I, Phân tích chức năng làm việc của chi tiết cần lắc: Đối với chi tiết cần lắc ta thiết kế, nó cũng là một chi tiết cơ khí dạng càng, càng là loại chi tiết có một hay hai lỗ cơ bản mà đường tâm của chúng có thể song song hay tạo với nhau một góc nào đó. Các chi tiết dạng càng thường dùng để truyền chuyển động từ quay sang chuyển động tịnh tiến, hay làm nhiệm vụ gạt các bánh răng trong hộp số khi cần thay đổi tỷ số truyền. Trên chi tiết dạng càng thì ngoài những lỗ cơ bản nó còn các lỗ dùng để kẹp chặt, bề mặt then, bề mặt định hình, rãnh dầu… Ngoài ra mặt đầu của các lỗ cơ bản và các lỗ phụ cũng đều được gia công. Điều kiện làm việc của các chi tiết dạng càng đòi hỏi khá cao vì nó luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kì, luôn luôn chịu lực va đập tuần hoàn. II, Phân tích tính công nghệ trong kết cấu chi tiết: Bề mặt làm việc của cần lắc là các bề mặt trong của các lỗ. Cụ thể là ta phải đảm bảo các điều kiện kỹ thuật sau đây: Độ không song song giữa đường tâm hai lỗ cơ bản trong khoảng 0,1 mm trên 100 mm chiều dài. Độ vuông góc của đường tâm lỗ 12 với đường tâm lỗ 15 là 0,1 mm trên 100mm chiều dài chuẩn. Khoảng cách giữa hai đường tâm lỗ 15 và 12 cần được đảm bảo độ chính xác nằm trong vùng dung sai + 0,1mm, và giữa đường tâm lỗ 15 với đường tâm lỗ 10 nằm trong khoảng dung sai cho phép + 0,1mm. Chi tiết cần lắc có dạng thanh dẹt, dài, yếu nên cần đảm bảo kết cấu của càng phải đủ cứng vững… Các bề mặt khác của cần gạt được gia công đạt độ nhẵn Rz = 40. Với những yêu cầu kỹ thuật như trên ta có thể đưa ra một số nét công nghệ điển hình khi gia công chi tiết như sau: Kết cấu của chi tiết phải đảm bảo được khả năng cững vững. Với cần lắc, do kích thước không lớn lắm nên ta có thể chọn phôi dập để đảm bảo các điều kiện làm việc khắc nhiệt của chi tiết. Các mặt đầu của chúng thuộc hai mặt phẳng song song với nhau. Kết cấu của chi tiết nên đối xứng với mặt nào đó. Với chi tiết càng gạt mà ta cần gia công các lỗ vuông góc cần thuận lợi cho việc gia công các lỗ ren phụ. Kết cấu của chi tiết cần thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô, chuẩn tinh thống nhât khi gia công. Với cần lắc ta thiết kế, nguyên công đầu tiên là gia công mặt A để làm chuẩn gia công các nguyên công sau, các nguyên công tiếp theo là: Nguyên công 2: Gia công mặt B. Nguyên công 3: Gia công lỗ 15.
Bài tập lớn đồ gá - Lời nói đầu Đồ gá sản xuất khí nhân tố quan trọng việc nâng cao suất lao động nh đại hoá trình sản xuất Ngày nay, đồ gá định chất lợng nh số lợng sản phẩm mà chúng qyết định thành bại kinh doanh doanh nghiệp sản xuất không kể nhỏ hay lớn Nó tạo điều kiện cho nâng cao khả cạnh tranh, giúp đạt lợi tuyệt đối cạnh tranh giá nh chất lợng sản phẩm sản xuất Chi tiết chi tiết mà gia công chúng thể đầy đủ tầm quan trọng vai trò đồ gá Chi tiết gạt có yêu cầy riêng điều kiện kỹ thuật nh tính khoa học hay thẩm mỹ môt sản phẩm khí Nguyên công gia công mặt đầu lỗ nguyên công tiến trình công nghệ gia công chi tiết gạt Nó nguyên công quan trọng tính xác ảnh hởng lớn tới độ xác nguyên công sau nh độ xác chi tiết sau gia công Vì nhiệm vụ em cố gắng thể ý tởng việc thiết kế đồ gá cho nguyên công Song kiến thức, kinh nghiệm hạn chế nên tình thiết kế có nhiều thiếu