Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên

Nhn xột ca giỏo viờn hng dn 1 Lời nói đầu Môn học công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng chơng trình đào tạo kỹ s cán kỹ thuật thiết kế chế tạo loại máy, thiết bị phục vụ ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy kỳ đồ án có tầm quan trọng sinh viên khoa khí Đồ án giúp cho sinh viên hiểu kiến thức học môn công nghệ chế tạo máy mà môn khác nh: máy công cụ, dụng cụ cắt Đồ án giúp cho sinh viên đợc hiểu dần thiết kế tính toán qui trình công nghệ chế tạo chi tiết cụ thể Đợc giúp đỡ hớng dẫn tận tình thy Hong Tin Dng môn công nghệ chế tạo máy đến đồ án môn học em hoàn thành Tuy nhiên việc thiết kế đồ án không tránh khỏi sai sót em mong đợc bảo thầy bảo bạn Em xin chân thành cảm ơn thầy Hong Tin Dng giúp đỡ em hoàn thành công việc đợc giao Hà Nội, ngày 16/03/2012 Sinh viên : 2 Nguyễn Vit ip 3 Nội dung thuyết minh tính toán Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Phân tích chức làm việc chi tiết: Theo đề thiết kế: Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo chi tiết tay biên với sản lợng 7500 chi tiết/năm, điều kiện sản xuất tự Tay biên dạng chi tiết họ chi tiết dạng càng, chúng loại chi tiết có lỗ mà tâm chúng song song với tao với góc Chi tiết dạng thờng có chức biến chuyển động thẳng chi tiết ( thờng piston động cơ) thành chuyển động quay chi tiết khác (nh trục khuỷu) ngợc lại Ngoài chi tiết dạng dùng để đẩy bánh ( cần thay đổi tỉ số truyền hộp tốc độ) Điều kiện làm việc tay biên đòi hỏi cao: + Luôn chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ + Luôn chịu lực tuần hoàn, va đập Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết: Bề mặt làm việc chủ yếu tay biên hai bề mặt hai lỗ Cụ thể ta cần đảm bảo điều kiện kỹ thuật sau đây: - lỗ dùng để dẫn dầu vào lỗ I II (trong lỗ I II có lắp bạc thay) - Hai đờng tâm hai lỗ I II phải song song với vuông góc với mặt đầu tay biên Hai đờng tâm hai lỗ I II phảI đảm bảo khoảng cách A = 700,1, độ không song song hai tâm lỗ 0,08 mm l = 25 mm (0,08/25), độ không vuông góc tâm lỗ so với mặt đầu 0,05 mm l = 25 mm (0,05/25) Hai lỗ thờng có lắp bạc lót tháo lắp đợc Qua điều kiện kỹ thuật ta đa số nét công nghệ điển hình gia công chi tiết tay biên nh sau: + Kết cấu phải đợc đảm bảo khả cứng vững + Với tay biên, với kích thớc không lớn phôi nên chọn phôi dập để đảm bảo điều kiện làm việc khắc nghiệt tay biên + Chiều dài lỗ nên chọn mặt đầu chúng thuộc hai mặt phẳng song song với tốt + Kết cấu nên chọn đối xứng qua mặt phẳng Đối với tay biên lỗ vuông góc cần phải thuận lợi cho việc gia công lỗ + Kết cấu phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết lúc + Kết cấu phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô chuẩn tinh thống 4 Với tay biên , nguyên công gia công hai mặt đầu lúc để đảm bảo độ song song mặt đầu để làm chuẩn cho nguyên công sau ( gia công hai lỗ ) nên chọn chuẩn thô hai mặt thân biên không gia công Xác định dạng sản xuất: Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau đây: N = N1m(1 + /100) Trong đó: N : Số chi tiết đợc sản xuất năm; N1 : Số sản phẩm (số máy) đợc sản xuất năm; m : Số chi tiết sản phẩm; : Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ (5% đến 7%) N = 7500.1.