GIA CÔNG CHI TIẾT mặt kẹp

GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG CĐ KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNG TP HCM KHOA CƠ KHÍ BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ĐỀ TÀI : GIA CÔNG CHI TIẾT MẶT KẸP  KHOA : CƠ KHÍ Lớp : 11CĐ-CK5  GVHD: Thầy NGUYỄN TAM CƯƠNG  SVTH : NGÔ TRUNG TÍN SVTH: Ngô Trung Tín Trang GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư khí cán kỹ thuật khí đào tạo phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể thường gặp sản xuất, sửa chữa sử dụng Mục tiêu môn học tạo điều kiện cho sinh viên nắm vững vận dụng có hiệu phương pháp thiết kế, xây dựng quản lý trình chế tạo sản phẩm khí kỹ thuật sản xuất tổ chức sản xuất nhằm đạt 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 chương 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 người kỹ sư gặp phải thiết kế qui trình sản xuất chi tiết khí SVTH: Ngô Trung Tín Trang GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN Trường Cao Đẳng Kỷ Thuật Lý Tự Trọng Ngày Tháng Năm CHƯƠNG I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT I Nhiệm vụ thiết kế: SVTH: Ngô Trung Tín Trang GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II Thiết kế mặt kẹp làm INOX kiểu tròn Ø40 máy cắt gạch loại BS2(550-430) - Xác định dạng sản xuất: Sản lượng chi tiết cần chế tạo: Nhằm xác định hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc, hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loại lớn, hàng khối) để từ cải thiện tính công nghệ cho chi tiết, chọn phương pháp ché tạo phôi, chọn thiết bị công nghệ hợp lý cho việc gia công chi tiết Để thực điều trước hết ta cần xác định sản lượng chi tiết cần chế tạo năm nhà máy theo công thức sau ( trang 12 sách Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, công thức ): α β   N = N m.1 + +   100 100  Với: + N : số sản phẩm năm theo kế hoạch N = 5000 + m : Số lượng chi tiết sản phẩm m = + α : Độ phế phẩm chủ yếu xưởng đúc, rèn : α = 4% γ = 6% + β : Số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ N= N0 m.(1+ α β ).(1+ ) 100 100  5+6 = 1200.1.1 + 100  = 13320 (chi tiết/năm) - Khối lượng chi tiết: Xác định gần khối lượng chi tiết cách chia chi tiết làm phần thể tích: V = V + V2 +Với: V1 =257257 (mm3) V2 =78500 (mm3) → V= V1+ V2 =0,34.10(dm3) SVTH: Ngô Trung Tín Trang GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II Trọng lượng riêng vật liệu: Y=7,2 kg/m3 Vậy khối lượng chi tiết là: → M = V.Y =0,34 x 7,2 = 2,4 kg → M > kg theo bảng 2.1 (TL1-Trang 24) ta xác định sản xuất hàng loạt lớn - Kết luận: dạng sản xuất hàng loạt vừa nên thiết kế quy trình công nghệ ta phải phân tích thật kỹ, để gia công đạt suất cao ta phải chọn máy chuyên dùng máy vạn Khi sản xuất phôi nên làm phôi có biên dạng gần giống với biên dạng sản phẩm để tránh hao phí nhằn hạ giá thành sản phẩm II Phân tích chi tiết gia công: - Mục đích phần xem kết cấu điều kiện kỹ thuật cho vẽ chi tiết có phù hợp hay không với chức phục vụ khả chế tạo Công dụng chi tiết: - Dựa vào vẽ chi tiết dạng hộp, dùng làm mặt