THIẾT KẾ MỘT ĐỒ GÁ Chọn một đồ gá để tính toán cụ thể đó là đồ gá phay mặt đầu trụ tròn 450,2. Khi thiết kế đồ gá ta cần phải tuân theo các bước sau : 1. Xác định kích thước của bàn máy. + Kích thước của bàn máy. Dùng máy phay 6H12 có mặt làm việc của bàn là : 400x1600 (mm) 2. Xác định phương pháp định vị. Vì ta đã phay tinh mặt phẳng A (Gốc kích thước), Vậy ta sẽ dùng mặt phẳng này làm chuẩn định vị để tránh sai số chuẩn, do vậy phiến tỳ phải làm tinh (bề mặt không khía nhám) mặt phẳng này định vị 3 bậc tự do, ta dùng thêm 1 chốt trụ ngắn 25 để định vị 2 bậc tự do cho chi tiết. Để phay chi tiết với số lượng gia công 5000 ta định vị 5 bậc tự do. 3. Vẽ đường bao của chi tiết tại nguyên công thiết kế đồ gá (theo tỷ lệ 1:1). Đường bao của chi tiết vẽ bằng nét chấm gạch, việc thể hiện 2 hoặc 3 hình chiếu này tuỳ thuộc vào mức độ phức tạp của chi tiết, ở chi tiết này không quá phức tạp nên chỉ cần biểu diễn bằng 2 hình chiếu. 4. Xác định phay chiều điểm đặt của lực cắt, lực kẹp. Vì chi tiết được phay trên máy phay đứng và được định vị trên phiến tỳ. Vậy lực kẹp chi tiết có phương từ trên xuống dưới (xuống bàn máy), điểm đặt của lực trên chi tiết như hình vẽ lực kẹp tác dụng vuông góc với bàn máy
Trang 1Nguyên công 3 (Phay mặt đầu φ 45).
Phay mặt đầu trụ tròn để đạt kích thớc 65±0,1
• Định vị và kẹp chặt.
Lấy mặt A (đối diện) đã đợc gia công làm chuẩn tinh Chi tiết đợc định vị trên 2 phiến từ (định vị 3 bậc tự do), khối V ngắn (hạn chế 2 bậc tự do) và đợc kẹp chặt bằng cơ cấu ren vít
Vị trí của dao đợc xác định bằng cữ xo dao, nguyên công đợc thực hiện trên máy phay đứng bằng dao phay mặt đầu
• Tính toán và tra lợng d.
Kích thớc cần đạt ở nguyên công này
là 65±0,1 với độ nhám Ra =2,5 àm
Tra theo bảng (3-91) STCNCTM T1,
t-ơng ứng với cấp chính xác IT10
Nguyên công này đợc chia làm 2 bớc :
+ Phay thô
+ Phay tinh
Lợng d nhỏ nhất đợc tính nh sau :
Zimin = RZi-1 + Ti-1 + Si-1 + εi
Với phôi đúng trong khuôn vỏ mỏng,
làm khuôn bằng máy, theo bảng (3-15)
STCNCTM T1, cấp chính xác của phôi đúng
đạt IT14
Theo bảng 8 TKĐACNCTM, với kích
thớc lớn nhất của vật đúng nhỏ hơn 1250
(mm) thì : RZ + T = 600 (àm) (1)
- Sai lệch không gian của vật đúc :
+ Sai lệch do độ cong vênh của mặt vật
đúc :
(Bề mặt đang thực hiện gia công) đợc
xác định là :
ρC1 = ∆K.L
∆K : Độ cong vênh trên 1mm chiều dài (àm/mm)
L : Kích thớc lớn nhất của mặt phẳng L = 75 (mm)
Theo bảng (4-40) STCNCTM ĐHBK Lấy ∆K = 1 →ρC1 = 1.75 = 75 (àm) + Sai lệch về độ không song song giữa mặt phẳng chuẩn và mặt phẳng gia công
ở bớc phay thô đạt cấp chính xác IT12, sau bớc phay thô theo bảng (3-11) ứng với kích thớc danh nghĩa 10 ữ 100 và cấp chính xác IT14
→ Dung sai của vật đúc là 740 (àm)
→ Sai lệch về độ không song song là :
ρKS2 = 1/2 dung sai phôi = 1/2 740 = 370 (àm)
+ Vì sai lệch do độ cong vênh và độ không song khong là cùng hớng nên tổng sai lệch không gian cuả phôi là :
5 377 370
75 2
ks
ci +ρ = + =
ρ
=
Từ (1) và (2) ta có lợng d nhỏ nhất ở bớc phay thô là :
Zbmin = 377,5 + 600 = 977,5 (àm) = 0,9775 (mm)
- Lợng d nhỏ nhất ở bớc phay tinh
Theo bảng (3-69) STCNCTM T1 có :
W
W
2,5
Trang 2+ ở bớc phay thô đạt cấp chính xác IT12, sau bớc phay thô.
Rz = 50, T = 50
Rz + T = 50 + 50 = 100 (àm)
+ Sau bớc phay thô, sai lệch không gian còn lại là :
ρ = 0,06ρphôi = 0,06.377,5 = 22,65 (àm)
→ Lợng d nhỏ nhất ở bớc phay tinh là :
Zbmin = 100 +22,65 = 122,65 (àm)
Zbmin = 0,122 (mm)
Kích thớc khi phay thô : 64,9 + 0,122 = 65,022 (mm)
Kích thớc của phôi : 65,022 + 0,9775 = 66 (mm)
Dung sai của từng nguyên công tra theo bảng (3-18) STCNCTM T1
- Phay tinh : 100 àm
- Phay thô : 180 àm
- Của phôi : 740 àm
- Kích thớc giới hạn đợc tính là :
Lấy kích thớc tính toán và làm tròn theo hàng số có nghĩa của dung sai ta đợc kĩch thớc min Sau đó lấy kích thớc min cộng trừ dung sai trên dới đợc kích thớc max
Sau phay tinh: Lmin = 64,9 (mm)
Lmax = 64,9 + 0,2 + 0,1 = 65,1 (mm)
Sau phay thô:
Lmin = 65,02
Lmax = 65,02 + 0,18 + 0,18 = 65,38 (mm)
Kích thớc của phôi :
Lmin = 66
L max= 66 + 1,48=67,48 (mm)
- Lợng d giới hạn đợc xác định nh sau :
+ Khi phay tinh :
Z min=65,02 - 64,9 = 0,12
Zmax=65,38 - 65,1 = 0,28
+ Khi phay thô:
Zmin =66 - 65,02 = 0,98 (mm) = 980 (àm)
Zmax= 67,48 - 65,38 = 2,1=2100àm
Kết quả tính toán đợc ghi trong bảng
- Lợng d tổng cộng đợc tính theo công thức :
Zo min =120 + 980 = 1100 (àm) = 1,1mm
Zo max= 280 + 2100 = 2450 (àm) = 2,38 (mm)
-Kiểm tra kết quả tính toán :
+ Sau khi tinh :
Zmax - Zmin= 280 - 120=160 (àm)
σ2 - σ1 =180 2-100 2=160 àm
+ Sau phay thô:
Zmax-Zmin= 2100 - 980 = 1120(àm)
σ3 - σ2 = 2.740 - 2 180 = 1120(àm)
Kết quả tính toán là chính xác
Bảng tính toán l ợng d và kích th ớc giới hạn
Trang 3Các bớc
công nghệ
T/P của lợng d
Lợng d tính toán
Kích thớc tính toán
Dung sai σ
(àm)
Kích thớc giới hạn
Lợng d giới hạn
b, Tính toán chế độ
+ Chọn máy :chọn máy phay đứng vạn năng 6H12
- Công xuất máy : N =10 (kW)
+ Chọn dao
Theo bảng (4-3) STCNCTM T1 chọn vật liệu dao là BK 8 ( hợp kim cứng )
cứng BK8
- Đờng kính dao đợc xác định : D = 1,3B = 1,3 45=58,3(mm), theo bảng (4-3) STCNCTM T1, chọn dao theo tiêu chuẩn có :
D = 100 B = 39
D = 32 Z = 10
+Tính toán chế độ cắt :
-Cắt thô
+ Chọn chiều sâu cắt t=2,10 (bằng lợng d gia công thô)
+ Lợng chạy dao S : Tra theo bảng(5-33)STCNCTM T2
→ Sz=0,29(mm/ răng)
+ Tốc độ cắt đợc xác định theo công thức
z x m
q
Z B S t T
D C
V=
Trong đó:
D=100 t =2,16
Sz=0,29 Z=10
Theo bảng (5-40)cùng với D=100 → T=180 phút
Theo bảng (5-39)ta đợc các hệ số và số mũ nh sau :
Cv = 445; x = 0,15; u = 0,2 ; m = 0,32;
q = 0,2; y = 0,35; p = 0
kv = kmv.knv.kuv
kmv : Hệ số phụ thuộc vào tính chất cơ lý của vật liệu gia công
Theo bảng (5-4) STCNCTM T2 : kmv = 1
knv : Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi
Theo bảng (5-5) STCNCTM T2: knc = 0,8
Kuv : Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi
Thiết kế một đồ gá
Chọn một đồ gá để tính toán cụ thể đó là đồ gá phay mặt đầu trụ tròn φ45±0,2
Trang 4Khi thiết kế đồ gá ta cần phải tuân theo các bớc sau :
1 Xác định kích thớc của bàn máy
+ Kích thớc của bàn máy
Dùng máy phay 6H12 có mặt làm việc của bàn là : 400x1600 (mm)
2 Xác định phơng pháp định vị
Vì ta đã phay tinh mặt phẳng A (Gốc kích thớc), Vậy ta sẽ dùng mặt phẳng này làm chuẩn định vị để tránh sai số chuẩn, do vậy phiến tỳ phải làm tinh (bề mặt không khía nhám) mặt phẳng này định vị 3 bậc tự do, ta dùng thêm 1 chốt trụ ngắn φ25 để
định vị 2 bậc tự do cho chi tiết
Để phay chi tiết với số lợng gia công 5000 ta định vị 5 bậc tự do
3 Vẽ đờng bao của chi tiết tại nguyên công thiết kế đồ gá (theo tỷ lệ 1:1) Đờng bao của chi tiết vẽ bằng nét chấm gạch, việc thể hiện 2 hoặc 3 hình chiếu này tuỳ thuộc vào mức độ phức tạp của chi tiết, ở chi tiết này không quá phức tạp nên chỉ cần biểu diễn bằng 2 hình chiếu
4 Xác định phay chiều điểm đặt của lực cắt, lực kẹp
Vì chi tiết đợc phay trên máy phay đứng và đợc định vị trên phiến tỳ Vậy lực kẹp chi tiết có phơng từ trên xuống dới (xuống bàn máy), điểm đặt của lực trên chi tiết
nh hình vẽ lực kẹp tác dụng vuông góc với bàn máy
5 Xác định vị trí và vẽ kết cấu đồ
định vị
(Cần đảm bảo cho lực cắt, lực kẹp
h-ớng vuông góc vào đồ định vị, vuông góc
với chúng)
6 Tính lực kẹp cần thiết khi phay
Xác định phơng chiều và điểm đặt
của lực cắt, lực kẹp
Lực kẹp có phơng, chiều, điểm đặt
nh hình vẽ
Để phay mặt A này, chi tiết đợc
định vị 5 bậc tự do, lực cắt tiếp tuyến
đợc xác định theo công thức sau :
K Z n D
B S t
C
u y z x
z =
Trong đó :
C : Hệ số ảnh hởng của vật liệu.
T : Chiều sâu cắt (mm).
S : Lợng chạy dao răng (mm/răng).
Z : Số răng dao phay.
B : Bề rộng dao phay.
W
W
2,5 S