(1 + 6%) = 7950 ( sản phẩm) Sau xác định đợc sản lợng hàng năm ta phải xác định trọng lợng chi tiết Trọng lợng chi tiết đợc xác định theo công thức: Q = V. V=30 3,14+30.3,14 +97,5.45.30- .11.5.30- .11.5.30dm3 : trọng lợng riêng vật liệu Gang xám: kg/dm3 Vậy: Q= 0,123.7= 0.861 (kg) Theo bảng trang 13 Thiết kế đồ án CNCTM, ta có: Dạng sản suất: Hàng loạt Lớn Chọn phong pháp chọn phôi: Phôi ỳc khuụn cỏt: vt sau ỳc khụng c r nt Bản vẽ lồng phôi: Từ cách chế tạo phôi ta tra đợc lợng d theo bảng 3-9 (Lợng d phôi cho vật rèn khuôn ) Sổ tay công nghệ Chế tạo Máy Các kích thớc vật rèn khuôn, đợc xác định bề mặt gia công chi tiết làm tròn tăng lợng d lên với độ xác : + 0,5 mm Trị số lợng d cho bảng cho bề mặt R z = 80; bề mặt gia công có Rz = 20 ữ 40 trị số lợng d tăng 0.3 ữ 0.5 mm; bề mặt có độ nhấp nhô thấp trị số lợng d tăng thêm 0.5 ữ 0.8 mm Trong trờng hợp bề mặt gia công ta có R a = 1.25 (cấp nhẵn bóng : cấp có R z = 6.3) Ta có lợng d tơng ứng nh sau: 1.Xác định lợng d gia công cơ: 5 Xác định lợng d gia công phụ thuộc hợp kim đúc , kích thớc lớn vật đúc, tính chất sản xuất, mức độ phức tạp chi tiết, phơng pháp làm khuôn (bằng tay hay máy), vị trí bề mặt khuôn cấp xác vật đúc Với vật đúc khuôn kim loại ta có cấp xác Tra bảng (3-110)[s tay cụng ngh ch to mỏy2] ta đợc lợng d gia công là: Mặt trờn: Mặt dới: Mặt bên: 2,5 mm 2,0 mm 2,2 mm Dung sai vật đúc 1,0mm Lập thứ tự nguyên công, bớc (vẽ sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị, kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, vẽ chiều chuyển động dao, chi tiết) Lập sơ nguyên công: Nguyên công 1:ỳc phụi - 6 - Nguyên công 2: Phay mặt - Nguyên công 3: Phay mặt - Nguyên công : Gia công lỗ to tay biên đạt kích thớc 22+0,05 vát mép lỗ, gia công máy doa mũi khoét, mũi doa dao vát mép để đạt đợc độ nhám Ra = 1,25 - Nguyên công 5: Gia công lỗ nhỏ tay biên đạt kích thớc 10+0,05 vát mép lỗ, gia công máy doa mũi khoét, mũi doa dao vát mép để đạt đợc độ nhám Ra = 1,25 - Nguyên công 6: Gia công vấu tay biên máy phay đứng dao phay ngón để đạt đợc kích thớc 38 0,1 - Nguyên công 7: Khoan ta rụ l 15 v l - Nguyên công 8: Vỏt mộp l 22 v l 10 - Nguyên công : Kiểm tra Độ song song hai lỗ biên không đợc 0,08 mm, độ vuông góc hai lỗ với mặt đầu tơng ứng không vợt 0,08 mm, độ song song hai mặt đầu không vợt 0,05 mm Thiết kế nguyên công cụ thể: Nguyên công II : Phay mt : nh v: nh v trờn phin tỡ hn ch bc t do, nh v bng cht t hn ch bc t v Vdi ng hn ch bc t Kp cht: Chi tit c kp cht bng V, mt cht t c nh v mt V di ng Chn mỏy: Vi búng b mt ỏy yờu cu Rz20 tng ng cp nhn búng Gia cụng chi tit trờn mỏy phay ngang 6H82 (cụng sut ng c chớnh l 7kw), dao quay trũn ti ch thỡ bn mỏy thc hin chuyn ng chy dao S Kớch thc t c thụng qua c so dao trờn gỏ 7 * Chn dao: Cỏc nguyờn cụng phay bng dao phay mt u thỡ ng kớnh dao ly l D = (1,25 ữ 1,5)B Trong ú D: ng kớnh dao B: chiu rng b mt gia cụng Chn dao phay mt u cú D/Z = 50/12, trờn dao cú gn mnh thộp giú * Tra ch ct: Cp nhn búng cn t c l Nh vy ta chia nguyờn cụng phay lm bc (bng 3.142 - [6] ) + Bc : Phay thụ t = 1,5 mm + Bc : Phay tinh t = 0,5 mm - Bc : Phay thụ, t= 1,5 mm : Tra bng 5.33 [7] ta c lng d chy dao rng SZ = 0,1 mm/rng Lng chy dao vũng S = SZ.z = 0,1.12 = 1,2 mm 8 Cv D q kv m x y u p Tc ct V = T t S B Z Cv, m, x, y, u, q, p: Cỏc h s v s m tra bng 5.39 [7] gia cụng khụng cú dung dch trn ngui Cv = 322 q = 0,2 x = 0,1 y = 0,4 u = 0,2 p=0 m= 0,2 T: chu kỡ bn ca dao, tra bng 5.40 [7] ta cú T = 180 (ph) kv = kMV.kNV.kUV kMV : h s ph thuc cht liu gia cụng c nv 750 ữ B kMV = kn , kn = nv = -0,9 B = 750 0,9 750 ữ kMV = 750 kNV = 1,0 =1 kUV = 1,0 kV = 1.1.1 = 322.500,2 0,2 0,1 0,4 0,2 V = 180 1,5 1, 36 12 = 133,3 (m/ph) S vũng quay ca trc chớnh ca mỏy l 1000.133, 1000.133, D 50 n = = = 848 (vũng/phỳt) Tra theo mỏy thỡ nm = 900 (v/ph) T ú tc ct thc s l: nm D 900. 