CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH SẢN PHẨM1. Điều kiện làm việc của chi tiết.Chi tiết gối đỡ trục dao là một chi tiết dùng để định vị trục mang dao trên bệ máy và đồng thời là bộ phận truyền lực từ trục đến đầu mang dao (phôi) để cắt thực hiện gia công.Do đặc tính làm việc vừa chịu nén vừa chuyển động trên bàn máy, khi cần thay đổi tốc độ của trục chọn vật liệu là gang Gx15 – 32.C (%)Si(%)S(%)P(%)Mn(%)Fe(%)3380,530,10,20,10,40,50,894,895,82. Điều kiện làm việc của các bề mặt của chi tiết.+ Bề mặt đáy A dùng để tạo nên độ đồng tâm ổn định, chính trong quá trình làm việc và chính lực nén máy làm việc.+ Mặt C: dùng để tạo chuẩn cân bằng cho hai đai ốc.+ 2 lỗ 14: dùng để cố định gối đỡ với bê bệ máy.+ 2 mặt bên: dùng để lắp gép trên rãnh của đầu máy.+ Lỗ 90: l=31 là bề mặt để lắp ổ bi cố định vị trí của trục trên gối đỡ: bề mặt này trực tiếp chịu lực nén thông qua vòng bi – vậy khi gia công cần độ chính xác theo tiêu chuẩn.+ Lỗ 80, l = 7 là cơ cấu dùng để chặn vòng bi.+ 3 vít M6: dùng để chặn vòng bi.+ 1 lõ M8: để cố định gối đỡ.+ 4902 dùng để lắp bạc dẫn lỗi, đỡ chi tiết trục dãn hướng, cơ cấu này khi gia công cần đo cộng với đường tâm và cần có độ tiêu chuẩn lắp ghép.+ 60, l = 4; rãnh để chứa dầu bôi trơn cho trục trong quá trình làm việc.
Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp lời nói đầu Ngày với phát triển khoa học kỹ thuật Đảng Nhà nớc đề mục tiêu công nghiệp hoá - đại hoá đất nớc Muốn thực đợc mục tiêu phải thúc đẩy ngành công nghiệp nh: công nghệ thông tin, công nghệ chế tạo máy, công nghệ sinh học, điện điện tử Trong đa ngành chế tạo máy đóng vai trò quan trọng việc sản xuất công cụ cho kinh tế quốc dân tạo tiền đề cho ngành phát triển tốt Vì việc phát triển khoa học kỹ thuật ngành chế tạo máy mục tiêu hàng đầu nhằm thiết kế hoàn thiện vận dụng phơng pháp chế tạo, tổ chức điều khiển trình sản xuất Sau năm học rèn luyện đến chúng em kết thúc chơng trình đào tạo hệ trung học với chuên ngành khí chế tạo máy Trong suốt trình học tập đợc Nhà trờng trang bị cho kiến thức kiến thức môn sở nh môn chuyên ngành, kết hợp với thực hành nghề, thực tập tốt nghiệp Em đợc nhận đồ án tốt nghiệp để tổng hợp củng cố lại kiến thức học Để trang bị cho hiểu biết mối quan hệ lý thuyết thực tế tạo điều kiện cho em sau trờng có kiến thức định, đáp ứng đợc nhu cầu đào tạo nhà trờng nh nhu cầu thực tế xã hội Với đồ án tốt nghiệp có tính tổng hợp cao, đòi hỏi phải có kiến thức khả t duy, tìm tòi phân tích, bám sát vào yêu cầu kỹ thuật, bên cạnh phải có sáng tạo để lập trình tự gia công hợp lý để giảm bớt thời gian phụ, nâng cao chất lợng sản phẩm Trong suốt trình thiết kế đợc hớng dẫn, góp ý tận tình cô Nguyễn Thị Cúc Giáo viên môn công nghệ chế tạo máy thầy cô khoa khí với nỗ lực thân góp ý bạn bè, đến em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài Thiết kế quy trình công nghệ gia công gối đỡ trục dao Do khả tầm nhận thức hạn chế, kinh nghiệm thực tế cha nhiều, với khối lợng công việc đòi hỏi có tổng hợp cao nên đề tài em không tránh khỏi thiếu sót Em xin chân thành cảm ơn ý kiến đóng góp thầy cô bạn Hà Nội, ngày 24 tháng 07 nắm 2006 Học sinh thực Phạm Văn Hợi HS: Phạm Văn Hợi Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Chơng I: Phân tích sản phẩm Điều kiện làm việc chi tiết Chi tiết gối đỡ trục dao chi tiết dùng để định vị trục mang dao bệ máy đồng thời phận truyền lực từ trục đến đầu mang dao (phôi) để cắt thực gia công Do đặc tính làm việc vừa chịu nén vừa chuyển động bàn máy, cần thay đổi tốc độ trục chọn vật liệu gang Gx15 32 C (%) Si(%) S(%) P(%) Mn(%) Fe(%) 3-38 0,5-3 0,1-0,2 0,1-0,4 0,5-0,8 94,8-95,8 Điều kiện làm việc bề mặt chi tiết + Bề mặt đáy A dùng để tạo nên độ đồng tâm ổn định, trình làm việc lực nén máy