Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy (Kèm Bản Vẽ)

Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang Thuyết Minh đồ án: Công nghệ chế tạo máy I ) Phân tích chức làm việc chi tiết: + Gối đỡ chi tiết phổ biến kết cấu máy Nhiệm vụ chính: để đỡ trục đỡ trục truyền thông qua ổ đỡ bi, gối đỡ thờng làm việc theo cặp ( hai cáI thành bộ) + Các bề mặt cần gia công: - Bề mặt 100 dùng để lắp với vành ổ bi ( thờng chế độ lắp lỏng hay lắp trung gian) Đây bề mặt quan trọng chi tiết giá công, yêu cầu độ xác cao ( ta chọn độ xác cấp 7) - Bề mặt 72 dùng để lắp lót kín tránh tợng chảy dầu hay mỡ bôI trơn, bề mặt yêu cầu xác - Bề mặt 56 để thoát trục - lỗ M8x1,25 dùng để bắt lắp đậy gối đõ đôI có tác dụng chặn ổ ( trục có chịu tác dụng lực dọc trục) - Lỗ 6x1 dùng để tiếp dầu mỡ bôi trơn ổ bi, lỗ thờng đợc nút kín lại làm việc để tránh làm bẩn, bụi rơi vào phần bên ổ - Các lỗ 17 dùng để bắt chặt gối đỡ vào thân máy bu lông - Bề mặt 86 có tác dụng gờ chặn vành ổ bi, mặt không yêu cầu phải có độ xác cao - Trong trình làm việc tải trọng tác động lên ổ gối đỡ thờng có giá trị ổn định, nhiệt dộ không cao, thờng gối đỡ làm việc theo lên chế tạo để đảm bảo đợc lắp lẫn hoàn toàn - Vật liệu sử dụng : 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 []bk = 150 MPa []bu = 320 Mpa II ) Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết: + Do có hình dáng tơng đối phức tạp, tải trọng không lớn , chọn phôi gang đúc lòng khuôn kín hợp lý Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang + Kết cấu cho có độ cứng vững cao, mặt gia công thực phơng pháp gia công có suất cao + Khoảng cách từ lỗ tâm 100 tới mặt đáy có dung sai 0,1 hợp lý độ nhám bề mặt yêu cầu gia công theo ký hiệu cũ ta đổi lại.Các bề mặt 100 72 cha có độ nhám xuất phát từ chức làm việc lắp trung gian với vòng ổ bi ta có: Bề mặt 100 Ra=2,5 ; 72 có Rz =20 àm kích thớc 100 lắp với vòng ổ bi , ta chọn cấp xác cấp giá trị sai lệch 100+ 0,035 kích thớc khác lại lấy dung sai tự 0,5 mm lỗ ren M6 điều kiện cho phép ta làm vuôn góc với đờng tâm lỗ để tiện cho việc gia công ( với kết cấu lỗ nghiêng nh vẽ cho có lợi cho việc bôi trơn nhng khó cho gia công) + Khoảng cách tâm hai lỗ 17 theo chức cần chế tạo với dung sai 0,1 nhiên gia công, ngời ta thờng dùng hai lỗ làm chuẩn tinh thống dung sai lên chọn 0,05 cho phù hợp với chức gia công III ) Xác định dạng sản xuất: Ta xác định theo phơng pháp gần đúng: Khi xác định dạng dạng sản xuất phơng pháp tra bảng ta cần xác định khối lợng chi tiết gia công số lợng chi tiết tổng cộng cần chế tạo năm: Số lợng chi tiết tổng cộng cần chế tạo năm đợc xác định theo công thức: XáC ĐịNH DạNG SảN XUấT : Muốn xác định dạng sản xuất trớc hết ta phải biết sản lợng hàng năm chi tiết gia công Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau : N = N1.m (1+ + ) 100 Trong : N- Số chi tiết đợc sản xuất năm N1- Số sản phẩm đợc sản xuất năm (5000 chiếc/năm) m- Số chi tiết sản phẩm - Phế phẩm xởng đúc =(3-:-6) % ta chọn =4% - Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ =(5-:-7)% chọn =6% Vậy N = 5000.1(1 + 6+4 ) =5500 chi tiết /năm 100 Trọng lợng chi tiết đợc xác định theo công thức Q1 = V. (kg) Trong Q1- Trọng lợng chi tiết Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang - Trọng lợng riêng vật liệu Ta chọn : gang xám= 7,0 Kg/dm3 V - Thể tích chi tiết: V = V1+V2 V1= 2,2.6,5.23,4-0,3.6,5- gang xám= 6,8-:-7,4 Kg/dm3 1,7 2,2.2 V2=5,8.6,5.15+0,5..7,52.6,5-.52.4,3-.4,32-.4,32.1,9-.2,82.0,8.3,62.0,7-4.0,42..3+0,3.