50 Vn = 1000 = 1000 141,4 (v/ph) 10.C p t x S zy B u z D q n w Lc ct: Pz = k MP kMP : H s iu chnh cho cht lng vt liu gia cụng, tra bng 5.9 [7] n 0,3 B B ữ ữ ta c kMP = 750 , vi n = 0,3 ta cú kMP = 750 9 =1 Tra cỏc h s bng 5.41 - [7] ta c Cp = 82,5 x = y = 0,75 u = 1,1 q = 1,3 w = 0,2 10.82,5.1,51.1, 20,75.361,1.12 Pz = 501,3.9000,2 = 1391 (N) PZ D 11730.50 Mụmen xon Mx = 2.100 = 2.100 = 348 (Nm) PZ V 1391.141, Cụng sut ct Ne = 1020.60 = 1020.60 = 3,21 (Kw) - Bc : Phay tinh, t = 0,5 mm Tra bng 5.33 [7] : Lng chy dao rng Sz = 0,09 mm/rng Lng chy dao vũng S = Sz z = 0,09.12 = 1,08 mm CV D q kv m x y u p Tc ct : V = T t S B Z CV, m, x, y, u, q, p : Cỏc h s v s m tra bng 5.39 - [7] gia cụng khụng cú dung dch trn ngui : CV = 322 q = 0,2 x = 0,1 y = 0,4 u = 0,2 p = m = 0,2 T : chu kỡ bn ca dao, tra bng 5.40 - [7] ta c T = 180 (ph) kV = kMV.kNV.kUV kMV : h s ph thuc cht liu gia cụng c nV 750 ữ kMV = kn B , kn = 1,0 nV = -0,9 B = 750 0,9 750 ữ kMV = 750 =1 Li cú kNV = 1,0 kUV = 1,0 kV = 1.1.1 = 322.500,2 0,2 0,1 0,4 0,2 V = 180 0.5 1,08 36 12 = 126,5 (m/ph) S vũng quay ca trc chớnh ca mỏy l 1000.V 1000.126,5 50 n = D = = 805,3 (v/ph) Tra theo mỏy ta cú nm = 750 (v/ph) 10 10 Lợng d nhỏ khoét (gia công thô): 2.Zmin = 1447,04 àm Tính lợng d cho bớc gia công tinh( doa): = k. = 0,05.305,15 = 15.256 (àm) b = 0,05.215,41 = 10,771 àm RZi = 50 àm Ti = 50 àm ( sau khoét thô đạt cấp xác theo Bảng 13 ) 2 2.Zmin = 2.(50 + 50 + 15,256 + 10,771 ) = 218,67 (àm) Ta lập đợc bảng tính toán lợng d nh sau: Bớc RZa àm Ti àm Dmax 2Zmin 2Zmax mm àm àm 20.34 Phôi 150 200 2000 Khoé 215.4 21.79 50 50 729 100 1447.04 3358 t 10.77 22.03 Doa 119 25 218.67 313 Tổng 1665.71 3671 Kiểm tra: Tph Tch = 2000 25 = 1975 = 3671 1665,71 = 2Zbmax 2Zbmin Tính chế độ cắt bề mặt đó, tất bề mặt gia công khác chi tiết tra theo Sổ tay Công nghệ [7] Nguyên công tính chế độ cắt( trùng nguyên công thiết kế đồ gá): Nguyên công a àm 305.1 15.25 b àm Zmt àm dt àm 20.34 21.79 22.00 àm Dmin mm 19.34 21.69 22.01 Phay mặt đầu để đạt kích thớc 300,1 cấp nhẵn bóng Ra = 1,25 àm Ta có thông số đầu vào: Phay máy phay nằm vạn với công suất động N m = 7kW Phay hai dao phay đĩa ba mặt gắn mảnh thép gió, có kích thớc sau( Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2): D = 250 mm, d =50 mm, B = 18 mm, số Z = 26 Ta có: - Chiều sâu phay t = 70 mm - Chiều rộng phay B = 2,5 mm - Lợng chạy dao S = 0,13 - Tốc độ cắt V(m/ph) Tốc độ cắt đợc tính theo công thức: 28 28 C v D q m x y u P V = T t S z B Z k v 48,5.250 0, 25 0,976 = 0, 0,3 0, ,1 ,1 240 70 , 13 , 26 = 26,19 m/ph Trong đó: Cv, m, x, y, u, q p: hệ số số mũ cho bảng 5-39- Sổ tay CNCTM tập Cv = 48.5, m = 0.2, x = 0,3, y = 0,4, u = 0.1, q = 0.25, p = 0.1 T : chu kỳ bền dao cho bảng 5-40- Sổ tay CNCTM tập T = 240 phút kv: hệ số hiệu chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào điều kiện cắt cụ thể kv = kMV.knv.kuv =1,22.0,8.1 = 0,976 Trong đó: kMV- hệ số phụ thuộc vào chất lợng vật liệu gia công cho bảng 51ữ 5-4 nv 0.9 750 750 k n 1. kMV = B = 600 = 1,22 Trong đó: b : Giới hạn bền vật liệu, b = 600 Mpa Kn : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép theo tính gia công, k n = Nv : số mũ cho bảng 5-2, nv = 0.9 knv- hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt phôi cho bảng 5-5, k m = 0,8 kuv- hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt cho bảng 5-6, k nv = - Lực cắt Pz, N: Lực cắt đợc tính theo công thức: 10.C P t x S Zy B u Z PZ = D q n w k MV = 10.68,2.70 0,8 6.0,13 0,72 2,51.26 0,935 250 0,8 6.33,36 3192.3 N Trong đó: Z số dao phay, Z =26 răng; N số vòng quay dao: 1000.26,19 1000.v N = d = 3,14.250 = 33,36 vòng/phút Cp - số mũ cho bảng 41 29 29 = Cp = 68.2, x = 0.86, y = 0.72, u = 1.0, q = 0.86, w = Kmp hệ số điều chỉnh cho chất lợng vật liệu gia công thép gang cho bảng 5-9: n B 600 Kmp = 750 = 750 = 0.935 Giá trị lực cắt thành phần khác: Lực ngang Ph, Lực thẳng đứng Pv, Lực hớng kính Py, Lực hớng trục Px đợc xác định từ quan hệ cắt theo bảng 5-42: Py = 0,5.Pz = 0,5.3192,3 = 1596,15 N - Mômen xoắn Mx [Nm], để tính trục dao theo uốn: Pz D Mx = 2.100 - Công suất cắt Ne [kw] Tính thời gian cho tất nguyên công: Trong sản xuất hàng loạt sản xuất hàng khối thời gian nguyên công đợc xác định theo công thức sau đây: Ttc = To + Tp + Tpv + Ttn Trong : Ttc - Thời gian (thời gian nguyên công) To - Thời gian ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thớc tính chất lí chi tiết; thời gian đợc thực máy tay trờng hợp gia công cụ thể có công thức tính tơng ứng) Tp - Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để ngời công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao bàn máy, kiểm tra kích thớc chi tiết ) Khi xác định thời gian nguyên công ta giá trị gần Tp = 10%To Tpv Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật (Tpvkt) để thay đổi dụng cụ, màI dao, sửa đá, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ (Tpvkt = 8%To); thời gian phục vụ tổ chức (Tpvtc) 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) Xác định thời gian theo công thức sau đây: L + L1 + L2 S n To = Trong đó: L Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1 Chiều dài ăn dao (mm) 30 30 L2 Chiều dài thoát dao (mm) S Lợng chạy dao vòng(mm/vòng) n Số vòng quay hành trình kép phút 8.1 Thời gian nguyên công 2: Phay mặt dao phay đĩa: L = 70 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 + 3) = 70(250 70) + = 115 mm L2 = (2 ữ 5) mm L + L1 + L2 70 + 115 + S n 95.30 To1 = = = 0,067 phút 8.2 Thời gian nguyên công 2: Phay mặt dao phay đĩa: L = 70 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 + 3) = 70(250 70) + = 115 mm L2 = (2 ữ 5) mm L + L1 + L2 70 + 115 + S n 95.30 To1 = = = 0,067 phút 8.3 Thời gian nguyên công 4:khoan- Khoét Doa Vát mép lỗ 22: - Khoan: L = 30 mm Dd 20 L1 = cotg + (0.5 ữ 2) = cotg300 + (0,5 ữ 2) = 18mm L2 = (1 ữ 3) mm L + L1 + L2 30 + 18 + S n To2.1 = = 1.390 = 0,13 phút - Khoét: L = 30 mm Dd 21.8 20 L1 = cotg + (0.5 ữ 2) = cotg300 + (0,5 ữ 2) = mm L2 = (1 ữ 3) mm L + L1 + L2 30 + + S n To2.1 = = 1.760 = 0,051 phút - Doa: L = 30 mm 31 31 Dd 22 21.8 2 cotg + (0.5 ữ 2) = L1 = cotg300 + (0,5ữ2) = mm L2 = (1 ữ 3) mm 30 + + L + L1 + L2 S n To2.2 = = 1,1.600 = 0.53 phút - Vát mép: L = mm L1 = (0,5 ữ 2) mm 1+ L + L1 To2.3 = S n = 0,1.696 = 0,034 phút 8.4 Thời gian nguyên công 3: Khoan - Doa - Vát mép lỗ 10: - Khoan: L = 30 mm Dd 9.8 L1 = cotg + (0.5 ữ 2) = cotg300 + (0,5 ữ 2) = mm L2 = (1 ữ 3) mm L + L1 + L2 30 + + S n To3.1 = = 4.9.720 = 0,583 phút - Doa: L = 30 mm Dd 10 9,8 2 cotg + (0.5 ữ 2) = L1 = cotg300 + (0,5ữ2) = mm L2 = (1 ữ 3) mm 30 + + L + L1 + L2 S n To3.2 = = 0,1.1440 = 0.243 phút - Vát mép: L = mm L1 = (0,5 ữ 2) mm 1+ L + L1 To3.3 = S n = 0,12.500 = 