kẹp có tác dụng định hướng cho trục, có lỗ Ø40 dùng lắp ổ bi để truyền chuyển động tốt đến lưỡi cắt - Chi tiết dạng hộp thường làm chức chi tiết sở để lắp ráp chi tiết khác, cụm khác tạo thành phận máy - Thông thường ta gặp chi tiết máy công cụ, chi tiết dùng định vị, nối kết - Mặt kẹp INOX thường làm tăng độ cứng vững phận lấp Điều kiện làm việc: SVTH: Ngô Trung Tín Trang GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II Chi tiết làm việc môi trường bôi trơn, chịu va đập, chịu nhiệt Yêu cầu kỹ thuật: Kích thước gia công với cấp xác cấp ÷ 0,02mm, độ nhám bề mặt đáy mặt bên Ra = 0,63 ÷ 0,32, độ nhám bề mặt lỗ Ra = 2,5, bề mặt lại không gia công có Rz = 80 Độ không song song tâm lỗ 0,05 100mm chiều dài Độ không vuông góc tâm lỗ với mặt đầu 005 tên 100mm chiều dài Vật liệu chi tiết: Do chịu va đập nhẹ, chịu nhiệt nên chọn vật liệu chế tạo hợp kim nhôm, có độ cứng HB = 25HRB Hợp kim nhôm đúc hỗn hợp Al-Si hay Al-Si-Mg…là loại hợp kim với khoảng Si rộng (0,5-20%) có thêm Mg(0,3-05) Hợp kim nhôm: nhẹ dẻo, dai nên dễ vát mỏng kéo sợi, tính đúc tốt, chịu ăn mòn tốt môi trường không khí ẩm, nên hợp kim nhôm sử dùng nhiều chế tạo chi tiết cần có khối lượng tuowngg đối nhỏ Trong trình làm việc chi tiết chủ yếu chịu nén chịu lực kẹp tiết làm hợp kim nhôm phù hợp Cách chế tạo: đúc làm nguội III Phương pháp kiểm tra yêu cầu kỹ thuật chi tiết: - Kiểm tra đường kính lỗ thước cặp - Kiểm tra độ không song song đường tâm lỗ đồng hồ xo với đồ gá - Kiểm tra độ không vuông góc lỗ mặt đầu lỗ dùng đồ gá chuyên dùng đồng hồ so, dùng thước đo góc vuông SVTH: Ngô Trung Tín Trang GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II CHƯƠNG II: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI I Chọn dạng phôi Trong gia công khí dạng phôi là: phôi đúc, rèn, dập, cán Xác định loại phương pháp chế tạo phôi phải nhằm mục đích bảo đảm hiệu kinh tế – kỹ thuật chung quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn chế tạo chi tiết kể từ công đoạn chế tạo phôi công đoạn gia công chi tiết phải thấp Khi xác định loại phôi phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần phải quan tâm đến đặc điểm kết cấu yêu cầu chịu tải làm việc chi tiết (hình dạng, kích thước, vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc…) Sản lượng hàng năm chi tiết Điều kiện sản xuất thực tế xét mặt kỹ thuật tổ chức sản xuất (khả trang thiết bị, trình độ kỹ thuật chế tạo phôi…) Mặt khác xác định phương án tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến đặc tính loại phôi lượng dư gia công ứng với loại phôi Sau vài nét đặc tính quan trọng loại phôi thường sử dụng: Phôi đúc: Khả tạo hình độ xác phương pháp đúc phụ thuộc vào cách chế tạo khuôn, đúc chi tiết có hình dạng từ đơn giản đến phức tạp (chi tiết ta có hình dạng phức tạp) Phương pháp đúc với cách làm SVTH: Ngô Trung Tín Trang GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II khuôn theo mẫu gỗ dưỡng đơn giản cho độ xác phôi đúc thấp Phương pháp đúc áp lực khuôn kim loại cho độ xác vật đúc cao Phương pháp đúc khuôn cát, làm