(5,92+52+5,9.5)-.0,32.1,5 Tính ta đợc V=950(mm3) trọng lợng phôi : G=0,007.950 =6,5 (kg) IV ) Chọn phôi phơng chế tạo phôi: - Nh phân tích trên, gối đỡ có hình dạng phức tạp, có nhiều mặt cong, có gân , gờ bố trí gần mặt khác tải trọng làm việc không lớn , chọn vật liệu gang xám thông thờng hợp lý - Do dạng sản xuất loạt lớn lên tạo phôi khuôn kín hợp lý Ta chọn đúc khuôn kim loại trờng hợp Khi đúc ta thiết kế hộp khuôn có mặt phân khuôn nh hình vẽ: V ) Lập thứ tự nguyên công: a) Trớc tiên ta phải phân tích chuẩn định vị gia công: + để đạt dộ xác lỗ 100 ; 72, dộ song song chúng với mặt đáy khoảng cách từ tâm lỗ đến mặt đáy thi gia công lỗ lên chọn mặt đáy làm chuẩn tinh + đẻ đạt độ vuông góc tâm hai lỗ 100 ; 72 với mặt đầu gối đỡ ta có hai phơng án sau: chọn hai mặt đầu gia công làm chuẩn tinh khống chế bậc tự đẻ gia công lỗ Dùng mặt đáy hai lỗ 17 để làm chuẩn tinh thống để gia công lỗ 100, 72 hai mặt đầu Khi ta sử dụng phơng án dễ dàng đạt đợc độ vuông góc tâm hai lỗ 100 72 với mặt đầu nhng khả đạt đợc độ song song hai tâm lỗ với mặt đáy khoảng cách 80 không cao Khi sử dụng phơng án thứ hai ta phải thêm thời gian gia công xác hai lỗ 17 Nhng theo phơng án ta dễ dàng đạt đợc độ song song tâm lỗ 100 72 với mặt đáy, độ xác kích thớc 80 cao Độ khônng vuông góc vói hai mặt đầu không lớn gia công hai mặt đầu ta sử dụng chuẩn tinh thông ( mặt đáy hai lỗ 17 làm chuẩn) + Đối với gối đỡ, yêu cầu độ song song tâm lỗ 100 72 với mặt đáy thờng cao so với yêu cầu độ vuông góc chúng với Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang mặt đầu Do ta chọn phơng án mặt đáy hai lỗ 17 vuông góc với đợc gia công tinh từ trớc làm chuẩn tinh thống để gia công bề mặt lại hợp lý.Việc chọn chuẩn nh cho phép đạt đợc u điểm sau: Dễ dàng đạt độ song song tâm lỗ 100 72 với mặt đáy, dộ vuông góc chúng với mặt đầu độ xác kích thớc 80 Đồ gá có kết cấu đơn giản , tin cậy, sử dụng thống cho hầu hết nguyên công Mặt đáy có diện tích đủ lớn , đảm bảo gá đặt ổn định gia công phơng pháp có suất cao b) xác định trình tự bớc nguyên công: nh phân tích , giai đoạn trình gia công gối đỡ gia công mặt đáy hai lỗ 17 để làm chuẩn tinh thống gia công mặt lại: ta có thứ tự nguyên công nh sau: Nguyên công 1:phay mặt đáy2 Nguyên công 2: phay mặt đáy Nguyên công 3: khoan , khoét , doa lỗ 17 Nguyên công 4:phay hai mặt đầu Nguyên công 5:tiện thô lỗ 100; 56; 86;104 Nguyên công 6:khoan , ta rô lỗ M8x1,25 Nguyên công 7:khoan lỗ 5; khoet 12, ta rô M6x1 Nguyên công 8: tiện bán tinh, tiện tinh 100; tiện định hình 72 Nguyên công 9: tổng kiểm tra c) Xác định đờng lối công nghệ: Do sản xuất hàng khối lớn nên ta chọn phơng pháp gia công vị trí ,gia công Dùng máy vạn kết hợp với đồ gá chuyên dùng VI ) Tính lợng d cho bề mặt tra lợng d cho bề mặt lại 1-Tính lợng d gia công lỗ 100 Độ xác phôi cấp khối lợng phôi 5,5 kg ,vật liệu Gang xám GX1532 Quy trình công nghệ gồm bớc : tiện thô, tiện bán tinh, tiện tinh Chi tiết đợc định vị mặt đáy lỗ 17 Theo bảng 3.2[2] ta có Rza Ta phôi 200 300 àm Sai lệch không gian tổng cộng đợc xác định theo công thức sau: ph = cv2 + lk2 Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang Trong cv = ( k l ) + ( k d ) - sai lệch cong vênh l- Chiều dài chi tiết k = 0,8 àm/mm (Bảng 3.7 [2]) l = 41 chiều dài lỗ d=100 đờng kính lỗ cv = (77.0,8) + (100.0,8) =120 (àm ) lk độ lệch khuôn lk = 12 + 22 sai số mặt đáy so với tâm lỗ 100 sai số lỗ định vị so với tâm lỗ 100 = =ph/2 ph dung dai phôi đúc CCXI 800(àm )( theo bảng 2.11[2]) = = 400(àm ) lk = 200 + 200 =284 Vậy sai số tổng cộng phôi cv = 120 + 284 = 310 (àm ) Sai số sót lại c1 = 0,05.310 = 16 c2 = 0,05.16 = 0,8 Sai số gá đặt tiện thô gd = c2 + k2 Sai số chuẩn xuất chi tiết bị xê dịch ngang chốt định vị Khe hở lớn max = A + B + A Dung sai lỗ 17H7 A = 18 àm B Dung sai lỗ 17f7 B = 18 àm Khe hở nhỏ = 16 c = max = 0,018+0,018+0,016 = 0,052 Sai số kẹp chặt kích thớc 80 k = 400 àm ( theo bảng 3.14 ) Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang Do sai số gá đặt tiện lỗ gd = 52 + 400 = 403 Khi tiện tinh bán tinh không thay đổi cách gá đặt gd2 = 0,05gd1 + phân