PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT Từ bản vẽ, ta thấy giá đỡ là một chi tiết dạng hộp. Giá đỡ là chi tiết quan trọng trong một sản phẩm có lắp trục. Giá đỡ làm nhiệm vụ đỡ trục của máy và xác định vị trí tương đối của trục trong không gian. Giá đỡ còn có tác dụng như một ổ trượt. Trên giá đỡ có nhiều bề mặt có độ chính xác khác nhau. Bề mặt làm việc chủ yếu là các lỗ 110, 70, 56. Giá đỡ thường chịu lực, mômen xoắn lớn được truyền từ các chi tiết khác lên nó. Vật liệu chế tạo giá đỡ là GX1532 có các thành phần sau: C = 3 3,7 Si = 1,2 2,5 Mn = 0,25 1,00 s < 0,12 P = 0,05 1,00 HB = 150 bk = 150 MPa bu = 320 Mpa II. PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT Từ bản vẽ, ta thấy giá đỡ có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng, có thể đạt năng suất cao khi chế tạo. Giá đỡ có những bề mặt chính như mặt lỗ, mặt đáy. Các bề mặt này yêu cầu độ chính xác khá cao, có độ bóng cao Ngoài ra còn có những bề mặt phụ như lỗ bắt bu lông... có độ chính xác không cao. Có những bề mặt không phải gia công. Để giảm lượng dư gia công và thời gian gia công, ta có thể thay đổi bề mặt đáy như trong bản vẽ chi tiết lồng phôi mà vẫn đảm bảo mặt đáy có đủ diện tích phù hợp làm chuẩn. Các bề mặt làm chuẩn đều có đủ diện tích nhất định cho phép thực hiện nhiều nguyên công và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặt nhanh. Các bề mặt cần gia công gồm: mặt đáy; mặt trên; hai lỗ 18; 2 mặt bên; các lỗ 110, 70, 56; 6 lỗ M10; lỗ M16. Một số yêu cầu cơ bản:
Lời nói đầu Hiện , ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng đòi hỏi kỹ s khí cán kỹ thuật khí đợc đào tạo phải có kiến thức sâu rộng , đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể thờng gặp sản xuất , sửa chữa sử dụng Mục tiêu môn học tạo điều kiện cho ngời học nắm vững vận dụng có hiệu phơng pháp thiết kế , xây dựng quản lý trình chế tạo sản phẩm khí kỹ thuật sản xuất tổ chức sản xuất nhằm đạt đợc tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu điều kiện qui mô sản xuất cụ thể Môn học truyền đạt yêu cầu tiêu công nghệ trình thiết kế kết cấu khí để góp phần nâng cao hiệu chế tạo chúng Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nằm chơng trình đào tạo ngành chế tạo máy thuộc khoa khí có vai trò quan trọng nhằm tạo cho sinh viên hiểu cách sâu sắc vấn đề mà ngời kỹ s gặp phải thiết kế qui trình sản xuất chi tiết khí Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Đinh Đắc Hiến tận tình giúp đỡ, động viên để em hoàn thành tốt đồ án môn học Em xin chân thành cảm ơn! i Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết Từ vẽ, ta thấy giá đỡ chi tiết dạng hộp Giá đỡ chi tiết quan trọng sản phẩm có lắp trục Giá đỡ làm nhiệm vụ đỡ trục máy xác định vị trí tơng đối trục không gian Giá đỡ có tác dụng nh ổ trợt Trên giá đỡ có nhiều bề mặt có độ xác khác Bề mặt làm việc chủ yếu lỗ 110, 70, 56 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Giá đỡ thờng chịu lực, mômen xoắn lớn đợc truyền từ chi tiết khác lên Vật liệu chế tạo giá đỡ GX15-32 có thành phần sau: C = - 3,7 Si = 1,2 - 2,5 Mn = 0,25 - 1,00 s < 0,12 P = 0,05 - 1,00 HB = 150 []bk = 150 MPa []bu = 320 Mpa ii Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết Từ vẽ, ta thấy giá đỡ có đủ độ cứng vững để gia công không bị biến dạng, đạt suất cao chế tạo Giá đỡ có bề mặt nh mặt lỗ, mặt đáy Các bề mặt yêu cầu độ xác cao, có độ bóng cao Ngoài có bề mặt phụ nh lỗ bắt bu lông có độ xác không cao Có bề mặt gia công Để giảm lợng d gia công thời gian gia công, ta thay đổi bề mặt đáy nh vẽ chi tiết lồng phôi mà đảm bảo mặt đáy có đủ diện tích phù hợp làm chuẩn Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích định cho phép thực nhiều nguyên công đảm bảo thực trình gá đặt nhanh Các bề mặt cần gia công gồm: mặt đáy; mặt trên; hai