xót Mong thầy thông cảm giúp đỡ em trình hoàn thành nhiệm vụ Em xin chân thành cảm ơn thầy Sinh viên thực hiện: Phạm Tiến Hội Phần thuyết minh I, Phân tích chức làm việc chi tiết cần lắc: Đối với chi tiết cần lắc ta thiết kế, chi tiết khí dạng càng, loại chi tiết có hay hai lỗ mà đờng tâm chúng song song hay tạo với góc Các chi tiết dạng thờng dùng để truyền chuyển động từ quay sang chuyển động tịnh tiến, hay làm nhiệm vụ gạt bánh hộp số cần thay đổi tỷ số truyền Trên chi tiết dạng lỗ lỗ dùng để kẹp chặt, bề mặt then, bề mặt định hình, rãnh dầu Ngoài mặt đầu lỗ lỗ phụ đợc gia công -Sinh viên thực hiện: Phạm Tiến Hội Lớp CTM6 K46 Bài tập lớn đồ gá Điều kiện làm việc chi tiết dạng đòi hỏi cao chịu ứng suất thay đổi theo chu kì, luôn chịu lực va đập tuần hoàn II, Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết: Bề mặt làm việc cần lắc bề mặt lỗ Cụ thể ta phải đảm bảo điều kiện kỹ thuật sau đây: - Độ không song song đờng tâm hai lỗ khoảng 0,1 mm 100 mm chiều dài - Độ vuông góc đờng tâm lỗ 12 với đờng tâm lỗ 15 0,1 mm 100mm chiều dài chuẩn - Khoảng cách hai đờng tâm lỗ 15 12 cần đợc đảm bảo độ xác nằm vùng dung sai + 0,1mm, đờng tâm lỗ 15 với đờng tâm lỗ 10 nằm khoảng dung sai cho phép + 0,1mm - Chi tiết cần lắc có dạng dẹt, dài, yếu nên cần đảm bảo kết cấu phải đủ cứng vững - Các bề mặt khác cần gạt đợc gia công đạt độ nhẵn Rz = 40 Với yêu cầu kỹ thuật nh ta đa số nét công nghệ điển hình gia công chi tiết nh sau: - Kết cấu chi tiết phải đảm bảo đợc khả cững vững - Với cần lắc, kích thớc không lớn nên ta chọn phôi dập để đảm bảo điều kiện làm việc khắc nhiệt chi tiết - Các mặt đầu chúng thuộc hai mặt phẳng song song với - Kết cấu chi tiết nên đối xứng với mặt Với chi tiết gạt mà ta cần gia công lỗ vuông góc cần thuận lợi cho việc gia công lỗ ren phụ - Kết cấu chi tiết cần thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô, chuẩn tinh thống nhât gia công Với cần lắc ta thiết kế, nguyên công gia công mặt A để làm chuẩn gia công nguyên công sau, nguyên công là: - Nguyên công 2: Gia công mặt B - Nguyên công 3: Gia công lỗ 15 - Nguyên công 4: Gia công lỗ 12 - Nguyên công 5: Gia công hai mặt đầu C - Nguyên công 6: Gia công mặt đầu lỗ 10 - Nguyên công 7: Kiểm tra chất lợng chi tiết gia công III, Thiết kế đồ gá cho nguyên công 5: Gia công hai mặt đầu C 3.1 Phân tích: Để gia công đợc hai mặt đầu C đạt kích thớc 15-0,1, yêu cầu độ nhám bề mặt Rz = 40 ta cần phay lần đạt yêu cầu 3.2 Lập sơ đồ gá: Gia công hai mặt đầu C cần đảm bảo độ xác dung sai kích thớc độ nhám bề mặt theo yêu cầu Do ta dùng phiến tỳ hạn chế bậc tự định vị vào mặt A, dùng chốt trụ ngắn định vị vào lỗ 15, dùng chốt trám định vị vào lỗ 12 - Phiến tỳ: Mặt A đợc gia công tinh, ta sử dụng hai phiến tỳ để định vị ba bậc tự chi tiết Tuy sử dụng hai phiến tỳ nhng tác dụng hai phiến tỳ nh phiến tỳ Ta tách làm hai để giảm vật liệu làm phiến tỳ đồng thời giảm khối lợng đồ gá - Chốt trụ ngắn: Chốt trụ khống chế bậc tự chi tiết - Chốt trám: Chốt trám hạn chế bậc tự chi tiết 3.3 Chọn máy: -Sinh viên thực hiện: Phạm Tiến Hội Lớp CTM6 K46 Bài tập lớn đồ gá Chọn máy phay nằm ngang 6H82 có đặc tính kỹ thuật nh sau: - Mặt làm việc bàn máy: 320 x 1250 mm2 - Công suất động N= kw, hiệu suất máy = 0,75 - Số