Nội Dung Thiết Kế: 1. Phân tích chức năng làm viêc: Càng gạt là chi tiết thường gặp trong các máy công cụ nói riêng và máy cơ khí nói chung. Chúng thường la chi tiêt co nhiệm vụ là biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc là dùng trong các cơ cấu diều khiển vị trý của các chi tiết làm việc. Do tính chất thông dụng của chi tiết này nên tính chất làm việc của nó cũng có những vấn đề riêng khi gia công nó. Chi tiết càng đòi hỏi những yêu cầu khá khắt khe như sự chính xác của các bề mặt cũng như là vị trí tương quan giữa chúng. Tuy vậy cũng có những bề mặt gia công mà không yêu cầu cao về độ chính xác cung như la vị trí tương quan của chúng với các bề mặt khác cụ thể như là gia công rãnh then. Mặt khác chi tiết càng thường là chi tiết được chế tạo hàng loạt nên viêc thiết kế chi tiết đảm bảo co tính công nghệ tốt và thiết kế đồ gá chuyên dùng là một việc làm hết sức quan trọng trong việc nâng cao năng suất cũng như chất lượng sản phẩm chế tạo ra. Các yêu cầu kỹ thuật trên bản vẽ bao gồm : ã Yêu cầu gia công đạt độ bóng các bề mặt đã đề ra. ã Yêu cầu độ chính xác về độ song song giữa các đường tâm các lỗ. ã Yêu cầu về độ vuông góc giữa các mặt đầu và các đường tâm lỗ. 2. Phân tích yêu cầu của nguyên công được giao nhiệm vụ thiết kế và mối tương quan giữa các nguyên công trong quá trình công nghệ: Trong tiến trình công nghệ gia công chi tiết càng gạt C1 Nguyên công gia công mặt đầu C là nguyên công thứ 2. Việc gia công chính xác các mặt đầu là nguyên công rất quan trọng bởi tính chính xác của nó quyết định đến độ chính xác của các nguyên công tiếp theo. Nếu nguyên công này được thực hiện tốt thì sẽ rất thuận lợi bởi chung được dùng làm chuẩn tinh gia công các nguyên công tiêp theo. Vì mức độ quan trọng của nó nên cần thiết kế đồ gá thật thuận lợi, dễ thao tác và quan trọng nhất là đảm bảo độ chính xác.
Trang 1Lời nói đầu
Đồ gá trong sản xuất cơ khí là một trong nhứng nhân tố quan trọng trong việc nân g cao năng suất cũng nh trong hiện đại hoá quá trình sản xuất Chúng nh nhpj cầu nối của các quã trình sản xuất, nễu thiếu chúng thì quá trình sản xuất không thể đạt đợc những thành tựu
nh ngày nay Ngày nay, đồ gá không những quyết định chất lợng
cũng nh số lợng sản phẩm mà chúng còn qyết định sự thành bại
trong kinh doanh của một doanh nghiệp không kể nhỏ hay lớn Nó tạo điều kiện cho kinh doanh nâng cao khả năng cạnh tranh , và giúp
đại lợi thế tuyệt đố trong cạnh tranh
Chi tiết gối đỡ chỉ là một trong những chi tiết mà trong khi
gia công chúng thể hiện đầy đủ tầm quan trọng trong vai trò của đồ gá Chi tiét gối đỡ có những yêu cầy riêng về cả điều kiện kỹ thuật
cũng nh tính khoa học hay thẩm mỹ của môt sản phẩm cơ khí
Nguyên công gia công mặt đâu C là một trong những nguyên công trong tiến trình công nghệ gia công chi tiết gối đỡ Nó là một
nguyên công quan trọng bởi tính chính xác của nó sẽ ành hờng lớn tới độ chính xác của các nguyên công sau cũng nh độ chính xác
của chi tiết sau khi gia công Vì thế trong nhiệm vụ của mình em
đã cố gắng thể hiện những ý tởng của mình trong việc thiết kế đồ
gá cho nguyên công Song vì lĩnh vực thiết kế là lĩnh vực không
những khó mà còn đòi hòi kinh nghiệm thật sâu sắc, nên trong quá tình thiết kế có thể còn nhiều thiếu xót Mong thầy thông cảm và
giúp đỡ em trong quá trình hoàn thành nhiệm vụ của mình Em xin chân thành cảm ơn thầy
