Tính toán thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng bạc

Lời mở đầu………………………………………………………………………1 I.Phân tích chức năng làm việc của chi tiết……………………….………..……2 II.Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết ………………….…….....3 III.Xác định dạng sản xuất…………………………………..……….………….4 IV.Chọn phương pháp chế tạo phôi………………………………..…………….5 V. Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết………………………………..6 1. Xác định đường lối công nghệ…………………………………………6 2. Tính toán và lập qui trình công nghệ gia công chi tiết…………………6 VI. lượng dư gia công của các bề măt…………………………………………..11 1.Tính lượng dư cho mặt trụ ngoài ỉ50±0,2 ………………...….…………11 2.Tra lượng dư cho các nguyên công còn lại……………………………..13 VII.Chế độ cắt cho các nguyên công ……………………………………………14 1/ Tính chế độ cắt cho nguyên công phay rãnh mặt đầu 3……………….14 2/ Tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại ………………………….16 VIII. Thời gian gia công cho một chi tiết...…………………………………...…22 IX. Tính toán và thiết kế đồ gá gia công rãnh rông 3……………………………27 1.Tính lực kẹp khi phay…………………………………………….……..27 2.Tính sai số…………………………………………………………….…29

Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 Lời mở đầu Công nghệ chế tạo máy ngành then chốt, đóng vai trò định nghiệp công nghiệp hoá đại hoá đất nớc Nhiệm vụ công nghệ chế tạo máy chế tạo sản phẩm khí cho lĩnh vực nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy mối quan tâm đặc biệt Đảng nhà nớc ta Hiện ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng đòi hỏi kĩ s khí cán kĩ thuật khí đợc đào tạo phải có kiến thức tơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể thờng gặp sản xuất Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng chơng trình đào tạo kĩ s cán kĩ thuật thiết kế, chế tạo loại máy thiết bị khí phục vụ ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv Để giúp cho sinh viên nắm vững đợc kiến thức môn học giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, chơng trình đào tạo , đồ án môn học công nghệ chế tạo máy môn học thiếu đợc sinh viên chuyên ngành chế tạo máy kết thúc môn học Sau thời gian tìm hiểu với bảo nhiệt tình thầy giáo Đinh Đắc Hiến đến Em hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy Trong trình thiết kế tính toán tất nhiên có sai sót thiếu thực tế kinh nghiệm thiết kế, em mong đợc bảo thầy cô giáo môn công nghệ chế tạo máy đóng góp ý kiến bạn để lần thiết kế sau thực tế sau đợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn Ngày tháng 11 năm 2007 SV: Nguyễn Đăng Hải GVHD: Đinh Đắc Hiến Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy i.Phân tích chức làm việc chi tiết Đây dạng chi tiết thuộc loại chi tiết dạng bạc.Đó chi tiết dạng ống tròn, thành mỏng Trong trình làm việc chi tiết chịu : + Mài mòn lớn + ứng suất thay đổi theo chu kì + Lực va đập + Tải trọng động lớn GVHD: Đinh Đắc Hiến Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 Cũng nh chi tiết dạng khác, tính công nghệ việc gia công để đạt yêu cầu kĩ thuật cần thiết Trớc hết cần ý đến đặc trng quan trọng chi tiết dạng bạc tỉ số chiều dài đờng kính lớn chi tiết Tỉ số phải thoả mãn giới hạn: 0,5 ữ 3,5 Tiếp đến phải ý đến kích thớc lỗ bạc đờng kính gia công lỗ khó gia công trục Bề dày thành bạc không nên mỏng để tránh biến dạng gia công nhiệt luyện l 65 Theo đề bài: D = 80 = 0,8125 max nh thoả mãn điều kiện 1.Yêu cầu kỹ thuật Yêu cầu kĩ thuật quan trọng độ đồng tâm mặt mặt lỗ, độ vuông góc mặt đầu đờng tâm, trờng hợp cụ thể cần yêu cầu độ song song hai mặt đầu - Độ song song hai mặt đầu bạc 0,1/100 mm - Đờng kính