lỗ 18; mặt bên; lỗ 110, 70, 56; lỗ M10; lỗ M16 Một số yêu cầu bản: Các bề mặt có độ bóng ( ghi vẽ chi tiết ) Độ không vuông góc cho phép mặt đầu mặt đáy 0,05 mm Độ không song song cho phép tâm lỗ mặt đáy 0,05 mm iii Xác định dạng sản xuất Số chi tiết đợc sản xuất năm là: + N = N m + 100 ta có: Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy N1 = 5000 m =1 = 4, = 4+6 N = 5000.1.1 + = 5500 100 Trọng lợng chi tiết: Q = V. Gang xám: = (6,8 ữ 7,4) g/cm3 V 39 (1502-1102) + (1502-562).15 + 240.66.20 V 1327324,7 (mm3) = 1327,3 (cm3) Suy ra: Q = 1327,3.7.10 = 9,3 (kg) Từ Q N tra bảng dạng sản xuất ta có dạng sản xuất để chế tạo chi tiết dạng sản xuất loạt lớn Iv Xác định phơng pháp chế tạo phôi: Với dạng sản xuất hàng loạt lớn, kích thớc chi tiết trung bình, ta sử dụng phơng pháp đúc khuôn kim loại, vật liệu gang xám, mẫu kim loại, làm khuôn máy Phơng pháp đạt độ xác cao (cấp II), suất cao lợng d gia công cắt gọt nhỏ V Lập thứ tự nguyên công Phân tích chuẩn chọn chuẩn Giá đỡ chi tiết dạng hộp nên cần chuẩn tinh thống mặt phẳng đáy lỗ chuẩn tinh phụ 18 vuông góc với mặt phẳng Nguyên công phải gia công tạo mặt chuẩn Việc chọn chuẩn thô cho nguyên công quan trọng Trờng hợp có phơng án chọn chuẩn thô là: Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Phơng án 1: dùng mặt lỗ 18 Phơng án 2: dùng mặt thô lỗ 110, 56 Phơng án 3: dùng mặt trụ 150 Trong phơng án phơng án khó đảm bảo phân bố lợng d gia công độ đồng tâm lỗ 110, 56 Vậy ta chọn phơng án Chọn phơng pháp gia công: Chọn phơng pháp gia công thích hợp để đạt độ bóng độ xác yêu cầu + Gia công mặt đáy, độ bóng cần đạt Rz10, áp dụng phơng pháp gia công nh sau : - Phay thô - Phay tinh + Gia công mặt trên, không yêu cầu độ bóng phơng pháp gia công đợc chọn : - Phay thô + Gia công lỗ 18 , không cần yêu cầu độ bóng, nhng đợc dùng làm chuẩn tinh thống nên ta chọn phơng pháp gia công nh sau: - Khoan - Khoét - Doa + Gia công mặt bên, yêu cầu độ bóng Rz20 Rz20, hai mặt đợc gia công đồng thời dao nên để đạt yêu cầu độ bóng ta chọn phơng pháp gia công nh sau : - Phay thô - Phay tinh Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy + Gia công lỗ 110 , độ bóng cần đạt Rz6,3 chọn phơng pháp gia công : - Tiện thô dao hợp kim cứng - Tiện tinh dao hợp kim cứng + Gia công lỗ 56 , độ bóng cần đạt Rz20, chọn phơng pháp gia công : - Tiện thô dao hợp kim cứng + Gia công rãnh 70 , không yêu cầu độ bóng độ xác, chọn phơng pháp gia công là: - Tiện dao định hình + Gia công lỗ M10, phơng pháp gia công : - Khoan - Ta rô + Gia công lỗ M16, phơng pháp gia công : - Khoan - Ta rô Lập tiến trình công nghệ : Ta có thứ tự nguyên công nh sau: Nguyên công 1: Phay mặt đáy + Định vị : Dùng chốt tỳ đầu khía nhám định vị mặt bên Dùng chốt tỳ đầu khía nhám định vị mặt Dùng chốt tỳ đầu chỏm cầu định vị mặt cạnh bên Tất định vị bậc tự + Kẹp chặt : Dùng cấu kẹp đai ốc kết hợp với vòng đệm tháo nhanh + Dao : Dùng dao phay mặt đầu P18 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy + Máy : Dùng máy phay ngang 6H82 Nguyên công 2: Phay mặt + Định vị : Dùng phiến tỳ định vị mặt đáy Dùng chốt tỳ đầu khía nhám định vị mặt bên Dùng chốt tỳ đầu chỏm cầu định vị mặt cạnh bên Tất định vị bậc tự + Kẹp chặt : Dùng cấu kẹp đai ốc kết hợp với đòn bẩy + Dao : Dùng dao phay mặt đầu P18 + Máy : Dùng máy phay đứng 6H11 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyên công 3: Khoan lỗ 18 + Định vị : Dùng mặt phẳng định vị mặt Dùng chốt tỳ đầu khía nhám định vị mặt bên Dùng chốt tỳ đầu chỏm cầu định vị mặt cạnh bên Tất định vị bậc tự + Kẹp chặt : Dùng cấu kẹp đai ốc kết hợp với đòn bẩy + Dao : Dùng mũi khoan P18, 10 18 + Máy : Dùng máy khoan đứng 2H125 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyên công 4: Phay mặt bên + Định vị : Dùng phiến tỳ định vị mặt đáy Dùng chốt trụ chốt trám