhỏ: L = 6,5 mm D cotg + (0.5 ữ 2) = cotg300 + (0,5 2 6,5 + 4,598 = L + L1 = = 0,0555 phút 0,1.2000 S n L1 = To8 ữ 2) = 4,598 mm 8.9 Thời gian nguyên công IX: Ta rô ren: L = 6,5 mm L1 = L2=(1ữ3) bớc ren=3.0,5=1,5mm L2 = (2 ữ 5) mm To9 = L + L1 + L2 S n = 6,5 + 1,5 + 1,5 0,6 = 0,067 phút Thời gian để gia công chi tiết là: To = T01 + T02.+ T03+ T04 + T05 + T06 + T07+ T08 + T09 = 14,08942(phút.) Thời gian nguyên công là: Ttc=1,26 T0 =1,26.14,08942=17,7526692(phút) 9,Thiết kế đồ gá gia công đồ gá kiểm tra định giáo viên hớng dẫn.(Nguyên công I: Đồ gá dùng Nguyên công Phay hạ bậc) Khi thiết kế đồ gá cần tuân theo bớc sau đây: 9.1 Xác định kích thớc bàn máy 320x1250 mm2, khoảng cách từ bàn máy tới trục Đó số liệu cần thiết để xác định kích thớc đồ gá 9.2 Xác định phơng pháp định vị Hai mặt đầu gạt cần đảm bảo độ song song cần phải đối xứng qua mặt phẳng đối xứng chi tiết, ta sử dụng cấu kẹp chặt hạn chế bậc tự do, má kẹp có khía nhám định vị vào hai mặt phẳng thân gạt chuẩn thô 9.3 Trong trờng hợp có phôi để gia công cụ thể cần xác định kích thớc thực bề mặt dùng làm chuẩn để từ chọn kết cấu đồ định vị cho hợp lí: định vị vào thân gạt chuẩn thô kích thớc khoảng 110x35 mm2 ta chọn miếng miếng kẹp Êtô( phiến kẹp có khía nhám) có kích thớc B < 105 mm, h > 35 mm 9.4 Vẽ đờng bao chi tiết nguyên công thiết kế đồ gá( theo tỉ lệ 1:1) Đờng bao chi tiết vẽ nét chấm gạch Việc thể hai ba hình chiếu tuỳ thuộc vào mức độ phức tạp đồ gá Hình chiếu thứ chi tiết phải đợc thể vị trí gia công máy 9.5 Xác định phơng, chiều điểm đặt lực cắt, lực kẹp Phơng lực kẹp vuông góc với thân cabgf gạt có hớng từ hai phía tiến vào Điểm đăt lực kẹp ta chọn vào phiến kẹp (PK thu gọn về) SVTH:o gia Tuyờn 17 ỏn cụng ngh ch to mỏy 9.6 Xác định vị trí vẽ kết cấu đồ định vị( cần đảm bảo cho lực cắt, lực kẹp hớng vào đồ định vị vuông góc với chúng) 9.7 Tính lực kẹp cần thiết Khi phay ta thấy: Lực kẹp cần thiết để kẹp chặt chi tiết phay mặt đầu đầu to lớn phay đầu nhỏ phay thô lực kẹp cần lớn phay tinh Bởi ta cần tính phay thô đầu to Hai dao phay có điều kiện gia công giống ta cần xác định lực cắt cho dao sau lấy gấp đôi lực cắt Dựa vào sơ đồ cắt ta xác định đợc gia công chi tiết có xu hớng xoay quay chốt tỳ cố định: Pc.l1 Px.l2 < Mms Trong đó: Pc : Lực cắt theo phơng thẳng đứng xác định mục 7, Pc = Pz = 1080N L1 : Khoảng cách từ điểm đặt lực tới tâm tâm chốt tỳ theo phơng ngang, l = 20 mm Px : Lực cắt theo phơng ngang xác định mục 7, Px = 594N L2 : Khoảng cách từ điểm đặt lực tới tâm tâm chốt tỳ theo phơng đứng, l = 15 mm Mms: Mômen ma sát Mms = Pk.f.l Trong đó: Pk : Lực kẹp cần xác định f : hệ số ma sát mặt chuẩn đồ định vị, mặt thô f = 0,2 ữ 0,3 l : Khoảng cách từ tâm phiến kẹp tới chốt tỳ cố định, l = 75mm Nếu thêm hệ số K ta có: K : Các hệ số phụ thuộc K0 : Hệ số an toàn trờng hợp K0 = 1,5ữ2; K1 : Hệ số kể đến lợng d không trờng hợp gia công thô K1 = 1,2; K2 : Hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt, K2 = 1ữ1,9; K3 : Hệ số kể đến cắt không liên tục làm tăng lực cắt, K3 = 1; K4 : Hệ số kể đến nguồn sinh lực không ổn định kẹp tay, K = 1,3; K5 : Hệ số kể đến vị trí tay quay cấu kẹp có thuận tiện không, kẹp chặt tay góc quay < 90o K5 = 1; K6 : Hệ số kể đến mômen lật phôi quay điểm tựa, định vị phiến tỳ K6 = 1,5; K = K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 = 2.1,2.1,5.1.1,3.1.1,5 = 7,02 Pz l1 Px l 1080.20 540.15 Pk = K = 7,02 =900 N f l 0,2.75 9.8 Chọn cấu kẹp chặt Cơ cấu phụ thuộc vào loại đồ gá vị trí hay nhiều vị trí, phụ thuộc vào sản lợng chi tiết hay trị số lực kẹp: Ta chọn cấu kẹp Êtô( kẹp ren) 9.9 Vẽ cấu