làm việc + Mặt C: dùng để tạo chuẩn cân cho hai đai ốc + lỗ 14: dùng để cố định gối đỡ với bê bệ máy + mặt bên: dùng để lắp gép rãnh đầu máy + Lỗ 90: l=31 bề mặt để lắp ổ bi cố định vị trí trục gối đỡ: bề mặt trực tiếp chịu lực nén thông qua vòng bi gia công cần độ xác theo tiêu chuẩn + Lỗ 80, l = cấu dùng để chặn vòng bi + vít M6: dùng để chặn vòng bi + lõ M8: để cố định gối đỡ + 49-02 dùng để lắp bạc dẫn lỗi, đỡ chi tiết trục dãn hớng, cấu gia công cần đo cộng với đờng tâm cần có độ tiêu chuẩn lắp ghép + 60, l = 4; rãnh để chứa dầu bôi trơn cho trục trình làm việc Chơng II: Đờng lối, quy trình công nghệ Định dạng sản xuất Để xác định đợc dạng sản xuất phải dựa vào khối lợng sản lợng chi tiết a Xác định khối lợng chi tiết Theo công thức: Q = V. (kg) HS: Phạm Văn Hợi Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Trong đó: Q: Khối lợng chi tiết : Trọng lợng vật liệu = 7,4 (kg/dm3) Để tính thể tích chi tiết ta chia chi tiết thành nhiều phần nhỏ - Thể tích khối trụ: V1=(R2-r2)h= 3,14 (552-452).31 = 97340 (mm3) V2=(R2-r2)h= 3,14 (552-402).7 = 31321 (mm3) V3=(R2-r2)h= 3,14 (552-302).4 = 26690 (mm3) V4=(R2-r2)h= 3,14 (552-29,52).10 = 67659 (mm3) V5=3.R2.h= 3.3,14.32.15 = 1271 (mm3) V6=.R2.h= 3,14.42.10 = 502 (mm3) V7=2.R2.h= 2.3,14.72.34 = 10462 (mm3) - Thể tích đế: V=34.51.100 = 173400 (mm3) Phần lợng ta ghép vào tính thể tích tam giác vuông cân 2 => V= S h.2 = 34.45.482 = 73440 (mm3) Vậy Qt={(97340+31321+67659+173400+73440) -(26690-1271-502-10462)}.7,4 = 2,3 (kg) b Số lợng chi tiết cần sản xuất năm Theo công thức: N=N1.m(1+ ) 100 Trong đó: N: Số chi tiết cần sản xuất năm N1: Số chi tiết đợc sản xuất năm N1 =2000 (chi tiết/năm) m: Số chi tiết cụm máy m=1 : Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ (5ữ10)% lấy = 8% Thay vào công thức: N= 2000.1.(1+ )=2160 100 Vậy vào số lợng chi tiết sản xuất (chi tiết) năm 2160 chi tiết khối lợng chi 2,3 (kg) HS: Phạm Văn Hợi Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Tra bảng (TKĐACNCTM) dạng sản xuất chi tiết đợc xếp vào dạng sản xuất loại vừa HS: Phạm Văn Hợi Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Chơng III: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết I Xác định đờng lối công nghệ Sau phân tích đặc tính kết cấu điều kiện làm việc, sản xuất Dựa vào sở máy, công nhân nớc ta nên chọn phơng án phân tán nguyên công, sử dụng đồ gá chuyên dùng, cấu kẹp khí nén máy vạn II Lập tiến trình công nghệ Để gia công chi tiết đạt hiệu cao chế gia công theo nguyên công sau: Nguyên công I: Tạo phôi Nguyên công II: Phay mặt đáy A Nguyên công III Phay mặt B Nguyên công IV: Khoan - doa lỗ 14 Nguyên công V: Tiện lỗ suốt 49-0,2, tiện lỗ 80, tiện lỗ 90, tiện rãnh lỗ 60 Nguyên công VI: Phay hai mặt bên Nguyên công VII: Khoan tarô lỗ M8 Nguyên công VIII: Khoan tarô lỗ M6 Nguyên công IX: Kiểm tra độ song song toàn lỗ 49-0,2 với mặt đáy A III Thiết kế nguyên công Nguyên công I: Do đặc điểm việc sản xuất chi tiết sản xuất loạt vừa nên việc chế tạo phôi phơng pháp đúc khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn máy, phơng pháp đáp ứng đợc yêu cầu kỹ thuật giá trị kinh tế Sau đúc xong phôi phải đợc ủ để khử úng xuất, sau làm mài ba via Yêu cầu kỹ thuật vê phôi: phôi không nứt vỡ, cong vênh, sai lệch hình dạng kích thớc qua phạm vi cho phép IV Xác định lợng d gia công để thiết kế vẽ lồng phôi Phay mặt đáy A (lợng d) đợc xác định theo công thức: Zimin=Rzi-1+Ti-1+Pi-1+1 Zimin: Lợng d nhỏ bớc tính, bớc i HS: Phạm Văn Hợi Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Rzi-1: Độ nhấp nhô bề mặt bớc sát trớc (bớc i-1) để lại Ti-1: Chiều sâu lớp h hỏng bề mặt bớc sát trớc bớc i để lại Pi-1: Tổng sai số không gian bớc sát trớc bớc i để lại 1: Sai số gá đặt bớc thực Sai số lệch không gian đợc xác