định vị lỗ 18 Tất định vị bậc tự + Kẹp chặt : Dùng cấu kẹp đòn kẹp liên động + Dao : dao phay đĩa P18 gia công đồng thời + Máy : Dùng máy phay ngang 6H82 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyên công 5: Tiện lỗ 110, 70, 56 + Định vị : Dùng phiến tỳ định vị mặt đáy Dùng chốt trụ chốt trám định vị lỗ 18 Tất định vị bậc tự + Kẹp chặt : Dùng cấu kẹp đòn kẹp liên động + Dao : Dao tiện BK8 , dao tiện định hình P18 + Máy : Dùng máy phay doa ngang 2613 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyên công 6: Khoan, tarô lỗ M10, sâu 15 + Định vị : Dùng phiến tỳ phẳng định vị mặt bên Dùng chốt trụ định vị lỗ 56 Dùng chốt tỳ đầu chỏm cầu định vị mặt cạnh bên Tất định vị bậc tự + Kẹp chặt : Dùng cấu kẹp đai ốc kết hợp vòng đệm thay nhanh + Dao : Mũi khoan P18, 8,5 , mũi ta rô M10 + Máy : Dùng máy khoan cần 2H53 10 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy - Vận tốc cắt : Theo bảng 5.114_Trang 106 [IV] có : V = 7,3 (m/ph) - Tốc độ quay trục : n= 1000.7,3 1000.V = = 129,09 (vòng/ph) 3,14.18 D Chọn theo máy có : n = 129 (vòng/ph) Tốc độ cắt thực tế : V= .Dn 3,14.18.129 = = 7,29 (m/ph) 1000 1000 Tra chế độ cắt cho nguyên công lại 2.1 Nguyên công : Phay mặt phẳng đáy - Yêu cầu kỹ thuật : + Độ nhám RZ = 10 - Nguyên công đợc chia làm bớc : + Bớc : phay thô + Bớc : phay tinh - Máy phay ngang 6N12H a Bớc : phay thô - Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK6 có : D = 90 mm Z = - Chiều sâu cắt : t = mm - Lợng chạy dao : Theo bảng 5.125_Trang113 [IV] có SZ = 0,14 ữ 0,18 (mm/răng) Chọn SZ = 0,14 (mm/răng) Tốc độ cắt : Theo bảng 5.40_Trang 34 [IV] có tuổi bền dao T = 180 phút Theo bảng 5.127_Trang 115 [IV] có : Vb = 232 (m/ph) Với hệ số điều chỉnh : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng gang : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công : k4 = 0,8 + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng : k1 = k2 = k3 = k5 = k6 = V = Vb.k1.k2.k3.k4.k5.k6 = 232.1.1.1.0,8.1.1 V = 185,6 (m/ph) - Tốc độ quay trục : n= 1000.185,6 1000.V = 3,14.90 D Chọn theo máy có : Tốc độ cắt thực tế : V= = 984,6 (vòng/ph) n = 1000 (vòng/ph) D.n 3,14.60.1000 = = 188,5 (m/ph) 1000 1000 - Lợng chạy dao phút : Sph = SZ.Z.n = 0,14.8.1000 = 1120 (mm/ph) Chọn theo máy có : Sph = 1000 (mm/ph) - Công suất cắt yêu cầu : 16 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Theo bảng 5.130_Trang 118 [IV] có : Nyc = 3,4 (kW) Công suất máy : Nm = Nđc. =7,5.0,8 = (kW) > Nyc = 3,4 (kW) Vậy máy chọn đảm bảo công suất cắt yêu cầu b) Bớc : phay tinh - Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK6 có : D = 90 mm Z = - Chiều sâu cắt : t = 0,5 mm - Lợng chạy dao : Theo bảng 5.125_Trang113 [IV] có SZ = 0,140,18 (mm/răng) Chọn SZ = 0,14 (mm/răng) Tốc độ cắt : Theo bảng 5.40_Trang 34 [IV] có tuổi bền dao T = 180 phút Theo bảng 5.127_Trang 115 [IV] có : Vb = 232 (m/ph) Với hệ số điều chỉnh : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng gang : =1 + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công : k4 = + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng : k1 k2 = k3 = k5 = k6 = V = Vb.k1.k2.k3.k4.k5.k6 = 232.1.1.1.1.1.1 V = 232 (m/ph) - Tốc độ quay trục : n= 1000.232 1000.V = = 1230,8 (vòng/ph) 3,14.60 .D Chọn theo máy có : n = 1250 (vòng/ph) Tốc độ cắt thực tế : V= .D.n 3,14.60.1250 = = 235,62 (m/ph) 1000 1000 - Lợng chạy dao phút : Sph = SZ.Z.n = 0,14.8.1250 = 1400 (mm/ph) Chọn theo máy có : Sph = 1250 (mm/ph) - Công suất cắt yêu cầu : Theo bảng 5.130_Trang 118 [IV] có : Nyc = (kW) Công suất máy : Nm = Nđc. =7,5.0,8 = (kW) > Nyc = (kW) Vậy máy chọn đảm bảo công suất cắt yêu cầu 2.2 Nguyên công : Phay mặt tỳ bulông - Yêu cầu kỹ thuật : Kích thớc cần đạt 28+0,5 - Nguyên công có bớc công nghệ : phay thô - Máy phay đứng 6N12H - Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK6 