khuôn thủ công có phạm vi ứng dụng rộng, không bị hạn chế kích thước khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo phôi thấp, nhiên suất không cao Phương pháp đúc áp lực khuôn kim loại có phạm vi ứng dụng hẹp bị hạn chế kích thước khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo khuôn cao giá thành chế tạo phôi cao, nhiên phương pháp lại có suất cao thích hợp cho sản suất hàng loạt vừa Phôi rèn: Phôi tự phôi rèn khuôn xác thường áp dụng ngành chế tạo máy Phôi rèn tự có hệ số dung sai lớn, cho độ bền tính cao, phôi có tính dẻo đàn hồi tốt Ơ phương pháp rèn tự do, thiết bị, dụng cụ chế tạo phôi vạn năng, kết cấu đơn giản,nhưng phương pháp tạo chi tiết có hình dạng đơn giản ,năng suất thấp Rèn khuôn có độ xác cao hơn, suất cao phụ thuộc vào độ xác khuôn Mặt khác rèn khuôn phải có khuôn chuyên dùng cho loại chi tiết phí tổn tạo khuôn chế tạo phôi cao Phương pháp khó đạt kích thước với cấp xác 7-8 chi tiết có hình dạng phức tạp Phôi cán: Có prôfin đơn giản, thông thường tròn, vuông, lục giác, lăng trụ hình khác nhau, dùng để chế tạo trục trơn, trục bậc có đường kính thay đổi, hình ống, ống vạt, tay gạt, trục then, mặt bít Phôi cán định hình phổ SVTH: Ngô Trung Tín Trang GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II biến thường loại thép góc, thép hình I, U, V… dùng nhiều kết cấu lắp Phôi cán định hình cho lĩnh vực riêng, dùng để chế tạo loại toa tàu, máy kéo, máy nâng chuyển… Phôi cán ống dùng chế tạo chi tiết ống, bạc ống, then hoa, tang trống, trụ rỗng… Cơ tính phôi cán thường cao, sai số kích thước phôi cán thường thấp, độ xác phôi cán đạt từ 9→12 Phôi cán dùng hợp lý trường hợp sau cán không cần phải gia công tiếp theo, điều đặc biệt quan trọng chế tạo chi tiết thép hợp kim khó gia công, đắt tiền *Kết luận:chi tiết dạng hộp có hình dạng phức tạp có số mặt có độ xác cao nên ta không dùng phương pháp tạo phôi khác mà ta chọn dạng phôi đúc vì: +Gía thành chế tạo vật đúc rẽ,thiêt bị đầu tư phương pháp đơn giản +Độ nhám bề mặt,độ xác sau đúc chấp nhận để gia công mặt +Phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa II Chọn phương pháp chế tạo phôi: Việc chế tạo phôi phương pháp đúc sử dụng rộng rãi nay, phôi đúc đúc hình dạng kết cấu phức tạp đạt kích thước từ nhỏ đến lớn mà phương pháp khác rèn, dập khó đạt Cơ tính độ xác phôi đúc tùy thuộc vào phương pháp đúc kỹ thuật làm khuôn Chọn phương pháp chế tạo phôi: Trong đúc phôi có phương pháp sau: Đúc khuôn cát mẫu gỗ: SVTH: Ngô Trung Tín Trang GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II - Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn loạt nhỏ - Loại phôi có cấp xác: IT16 ÷ IT17 - Độ nhám bề mặt: Rz = 160 µ m Đúc khuôn cát mẫu kim loại: - Nếu công việc thực máy có ấp xác cao, giá thành cao khuôn đúc mẫu gỗ Loại phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa lớn - Loại phôi có cấp xác: IT15 ÷ IT16 - Độ nhám bề mặt: Rz = 80 µ m Đúc khuôn kim loại: - Độ xác ca giá thành đầu tư lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết Giá thành sản phẩm cao Loại