0,05 phút 8.5 Thời gian nguyên công 5: Phay vấu L = 15 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 + 3) = 3(40 3) + = 13,5 mm L2 = (2 ữ 5) mm 32 32 L + L1 + L2 15 + 13,5 + S n To4 = = 500.1500 = 0,067 phút 8.6.Thời gian nguyên công 6: Phay vấu đầu to: L = 15 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 + 3) = 3(40 3) + = 13,5 mm L2 = (2 ữ 5) mm L + L1 + L2 15 + 13,5 + S n To6 = = 500.1500 = 0,067 phút 8.7 Thời gian nguyên công 5: - Khoan lỗ dầu 15, không thông suốt: L = 10 mm D 15 L1 = cotg + (0.5 ữ 2) = cotg300 + (0,5 ữ 2) = 13 mm 10 + L + L1 To5.1 = S n = 0,17.600 = 0,127 phút - Khoan lỗ dầu 8: L = 28 mm D L1 = cotg + (0.5 ữ 2) = cotg300 + (0,5 ữ 2) = mm L2 = (1 ữ 3) mm 28 + + L + L1 + L2 S n To5.2 = = 0,05.1500 = 0,48 phút - Nguyên công 8:Vát mép lỗ22: L = mm L1 = (0,5 ữ 2) mm 1+ L + L1 To2.3 = S n = 0,1.696 = 0,034 phút Vát méplỗ 10: L = mm L1 = (0,5 ữ 2) mm 1+ L + L1 To2.3 = S n = 0,1.696 = 0,034 phút 33 33 Vậy thời gian để gia công chi tiết là: To = T01 + T02.1 + T02.2 + T02.3 + T03.1 + T03.2 + T03.3 + T04 + T04.1 + T04.2 + T05 + T05.1 + T05.2 + T06 + T06.1 + T06.2 + T07 + T07.1 + T07.2 + T08 = 5,596 phút Thiết kế đồ gá gia công đồ gá kiểm tra định giáo viên hớng dẫn.(Nguyên công VI: Đồ gá dùng Nguyên công khoan lỗ 15và lỗ 8) I Tớnh v thit k gỏ Thit k gỏ cho nguyờn cụng 6: Khoan l 15 gỏ thit k phi m mt s yờu cu sau: m bo vic gỏ t chi tit phi nhanh chúng, n gin, ớt tn cụng sc, sai s ch to gỏ phi m bo cho chi tit gia cụng xong phai m bo yờu cu t ra, nh vy gỏ thit k cng phi cng vng v trỏnh lm xc b mt gia cụng Lc ct khoan Vi tc ct khoan ó c tớnh phn trờn, theo s tay cnctm ta tớnh c lc chiu trc P0 v momen xon Mx Mx = 10.CM.Dq.Sy.kp P0 = 10.Cp.Dq.Sy.kp Tra bng 5.32 - [7], ta cú CM = 0,0345 q = 2,0 y = 0,8 CP = 68 q=1 y = 0,7 Vy ta tớnh c : Mx = 10.0,0345.14,82.0,150,8.1 = 16.57 (Nmm) P0 = 10.68.14,81.0,150,7.1 = 2667 (N) Tớnh lc kp khoan Mụmen M lm vt quay quanh trc O (trc mi khoan) Do vy lc kp sinh momen ma sỏt cú chiu nh hỡnh v chng li M im t ca W cng nh ca Fms quy v tõm E Vit phng trỡnh cõn bng momen vi im O ca cp ngoi lc (Fms, M), ta cú 34 34 Fms.l1 = Mx.K Trong ú K : h s an ton ph thuc vo iu kin gia cụng K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 K0 = 1,5 K1 H s tớnh n tng lc ct nhp nhụ b mt ca phụi thụ õy ta ly K1 = K H s tớnh n tng lc ct dao mũn.Ta ly cho iu kin tiờu chun nờn K2 =1,5 K3 Xột n tớnh liờn tc ca quỏ trỡnh ct K3 = 1,2 K4 Lc kp bng ren cú tớnh n nh nờn K4 = K5 V trớ tay trờn c cu kp thun li nờn K5 = K6 H s k n chi tit cú th b xoay, lt kp cht K6 = 1,2 K = 1,5.1.1,5.1,2.1.1.1,2 = 3,24 Vy phng trỡnh cõn bng momen l Kms.l1 = Mx.3,24 M X 3, 24 3,24.16,57 = 429,49( N ) l1 Vy Fms = = 125.10 Vi Fms = W1.f ú f: h s ma sỏt f = 0,15 Fms 429,49 = 2863,2( N ) f , 15 Ta cú W1 = = Lc P lm vt quay quanh C, ú lc W s to mụmen ngc chiu chng li momen P gõy Do õy ta s dng cht tỡ ph tng cng vng gia cụng ú cht tỡ ph sinh phn lc N ti im A Phng trỡnh cõn bng momen vi im A cp ngoi lc (P,W) sinh : W.