có : 17 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy D = 60 mm Z = - Chiều sâu cắt : t = 2,5 mm - Lợng chạy dao : Theo bảng 5.125_Trang113 [IV] có SZ = 0,140,18 (mm/răng) Chọn SZ = 0,14 (mm/răng) - Tốc độ cắt : Theo bảng 5.40_Trang 34 [IV] có tuổi bền dao T = 180 phút Theo bảng 5.127_Trang 115 [IV] có : Vb = 218 (m/ph) Với hệ số điều chỉnh : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng gang : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công : k4 = 0,8 + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng : V = Vb.k1.k2.k3.k4.k5.k6 = 218.1.1.1.0,8.1.1 V = 174,4 (m/ph) - Tốc độ quay trục : n= k5 = k6 = 1000.174,4 1000.V = = 925,22 (vòng/ph) 3,14.60 .D Chọn theo máy có : Tốc độ cắt thực tế : V= k1 = k2 = k3 = .D.n = 1000 n = 1000 (vòng/ph) 3,14.60.1000 = 188,5 (m/ph) 1000 - Lợng chạy dao phút : Sph = SZ.Z.n = 0,14.8.1000 = 1120 (mm/ph) Chọn theo máy có : Sph = 1000 (mm/ph) - Công suất cắt yêu cầu : Theo bảng 5.130_Trang 118 [IV] có : Nyc = 3,8 (kW) Công suất máy : Nm = Nđc. =7,5.0,8 = (kW) > Nyc = 3,8 (kW) Vậy máy chọn đảm bảo công suất cắt yêu cầu 2.3 Nguyên công : Phay hai mặt bên Yêu cầu kĩ thuật : + Độ nhám bề mặt đạt Rz =20 +Độ không vuông góc với mặt đáy Nyc = 3,4 (kW) Vậy máy chọn đảm bảo công suất cắt yêu cầu b) Bớc : phay tinh - Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK6 có : D = 90 mm Z = - Chiều sâu cắt : t = 0,5 mm - Lợng chạy dao : Theo bảng 5.125_Trang113 [IV] có SZ = 0,140,18 (mm/răng) Chọn SZ = 0,14 (mm/răng) Tốc độ cắt : Theo bảng 5.40_Trang 34 [IV] có tuổi bền dao T = 180 phút Theo bảng 5.127_Trang 115 [IV] có : Vb = 232 (m/ph) Với hệ số điều chỉnh : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng gang : k1 = + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền dao : k2 = + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng : k3 = + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công : k4 = + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay : k5 = + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng : k6 = V = Vb.k1.k2.k3.k4.k5.k6 = 232.1.1.1.1.1.1 V = 232 (m/ph) - Tốc độ quay trục : 19 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy n= 1000.232 1000.V = = 820,5 (vòng/ph) 3,14.90 .D Chọn theo máy có : n = 1000 (vòng/ph) Tốc độ cắt thực tế : V= .D.n 3,14.90.1000 = = 282,7 (m/ph) 1000 1000 - Lợng chạy dao phút : Sph = SZ.Z.n = 0,14.8.1000 = 1120 (mm/ph) Chọn theo máy có : Sph = 1250 (mm/ph) - Công suất cắt yêu cầu : Theo bảng 5.130_Trang 118 [IV] có : Nyc = (kW) Công suất máy : Nm = Nđc. =7,5.0,8 = (kW) > Nyc = (kW) Vậy máy chọn đảm bảo công suất cắt yêu cầu 2.5 Nguyên công : Tiện mặt đầu, lỗ 110 , mặt đầu trong, lỗ 56 , tiện hạ bậc lỗ - Yêu cầu kỹ thuật : +0 , 09 Kích thớc cần đạt 560, 46 , 110 , 70 - Lợng d đúc : Z = 4,5 mm - Nguyên công có bớc công nghệ : Tiện thô tiện tinh 2.4.1 Tiện thô mặt đầu: - chiều sâu cắt t = mm - lợng chạy dao S = 0,4 mm - tốc độ cắt V = Cv 292 k v = 0, 0,15 0,85 = 118,5(m / ph) x y T t S 60 0,4 0, m Px = 10.C P t x S y V n k p = 10.46.21,0.0,4 0, 4.118,5 0.1,82 = 1160,6( N ) Py = 10.C p t x S y V n k p = 10.54.2 0,9.0,4 0,75.118,5 0.0,44 = 1075,5( N ) - lực cắt Pz = 10.C p t S V k p = 10.92.2 0,4 118,5 1,08 = 999,5( N ) - công suất cắt N, kw: N = Pz.V/1020.60 = 999,5.205,3/1020.60 = 3,35(kw) 2.4.2 Tiện tinh mặt đầu: - chiều sâu cắt t = 0,5 mm - lợng chạy dao S = 0,32 mm x - tốc độ cắt V = y n 1, 0 , 75 Cv 292 k v = 0, 0,85 = 152,5(m / ph) x y T t S 60 0,5 0,15.0,32 0, m Px = 10.C P t x S y V n k p = 10.46.0,51,0.0,32 0, 4.125,5 0.1,82 = 265,4( N ) Py = 10.C p t x S y V n k p = 10.54.0,5 0,9.0,32 0, 75.125,5 0.0,44 = 54,17( N ) x y n 1, 0 , 75 - lực cắt Pz = 10.C p t S V k p = 10.92.0,5 0,32 125,5 1,08 = 211,4( N ) - Công suất cắt N, kW: N= 2.4.3 Tiện thô