độ phân độ = gd2 = 0,05.403 = 20 gd3 = 0,05.20 = Z b = 2( Rza + Ta + a2 + b2 ) Theo công thức Khi tiện thô Z b = 2(200 + 300 + 310 + 403 ) = 2.1200 Khi tiện bán tinh Rza = 50 , Ta = 50 Z b = 2(50 + 50 + 16 + 20 ) = 2.150 Khi tiện tinh Rza = 35 , Ta = 30 Z b = 2(35 + 30 + 0,8 + 12 ) = 2.80 Rz Ta 100 Phôi 200 300 310 Tiện thô 50 50 16 403 Tiện 35 30 - 20 25 - Bớc dp Dmin 97,175 540 96,635 97,175 2.120 99,575 350 99,225 20 2.150 99,875 87 - 2.80 100,035 35 2Zmin 2Zmi 2Zma 99,575 2400 2940 99,675 99,875 300 460 100 100,035 160 280 công Dmax nghệ gia công bán tinh Tiện tinh 2Z omax =4980 2Zomin = 3760 Lợng d tổng cộng danh nghĩa Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang Zodn = Zomin + TphôI - Tct = 3,76 + 0,3 0,035 = 4,45 Lấy luợng d danh nghĩa 2x2,5 Các lợng d lại tra bảng với phôi cấp xác I ta có( bảng 395 [1] Bề mặt Kích thớc 65 30 150 100 86 56 Lợng d 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 Dung sai 0,4 0,3 0,6 0,4 0,4 0,4 VII ) Tính toán cho nguyên công cụ thể Nguyên công 1: Phay mặt đáy Định vị : Chi tiết đợc định vị mặt đế bậc tự Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt đai ốc Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82 Công suất máy N m = KW Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang Chọn dao : Dao phay mặt đầu chắp gắn mảnh hợp kim cứng Với thông số sau D =80, Z =8 Lợng d gia công : phay lần : + Bớc Zb=2 mm + Bớc Zb=0,5 mm w Rz20 22 n Chế độ cắt bớc 1: (phay thô) Chiều sâu cắt t = mm Lợng chạy dao Sz = 0,2 mm/răng (Bảng 5-34 [2]) Lợng chạy dao vòng Sv = 0,2.8 = 1,6 mm/vòng Tốc độ cắt Vb=125 mm/ph Hệ số điều chỉnh: Ws = 1,12 Tốc độ cắt tính toán là: Vt =Vb Ws = 229.1,12 = 140 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang nt = 1000.Vt 1000.140 = = 561(vg / ph) D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=640 vg/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nt 3,14.80.640 = = 160,768m / ph 1000 1000 Công suất cắt No=2,2 KW (Bảng 5-145 [2] ) No< Nm.=7.0,8=5,6 KW Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với Rz =20) Chiều sâu cắt t = 0,5 mm , lợng chạy dao S0=1,04 mm/vòng (Bảng 5-37 [2] ) Tốc độ cắt Vb=125 mm/ph Hệ số điều chỉnh: Ws = 1,12 Tốc độ cắt tính toán là: Vt =Vb Ws = 125.1,12 = 140 (m/phút) Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.Vt 1000.140 = = 561(vg / ph) D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=640 vg/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nt 3,14.80.640 = = 160,768( m / ph) 1000 1000 Nguyên công 2: Phay mặt (mặt đối diện với mặt đáy) Định vị : Chi tiết đợc định vị mặt đáy bậc tự phiến tì, mặt đầu bậc tự chốt tì, mặt ben bậc tự chốt tì Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt đòn kẹp từ xuống phơng lực kẹp trùng với phơng kích thớc cần thực Chọn máy : máy phay nằm đứmg vạn 6A54 Công suất máy Nm = 7,8 KW Chọn dao : Dao phay mặt đầu chắp gắn mảnh hợp kim cứng Với thông số sau D = 80 mm, Z = Lợng d gia công : phay lần : + Bớc Zb=2 mm + + Bớc Zb=0,5 mm w n 25 Rz20 Chế độ cắt bớc 1: (phay thô) Chiều sâu cắt t = 2mm Lợng chạy dao Sz = 0,24 mm/răng (Bảng 5-143 [2]) Lợng chạy dao vòng S0= 0,24 = 1,92 mm/vòng Tốc độ cắt Vb=175 m/ph (Bảng 5-143 [2] ) Hệ số điều chỉnh: Ws = Tốc độ cắt tính toán là: Vt =Vb Ws = 175.1= 175m/phút nt = 1000.Vt 1000.175 = = 696,65vg / ph D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 640 vg/ph (theo [4]) Lợng chạy dao phút Sph= 640 1,04 = 665,6 mm/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 10 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang máy chọn đảm bảo đợc công suất yêu cầu : tiện thô cho mặt lại đợc tra theo bảng : Bớc 2: tiện mặt 86 ( kích thớc không cần độ xác) Chiều sâu tiện 2,5 mm ; S =0,3 mm tra bảng 5-61 [2] V=140 (m/ph) Bớc 3: tiện thô 56 Tra bảng t=2,5 ; S= 0,3 (vòng / phút ) tra bảng (5-61 [2] ) Tra bảng ngành v= 140 (m/phút ) ( tra bảng 5-69 [2] Vtt = D.nt 3,14.200.375 = = 235,5m / ph 1000 1000 Nguyên công 6: khoan lỗ ta rô ren M8x1,25 Sơ đồ định vị kẹp chặt nh hình vẽ: chi tiết đợc định vị nhờ bạc rời: Với cấu tạo bạc dẫn rời nh hình vẽ : chi tiết đợc định vị bậc tự do: nh hình vẽ: Máy ta dùng máy khoan cần 2E52 Bớc 1: khoan lỗ : + Chiều sâu khoan h=7 (mm) + Chiều sâu cắt t=3(mm) + Vật liệu gang xám HB=190 nhóm chạy dao ( khoan lỗ xong tiến hành ta rô ren + Lợng chạy dao s=0,24 (mm/vòng) (tra bảng 5-89 ) [2] + Vận tốc cắt V-25 (m/ph) ( bảng 5-90 ) [2] ntính= 1000.28 1000.28 = 1326(vong / ph) chọn n = 1320 (v/ph) = 3,14.6 D tốc độ cắt thực tế : vtt=1320 + Chu kỳ bền T mũi khoan thờng dùng : T= 20 phút + Công suất yêu cầu cầu 1kw Bớc 2: ta rô ren Mx1,25 Dùng dao ta rô 8x12,5 (kích thớc dao tra bảng 4-135 [1] p D L 1,25 80 l 24 l1 l3 d3 R 18 4,5 o 100 tra bảng 5-188 [2] ta có tốc độ cắt :V=10 (m/ph) cắt gang có HB=190 ta lấy V=10x1,1 =11 (m/ph) Công suất máy đáp ứng đợc Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 17 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang R61 Nguyên công 7: khoan lỗ 5, khoét 12 , ta rô M6x1 + Sơ đồ định vị nh hình vẽ: Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 18 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang w 15 w Mặt đáy định vị bậc tự do;định vị thêm vào hai lỗ 17 dùng chốt trụ ( định vị bậc tự ); thêm chốt trám định vị thêm bậc tự nh chi tiết đợc định vị bậc tự Máy: dùng máy khoan đứng K125 ;N=2,8 kw; n=97ữ1360 Bớc 1:chế độ cắt cho khoan lỗ + chiều sâu cắt t=2,5 (mm) + s=0,24 (mm/vòng) ( tra bảng 5-89b ) [2] Tốc dộ thự tế cắt v=15 (m/vòng) +(tra bảng 5-92 )ta có : Nyêu cầu =1 (kw) +công suất thực máy N=2,8 X0,8 =2,24 (KW) Bớc 2:Khoét 12 Dùng dao khoét lỗ 12 thép gió; tra bảng 4-47 [1] ta có thông số dao cắt nh sau: D=12 , chiều dài toàn L=160 , phần làm việc l=80 (dùng mũi khoét liền khối đuôi côn) +chế độ cắt : t=3,5 ;s=0,56 tra bảng (5-104) [2] V=29 (m/ph) tra bảng 5-106 ) [2] Ta thấy công suất máy đáp ứng đủ Bớc 3:ta rô M6x1 Dùng mũi ta rô ngắn M6x1 tra bảng 4-135 [1] Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 19 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang D L 72 l 22 l1 7,5 l3 16 d3 R 4,5 * chế độ cắt :v=10 (m/ph) tra bảng 5-188 [1] Nguyên công 8: Tiện bán tinh , tiện tinh 100 , tiện định hình 72 Sơ đồ gá đặt nh hình vẽ :( Giống nh tiện thô ban đầu) Chọn máy T616 Chọn dao :dùng loại dao tiện tinh nh hình vẽ Bớc 1:Tiện bán tinh 100: Tiện bán tinh : chọn chế dộ cắt nh sau : t=0,5 ; S =0,21 (mm/phút) tốc độ cắt V=225 (m/phút ); từ ta tính đợc số vòng quoay 1000.225 1000.V cần thiết n = = 3,14.100 = 700 (vòng/phút) 3,14.D Bớc 2: Tiện tinh lần : Chọn t= 0,3 (mm) ta tra bảng 5-62 [2] ; S=0,15 (mm/vòng)tra bảng 5-61 [2] ; chọn tốc độ cắt n=700 (vòng/phút) Bớc 3: : Tiện tinh lần 2: Chọn chiều sâu cắt :t=0,2 (mm); S= 0,15 (mm/vòng) tra bảng 5-62 [2]; tốc độ cắt V=225 (m/ph) (tra bảng 5-69 [2] ) Chọn tốc độ trục n=700 (vòng/phút) Nguyên công 9: tổng kiểm tra: Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 20 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang 100 VIII- Xác định thời gian nguyên công Thời gian đợc xác định theo công thức sau: T0 = L + L1 + L2 i( phút ) S v n L- Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1- Chiều dài ăn dao (mm) L2- Chiều dài thoát dao (mm) Sv- Lợng chạy dao vòng (mm/vg) n- Số vòng quay phút (vg/ph) i- Số lần gia công Sp=Sv.n (mm/ph) Công thức tính thời gian phay T0 = L + L1 + L2 i( phút ) Sp 1) Nguyên công phay mặt đáy: Phay thô L=234 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 2(80 2) + (0,5 ữ 3) = 15 mm L2=3 mm Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 21 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang S = Z Sz =8 0,2 = 1,6 234 + 15 + T0 = = 0,246 ( phút) 1,6.640 Phay tinh L= 234 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 0,5(80 0,5) + (0,5 ữ 3) = mm L2=3 mm 234 + + T0 = = 0,369 ( phút) 1,04.640 2) Nguyên công phay hai mặt đối diện Phay thô L=30 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 2(80 2) + (0,5 ữ 3) = 15 mm L2=3 mm Sv = 1,92 T0 = 234 + 15 + = 0,138 ( phút) 1,92.950 Phay tinh L= 30 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 0,5(80 0,5) + (0,5 ữ 3) = mm L2=3 mm 234 + + T0 = = 0,148 ( phút) 1,04.950 3) Nguyên công3:Khoan - khoét doa Khoan lỗ 16; khoét lỗ 16,7 ; doa lỗ 17 ; + tính thời gian gia công lỗ 16 (thuộc kiểu gia công lỗ thông); Ta có công thức tính toán nh sau : L + L1 + L2 25 + + 1,5 = = 0,05( Ph) S N 0,7.950 d 16 L1 = tg + (0,5 + 1) = tg 60 + (0,5 + 1) = 5,6 ; L2=1,5; L=25 (mm); 2 Tcb= S=0,7 ;n=950 (v/ph) + Khoet 16,7: Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 22 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang TCB = L + L1 1,5 + = = 0,06( Ph) S N 0,75.600 L1 = 2, L2 = 1,5; L= 25 S = 0,75; n = 600 + Doa lỗ thông suốt S = 1,5 (mm/vg) n = 267 (vg/ph) L + L1 + L2 25 + + 1,5 = = 0,07( Ph) S N 1,5.267 Dd 17 16,7 cot g + (0,5 0,2) = cot g 30 + 0,4 = 2mm L1 = 2 Tcb= L2 = 2; Tcb = 0,05 + 0,06 + 0,07 = 0,18 (ph) 5) Tính thời gian gia công cho nguyên công số 5: + Tiện thô 100 (hình thức tiện có rãnh thoát dao): ( L + L1) 11 + = = 0,66( Ph) S N 0,4.503 t Với L1= tg + (0,5 ữ 1) TCB = Với =450 ; t=1,5; L1=1,5 + (0,5ữ1) =3; L chiều dài tiện thực tế : L=11 (mm); Tơng tự ta tính cho nguyên khác : + Tiện 81: TCB = Với ( L + L1) 19 + = = 0,44( Ph) S N 0,4.503 t L1= tg + (0,5 ữ 1) Với =450 ; t=1,5; L1=1,5 + (0,5ữ1) =3; L chiều dài tiện thực tế : L=19 (mm); + Tiện 56: L + L1 + L2 11 + + i = = 0,63( Ph) S N 0,4.503 t Với L1= tg + (0,5 ữ 1) TCB = Với =450 ; t=1,5; L1=1,5 + (0,5ữ1) =3; L chiều dài tiện thực tế : L=13 (mm); Thời gian tổng cộng cho nguyên là: Tcb =0,66 +0,44+0,63 = 1,73 (ph); Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 23 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang 6) Tính thời gian gia công cho nguyên công số 6: +Khoan taro lỗ : M8x1.25; L + L1 30 + = = 0,14( Ph) S N 0,24.1000 d d L1 = tg + (0,5 + 1) = tg 30 + (0,5 + 1) = 2 TCB = L=30; + Ta rô lỗ :M8x1.25; l + L L+L 1 + i TCB= S N S N Với i=2 ; L1 =(1:3)x1,25 =1,25 3,5 L1=2; L=25 ; S=1,25 ;N=400 Thay vảo công thức ta có đợc: TCB= 0,468 (Ph) Vậy gia công lỗ tổng thời gian cần là: TCB =4 (0,14 +0,468) =2,43 (Phút); 7) Tính thời gian gia công nguyên công 7: Khoan lỗ 5; khoét lỗ 12 ; ta rô M6x1; + tính thời gian gia công lỗ (thuộc kiểu gia công lỗ thông); Ta có công thức tính toán nh sau : L + L1 + L2 18 + + = = 0,10( Ph) S N 0,24.1000 d L1 = tg + (0,5 + 1) = tg 80 + (0,5 + 1) = ; L2=2; L=18 (mm); 2 Tcb= S=0,56 ;n=660 (v/ph) + Khoet 12: TCB = L + L1 1,5 + = = 0,03( Ph) S N 0,56.660 Ta rô M6x1: l + L1 + L2 L + L1 + L2 + = 0,053( phut ) S N1 S N TCB= Với : L1=2; L2=2,5 ; S=1 ;N=600; N1=700 (V/Ph); Thòi gian gia công nguyên công là: Tcb=0,1+0,03+00,053 =0,183 (ph); 8) Nguyên công 8:tiện tinh 100 ; tiện rãnh dao định hình: + tiện tinh 100: t=0,5 ; s=0,25 (mm/vong) Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 24 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang TCB = TB ( L + L1) 11 + = = 0,1( Ph) S N 0,25.723 L + L1 11 + = = 0,25( Ph) S N 0,15.723 Thời gian gia công : 0,35 + Tiện định hình: 72 S=0,09 (mm/vong); n=723 (v/ph); t= = 0,12( ph) 0,09.723 Tổng thời gian gia công nguyên công 8: t=0,35+0,12=0,47 (ph) IX) Tính thiết kế đồ gá: Tính toán đồ gá cho nguyên công phay hai mặt đối diện với mặt đáy: I Phân tích sơ đồ định vị cho nguyên công 2: Sơ đồ định vị nh hình vẽ : yêu cầu công nghệ nguyên công kích thớc 25 0,1 ; độ nhám bề mặt