định theo công thức: Pi-1 =Pc + Pcm Với phôi đúc khuôn cát mẫu kim loại làm khuôn máy đạt cấp xác II theo bảng 3-11 STCTM cấp xác phôi đạt IT16 Tra bảng 10 (TKĐACNCTM) có Rzi-1=250 àm;Ti-1=350 àm Pc: Sai lệch độ cong vênh bề mặt gang đúc đợc xác định công thức: Pc=Kl với K (tra bảng 3-3 STCNCTM) K = 0,5 (với cấp xác II) Với l chiều dài bề mặt gia công chi tiết l=34 mm Vậy Pc = 34.0,5 = 17 àm Với phôi đúc khuôn cát, khuôn làm máy theo bảng 3-11 STCNTM với cấp xác IT16 dung sai vật đúc 1600 àm Sai lệch không gian đợc xác định Pcm= = 160 = 800 àm Vậy tổng sai lệch không gian phôi là: Pphôi=Pc+Pcm= 17 +800 = 817 àm (2) Từ (1) (2) lợng d nhỏ bớc phay thô là: Zbmin=250 + 350 + 817 = 1417 àm = 1,417 mm Lợng d nhỏ cho bớc phay tinh, bớc phay thô đạt cấp xác IT12 sau bớc phay thô Có Rz= 10, T = 15 - Sau bớc phay thô sai lệch không gian lại là: P = 0,05.Pphôi = 0,05.817 = 40,85 àm Vậy lợng d nhỏ bớc phay tinh là: Zbmin=Rz+T+Pphôi= 10 + 158 + 40,85 = 65,85 àm Kích thớc nhỏ trớc phay thô: 34+ 0,06585 = 34,065 mm HS: Phạm Văn Hợi Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Kích thớc phôi: 34,065 + 1,417 = 35,48 mm Dung sai bớc đợc tra theo bảng 3-11 (STCNCTM) Dung sai phay tinh = 1600 àm Dung sai phay thô = 250 àm Dung sai phôi = 1600 àm - Kích thớc giới hạn đợc xác định nh sau: Lấy kích thớc tính toán làm tròn theo số có nghĩa dung sai ta đợc kích thớc Sau lấy kích thớc cộng trừ dung sai dới đợc kích thớc Max Vậy ta có: Sau phay tinh: Lmin = 34 mm Lmax = 34 + 0,16 = 34,16 mm Sau phay thô: Lmin = 34,065 Lmax = 34,065 + 0,25 = 34,315 mm Kích thớc phôi: Lmin = 35,48 Lmax = 35,48 + 1,6 = 37,08 mm Lợng d giới hạn đợc xác định nh sau: Zmin: hiệu hai kích thớc nhỏ hai kích thớc kề Zmax: hiệu hai kích thớc lớn hai bớc kề => Ta có: + Khi phay tinh: Zmin = 34,065 34 = 0,065 mm Zmax = 34,315 34,16 = 0,155 mm + Khi phay thô: Zmin = 35,48 34,065 = 1,415 mm Zmax = 37,08 34,315 = 2,765 mm Lợng d tổng cộng đợc tính theo công thức sau: Z0min=Zmintinh+ Zminthô= 0,065 + 1,415 = 1,48 mm Z0max=Zmaxtinh+ Zmaxthô= 0,155 + 2,765 = 2,92 mm Kiểm tra kết tính toán: Sau phay tinh: Zmax-Zmin= 0,155 + 0,065 = 0,09 mm 2-1 = 0,25 0,16 = 0,09 mm Sau phay thô: Zmax-Zmin= 2,765 + 1,45 = 1,35 mm 2-1 = 1,6 0,25 = 1,35 mm Vậy kết tính toán phù hợp Bảng tính lợng d kích thớc giới hạn HS: Phạm Văn Hợi Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Lợng d Kích Kích thứơc tính giới hạn thớc Dung toán tính sai Rz T P (àm) toán Min Max (àm) (mm) Zmin Phôi 250 350 817 35,48 1600 35,48 37,08 Phay 32 50 40,85 1,417 34,065 250 34,06534,315 thô Phay 10 15 0,06585 34 160 34 34,16 tinh Các bớc công nghệ Lợng d giới hạn Zmin Zmax 1,415 2,765 0,065 0,155 Nguyên công II: Phay mặt đáy I Phân tích nguyên công Mục đích yêu cầu - Phay mặt đáy đạt kích thớc dùng làm cho nguyên công sau Định vị - Mặt hạn chế bậc tự (dùng phiến tỳ) - Mặt C hạn chế bậc tự (dùng chốt tỳ) Kẹp chặt - Dùng cấu kẹp ren vít - Lực kẹp hớng từ xuống Máy dụng cụ cắt - Gia công máy phay đứng 6H13 có N = 10 kw = 0,75 Dùng dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK6 có: D=75 mm, Z = 10 Đồ gá chuyên dùng II Chế độ cắt phay mặt đáy A Phay thô Chiều sâu cắt: t= 2 Lợng chạy dao: Tra bảng 5-125 (STCNCTM) Chọn: Sz= 0,14 (mm/răng) Vận tốc cắt: Theo công thức: V = HS: Phạm Văn Hợi C v D qv T m t xv S yv B uv Z pv K v Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Trong đó: cm, xv, uv, qv, pv hệ số số mũ cho bảng 5-39 STCNCTM - T chu kỳ bền dao bảng (50-40) - Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào điều kiện cắt cụ thể Kv=Kmv.Knv.Kuv - Kmv hệ số phụ thuộc vào chất lợng vật liệu - Knv hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi - Kuv hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cv=445; qv=0,2; xv=0,15 