lỗ 110 Pz V 211,4.152,5 = = 0,52( N ) 1020.60 1020.60 20 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy - chiều sâu cắt t = 2mm - lợng chạy dao S = 0,28 V= - tốc đọ cắt Cv 292 k v = 0, 0,15 0,85 = 118,5(m / ph) x y T t S 60 0,4 0, m Px = 10.C P t x S y V n k p = 10.46.21,0.0,4 0, 4.118,5 0.1,82 = 1160,6( N ) Py = 10.C p t x S y V n k p = 10.54.2 0,9.0,4 0,75.118,5 0.0,44 = 1075,5( N ) x y n 1, 0 , 75 - lực cắt Pz = 10.C p t S V k p = 10.92.2 0,4 118,5 1,08 = 999,5( N ) - công suất cắt N, kw: N = Pz.V/1020.60 = 999,5.205,3/1020.60 = 3,35(kw) 2.4.4 Tiện tinh lỗ 110 : - chiều sâu cắt t = 0,5 mm - lợng chạy dao S = 0,17 mm - tốc độ cắt V = Cv 292 k v = 0, 0,85 = 152,5(m / ph) x y T t S 60 0,5 0,15.0,32 0, m Px = 10.C P t x S y V n k p = 10.46.0,51,0.0,32 0, 4.125,5 0.1,82 = 265,4( N ) Py = 10.C p t x S y V n k p = 10.54.0,5 0,9.0,32 0, 75.125,5 0.0,44 = 54,17( N ) x y n 1, 0 , 75 - lực cắt Pz = 10.C p t S V k p = 10.92.0,5 0,32 125,5 1,08 = 211,4( N ) - Công suất cắt N, kW: N= Pz V 211,4.152,5 = = 0,52( N ) 1020.60 1020.60 2.5 Nguyên công 6: Khoan, tarô lỗ M10, sâu 15mm N= Pz V 211,4.152,5 = = 0,52( N ) 1020.60 1020.60 2.5.1 khoan lỗ ỉ 8,5 , sâu 15mm chuẩn bị cho nguyên công tarô - chiều sâu cắt t = 8,5 = 4,25 - lợng chạy dao S = 0,35 - 0,41(mm/v), chọn theo máy S = 0,4(mm/V) - tốc độ cắt V = 28 (m/v) - tốc độ quay trục n = 1000.28 1000.V = =1048,54 3,14.8,5 .D - công suất cắt yêu cầu N: N < 1(kw) 2.5.2 Tarô lỗ M10, sâu 10mm 10 8,5 = 0,75mm - chiều sâu cắt t = Tốc độ cắt cắt: C v D q V = m y kV T S Trong đó: Cv = 64,8 y = 0,50 q = 1,2 21 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy m = 0,9 T = 90(ph) kV = kMV.kUV.kTV tra bảng - 50 kV = 0,5.1,0.1,0 = 0,5 S = 1,3 V = 64,8.101, 0,5 = 36,5(m / ph) 90 0,9.0,06 0,5 Mômen xoắn Mx (N.m) gia công ren tarô: Mx = 10.CM.Dq.Py.kMP = 10.0,013.101,4.1,51,5.1,5 = 11,33(N.mm) Công suất cắt N, kw: N= M n 11,33.1162,42 = = 13,5(kw) 975 975 2.6 Nguyên công : Khoan lỗ để chuẩn bị cho nguyên công tarô tay ren lỗ M16, thực khoan lỗ 14,45 - Máy khoan đứng 2H135 - Dùng mũi khoan thép gió P9 có đờng kính dao D = 14,45 mm - Chiều sâu cắt : t = D 15 = = 7,5 mm 2 - Lợng chạy dao : theo bảng 5.89_Trang 86 [IV] với nhóm chạy dao II có : S = 0,35 ữ 0,41 (mm/vòng) Chọn theo máy có : S = 0,4 (mm/vòng) - Chu kỳ bền mũi khoan : theo bảng 5.90_Trang 86 [IV] có : T = 60 phút - Vận tốc cắt : Theo bảng 5.127_Trang 115 [IV] có : Vb =31,5 (m/ph) Với hệ số điều chỉnh : + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền mũi khoan : k1 = + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu khoan k2 = + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác vật liệu mũi khoan : k3 = V = Vb.k1.k2.k3 = 31,5.1.1.1 V = 31,5 (m/ph) - Tốc độ quay trục : n= 1000.31,5 1000.V = = 708,6 (v/ph) 3,14.14,45 .D Chọn theo máy có : Tốc độ cắt thực tế : V= n = 700 (vòng/ph) .D.n 3,14.14,45.700 = = 31,77 (m/ph) 1000 1000 - Công suất cắt yêu cầu : Theo bảng 5.92_Trang 87 [IV] có : Nyc = 1,3 (kW) Công suất máy : Nm = Nđc. = 6.0,8 = 4,8 (kW) > Nyc = 1,3 (kW) Vậy máy chọn đảm bảo công suất cắt yêu cầu Tarô để đợc M16 Tốc độ cắt cắt: C v D q V = m y kV T S Trong đó: Cv = 64,8 22 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy y = 0,50 q = 1,2 m = 0,9 T = 90(ph) kV = kMV.kUV.kTV tra bảng - 50 kV = 0,5.1,0.1,0 = 0,5 S=1 V = 64,8.161, 0,5 = 64,2(m / ph) 90 0,9.0,06 0,5 Mômen xoắn Mx (N.m) gia công ren tarô: Mx = 10.CM.Dq.Py.kMP = 10.0,013.161,4.1,51,5.1,5 = 17,38(N.mm) Công suất cắt N, kw: N= M n 17,38.1277,2 = = 22,77(kw) 975 975 VIIi tính toán thời gian gia công cho nguyên công Thời gian nguyên công(thời gian tng chiếc) đợc xác định theo công thức sau: ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn đây: T0 Thời gian bản( thời gian cần thiết để biển đổi trực tiếp hình dạng, kích