dẫn hớng so dao 9.10 Vẽ chi tiết phụ đồ gá nh vít, đai ốc SVTH:o gia Tuyờn 18 ỏn cụng ngh ch to mỏy 9.11 Vẽ thân đồ gá 9.12 Vẽ hình chiếu đồ gá xác định vị trí tất chi tiết đồ gá Cần ý tới tính công nghệ gia công lắp ráp, đồng thời phải ý tới phơng pháp gá tháo chi tiết, phơng pháp thoát gia công 9.13 Vẽ phần cắt trích cần thiết đồ gá 9.14 Lập bảng kê khai chi tiết đồ gá 9.15 Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá [CT] 9.15.1 Các thành phần sai số gá đặt Khi thiết kế đồ gá cần ý số điểm sau đây: - Sai số đồ gá ảnh hởng đến sai số kích thớc gia công, nhng phần lớn ảnh hởng đến sai số vị trí tơng quan bề mặt gia công bề mặt chuẩn - Nếu chi tiết đợc gia công dao định hình dao định kích thớc sai số đồ gá không ảnh hởng đến kích thớc sai số hình dáng bề mặt gia công - Khi gia công phiến dẫn dụng cụ sai số đồ gá ảnh hởng đến khoảng cách tâm lỗ gia công khoảng cách từ mặt định vị tới tâm lỗ - Sai số đồ gá phân độ ảnh hởng đến sai số bề mặt gia công - Khi phay, bào, chuốt đồ gá nhiều vị trí độ xác kích thớc độ xác vị trí bề mặt gia công phụ thuộc vào vị trí tơng quan chi tiết định vị đồ gá - Độ không song song mặt định vị mặt đáy đồ gá gây sai số dạng bề mặt gia công bề măt chuẩn Sai số gá đặt đợc tính theo công thức sau gd = c + k + dcg = c + k + ct + m + dc Trong đó: - c: sai số chuẩn chuẩn định vị không trùng với gốc kích thớc gây - k: sai số kẹp chặt lực kẹp gây Sai số kẹp chặt đợc xác định theo công thức bảng 20-24 Cần nhớ phơng lực kẹp vuông góc với phơng kích thớc thực sai số kẹp chặt không - m: sai số mòn Sai số mòn đợc xác định theo công thức sau đây: SVTH:o gia Tuyờn 19 ỏn cụng ngh ch to mỏy (àm) = 0,18 5000 = 12,73(àm) =0,01273 (mm) - đc: sai số điều chỉnh đợc sinh trình lắp ráp điều chỉnh đồ gá Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả điều chỉnh dụng cụ để m = N điều chỉnh lắp ráp Trong thực tế tính toán đồ gá ta lấy đc = ữ 10 àm.Chọn đc=5àm=0,005 (mm) - gđ: sai số gá đặt, tính toán đồ gá ta lấy giá trị sai số gá đặt cho phép: [gđ] = với : dung sai nguyên công [gđ] = 50 = 16,67(àm)=0,01667(mm) - ct: sai số chế tạo cho phép đồ gá [ct] Sai số cần đợc xác định thiết kế đồ gá Do đa số sai số phân bố theo qui luật chuẩn phơng chúng khó xác định nên ta sử dụng công thức sau để tính sai số gá đặt cho phép: [ct] = [ gd ] [ c2 + k2 + m2 + dc2 ] = 16,67 [12,73 + ] = 9,53 àm = 0,0095mm 9.16 Dựa vào sai số chế tạo cho phép [CT] đặt yêu cầu kỹ thuật đồ gá Tài liệu tham khảo Sổ tay công nghệ chế tạo máy Nhà xuất khoa học kỹ thuật Tập 1,2 Sổ tay công nghệ chế tạo máy Nhà xuất Trờng đại học Bách khoa Hà Nội Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Pgs-Ts Trần Văn Địch Đồ gá khí hoá tự động hoá - Pgs-Pts Lê Văn Tiến - Pgs-Ts Trần Văn Địch - Pts Trần Xuân Việt Sổ TAY Và ATLAS Đồ Gá Pgs-Ts Trần Văn Địch Tính toán thiết kế máy công cụ SVTH:o gia Tuyờn 20 ỏn cụng ngh ch to mỏy - Phạm Đắp Công nghệ chế tạo máy (Giáo trình) SVTH:o gia Tuyờn 21 [...]... công khác của chi tiết thì tra theo Sổ tay Công nghệ Nguyên công tính chế độ cắt( trùng nguyên công thiết kế đồ gá): Nguyên công 1 Phay mặt đầu để đạt kích thớc 250,05 và cấp nhẵn bóng Rz = 20 àm Ta có các thông số đầu vào: Phay trên máy phay nằm vạn năng với công suất động cơ Nm = 7kW Phay bằng hai dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh thép gió, có các kích thớc sau( Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ. .. liệu tham khảo Sổ tay công nghệ chế tạo máy Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật Tập 1,2 Sổ tay công nghệ chế tạo máy Nhà xuất bản Trờng đại học Bách khoa Hà Nội Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Pgs-Ts Trần Văn Địch Đồ gá cơ khí hoá và tự động hoá - Pgs-Pts Lê Văn Tiến - Pgs-Ts Trần Văn Địch - Pts Trần Xuân Việt Sổ TAY Và ATLAS Đồ Gá Pgs-Ts Trần Văn Địch Tính toán và thiết kế máy công cụ SVTH:o gia Tuyờn... 