phù hợp với dạng sản xuất hang loạt lớn hang khối - Loại phôi có cấp xác: IT13 ÷ IT15 - Độ nhám bề mặt: Rz = 80 µ m Đúc ly tâm: - Loại phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đặc biệt dạng ống, hình xuyến Đúc áp lực: - Dùng áp lực để điền đầy kim loại khuôn Phương pháp thích hợp với chi tiết có độ phức tạp cao, SVTH: Ngô Trung Tín Trang 10 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II + Tính lượng dư gia công lỗ Φ40 Độ xác phôi cấp khối lượng phôi khoảng 2,4 kg ,vật liệu Gang xám GX15-32 Quy trình công nghệ gồm bước: khoét thô lỗ Φ40 doa tinh lỗ Φ40 Chi tiết định vị mặt phẳng đáy hạn chế bậc tự do, ngam cố định etôhạn chế bậc tự do, ngam di động hạn chế bậc tự Công thức tính lượng dư cho bề mặt trụ đối xứng : Zmin = Rza + Ti + ρa2 +εb2 Trong : RZa : Chiều cao nhấp nhô tế vi bước công nghệ sát trước để lại Ta : Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt bước công nghệ sát trước để lại ρa: Sai lệch vị trí không gian bước công nghệ sát trước để lại ( độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song …) εb: Sai số gá đặt chi tiết bước công nghệ thực Theo bảng 10 – Thiết kế Đồ án công nghệ Chế tạo Máy, ta có: Rz = 250 µm Ti = 350 µm Sai lệch vị trí không gian tổng cộng xác định theo công thức sau: ρa = ρc2 + ρcm Giá trị cong vênh ρc lỗ tính theo hai phương hướng kính hướng trục: SVTH: Ngô Trung Tín Trang 22 GVHD: Nguyễn Tam Cương pc = ( ∆ k d ) + ( ∆ k l ) = Công Nghệ Chế Tạo Máy II (1,2.40) + (1,2.60) = 86,5µm Trong đó: - l,d chiều dài đường kính lỗ Giá trị ρcm (Độ xê dịch phôi đúc ) tra theo bảng 3.98 – Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 1, ρcm = 0,5 mm = 500µm p a = (86,5 + 500 = 507,4 µm Sai lệch không gian lại sau tiện thô là: ρ1 = k.ρa gia công lỗ k = 0,05, gia công thô( hệ số xác hoá) Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM ρ1 = 0,05.507,4 = 25,4 µm Sai số gá đặt chi tiết εb bước nguyên công thực xác định tổng véctơ sai số chuẩn εc sai số kẹp chặt, không xét đến sai số đồ gá: +k2 εgd = c Trong đó: εc : sai số chuẩn( gốc kích thước không trùng với chuẩn định vị) Sai số chuẩn trường hợp xuất chi tiết bị xoay định vị vào hai chốt mà hai chốt có khe hở với lỗ định vị ρmax =2.σ + ρmin Trong đó: σ dung sai lỗ định vị σ = 0,016 mm; ρmin khe hở nhỏ lỗ chốt ρmin = 0,013 µm Góc xoay lớn chi tiết xác định sau : ε SVTH: Ngô Trung Tín ε Trang 23 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II σ tgα = Hmax Ở : H khoảng cách hai lỗ chuẩn ta có : 2.0,016 +0,013 tgα= =0,0004 100 Vậy sai số chuẩn chiều dài lỗ gia công : εc = L tgα = 60.0,0004 = 0,024 mm = 24 µm εk: sại số kẹp chặt (bảng 24) ⇒ εk = 100 µm ε gd = 402 + 242 = 46,6 µm Sai số gá đặt nguyên công tiện tinh là: εgd2 = 0,05.εgd = 0,05.46,6 = 2,3 µm Bây ta xác định lượng dư nhỏ theo công thức: 2.zmin = 2.