đạt Rz = 20 àm ; Ơ vật liệu gia công : gang xám: Gia công máy phay ngang , dùng dao phay mặt đầu: II Chọn cầu định vị cho chi tiết: Mặt phẳng đáy định vị bậc tự hai phiến tì Các mặt phẳng khác đợc định vị chốt tỳ hạn chế bậc tự lại: III Chọn tính toán thông số công nghệ : 1) Chọn máy : chi tiết ta ta chọn gia công máy phay đứng 6A54 2) Chọn dụng cụ cắt : Dựa vào chiều rộng cần phay Dmax = 66 đờng kính dao khuyên dùng :Ddao=(1,2 1,5 ) DMAX =79,2ữ99 tra bảng (4-92 [1] ) ta có đợc thông số dao nh sau: D=80 ;số dao Z=10;d=32; L=45 Chọn vật liệu làm dao :chọn dựa vào vật liệu làm chi tiết gia công gang xám có kí hiệu GX21- 40 ta cần chọn dao làm thép gió BK6 3) Các thông số chế độ cắt: Chi tiết gia công phơng pháp đúc độ xác cấp Mặt cần gia công mặt nằm bên đúc nên ta tra sổ tay CNCTM tập Lợng d Z = 2,5(mm) Vậy từ chia lần gia công: Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 25 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang + Thô : t = 2(mm) + Tinh : t = 0,5(mm) Đạt độ bóng cấp Rz20 Tính lực cắt cho lần gia công thô lực cắt lớn Tốc độ cắt dao phay nói chung đợc tính theo công thức sau : v= C v D q k v T m t x Sz y B u Z p Trong tra bảng (5-39) sách sổ tay công nghệ chế tạo máy II ( với vật liệu gia công gang xám có HB =190, vật liệu dao Bk6 , phay mặt phẳng , dao phay mặt đầu ) ta có số liệu sau : Cv = 445 , q = 0,2 , x = 0,15,y=0,35,u=0,2,p=0 , m=0,32 ( Tra bảng 5-40) STCNCTM2 có T = 180 phút tuổi bền dao Các hệ số k tra bảng 5-1 đến 5-4 Với kv = kMv.knv.kuv kMv = kv( 190 nv ) =1 HB knv hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt phôi tra bảng 5-5 ta có knv = 0,8 kuv hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( tra bảng 5-6) ta có kuv = thay số ta có kv = 1.0,8.1= 0,8 Vậy tốc độ cắt : v= 445.80 0, 0,8 = 123 (m/phút) 180 0,32.2 0,15.0,15 0,35.66 0, 2.10 Vận tốc vòng quay máy : 1000 v 1000 123 n = D = 3,14 80 = 489 (vòng/phút) IV Xây dựng sơ đồ tác dụng ngoại lực: Sơ đồ tác dụng ngoại lực nh hình vẽ sau đây: Các lự tác dụng gồm có : Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 26 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang Pz P Pv n Ps Py Sz + lực cắt :pz + lực hớng kính py + lực chạy dao ps + lực hớng trục px Theo công thức ta có: Tính Pz: P z= 10.C p t x S zy B u z D q n w Z Là số dao phay n Số vòng quoay dao Cp hệ số mũ đợc tra bảng Với thông số: dao làm thép gió BK6,phay mặt đầu,t=2mm , vật liệu gia công gang xám có độ cứng là: HB=190 Tra bảng 5-41 ta có đợc thông số : CP =50; x=0,9 ; y =0,72 ; u= 1,14 ;q=1,14 ;w=0 Thay vào ta có : Pz = 10.50.2 0,9.0,15 0,72.661,14.10 = 1600 (N) 801,14 Chọn phay đối xứng : ta tra đợc tỷ lệ lực nh sau: PS =0,3 ữ 0,4 ; PZ Py Px =0,85 ữ 0,95 ; =0,5 ữ 0,55 PZ PZ V Lập sơ đồ cân lực tính toán lc kẹp cần thiết: Ta tính toán lực kẹp vị gây nguy hiểm đối với, ngoại lực gây nguy hiểm để tìm lực kẹp sau kiểm nghiệm lại ngoại lực khác : Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 27 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang + Theo sơ đồ ta thấy lực gây nguy hiểm lực cắt Pz , vị trí bắt đầu vào ăn dao vị trí kí hiệu nh hình vẽ: w n Rz20 Pv Ps Vớí phơng tác dụng lực kẹp tác dụng nh hình vẽ : Ta thấy chi tiết có xu hớng trợt phiến tì Ta có Ps = (0,30,4) Pz Ps = 0,3.1600 = 480N Pv = (0,850,95)Pz Pv = 0,8.1600 = 1280 N Để không bị trợt dọc theo phơng Ps ta có phơng trình cân sau K.Ps = W.f W1 = K Ps f Để không bị trợt dọc theo phơng Pv ta có phơng trình cân sau K.Pv = W.f W2 = K Ps f Ta tính hệ số an toàn tính lực kẹp K K =ko k1.k2.k3.k4.k5.k6 + Ko hệ số an toàn dùng chung cho tất loại gia công ko =1,5 + K1 hệ số kể đến lợng d không đồng : phôi thô nên ta chọn k1=1,2 + K2 hệ số kể đến lợng tăng lực cắt dao bị mòn ta chọn: K2 =1,2 + K3 Hệ Số kể đến trình cắt không liên tục không liên tục ( phay quà trình cắt không liên tục ) nên ta chọn K3 =1,2 + K4 Là hệ số kể đến việc sinh lực kẹp có ổn định hay không Ta chọn k4 =1 ( Ta dùng cấu khí để kẹp chặt)) Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 28 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang + K5 hệ số kể đến ảnh hởng vị trí thuận lợi hay không tay quoay ta chọn k5 =1 + K6 hệ số kể đến ảnh hởng lực kẹp làm lật phôi K6 =1 Do ta tính đợc : K = 1,5.1,2.1,2.1,21.1.1 =2,5 Thay giá trị K= 2,5; 2,5.480 =3000 N 0,4 2,5.1280 W2 = =8000 N 0,4 W1 = Lực kẹp tổng W = W12 + W22 =8500 N W8500 (N) VI ) Tính chọn cấu kẹp chặt: Ta thấy kực kẹp cần cung cấp W8500 (N) ta thấy kẹp chặt ren đáp ứng đợc giá trị lực kẹp trên, ta chọn kẹp chặt cấu ren vít - đòn (vì làm cho kết cấu kẹp chặt trở lên đơn giản ) theo bảng 8-51 [2] ta chọn đợc kích cỡ đai ốc cần thiết là: Loại vít kẹp d(mm) rtb(mm) L(mm) P(N) Q(N) Dùng cờ lê vặn 24 11,02 310 150 1140 Trong : d đờng kính ren tiêu chuẩn L chiều dài tay vặn P lực tác động vào tay vặn Q lực kẹp tạo tơng ứng VII) Chọn cấu định vị chi tiết cấu khác 1) cấu định vị: định vị mặt đáy bậc ta dùng phiến tỳ kích thớc phiến tỳ phải đảm bảo chịu đợc lực kẹp tác dụng Ta chọn : B L H B l d d1 h C 16 60 10 14 15 6,6 12 4,5 2) Thanh kẹp có kích thớc nh sau Thanh kẹp loại III M L B H b b1 b3 h h1 l d Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 l1 c r 29 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang 24 200 80 40 26 32 2,5 90 28 30 16 25 VIII) Tính độ xác đồ gá Sai số chế tạo đồ gá ảnh hởng đến chi tiết gia công cụ thể độ xác sai số vi trí tơng quan bề mặt Trong nguyên công Phay mặt đầu A ta quan tâm nhiều đến kích thớc chiều cao quan tâm nhiều đến độ bóng bề mặt Sai số chế tạo cho phép đồ gá chi tiết dợc ính theo công thức sau: [ct] = [ gd ]2 ( c2 + k2 + m2 + dc2 ) Trong đó: c: Sai số chuẩn Sai số chuẩn gây chuẩn định vị không trùng với gốc kích thớc Kích thớc cần đạt có dung sai 0,125 Và chuẩn dịnh vị trùng gốc kích thớc Do sai só chuẩn không gây ảnh hởng tới nguyên công này: c=0 mm k: sai số kẹp chặt Theo công thức 2.16[8] ta có k = ytn.cos Do phơng lực kẹp song song với phơng kích thớc gia công lên = k = ytn với vật liệu gang xám theo công thức 2.23[8] ta có ytn = (0,76 + 0,053F + 0,016Rz + 0,045HB).q0,5 F diện tích phiến tì F = B.L = 1,6.6 = 9,6 cm2 Rz chiều cao nhấp nhô bề mặt Rz = 20 àm HB = 190 q áp lực bề mặt tiếp xúc W = 850 KG q = W/2F = 850/2.9,6 = 42,27 KG/cm2 Vậy ytn = (0,76 + 0,053.9,6 + 0,016.20 + 0,045.190).42,270,5 = 65,91 àm dc: sai số điều chỉnh Sai số diều chỉnh hoàn toàn thao tác ngời công nhân Thông thờng sai số điều chỉnh đồ gá lấy tơng đối nh sau: dc =0,005ữ0,010 mm Lấy sai số điều chỉnh 0,007 mm m: sai số mòn Sai số mòn chi tiết có nguyên nhân từ ciệc chế tạo hàng loạt chi tiêt, việc gá đặt nhiều gây nên mòn bề mặt tiếp xúc Trong thực tế sai số mòn tính theo công thức sau: Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 30 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang m = N Trong dó: + : hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị chi tiết Khi định vị mặt phẳng ta lấy =0,2 +N: số lợng chi tiết gia công Lấy N = 1000 chi tiết m = 0,2 1000 = 6,3 àm.=0,0063 (mm) Vậy: gd=( ữ ) dung sai kích thớc cần đạt = 0,2 gd=( ữ ) 0,2 =0,1ữ 0,04 chọn gd =0,09 mm Nên ta có: [ct] = 0,09 (0 + 0,066 + 0,00632 + 0,007 ) =0,013 mm Sinh viên thực :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 31 [...]... 