Sinh viên thực hiện:
Đàm Văn Thuỳ
Nội Dung Thiết Kế:
1 Phân tích chức năng làm viêc:
Càng gạt là chi tiết thờng gặp trong các máy công cụ nói riêng và máy cơ khí nói chung Chúng thờng la chi tiêt co nhiệm vụ là biến chuyển
động quay thành chuyển động tịnh tiến hoặc là dùng trong các cơ cấu diều khiển vị trý của các chi tiết làm việc
Trang 2Do tính chất thông dụng của chi tiết này nên tính chất làm việc của nó cũng có những vấn đề riêng khi gia công nó
Chi tiết càng đòi hỏi những yêu cầu khá khắt khe nh sự chính xác của các bề mặt cũng nh là vị trí tơng quan giữa chúng Tuy vậy cũng có
những bề mặt gia công mà không yêu cầu cao về độ chính xác cung nh la
vị trí tơng quan của chúng với các bề mặt khác cụ thể nh là gia công rãnh then
Mặt khác chi tiết càng thờng là chi tiết đợc chế tạo hàng loạt nên viêc thiết kế chi tiết đảm bảo co tính công nghệ tốt và thiết kế đồ gá chuyên dùng là một việc làm hết sức quan trọng trong việc nâng cao năng suất cũng nh chất lợng sản phẩm chế tạo ra
Các yêu cầu kỹ thuật trên bản vẽ bao gồm :
• Yêu cầu gia công đạt độ bóng các bề mặt đã đề ra
• Yêu cầu độ chính xác về độ song song giữa các đờng tâm các lỗ
• Yêu cầu về độ vuông góc giữa các mặt đầu và các đờng tâm lỗ
2 Phân tích yêu cầu của nguyên công đ ợc giao nhiệm vụ thiết kế và mối
t ơng quan giữa các nguyên công trong quá trình công nghệ:
Trong tiến trình công nghệ gia công chi tiết càng gạt C1 Nguyên công gia công mặt đầu C là nguyên công thứ 2 Việc gia công chính xác các mặt đầu là nguyên công rất quan trọng bởi tính chính xác của nó quyết định đến độ chính xác của các nguyên công tiếp theo Nếu
nguyên công này đợc thực hiện tốt thì sẽ rất thuận lợi bởi chung đợc dùng làm chuẩn tinh gia công các nguyên công tiêp theo
Vì mức độ quan trọng của nó nên cần thiết kế đồ gá thật thuận lợi,
dễ thao tác và quan trọng nhất là đảm bảo độ chính xác
3 Chọn và tính toán các thông số công nghệ khi gia công:
A.Chọn máy:
Để gia công mặt B ta chọn phơng Pháp Phay mặt đầu vì :
+ Chúng ta không nên chọn phơng pháp khác vì các phơng pháp khác đều không cho năng suất lớn bằng phơng pháp này
+ Nếu chọn phơng pháp này ta có thể dễ dàng gia công và cũng
dễ dàng chọn máy gia công chi tiết
Qua phân tích trên ta đi chọn máy phay nằm ngang của Liên Xô: Máy 6H82 Công suất của động cơ là: P=1,7 kW
B Dụng cụ:
Vật liệu làm chi tiết la GX 15-32 ta chọn vật liệu làm dao là hợp kim cứng BK6
Nếu chọn phơng pháp phay bằng dao phay trụ thi ta thấy không chỉ khó khăng cho phơng pháp chọn dao bởi dhai gân tăng cứng mà còn
Trang 3do cả hai bên của mặt đàu C nếu chọn nh thế thi thứ nhất đờng kính dao phay cần lớn và chi tiết phài gá ngang theo phơng của trục gá dao
Ta thấy nên chọn ph ơng pháp phay bằng dao phay mặt đầu bởi bề mặt của mặt B khá lớn, Hơn nữa lại do bị v ớng Bởi hai gân tăng cứng nên khi chọn dao cần hết sức chú ý đến đờng kính của dao phay để khi phay không phay vào hai gân tăng cứng
Do những phân tích trên ta chọn phơng pháp phay mặt đầu trên máy phay đứng và tra sổ tay công nghệ chế tạo máy ta đợc các thông số của dao nh sau:
+Đờng kính dao là d=63 mm
+Số răng dao là: Z=6 răng
+Góc nghiêng là: ϕ=60°
C Chọn chế độ cắt:
Chi tiết gia công bằng phơng pháp đúc độ chính xác cấp 2 Mặt
B là mặt nằm bên dới khi đúc nên ta tra sổ tay CNCTM tập 2
⇒ Lợng d Z = 2,5(mm).