yv=0,35; uv= 0,2; pv=0; m=0,32 Tra bảng 5-40 (STCNCTM) T = 180 (phút) Tra bảng 5-1 (STCNCTM) có Kmv = 190 nv HB Tra bảng 5-2 (STCNCTM) có nv = 1,25 => Kmv= 190 190 1, 25 =1 Tra bảng 77 (CĐCGCCK) có Knv = 0,8 Tra bảng 78 (CĐCGCCK) có Kuv = => Kv= 1.0,8.1 = 0,8 445.75 0, = 156 (v/p) => V= 0,32 0,15 180 0,14 0,35 34 0, 10 Số vòng quay phút dao là: => n = 1000.V 1000.156 = = 662 (v/p) .D 3,14.75 Theo thuyết minh máy chọn nmáy=600 (v/p) => Vthực = .D.n 3,14.75.600 = = 141 (m/p) 1000 1000 Lợng chạy dao thực tế phút lợng chạy dao thực tế => SM=Sz.Z.n = 0,14.10.600 = 840 (mm/p) Theo thuyết minh máy chọn Sm=750 (mm/p) Szthực= SM 750 = = 0,13 (mm/kg) Z n 10.600 Lực cắt Pz HS: Phạm Văn Hợi Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Pz= Trong đó: c p t xp S zvp B up Z D qp n wp K p - Z số dao phay - n số vòng quay trục - cp số mũ trang bảng Kmp= Kp= HB 190 np np= 0,55 (12-1 CĐCGCCK) cp= 54,5; qp=1; yp=0,74; up=1; => Pz= 54,5.2 0,9 0,13 0,74 34 1.10 751.600 0, xp=0,9; wp=0,2 = 29 (kg) - Nghiệm công suất máy Theo công thức: N= Pz V 29.141 = = 0,7 (kw) Máy làm việc an toàn Thời gian chạy máy Theo công thức: T= L + L1 + L2 Sp Trong đó: L: chiều dài phôi L1: Khoảng chạy tới L2: Khoảng chạy lấy 5mm - Ta có: L1= t ( D t ) + ( 0,5 ữ 3) = 14 (mm) L1= 2( 75 2) + ( 0,5 ữ 3) = 14 (mm) T= 100 + 14 + = 0,15 (phút) 750 B Phay tinh Chiều sâu cắt: t= (mm) Lợng chạy dao: Tra bảng 5-125 (STCNCTMII) có: Sz= 0,14 (mm/răng) Vận tốc cắt: Theo công thức: V = Tra bảng 75 (CĐCGCCK): cv=528; qv=0,2; HS: Phạm Văn Hợi C v D qv T m t xv S yv B uv Z pv K v xv=0,15 10 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp T = 180 phút tra bảng 5-40 (STCNCTM II) Knv = 0,85 Tra bảng 5-5 (STCNCTM II) Kuv = Tra bảng 5-6 (STCNCTM II) Kmv = 190 0, 55 190 Tra bảng 5-1 5-2 (STCNCTM II) -> Kv = 0,85 = 0,85 Vậy Vt = 528.1000, 2.0,85 = 198 (m/p) 1800,32.10,15.0,14 0,335.34 0,14.80 -> Số vòng quay phút dao là: n= 1000.V 1000.198 = = 630(v / p ) D 3,14.100 Theo thuyết minh máy chọn nm =475( v/p) -> Vt = D.n 3,14.100.475 = = 149 (m/p) 1000 1000 Lợng chạy dao phút lợng chạy dao thực tế Sm = Sz.Z.n = 0,14.8.149 = 166 (mm/p) Theo thuyết minh máy chọn Sm = 150 (mm/p) Sz thực = SH 150 = = 0,03 (mm/răng) Z n 8.475 Lực cắt Pz : P = Cp.txp.S xpz Z.Bzp.Dqp.Kp Tra bảng 80 (CĐCGCCK) có : Cp = 48 ; Xp = 0,83 ; Yp = 0,65 ; Zp = qp = -0,83 np Kmp = Kp = HB np= 0,55 bảng 5-9 (STCNCTHH) 190 Kmp = Kp = ( 190 0,55 ) =1 190 P = 48.10,83.0,30,65.8 1901.100-0,83.1 = 1633 (KG) + Nghiệm công suất cắt gọt: Theo công thức: N= Pz V 163.149 = = 3,9 (KW) < 7.0,75 = 5,25 (KW) 102.60 102.60 Máy làm việc an toàn Thời gian phay tinh HS: Phạm Văn Hợi 33 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Theo công thức: T = L + L1 + L2 Sp L1: khoảng chạy tới L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) L1 = 1.(100 1) + (0,5 ữ 3) = 10 (mm) Khoảng chạy qua lấy : L2 = 25 (mm) T = 34 + 10 + 25 = 0,32 (phút) 150 Vậy thời gian gia công mặt bên là: T = T.2 = 0,33.2 = 0,64(phút) Bớc Máy Phay thô 6H82 Phay tinh 6H82 HS: Phạm Văn Hợi Dao ĐK 100 100 VL BK6 BK6 Chế độ cắt T(mm) N(mm/p S(mm/p ) ) 475 750 475 150 34 T(phút) 0,14 0,64 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Nguyên công VII Mục đích : Gia công lỗ M8 đạt kích thớc vẽ Định vị : Mặt đáy A dùng phiến tỳ hạn chế bậc tự Mặt lỗ 14 dùng chốt trụ ngắn chế bậc tự Mặt lỗ 14 lại dùng chốt trạm hạn chế bậc tự Kẹp chặt: Dùng cấu kẹp chặt cấu liên động lực kẹp hớng vào bề mặt định vị Dùng máy khoan đứng 2A125: Công suất động n = 2,8 (KW) ; hiệu suất máy n = 0,8 Chọn mũi khoan gà kiểu theo báng (4-42) (STCNCTM) Chọn đờng kính mũi khoan d = 6(mm) , L = 240(mm) , l = K60(mm) Vật liệu mũi khoan thép gió p18 A Khoan chế độ cắt: Chiều sâu cắt: t= D = = 3(mm) 2 Lợng chạy dao: Tra bảng 5-89 (STCNCTH) có S = 0,24(mm/vg) Theo thuyết minh máy chọn Sm = 0,22(mm/vg) Vận tốc cắt khoan: q V = Cvm.D y Kv T S Các hệ số mũ tra bảng 5- 28 (STCNCTM II) có : Cv = 14,7 ; q = 0,25 ; Y = 0,55 ; m = 0,125 T = 35(phút) tra bảng 5-30 (STCNTM II) Kv = Kmv.Kuv.K1v Kmv = 917 =1 HB1,3 Kuv = tra bảng 5-6 (STCNCTM II) K1v = tra bảng 5-31 (STCNCTM II) Kv = HS: Phạm Văn Hợi 917 1.1 = 1901,3 35 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Thay vào công thức ta có: V = 14,7.6 0, 25.1 = 36,2(m/p) 350,125.0,22 0,55 Tính số còng quay dao phút: n= 1000.V 1000.36,2 = = 1478(v/p) D. 3.14.6 Theo thuyết minh máy chọn nM = 1360(v/p) Thời gian chạy máy: To = L + L1 + L2 i S n Trong đó: L - chiều dài lỗ L = 10 mm L1- khoảng chạy tới lấy L1 = 4mm L2 khoảng chạy lấy L2 = 2mm i số lần cắt gọt i = 1mm 10 + + To = 0,22.1360 = 0,053(phút) Lực cắt mô men xoắn khoan: P0 = Cp.DZp.SYp.Kmp Tra bảng 45 (CĐC GCCK) có: Cp = 62 ; Zp = ; Yp = 0,8 Ta có: Kmp = Kmm = HB 0, 190 190 = 190 0,6 =1 => P0 = 62.61.0,220,8.1 = 140 (kg) < Pmáy = 900 KG Máy làm việc an toàn - Mô men xoắn đợc tính theo công thức: M = Cm.DZ.SYm.Kmm Tra bảng 45 (CĐC GCCK) có : Cm = 23,6; Ym = 0,8 => M = 23,6.62.0,220,8.1 = 253 (KGm) Công suất cắt gọt: N cg = M n 253.1360 = = 0,35 (kw) < [N] 975.1000 975.1000 => Máy làm việc an toàn B Ta rô lỗ M8 1- Chiều sâu cắt chọn t= 86 = (mm) 2 - Lợng chạy dao HS: Phạm Văn Hợi 36 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Chọn : S = 0,75 (mm/vòng) Với H8 x 0,75 tra bảng 188 (ST CNCTMII) có: V = (m/p) => Số vòng quay trục chính: n= 1000V 1000.8 = = 318 (v/p) D 3,14.8 Theo máy chọn nm =272 (v/p) => Vt = D.n 272.8.3,14 = = 6,8 (v/p) 1000 1000 Thời gian ta rô T m= l + l1 + y l + l1 + y + n.S n1 S Với n1=1,25.n = 1,25.272=340 (v/ph) quy chuẩn lấy n=392 (v/p) l1= (1,5ữ2).S = 2.0,75 = 1,5 (mm) y= (0,2ữ0,5).D - D D1 = 0,5.8 = 0,5 (mm) 2 Chiều sâu tarô L=10 mm T m= Bớc Khoan Tarô 10 + 0,5 + 1,5 10 + 1,5 + 0,5 + = 0,09 (phút) 272.0,75 392.0,75 Máy 2A125 2A125 HS: Phạm Văn Hợi Dao ĐK VL P18 P18 t(mm) 37 Chế độ cắt n(mm/p) S(mm/p ) 1360 0,22 272 0,75 T(phút) 0,053 0,09 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Nguyên công VIII: Khoan lỗ M6 Mục đích Gia công lõ 3M6 đạt kích thớc vẽ Định vị - Mặt đáy dùng phiến tỳ hạn chế bậc tự - Lỗ 14 dùng chốt trụ ngắn hạn chế bậc tự - Lỗ 14 dùng chốt trám hạn chế bậc tự Kẹp chặt Dùng cấu kẹp ren vít lực kẹp hớng vào bề mặt định vị Máy Chọn máy khoan cần 2A55, N = kw, = 0,8 Chọn mũi khoan ruột gà có đờng d=4 mm L = 225 mm; l = 145 vật liệu mũi khoan thép gió Bảng 4-42 (STCNCTM II) II Chế độ cắt A Khi khoan lỗ M6 Chiều sâu cắt: t= D = = (mm) 2 Lợng chạy dao Tra bảng 5-89 (STCNCTM II) có: S = 0,13 (mm/vòng) Theo thuyết minh máy chọn: Smin = 0,14 (mm/vòng) Tốc độ cắt khoan: V= C v D q T m S y K v (m/p) Các hệ số mũ tra bảng 28 (STCNCTM II) có: Cv 14,7 q 0,25 y 0,55 m 0,125 T = 20 phút tra bảng 5-30 tra bảng (STCNCTM II) Kv= Kmv.Kuv.K1v Kmv= 917 HB 1,3 Tra bảng 5-6 (STCNCTM II) có: Kuv=1 HS: Phạm Văn Hợi 38 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Tra bảng 5-31 (STCNCTM II) có: K1v=1 => Kv= 917 1.1 = 1901,3 Số vòng quay dao phút: 1000.V 1000.20,8 n = D = 3,14.4 = 1656 (v/p) Theo thuyết minh máy chọn nmáy = 1500 (mm/p) Thời gian chọn máy T0= Trong đó: L + L1 + L2 i S n L: Chiều dài lỗ L=20 mm L1: Khoảng chạy tới lấy L1 = mm L2: Khoảng chạy L2 = i: Là số cắt gọt i = 3mm => T0= 20 + = 0,33 (phút) 0,14.1500 Lực cắt mô men xoắn khoan P0= Cp.Dzp.Syp.KMp Tra bảng 45 (CĐCGCCK) có: Cp= 62; Zp= 1; yp=0,8 Ta có: KMp=KMM= HB 0,6 190 190 = 190 0,6 =1 => P = 62.41.0,140,8.1=51 (kg) < Pmáy= 2000 kg => Máy làm việc an toàn - Mô men xoắn đợc tính theo công thức: M=CM=D2.SyM.KMM Tra bảng 45 CĐGCCK có CM=23,6.yM = 0,8 => M = 23,6.42.0,140,8.1=87 (kg/mm) Công suất cắt gọt N= Mxn 78.1500 = = 0,12 (kw) < {N} 975.000 975.1000 => Máy làm việc an toàn B Tarô lỗ M6 Chiều sâu cắt: t= 64 = (mm) 2 Lợng chạy dao Chọn: S = 0,75 (mm/vòng) HS: Phạm Văn Hợi 39 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Chế độ cắt Với M6.0,75 tra bảng 5-188 (STCNCTM) có : V= (m/p) 1000.V 1000.8 => Số vòng quay trục : n = D = 3,14.6 = 424 (v/p) Theo thuyết minh máy chọn : nm=300 (v/p) =>Vthực = .D.n 300.6.3,14 = = 5,6 (m/p) 1000 1000 Thời gian tarô l + l1 + y l + l1 + + S n1 S n Tm= y .i i: Là số lợng tarô i = 3mm Với n1=1,25.n = 1,25.300 = 575 (v/p) Quy chuẩn lấy n = 375 (v/p) l1= (1,5 ữ2).S = 2.0,75 = 1,5 mm 15 + 1,5 15 + 1,5 + .3 = 0,39 (phút) 0,75.300 0,75.375 => T0= Bớc Máy Khoan Tarô 2A55 2A55 Dao ĐK VL P18 P18 t(mm) Chế độ cắt n(mm/p) S(mm/p ) 1500 0,14 300 0,75 T(phút) 0,33 0,39 Nguyên công IX: Nguyên công kiểm tra Phân tích nguyên công Kiểm tra độ song song tâm lỗ 80 với mặt đáy A cách lồng vào hệ trục bạc kiểm tra sau cho đồng hồ tiếp xúc vào đờng sinh lớn trục bạc Kiểm tra vị trí sát kích thớc ghi số đo đợc cho đồng hồ sau di chuyển đồng hồ vị trí xa trục bạc kiểm Trị số đồng hồ hai điểm đo cho ta hệ số song song tâm lỗ với mặt đáy HS: Phạm Văn Hợi 40 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Chơng IV: Tính toán thiết kế đồ gá Phân tích yêu cầu kỹ thuật nguyên công VII Khoan tarô lỗ M8 Nguyên công khoan tarô nguyên công quan trọng tiến trình công nghệ - Dùng phiến tỳ hạn chế bậc tự vào mặt đáy A - Một lỗ 14 dùng chốt trám hạn chế bậc tự - Một lỗ 14 lại dùng chốt trụ ngắn hạn chế hai bậc tự Kẹp chặt cấu liên động Thiết kế đồ gá Đờng lối thiết kế - Xác định kích thớc bàn máy - Xác định kích thớc từ bàn máy tới trục - Xác định rãnh từ T bàn máy - Tính toán lực kẹp, kết cấu, dung sai đồ gá Tính toán lực kẹp gia công Theo tính toán nguyên công VII thì: P0 = 110 (kg) M = 253 (kgmm) = 0,253 (kgm) Công suất khoan: N= 0,253.1360 = 0,35 (kw) 975 So với N = 2,8 kw; P = 900 kg Vậy máy làm việc an toàn Tính lực kẹp cho nguyên công khoan Do vật liệu gia công có hình dạng hộp nên khoan mô men xoắn M có xu hớng làm cho chi tiết xoay quanh trục Muốn cho chi tết không xoay mô men xoắn ma sát lực hớng trục gây lực kẹp phải thắng mô men phơng trình cân lực 2M K R = ( P0 + W + Q ) f P1 (KDDACN CTM trang 38) d Trong đó: K: Hệ số tính toán K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 K: Hệ số tăng lực gia công = K0: Hệ số an toàn = 1,25 K2: Hệ số tăng lực mòn dao = HS: Phạm Văn Hợi 41 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp K3: Hệ số lực cắt gia công gián đoạn = 1,1 K4: Hệ số tính đến sai số của cấu kẹp = 1,2 K5: Hệ số tính đến mức thuận lợi cấu kẹp chặt = K6: Hệ số tính đến mô men xoắn làm quay chi tiết = => K =1,25.1.1.1,1.1,2.1.1=1,65 d: Đờng kính mũi khoan (d = mm) R: Khoảng cách từ tâm mũi khoan tới tâm chi tiết (R=228 mm) Q: Trọng lợng chi tiết: Q = 2,3 (kg) P0: Lực dọc trục (P0=110 kg) f: Hệ số ma sát bảng 34 (TKĐACNCTM): chọn f=0,5 R1: Khoảng cách từ tâm phiến tỳ tới tâm chi tiết R1 = 75 mm W: lực kẹp Từ công thức ta có: W= = M K R -P0-Q d + R1 2.0,253.1,65.228 110 2,3 = 733,7 (kg) 6.10 3.0,5.7,5 Đờng kính ren trung bình bulông kẹp chặt đợc xác định theo công thức: d=c W c=1,4; = kg/mm2; d= 1,4 733,7 = 1173,9 (kgmm) Chọn đờng kính bu lông là: d = 16mm Mô men xiết bulông: M=0,1.d.W M= 0,1.16.733,7 = 1173,9 kgmm - Mũ vít - Chọn chốt trụ: theo bảng 8-9 theo quy chuẩn: L= 40 mm; t=18 mm; d=16 mm; h=4 mm Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá Ta có công thức: HS: Phạm Văn Hợi 42 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp gd = c + k + dg = c + k + m + dc Trong đó: c: Sai số chuẩn k: Sai số gá kẹp ct: Sai số chế tạo dc: Sai số điều chỉnh m: Sai số mòn gd: Sai