thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết “ thân mâm cặp

Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Nhận xét giáo viên hớng dẫn SVTH: TRNH XUN TN - GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Lời nói đầu Ngành chế tạo máy đóng vai trò quan trọng thời đại ngày ,nó đóng vai trò sản suất thiết bị công cụ cho ngành kinh tế quốc dân Nó góp phần xây dựng dây chuyền sản xuất đại bớc tự động hoá trình sán xuất Ngời công nhân thay phải trực tiếp vận hành máy thay vào họ việc giám sát cỗ máy Vì việc phát triển ngành chế tạo máy có ý nghĩa hàng đầu nhằm nghiên cứu thiết kế vận dụng phơng pháp chế tạo , tổ chức điều khiển trình sản xuất hạn chế tối đa sức lao động ngời công nhân để đạt hiệu kinh tế cao Với đề tài đợc giao thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Thân mâm cặp em đa phơng án chế tạo nhằm đem lại hiệu kinh tế giảm bớt tối đa sức lao động ngời công nhân thiết bị máy móc nhà xởng Do kinh nghiệm kiến thức thực tế hạn chế so với yêu cầu kỹ thuật chi tiết Trong trình thiết kế đồ án với nỗ lực thân với giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo o Ngc Honh bạn lớp đồ án đợc hoàn thành , cho dù cố gắng tìm tòi nghiên cứu học hỏi , với hạn chế đồ án cha tối u thiếu sót Em mong đợc bảo góp ý thầy bạn đồng nghiệp Em xin chân thành cám ơn ! Sinh viên thực : TRNH XUN TN Lớp Khoa : C khớ 4-Khúa : Cơ khí SVTH: TRNH XUN TN - GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Chơng I Phân tích sản phẩm xác định dạng sản xuất Phân tích chức điều kiện làm việc thân mâm cặp Mâm cặp ba chấu tự định tâm có ba vấu vào đồng thời với nhau, đảm bảo tâm phôi trùng với tâm trục cách nhanh chóng Ba vấu cặp trợt rãnh dẫn hớng vào tâm thân mâm cặp ,các vòng xoắn vấu cặp ăn khớp với xoắn đĩa côn lớn Phía sau đĩa côn ăn khớp với bánh côn nhỏ Khi tra chìa khoá mâm cặp vào ổ khoá (ở đầu bánh nhỏ) quay theo chiều kim đồng hồ ngợc lại, vấu cặp đồng thời tiến vào lùi xa khỏi tâm mâm cặp để kẹp chặt nhả chi tiết gia công - Thân mâm cặp chi tiết mâm cặp, sở để đảm bảo vị trí tơng quan đắn cho tất chi tiết : vấu cặp, đĩa côn có xoắn, bánh côn làm việc phải đảm bảo tính tự định tâm cho chi tiết gia công gá đặt nên đòi hỏi gia công thân mâm cặp với độ xác cao mặt khích thớc hình học mà mặt tính Yêu cầu thân mâm cặp đảm bảo độ đồng tâm - Ba rãnh để lắp vấu cặp cách góc 120 trục đối xứng ba rãnh phải phải cắt điểm nằm tâm mâm cặp để nắp mâm cặp trục mâm cặp phải trùng với trục đầu máy Khi gá đặt chi tiết vấu cặp trợt rãnh nên rãnh phải có độ bóng cao, lắp ghép lỏng, theo điều kiện nớc ta nên yêu cầu mà em đặt Ra = 1,25 theo bảng (TKĐACNCTM) , dung sai kích thớc dãnh đặt 0,015 theo sách dung sai lắp ghép Yêu cầu đợc thực mâm cặp đảm bảo đợc tính tự định tâm nh yêu cầu lắp ghép thân mâm cặp SVTH: TRNH XUN TN - GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy - l M10 dùng để lắp ghép bánh côn, yêu cầu cặp đồng tâm l gia rónh cách góc 500 trục ca rónh 400 v trc hệ lỗ giao điểm nằm trục mâm cặp Ta chọn dung sai cho lắp ghép H7 tơng ứng với 0,015 0,025 (DSLG) - Theo yêu cầu kỹ thuật hình dáng hình học nh yêu cầu mặt tính, điều kiện kinh tế nớc nhà , ta chọn vật liệu để thiết kế thân mâm cặp gang cầu (GC60-2) Thành phần hoá học gang cầu (GC60-2) C Si 3,2ữ3,6 1,8ữ3 Còn lại sắt (Fe) Mn 0,5ữ0,8 S 0,04 P 0,1 Mg 0,04ữ1 Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết Thân mâm cặp đợc xếp vào loại chi tiết có độ phức tạp cao, đòi hỏi gia công với độ xác cao làm việc chi tiết trạng thái (động) quay với tốc độ cao - Về kết cấu chi tiết tơng đối hợp lý, nên việc đặt lực kẹp việc thiết kế đồ gá không gặp nhiều khó khăn Các bề mặt gia công đợc máy vạn truyền thống ( tiện, phay, khoan ) nên áp dụng sản suất phân xởng nhỏ máy CNC đại - Các bề mặt để làm chuẩn định vị gia công đợc đảm bảo diện tích dễ chọn bề mặt chuẩn - Chi tiết có lỗ phải khoan mặt trụ làm tăng độ phức tạp nh thời gian gia công nguyên công cần chọn thợ có tay nghề 3/7 để gia công nh kiểm tra - Các rãnh cách góc 1200 nên gia công đòi hỏi phải có đầu phân độ để chia góc Các góc 120 nên việc thiết kế đồ gá đầu phân độ đơn giản sở mà sẵn đầu phân độ SVTH: TRNH XUN TN - GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Xác định dạng sản xuất Để xác định dạng sản suất trớc tiên ta xác định thông số kỹ thuật chi tiết Để việc tính toán đợc nhanh xác ta thiết kế mô hình 3D phần mềm SolidWorks 2010 ta thu đợc kết : Mass properties of Chi tit ( Part Configuration - Default ) Output coordinate System : default -Density = 0.07 grams per cubic millimeter Mass = 2306.40 grams Volume = 82731.03 cubic millimeters Surface area = 166307.32 square millimeters Center of mass: ( millimeters ) X = -0.00 Y = -0.00 Z = 23.96 Principal axes of inertia and principal moments of inertia: ( grams * square millimeters ) Taken at the center of mass Ix = (-0.66, 0.75, 0.00) Px = 4326553.74 SVTH: TRNH XUN TN - GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Iy = (-0.75,- 0.66, 0.00) Py = 4326555.49 Iz = (0.00, 0.00, 1.00) Pz = 6848953.67 Moments of inertia: ( grams * square millimeters ) Taken at the center of mass and aligned with the output coordinate system Lxx = 28528751381.57 Lxy = 10632.13 Lxz = -338.10 Lyx = 10632.13 Lyy = 28528531871.76 Lyz = -23906.36 Lzx = -338.10 Lzy = -23906.36 Lzz = 49268069449.71 Moments of inertia: ( grams * square millimeters ) Taken at the output coordinate system Ixx = 36409714989.61 Ixy = 10632.20 Ixz = -5892.37 Iyx = 10632.20 Iyy = 36409495478.41 Iyz = -128270.63 Izx = -5892.37 Izy = -128270.63 Izz = 49268069451.10 Nh khối lợng chi tiết : 2.306 (Kg) Trọng lợng chi tiết Q Dạng sản xuất > 200 Kg ữ 200 Kg < Kg Sản lợng hàng năm chi tiết N (chiếc) Đơn < < 10 < 100 Hàng loạt nhỏ 55 - 100 10 - 200 100 - 500 Hàng loạt vừa 100 - 300 200 - 500 500 - 5000 Hàng loạt lớn 300 - 1000 500 - 1000 5000 - 50000 Hàng khối > 1000 > 5000 > 50000 => Căn vào Q= 2.306 Kg N = 12000 năm ta xác định đợc dạng sản xuất hàng loạt lớn SVTH: TRNH XUN TN - GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Chơng Ii Xác định lợng d gia công Thiết kế vẽ chi tiết lồng phôi Xác định lợng d tiện 64+0,03 Bớc gia công đợc thực máy tiện vạn 1K62 chi tiết đợc gá mâm cặp ba chấu tự định tâm Quá trình tiện đợc chia làm hai lần tiện thô tinh : Theo bảng (TKĐACNCTM) ta có Z i = R i + Ti + 2i + 2i Theo bảng 3-65 (STCNCTM tập I) Rzi-1 = 600 (àm) Ti-1 = 600 (àm) Sai lệch không gian tổng cộng phôi đợc xác định theo công thức : = 2c + 2CM c = K.D Theo bảng 15 (TKĐACNCTM) K = 0,7 D = 162 c = 0,7.162 = 113 (àm) Giá trị CM đợc tính theo công thức : CM 2 400 400 = + = + = 283(àm) Nh sai lệch không gian tổng cộng : ph ôi = 2832 + 1132 = 315( àm) Lợng d gia công thô nhỏ là: Zmin = 600 + 600 + 315 = 1515 (àm) Theo bảng (TKĐACNCTM) ta có SVTH: TRNH XUN TN - GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Z i = R i + Ti + 2i + 2i Bề mặt sau gia công thô nên theo bảng 13 (TKĐACNCTM) Rzi-1 = 600 (àm) Ti-1 = 600 (àm) i = 2c + 2CM với c = K.D = 0,7 200 (àm) cm = 200 (àm) i = 140 + 200 = 244(àm) Lợng d nhỏ để gia công tinh : ZMIN = 50 + 50 + 244 = 344 (àm) Vậy tổng lợng nhỏ : 1515 + 344 = 1859 (àm) Tra lợng d cho bề mặt Theo bảng 94 , (STCNCTM tập I) ta có lợng d bề mặt : Các lỗ phải khoan tarô ren để đặc Ba rãnh trợt chấu cặp để đặc Lỗ 64 lợng d phía 2,5mm Đờng kính 162 lợng d phía 2,5mm Đờng kính 90 lợng d phía 2,5mm Lợng d mt mt ỏy l 2.5 mt u Bản vẽ lồng phôi yêu cầu vẽ lồng phôi - Phôi đúc đúc khuân cát đạt cấp xác - Các bề mặt đúc không đợc cong vênh , phôi không đợc phép có độ trống - Phôi có hình dạng kích thớc nh yêu cầu vẽ lồng phôi vẽ lồng phôi - Sau đúc phôi phải đợc làm sạch, đục bỏ phần đậu ngót đậu rót SVTH: TRNH XUN TN - GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Chơng IiI Thiết kế quy trình công nghệ gia công Thân mâm cặp Chọn phơng án gia công cho bề mặt - Yêu cầu kỹ thuật sau gia công khoảng cách hai mặt đáy L = 66 mm , độ song song hai bề mặt yêu cầu cao ( nhỏ 0,02) Các bề mặt ta chọn phơng án tiên thô sau tiện tinh, gá đặt mâm cặp ba chấu ( chấu đảo chiều thuận nghịch) tự định tâm máy tiện 1K62 - Ba rãnh trợt, bề rộng rãnh yêu cầu độ xác cao dung sai 0,018 ,cấp độ bóng 1,25 nên ta chọn phơng án gia công phay máy phay đứng 6H12 có mâm quay chia đợc góc 1200 - Các lỗ ren M10 ta tiến hành khoan sau tarô máy khoan 2A135 Thứ tự nguyên công - Nguyên công : Đúc phôi - Nguyên công : Tiện ngoài, lỗ, mặt đầu - Nguyên công :Tiện mặt đầu,tin l,tin mt tr,tin bc - Nguyên công : Phay rónh trt chu - Nguyên công : Khoan l 8, Taro l M10 - Nguyờn cụng 6: Kim tra Thiết kế quy trình công nghệ Nguyên công : Đúc phôi Thân mâm cặp đợc chế tạo vật liệu gang cầu với hình dáng kết cấu không phức tạp , dễ dàng chế tạo phôi phơng pháp đúc - Đúc khuân kim loại lợng d nhỏ , độ xác cao nhng chi phí cho giá thành chế tạo khuụn cao nên phù hợp dạng sản xuất loạt lớn khối , chi tiết đợc chế tạo vật liệu đắt tiền SVTH: TRNH XUN TN - GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy - Đúc mẫu chảy cho ta độ xác cao lợng d gia công nhỏ nhng thời gian để chế tạo phôi lâu giá thành cao Nên thích hợp cho chi tiết có độ phức tạp cao mà phơng pháp khác không thực đợc - Đúc khuân cát phơng pháp dùng cho chi tiết từ đơn giản đến phức tạp việc tạo khuân nh thời gian đúc ngắn nên giá thành sản phẩm rẻ Với chi tiết thân mâm cặp đợc chế tạo gang cầu GC60-2, năm sản xuất 12000 chiếc, ta chọn phơng pháp đúc phôi khuân cát Để chi tiết đúc có hình dạng giống nh vẽ chi tiết Đầu tiên phải chế tạo lại chi tiết mẫu gỗ , vật liệu phía khuân cát ớt Quá trình làm khuân đợc thực nh sau : Tạo phần dới (khuân cái) khuân cách đa mẫu gỗ vào để tạo khoảng không gian chi tiết cần đúc Phần khuân (khuân đực) Cuối thực đúc Nguyên công : Tiện a) Các bớc gia công - Tiện mặt đầu - Tiện mặt SVTH: TRNH XUN TN - 10 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Lợng chạy dao S = 1,25 (mm/vg) Theo bảng 16 (TBCĐC Tập I) Tốc độ cắt V= Cv K v T t x S y Với T = 60 phút m Theo bảng (TBCĐC Tập I) Cv xv yv m 35 0,15 0,4 Với Kv = Kmv Knv Kuv = Thay vào công thức ta có : V= 35 = 27(m / ph ) 60 1,250, ,15 Tốc độ quay trục : n= 1000.V 1000.27 = = 42(vg / ph) .D 3,14.162 Theo thuyết minh máy chọn nT = 40 (vg/ph) Vận tốc cắt thực tế : VT = nT .D 40.3,14.162 = = 25,7(m / ph) 1000 1000 Lực cắt : Pz = 10.C p t x S y V n K p Theo bảng - 23 ( STCNCTM Tập II) Cp x y n 92 0,75 K p = K mp K v K p K p K p K p n Theo bảng - ( STCNCTM Tập II) K mp HB = = với n = 1,25 190 Theo bảng - 22 ( STCNCTM Tập II) K v = K p = K p = K p = Vậy Kp = Thay vào công thức ta có : SVTH: TRNH XUN TN - 35 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Pz = 10.92.31.1,250 , 75.25,7 0.1 = 3262(Kg) Công suất cắt : N= Pz V 3262.25,7 = = 1,37(Kw ) 1020.60 1020.60 Vậy so với công suất máy : [N] = Nm = 10 0,75 = 7,5 (Kw) => N < [N] Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công T0 = L + l 35 + = = 0,86(ph ) S.n 1,25.40 Tiện 1K62 BK8 Bớc CN Máy 1,25 Dao t(mm) S (mm/vg) 40 n (vg/f) 0,86 T0 (phút) Chế độ cắt phay rãnh chữ T Khi phay với dao ỉ27 Chiều sâu cắt: t = D/2=27/2=13,5(m m ) Lợng chạy dao: Tra bảng 12 - (TBCĐC Tập I) ta có: Sz = 0,05-0,07(mm/răng) Tốc độ cắt: V= C v D qv T m t xv S yv B uv Z pv K v (m / ph ) Có: Kv=Kmv.Knv.Kuv Tra bảng(1-5) chế độ cắt ta có: Cv xv uv 72 0,5 0,3 qv yv 0,7 pv 0,2 0,3 m 0,25 Tra bảng(2-5) :T=60(phút) Tra bảng(2-1): 190 Kmv= HB nv SVTH: TRNH XUN TN - 36 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Kmv=1 Tra bảng(7-1): Knv=0,7 Tra bảng (8-1): Kuv=1 Kv=0,7.1.1=0,7 Thay vào công thức ta có: 72.27 0,7 0,7 = 28,07 (m/phút) V= 0, 25 0,5 60 0,050, 2.24 0,3.4 0,3 Số vòng quay trục chính: n= 1000.V 1000.28,07 = = 331 (vòng/phút) D 3,14.27 Theo máy chọn: nm = 375(vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế: Vtt = D.nm 3,14.27.375 = = 32,97 (m/ph) 1000 1000 Tính lợng chạy dao phút: Sm= Szb Z n = 0,05 375 = 75 (mm/ph) Theo máy chọn: Sm=75(mm/ph) Vậy Szthực= 75 = 0,05 (mm/răng) 4.375 4.Lực cắt: Pz= C p t xp S yp B up Z D qp n wp K p ( kg) Theo bảng - (CĐCGCCK) ta có: Cp 30 yp wp 0,65 xp 0,83 up qp 0,83 Theo bảng 12-1 (CĐCGCCK) HB Kp =Kmp = 190 np Tra bảng 13 - (CĐCGCCK) Ta có : np = 0,55 =>Kp = Kmp = =>Kp=Kmp=1 SVTH: TRNH XUN TN - 37 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy 30.9 0,83.0,050,65.241.4 1,0 = 231 (kg) Pz= 27 0,83.3750 Thay vào công thức: Công suất cắt: N= Pz V 231.32,97 = = 0,2 (Kw) 1020.60 1020.60 Theo thuyết minh máy với công suất máy Kw Vậy máy làm việc an toàn Thời gian phay T0= L + L1 + L (phút) SM L1 = L2= (1 - 2) m m T0 = 75 + = 1,05 (phút) 75 Phay rãnh nên thời gian gia công : T0 = 1,05 = 3,15 Khi phay với dao ỉ25 Chiều sâu cắt: t = D/2=25/2=12.5(m m ) Lợng chạy dao: Tra bảng 12 - (TBCĐC Tập I) ta có: Sz = 0,05-0,07(mm/răng) Tốc độ cắt: V= C v D qv T m t xv S yv B uv Z pv K v (m / ph ) Có: Kv=Kmv.Knv.Kuv Tra bảng(1-5) chế độ cắt ta có: Cv xv uv 72 0,5 0,3 qv yv 0,7 pv 0,2 0,3 m 0,25 Tra bảng(2-5) :T=60(phút) Tra bảng(2-1): 190 Kmv= HB nv Kmv=1 Tra bảng(7-1): Knv=0,7 SVTH: TRNH XUN TN - 38 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Tra bảng (8-1): Kuv=1 Kv=0,7.1.1=0,7 Thay vào công thức ta có: V= 72.250,7 0,7 = 26,12 (m/phút) 60 0, 25.9 0,5.0,050, 2.24 0,3.4 0,3 Số vòng quay trục chính: n= 1000.V 1000.26,12 = = 373 (vòng/phút) D 3,14.27 Theo máy chọn: nm = 375(vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế: Vtt = D.nm 3,14.27.375 = = 32,97 (m/ph) 1000 1000 Tính lợng chạy dao phút: Sm= Szb Z n = 0,05 375 = 75 (mm/ph) Theo máy chọn: Sm=75(mm/ph) Vậy Szthực= 75 = 0,05 (mm/răng) 4.375 4.Lực cắt: Pz= C p t xp S yp B up Z D qp n wp K p ( kg) Theo bảng - (CĐCGCCK) ta có: Cp 30 yp wp 0,65 xp 0,83 up qp 0,83 Theo bảng 12-1 (CĐCGCCK) HB Kp =Kmp = 190 np Tra bảng 13 - (CĐCGCCK) Ta có : np = 0,55 =>Kp = Kmp = =>Kp=Kmp=1 Thay vào công thức: 30.9 0,83.0,050,65.241.4 1,0 = 231 (kg) Pz= 27 0,83.3750 SVTH: TRNH XUN TN - 39 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Công suất cắt: N= Pz V 231.32,97 = = 0,2 (Kw) 1020.60 1020.60 Theo thuyết minh máy với công suất máy Kw Vậy máy làm việc an toàn Thời gian phay T0= L + L1 + L (phút) SM L1 = L2= (1 - 2) m m T0 = 75 + = 1,05 (phút) 75 Phay rãnh nên thời gian gia công : T0 = 1,05 = 3,15 Khi phay với dao ỉ16 Chiều sâu cắt: t = D/2=18/2=8(m m ) Lợng chạy dao: Tra bảng 12 - (TBCĐC Tập I) ta có: Sz = 0,05-0,07(mm/răng) Tốc độ cắt: V= C v D qv T m t xv S yv B uv Z pv K v (m / ph ) Có : Kv = Kmv Knv Kuv Tra bảng - (CĐCGCCK) : Cv xv uv 72 0,5 0,3 qv yv 0,7 0,2 pv 0,3 m 0,25 Tra bảng(2-5) :T=60(phút) 190 Tra bảng(2-1): Kmv= HB nv Tra bảng (CĐCGCCK) : nv=0,95 => Kmv = Tra bảng - (CĐCGCCK): Knv=0,7 Tra bảng - (CĐCGCCK): Kuv=1 SVTH: TRNH XUN TN - 40 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Kv=0,7.1.1=0,7 Thay vào công thức ta có: V= 72.16 0,7 0,7 = 20,43 (m/ph) 60 0, 25.9 0,5.0,05 0, 2.24 0,3.4 0,3 1000.V 1000.20,43 Số vòng quay trục chính: n = D = 3,14.16 = 361 (vg/ph) Theo máy chọn: nm=375(vg/ph) Vận tốc cắt thực tế: Vtt= D.nm 3,14.16.375 = = 21,195 (m/ph) 1000 1000 Tính lợng chạy dao phút: Sm = Szb Z n = 0,05 375=75(mm/ph) Theo máy chọn: Sm=75(mm/ph) Vậy Szthực= 75 = 0,05 (mm/răng) 4.375 4.Lực cắt: Pz= C p t xp S yp B up Z D qp n wp K p ( kg) Theo bảng (3-5) ta có: Cp yp wp 30 0,65 xp 0,83 up qp 0,83 Theo bảng 12 (CĐCGCCK) HB Kp = Kmp= 190 np Tra bảng 13 - (CĐCGCCK) có : np=0,55 => Kp = Kmp = Thay vào công thức: Pz = 30.90,83.0,050, 65.241.4 1,0 = 231 (kg) 180,83.3750 Công suất cắt: N= Pz V 231.21,195 = = 0,8 (kw) 1020.60 1020.60 SVTH: TRNH XUN TN - 41 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Theo thuyết minh máy với công suất máy Kw Vậy máy làm việc an toàn Thời gian phay T0 = L + L1 + L (phút) SM L1=L2=(1-2) m m T0 = 75 + = 1,05 (phút) 75 Phay rãnh nên thời gian gia công bớc công nghệ : T = 1,05 = 3,15 Rãnh 16 6H12 ỉ16 475 75 3,15 Rãnh 27 6H12 ỉ27 375 75 14 3,15 Bớc CN Máy Dao n (vg/ph) S (mm/ph) t (mm) T0 (ph) Chế độ cắt khoan Bớc : Khoan + Chiều sâu cắt : T = D : = : = (mm) + Bớc tiến : Tra bảng X - 31 (STCNCTM tập I -II-III) S = 0,18 ữ 0,22 (mm/vg) Theo thuyết minh máy chọn S = 0, 2(mm/vg) + Tốc độ cắt V : V= C V D VZ Kv = (m / f ) T m t xv S yv Tra bảng X - 34 (STCNCTM tập I-II-III) Cv 21,8 Zv Xv Yv 0,25 0,55 m 0,125 Trong điều kiện có dùng dung dịch tới nguội SVTH: TRNH XUN TN - 42 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Tra bảng X - 35 (STCNCTM tập II-III-IV) Ta có tuổi bền dao cắt : T = 60 (f) Kv hệ số hiệu chỉnh tốc độ cắt xét đến điều kiện gia công khác Kv = Kms Knv Klv Kuv - Kmv hệ số xét đến ảnh hởng chất lợng vật liệu gia công đến tốc độ cắt Tra bảng X - 36 (STCNCTM tập I- II-III) ta có Kmv = 0,7 - Knv hệ số xét đến ảnh hởng trạng thái bề mặt phôi đến tốc độ cắt Tra bảng (CĐCGCCK) ta có Knv = 0,55 - Klv hệ số xét đến ảnh hởng chiều sâu lỗ gia công Tra bảng X - 37 (STCNCTM tập I-II-III) ta có Klv = - Kuv hệ số xét đến ảnh hởng phần cắt dụng cụ cắt đến tốc độ cắt Tra bảng (CĐCGCCK) ta có Kuv = Kv = 0,7 0,55 = 0,385 Thay số vào công thức : V= 21,8.5,50, 25 0,385 = 15(m / f ) 600,125 40.0,20,55 + Xác định mômen xoắn lực chiều trục M = Cm DZm SYm Km ( Kgm) P = Cp DZp SYp Kp (Kg) Tra bảng X - 38 (STCNCTM tập I- II-III) Cm Zm 0,02 Xm Ym Cp Zp 0,8 43,3 Xp Yp 0,8 Tra bảng 12 , 13 (CĐCGCCK) HB Ta có Km = Kp = 150 np 230 = 150 0, = 1,29 Thay số ta có : M = 0,02 5,52 0,20,8 1,29 = 0,2 ( Kgm) P = 43,3 5,5 0,20,8 1,29 = 84 (Kg) + Số vòng quay trục phút : SVTH: TRNH XUN TN - 43 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy n= 1000.v 1000.15 = = 868(vg / f ) .D 3,14.8 Theo thuyết minh máy ta chọn tốc độ khoan : 530 ( vg/f) Vận tốc cắt thực tế V = n..D 530.3.14.8 = = 9,15(m / f ) 1000 1000 + Công suất cắt : N= M.n 0,2.530 = = 0,1(Kw ) 975 975 Đối chiếu với công suất cắt máy theo thuyết minh máy : Máy làm việc an toàn + Thời gian gia công : T= L + L1 + L 10 + + = = 0,12(s) S.n 0,2.530 Khoan lỗ lúc nên thời gian gia công :7 0,12 = 0,84 (s) Khoan Bớc CN 2A13 Máy Dao 0,2 S (mm/vg) 530 n (vg/f) t (mm) 0,84 T0 (s) b ) Chế độ cắt tarô Theo bảng - (Chi tiết máy) ta có bớc ren S = 1,5 mm Khi tarô chọn tốc độ quay trục mang mũi tarô n = 47 (v/f) Vận tốc cắt V = D.n 3,14.10.47 = = 1,47(m / f ) 1000 1000 Thời gian gia công đợc tính theo công thức : L + L1 + L T0 = 60 S.n L = 30 (mm) Chọn L1 = S = 1,5 = (mm) L2 = (mm) Thay vào công thức ta có : 30 + + T0 = = 0,93(s) 1,5.47 Tarô lỗ nên thời gian tổng cộng : T = T0 =6 0,93 = 5,58(s) Tarô Bớc CN 2A135 M10 1,5 47 0,8 5,58 Máy dao S(mm/v) n(v/f t(mm) T0(s) SVTH: TRNH XUN TN - 44 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy ) Chơng v Thiết kế đồ gá Mục đích yêu cầu đồ gá Nhằm nâng cao suất độ xác gia công Khi gia công chi tiết phải có cấu đồ gá phù hợp trình gia công chi tiết , phải thiết kế cho nguyên công Mặt khác để cải thiện điều kiện làm việc cho ngời công nhân, Trong đồ án em phải thiết kế đồ gá cho nguyên công phay ba rãnh trợt vấu cặp thân mâm cặp Đồ gá cho ta đạt đợc độ xác dùng gá đặt để gia công , Thao tác nhanh đơn giản rút ngắn đợc thời gian chết trình gá đặt chi tiết gia công , mở rộng khả công nghệ ngành chế tạo máy Đồ gá đặt yêu cầu thiết kế : - Kết cấu đồ gá cứng vững đảm bảo độ xác theo yêu cầu kỹ thuật nh giá thành để thiết kế đồ phải phù hợp với dạng sảm xuất loạt lớn - Đảm bảo độ xác gia công ( yêu cầu kỹ thuật chi tiết nguyên công phay ) khống chế sai số có liên quan mức cho phép - Ngoài độ an toàn đồ gá đợc đặt lên hàng đầu , Cấu tạo đồ gá Dựa vào nguyên công gia công phay dạng sản xuất chi tiết mâm cặp ta thiết kế đồ gá nh hình vẽ Tính lực kẹp gia công Vì phay lực tác dụng chủ yếu gây ảnh hởng trực tiếp đến trình cắt gọt lực làm xoay chi tiết Do ta cần tính lực kẹp cần thiết cho chi tiết không bị xoay Trong trờng hợp này, cấu kẹp phải tạo lực kẹp đủ lớn để đảm bảo chi tiết không bị xoay Thực tế lực cắt số Có nhiều điều kiện khác không ổn định nh: Bề mặt phôi không phẳng, nguồn sinh lực tác dụng vào cấu kẹp không ổn định để tính đến yếu tố trên, tính lực kẹp ngời ta đa thêm hệ số an toàn SVTH: TRNH XUN TN - 45 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy K = K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 -K: hệ số an toàn -K0: Hệ số an toàn cho tất trờng hợp: K0=2 -K1: Hệ số tính đến trờng hợp tăng lực cắt độ bóng thay đổi: K1=1,2 -K2: Hệ số tăng lực cắt dao mòn: K2 = 1,5 -K3: Hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn : K3 = 1,2 -K4: Hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt: K4 = 1,3 -K5: Hệ số phụ thuộc vào thuận tiện vị trí tay quay cấu kẹp kẹp tay: K5 = -K6: Hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết, định vị phiến tỳ: K6 = 1,5 Vậy hệ số an toàn : K = 1,2 1,5 1,2 1,3 1,5 = 8,424 Chọn cấu sinh lực kẹp Cơ cấu kẹp chặt phải thoả mãn yêu cầu: - Lực kẹp đủ lớn không làm lật, xoay chi tiết, - Không làm biến dạng chi tiết Theo ta chọn cấu kẹp cấu đòn kẹp, kẹp chặt ren vít-đâi ốc Cơ cấu đựơc sử dụng rộng rãi có u điểm: - Lực kẹp hai vị trí nên chắn không làm vênh chi tiết - Thao tác đơn giản cần lới lỏng hay xiết chặt bên đai ốc Vậy lực kẹp cần thiết: Tính theo mômen xoắn áp dụng theo công thức: M0= - (M1.a + M2.a) + Fms a KM0 = - M0 a+2f.Wa W = KM + M a fa W = 8,424.14 + 14.133 = 37( N ) 2.0.2.133 a Tính theo lực dọc trục P0 = P1 + P2 + Q (P1 = P2 = P) => K.P0 = 2P + Q SVTH: TRNH XUN TN - 46 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy KP0 = 2Wsin600 + Q KP0 Q 8,424.270 15 = => W = sin 600 = 903(N) 2 b Chọn đờng kính bulông Ta có công thức tính đờng kính ren trung bình bulông kẹp chặt: W d C Trong đó: - C hệ số an toàn, C = 1,4 - Chọn = 8KG/mm2 =>d 1,4 226,8 = 22,45(mm) =>Để đảm bảo độ cứng vững ta chọn bu lông M22x2 Kết luận Sau quá trình học tập nghiên cứu trờng nh trình thực tập học hỏi thêm bên em trang bị đợc cho kiến thức số kiến thức mở rộng ngành khí Trải qua năm học với vốn kiến thức mà tích luỹ đợc , em đợc giao đề tài cho đồ án tốt nghiệp Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân mâm cặp đầu máy tiện Đến sau thời gian gấp rút nghiên cứu, học hỏi hớng dẫn thầy giáo o Ngc Honh em hoàn thành xong đề tài SVTH: TRNH XUN TN - 47 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Trong phạm vi thời gian tuần kiến thức thực tế hạn chế, thuyết minh em cha thể đề cập hết khía cạnh để thiết kế quy trình công nghệ Những phân tích nhận định cha sâu, cha sát với thực tế Trong thuyết minh em trình bày đợc khía cạnh sau : - Phân tích đợc yêu cầu kỹ thuật chi tiết - Xác định lợng d gia công phơng pháp chế tạo phôi - Lập đợc quy trình công nghệ để gia công chi tiết - Tính toán đợc chế độ cắt thời gian gia công - Tính thiết kế đồ gá cho nguyên công phay rãnh lệch góc 1200 , thiết bị kiểm tra đo lờng - Lập trình gia công máy CNC nguyên công tiện Do thời gian kiến thức thực tế hạn chế nên thuyết minh không tránh khỏi thiếu sót , nên em mong nhận đợc góp ý thầy cô khoa bạn đồng nghiệp để đồ án em đợc hoàn chỉnh Em xin chân trọng bày tỏ lòng biết ơn bảo hớng dẫn thầy giáo Nguyễn Xuân Chung thầy cô khoa giúp đỡ em suốt ba năm học cho em kiến thức để em hoàn thành đồ án SVTH: TRNH XUN TN - 48 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy SVTH: TRNH XUN TN - 49 GVHD: O NGC HONH [...]... chỉ về vạch 0 Tiến hành quay thân mâm cặp 360 0 độ lệch lớn nhất của kim đồng hồ chính là độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm của thân mâm cặp Làm tơng tự đối với mặt đầu còn lại để kiểm tra độ vuông góc mặt đầu và tâm còn lại SVTH: TRNH XUN TN - 16 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy SVTH: TRNH XUN TN - 17 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Chơng IV Tính... với hai mặt đầu, điều chỉnh cho số chỉ của hai đồng về giá trị 0 Tiến hành quay thân mâm cặp 3600 Số chỉ của đồng hồ cho ta biết đợc kích thớc lớn nhất và nhỏ nhất của kích thớc 75 mm từ đó ta biết đợc độ không song song của hai bề mặt Kiểm tra độ vuông góc mặt đầu giữa tâm và hai mặt đầu của thân mâm cặp Gá thân mâm cặp trên đồ gá kiểm tra tơng tự nh đối với kiểm tra độ song song hai mặt đầu tuy... Thứoc kẹp 1/20 SVTH: TRNH XUN TN - 15 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy 6 Nguyên công 6 : Kiểm tra Kiểm tra độ song song hai mặt và độ vuông góc hai mặt đầu với tâm của thân mâm cặp - Dụng cụ kiểm tra : Giá đỡ, trục gá, hai đồng hồ xo 1/100 - Cách tiến hành : Kiểm tra độ song song hai mặt đầu Ta lắp thân mâm cặp trên trục gá và lắp lên giá đỡ nằm ngang , hai đồng hồ đợc đặt trên... 1,2 Thay vào công thức ta có : Pz = 10.92.21.1,07 0, 75.51,50.1 = 1935,7(Kg) Công suất cắt : N= Pz V 1935,7.51,5 = = 1,63(Kw ) 1020.60 1020.60 Vậy so với công suất máy : [N] = Nm = 10 0,75 = 7,5 (Kw) SVTH: TRNH XUN TN - 25 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy => N < [N] Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công T0 = L+l 50 + 4 = = 0,74(ph ) S.n 1,07.100 Tiện tinh Chi u sâu cắt... = K p = K p = K p = 1 Vậy Kp = 1 Thay vào công thức ta có : SVTH: TRNH XUN TN - 35 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Pz = 10.92.31.1,250 , 75.25,7 0.1 = 3262(Kg) Công suất cắt : N= Pz V 3262.25,7 = = 1,37(Kw ) 1020.60 1020.60 Vậy so với công suất máy : [N] = Nm = 10 0,75 = 7,5 (Kw) => N < [N] Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công T0 = L + l 35 + 8 = = 0,86(ph ) S.n 1,25.40... 190 K v = K p = K p = K p = 1 Vậy Kp = 1 Thay vào công thức ta có : Pz = 10.92.21.1,07 0, 75.43,9 0.1 = 1935,7(Kg) Công suất cắt : N= Pz V 1935,7.65,9 = = 2,08(Kw ) 1020.60 1020.60 Vậy so với công suất máy : [N] = Nm = 10 0,75 = 7,5 (Kw) => N < [N] Vậy máy làm việc an toàn Thời gian gia công T0 = L+l 48 + 4 = = 0,2(ph ) S.n 1,07.250 Tiện tinh Chi u sâu cắt : t= 0,5(mm) Lợng chạy dao : S = 0,23... và khả năng công nghệ của máy - Công suất động cơ N = 10Kw - Hiệu suất máy = 0,75 - Số cấp tốc độ (n) 23 cấp - Lợng tiến dọc 0.07 đến 4.17 - Lợng tiến ngang 0.035 đến 2.08 - Lực cho phép của cơ cấu chạy dao Px = 360 Kg e) Dao cắt : Dao tiện vai , dao tiện mặt đầu f) Dụng cụ kiểm tra : Thớc kẹp 1/20 SVTH: TRNH XUN TN - 11 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy 3 Nguyên công 3 : Tiện... a) Các bớc gia công - Tiện mặt đầu - Tin mt ngoi - Tiện biên dạng trong b) Định vị - Đồ định vị : Mâm cặp ba chấu tự định tâm - Số bậc tự do hạn chế là 5 bậc, mặt trụ ngoài hạn chế 2 bậc mặt đầu 3 bậc c) Kẹp chặt - Vị trí : Nh hình vẽ : - Cơ cấu kẹp : Kẹp bằng liên động học cơ khí, lực xiết vào tay đòn của chìa khoá qua bánh răng côn tới đĩa côn quay làm cho ba chấu tiến vào kẹp chặt chi tiết d) Máy... mặt đầu f) Dụng cụ kiểm tra : Thớc kẹp 1/20 4 Nguyờn cụng 4: Phay rónh a) Các bớc gia công - Phay 3 dãnh bằng dao phay ngón 16 - Dùng dao phay chữ T tiêu chuẩn 27 bề rộng l= 11 phay bậc dới - Dùng dao phay chữ T tiêu chuẩn 25 bề rộng l = 10 phay bậc trên b) Định vị - Đồ định vị : Mâm quay có chia độ 1200( Phần thiết kế đồ gá ) - Số bậc tự do hạn chế là 5 bậc, mặt lỗ trụ hạn chế 2 bậc mặt đáy 3 bậc... 1 0,84 0,39 1 1 Krz Khz 0,92 1 Thay vào công thức : Pz = 115 1 0,84 0,39 1 1 0,92 1 = 34,66 (Kg) Công suất tiêu thụ khi cắt : N= Pz V 34,66.200,9 = = 1,14( Kw) 60.102 60.102 Vậy so với công suất máy : SVTH: TRNH XUN TN - 23 GVHD: O NGC HONH Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy [N] = Nm = 10 0,75 = 7,5 (Kw) => N < [N] Vậy máy làm việc an toàn Thời gian chạy máy cơ bản : Theo bảng 27 ( TKĐACNCTM