(RZi-1 + Ti-1 + ρ i2−1 + ε i2 ) Lượng dư nhỏ tiện thô là: 2 2.zmin = 2 600 + ( 525,4) + (106,3)  = 1136,04 µm   Lượng dư nhỏ tiện tinh là: 2 2.z = 2 50 + ( 26,27 ) + ( 2,3)  = 1340µm   + Lượng dư gia công cho bề mặt lại: Lượng dư gia công mặt 1: 5,5 mm (bảng 3-103(I)) Lượng dư gia công mặt 2: mm (bảng 3-103(I)) SVTH: Ngô Trung Tín Trang 24 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II CHƯƠNG VII: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THỜI GIAN GIA CÔNG Tính chế độ cắt cho nguyên công tiện lỗ Φ40 Chọn máy : 6H12 Dao: BK6 N = 6,5 kW Phạm vi tốc độ trục chính: 201000 v/ph Chiều sâu cắt t = 2,5 mm Lượng chạy dao S = mm/vòng bảng 5.11 ( sổ tay CNCTM tập ) Tốc độ cắt V: v= Cv Kv m x y T t s CV số mũ tra bảng 5.17 ( sổ tay CNCTM tập ) CV = 292 ; m =0,2 ; x = 0,15 ; y = 0,2 Chu kỳ bền T nằm khoảng 3060 ( sổ tay CNCTM tập ) T = 40 Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến điều kiện cắt thực tế: KV = Knv.KMv.Kuv.Kφlv.Kφv.Kqv kMv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét Tra bảng 5.1 ( sổ tay CNCTM tập ) KMv = Tra bảng 8.1 ( sổ tay CNCTM tập ) Kuv = Tra bảng 5.18 ( sổ tay CNCTM tập ) Kφv = Tra bảng 5.5 ( sổ tay CNCTM tập ) Knv = 1,01 Tra bảng 5.18 ( sổ tay CNCTM tập ) Kφlv = 0,94 SVTH: Ngô Trung Tín Trang 25 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II kV = 1,01.1.1.0,94.1 = 0,95 Tốc độ cắt: Tiện thô: vthô 292 = 0, 0,15 0, 0,95 = 115,6 m / ph 40 2,5 Tiện tinh: t = 0,5 mm S = 0,18 mm/ vòng vtinh = 292 0,95 = 207,4 0, ,15 0, 40 0,5 0,18 m / ph Số vòng quay trục chính: Tiện thô: nthô = 1000.v 1000.115,6 = = 364,5 ( v / ph ) π.D 3,14.101 Chọn nthực = 400 v/ph Tiện tinh: 1000.v 1000.207,4 ntinh = = = 660,5 ( v / ph ) π D 3,14.100 Chọn nthực = 700 v/ph Vận tốc thực tiện: Tiện thô: π D.nt 3,14.39.400 vt = = = 48,98( m / ph ) 1000 1000 Tiện tinh: vt = π.D.nt 1000 = 3,14.40.700 = 87,92( m / ph ) 1000 d) Lực cắt SVTH: Ngô Trung Tín Trang 26 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II Tiện thô: Lực tiếp tuyến Pz Pz = Cpz.sYpz.tXpz.vnz.Kpz[KG] Tra bảng 5-23 (II) ta có: Cpz = 92; Ypz = 1; Xpz = 0,75; nz = Hệ số điều chỉnh chung lực cắt: Kpz = KMz Kφpz Kγpz Kλpz = 0,87 1,1 = 0,97 Với : tra bảng 5-22 (II) KMz = 0,87 Kφpz = Kγpz = 1,1 Kλpz = => Pz = 92.11.2,50,75.48,980.0,97 = 8690 KG Tiện tinh: => Pz = 92.11.0,50,75.87,920.0,97 = 4665 KG Thời gian gia công: Tiện thô: L +L1 +L2 T0 = S n L1 = t 2,5 +(0,5 ÷2 ) = +1 =5,33 tgϕ tg 30 L2 = (1 ÷ ) mm  chọn L2 = (mm) ⇒ T0 = 60 + + 5,33 = 0,17( ph ) 1.400 Tiện tinh: T0 = SVTH: Ngô Trung Tín L + L1 + L2 S n Trang 27 GVHD: Nguyễn Tam Cương L1 = Công Nghệ Chế Tạo Máy II t 2,5 + ( 0,5 ÷ ) = + = 5,33 tgϕ tg 30 L2 = (1 ÷ ) mm  chọn L2 = (mm) ⇒T0 = 40 + + 5,33 = 0,4( ph ) 0,18.700 Chế độ cắt Bước Tiện thô Tiện tinh t mm s mm/v n v/ph V T0 mm/p Phút h 2,5 400 126,8 0,25 Máy Dao 6H10 BK6 0,5 0,18 700 219,8 0,4 CÁC NGUYÊN CÔNG CÒN LẠI: NGUYÊN CÔNG I: Chế độ cắt Bước Phay thô Phay tinh t mm s mm/v n v/ph V T0 Máy Dao mm/p Phút h 204 600 169,5 0,2 6H10 BK6 0,5 204 SVTH: Ngô Trung Tín 1000 169,5 0,4 Trang 28 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II NGUYÊN CÔNG II: Chế độ cắt Bước Phay thô Phay tinh t mm s mm/v n v/ph V T0 Máy Dao mm/p Phút h 3,5 232 600 141,3 0,3 6H10 BK6 0,5 232 1200 141,3 0,4 NGUYÊN CÔNG IV Chế độ cắt Bước t mm s mm/v n v/ph V T0 Máy mm/p Phút h Phay thô 3.5 0,53 500 31,5 0,3 Phay tinh 0,1 130,6 8,2 0,4 SVTH: Ngô Trung Tín Dao Dao phay ngón 6H12 thép gió Φ10 Trang 29 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II -NGUYÊN CÔNG V: Chế độ cắt Bước t mm s mm/v n v/ph V T0 mm/p Phút h Phay thô 3.5 0,53 500 31,5 0,3 Phay tinh 0,1 130,6 8,2 0,4 Máy Dao Dao phay ngón 6H12 thép gió Φ18 -NGUYÊN CÔNG VI: Chế độ cắt Bước t mm s mm/v n v/ph V T0 mm/p Phú h t Khoan 2.5 0,53 500 31,5 0,3 0,1 130,6 8,2 0,4 taro SVTH: Ngô Trung Tín Máy Dao Mũi khoan ruột gà, mũi 6H12 doa Φ8 Trang 30 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II CHƯƠNG VII TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ I Nhiệm vụ kỹ thuật: Gia công lỗ Φ 40 với Rz = 20 dung sai +0,02 Vật liệu hợp kim nhôm đúc liền khối Sai lệch độ sog song không vuông góc bề mặt làm việc không 0,01/100 mm Đai ốc: vật liệu CT3 II Kết cấu đồ gá: Thành phần đồ gá phải đảm bảo độ cứng vững gia công Thân đồ gá đúc kiền thành khối với mặt đáy a Cơ cấu định vị - Mặt làm việc má cố định êtô - Phiến tỳ b Cơ cấu kẹp chặt - Mặt làm việc má động êtô - Kẹp chi tiết, kẹp lần c Cơ cấu dẫn hướng - Không có d Cơ cấu so dao - Không có e Cơ cấu phân độ - Không có f Thân gá, đế gá g Các chi tiết nối ghép - Bulông, đai ốc h Cơ cấu định vị kẹp chặt đồ gá bàn máy - Rãnh T để kẹp chặt đồ gá bàn máy Phương pháp định vị: + Mặt phẳng lớn khống chế bậc tự SVTH: Ngô Trung Tín Trang 31 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II + Mặt phẳng nhỏ khống chế bậc tự Kẹp chặt: dùng trục vitme đai ốc eto 4.Thao tác: + Lắp chi tiết: chi tiết gá eto dùng lực kẹp kẹp chặt + Thao tác nhanh chi tiết: sau gia công xong, ta vặn đai ốc nới lỏng chi tiết ra, nhấc chit tiết lên lấy III.Tình tự thiết kế: + Máy phay 6H11 + Phương pháp định vị + Xác định kích thước thực bề mặt dung làm chuẩn + Vẽ đường bao chi tiết nguyên công thiết kế đồ gá + Xác định phương chiều điểm đặt lực cắt, lực kẹp + Xác định vị trí kết cấu đồ định vị SVTH: Ngô Trung Tín Trang 32 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II 10 IV Tính lực kẹp: - Lực W xác định phương trình momen điểm o SVTH: Ngô Trung Tín Trang 33 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II - Momen Mx có xu hướng làm cho chi tiết xoay quang trục Nếu muốn chi tiết không bị xoay momen ma sát lực hướng trục lực kẹp gây phải thắng momen cắt Không tính đến lực dọc trục P0 phương trình cân có dạng: 2.M x K R =W f R1 d + Với K hệ số an toàn có tính đến khả làm tăng lực cắt trình gia công (công thức 36 sách thiết keesDDACNCTM) K = K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 - K0 = 1,5 hệ số an toàn - K1 = 1,2 hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt độ bóng thay đổi - K2 = 1,5 hệ số tăng lực cắt dao bị mòn - K3 = 1,2 hệ số tính đến việc tăng lực cắt bề mặt gia công gián đoạn - K4 = 1,3 hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt - K5 = 1,2 hẻ số tính dseens mức độ thuận lợi cư cấu kẹp chặt tay - K6 = 1,5 hệ số tính đến ảnh hưởng độ lớn mặt tiếp