14,08942(phút.) Thời gian nguyên công là: Ttc=1,26 T0 =1,26.14,08942=17,7526692(phút) 9 ,Thiết kế một đồ gá gia công hoặc một đồ gá kiểm tra hoặc chỉ định của giáo viên hớng dẫn.(Nguyên công I: Đồ gá dùng Nguyên công Phay hạ bậc) Khi thiết kế đồ gá cần tuân theo các bớc sau đây: 9.1 Xác định kích thớc của bàn máy 320x1250 mm2, khoảng cách từ bàn máy tới trục chính Đó là những số liệu cần thiết để xác định kích... sai số gá đặt Khi thiết kế đồ gá cần chú ý một số điểm sau đây: - Sai số của đồ gá ảnh hởng đến sai số của kích thớc gia công, nhng phần lớn nó ảnh hởng đến sai số vị trí tơng quan giữa bề mặt gia công và bề mặt chuẩn - Nếu chi tiết đợc gia công bằng dao định hình và dao định kích thớc thì sai số của đồ gá không ảnh hởng đến kích thớc và sai số hình dáng của bề mặt gia công - Khi gia công bằng phiến... của thân càng gạt bởi đây là chuẩn thô 9.3 Trong trờng hợp có phôi để gia công cụ thể cần xác định kích thớc thực của bề mặt dùng làm chuẩn để từ đó chọn kết cấu đồ định vị cho hợp lí: định vị vào thân càng gạt và là chuẩn thô kích thớc khoảng 110x35 mm2 ta chọn miếng miếng kẹp của Êtô( phiến kẹp có khía nhám) có kích thớc B < 105 mm, h > 35 mm 9.4 Vẽ đờng bao của chi tiết tại nguyên công thiết kế đồ... vít, đai ốc SVTH:o gia Tuyờn 18 ỏn cụng ngh ch to mỏy 9.11 Vẽ thân đồ gá 9.12 Vẽ các hình chiếu của đồ gá và xác định đúng vị trí của tất cả các chi tiết trong đồ gá Cần chú ý tới tính công nghệ khi gia công và lắp ráp, đồng thời phải chú ý tới phơng pháp gá và tháo chi tiết, phơng pháp thoát khi gia công 9.13 Vẽ những phần cắt trích cần thiết của đồ gá 9.14 Lập bảng kê khai các chi tiết của đồ gá 9.15... (Tpvtc=3%To) Ttn Thời gian nghỉ ngơI tự nhiên của công nhân (Ttn = 5%To) Xác định thời gian cơ bản theo công thức sau đây: To = L + L1 + L2 S n Trong đó: L Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1 Chiều dài ăn dao (mm) L2 Chiều dài thoát dao (mm) S Lợng chạy dao vòng(mm/vòng) n Số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút 8.1 Thời gian cơ bản của nguyên công 1: Phay mặt đầu bằng 2 dao phay đĩa: -,Với... 110 0,86.118 0 ( m/ph) = 581,9 (N) 8,Tính thời gian cơ bản cho tất cả các nguyên công: Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công đợc xác định theo công thức sau đây: Ttc = To + Tp + Tpv + Ttn Trong đó : Ttc - Thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công) To - Thời gian cơ bản ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thớc và tính chất cơ lí của chi tiết;... thời gian này có thể đợc thực hiện bằng máy hoặc bằng tay và trong từng trờng hợp gia công cụ thể có công thức tính tơng ứng) Tp - Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để ngời công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao và bàn máy, kiểm tra kích thớc của chi tiết ) Khi xác định thời gian nguyên công ta có thể giá trị gần đúng Tp = 10%To Tpv Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm:... tính toán đồ gá ta lấy giá trị sai số gá đặt cho phép: 1 [gđ] = 3 với : dung sai nguyên công [gđ] = 50 = 3 16,67(àm)=0,01667(mm) - ct: sai số chế tạo cho phép đồ gá [ct] Sai số này cần đợc xác định khi thiết kế đồ gá Do đa số các sai số phân bố theo qui luật chuẩn và phơng của chúng khó xác định nên ta sử dụng công thức sau để tính sai số gá đặt cho phép: [ct] = [ gd ] 2 [ c2 + k2 + m2 + dc2 ]