0,15.723 Thời gian gia công cơ bản : 0,35 + Tiện định hình: 72 S=0,09 (mm/vong); n=723 (v/ph); t= 8 = 0,12( ph) 0,09.723 Tổng thời gian gia công ở nguyên công 8: t=0,35+0,12=0,47 (ph) IX) Tính và thiết kế đồ gá: Tính toán đồ gá cho nguyên công phay hai mặt đối diện với mặt đáy: I Phân tích sơ đồ định vị cho nguyên công 2: Sơ đồ định vị nh hình vẽ : yêu cầu công nghệ trong nguyên công này là kích thớc 25... đuôi côn) +chế độ cắt : t=3,5 ;s=0,56 tra bảng (5-104) [2] V=29 (m/ph) tra bảng 5-106 ) [2] Ta thấy công suất của máy đáp ứng đủ Bớc 3:ta rô M6x1 Dùng mũi ta rô ngắn M6x1 tra bảng 4-135 [1] Sinh viên thực hiện :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 19 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang D 6 L 72 l 22 l1 7,5 l3 16 d3 7 R 4,5 * chế độ cắt :v=10 (m/ph) tra bảng 5-188 [1] Nguyên công 8:... 20 àm ; Ơ đây vật liệu gia công là : gang xám: Gia công trên máy phay ngang , dùng dao phay mặt đầu: II Chọn cơ cầu định vị cho chi tiết: Mặt phẳng đáy định vị 3 bậc tự do bằng hai phiến tì Các mặt phẳng khác đợc định vị bằng các chốt tỳ hạn chế 3 bậc tự do còn lại: III Chọn và tính toán các thông số công nghệ : 1) Chọn máy : đối với chi tiết trên ta ta chọn gia công trên máy phay đứng 6A54 2) Chọn... gia công: Sinh viên thực hiện :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 25 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang + Thô : t = 2(mm) + Tinh : t = 0,5(mm) Đạt độ bóng cấp 5 Rz20 Tính lực cắt cho lần gia công thô vì khi đó lực cắt là lớn nhất Tốc độ cắt của dao phay nói chung đợc tính theo công thức sau : v= C v D q k v T m t x Sz y B u Z p Trong đó tra bảng (5-39) sách sổ tay công nghệ chế tạo. .. c r 29 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang 24 200 80 40 26 32 6 2,5 8 90 28 30 16 25 VIII) Tính độ chính xác của đồ gá Sai số chế tạo của đồ gá ảnh hởng đến chi tiết gia công cụ thể là độ chính xác và sai số về vi trí tơng quan giữa các bề mặt Trong nguyên công Phay mặt đầu A ta quan tâm nhiều đến kích thớc chiều cao và quan tâm nhiều đến độ bóng của bề mặt Sai số chế tạo cho... chạy dao dọc :Smin=0,06 ;SMAX=1,07 (mm/vòng) *Tính toán chế độ cắt cho nguyên công tiện lỗ 100: Bớc 1:Tiện thô mặt 100 ta sẽ tính toán cho nguyên công này + Ta chọn chiều sâu tiện thô t=1 (mm) + s=0,4 (tra bảng 5-12 [2] + tốc độ cắt đợc tính toán theo các công thức: V= Cv K v = Vb.kv T t x S y m trị số tuổi thọ trung bình : T đợc chọn T =45 (phút) Tra bảng 5-17 [2] ta có đợc các thông số điều chỉnh nh... ;N=400 Thay vảo công thức trên ta có đợc: TCB= 0,468 (Ph) Vậy khi gia công 4 lỗ trên tổng thời gian cần là: TCB =4 (0,14 +0,468) =2,43 (Phút); 7) Tính thời gian gia công cơ bản của nguyên công 7: Khoan lỗ 5; khoét lỗ 12 ; ta rô M6x1; + tính thời gian gia công cơ bản lỗ 5 (thuộc kiểu gia công lỗ thông); Ta có các công thức tính toán nh sau : L + L1 + L2 18 + 2 + 2 = = 0,10( Ph) S N 0,24.1000 d 5 L1... CTM5-K48 16 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang máy đã chọn sẽ đảm bảo đợc công suất yêu cầu : tiện thô cho các mặt còn lại đợc tra theo bảng : Bớc 2: tiện mặt 86 ( kích thớc này không cần độ chính xác) Chiều sâu tiện 2,5 mm ; S =0,3 mm tra trong bảng 5-61 [2] V=140 (m/ph) Bớc 3: tiện thô 56 Tra bảng t=2,5 ; S= 0,3 (vòng / phút ) tra trong bảng (5-61 [2] ) Tra trong bảng trong... (m/ph) vì cắt gang có HB=190 ta lấy V=10x1,1 =11 (m/ph) Công suất của máy vẫn đáp ứng đợc Sinh viên thực hiện :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 17 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang R61 Nguyên công 7: khoan lỗ 5, khoét 12 , ta rô M6x1 + Sơ đồ định vị nh hình vẽ: Sinh viên thực hiện :Nguyễn Văn Hiếu -Lớp CTM5-K48 18 Đồ án môn học CNCTM -Giáo viên hớng dẫn :Lu Văn Nhang... chi tiết đợc định vị cả 6 bậc tự do Máy: dùng trên máy khoan đứng K125 ;N=2,8 kw; n=97ữ1360 Bớc 1 :chế độ cắt cho khoan lỗ 5 + chiều sâu cắt t=2,5 (mm) + s=0,24 (mm/vòng) ( tra bảng 5-89b ) [2] Tốc dộ thự tế cắt v=15 (m/vòng) +(tra bảng 5-92 )ta có : Nyêu cầu =1 (kw) +công suất thực của máy N=2,8 X0,8 =2,24 (KW) Bớc 2:Khoét 12 Dùng dao khoét lỗ 12 bằng thép gió; tra bảng 4-47 [1] ta có thông số của dao