số gá đặt Vậy ta có: [ ] = [ ] [ gd gd c ] + k2 + m2 + dc2 (mm) Theo bảng (TKĐACNCTM) ta có: c=0 chuẩn định vị trùng với gốc kích thớc Do phơng lực kẹp trùng với phơng kích thớc k = mm = mm; = N Với = 0,2 (trang 88 TKĐACNCTM) N: Số lợng chi tiết gia công đồ gá : Hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị; N=4240 Vậy m = 0,2 4240 = 13 àm = 0,013 mm đc = àm = 0,005 mm {gđ }= : Dung sai nguyên công => {gđ }= 0,05=0,02 [ tc ] = [ 0,02] [0,0132 + 0,0052 ] = 0,014 (mm) - Chọn phiến tỳ: L= 60 mm; =20 mm; L=80 mm; H=12 mm Chọn kẹp định hình di trợt với M16; b2= 18 mm F1=25 mm; = 50; L = 160 Chọn vòng đệm: với M16; h=0,3 mm; Điều kiện kỹ thuật đồ gá d = 16,5 mm; D = 30 mm - Độ không song song mặt tỳ A với đáy đồ gá 0,014 mm HS: Phạm Văn Hợi 43 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp - Độ không vuông góc tâm chốt bề mặt chi tiết định vị 55 mm Thao tác sử dụng đồ gá - Đầu tiên ta tháo đai ốc bulông M16 đặt chi tiết định vị vào chốt trụ ngắn chốt trám - Xiết chặt bulông M16 lại - Sau cấu dẫn hớng lề đợc lật gá 1020 Tiếp theo xiết chặt đai ốc cấu tháo phanh (của hệ không dẫn hớng) tiến hành khoan Khoan xong lỗ đạt kích thớc, rút mũi khoan thay mũi tarô M8 - Tháo nhanh bạc dẫn hớng mũi khoan thay bạc dẫn hớng mũi tarô M8 gia công xong ta lỏng vít, nới lỏng bulông M16 nhấc chi tiết (dùng dụng cụ chuyên dùng để nhấc chi tiết) HS: Phạm Văn Hợi 44 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Kết luận chung Sau bốn tuần nghiên cứu, tính toán thiết kế, dc hớng dẫn tận tình cô Nguyễn Thị Cúc lỗ lực thân em hoàn thành đợc đồ án tốt nghiệp đợc giao Với đề tài gia công gối đỡ trục dao em đa mootk phơng án tối u Do lợng công việc đồ án tốt nghiệp tơng đối lớn, sau học xong chơng trình trung học ngành chế tạo máy thời gian năm học, kết hợp với thời gian xởng em tích luỹ đợc nhiều điều bổ ích phục vụ đắc lực cho đề tài làm đồ án tốt nghiệp Mặc dù cố gắng hế song đề tài em không tránh khỏi thiếu sót nên em mong góp ý thầy cô bạn đồng nghiệp để đồ án đợc hoàn thiện hơn, đạt mức u việt công nghệ để qua giúp em có thêm nhìn nhận, t hiểu biết rộng hơn, củng cố phần non yếu để thực tế nắm bắt đợc công nghệ sử dụng đất nớc ta Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ bảo thầy cô bạn Hà Nội, ngày .tháng năm 2006 HS: Phạm Văn Hợi 45 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Nhận xét hội đồng HS: Phạm Văn Hợi 46 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Mục lục lời nói đầu .1 Chơng I: Phân tích sản phẩm .2 Chơng III: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết I Xác định đờng lối công nghệ .5 II Lập tiến trình công nghệ III Thiết kế nguyên công .5 Nguyên công I: .5 IV Xác định lợng d gia công để thiết kế vẽ lồng phôi Nguyên công II: Phay mặt đáy .8 I Phân tích nguyên công II Chế độ cắt phay mặt đáy .8 A Phay thô B Phay tinh 10 Nguyên công III: 13 II Chế độ cắt phay mặt C 13 B Chế độ cắt phay tinh 15 Nguyên công IV: Khoan Doa lỗ 14 18 A.Chế độ cắt khoan lỗ 14 18 B Khi doa: 20 Nguyên công V: 22 II Chế độ cắt 22 A Tiện thô lỗ 49 22 B Tiện tinh lỗ 49-0,2 .23 C Tiện lỗ 80 24 D Tiện tinh lỗ 80 26 E Tiện thô lỗ 90 27 F Tiện tinh lỗ 90 28 G Tiện rãnh 60 .29 B Tiện tinh hai mặt bên 32 Nguyên công VII 35 A Khoan chế độ cắt: 35 II Chế độ cắt 38 A Khi khoan lỗ M6 38 B Tarô lỗ M6 39 Nguyên công IX: Nguyên công kiểm tra 40 Chơng IV: Tính toán thiết kế đồ gá 41 Kết luận chung .45 HS: Phạm Văn Hợi 47 Lớp: CK2_K51 [...]