vòng phút trục chính: từ 30 đến 1500 - Lực cắt chiều trục lớn cho phép tác dụng lên bàn máy: Pxmax = 14720N 3.4 Chọn dao: Khi gia công hai mặt đầu C chi tiết, ta sử dụng phơng pháp phay hai mặt liền lúc dùng cữ so dao để đạt đợc kích thớc cần thiết 15-0,1 Khi phay nh ta cần sử dụng dao phay đĩa ba mặt răng, đờng kính dao phải đủ lớn để phay hết lợng cần gia công chi tiết không đợc chạm vào trục gá dao Với vật liệu gia công chi tiết có độ cứng 160 180HB ta chọn dao hợp kim P6M5 Các thông số dao nh sau: D = 100; d = 32; Z = 12; Và tuổi bền dao: T = 180(ph) - Đờng kính dao D = 60 mm - Số Z =16 - Lợng chạy dao SZ = 0,12 mm/răng - Tuổi bền dao : T = 120(ph) 3.5 Tính toán chế độ cắt: C v D q Vận tốc cắt phay là: V = m x y u P K v T t S z B Z Với: D: Đờng kính dao phay, D = 100 mm B: Chiều rộng phay Các hệ số ta tra đợc bảng 5-39 (Sổ tay Công nghệ chế tạo máy Tập 2), với vật liệu làm lỡi cắt P6M5 Cv = 48,5; q = 0,25; x = 0,3; u = 0,1; y = 0,4; p = 0,1; m = 0,2 Hệ số: Kv = KMV KUV KNV Trong đó: KMV: Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công Tra bảng ta đợc: K MV Với: 190 = HB nv nv: hệ số mũ, tra bảng ta có nv = 1,0 HB: độ cứng vật liệu gia công, với HB = 160 180 Nh vậy: K MV 190 = HB nv = 190 = 1,1 170 KUV: Hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt, tra bảng 5-6 (Sổ tay công nghệ chế tạo máy- tập 2) ta có: KUV = 1,0 KNV: Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi Tra bảng 5-5 ta đợc KNV = 1,0 Nh vậy: Kv = 1,1 1.1 = 1,1 Nh ta có vận tốc cắt phay là: V= 48,5.1000,25 1,1 = 71,95m / ph 1800,2.10,3.0,120,4.240,1.120,1 -Sinh viên thực hiện: Phạm Tiến Hội Lớp CTM6 K46 Bài tập lớn đồ gá 3.6 Lập sơ đồ tính lực: Tính lực cắt phay Pz = 10.C p t x S yz B n Z D q n w K MV Với CP = 54,5; w = 0,0; x = 0,9; y = 0,74; u =1,0; q = 1,0 Bảng 5-41 Sổ tay công nghệ T2 Thay số vào công thức ta có: 10.C p t x S zy B u Z 10.54,5.10,9.0,120,74.241,0.12 1,1 = 326,87( N ) D q n w 1001,0.2290 1000V 1000.71,95 = = 229 vòng/phút với n = D 3,14.100 Pz = K MV = Tính lực kẹp: Khi phay hai mặt đầu C dao phay đĩa, với sơ đồ gá đặt nh phân tích chi tiết có xu hớng lật quanh điểm O Sơ đồ biểu diễn lực nh hình vẽ: -Sinh viên thực hiện: Phạm Tiến Hội Lớp CTM6 K46 Bài tập lớn đồ gá - - Phơng lực kẹp vuông góc với mặt định vị - Ta cần phải tính lực kẹp cho với lực kẹp sinh lực ma sát đủ lớn để thoả mãn điều kiện kẹp chặt, đồng thời không lớn để làm chi tiết ta bị biến dạng Phơng trình cân lực: 2W.f = K.Ptd Với: k: hệ số an toàn f: hệ số ma sát mặt thân lỗ với mỏ kẹp có khía nhám: f = 0,25 Ptd: Lực cắt phay, Ptd = 0,45.PZ = 147(N) Hệ số an toàn k đợc tính nh sau: k = k0 k1 k2 k3 k4 k5 k6 k0: hệ số an toàn lấy cho trờng hợp, lấy k0 = 1,5 k1: hệ số an toàn kể đến lợng d không phay k1 =1,3 k2: hệ số an toàn kể đến dao cùn tăng lực cắt k2 = 1,3 k3: hệ số an toàn kể đến lực cắt không liên tục k3 = 1,1 k4: hệ số an toàn kể đến nguồn sinh lực, ta dùng nguồn sinh lực tay nên lấy k4 = 1,3 k5: hệ số an toàn kể đến vị trí tay quay kẹp, lấy k5 = 1,1 k6: hệ số an toàn tính đến tính chất tiếp xúc, lấy k6 = Nh hệ số an toàn tính đợc là: k =1,5.1,1.1,3.1.1,3.1.1 = 3,06 Tính lực kẹp đó: W = K Ptd 3, 06.147 = = 900( N ) 2f 2.0, 25 3.7 Cơ câu kẹp chặt: Cơ cấu kẹp chặt phải thoả