(l1 10) = P.10.K W.115 = P.10.3,24 10.P.3,24 10.2667.3,24 = = 715,4( N ) 115 W =N 115 Lc kp c chn l lc kp ln hn lc kp trờn Vy W = 715,4 N Nh vy ng kớnh bulong tớnh theo cụng thc sau 35 35 d= W 715,4 = = 4.88 (mm) 0,5. k 0,5.60 tng cng kh nng chu lc cựng cht tỡ ph ta chn lụng cú d = mm Thit k cỏc c cu gỏ Khi thit k gỏ cn m bo cỏc yờu cu sau : + m bo cho phng ỏn kt cu gỏ hp lý v mt k thut va kinh t, s dng cỏc kt cu tiờu chun, m bo iu kieenh s dng ti u nhm t c cht lng nguyờn cụng mt cỏch kinh t nht trờn c s kt cu v cỏc tớnh nng ca mỏy cụng c s lp trờn gỏ + m bo yờu cu v an ton k thut, c bit l iu kin thao tỏc v thoỏt phoi s dng gỏ + tn dng cỏc loi kt cu ó c tiờu chun húa + m bo lp rỏp v iu chnh gỏ trờn mỏy thun tin + m bo kt cu phự hp vi kh nng ch to v lp rỏp thc t ca c s sn xut * Trờn c s ú ta tớnh toỏn v chn kt cu gỏ cho nguyờn cụng khoan, doa l 10+0,03 - sai s chun : sai s chun c sinh chun nh v khụng trựng vi gc kớch thc, theo s gỏ t c = m - sai s kp cht : sai s kp cht k lc kp sinh ra, phng ca lc kp vuụng gúc vi phng ca kớch thc thc hin thỡ sai s kp cht bng - sai s mũn : sai s mũn m gỏ b mũn gõy ra, c tớnh theo cụng thc m = N Vi l h s ph thuc vo kt cu s nh v, chn = 0,1 (i vi cht inh v) N : s chi tit gia cụng trờn gỏ, N = 7500 chi tit Vy m = 0,1 7500 = 8,7( àm) 36 36 - sai s iu chnh : sai s iu chnh dc l sai s sinh quỏ trỡnh lp rỏp v iu chnh gỏ, sai s iu chnh ph thuc vo kh nng iu chnh v dng c c dựng iu chnh lp rỏp, dc = 5à m - sai s gỏ t gd : tớnh toỏn gỏ ta ly giỏ tr sai s gỏ t cho phộp 1 gd = = 0, 03 = 0, 01mm = 10 m 3 - sai s ch to cho phộp ca gỏ ct : sai s ny cn c xỏc nh thit thit k gỏ Do a s cỏc sai s phõn b theo quy lut chun v phng ca chỳng khú xỏc nh nờn ta dựng cụng thc sau xỏc nh sai s [ ct ] = II gd c2 + k2 + m2 + dc2 = 102 ( 12 + + 32 + 52 ) = àm Tớnh v thit k gỏ Thit k gỏ cho nguyờn cụng 6: Khoan l gỏ thit k phi m mt s yờu cu sau: m bo vic gỏ t chi tit phi nhanh chúng, n gin, ớt tn cụng sc, sai s ch to gỏ phi m bo cho chi tit gia cụng xong phai m bo yờu cu t ra, nh vy gỏ thit k cng phi cng vng v trỏnh lm xc b mt gia cụng Lc ct khoan Vi tc ct khoan ó c tớnh phn trờn, theo s tay cnctm ta tớnh c lc chiu trc P0 v momen xon Mx Mx = 10.CM.Dq.Sy.kp P0 = 10.Cp.Dq.Sy.kp Tra bng 5.32 - [7], ta cú CM = 0,0345 q = 2,0 y = 0,8 CP = 68 q=1 y = 0,7 Vy ta tớnh c : Mx = 10.0,0345.7,82.0,150,8.1 = 4.6 (Nmm) P0 = 10.68.7,81.0,150,7.1 = 1405 (N) 37 37 Tớnh lc kp khoan Mụmen M lm vt quay quanh trc O (trc mi khoan) Do vy lc kp sinh momen ma sỏt cú chiu nh hỡnh v chng li M im t ca W cng nh ca Fms quy v tõm E Vit phng trỡnh cõn bng momen vi im O ca cp ngoi lc (Fms, M), ta cú Fms.l1 = Mx.K Trong ú K : h s an ton ph thuc vo iu kin gia cụng K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 K0 = 1,5 K1 H s tớnh n tng lc ct nhp nhụ b mt ca phụi thụ õy ta ly K1 = K H s tớnh n tng lc ct dao mũn.Ta ly cho iu kin tiờu chun nờn K2 =1,5 K3 Xột n tớnh liờn tc ca quỏ trỡnh ct K3 = 1,2 K4 Lc kp bng ren cú tớnh n nh nờn K4 = K5 V trớ tay trờn c cu kp thun li nờn K5 = K6 H s k n chi tit cú th b xoay, lt kp cht K6 = 1,2 K = 1,5.1.1,5.1,2.1.1.1,2 = 3,24 Vy phng trỡnh cõn bng momen l Kms.l1 = Mx.3,24 M X 3, 24 4,6.3.24 = 392.2( N ) l Vy Fms = = 38.10 Vi Fms = W1.f ú f: h s ma sỏt f = 0,15 Fms 392,2 = 2614,7( N ) Ta cú W1 = f = 0,15 Lc P lm vt quay quanh C, ú lc W s to mụmen ngc chiu chng li momen P gõy Do õy ta s dng cht tỡ ph tng cng vng gia cụng ú cht tỡ ph sinh phn lc N ti im A Phng trỡnh cõn bng momen vi im A cp ngoi lc (P,W) sinh : 38 38 W.