thớc tính chất lý chi tiết) Tp Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để ngời công nhân gá, thảo chi tiết, mở máy chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao bàn máy, kiểm tra kích thớc chi tiết vv ) Tp = 0,1T0 Tpv Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: Thời gian phục vụ kỷ thuật (Tpvkt )dể thay đổi dụng cụ, sửa đá mài dao, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ(Tpvkt = 0,08T0); thời gian phục vụ tổ chức (Tpvtc) để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ làm việc, bàn dao ca kíp (Tpvtc = 0,03T0) Ttn Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên nguời công nhân ( Ttn = 0,05T0) => ttc = T0 + 0,1.T0 + (0,08T0 + 0,03T0) + 0,05T0 = 1,26T0 Đối với nguyên công ta xác định đợc ttc nh sau: Nguyên công 1: - Phay mặt phẳng đáy : Thời gian gia công ToI = To1 + T02 + Phay thô T01 = (L + L1 + L2 )/ (Sn ) 23 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Với : L = 240 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3mm) = 2,5(80 2,5) + 1,1 = 15mm L2 = mm => T01 = (240 + 15 + 5)/( 2,4 200) = 0,54 phút + Phay tinh: T02 = (L + L1 + L2 )/ (Sn ) Với : L = 240 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3mm) = 1(80 1) + 1,1 = 10mm L2 = mm => T02 = (240 + 10 + 5)/( 2,4 200) = 0,85 phút Vậy thời gian gia công ToI = 0,54 + 0,85 = 1,39 phút => ttc1 = 1,26T0 = 1,26T0I = 1,26.1,39 = 1,75phút Nguyên công 2: - Phay mặt : T0 = (L + L1 + L2 )/ (Sn ) Với : L = 25 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3mm) = 3(80 3) + 1,1 = 17mm L2 = mm => T0 =(25 + 17 + 3)/( 1,8 252) = 0,125 phút => ttc2 = 1,26.2.T0 = 1,26.2.0,125 = 0,315 phút Nguyên công 3: Khoan lỗ 18 : + Khoan: Thời gian gia công T0 = (L + L1 + L2)/ (Sn ) Trong : L = 23 mm L1 = d cot g + (0,5 ữ 2mm) = cot g30 + 1,3 = 16mm L2 = mm => Thời gian gia công T0 = (23 + 16 + 3)/ (0,37.508 ) = 0,22 phút 24 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Nguyên công 4: Phay hai mặt bên đồng thời: Vì ta thực phay hai mặt đồng thời nên thời gian gia công đợc tính cho mặt có diện tích lớn T0 = (L + L1 + L2 )/ (Sn ) + Phay thô Với : L = 170 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3mm) = 3(80 3) + 1,1 = 17mm L2 = mm => T0 = (170 + 25 + 3)/( 60) = 0,825 phút + Phay tinh Với : L = 170 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3mm) = 3(80 3) + 1,1 = 17mm L2 = mm => T0 = (170 + 15 + 3)/( 60) = 3,13 phút => ttc2 = 1,26.(0,825 + 3,133) = phút Nguyên công 5: Tiện lỗ 56, 110 , vát mép 70 + Tiện lỗ 56 - Tiện thô Thời gian gia công T0 = (L + L1 + L2 ).i/ (Sn ) Với L1 = t/ tg + = 2/tg300 + = 4,5mm L2 = L = 15 => T0 = (15 + 4,5 + 2) 1/ ( 0,4 502) = 0,1phút - Tiện tinh Thời gian gia công T0 = (L + L1 + L2 ).i/ (Sn ) Với L1 = t/ tg + = 1/tg300 + 1,3 = mm 25 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy L2 = L = 15 => T0 = (15 + + 2) 1/ ( 0,15 502) = 0,3phút + Tiện lỗ 110 - Tiện thô Thời gian gia công T0 = (L + L1 + L2 ).i/ (Sn ) Với L1 = t/ tg + = 2/tg300 + = 4,5mm L2 = L = 39 => T0 = (39 + 4,5 + 2) 1/ ( 0,4 252) = 0,45 phút - Tiện tinh Thời gian gia công T0 = (L + L1 + L2 ).i/ (Sn ) Với L1 = t/ tg + = 1/tg300 + 1,3 = mm L2 = L = 39 => T0 = (39 + + 2) 1/ ( 0,15 252) = 1,43 phút + Tiện rãnh 70 Thời gian gia công T0 = (L + L1).i/ (Sn ) Với L1 = L = (70 56)/2 = mm => T0 = (7 + 2) 1/ ( 0,8 252) = 0,04 ph => ttc1 = 1,26T0 = 1,26(0,1 + 0,3 + 0,45 + 1,43 + 0,04) = 2,32 phút Nguyên công 6: Khoan , taro lỗ M10 Thời gian gia công T0 = (L + L1).i/ (Sn ) Với L1 = d/2.cotg + = 4/2.cotg300 + = 4,5mm L = 15 => T0 = (15 + 9).6 / ( 0,29 1015) = 0,5 phút => ttc6 = 1,26T0 = 1,26.0,5 = 0,63 phút Nguyên công 7: 26 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Khoan taro lỗ M16 Thời gian gia công T0 = (L + L1 + L2 ).i/ (Sn ) Với L1 = d/2.cotg + = 7,9.cotg300 + = 15mm L = 20 => T0 = (20 + 15) / ( 0,37 720) = 0,13phút => ttc1 = 1,26T0 = 1,26.0,13 = 0,17 phút Nguyên công 8: Tổng kiểm tra Chọn T0 = 0,5 phút => ttc11 = 1,26T0 =1,26.0,5 = 0,63 phút ix tính toán thiết kế đồ gá cho nguyên công Sơ đồ gá đặt W P Mx n1 S1 ỉ18 200 240 Tính lực kẹp chặt: Lực kẹp chặt tổng hợp phải thoả mãn điều kiện : Sao cho phôi không quay xung quanh mũi khoan Tức phải thoả mãn phơng trình sau K Mx W.f.100 Với f=0,2 chọn theo HD TKDACN CTM bảng 7.7 27 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Với K=K K K K K K K K =1,5 :hệ số an toàn định mức K =1,2 : hệ số tăng lực gia công thô K =1,15 hệ số tính tới tợng lực cắt tăng dao mòn K =1 hệ số tính tới tợng lực cắt tăng tinh gián đoạn K =1 hệ số tính tới độ ổn định lực kẹp K =1,2 hệ số tính tới mức độ thuận lợi tay vặn K =1,5 hệ số tính tới tính chất tiếp xúc ( tra bảng 7.8 HDTK DA CNCTM) K= 1,5.1,2.1,15.1.1.1,2.1,5= 3,7 Vậy WK Mx .33,5 =3,7 = 13 ( N ) f 100 0,2.100 3.Xác định sai số chế tạo cho phép đồ gá: tính sai số gá đặt theo khoảng cách hai tâm lỗ khoan gđ = 2c + 2K + 2ct + 2m + 2dc : gđ - sai số gá đặt c - sai số chuẩn ct - sai số chế tạo đồ gá m - sai số mòn đồ gá đc - sai số điều chỉnh đồ gá K - sai số kẹp chặt c =0 àm tính lợng dịch chuyển gốc định vị so với gốc kích thớc - Sai số kẹp chặt K sinh lực kẹp chặt đồ gá đợc xác định theo công thức K = (Ymax - Ymin).cos=0 Trong Ymax, Ymin - biến dạng lớn mặt chuẩn dới tác dụng lực kẹp (do = 900) - Sai số mồn đồ gá đợc xác định theo công thức sau: m = N : - hệ số ( = 0,18) N - số lợng chi tiết đợc gá đặt đồ gá.giả sử N=5000 m = 0,18 5000 = 12,7 àm - Sai số điều chỉnh đồ gá đc phụ thuộc vào khả ngời lắp ráp đồ gá dụng cụ để điều chỉnh Tuy nhiên thiết kế đồ gá lấy đc = 10 àm 28 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy - Khi tính toán sai số ta lấy giá trị gần sai số gá đặt gđ (hoặc sai số gá đặt cho phép [ gđ ]) nh sau: 1 1 [ gđ ] = ữ =( ữ ).300=60 ữ 150 àm : - dung sai kích thớc nguyên công cần cho thiết kế đồ gá Ta có: = 0,02 mm =20 àm Nh công thức tính sai số gá đặt gđ ẩn số mà ta phải tìm ct (sai số chế tạo đồ gá) Để đặt yêu cầu kỹ thuật đồ gá thay cho ct ta có khái niệm: sai số chế tạo cho phép [ ct ] đồ gá Sai số đợc xác định từ công thức nh sau: [ ct ] = [ gd ]2 2c 2K 2m 2dc = 100 12,7 10 =98àm Tài liệu tham khảo Cơ sở công nghệ chế tạo máy Tác giả: TS Nguyễn Trọng Bình, Pgs TS Nguyễn Thế Đạt, Pgs.TS Trần Văn Địch , TS.Nguyễn Văn Huyến, Pgs.TS Nguyễn Đắc Lộc, Pgs.TS Lê Văn Tiến, PGS.TS Nguyễn Viết Tiếp, TS Đỗ Đức Trí, PGS.Ts Trần Xuân Việt Sổ tay công nghệ chế tạo máy - tập 1,2 Tác giả: GS.TS.Nguyễn Đắc Lộc, PGS.TS Lê Văn Tiến, TS Trần Xuân Việt, PGS.TS.Ninh Đức Tốn Đồ gá khí hoá tự động hoá Tác giả: Pgs.TS Trần Văn Địch , PGS.TS Lê Văn Tiến, 29 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy PGS.Ts Trần Xuân Việt Nguyên lý gia công vật liệu Tác giả: Bành Tiến Long, Trần Thế Lực, Trần Sỹ Tuý Mục lục Trang Lời nói đầu I Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết II Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết III Xác định dạng sản xuất IV Xác định phơng pháp tạo phôi V Lập thứ tự nguyên công VI.Tính tra lợng d gia công cho bề mặt 14 VII Tính tra chế độ cắt cho nguyên công 15 VIII Tính toán thời gian gia công cho nguyên công 24 IX Tính toán thiết kế đồ gá cho nguyên công 28 Tài liệu tham khảo 31 30 [...]... 