xúc phôi với đồ gá ⇒ K = 1,5 1,2 1,5 1,2 1,3 1,2 1,5 = 7,58 R = 80 mm R1 = 33 mm f = ( hệ số ma sát) 2.M K R 2.19.7,58.80 ⇒ W = d d R1 = = 349 20.0,1.33 - Tính đường ren trung bình bulong kẹp chặt theo công thức: d =C Q σ =1,4 349 = 9,33 mm chọn bulong có đường kính d = 10 mm SVTH: Ngô Trung Tín Trang 34 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II - Xác định sai số chế tạo cho phép đồ gá: ( Công thức 60 sách thiết kế ĐACNCTM) ε g = ε c + ε k + ε ct + ε m + ε đg εc : Sai số chuẩn trường hợp ε = c ε k : Sai số kẹp chặt trường hợp ε = ε m :màn Sai số đồ bị gá mòn gây εm = β k N ( công thức 61) N: số lượng chi tiết gia công đồ gá N = 13320 = 0,2 phụ thuộc vào kết cấu đồ gá định vị ⇒ ε m = 0,2 13320 = 23,08 µm β ε dc = 0,01 sai số điều chỉnh ε : nói chung kích thước gia công có dung sai kích thước tương ứng đồ gá phải có dung sai nhỏ lần δ = 0,1 mm đg εđg 0,1 = = 0,03 mm Bảo quản đồ gá: - Không để phôi bám bề mặt định vị, sử dụng xong cần làm phôi thường xuyên - Đây đồ gá chuyên dùng nên cần phải bảo quản thật tốt SVTH: Ngô Trung Tín Trang 35 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II TÀI LIỆU THAM KHẢO  Thiết kế đồ án môn học Cong Nghệ Chế Tạo Máy (Lê Trung Thực – Đặng Văn Nghìn)  Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy 1, (Nguyễn Đắc Lộc - Ninh Đức Tốn – Lê Văn Tiến – Trần Xuân Việt)  Thiết Kế Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy (Trần Văn Địch – Nhà Xuất Bản Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội 2005)  Đồ Gá Cơ Khí Hóa Và Tự Động Hóa (Lê Văn Tiến – Trần Văn Dịch – Trần Xuân Việt)  Đồ Gá Gia Công Cơ Khí Tiện Phay Bào Mài (Hồ Viết Bình – Lê Đăng Hoành – Nguyễn Ngọc Đào)  Chế Độ Cắt Gia Công Cơ Khí (Nguyễn ngọc Đào – Trần Thế San – Hồ Viết Bình)  Giáo Trình Công Nghệ Chế Tạo (Trường CĐKT Lý Tự Trọng) SVTH: Ngô Trung Tín Trang 36 [...]... mặt Số bề mặt Dạng máy công gia công định vị công nghệ 1 Phay mặt 1,2 2, 3 Phay phẳng 2 Phay mặt 3 1,5 phay phẳng 3 Khoét,doa 4 1, 3 khoan 4 Phay rảnh 5 1, 3 phay 5 Phay rành 6 1,3 phay 6 Khoan,Tarô 7 1, 3 Khoan a.Phương án 2: STT Tên ngyên Số bề mặt Số bề mặt Dạng máy công gia công định vị công nghệ 1 Khoan, 4 2, 3 Khoan khoét, doa 2 Phay mặt 1 2, 3 Phay phẳng 3 Phay mặt 2 1, 3 Phay phẳng 4 Phay mặt. .. được gá trên eto và dùng lực kẹp kẹp chặt + Thao tác nhanh chi tiết: sau khi gia công xong, ta vặn đai ốc nới lỏng chi tiết ra, nhấc chit tiết lên và lấy ra III.Tình tự thiết kế: + Máy phay 6H11 + Phương pháp định vị + Xác định kích thước thực bề mặt dung làm chuẩn + Vẽ đường bao của chi tiết tại nguyên công thiết kế đồ gá + Xác định phương chi u và điểm đặt lực cắt, lực kẹp + Xác định vị trí và kết... không cần gia công, chỉ cần tạo hình khi dúc là được Do kích thước lỗ Ø40 và các lỗ bậc dạng rảnh R5 có đường kính nhỏ nên ta chọn khoan lỗ sau đó tiếp tục gia công các phương pháp khác như: Phay, Tiện… II Chọn chuẩn: Chuẩn thô nên chọn là bề mặt không gia công nhằm đảm bảo vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công và không gia công (nên chọn một lần trong qui trình gia công) Chuẩn tinh chọn mặt 3 và... gá, đế gá g Các chi tiết nối ghép - Bulông, đai ốc h Cơ cấu định vị và kẹp chặt đồ gá trên bàn máy - Rãnh T để kẹp chặt đồ gá trên bàn máy 2 Phương pháp định vị: + Mặt phẳng lớn khống chế 3 bậc tự do SVTH: Ngô Trung Tín Trang 31 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II + Mặt phẳng nhỏ khống chế 2 bậc tự do 3 Kẹp chặt: dùng trục vitme đai ốc của eto 4.Thao tác: + Lắp chi tiết: chi tiết được gá trên... cho các bề mặt còn lại: Lượng dư gia công mặt 1: 5,5 mm (bảng 3-103(I)) Lượng dư gia công mặt 2: 4 mm (bảng 3-103(I)) SVTH: Ngô Trung Tín Trang 24 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II CHƯƠNG VII: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THỜI GIAN GIA CÔNG Tính chế độ cắt cho nguyên công tiện lỗ Φ40 Chọn máy : 6H12 Dao: BK6 N = 6,5 kW Phạm vi tốc độ trục chính: 201000 v/ph Chi u sâu cắt t = 2,5 mm Lượng chạy... lệch độ sog song và không vuông góc của các bề mặt làm việc không quá 0,01/100 mm Đai ốc: vật liệu CT3 II Kết cấu đồ gá: 1 Thành phần đồ gá phải đảm bảo độ cứng vững khi gia công Thân đồ gá được đúc kiền thành một khối với mặt đáy a Cơ cấu định vị - Mặt làm việc của má cố định êtô - Phiến tỳ b Cơ cấu kẹp chặt - Mặt làm việc của má động êtô - Kẹp 1 chi tiết, kẹp 1 lần c Cơ cấu dẫn hướng - Không có d Cơ... trình công nghệ gồm 2 bước: khoét thô lỗ Φ40 và doa tinh lỗ Φ40 Chi tiết được định vị mặt phẳng đáy hạn chế 3 bậc tự do, ngam cố định của etôhạn chế 2 bậc tự do, ngam di động hạn chế 1 bậc tự do Công thức tính lượng dư cho bề mặt trụ trong đối xứng : Zmin = Rza + Ti + ρa2 +εb2 Trong đó : RZa : Chi u cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại Ta : Chi u sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công. .. Trung Tín Trang 13 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II Mục đích của việc chọn phương pháp gia công các bề mặt của phôi là nhằm để đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí tương quan và độ nhám các bề mặt theo yêu cầu đề ra và đặc biệt là sản xuất các khoa học tiết kiệm thời gian và công sức Dựa vào yêu cầu kỹ thuật ta chọn phương pháp gia công các bề mặt như sau: phay, tiện, khoan, khoét,... Phương án 2: tuy bằng nguyên công như phương án 1, giảm được nhiều thời gian gá đặt nhưng khó có thể đạt độ chính xác như mong muốn vì khi thực hiện nguyên công 1 trước thì sẽ khó mà xác định đúng kích thước Vậy từ phân tích trên ta chọn phương án 1 để gia công chi tiết CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ NGUUYÊN CÔNG CÔNG NGHỆ I Nguyên công 1: Phay 2 mặt phẳng 1 và 2: Máy: Máy phay đứng 6H10 Dụng cụ cắt:BK6 Đồ gá chuyên... lắp ráp giữa mặt 3 và bề mặt của máy (máy cắt gạch) và mặt lỗ 4 nhằm đảm bảo khi lắp với trục của máy cắt ±0.02 SVTH: Ngô Trung Tín Trang 14 GVHD: Nguyễn Tam Cương Công Nghệ Chế Tạo Máy II III Chọn quy trình công nghệ: 1 Mục đích: Xác định trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí tương quan, hình dạng hình học, độ nhám, độ bóng của bề mặt theo yêu cầu của chi tiết cần chế