(l1 10) = P.10.K W.115 = P.10.3,24 10.P.3,24 10.1405.3,24 = = 395,8( N ) 115 W =N 115 Lc kp c chn l lc kp ln hn lc kp trờn Vy W = 396 N Nh vy ng kớnh bulong tớnh theo cụng thc sau d= W = 0,5. k 396 = 3.6(mm) 0,5.60 tng cng kh nng chu lc cựng cht tỡ ph ta chn lụng cú d = mm Thit k cỏc c cu gỏ Khi thit k gỏ cn m bo cỏc yờu cu sau : + m bo cho phng ỏn kt cu gỏ hp lý v mt k thut va kinh t, s dng cỏc kt cu tiờu chun, m bo iu kin s dng ti u nhm t c cht lng nguyờn cụng mt cỏch kinh t nht trờn c s kt cu v cỏc tớnh nng ca mỏy cụng c s lp trờn gỏ + m bo yờu cu v an ton k thut, c bit l iu kin thao tỏc v thoỏt phoi s dng gỏ + tn dng cỏc loi kt cu ó c tiờu chun húa + m bo lp rỏp v iu chnh gỏ trờn mỏy thun tin + m bo kt cu phự hp vi kh nng ch to v lp rỏp thc t ca c s sn xut * Trờn c s ú ta tớnh toỏn v chn kt cu gỏ cho nguyờn cụng khoan, doa l 10+0,03 - sai s chun : sai s chun c sinh chun nh v khụng trựng vi gc kớch thc, theo s gỏ t c = m - sai s kp cht : sai s kp cht k lc kp sinh ra, phng ca lc kp vuụng gúc vi phng ca kớch thc thc hin thỡ sai s kp cht bng - sai s mũn : sai s mũn m gỏ b mũn gõy ra, c tớnh theo cụng thc m = N 39 39 Vi l h s ph thuc vo kt cu s nh v, chn = 0,1 (i vi cht inh v) N : s chi tit gia cụng trờn gỏ, N = 7500 chi tit Vy m = 0,1 7500 = 8,7( àm) - sai s iu chnh : sai s iu chnh dc l sai s sinh quỏ trỡnh lp rỏp v iu chnh gỏ, sai s iu chnh ph thuc vo kh nng iu chnh v dng c c dựng iu chnh lp rỏp, dc = 5à m - sai s gỏ t gd : tớnh toỏn gỏ ta ly giỏ tr sai s gỏ t cho phộp 1 gd = = 0, 03 = 0, 01mm = 10 m 3 - sai s ch to cho phộp ca gỏ ct : sai s ny cn c xỏc nh thit thit k gỏ Do a s cỏc sai s phõn b theo quy lut chun v phng ca chỳng khú xỏc nh nờn ta dựng cụng thc sau xỏc nh sai s [ ct ] = 40 40 gd c2 + k2 + m2 + dc2 = 102 ( 12 + + 32 + 52 ) = àm Li Kt Qua mt thi gian nghiờn cu t tỡm hiu cựng vi s giỳp ca cỏc thy cụ khoa c khớ, nht l s hng dn nhit tỡnh ca thy Hong Tin Dng em ó hon thnh ỏn mụn Cụng Ngh Ch to mỏy Vi nhng trang thuyt minh v bn ỏn ó nờu nờn khỏi quỏt v quy trỡnh cụng ngh ch to chi tit Cng Gt Trong ú ó bao gm ton b nhng kin thc ó c hc nghiờn cu nh lp quy trỡnh cụng ngh gia cụng chi tit mỏy, ch to gỏ cho nguyờn cụng in hỡnh Do thi gian lm ỏn cú hn, cựng vi kinh nghim bn thõn cũn cha c thc hnh nhiu thc t nờn bn ỏn cng khụng trỏnh nhng thiu sút Do vy em mong thy cụ giỳp ch bo cho em bn ỏn ca em c hon thin hn Mt ln na em xin cm n n cỏc thy cụ b mụn v nht l thy Hong Tin Dng ó giỳp em hon thnh ti ny, chỳc cỏc thy cụ luụn mnh kho v thnh t! 41 41 Em xin chõn thnh cm n H ni, thỏng nm 2012 SV : Nguyn Vit ip Tài liệu tham khảo Sổ tay công nghệ chế tạo máy Nhà xuất khoa học kỹ thuật Tập 1,2 Sổ tay công nghệ chế tạo máy Nhà xuất Trờng đại học Bách khoa Hà Nội Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Pgs-Pts Trần Văn Định Đồ gá khí hoá tự động hoá - Pgs-Pts Lê Văn Tiến - Pgs-Pts Trần Văn Định - Pts Trần Xuân Việt Tính toán thiết kế máy công cụ - Phạm Đắp Công nghệ chế tạo máy (Giáo trình) 42 42 [...]... đó : RZa : Chi u cao nhấp nhô tế vi do bớc công nghệ sát trớc để lại Ta : Chi u sâu lớp h hỏng bề mặt do bớc công nghệ sát trớc để lại a : Sai lệch về vị trí không gian do bớc công nghệ sát trớc để lại ( độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song ) b : Sai số gá đặt chi tiết ở bớc công nghệ đang thực hiện Theo bảng 10 Thiết kế Đồ án công nghệ Chế tạo Máy, ta có: 26 26 Rz = 150 àm Ti = 200 àm Sai... xám Qui trình công nghệ gồm hai nguyên công (hai bớc) : khoét và doa Chi tiết đợc định vị mặt phẳng đầu ( hạn chế 3 bậc tự do), chốt trụ ngắn ở lỗ 10+0,05 ( hạn chế 2 bậc tự do), khối V tuỳ động định vị vào đờng kính ngoài của đầu biên lớn ( hạn chế 1 bậc tự do) Công thức tính lợng d cho bề mặt trụ trong đối xứng 22+0,05: Zmin = Rza + Ti + a2 + b2 Trong đó : RZa : Chi u cao nhấp nhô tế vi do bớc công. .. 