22,77(kw) 975 975 VIIi tính toán thời gian gia công cho các nguyên công Thời gian nguyên công( thời gian tng chi c) đợc xác định theo công thức sau: ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn ở đây: T0 Thời gian cơ bản( thời gian cần thiết để biển đổi trực tiếp hình dạng, kích thớc và tính chất cơ lý của chi tiết) Tp Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để ngời công nhân gá, thảo chi tiết, mở máy chọn chế độ cắt, dịch... tự do trên bàn máp + Sử dụng thêm một trục côn để đo độ song song 12 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Vi Tính và tra lợng d gia công cho các bề mặt 1 Tính toán lợng d gia công cho bề mặt bên lớn nhất của chi tiết : Công thức tính lợng d cho mặt phẳng đợc gia công tuần tự Zi min = R zi 1 + Ti 1 + i 1 + i Các bớc công nghệ đợc thực hiện trên bề mặt là phay thô và phay tinh Phay thô đạt R z = 50(àm)... môn học Công nghệ chế tạo máy PGS.Ts Trần Xuân Việt 4 Nguyên lý gia công vật liệu Tác giả: Bành Tiến Long, Trần Thế Lực, Trần Sỹ Tuý Mục lục Trang Lời nói đầu I Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết 2 II Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết 2 III Xác định dạng sản xuất 3 IV Xác định phơng pháp tạo phôi 4 V Lập thứ tự các nguyên công 4 VI.Tính và tra lợng d gia công cho... 0,3 + 0,45 + 1,43 + 0,04) = 2,32 phút 6 Nguyên công 6: Khoan , taro 6 lỗ M10 Thời gian gia công cơ bản T0 = (L + L1).i/ (Sn ) Với L1 = d/2.cotg + 1 = 4/2.cotg300 + 1 = 4,5mm L = 15 => T0 = (15 + 9).6 / ( 0,29 1015) = 0,5 phút => ttc6 = 1,26T0 = 1,26.0,5 = 0,63 phút 7 Nguyên công 7: 26 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy Khoan taro lỗ M16 Thời gian gia công cơ bản T0 = (L + L1 + L2 ).i/ (Sn ) Với L1... cắt cho nguyên công 3.) Hai lỗ này sẽ đợc dùng làm chuẩn tinh trong những ngyên công sau này nên cần có độ chính xác cao, do đó nguyên công gia công 2 lỗ 18 đợc chia làm 3 bớc công nghệ : khoan, khoét và doa a) Khoan lỗ 17 14 0,1 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy - Dùng mũi khoan thép gió P9 có đờng kính dao D = 17 mm - Chi u sâu cắt : t = D 17 = = 8,5 mm 2 2 - Lợng chạy dao : theo bảng 5.89_Trang... 3,133) = 5 phút 5 Nguyên công 5: Tiện lỗ 56, 110 , vát mép 70 + Tiện lỗ 56 - Tiện thô Thời gian gia công cơ bản T0 = (L + L1 + L2 ).i/ (Sn ) Với L1 = t/ tg + 1 = 2/tg300 + 1 = 4,5mm L2 = 2 L = 15 => T0 = (15 + 4,5 + 2) 1/ ( 0,4 502) = 0,1phút - Tiện tinh Thời gian gia công cơ bản T0 = (L + L1 + L2 ).i/ (Sn ) Với L1 = t/ tg + 1 = 1/tg300 + 1,3 = 3 mm 25 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy L2 = 2... lỗ 110 - Tiện thô Thời gian gia công cơ bản T0 = (L + L1 + L2 ).i/ (Sn ) Với L1 = t/ tg + 1 = 2/tg300 + 1 = 4,5mm L2 = 2 L = 39 => T0 = (39 + 4,5 + 2) 1/ ( 0,4 252) = 0,45 phút - Tiện tinh Thời gian gia công cơ bản T0 = (L + L1 + L2 ).i/ (Sn ) Với L1 = t/ tg + 1 = 1/tg300 + 1,3 = 3 mm L2 = 2 L = 39 => T0 = (39 + 3 + 2) 1/ ( 0,15 252) = 1,43 phút + Tiện rãnh 70 Thời gian gia công cơ bản T0 = (L +... cứ vào kích thớc của chi tiết cần gia công, các yêu cầu công nghệ cần đạt ta tra đợc lợng d cho các bề mặt nh sau: Bề mặt bên, lợng d là 4 mm Mặt trong lỗ 110 : lợng d là 3 mm Mặt trong lỗ 56 : lợng d là 3 mm Bề mặt trên, lợng d là 3 mm Bề mặt đáy, lợng d là 3,5 mm VII Tính và tra chế độ cắt cho các nguyên công 1 Tính chế độ cắt cho một nguyên công (Tính chế độ cắt cho nguyên công 3.) Hai lỗ này sẽ... (Sn ) Trong đó : L = 23 mm L1 = d cot g + (0,5 ữ 2mm) = 9 cot g30 + 1,3 = 16mm 2 L2 = 3 mm => Thời gian gia công cơ bản T0 = (23 + 16 + 3)/ (0,37.508 ) = 0,22 phút 24 Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy 4 Nguyên công 4: Phay hai mặt bên đồng thời: Vì ta thực hiện phay hai mặt đồng thời nên thời gian gia công sẽ đợc tính cho mặt có diện tích lớn hơn T0 = (L + L1 + L2 )/ (Sn ) + Phay thô Với : L = 170... thời gian gia công cơ bản ToI = 0,54 + 0,85 = 1,39 phút => ttc1 = 1,26T0 = 1,26T0I = 1,26.1,39 = 1,75phút 2 Nguyên công 2: - Phay mặt trên : T0 = (L + L1 + L2 )/ (Sn ) Với : L = 25 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3mm) = 3(80 3) + 1,1 = 17mm L2 = 3 mm => T0 =(25 + 17 + 3)/( 1,8 252) = 0,125 phút => ttc2 = 1,26.2.T0 = 1,26.2.0,125 = 0,315 phút 3 Nguyên công 3: Khoan 2 lỗ 18 : + Khoan: Thời gian gia công