... (mm) T = 34 + 10 + 25 = 0,32 (phút) 150 Vậy thời gian gia công 2 mặt bên là: T = T.2 = 0,33.2 = 0,64(phút) Bớc Máy Phay thô 6H82 Phay tinh 6H82 HS: Phạm Văn Hợi Dao ĐK 100 100 VL BK6 BK6 Chế độ cắt T(mm) N(mm/p S(mm/p ) ) 2 475 750 1 475 150 34 T(phút) 0,14 0,64 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Nguyên công VII 1 Mục đích : Gia công lỗ M8 đạt kích thớc bản vẽ 2 Định vị : Mặt... chiều dài gia công L = 50 mm Y: là khoảng chạy tới lấy y =3 mm HS: Phạm Văn Hợi 30 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp 5,0 + 3 4 = 1 (phút) 0,2.160 -> Tm = Khi cắt tinh chọn Nt = 63 (v/p) Thời gian gia công: Tm = 1+ 3 = 0,32 (phút) 0,2.63 Bớc Tiện thô 49 Tiện tinh 49 Tiện thô lỗ 80 Tiện tinh lỗ 80 Tiện thô lỗ 90 Tiện tinh lỗ 90 Tiện rãnh thô lỗ 60 Tiện rãnh tinh lỗ 60 Máy Dao ĐK... Phạm Văn Hợi 16 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Bớc Phay thô Phay tinh 6H82 6H82 HS: Phạm Văn Hợi Dao 80 80 Dao VL BK6 BK6 17 T(mm) 2 0,5 Chế độ cắt N(v/p) S(mm/p) T phút 753 750 0,14 753 750 0,14 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Nguyên công IV: Khoan Doa 2 lỗ 14 1 Mục đích: Làm chuẩn cho các nguyên công sau Độ bóng đạt đợc RZ = 40 2 Định vị:... toàn 60.102 5 Thời gian chạy máy Tm = Trong đó: L +Y + i S nm : khoảng chạy quá 0 mm L: chiều dài gia công Lcg = 38mm HS: Phạm Văn Hợi 25 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp Y: Khoảng chạy tới -> Tm = lấy y =3 mm 51 + 3 + 0 = 0,42 (phút) 0,39.250 Vậy thời gian 5 lát cắt là 5 x 0,42 = 2,1 (phút) D Tiện tinh lỗ 80 1 Chiều sâu cắt: t = 0,5 (mm) 2 lợng chạy dao Tra bảng 5-62... 13,52 0,40,8 1 = 2066 (KGmm) HS: Phạm Văn Hợi 19 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp 6 Công suất cắt gọt N= M n 2066.600 = = 1,27( KW ) 975.1000 975.1000 So với công suất của máy 1,27 < 4,5.1,7 -> Máy làm việc an toàn B Khi doa: 1 Chiều sây cắt t t= D d 14 13,5 = = 0,025( mm) 2 2 2 Lợng chạy dao Từ công thức: S = Cs D0,7 (mm/v) Tra bảng 52 (CĐC GCCK) có Cs = 0,1 -> S = 0,1... khi doa nhỏ nên ta không cần tính 4 Thời gian khi doa HS: Phạm Văn Hợi 20 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp T0 = L1 + L2 + L S n i Trong đó: L là chiều dài đoạn cần gia công L1 là khoảng chạy tới lấy L1 = 5 L2 là khoảng chạy quá lấy L2 = 2 -> T0 = Bớc Khoan Doa Máy 6 H13 HS: Phạm Văn Hợi 14 + 5 + 2 = 0,17 (phút) 0,56.225 ĐK 13,5 14 Dao VL P18 t(mm) 6,75 0,025 21 Chế độ cắt... (KW) < [N] -> Máy làm việc an toàn 60.102 5 Thời gian chạy máy Tm = Trong đó: L +Y + i S nt : khoảng chạy quá 5 mm L: chiều dài gia công Lcg = 51mm Y: Khoảng chạy tới -> Tm = y = (1ữ3) lấy y =3 51 + 3 + 5 = 0,36 (phút) 0,52.315 B Tiện tinh lỗ 49-0,2 1 Chiều sâu cắt: t = 0,5 (mm) 2 Lợng chạy dao Tra bảng 5-62 (STCNCTM) có S= 0,45 (mm/v) 3 Vận tốc cắt: Theo công thức: Vt = -> Sm = 0,43(mm/v) CV Kv T t... việc an toàn 60.102 5 Thời gian chạy máy Tm = Trong đó: L +Y + i S nm : khoảng chạy quá 5 mm L: chiều dài gia công Lcg = 51mm Y: Khoảng chạy tới lấy y =2 mm -> Tm = 51 + 2 + 5 = 0,17 (phút) 0,43.800 C Tiện lỗ 80 1 Chiều sâu cắt Cắt thô i = 5 lát -> 1 lát thô = 3mm 2 lợng chạy dao: Tra bảng 5-61 (STCNCTM II) có S = 0,4 (mm/v) HS: Phạm Văn Hợi 24 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt... 65 341.8.1 => Pz = 30.2 00,,12 = 96 (KG) 83 0 80 753 Nghiệm công suất máy Theo công thức : N = Pz V 96.189 = = 2,9 (kw) < 7.0,75 = 5,25 kw 60.102 60.102 => Máy làm việc an toàn 6 Thời gian khiphay thô Theo công thức: T = Trong đó: L + L1 + L2 i Sp L: chiều dài phôi L = 40mm L1:là khoảng chạy tới HS: Phạm Văn Hợi 14 Lớp: CK2_K51 Trờng Đại học Công Nghiệp Hà NộiĐồ án tốt nghiệp L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ... 60.102 5 Thời gian chạy máy Tm = Trong đó: L +Y + i S m nt : khoảng chạy quá = 0 mm L: chiều dài gia công L = 31 mm Y: là khoảng chạy tới lấy y =3 mm i: số lần lát cắt i = 3 mm -> Tm = 31 + 3 + 0 3 = 0,95 (phút) 250.0,43 F Tiện tinh lỗ 90 1 Chiều sâu cắt: t = 0,5 2 Lợng chạy dao Tra bảng 5-62 (STCNCTM) có S= 0,25 (mm/v) Theo thuyết minh máy chọn Sm = 0,26 (mm/v) 3 Vận tốc cắt: Theo công thức: Vt