218.67 313 1 7 Tổng 1665.71 3671 Kiểm tra: Tph Tch = 2000 25 = 1975 = 3671 1665,71 = 2Zbmax 2Zbmin 7 Tính chế độ cắt của một bề mặt nào đó, còn tất cả các bề mặt gia công khác của chi tiết thì tra theo Sổ tay Công nghệ [7] Nguyên công tính chế độ cắt( trùng nguyên công thiết kế đồ gá): Nguyên công 1 a àm 305.1 5 15.25 6 b àm Zmt àm dt àm 20.34 1 21.79 9 22.00 5 àm Dmin mm 19.34 1 21.69 9 22.01 2 ... tổng cộng đợc xác định theo công thức sau: a = 2 c2 + cm Giá trị cong vênh c của lỗ đợc tính theo cả hai phơng hớng kính và hớng trục: 2 2 ( k d ) + ( k l ) c= = (1,5.22) 2 + (1,5.30) 2 = 55.8 àm Trong đó: - k lấy theo bảng 15 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy - l,d là chi u dài và đờng kính lỗ Giá trị cm (Độ xê dịch phôi dập ) đợc tra theo bảng 3.77 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 1, cm = 0.3 mm =... độ bền trung bình max = 15mm Công suất của máy N m = 2,8 kW 23 23 Chọn dao: Mũi khoan có kích thớc nh sau d = 15 mm và mũi khoan có d = 8 mm ( Tra theo bảng 4-40, 4-41 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2): Lợng d gia công: Gia công 2 lần với lợng d khoan 1 Zb1 = d1/2 = 3 mm và lợng d khoan lần 2 Zb2 = d2/2 =1 mm Chế độ cắt chol15 : Xác định chế độ cắt cho khoan lần 1 lỗ 15, chi u sâu cắt t = 10 mm, lợng... Chọn máy: Máy phay nằm đứng vạn năng 6H12 Công suất của máy N m = 10kW 21 21 Chọn dao: Phay bằng dao phay ngón có gắn mảnh hợp lim cứng, có các kích thớc sau( Tra theo bảng 4-69 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2): d = 40 mm, L = 221 mm, l = 63 mm, số răng Z = 6 răng Lợng d gia công: Phay 1 lần với lợng d phay thô Zb = 3 mm Chế độ cắt: Xác định chế độ cắt Chi u sâu cắt t = 3 mm, lợng chạy dao S = 0.1... thời gian này có thể đợc thực hiện bằng máy hoặc bằng tay và trong từng trờng hợp gia công cụ thể có công thức tính tơng ứng) Tp - Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để ngời công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao và bàn máy, kiểm tra kích thớc của chi tiết ) Khi xác định thời gian nguyên công ta có thể giá trị gần đúng Tp = 10%To Tpv Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm:... máy phay nằm vạn năng với công suất động cơ N m = 7kW Phay bằng hai dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh thép gió, có các kích thớc sau( Tra theo bảng 4-84 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy tập 2): D = 250 mm, d =50 mm, B = 18 mm, số răng Z = 26 răng Ta có: - Chi u sâu phay t = 70 mm - Chi u rộng phay B = 2,5 mm - Lợng chạy dao S = 0,13 - Tốc độ cắt V(m/ph) Tốc độ cắt đợc tính theo công thức: 28 28 C v D q... cả các nguyên công: Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công đợc xác định theo công thức sau đây: Ttc = To + Tp + Tpv + Ttn Trong đó : Ttc - Thời gian từng chi c (thời gian nguyên công) To - Thời gian cơ bản ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thớc và tính chất cơ lí của chi tiết; thời gian này có thể đợc thực hiện bằng máy hoặc bằng tay và trong từng... N(v/ph) 0,8 0,15 s(mm/vg) 0,1 4,9 t(mm) Nguyên công V:Phay vấu : Lập sơ đồ gá đặt: Mặt đầu của vấu đầu nhỏ tay biên cần đảm bảo độ song song với mặt phẳng đối xứng của tay biên và cần phảI đạt đợc khoảng cách tới tâm lỗ 380,1, bởi vậy ta sử dụng cơ cấu để hạn chế 6 bậc tự do nh sau: mặt đầu hạn chế 3 bậc tự do, một chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do và chốt chám hạn chế 1 bậc tự do chống xoay còn lại Kẹp chặt: