Đang tải... (xem toàn văn)
Thiết kế qui trình công nghệ gia công thân và nòng ụ động dùng cho máy tiện T18A Thiết kế qui trình công nghệ gia công thân và nòng ụ động dùng cho máy tiện T18A Thiết kế qui trình công nghệ gia công thân và nòng ụ động dùng cho máy tiện T18A Thiết kế qui trình công nghệ gia công thân và nòng ụ động dùng cho máy tiện T18A
LỜI MỞ ĐẦU Công nghệ chế tạo máy ngành then chốt, đóng vai trò định nghiệp công nghiệp hoá đại hoá đất nước Nhiệm vụ công nghệ chế tạo máy chế tạo sản phẩm khí cho lĩnh vực ngành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy mối quan tâm đặc biệt Đảng nhà nước ta Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực đầu tư trang bị đại Việc phát triển nguồn nhân lực nhiệm vụ trọng tâm trường đại học Hiện ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng đòi hỏi kĩ sư khí cán kĩ thuật khí đào tạo phải có kiến thức tương đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể thường gặp sản xuất Đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng chương trình đào tạo kĩ sư cán kĩ thuật thiết kế, chế tạo loại máy thiết bị khí phục vụ ngành kinh tế công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv Đồ án giúp sinh viên thấu hiểu cặn kẽ qui trình công nghệ gia công sản phẩm khí, loại máy, nắm nhìn tổng quan ngành, kết hợp tổng hợp kiến thức học đặc biệt giúp sinh viên vững vàng sau tốt nghiệp phục vụ công việc sau Sau thời gian tìm hiểu với bảo nhiệt tình thầy Nguyễn Huy Ninh, thầy Lê Văn Tiến thầy cô khác môn đến em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Trong trình thiết kế tính toán có sai sót thiếu thực tế kinh nghiệm thiết kế, em mong bảo thầy cô giúp em hoàn thiện thiện kiến thức cho thực tế sau Một lần em xin chân thành cảm ơn BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Trường ĐHBK Hà Nội CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên thực hiện: …………… I Đề tài thiết kế: Thiết kế qui trỡnh cụng nghệ gia cụng thõn nũng ụ động dùng cho máy tiện T18A II Số liệu ban đầu - Sản lượng 3000 chi tiết năm - Điều kiện thiết bị phù hợp với Việt Nam III Nội dung phần thuyết minh tính toán: Giới thiệu nòng ụ động Lập qui trình công nghệ gia công thân nòng ụ động - Phân tích chi tiét gia công định dạng sản xuất - Xác đinh phương pháp chế tạo phôi thiết kế vẽ chi tiết lồng phôi - Thiết kế qui trình công nghệ gia công - Tính tra chế độ cắt cho nguyên công - Tính thời gian gia công - Tính toán thiết kế đồ gá IV Các vẽ Bản vẽ lắp ụ động Bản vẽ tách chi tiết Bản vẽ chi tiết lồng phôi Bản vẽ qui trình công nghệ Bản vẽ đồ gá MỤC LỤC Trang Lời nói đầu MỤC LỤC Phần I Thiết kế qui trình công nghệ gia công thân ụ động Chương Phân tích chức làm việc chi tiết Chương Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết Chương Xác định dạng sản xuất Chương Chọn phương pháp chế tạo phôi Chương Lập thứ tự nguyên công Chương Tính lượng dư cho bề mặt tra lượng dư cho bề mặt lại Chương Tính chế độ cắt cho nguyên công Chương Tính thời gian gia công cho tất nguyên công Chương Tính thiết kế đồ gá Phần II Thiết kế qui trình công nghệ gia công nòng ụ động Chương Phân tích chức làm việc chi tiết Chương Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết Chương Xác định dạng sản xuất Chương Chọn phương pháp chế tạo phôi Chương Lập thứ tự nguyên công Chương Tính lượng dư cho bề mặt tra lượng dư cho bề mặt lại Chương Tính chế độ cắt cho nguyên công Chương Tính thời gian gia công cho tất nguyên công Chương Tính thiết kế đồ gá THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHẦN I THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG THÂN Ụ ĐỘNG CHƯƠNG I PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG NHIỆM VỤ CỦA CHI TIẾT - Cụm máy (ụ động) dùng máy tiện để chống tâm chi tiết, để lắp dụng cụ gia công chi tiết mũi khoan v.v Do vậy, yêu cầu độ đồng tâm tâm nòng với tâm trục độ song song tâm nòng với băng máy Chi tiết thân chi tiết lắp ghép với nhiều chi tiết khác, nên yêu cầu riêng mặt lắp ghép yêu cầu độ tương quan mặt với Thân nhận toàn lực truyền tới từ nòng nắp giữ trục, thông qua đế miếng kẹp truyền vào thân máy, vậy, thân phải đủ cứng vững - Dựa vào vẽ chi tiết ta thấy chi tiết dạng hộp - Trên cụm máy, chi tiết thân lắp ghép với nòng, đế, trục lệch tâm, đai ốc xiết, nắp giữ trục vài chi tiết khác Có thể nói thân chi tiết để từ lắp chi tiết khác lên ghép với đế số chi tiết khác tạo thành cụm máy (ụ động) - Bề mặt lỗ lắp ghép thân nòng phải đảm bảo độ tròn, độ nhẵn bóng, độ thẳng đường sinh, dung sai kích thước để thoả mãn độ xác lắp ghép, để có độ tiếp xúc đều, đồng thời đường tâm bề mặt lỗ cần độ vuông góc với gờ lắp ghép thân đế, độ song song với mặt đáy để đảm bảo độ đồng tâm với tâm trục độ song song với băng máy - Bề mặt gờ lắp ghép thân đế cần độ phẳng để lắp ghép xác tiếp xúc đều, cần độ song song với tâm bề mặt lỗ lắp ghép thân nòng, gờ lắp ghép cần độ vuông góc nói Bề mặt lắp ghép cần độ xác khoảng cách tới tâm lỗ lắp ghép thân nòng để với độ dầy đế đảm bảo tính cụm chi tiết - Trục lệch tâm kẹp chặt phải quay trượt bề mặt lắp ghép vời thân, nên bề mặt thân yêu cầu độ xác kích thước độ bóng để đảm bảo lắp độ lắp ghép xác tiếp xúc đều, phải cần độ đồng tâm - Nắp giữ trục lắp ghép với mặt đầu lỗ nên để đảm bảo tính làm việc cần độ phẳng độ vuông góc với đường tâm lỗ - Đai ốc xiết có nhiệm vụ cố định vị trí nòng, với kết cấu chi tiết nên bề mặt lắp ghép thân đai ốc xiết cần độ nhẵn bóng bề mặt, độ xác kích thước cần độ vuông góc tâm đai ốc tâm nòng để đảm bảo kẹp chặt nòng tiếp xúc mặt - Ngoài ra, cần chế tạo xác lỗ trụ 13H7 để làm chuẩn tinh thống trình gia công - Vật liệu sử dụng là: GX 15-32, có thành phần hoá học sau : C = - 3,7 Si = 1,2 - 2,5 Mn = 0,25 - 1,00 S < 0,12 P = 0,05 - 1,00 Tính chất học: []k = 150 Mpa, []u = 320 MPa Độ cứng: HB160220 CHƯƠNG II PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT - Chi tiết có đủ độ cứng vững để gia công không bị biến dạng, dùng chế độ cắt cao, đạt suất cao - Các bề mặt chuẩn có đủ diện tích, cho phép thực nguyên công dùng bề mặt làm chuẩn đảm bảo thực trình gá đặt - Chi tiết thân tạo phôi phương pháp đúc, kết cấu mẫu hộp lõi tương đối đơn giản, nhiên chi tiết có ruột rỗng nên có khó khăn việc đặt lõi vào lòng khuôn, lõi phải đặt công xôn, cần phải đỡ mã có phần gờ để khoá chống di chuyển lõi Mặt phân khuôn vị trí chọn tạo thuận lợi cho việc tạo mẫu đặt lõi, nhiên tính mặt đáy mặt lỗ (lỗ lắp ghép với nòng) không tốt, mặt đáy không phẳng dễ gây sai lệch nguyên công có mặt đáy làm chuẩn thô - Hầu hết bề mặt tạo thuận lợi cho gia công, dụng cụ tiếp cận dễ dàng, nhiên số lỗ ren không thông số bề mặt khó gia công Chẳng hạn, mặt đầu lỗ lắp ghép với trục lệch tâm bên hốc nên dụng cụ khó tiếp cận, không gian hẹp, dụng cụ gia công phải chọn dao phay ngón nên suất không cao Bề mặt lỗ lắp ghép với nòng có yêu cầu tương đối cao chiều dài lỗ tương đối lớn, bề mặt khó gia công Một bề mặt bề mặt lỗ lắp ghép với trục lệch tâm, bề mặt có yêu cầu độ bóng bề mặt,độ xác kích thước, độ đồng tâm lại nằm sâu bên lại có lỗ tịt, khó thay đổi kết cấu, bề mặt tương đối khó gia công Ngoài ra, lỗ lắp ghép với đai ốc xiết bề mặt khó gia công cần độ bóng bề mặt, độ xác kích thước lại lỗ không thông CHƯƠNG III XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT - Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải biết sản lượng hàng năm chi tiết gia công Sản lượng hàng năm xác định theo công thức sau: N = N1.m (1+ 100 ) Trong đó: N - Số chi tiết sản xuất năm N1- Số sản phẩm sản xuất năm (3000 chiếc/năm) m - Số chi tiết sản phẩm - Phế phẩm xưởng đúc = (3-:-6) %, chọn 4% - Số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ = (5-:-7)%, chọn 6% Vậy N = 3000.1(1+ 46 ) = 3300 (chi tiết /năm) 100 - Trọng lượng chi tiết xác định theo công thức: Q = V. (kg) Trong đó: Q - Trọng lượng chi tiết - Trọng lượng riêng vật liệu gang xám= 6,87,4 Kg/dm3 V - Thể tích chi tiết V = Thể tích chi tiết đặc - thể tích lỗ trụ - thể tích phần rỗng V = VĐ- VLT-VPR Cụ thể: VĐ = 23450.240 + 5425.70 = 6007750 mm3 VLT = (3,14.602/4).315 = 890190 mm3 VPR = 11157.30 + 8812.216 - 3.4433.10 - 915.48 = 2061192 mm3 V = 6007750 - 890190 - 2061192 = 3056368 mm3 *Vậy: Trọng lượng chi tiết Q = V. = 3056368.10-6.7,2 = 22 (kg) - Tra bảng 2.72[2], ta dạng sản xuất hàng loạt vừa CHƯƠNG IV XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI Kết cấu chi tiết có bề mặt bao tương đối đơn giản, phần hốc tương đối phức tạp có phần lỗ trụ tạo sẵn phôi, vật liệu chi tiết gang xám GX15x32, nên ta chọn phương pháp tạo phôi phương pháp đúc Ứng với sản xuất hàng loạt vừa có phù hợp với trang thiết bị sở nên ta chọn phương pháp đúc khuôn cát, làm khuôn máy Mẫu chọn mẫu gỗ mẫu kim loại Vì lõi công xôn nên cần có khoá lõi chống dịch chuyển cần có mã để đỡ lõi, mã vật liệu với chi tiết Sau đúc cần có nguyên công làm cắt ba via, đậu rót, đậu ngót T D 10 11 CHƯƠNG V THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ CHI TIẾT 5.1.Xác định đường lối công nghệ Dạng sản xuất hàng loạt điều kiện gia công phù hợp với điều kiện thực tế Việt Nam, quy trình công nghệ chia thành nguyên công đơn giản, máy thực nguyên công định Các nguyên công thực đồ gá chuyên dùng lắp máy vạn 5.2.Chọn phương pháp gia công Từ yêu cầu kĩ thuật vẽ độ nhám bề mặt, dung sai kích thước, độ tròn, độ đồng tâm, độ thẳng đường sinh, độ vuông góc v.v khả công nghệ phương pháp gia công, ta chọn phương pháp gia công để phù hợp với trang thiết bị sở, cụ thể sau: - Theo bảng 2.37[1], với mặt phẳng có yêu cầu R z = 40 m cần phay thô, mặt phẳng có yêu cầu Rz = 20 m cần bước gia công phay thô - phay bán tinh Các mặt phẳng có yêu cầu R a = 2,5 m cần bước gia công phay thô - phay tinh - Theo bảng 2.36[1], với mặt lỗ có yêu cầu R z = 40 m cần khoan khoét rộng lỗ có sẵn, với lỗ có yêu cầu Ra = 2,5 m có độ xác cấp 8,7 qui trình công nghệ khoan - khoét - doa Lỗ 60H7 có yêu cầu độ tròn, độ thẳng đường sinh, độ bóng bề mặt R a = 0,63 m, lỗ đúc sẵn nên qui trình công nghệ khoét - doa thô - doa bán tinh - doa tinh - Các lỗ bậc gia công dao khoét phay có lưỡi cắt mặt đầu, lỗ gien taro 5.3 Lập tiến trình công nghệ gia công Nguyên công 1: phay mặt bên II - Định vị: Mặt đáy I hạn chế bậc tự do, mặt bên VIII hạn chế bậc tự do, mặt bên V hạn chế bậc tự Như chi tiết hạn chế bậc tự Chú ý nguyên công cần hạn chế bậc tự do, không cần hạn chế bậc tự thứ (hạn chế mặt bên V), để gá đặt nhanh chi tiết tạo thuận lợi cho việc tiếp cận dụng cụ vào bề mặt gia công ta hạn chế bậc tự - Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết mỏ kẹp đặt vào mặt đỉnh IX, phương lực kẹp từ xuống tức vuông góc hướng vào mặt chuẩn không ngược chiều lực cắt - Kích thước tới mặt chuẩn, độ nhám: 1410,8 mm, Rz= 40 m - Chọn máy: Máy phay ngang vạn 6H82 Tra tài liệu [5] ta thông số kĩ thuật máy sau: 12 7./ Thời gian gia công cho bước: Tiện lỗ 30 lắp nắp giữ trục T0 L L1 (phút) S n L = 45 (mm) L1= S = 0,1(mm/vòng) n = 1600(v/ph) T0 = 45 0,03 (phút) 0,1.1600 8./ Thời gian gia công cho bước: Tiện tinh lại mặt T0 L L1 L2 S n L= 280(mm) L1 t 1.5 (0,5 2) (0,5 2) 2(mm) tg tg 600 L2 = 2mm Stinh = 0,25 (mm/vòng) n = 630 (v/ph) Tt.tinh = 284/0,25.630 = 1,80phút 9./ Thời gian gia công cho bước: Phay rãnh dẫn hướng T0 L L1 L2 (phút) S n L=160 (mm) L1= t ( D d ) (0,5 30) 30 (mm) L2 = (mm) S = Sz.z = 0,03.14 = 0,42 (mm/vg) TP = 160 30 4,86 (phút) 0,42.95 10./ Thời gian gia công cho bước: Phay rãnh tra dầu T0 h L L1 (phút) S n L=144 (mm) h = (chiều sâu rãnh then) L2 = mm (Chiều dài chỉnh dao) S = Sz.z = 0,03.12 = 0,36 (mm/vg) 155 TP = 144 1,77 (phút) 0,36.235 11./ Thời gian gia công cho bước: Khoan, doa lỗ 10 T0 khoan = L L1 L2 (phút) S n L=60(mm) L1khoan= d 10 cot g (0,5 2) cot g 60 (0,5 2) 3(mm) 2 L2 = 2(mm) Skhoan = 0,2 (mm/vòng nkhoan = 950 (v/ph) T0 khoan = 60 0,34 (phút) 0,2.950 T0 Doa = L L1 phút S n L=60 L1 = T0 Doa = 60 0,042 phút 2,2.668 12./ Thời gian gia công cho bước: Khoan lỗ dẫn dầu T0 khoan = L L1 L2 (phút) S n L = 30mm) L1 =3 L2= S = 0,1(mm/vg) n = 1360(vg/ph) T0 khoan = 30 0,26 (phút) 0,1.1360 13./ Thời gian gia công cho bước: Khoan lỗ 7,5 T0 khoan = L L1 (phút) S n L=25 L1 = d cot g (0,5 2)mm 3mm 156 S = 0,2 n = 1000 T0 khoan = 25 0,14 (phút) 0,2.1000 14./ Thời gian gia công cho bước: Mài tròn L (0,4 0,6) Bd h (phút) nban t T0 1,3 L=280 (mm) Bd = 50 h = 0,25 t = 0,05 nbàn T0 1,3 280 (0,4 0,6)50 0,25 1,3 ph 1000 0,05 15./ Thời gian gia công cho bước: MàI lỗ lỗ côn moóc số T0 1,3 L0 h (phút) Sd t L = 95mm Bk= 30 L0 = L - 0,5.Bd = 95 – 0,5.30 = 80mm Sd = 0,5m/ph h = 0,15 t=0,03 mm/ht T0 1,3 80 0,15 =1,04(phút) 0,5.1000 0,03 8.2.Xác định thời gian gia công cho nguyên công Thời gian nguyên công tính theo công thức: Tnc = Tcb + Tph + Tph.v + Tk Trong đó: Tcb: Thời gian gia công Tph: Thời gian phụ 10% thời gian Tph.v: Thời gian phục vụ 3% thời gian Tk: Thời gian nghỉ ngơi vệ sinh cá nhân 157 Tk = Tcđ tc 3 0,18 (phút) 100 100 Ta tính thời gian gia công cho nguyên công sau: 1./ Nguyên công I: Cưa đứt phôi n To1 Toi1 = 0,77(1 + 0,1 + 0,03) + 0,18 = 1,05 phút 11 2./ Nguyên công II: Khoả mặt đầu, khoan tâm n To2 Toi2 = 1,13(0,5 + 0,1) + 0,18 = 0,86 phút 11 3./ Nguyên công III: Tiện thô bán tinh mặt tròn n To3 Toi3 = 1,13(0,35 + 1,42) + 0,18 = 2,18 phút 11 4./ Nguyên công IV: Khoan thông lỗ 29, tiện móc lỗ, tiện côn n To4 Toi4 = 1,13(7,25 + 0,037 + 0,63) 0,18 = 9,12 phút 11 5./ Nguyên công V: Tiện tinh lại mặt n To5 Toi5 = 1,13.1,80 + 0,18 = 2,21 phút 11 6./ Nguyên công VI: Phay rãnh dẫn hướng n To6 Toi6 = 1,13.4,86 + 0,18 = 5,67 phút 11 7./ Nguyên công VII:Phay rãnh tra dầu n To7 Toi7 = 1,13.1,77 + 0,18 = 2,18 phút 11 8./ Nguyên công VIII: Khoan, doa lỗ 10 n To8 Toi8 =1,13(0,34 + 0,042) +0,18 = 0,61 phút 11 9./ Nguyên công IX: Khoan lỗ dẫn dầu n To9 Toi9 = 1,13.0,26 + 0,18 = 0,47 phút 11 10./ Nguyên công X: Khoan lỗ 7,5 158 n To10 Toi10 = 1,13.0,14.3 + 0,18 = 0,65 phút 11 11./ Nguyên công XIV: Mài tròn n To11 Toi11 = 1,13.1,3 + 0,18 = 1,65 phút 11 12./ Nguyên công XV: Mài lỗ côn n To12 Toi12 = 1,13.1,04 + 0,18 = 1,35 phút 11 159 CHƯƠNG IX THIẾT KẾ ĐỒ GÁ I Thiết kế đồ gá cho nguyên công 7: Phay rãnh dẫn hướng Lập sơ đồ gá đặt: Gia công rãnh dẫn hướng cần đảm bảo độ đối xứng qua đường tâm nòng Độ xác rãnh mà cụ thể kích thước bề rộng rãnh, độ song song bề mặt rãnh so với đường tâm phải bảo đảm bề mặt rãnh bề mặt làm việc Bề mặt nòng mặt trụ nên để định vị ta dùng khối V hạn chế bậc tự do, chốt tỳ tỳ vào đầu nòng hạn chế chuyển động dọc trục Vì lúc bề mặt nòng trơn nên ta không cần hạn chế bậc tự chống xoay, rãnh nằm vị trí nòng Như gia công rãnh ta cần hạn chế bậc tự Cơ cấu kẹp chọn đòn kẹp đòn kẹp thẳng đặt nằm ngang qua chi tiết rãnh nằm ta dùng đòn kẹp liên động dạng gấp khúc kẹp vào hai má bên nòng a Tính lực kẹp * Sơ đồ tính lực n P 90 P Ph Py Fms3 Pz Fms2 P Fms1 Pv Pyz N1 N2 s b Tính lực cắt Lực cắt tính theo công thức: Pz 10.C p t x S Zy B u Z D q n w k MV Mômen xoắn Mx trục máy: Mx = Pz.D/2.1000 Với dao phay đĩa có vật liệu phần cắt thép gió tra bảng 5.41 STCNCTM T2 ta có hệ số: Cp = 68,2; x=0,86; y=0,72; u=1; q=0,86; w=0; KMV = 600/750 = 0,8 => Pz 10.68,2.9 0,86.0,03 0, 72.121.14 0,8 1120 N 80 0.86.95 160 => M x 1120 80 44,8Kg.m 2.1000 Công suất cắt: N e Pz V 1120 28 5,12 kw 102 60 102 60 Công suất cắt Ne < N. = 7.0,75 = 5,25 => Máy đủ công suất - Các lực tác dụng lên chi tiết bao gồm: + Pz, Py: Lực cắt tiếp tuyến hướng kính, Pz = 1120 N + P: Lực kẹp mỏ kẹp, kẹp liên động nên lực kẹp mỏ + N1, N2: Phản lực khối V lên chi tiết (coi khối V dài) + Fms1, Fms2, Fms3: Lực ma sát bề mặt tiếp xúc khối V chi tiết, mỏ kẹp chi tiết: Fms1 + Fms2 = (2P sin 90 / + Pv).f1 = (2P + Pv).f1; sin / Fms3 = 2P.f2; Với f1,f2 hệ số ma sát tương ứng: f1 = 0,18; f2 = 0,4 0,7 (bảng 7.7[1]) - Tổng hợp lực Pyz phân tách thành thành phần Pv Ph, theo trang 239[1] ta tính được: Ph = (0,3 0,4)Pz = (0,3 0,4).1120 390 N Pv = (0,85 0,9)Pz = (0,85 0,9).1120 980 N - Trong trình gia công chi tiết bị trượt theo phương dọc trục Lực kẹp P phải có tác dụng loại bỏ tượng Điều kiện để chi tiết không bị trượt theo phương dọc trục là: Fms1 + Fms2 + Fms3 kPh (2P + Pv).f1 + 2P.f2 kPh P (kPh - Pv.f1)/(f1 + 2f2) Lực kẹp cần: P = (kPh - Pv.f1)/(f1 + 2f2) - Với Ph = 390 N, Pv = 980 N, f1 = 0,18; f2 = 0,5; k = 3,5 (đã tính phần 1), ta tính được: P = (3,5.390 - 980.0,18)/(0,18 + 2.0,5) = 1007 N c Chọn cấu kẹp - Cơ cấu kẹp thể hình vẽ đây: 161 BÒ mÆt chi tiÕt P 80 P Q 40 - Lực kẹp từ đai ốc xuống là: Q = P.80/40 = 485.80/40 = 970 N - Theo bảng 8-51[4] ta có: + Đường kính danh nghĩa ren vít là: d = mm + Chiều dài tay vặn là: L = 50 mm + Lực tác động vào tay vặn: P = 50 N d Cơ cấu so dao Vì rãnh có dạng góc vuông nên cữ so dao phải so hai mặt Một mặt so theo chiều cao chi tiết để đạt chiều sâu rãnh, mặt so để rãnh nằm đường tâm nòng e Xác định sai số đồ gá - Yều cầu: + Độ đối xứng mặt bên rãnh so với đường tâm trục 60h6 80 m - Sơ đồ định vị, kẹp chặt: n 12 P 60n6 P n6 P 0,08 s - Sai số chế tạo cho phép đồ gá tính công thức (7.40)[1]: ct = gd - (c + k + m + dc ) Trong đó: gd: Sai số gá đặt 162 c: Sai số chuẩn k: Sai số kẹp chặt m: Sai số mòn khối V dc: Sai số điều chỉnh - Ta xác định giá trị trên: gd = (1/5 1/3)80, lấy gd = 25 m; c: sơ đồ định vị có sai số chuẩn, nhiên sai số có phương vuông góc với độ đối xứng mặt bên rãnh với tâm trục 60n6, nên đồ gá lấy c = k = (phương lực kẹp vuông góc với độ đối xứng mặt bên rãnh với tâm trục 60n6) 1/ m = .N : Hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị, = 0,18 N: Số lượng chi tiết gia công đồ gá, N = 3000 1/ m = 0,18 3000 = 10 m dc = 10 m (bảng 7.9[1]) [ct] ={25 - (0 + +10 +10 )} 2 2 1/ = 20 m * Từ việc phân tích sơ đồ gá đặt chi tiết ta biết nguyên nhân gây sai số, coi ảnh hưởng ngang nhau, ta có điều kiện kỹ thuật đồ gá sau: + Độ không đồng tâm cho phép khối V 10 m + Độ không song song cho phép tâm chung khối V phương nối then định vị 10 m II Thiết kế đồ gá cho nguyên công 11: Khoan lỗ 7,5 cách 1200 Lập sơ đồ gá đặt Gia công lỗ 7,50,1 cần đảm bảo độ độ vuông góc đường tâm lỗ với mặt đầu nòng độ đối xứng với rãnh dẫn hướng, yêu cầu đảm bảo độ xác kích thước lỗ Khi gai công ta phải dựng đứng chi tiết lên, ta định vị nhờ khối V gắn lên thành thân đồ gá hạn chế bậc tự do, mặt đầu nòng tỳ lên mặt thân đồ gá hạn chế bậc tự Chi tiết kẹp chặt đòn kẹp có phương vuông góc với tâm nòng hướng vào thành thân đồ gá a Tính lực kẹp * Sơ đồ tính lực 163 n6 N2 Fms1 Fms3 Mx W P N1 Fms2 a1./ Tính lực cắt: Như phân tích lực cắt bao gồm: Mô men xoắn M x lực chiều trục P0 Theo sổ tay công nghệ chế tạo máy ta có: Mô men khoan lực cắt khoan: Mx = 10 CM Dq Sy kp ; P0 = 10 CP Dq Sy kp ; Theo bảng 5-9 trang 9, sổ tay CNCTM ta có kp=1 Theo bảng 5-32 trang 25, sổ tay CNCTM : với vật liệu phôi thép 45 vật liệu dao thép gió: Hệ số cho Mx: CM = 0,0345; q = 2,0 ; y = 0,8 Mx =10 0,0345 7,52 0,20,8 = 5,36 N.m Hệ số cho P0: CP = 68; q = 1; y = 0,7 P0 =10 68 7,51 0,20,7 =1653N Công suất cắt khoan Ncắt= M x nm 5,36.1000 0,55( Kw) = 9750 9750 N cắt=0,55 < Nnáy. = 0,8 =3,2 (kw) máy đủ công suất để gia công lỗ 8 164 - Các lực tác dụng lên chi tiết bao gồm: + P0: Lực cắt chiều trục, P0 = 1653 N + Mx: Mô men xoắn cắt gây ra, Mx = 5,36 Nm + W: Lực kẹp chi tiết + N: Phản lực phiến tỳ lên chi tiết + Fms1, Fms2, Fms3: Lực ma sát bề mặt tiếp xúc khối V chi tiết, mỏ kẹp chi tiết: W Fms1 = Fms2 = sin f1; Fms3 = W.f2; Với f1,f2 hệ số ma sát tương ứng: f1 = 0,18; f2 = 0,4 0,7 (bảng 7.7[1]) - Trong trình gia công chi tiết bị xoay trượt mặt khối V mỏ kẹp tác dụng mômen cắt Mx Lực kẹp W phải có tác dụng loại bỏ tượng Điều kiện để chi tiết không bị xoay là: [2 W sin f1 + W.f2] M 44 60 k x d /2 2 Wk M x 44 /{[2 d /2 Lực kẹp cần: W = k sin f1 + f2] 60 } 2 M x 44 /{[2 d /2 2 sin f1 + f2] 60 } 2 - Với Mx = 5,36 Nm, d = mm, = 900, f1 = 0,18; f2 = 0,7; k = 3,5 (đã tính phần 1), ta tính được: W = 2307 N c Chọn cấu kẹp - Cơ cấu kẹp thể hình vẽ đây: BÒ mÆt chi tiÕt W Q W 50 100 165 - Lực kẹp từ đai ốc xuống là: Q = W.100/50 = 2307.100/50 = 4614 N - Theo bảng 8-51[4] ta có: + Đường kính danh nghĩa ren vít là: d = 12 mm + Chiều dài tay vặn là: L = 140 mm + Lực tác động vào tay vặn: P = 70 N a4./ Cơ cấu dẫn hướng cấu khác: - Cơ cấu dẫn hướng: Cơ cấu dẫn hướng dùng phiến dẫn cố định, bạc dẫn chọn loại bạc cố định - Các cấu khác: Cơ cấu kẹp chặt đồ gá lên bàn máy Bulông đai ốc Thân đồ gá chọn theo kết cấu vẽ lắp, thân chế tạo gang e Xác định sai số chế tạo đồ gá - Yều cầu: + Dung sai đường kính vòng tròn qua tâm lỗ 7,5 200m + Độ đồng tâm cho phép vòng tròn qua tâm lỗ 7,5 với trục 60h6 100 m - Như ta tính đồ gá để đảm bảo yêu cầu thư yêu cầu thứ đảm bảo khoảng cách tâm bạc dẫn - Sơ đồ định vị, kẹp chặt: h6 W W - Sai số chế tạo cho phép đồ gá tính công thức (7.40)[1]: ct = gd - (c + k + m + dc ) 166 Trong đó: gd: Sai số gá đặt c: Sai số chuẩn k: Sai số kẹp chặt m: Sai số mòn khối V dc: Sai số điều chỉnh - Ta xác định giá trị trên: gd = (1/5 1/3)100, lấy gd = 30 m; c= 0,5D( - 1), (bảng 3.10[1]) sin c = 0,5.30.(sin900/sin450) = 11 m k: sai số kẹp chặt phôi k = k1 2 k2 2 k3 2 Theo bảng 7-9 Tr43 Atlas đồ gá ta có hệ số: CM = 0,026; K= 0,82; = 0,695; K1 = 0,62; = 0,55; CB = 0,82(1+8)0,695 = 3,8 CK = 0,62(1+8+3,5+30)0,55 = 4,85 k1 0,1.CM / sin q = 0,1.0,026/sin45.600 = 2,2 m k2 [1,1.q1 / 10( ) K1 1 / sin (1 W3 RZ RZ )11 ].Rz = {[1,1.20001/[10(1,1+1,9)].0,62.0,55/[sin450(1+8+1,1+30)1-0,55]}.20 = m k3 {[0,87.q 0, K /[sin d 0, (1 W3 )1 }.W3 = {0,87.20000,2.0,82.0,695/[sin450 600,2.(1+8)1-0,695]}.6 = m k 2,2 2 6,7 m m m = 10 m (đã tính trên) dc = 10 m (bảng 7.9[1]) [ct] ={30 - (11 + +10 +10 )} 2 2 1/ = 22 m * Từ việc phân tích sơ đồ gá đặt chi tiết ta biết nguyên nhân gây sai số, coi ảnh hưởng ngang nhau, ta có điều kiện kỹ thuật đồ gá sau: + Độ không đồng tâm cho phép khối V 11 m + Sai lệch khoảng cách cho phép tính từ tâm vòng tròn qua tâm bạc dẫn tới mặt đáy khối V 11m 167 KẾT LUẬN Sau thời gian làm tốt nghiệp với hướng dẫn bảo tận tình thầy Nguyễn Huy Ninh đến em hoàn hành đồ án Trong trình làm việc em hiểu thêm nhiều vấn đề công nghệ gia công chi tiết nói chung gia công chi tiết em nói riêng, em học thêm phương pháp thiết kế tài liệu công nghệ gia công chi tiết máy, đồng thời với loại máy em dùng công nghệ chế tạo chi tiết em hiểu sâu sắc Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy, cô giáo môn công nghệ chế tạo máy có bảo tận tình em gặp khó khăn làm đồ án đặc biệt thầy giáo Nguyễn Huy NInh 168 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] GS-TS Nguyễn Đắc Lộc, Lưu Văn Nhang; Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy; Hà Nội 2004; NXB KHKT; 344 trang [2] PGS-TS Trần Văn Địch, ThS Lưu Văn Nhang, ThS Nguyễn Thanh Mai; sổ tay gia công cơ; Hà Nội 2002; NXB KHKT; 500 trang [3] PGS-TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS-TS Ninh Đức Tốn, PGS-TS Lê Văn Tiến, TS Trần Xuân Việt; Sổ tay công nghệ chế tạo máy; Tập 1; Hà Nội 2001; NXB KHKT; 469 trang [4] PGS-TS Nguyễn Đắc Lộc, PGS-TS Ninh Đức Tốn, PGS-TS Lê Văn Tiến, TS Trần Xuân Việt; Sổ tay công nghệ chế tạo máy; Tập 2; Hà Nội 2001; NXB KHKT; 469 trang [5] Phạm Đắp, Nguyễn Đức Lộc, Phạm Thế Trường, Nguyễn Tiến Lưỡng; Tính toán thiết kế máy cắt kim loại; Hà Nội 1971; NXB ĐH THCN; 235 trang [6] PGS-PTS Lê Văn Tiến, PGS-PTS Trần Văn Địch, PTS Lê Văn Tiến; Đồ gá; Hà Nội 1998; Bộ giáo dục đào tạo - Trường đại học bách khoa Hà Nội 169 [...]... tiếp cận dụng cụ vào bề mặt gia công thì ta hạn chế cả 6 bậc tự do - Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết bằng mỏ kẹp đặt vào mặt bên III, phương của lực kẹp theo phương ngang tức vuông góc và hướng vào mặt chuẩn chính và không ngược chiều lực cắt - Kích thước tới mặt chuẩn, độ nhám : 2010,8 mm, Ra= 2,5 m - Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12 Tra tài liệu [5] ta được các thông số kĩ thuật của máy như sau:... đặt nhanh chi tiết cũng như tạo thuận lợi cho việc tiếp cận dụng cụ vào bề mặt gia công thì ta hạn chế cả 6 bậc tự do - Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết bằng mỏ kẹp đặt vào mặt bên III, phương của lực kẹp theo phương ngang tức vuông góc và hướng vào mặt chuẩn chính và không ngược chiều lực cắt - Kích thước tới mặt chuẩn, độ nhám : 1000,2 mm, Rz= 20 m - Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12 - Chọn dao: Dao... chi tiết cũng như tạo thuận lợi cho việc tiếp cận dụng cụ vào bề mặt gia công thì ta hạn chế cả 6 bậc tự do - Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết bằng mỏ kẹp đặt vào mặt trên đỉnh IX, phương của lực kẹp từ trên xuống tức vuông góc và hướng vào mặt chuẩn chính và không ngược chiều lực cắt - Kích thước tới mặt chuẩn, độ nhám : 137,50,3 mm, Rz= 40 m - Chọn máy: Máy phay ngang vạn năng 6H82 - Chọn dao: Dao phay... nhanh chi tiết cũng như tạo thuận lợi cho việc tiếp cận dụng cụ vào bề mặt gia công thì ta hạn chế cả 6 bậc tự do - Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết bằng mỏ kẹp đặt vào mặt trên đỉnh IX, phương của lực kẹp từ trên xuống tức vuông góc và hướng vào mặt chuẩn chính và không ngược chiều lực cắt - Kích thước vát, độ nhám : 5x5 mm, Rz= 40 m - Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12 - Chọn dao: Dao phay góc bằng... nguyên công: S 240 18 Rz40 n Nguyên công 7: phay mặt phẳng VI - Định vị: Mặt đáy I hạn chế 3 bậc tự do, mặt II hạn chế 2 bậc tự do, mặt bên IV hạn chế 1 bậc tự do Như vậy chi tiết được hạn chế cả 6 bậc tự do Chú ý là trong nguyên công này chỉ cần hạn chế 3 bậc tự do ở mặt đáy, nhưng để gá đặt nhanh chi tiết, tạo thuận lợi cho việc tiếp cận dụng cụ vào bề mặt gia công và để tránh dao va vào mặt... làm việc của bàn máy: 400x1600 mm + Công suất động cơ N = 10 kW Hiệu suất máy = 0,75 + Tốc độ trục chính (v/p): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500 + Lượng chạy dao dọc và ngang (mm/phút): 19; 23,5; 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 900 + Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy: Pmax = 19.650... như tạo thuận lợi cho việc tiếp cận dụng cụ vào bề mặt gia công thì ta hạn chế cả 6 bậc tự do - Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết bằng mỏ kẹp đồng thời theo 2 bề mặt vuông góc với nhau III và VI, phương của lực kẹp vuông góc và hướng vào 2 mặt chuẩn, lực kẹp không ngược chiều lực cắt - Kích thước tới mặt chuẩn, góc nghiêng, độ nhám : 550,3 mm,65, Rz= 40 m - Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12 - Chọn dao:... tiết cũng như tạo thuận lợi cho việc tiếp cận dụng cụ vào bề mặt gia công thì ta hạn chế cả 6 bậc tự do - Kẹp chặt: Kẹp chặt chi tiết bằng mỏ kẹp đặt vào mặt trên đỉnh IX, phương của lực kẹp từ trên xuống tức vuông góc và hướng vào mặt chuẩn chính và không ngược chiều lực cắt - Kích thước tới mặt chuẩn, độ nhám : 2000,5 mm, Rz= 40 m - Chọn máy: Máy phay ngang vạn năng 6H82 - Chọn dao: Dao phay mặt... việc của bàn máy có kích thước: 320x1250 mm + Công suất động cơ N = 7 kW Hiệu suất máy = 0,75 + Tốc độ trục chính (v/p): 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500 + Lượng chạy dao dọc và ngang (mm/phút): 19; 23,5; 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 900 + Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy: Pmax... 1180,3 mm, Ra= 2,5 m - Chọn máy: Máy khoét ngang 2M614 Tra bảng P3.13[1] ta được các thông số kĩ thuật của máy như sau: + Đường kính của trục chính di động A = 80 mm + Kích thước công tác của mặt bàn máy (mm): 800x1000 + Số vòng quay trục chính di động (vg/ph): 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 320; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600 + Lượng chạy dao của trục chính (vô cấp, mm/vòng):