hai mặt ỉ500,1; ỉ800,2 - Chiều cao 650,2 - Đờng kính lỗ ỉ300,03 - Độ không vuông góc mặt đầu tâm lỗ bạc 0,1/100 mm bán kính - Độ đồng tâm mặt mặt lỗ bạc < 0,15 mm 2.Yêu cầu độ nhám bề mặt: - Các bề mặt cần đạt Rz=20 - Bề mặt rãnh rộng B=12 (mm) Rz=40 - Bề mặt lỗ phần làm việc Ra=2,5 - Bề mặt lỗ phần phụ không làm việc Rz=80 3.Vật liệu chế tạo: Qua việc phân tích ta chọn vật liệu chế tạo bạc thép C45 Thành phần hoá học bảng sau: C Si GVHD: Đinh Đắc Hiến Mn S P Ni Cr Đồ án CNCTM 0,4-0,5 Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 0,17-0,37 0,5-0,8 0,045 0,045 0,3 0.3 Đặc tính lý nhiệt luyện: T ( MPa ) 360 bp ( MPa ) S (%) (%) C (J/ cm ) Không nhỏ 610 16 40 50 HB(không lớn hơn) Sau cán nóng Sau ủ 241 197 ii.Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết Cũng nh chi tiết dạng khác, tính công nghệ việc gia công để đạt yêu cầu kĩ thuật cần thiết Trớc hết cần ý đến đặc trng quan trọng chi tiết dạng bạc tỉ số chiều dài đờng kính lớn chi tiết Tỉ số phải thoả mãn giới hạn: 0,5 ữ 3,5 l 65 Theo đề bài: D = 80 = 0,8125 max nh thoả mãn điều kiện Tiếp đến phải ý đến kích thớc lỗ bạc đờng kính gia công lỗ khó gia công trục Đờng kính lỗ 30 tơng đối nhỏ nên gia công khó khăn, khó đạt đợc độ xác hình dáng kích thớc đồng thời dễ bị biến dạng chi tiết gia công Bề dày thành bạc không nên mỏng để tránh biến dạng gia công nhiệt luyện, bạc có bề dày 10 mm tơng đối đủ bảo đảm không bị biến dạng gia công nhiệt luyện iii.Xác định dạng sản xuất Xác định dạng sản xuất theo phơng pháp gần đúng: Ta có yêu cầu sản lợng hàng năm : N1= 5500 (chi tiết/năm) +Số lợng chi tiết sản xuất hàng năm: N = m ì N1 ì (1 + GVHD: Đinh Đắc Hiến + ) 100 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 Trong : - N1 sản lợng hàng năm : N1= 5500 (chi tiết/năm) - m số chi tiết sản phẩm m = - số % chi tiết sản phẩm = 5% - số % chi tiết sản xuất dự trữ = 5% Do đó: N = 5500 ì1ì (1 + 5+5 ) = 6050 (chiếc) 100 + Trọng lợng chi tiết Q = .V Với : khối lợng riêng vật liệu: thép C45 có = 7,952 (kg/ dm3 ) V thể tích chi tiết: V= V1 + V2 V1 thể tích phần mặt bích: V1 = ì (d b2 d n2 ) ì lb = V1 = ì (802 502 ).10 = 30615(mm3 ) V2 thể tích phần trụ dài: V1 = ì (d n2 dl2 ) ì lt = V1 = ì (502 30 ) ì 65 = 81640(mm3 ) V= 30615 + 81640 = 112255 (mm3 ) Vậy Q = 7,852 x 0,112255 = 0,88 (kg) Căn vào N1 Q ta chọn dạng sản xuất theo bảng 2.6 HDTK ĐA CNCTM => dạng sản xuất hàng loạt lớn iv Chọn phơng pháp chế tạo phôi - Do đặc điểm phôi nh : + Sản xuất hàng khối GVHD: Đinh Đắc Hiến Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 + Vật liệu thép + Chi tiết không lớn - Do đó, chế tạo chi tiết theo phơng pháp đúc khuôn cát Căn vào điều kiện sản xuất nớc ta, qui định phơng pháp đúc khuôn cát với: + Khuôn cát làm máy + Mẫu làm băng kim loại - Chọn mặt phân khuôn : Mặt phân khuôn đợc biểu diễn hình vẽ 1.Nguyên công tạo phôi Chế tạo phôi phơng pháp đúc Đúc khuôn cát, mẫu kim loại 2.Nguyên công ủ làm phôi Sau đúc, phôi phải đợc ủ để khử ứng suất d, sau phôi phải đợc làm trớc gia công V Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết Xác định đờng lối công nghệ: Sau phân tích kết cấu chi tiết, dạng sản xuất hàng loạt lớn điều kiện sản xuất nớc ta nay, ta chọn phơng án phân tán nguyên công, sử dụng nhiều đồ gá chuyên dùng để gia công máy thông dụng GVHD: Đinh Đắc Hiến Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 Tính toán lập qui trình công nghệ gia công chi tiết: Trình tự gia công bề mặt: Từ phân tích ta có đợc nguyên công chủ yếu để gia công sau : Nguyên công thứ I II III IV V VI VII Nhiệm vụ Tiện mặt D50, mặt đầu, mặt bậc,lỗ rãnh lỗ Tiện mặt đầu, mặt D80, bề mặt lỗ thô Kiểm tra độ song song hai mặt đầu Khoan lỗ D10 mặt bích Phay rãnh B = 10 mặt bích Phay rãnh B = mặt đầu Tổng kiểm tra toàn chi tiết a- Nguyên công I : Tiện thô mặt đầu, mặt D50, mặt bậc, mặt lỗ, tiện rãnh lỗ Chi tiết đợc gia công máy tiện 1K62 Định vị kẹp chặt chi tiết mâm cặp chấu tự định tâm, hạn chế bậc tự Chọn dao: - Tiện mặt D50 dao tiện đầu thẳng gắn mảnh hợp kim cứng kích thớc : 25x16x140x45 -Tiên mặt đầu mặt bậc dao tiện đầu cong gắn mảnh hợp kim cứng có kích thớc: 25x16x140x45 -Tiện tinh mỏng mặt lỗ dao tiện lỗ có góc nghiêng = 600 gắn mảnh hợp kim cứng, kích thớc 16x12x170 -Tiện rãnh lỗ dao có thân nh dao tiện lỗ phần cắt có gắn mảnh hợp kim cứng nh dao tiện cắt đứt Sơ đồ gá đặt nh hình vẽ: GVHD: Đinh Đắc Hiến Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 Rz20 Đồ án CNCTM Rz20 55 Rz20 S4 S5 2,5 S1 n W ỉ50 ỉ30+0,03 32 S3 S2 b- Nguyên công II : Tiện mặt đầu,tiện mặt Chi tiết đợc gia công máy tiện 1K62 Định vị kẹp chặt mâm cặp chấu tự định tâm, hạn chế bậc tự Chọn dao: - Tiện mặt D80 dao tiện đầu thẳng gắn mảnh hợp kim cứng kích thớc : 25x16x140x45 -Tiên mặt đầu dao tiện đầu cong gắn mảnh hợp kim cứng có kích thớc: 25x16x140x45 -Tiện mặt lỗ dao tiện lỗ có góc nghiêng = 600 gắn mảnh hợp kim cứng, kích thớc 16x12x170 Sơ đồ gá đặt nh hình vẽ sau: 10 Rz20 Rz20 ỉ800,2 W n S1 S2 GVHD: Đinh Đắc Hiến Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 c- Nguyên công III : Kiểm tra độ song song hai mặt đầu Sơ đồ gá đặt nh hình vẽ: 0,1/100 A d- Nguyên công IV : Khoan lỗ 10: Chi tiết đợc gia công máy khoan đứng 2H125 Định vị chốt trụ ngắn hạn chế bậc tự phiến tỳ hạn chế bậc tự Chọn dao: ta dùng mũi khoan ruột gà thép gió đuôi trụ loại ngắn, kích thớc d = 10, chiều dài L = 50, chiều dài phần làm việc l = 20 mm Sơ đồ gá đặt nh hình vẽ: nd Sd W W Rz80 ỉ10 GVHD: Đinh Đắc Hiến Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 e - Nguyên công V : Phay rãnh bên Chi tiết gia công máy phay đứng 6P10 Định vị chốt trụ ngắn hạn chế bậc tự phiến tỳ hạn chế bậc tự Chọn dao: ta dùng dao phay ngón chuôi côn, kích thớc nh sau: d = 10 mm, L = 92 mm, l = 22 mm, số theo loại có tiêu chuẩn Sơ đồ gá dặt nh hình vẽ sau: nd Sn W Rz40 10 W g- Nguyên công VI : Phay rãnh mặt đầu Chi tiết gia công máy phay ngang 6P10 Định vị chốt trụ ngắn hạn chế bậc tự phiến tỳ vành khuyên hạn chế bậc tự GVHD: Đinh Đắc Hiến 10 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 - Lợng chạy dao: tra bảng 5.11 (sổ tay tập II) => s = 0,6 (mm/vòng) - Tốc độ cắt: tra bảng 5.64 (sổ tay tập II) => vb = 186 (m/ph) Tốc độ cắt tính toán: vtt=vb.kMv.knv.kuv knv = kuv =kuv = 1; kd =0,96 vtt = 185.1 = 185 (m/ph) Chọn theo máy vm = 150 (m/ph) - Công suất cắt: Tra bảng 5.68 (sổ tay CNCTM II)ta có: Nyc = 4,9 (kw) Nyc = 4,9 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy +Tiện tinh mỏng lỗ D30: - Chiều sâu cắt tinh: t = 0,1 (mm) - Lợng chạy dao: tra bảng 5.14 (sổ tay CNCTM II) ta có s = 0,2(mm/vg) - Tốc độ cắt tra bảng 5.64 ta có (sổ tay tập II) => vb = 229 (m/ph) Tốc độ cắt tính toán: vtt=vb.kMv.knv.kuv knv = kuv =kuv = 1; vtt =229.1 = 229 (m/ph) Chọn theo máy vm = 200 (m/ph) - Công suất cắt: Tra bảng 5.68 (sổ tay CNCTM II)ta có: Nyc = 4,1(kw) Nyc = 4,1 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy Bớc công nghệ 4: tiện rãnh - Lợng chạy dao S = 0.01-0.12 (mm/vg) lấy S = 0,1 (mm/vg) - Tốc độ cắt: Vb = 172 (m/ph) - Tốc độ cắt thực Vtt = Vb.k = 172 1,15 = 190 (mm/vg) - Chọn theo máy vm = 150 (m/ph) - Công suất cắt theo yêu cầu Nyc = 4,1(kw) b/Nguyên công II: Tiện mặt đầu, mặt D80, mặt lỗ d30 Bớc công nghệ 1: tiện mặt đầu +Tiện thô: - Chiều sâu cắt thô: t = (mm) GVHD: Đinh Đắc Hiến 18 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 - Lợng chạy dao: tra bảng 5.11 (sổ tay tập II) => s = 0,75 (mm/vòng) - Tốc độ cắt: tra bảng 5.64 (sổ tay tập II) => vb = 227 (m/ph) Tốc độ cắt tính toán: vtt=vb.kMv.knv.kuv.kd knv = kuv =kuv = 1; kd =0,96 vtt = 227.0,96 = 217,92 (m/ph) Chọn theo máy vm = 200 (m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán: ntt= 1000 ì vtt 1000 ì 200 = = 796, 2(vg / ph) D 3,14 ì 80 - Công suất cắt: Tra bảng 5.68 (sổ tay CNCTM II)ta có: Nyc = 5,8 (kw) Nyc = 5,8 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy +Tiện tinh: - Chiều sâu cắt tinh: t = 0,5 (mm) - Lợng chạy dao: tra bảng 5.14 (sổ tay CNCTM II) ta có s = 0,4(mm/vg) - Tốc độ cắt tra bảng 5.64 ta có (sổ tay tập II) => vb = 323 (m/ph) Tốc độ cắt tính toán: vtt=vb.kMv.knv.kuv.kd knv = kuv =kuv = 1; kd =0,96 vtt = 323.0,96 = 310 (m/ph) Chọn theo máy vm = 300 (m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán: ntt= 1000 ì vtt 1000 ì 300 = = 1194, 2(vg / ph) D 3,14 ì 80 - Công suất cắt: Tra bảng 5.68 (sổ tay CNCTM II)ta có: Nyc = 4,9 (kw) Nyc = 4,9 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy Bớc công nghệ 2: tiện mặt D80 +Tiện thô: - Chiều sâu cắt thô: t = 2,5 (mm) - Lợng chạy dao: tra bảng 5.11 (sổ tay tập II) => s = 0,6 (mm/vòng) - Tốc độ cắt: tra bảng 5.64 (sổ tay tập II) => vb = 182 (m/ph) Tốc độ cắt tính toán: vtt=vb.kMv.knv.kuv GVHD: Đinh Đắc Hiến 19 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 knv = kuv =kuv = 1; vtt = 182.1.1.1 = 182 (m/ph) Chọn theo máy vm = 150 (m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán: ntt= 1000 ì vtt 1000 ì 150 = = 597,5(vg / ph) D 3,14 ì 80 - Công suất cắt: Tra bảng 5.68 (sổ tay CNCTM II)ta có: Nyc = 4,9 (kw) Nyc = 4,9 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy+Tiện tinh: - Chiều sâu cắt tinh: t = 0,5 (mm) - Lợng chạy dao: tra bảng 5.14 (sổ tay CNCTM II) ta có s = 0,4(mm/vg) - Tốc độ cắt tra bảng 5.64 ta có (sổ tay tập II) => vb = 323 (m/ph) Tốc độ cắt tính toán: vtt=vb.kMv.knv.kuv.kd knv = kuv =kuv = 1; kd =0,96 vtt = 323.0,96 = 310 (m/ph) Chọn theo máy vm = 300 (m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán: ntt= 1000 ì vtt 1000 ì 300 = = 1194, 2(vg / ph) D 3,14 ì 80 - Công suất cắt: Tra bảng 5.68 (sổ tay CNCTM II)ta có: Nyc = 4,9 (kw) Nyc = 4,9 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy c/ Nguyên công IV: Khoan lỗ ỉ10 Chọn máy khoan đứng 2A125, công suất động Nm= 2,2 (kW) Bớc 1: khoan lỗ ỉ10 -Chiều sâu cắt t = D =5 (mm) -Lợng chạy dao: tra bảng 5.87 (sổ tay tập II) S = 0,16(mm/vòng) -Tốc độ cắt: vật liệu thép C45, thuộc nhóm tra bảng 5.86 (sổ tay tập II) Ta có: vb = 32 (m/ph) - Tốc độ cắt thực vt = 1.1.1.32 = 32 (m/ph) ( chọn knv = kuv =kuv = 1) - Số vòng quay trục chính: GVHD: Đinh Đắc Hiến 20 Đồ án CNCTM n= Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 1000v 1000 ì 32 = = 1019,1(vong / phut ) D 3,14 ì10 Chọn theo máy nm= 1000 (vong/phut) - Công suất cắt: tra bảng 5.88 (sổ tay CNCTM II) Nyc = 1,1 (kW) Thoả mãn công suất cắt máy chọn d/ Nguyên công V: Phay hai rãnh mặt đầu: - Chiều sâu phay: t= 10 (mm) - Chiều rộng phay: B= 10 (mm) - Lợng chay dao: Tra bảng 5.163 (sổ tay tập II): S z = 0,03 mm/răng ; Z =5 S = Z.Sz= 0,06.20 = 0,15 (mm/vòng) - Tốc độ cắt: Tra bảng 5.164 sổ tay CNCTM II ta có T=60 (ph) Vb= 34 m/ph kv = kMvkuvknv hệ số kMv, knv, kuv tra bảng 5.1 5.6 (sổ tay tập II): k Mv 750 = k n B nv 750 = = 1,25 600 knv = kuv = => Vt = Vb.kv = 34.1,25.1.1 = 48,8 (m/ph).Chọn Vm = 45 m/ph Số vòng quay trục chính: => nt = 1000v 1000 ì 45 = = 1433(vong / phut ) D 3,14 ì10 Ta chọn số vòng quay theo máy: nm= 1400(vong/phut) Công suất cắt: tra bảng 5.167 ta có Nyc = 0,8 (kW) thoả mãn công suất cắt máy chọn VIII Thời gian gia công cho chi tiết Trong sản xuất loạt vừa, thời gian nguyên công đợc tính theo công thức: Ttc=To+Tp+Ttp+Ttn GVHD: Đinh Đắc Hiến 21 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 To- Thời gian bản, thời gian để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thớc tính chất lí chi tiết Tp- Thời gian phụ (thời gian cần thiết để công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao bàn máy, kiểm tra kích thớc chi tiết) lấy gần Tp=10%To Tpv- Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kĩ thuật (Tpvkt) để thay đổi dụng cụ, sửa đá, mài dao, 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) Ttc=To+0,1To+0,11To+0,05To=1,26To To đợc xác định theo phơng pháp gần 1.Nguyên công I: Tiện bề mặt a Bớc khoả mặt đầu *.Tiện thô Ta có : D d 55 28 = =13.5(mm) 2 t L1 = + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=2(mm) tg tg 60 L= L2= 3(mm) S = 0,75 mm/ vòng n=200 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T011= 13,5 + + = 0,123 (ph) 0, 75.200 *.Tiện tinh Ta có : D d 55 28 = =13.5(mm) 2 t 0,5 L1 = + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=1(mm) tg tg 60 L= L2= 3(mm) S = 0,4 mm/ vòng n=300 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T012= 13.5 + + = 0,154 (phút ) 0, 4.300 b bớc 2: tiện D50 GVHD: Đinh Đắc Hiến 22 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 *.Tiện thô Ta có : L= 63(mm) L1 = t + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=2,5 (mm) tg tg 60 L2= 2(mm) S = 0,6 mm/ vòng n=150 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T013= 63 + 2,5 + = 0,75 (phút ) 0, 6.150 *.Tiện tinh Ta có : L= 63(mm) L1 = t 0,5 + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=1,5(mm) tg tg 60 L2= 2(mm) S = 0,4 mm/ vòng n=250 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T014= 63 + 1,5 + = 0,665 (phút ) 0, 4.250 c.Bớc 3: Tiện mặt bậc: *.Tiện thô Ta có : D d 86 50 = =18(mm) 2 t 2.5 L1 = + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=2(mm) tg tg 60 L= L2= 3(mm) S = 0,75 mm/ vòng n=200 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T015= 18 + + = 0,13 (ph) 0, 75.200 *.Tiện tinh Ta có : D d 86 50 = =18(mm) 2 t 0,5 L1 = + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=1(mm) tg tg 60 L= L2= 3(mm) S = 0,4 mm/ vòng n=300 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T016= 18 + + = 0,183 (phút ) 0, 4.300 GVHD: Đinh Đắc Hiến 23 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 d.Bớc Tiện mặt lỗ: *.Tiện thô L = 65 L1 = t 0, + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=3,5(mm) tg tg 45 L2= 2(mm) t= 0,7 (mm) S = 0,6 mm/ vòng n=150 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T017= 65 + 3,5 + = 0,78 (phút ) 0, 6.150 *Tiện tinh mỏng lỗ L = 65 L1 = t 0,1 + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=2(mm) tg tg 45 L2= 2(mm) t= 0,1 (mm) S = 0,2 mm/ vòng n=250 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T018= 65 + + = 1,38 (phút ) 0, 2.250 e Bớc Tiện rãnh: L=2 L1= (mm) L2= 0(mm) S = 0,1 mm/ vòng n =150 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T019= 2+3+ = 0,333 (phút ) 0,1.150 Tổng thời gian nguyên công là: T01=T011+ T012+ T013+ T014+ T015+ T016+ T017+ T018+ T019= =0,123+0,154+0,75+0,665+0,13+0,183+0,78+1,38+0,333= 3,256 (phút) Nguyên công II: Tiện mặt đầu, tiện mặt D80 a bớc : tiện mặt đầu to *.tiện thô GVHD: Đinh Đắc Hiến 24 Đồ án CNCTM Ta có : Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 D d 86 28 = =29 (mm) 2 t L1 = + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=2(mm) tg tg 60 L= L2= 3(mm) t = 0,7 (mm) S = 0,6 mm/ vòng n=200 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T021= 29 + + = 0,227 phút 0, 75.200 *.tiện tinh Ta có : D d 86 28 = =29(mm) 2 t 0,5 L1 = + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=1(mm) tg tg 60 L= L2= 3(mm) S = 0,4 mm/ vòng n=300 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : 29 + + = 0,283 (phút ) 0, 4.300 b.Bớc 2: tiện mặt 80 T022= *.tiện thô Ta có : L= 10(mm) L1 = t + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=3(mm) tg tg 60 L2= 2(mm) t = 2,5 (mm) S = 0,6 (mm/ vg) n=200 (vg/ ph) Thay số ta đợc : T023= 10 + + = 0,125 phút 0, 6.200 *.tiện tinh Ta có : L= 10(mm) L1 = t 0,5 + (0,5 ữ 2) = + (0,5 ữ 2)=1,5(mm) tg tg 60 L2= 2(mm) S = 0,4 mm/ vòng n=300 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : GVHD: Đinh Đắc Hiến 25 Đồ án CNCTM T024= Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 10 + 1,5 + = 0,123 (phút ) 0, 4.300 Tổng thời gian nguyên công là: T02= T021+ T022+ T023+ T024= = 0,227+0,283+0,125+0,123 = 0,758 (phút) Nguyên công IV: gia công lỗ 10 Ta có : L= 10(mm) d L1= cot g +(0,5 ữ 2) = L2= 2(mm) t = (mm) S = 0,16 mm/ vòng n=500 (vòng/ phút ) Thay số ta đợc : T03= 10 tg 60 +(0,5 ữ 2)=16 (mm) 10 + 16 + = 0,747 (phút ) 0,15.1000 Nguyên công V: phay hai rãnh B=10 L1= ; L2= (mm) ; L= 7,5 (mm) n = 1000 (vòng/phút) S = 0,15 (mm/vòng) => To4= L1 + L2 + L + + 7,5 = = 0,119( phut ) Sì n 0,15 ì1400 Nguyên công VI: phay rãnh 30,1mm L1= t ( D-d ) + (0,5 ữ 30) t + 10 = 20(mm) L2= (mm); L= 34 (mm) n = 350 (vòng/phút) S = 0,96 (mm/vòng) => To5= L1 + L2 + L3 34 + 20 + = = 0,198( phut ) Sì n 0,96 ì 300 Thời gian gia công chi tiết hoàn chỉnh là: TCT =1,26[T01 +T02 +T03 +T04 +T05] =1,26.[3,256+0,758+0,747+0,119+1,98]=5,078 (ph) IX tính toán thiết kế đồ gá gia công rãnh rông GVHD: Đinh Đắc Hiến 26 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 1.Tính lực kẹp phay: Sơ đồ tính toán nh hình vẽ: Pz P Pd Sn Pn nd Ln Py W W O Lw1 Ld Lw2 Khi gia công chi tiết sinh lực cắt: Pz = 509 (N) Pn- lực ngang (lực chay dao), Pn =0,3.Pz = 153 (N) Pd- lực thẳng đứng, Pd =(0,85-0,9).Pz = 432 (N) Py- lực hớng kính, Py =0,2.Pz = 102 (N) Ta có lực ngang lực thẳng đứng làm cho chi tiết lật quanh điểm O Phơng trình cân bằng: Pn.Ln + Pd.Ld - W.( Lw1 +Lw2) = => P L + P Ld n n d W = k L + L w1 w2 Vì để kẹp chặt chi tiết ta dùng cấu ren vít sinh lực kẹp w k hệ số an toàn, k = kok1k2k3k4k5k6 k0 = 1,5 hệ số an toàn cho tất trờng hợp k1- hệ số tính đến trờng hợp tăng lực cắt độ bóng thay đổi, gia công k1=1,0 k2- hệ số tăng lực cắt dao mòn, k2= 1,2 GVHD: Đinh Đắc Hiến 27 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 k3- hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn, k3=1,0 k4- hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt, kẹp khí k4=1 k5- hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp chặt, kẹp thận lợi k5=1 k6- hệ số tính đến mômen làm quay chi tiết, định vị phiến tỳ k6=1,5 k = 1,5*1,0*1,2*1,0*1*1*1,5 = 2.7 Ln = 65 mm; Ld = 42 mm; Lw1 + Lw2 = 80 mm; W = 2.7 153.65 + 432.42 = 950 (N) 80 Tính đờng kính bu lông: Q = k.W.L1/L = 1,1.950.2 = 2090 (N) Đờng kính bulông : d = C* Q 2050 = 1,4* = 22.5 mm.Chọn d = 25 mm Sơ đồ tính lực nh hình vẽ: Lw Lq Q W Các kích thớc khác chon theo đờng kính d=25 mm Bản vẽ đồ gá 2.Tính sai số: GVHD: Đinh Đắc Hiến 28 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 a.Tính sai số chuẩn: Cho kích thớc h = 10 mm Do định vị không trùng với gốc kích thớc nên có sai số chuẩn: Định vị phiến tỳ hình vành khuyên Đối với kích thớc 10 mm sai số chuẩn c(10)= L=65 = 0,2 mm b.Sai số kẹp chặt: Kẹp chặt cấu ren vít, phơng lực kẹp trùng với phơng kích thớc thực nên sai số kẹp 0,7 k =ytn= ( 0, + 0, 012.F + 0, 004.Rz 0, 0016.HB ) q = 30 ( m) Trong : F diện tích phiến tỳ, ta có F = 43 cm2; Rz độ nhám bề mặt chi tiết, Rz = 20 HB độ cứng vật liệu, ta có HB = 197 q áp lực riêng bề mặt tiếp xúc : q = W/F = 9500/43 = 220 kG/cm2 c.Sai số mòn: đồ gá mòn gây Sai số mòn đợc tính theo công thức sau: m= N ( àm) - hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị, định vị chốt trụ => = 1,5 N - số lợng chi tiết gia công đồ gá, N = 5500 (chi tiết) => m= 1,5 5500 = 111, 24( m) d.Sai số điều chỉnh: Là sai số sinh trình lắp ráp điều chỉnh đồ gá Sai số điều chỉnh phù thuộc vào khả điều chỉnh dụng cụ đợc dùng để điều chỉnh lắp ráp Thực tế tính toán đồ gá ta lấy dc=10 ( àm) e.Sai số gá đặt: Khi tính toán đồ gá, ta lấy sai số gá đặt cho phép: 3 [gđ] = = = 0,33333(mm) Với dung sai nguyên công g.Sai số chế tạo cho phép đồ gá: Sai số cần đợc xác định thiết kế đồ gá GVHD: Đinh Đắc Hiến 29 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 Do đa số sai số phân bố theo quy luật chuẩn phơng chúng khó xác định nên ta dùng công thức sau để tính sai số chế tạo cho phép [ ct ] = gd c2 + k2 + m2 + c2 [ ct ] = 333,332 2002 + 302 + 111, 242 + 102 = 240( m) *** Hết *** GVHD: Đinh Đắc Hiến 30 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 tài liệu tham khảo 1- Pgs-Pts - Trần Văn Địch Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy NXB KH&KT-1999 2- Nguyễn Đắc Lộc; Lê Văn Tiến; Ninh Đức Tốn Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập NXB KH&KT - 2001 3- Lê Văn Tiến; Trần Văn Địch; Trần Xuân Việt Đồ gá khí hoá tự động hoá - NXB KH&KT 2000 4- Nguyễn Đắc Lộc tác giả khác Công nghệ chế tạo máy tập NXB KH&KT 2000 5- Phạm Đắp Cơ sở máy công cụ - ĐHBKHN 1976 6- Ninh Đức Tốn Hớng Dẫn làm tập dung sai 2000 GVHD: Đinh Đắc Hiến 31 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 Lời mở đầu I.Phân tích chức làm việc chi tiết. II.Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết . III.Xác định dạng sản xuất ..4 IV.Chọn phơng pháp chế tạo phôi .5 V Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết Xác định đờng lối công nghệ6 Tính toán lập qui trình công nghệ gia công chi tiết6 VI lợng d gia công bề măt 11 1.Tính lợng d cho mặt trụ ỉ50 0,2 .11 2.Tra lợng d cho nguyên công lại 13 VII.Chế độ cắt cho nguyên công 14 1/ Tính chế độ cắt cho nguyên công phay rãnh mặt đầu 3.14 2/ Tra chế độ cắt cho nguyên công lại .16 VIII Thời gian gia công cho chi tiết 22 IX Tính toán thiết kế đồ gá gia công rãnh rông 327 1.Tính lực kẹp phay. 27 2.Tính sai số 29 GVHD: Đinh Đắc Hiến 32 [...]... việc của chi tiết. 2 II.Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết . 3 III.Xác định dạng sản xuất ..4 IV.Chọn phơng pháp chế tạo phôi .5 V Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết 6 1 Xác định đờng lối công nghệ6 2 Tính toán và lập qui trình công nghệ gia công chi tiết6 VI lợng d gia công của các bề măt 11 1 .Tính lợng d cho mặt trụ ngoài ỉ50 0,2 .11 2.Tra lợng d cho các nguyên công còn... ngoài ỉ50 0,2 .11 2.Tra lợng d cho các nguyên công còn lại 13 VII .Chế độ cắt cho các nguyên công 14 1/ Tính chế độ cắt cho nguyên công phay rãnh mặt đầu 3.14 2/ Tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại .16 VIII Thời gian gia công cho một chi tiết 22 IX Tính toán và thiết kế đồ gá gia công rãnh rông 327 1 .Tính lực kẹp khi phay. 27 2 .Tính sai số 29 GVHD: Đinh Đắc Hiến 32 ... 