Vậy từ đó chia ra 2 lần gia công:
+ Thô : 2(mm)
+ Tinh : 0,5(mm)
Đạt độ bóng cấp 5 Rz20
Tính lực cắt cho lần gia công thô vì khi đó lực cắt là lớn nhất
Tính W :
Chọn dao : Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng:
D = 63;
L = 197;
Z = 6;
Côn moóc 4.(Bảng 4-96 I375 STCNCTMTập2)
Sơ đồ tính lực cắt: Px, Py,Pz
Trang 4n S
P y
P yz
P z
Chọn S theo bảng 5_34 trang 29 Sổ tay CNCTM tập 2
⇒ Với máy 6H82 & dao phay mặt đầu Vật liệu phay là gang
xám15-32:
+ Sz = 0,15(mm/răng)
+ t = 2(mm)
Tính vận tốc cắt V:
t = 2(mm)
Sz tra theo bảng 6_5 ( các chế độ cắt kim loại )
Sz = 0,2
+Công suắt nhỏ máy
+Gang xám
+Dao hợp kim
.
qv
D K K K
V C
T t S Z B
ϕ
Các hệ số Cv tra theo bảng 7_3: Cv = 1,0( Gang xám )
Bảng 7_4 :
0 1,75
1,00.( 60 ) 190
1.
190 1.
m
u
K K K
ϕ = ϕ =
=
Trang 5Bảng 7_5:
528.
0, 2 0,32 0,15 0,35
0, 2 6
v v
v v v
C q m x y n Z
=
=
=
=
=
=
=
0,2
528.63 1
145,83( / ).
180 2 0, 2 6 16
tuổi bền)
Bảng 5_40 Sổ tay công nghệ 2
Tính đợc :
145,83( / )
0, 2( / ).
2( ).
=
=
=
Khi phay tính Px, Py, Pz nh sổ tay công nghệ 2_28
Tính Pz:
Pz=10 .
.
C t S B z
Tra bảng 5_41 hệ số :
54,5 0,9 0,74 1 1 0
p
C x y u a w
=
=
=
=
=
=
Pz = 10.54,5.2 0, 2 16 60,91 0 0,74 1
63 n = 545.2 0, 2 16.60,9 10,74 471( )
(Công suất cắt N= . 145,83.471 1,12
60.1020 60.1020
z
Tính Py(phay nghịch), Px:
Tỉ số Py /Pz,Px/Pz theo bảng 5_42 phay nghịch không đối xứng
(0,9 1). 471.1 471( ).
(0,5 0,55) 471.0,55 259( ).
471( ).
471( ).
259( ).
z y x
=
⇒ =
=
Trang 6⇒Lực song song mặt phẳng ngang : P yz = P y2 +P z2 = 471 2
=666(kG)
Lực kẹp W=k yz
x ms
P P
f − .Với : 2,72
0,15
ms
k f
=
666
2,72 259 1192( ) 0,15
Chọn cơ cấu kẹp :
Ta chọn sơ đồ kẹp nh hình vẽ:
P y W 1
W 2
Ta chọn phơng pháp kẹp hai vị trí sẽ không gọn và đơn giản nh cơ cấu kẹp một vị trí nhng cơ cấu kẹp hai vị trí sẽ làm cho đồ gá trở nên cân hơn tránh đợc hiên tợng mất cân bằng các lực tác dụng lên chi tiết gia công Không những thế ta cũng giảm đợc sự cồng kềnh của cơ cấu kẹp
Chọn cơ cấu kẹp chặt kiểu thanh trợt Khi thiết kế tuỳ thuộc vào thân đồ gá ta chọn các khoảng cách l1 và l2 và các đờng kính bulông cũng nh là bề rộng của đòn kẹp phụ thuộc vào mặt đợc kẹp
l 1
l 2
W 1= W 2
Q 1= Q 2
Lực kẹp đợc p hân đôi: W1=W2
Lực tác dụng lên bulong cũng phân đôi: Q1=Q2
Trang 7Tính đờng kính bulông:
4..[ ]1k 0,63 6,3
Q
σ
π
Trong đó:
1 2 2
1
=941kG 2.0,95
w
l
Q Q
l
η
Với:
+η=0,95 : hệ số giảm lực kẹp do ma sát
chọn l2/l1=1,5
+σk=300 N/mm 2 Chọn đờng kính bulông là : d=8 mm
Tra sách sổ tay công nghệ chế tạo máy tâp 2 chọn(bảng 8-30 trang 434) Ta chọn dợc các kích thớc của đòn kẹp chi tiết theo đờng kính bulong M8
Thiết kế các kích thớc của đồ gá:
Chọn các chi tiết dịnh vị:
a Phiến tỳ:
+Phiến tỳ ta dùng không thuôc phạ vi tiêu chuẩn nên ta thiết kế phiến tỳ là một tấm có kích thớc nh trên bản vẽ lắp
+Phiến tỳ đợc giữ chặt vào thân đồ gá bằng hai vít M8x30