mãn yêu cầu sau: kẹp phải giữ vị trí chi tiết, lực kẹp phải đủ đồng thời không làm biến dạng phôi, kết cấu phải nhỏ gọn thao tác dễ dàng Khi ta sử dụng cấu kẹp đơn giản dùng cấu kẹp quay Lực kẹp có phơng chiều nh hình biểu diễn thông qua đầu kẹp -Sinh viên thực hiện: Phạm Tiến Hội Lớp CTM6 K46 Bài tập lớn đồ gá Phơng trình cần siết bulông: Do ta xiết bu lông vị trí kẹp nên ta có thễ xiết bulông với lực kẹp Q Tính lực kẹp: Q= W l W l = = 1350 N l1 / 3l Vậy ta cần siết bu lông với lực xiết là: Q = 1350N Khi xiết chặt bulông với lực lớn nh đảm bảo điều kiện bền bulông đờng kính bulông phải thoả mãn Tính đờng kính bulông: d 4.Q 4.135 = = 0, 76cm = 7, 6mm .[ k ] .300 Trong đó: Q = 135KG k = 300 N/mm2 Chọn đờng kính bulông theo tiêu chuẩn là: d = 10 mm 3.8 Cơ cấu dẫn hớng cấu khác: + Cơ cấu dẫn hớng: Cơ cấu dẫn hớng cần có then dẫn hớng để xác định vị trí xác đồ gá bàn máy + Các cấu khác: Cơ cấu kẹp chặt đồ gá lên bàn máy bulông đai ốc Thân đồ gá đợc chọn theo kết cấu nh vẽ lắp, thân đồ gá đợc chế tạo bàng gang Cơ cấu so dao để xác định vị trí dao so với chi tiết trớc gia công 3.9 Xác định sai số đồ gá: Sai số đồ gá cho phép: 1 dg = c2 + k2 + m2 + ld2 + ct2 [ gd ] = ữ Trong đó: k : Sai số kẹp chặt phôi, trờng hợp lực kẹp vuông góc với mặt định vị: k = m : Sai số mòn đồ gá, gọi N = 5000 số chi tiết cần gia công ta có: m = 0, 03 5000 = 2,12 m ld : Sai số lắp đặt đồ gá: ld = 10àm c : Sai số chuẩn, nh sơ đồ định vị chi tiết ta có ld = 0àm chuẩn định vị trùng với gốc kích thớc Sai số gá đặt chuẩn cho phép sổ tay đồ gá: [ gd ] = 70àm Vậy sai số gá đặt: dg = 70 2,12 10 =69,25 àm 3.10 Những yêu cầu kĩ thuật đồ gá: - Yêu cầu thân đồ gá: Tất thân đồ gá đế phải đợc ủ để khử ứng suất - Kiểm tra đồ gá: Phải kiểm tra tất kích thớc chuẩn (kích thớc chi tiết định vị), khoảng cách tâm bạc dẫn Kích thớc -Sinh viên thực hiện: Phạm Tiến Hội Lớp CTM6 K46 Bài tập lớn đồ gá cấu kẹp chặt khả đa đợc chi tiết gia công vào lúc kẹp chặt rút chi tiết gia công tháo lỏng - Kiểm tra chế độ lắp ghép chi tiết - Kiểm tra khả di trợt chi tiết di động đồ gá - Sơn đồ gá: Sau kiểm tra tất bề mặt không gia công phải đợc sơn dầu - Các chi tiết nh bulông đai ốc đợc nhuộm màu phơng pháp hóa 3.11 Những yêu cầu an toàn đồ gá: - Những chi tiết đồ gá không đợc có cạnh sắc - Không đợc làm thay đổi vị trí đồ gá ta thay đổi hay điều chỉnh bàn máy - Đồ gá đợc cân tĩnh cân động - Lắp chi tiết đồ gá nên có dụng cụ chuyên dùng 3.12 Nguyên lý làm việc đồ gá: Sau thiết kế gia công xong đồ gá để gia công chi tiết cần gạt trình làm việc đồ gá nh sau: - Lắp chốt trụ ngắnvà chốt trám vào thân đồ gá - Lắp kẹp bu lông xiết lực kẹp - Mang cụm thân đồ gá vừa lắp xong đạt lên bàn máy xiết bulông kẹp Điều chỉnh đồ gá - Khi lắp chi tiết ta dùng tay gạt kẹp lên, đặt chi tiêt vào đùng vị trí - Đặt kẹp vào thân chi tiết, dùng dụng cụ xiết chặt bulông kep - Kết thúc trình gá đặt Tài liệu tham khảo: Đồ gá khí hoá tự động hoá - Lê Văn Tiến 1999 Sổ tay Atlas đồ gá - Trần Văn Địch 2000 Sổ tay công nghệ chế tạo máy Trần Văn Địch & Nguyễn Đắc Lộc Máy cắt kim loại Cơ sở máy công cụ Dung sai Ninh Đức Tốn 2000 Sổ tay hớng dẫn thiết kế đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy -Sinh viên thực hiện: Phạm Tiến Hội Lớp CTM6 K46