1400(vong/phut) Công suất cắt: tra bảng 5.167 ta có Nyc = 0,8 (kW) thoả mãn công suất cắt của máy đã chọn VIII Thời gian gia công cho một chi tiết Trong sản xuất loạt vừa, thời gian nguyên công đợc tính theo công thức: Ttc=To+Tp+Ttp+Ttn GVHD: Đinh Đắc Hiến 21 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 To- Thời gian cơ bản, là thời gian để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thớc và tính chất cơ lí của chi tiết Tp-... = 3 mm, d = 13 mm, số răng 16 răng Sơ đồ gia công nh hình vẽ: Sn nd W W 3 0,1 O Rz40 h - Nguyên công VII: Kiểm tra lần cuối VI lợng d gia công của các bề măt 1 .Tính lợng d cho mặt trụ ngoài ỉ50 0,2 Công thức tính lợng d: 2Zmin=2(Rzi-1+Ti-1+i-1+i) Rzi-1- chi u cao nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ sát trớc để lại Ti-1- chi u sâu lớp h hỏng bề mặt do bớc công nghệ sát trớc để lại GVHD: Đinh Đắc Hiến 11... tính lợng d: Bớc Lợng công Các yếu tố nghệ Phôi Tiện thô Tiện tinh Dung Kích thớc d tính thớc sai , giới hạn, toán àm Rza Ta a b Zbmin 150 150 570 446 - Kích tính mm dmin toán d, 52,644 1000 60 Lợng d giới hạn, mm dmax 61 2.Zbmin 2.Zbmax - 50 50 34 22 2*1316 50,012 400 51 51,4 9000 9600 20 30 - - 2*106 50 50.1 1000 1100 49,800 100 VII Chế độ cắt cho các nguyên công 1/ Tính chế độ cắt cho nguyên công. .. các sai số phân bố theo quy luật chuẩn và phơng của chúng khó xác định nên ta dùng công thức sau để tính sai số chế tạo cho phép [ ct ] = gd c2 + k2 + m2 + c2 [ ct ] = 333,332 2002 + 302 + 111, 242 + 102 = 240( à m) 2 *** Hết *** GVHD: Đinh Đắc Hiến 30 Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 tài liệu tham khảo 1- Pgs-Pts - Trần Văn Địch Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy NXB KH&KT-1999... tính toán: vtt=vb.kMv.knv.kuv.kd knv = kuv =kuv = 1; vtt = 287.1.1.1 =287 (m/ph) Chọn theo máy vm = 250 (m/ph) Số vòng quay của trục chính theo tính toán: ntt= 1000 ì vtt 1000 ì 250 = = 1592(vg / ph) D 3,14 ì 50 - Công suất cắt: Tra bảng 5.68 (sổ tay CNCTM II)ta có: Nyc = 4,9 (kw) Nyc = 4,9 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy Bớc công nghệ 2: tiện mặt bậc giống chế độ cắt khi tiên mặt đầu Bớc công nghệ. .. i-1- tổng sai lệch về vị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại i- sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện Ta lập bảng để ghi các bớc công nghệ và các thành phần lợng d Đối với phôi đúc: Rz+ T = 300 ( à m) Sai lệch vị trí không gian phôi đợc xác định theo công thức: = cv2 + lt2 ở đây:cv độ cong vênh của mặt ngoài 50 phôi thô tính theo công thức: cv= ( k d ) + ( k l ) = (1.50)2... trong quá trình lắp ráp và điều chỉnh đồ gá Sai số điều chỉnh phù thuộc vào khả năng điều chỉnh và dụng cụ đợc dùng để điều chỉnh khi lắp ráp Thực tế khi tính toán đồ gá ta lấy dc=10 ( àm) e.Sai số gá đặt: Khi tính toán đồ gá, ta lấy sai số gá đặt cho phép: 1 3 1 3 [gđ] = = 1 = 0,33333(mm) Với là dung sai nguyên công g.Sai số chế tạo cho phép của đồ gá: Sai số này cần đợc xác định khi thiết kế đồ gá... cm2; Rz độ nhám của bề mặt chi tiết, Rz = 20 HB độ cứng của vật liệu, ta có HB = 197 q là áp lực riêng trên bề mặt tiếp xúc : q = W/F = 9500/43 = 220 kG/cm2 c.Sai số mòn: do đồ gá mòn gây ra Sai số mòn đợc tính theo công thức sau: m= N ( àm) - hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị, nếu định vị bằng chốt trụ => = 1,5 N - số lợng chi tiết gia công trên đồ gá, N = 5500 (chi tiết) => m= 1,5 5500 = 111,