Chung có nhiệm vụ làm mặt tỳ cho thân đồ gá và chi tiết Khi phiến tỳ mòn quá giới hạn cho phép ta thay phiến tỳ thay vì phải thay cả thân đồ gá
b Các kích thớc của thân đồ gá;
Kích thớc của đồ gá tuỳ thuộc vào kích thớc của chi tiết gia công và cơ cấu kẹp đã chọn Khi thiết kế các cơ cấu của đồ gá ta chon các kích thớc cơ bản nh sau:
Kích thớc chiều dài lớn nhất: L=380 (mm) Chiều rộng lớn nhất của đồ gá R=140(mm) Chiều cao của thân đồ gá H1=25(mm) Chiều cao tổng thể của đồ gá: H=70(mm)
6 Tính sai số chế tạo của đồ gá:
Sai số chế tạo của đồ gá ảnh hởng đến chi tiết gia công cụ thể là độ chính xác và sai số về vi trí tơng quan giữa các bề mặt Trong nguyên công Phay mặt đầu C ta quan tâm nhiều đến kích thớc chiều cao và quan tâm nhiều đến độ bóng của bề mặt B
Sai số chế tạo cho phép của đồ gá chi tiết dợc ính theo công thức sau:
Trang 8[εct] ( [ ] )2
2
2 2 2
= εGD − ε + ε + ε C M DC
Trong đó:
εgđ = ε c+ε k+ε ctđg+ε đc+ε m
a εc: Sai số do chuẩn.
Sai số do chuẩn ây ra bởi chuẩn định vị không trùng với gốc kích thớc Kích thớc cần đạt có dung sai bằng 0,125 Và chuẩn dịnh vị cũng trùng ngay gốc kích thớc Do đó sai só chuẩn không gây ảnh hờng tới nguyên công này:
εc =0 mm.
b ε k: sai số do kẹp chặt.
Trong khi kẹp chặt theo phơng kích thớc chiều cao của đồ gá Do đó nó ảnh hởng không lớn đến độ chính xác gia công chi tiết Do đó ta không quan tâm đến sai số do kẹp chặt hay là:
εk =0
c ε dc: sai số do điều chỉnh.
Sai số do diều chỉnh hoàn toàn do thao tác của ngời công nhân Thông thờng sai số do điều chỉnh đồ gá lấy tơng đối nh sau:
εdc =0,005ữ0,010 mm.
Lấy sai số điều chỉnh bằng 0,01 mm
d ε m: sai số do mòn.
Sai số do mòn chi tiết có nguyên nhân từ ciệc chế tạo hàng loạt chi tiêt, việc gá đặt nhiều gây nên mòn bề mặt tiếp xúc của nó
Trong thực tế sai số mòn tính theo công thức sau:
εm =β N
Trong dó:
+ β : hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị chi tiết Khi định vị
bằng mặt phẳng ta lấy β=0,2
+N :số lợng chi tiết gia công Lấy N=2000 chi tiết
⇒εm =0,009 mm.
Vậy:
εgd=0+0+0,01+0,009=0,019 mm.
Nên ta có:
Trang 9[εct ] = 0,019 -(0 +0 +0,009 +0,01 ) 0,014 2 2 2 2 2 = mm.
7 các yêu cầu kỹ thuật của đồ gá:
a Độ song song mặt đáy và mặt trên của đồ gá không lớn hơn 0,014 mm
b Độ song song giữa các mặt tỳ của phiên tỳ không lớn hơn 0,014 mm
c Độ nhám các bề mặt gia công là cấp 6: Ra=2,5
8 Nhận xét các u khuyết điểm của đồ gá thiết kế:
Ưu điểm:
+ Đồ gá khá đơn giản và dễ thao tác
+ Độ chính xác và năng suât gia công đảm bảo
+ Có thể nói đây là đồ gá vạn năng Có thể gia công nhiều chi tiết có kích thớc khác nhau
Nhợc điểm:
+ Đồ gá cha đợc nhỏ gọn lắm, kích thớc của đồ gá chọn theo cảm tính
+ Các kết cấu thiết kế còn cha tốt mặc dù em đã cố gắng hết sức mình
Hết
Tài liêu:
1 Sổ tay công nghệ chế tậo máy T1,T2,T3
2 Sổ tay các chế độ cắt Bộ môn Dao cắt
3 Hớng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy.Thầy Địch
4 Sách tra dung sai Thầy Ninh Đức Tốn
5 Atlat đồ gá