Đồ án công nghệ ché tạo máy chi tiết dạng càng c15

Đồ án môn học Lời mở đầu Môn học Công nghệ chế tạo máy môn học chuyên ngành quan trọng sinh viên chuyên ngành Chế tạo máy-khoa Cơ khí nh sinh viên thuộc khoa Cơ khí Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng chơng trình đào tạo kỹ s Cơ khí, giúp sinh viên hiểu sâu môn học Công nghệ chế tạo máy đồng thời củng cố kiến thức nhiều môn học khác nh: Dung sai, Đồ gá, Dụng cụ cắt, Đợc giúp đỡ tận tình thầy Trần Xuân Việt góp ý bạn bè, đồ án em đợc hoàn thành Tuy vậy, hạn chế mặt kinh nghiệm kiến thức thực tế nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót, em mong đợc bảo thầy cô đóng góp ý kiến bạn bè để đồ án đợc hoàn thiên Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy Đề bài: Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo đồ gá gia công gạt C15 Đồ án môn học Chơng I: Phân tích chi tiết gia công xác định dạng sản xuất I Phân tích chức làm việc chi tiết Càng gạt chi tiết dạng Chi tiết dạng thờng có chức biến đổi chuyển động thẳng chi tiết ( Piston động đốt ) thành chuyển động quay chi tiết khác ( trục khuỷu ) Ngoài chi tiết dạng dùng để đẩy bánh ( cần thay đổi tỉ số truyền hộp tốc độ ) Trên chi tiết dạng lỗ cần đợc gia công xác có lỗ dùng để kẹp chặt, mặt đầu lỗ yếu tố khác cần đợc gia công II Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết Đồ án môn học Vật liệu chế tạo chi tiết gạt C15 gang xám 15-32 Đây loại vật liệu có tính đúc tốt, ta sử dụng phơng pháp đúc để chế tạo phôi Chiều dầy 10-15 mm, tính cứng vững chi tiết không cao Vì gia công cần phải ý đến vấn đề kẹp chặt chi tiết Do mặt đầu không nằm mặt phẳng, gia công ta phải gá đặt nhiều lần (không gia công đợc mặt đầu lần gá), điều ảnh hởng đến suất gia công Độ xác lỗ cao, bề mặt lỗ 10, 20 cần gia công đạt độ nhám Ra = 2,5 (6), với dung sai 10 0,03( tơng ứng với cấp xác H7); 20 0,035 (tơng ứng với cấp xác H7) Để đạt đợc yêu cầu ta phải gia công qua bớc khoan-khoét-doa Các bề mặt đầu cần gia công đạt độ nhám Rz = 20 (5), ta gia công đạt đợc yêu cầu phơng pháp gia công phay, qua bớc phay thô phay tinh Độ không song song bề mặt C B 0,03; độ không vuông góc bề mặt D A không 0,03; độ không song song tâm lỗ không 0,03/100mm chiều dài Các yêu cầu kỹ thuật ta hoàn toàn đạt đợc gia công máy vạn hay máy chuyên dùng III Xác định dạng sản xuất - Xác định trọng lợng chi tiết: Ta có: Q = V. (kg) Trong đó: Q : Trọng lợng chi tiết (kg) V : Thể tích chi tiết (dm3) : Trọng lợng riêng chi tiết (kg/dm3) Với gang xám 15-32 ta có = 6,8ữ7,4 kg/dm3 lấy = 7,1 kg/dm3 Tính V: V= 2V1 + V2 +2 V3 V1 : Thể tích khối trụ 25 V2 : Thể tích khối trụ 40 V3 : Thể tích khối 2 V1 = 25 20 - 10 20 - 7,5 = 7822,566 mm3 4 2 V2 = 40 40 - 20 40 - 12 10 = 35437,165 mm3 4 V3 = 25546,72/cos280 = 28933,45 mm3 V= 2.7822,566 + 35437,165 +2.28933,45 =108949,197 mm3 V= 0,10895 dm3 Q = 7,1.0,10895 = 0,773 kg - Tính số lợng chi tiết cần chế tạo năm: Đồ án môn học N = No.m.(1+).(1+) chi tiết/năm No : Số lợng sản phẩm yêu cầu (sản phẩm/năm) M : Số chi tiết xét có sản phẩm : Tỉ lệ phế phẩm không tránh khỏi = (3ữ6)% lấy = % : Tỉ lệ dự trữ sản xuất = (5ữ7) % lấy = % Với N0 = 10000 M=1 N = 10000.1.(1+5 %).(1+6 %) = 11130 chi tiết/năm Tra bảng [4] dạng sản xuất hàng loạt lớn Chơng II: Xác định phơng pháp chế tạo phôi Và thiết kế vẽ chi tiết lồng phôi I Xác định phơng pháp chế tạo phôi Với chi tiết gạt C15 có kết cấu không phức tạp ta có số phơng án chế tạo phôi sau: Phôi dập Phôi dập đợc dập máy búa nằm ngang máy dập đứng, dập chi tiết có kết cấu đơn giản nên bavia Khi dập độ xác phôi dập cao, đặc biệt kích thớc theo chiều cao sai lệch hai nửa khuôn chi tiết Thông thờng độ bóng dập thể tích đạt đợc 2ữ4, độ xác 0,1ữ0,005 Trạng thái ứng suất phôi dập nói chung nén khối, kim loại có tính dẻo tốt hơn, biến dạng triệt để nên tính phôi dập cao rèn, mà dễ khí hoá tự động hoá nâng cao đợc suất Tuy nhiên, phơng pháp chế tạo phôi dập có số nhợc điểm sau: Thiết bị sử dụng cho dập có công suất lớn, chuyển động đòi hỏi xác cao, chế tạo khuôn đắt tiền Phôi đúc Do vật liệu chế tạo phôi gang xám15-32, loại vật liệu có tính đúc tốt Đúc tạo sản phẩm đúc phức tạp, giá thành sản phẩm đúc hạ dạng sản xuất khác Tuy nhiên, sản phẩm đúc có nhợc điểm sau: + Sản phẩm đúc dễ bị rỗ co, rỗ khí, nứt lẫn tạp chất, Đồ án môn học + Khi đúc khuôn cát, độ xác kích thớc độ bóng thấp + Tiêu hao phần không nhỏ lợng kim loại hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót, Do dạng sản xuất ta dạng sản xuất hàng loạt lớn, phôi có kích thớc không lớn, kết cấu không phức tạp, có số bề mặt không cần gia công, mặt khác vật liệu chế tạo phôi gang xám 15-32 - loại vật liệu có tính đúc tốt, nên ta chọn phơng pháp chế tạo phôi đúc, phôi đúc đợc đúc khuôn cát, làm khuôn máy ép máy rằn II Thiết kế vẽ chi tiết lồng phôi Tra bảng 3-94[1] , với vật liệu đúc cấp xác1 lợng d gia công cho bề mặt bên dới : 2,0 mm Tra bảng 3-3[1] dung sai cho phép vật liệu đúc Tra bảng 3-13[1] độ nhám bề mặt chi tiết đúc: Rz = 40 àm (4) Ta có vẽ chi tiết lồng phôi: Đồ án môn học Chơng III: Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết I Xác định đờng lối công nghệ: Dạng sản xuất ta dạng sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn qui trình công nghệ xây dựng theo nguyên tắc phân tán nguyên công, tức qui trình công nghệ đợc chia thành nguyên công đơn giản có thời gian nh ( nhịp ) bội số nhịp Mỗi máy thực nguyên công định, đồ gá đợc sử dụng đồ gá chuyên dùng II Chọn phơng pháp gia công Ta sử dụng máy vạn máy chuyên dùng kết hợp với đồ gá chuyên dùng Để gia công bề mặt đầu ( A,B,C,D ) đạt Rz = 20 (5) , ta sử dụng phơng pháp phay để gia công, phay đợc tiến hành qua hai bớc: phay thô phay tinh Để gia công lỗ 10 20 đạt Ra = 2,5 (6) ta tiến hành khoankhoét- doa Để gia công lỗ 12 đạt Rz = 40 (4) ta tiến hành khoan III Lập tiến trình công nghệ Chọn chuẩn Do gạt C15 chi tiết dạng càng, có đờng tâm lỗ ( 10 20 ) yêu cầu độ song song cao độ vuông góc đờng tâm lỗ 20 mặt đầu A(D) 0.03 yêu cầu độ song song bề mặt C B 0.03 Để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật ta có phơng án chọn chuẩn tinh nh sau: + Chọn chuẩn tinh thống bề mặt C hai lỗ 10 Nếu chọn chuẩn tinh nh ta chọn chuẩn thô bề mặt A vành 25 để gia công bề mặt C hai lỗ 10 Khi kẹp chặt chi tiết lực kẹp chặt chi tiết W đợc tác động qua khối V di động (tác động bên 25) Mặt khác có kết cấu cứng vững, vật liệu chế tạo gang xám 15-32, nh lực kẹp lớn gây biến dạng càng, số lợng phế phẩm tăng + Chọn chuẩn tinh thống bề mặt D lỗ 20 Nếu chọn chuẩn tinh nh ta chọn chuẩn thô để gia công chuẩn tinh mặt A vành 40 Với cách chọn nh lực kẹp đợc đặt gần vành 40 để gia công chuẩn tinh, lực kẹp không gây biến dạng phôi Khi gia công bề mặt phẳng lại ta gia công đồng thời đợc bề mặt C D dao phay đĩa Lập tiến trình công nghệ Nguyên công 1: gia công bề mặt C Nguyên công 2: gia công bề mặt B Đồ án môn học Nguyên công 3: gia công bề mặt A Nguyên công 4: gia công bề mặt D Các bề mặt C, B, A, D mặt phẳng cần gia công đạt độ nhám Rz = 20, ta dùng phơng pháp phay để gia công Phay đợc tiến hành qua hai bớc: phay thô phay tinh Nguyên công 5: gia công hai lỗ 10 Nguyên công 6: gia công lỗ 20 Các lỗ 10 20 cần gia công đạt độ nhám Ra = 2,5(6)đạt đợc yêu cầu ta tiến hành khoan, khoan đợc tiến hành qua ba bớc: khoan-khoét-doa Nguyên công 7: vát mép lỗ Nguyên công 8: gia công hai lỗ Nguyên công 9: gia công lỗ 12 Các lỗ 12 cần gia công đạt độ nhám Rz = 40 (4), ta cần tiến hành khoan 10 Nguyên công 10: tổng kiểm tra Kiểm tra độ không vuông góc bề mặt D, A với đờng tâm lỗ 20 Kiểm tra độ không song song đờng tâm lỗ 10 20 Kiểm tra độ không song song mặt B C IV Thiết kế nguyên công Nguyên công I: Phay bề mặt C 1.1 Sơ đồ gá đặt W Để phay bề mặt C ta hạn chế ba bậc tự bề mặt B, ta sử dụng chốt tỳ khía nhám Lực kẹp W đợc đặt bề mặt D, lực kẹp đợc sinh từ cấu kẹp ren-đai ốc 1.2 Chọn máy Để gia công bề mặt C ta sử dụng phơng pháp phay để gia công, ta tiến hành phay máy phay 6H82 Một số thông số máy 6H82: Đồ án môn học Số cấp tốc độ trục chính: 18 Phạm vi tốc độ 30ữ1500 vòng/phút Công suất động chính: 1,7Kw Kích thớc làm việc bàn máy: BxL = 320x250 1.3 Chon dụng cụ cắt Để gia công bề mặt C có bề rộng 25 ta chọn dao phay mặt đầu, vật liệu chế tạo dao thép gió Tra bảng 4.92[1] chọn dao phay mặt đầu liền khối đuôi côn loại 1: Các kích thớc dao phay: Đờng kính dao phay: D = 40 mm Bề dầy dao phay: L = 26 mm Số dao phay: 10 Đờng kính lỗ lắp trục: d = 16mm Tra bảng 7[4] tuổi bền dao T = 130 phút 1.4 Tra lợng d Từ bảng 3.94[1] lợng d gia công phôi đúc: Zb = mm Để phay mặt C đạt Rz = 20 ta tiến hành phay, phay gồm hai bớc: Phay thô: lợng d cho phay thô là: Zb = 1,5 mm Phay tinh: lợng d cho phay tinh là: Zb = 0,5 mm 1.5 Tra chế độ cắt Chiều sâu phay thô: t = 1,5 mm Chiều sâu phay tinh: t = 0,5 mm * Phay thô: Với dao phay mặt đầu, tra bảng 5.119[2] Lợng chạy dao Sz = 0,15ữ0,3 mm/răng Chọn Sz = 0,2 mm/răng S = 0,2.10 = mm/vòng Tra bảng 5.121[2] Tốc độ cắt Vb = 34 m/phút Tốc độ tính toán Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5.k6 Với: k1: Hệ số phụ thuộc vào tính vật liệu gia công k2: Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k3: Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng k4: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền dao k5: Hệ số phụ thuộc vào bề rộng phay k6: Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công Tra bảng 5.20[2] k1 = 1,15 k2 = 1,0 k3 = 0,89 k4 = 1,0 k5 = 1,0 k6 = 1,0 Vt = 34.1,15.1,0.0,89.1,0.1,0.1,0 = 34.1,0235 = 34,799 m/phút Số vòng quay trục chính: nt = 1000.Vt 1000.35 = =278,52 vòng/phút D 3,14.40 Chọn nm = 234 vòng/phút Tốc độ cắt thực: Vtt = * Phay tinh: nm D 234.3,14.40 = = 29,4 m/phút 1000 1000 Đồ án môn học Từ bảng 5.119[2] lợng chạy dao tinh S0 = 1,4ữ0,5 mm/vòng Chọn S0 = mm/vòng Lợng chạy dao răng: Sz = S0/Z = 1/10 =0,1 mm/răng Từ bảng 5.121[2] tốc độ cắt là: Vb = 49 m/phút Tốc độ tính toán là: Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5.k6 Với: k1: Hệ số phụ thuộc vào tính vật liệu gia công k2: Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k3: Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng k4: Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền dao k5: Hệ số phụ thuộc vào bề rộng phay k6: Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công Tra bảng 5.20[2] k1 = 1,15 k2 = 1,0 k3 = 0,89 k4 = 1,0 k5 = 1,0 k6 = 0,8 Vt = 49.1,15.1,0.0,89.1,0.1,0.0,8 = 49.0,8188 = 40,1212 m/phút Số vòng quay trục chính: nt = 1000.Vt 1000.40,1212 = = 319,27 vòng/phút D 3,14.40 Chọn nm = 300 vòng/phút Tốc độ cắt thực: Vtt = nm D 300.3,14.40 = = 37,699 m/phút 1000 1000 Nguyên công II Sơ đồ gá đặt kẹp chặt: W Để gia công mặt B ta hạn chế phôi năm bậc tự do: phiến tì đặt mặt phẳng C hạn chế ba bậc tự do, khối V ngắn đặt vành khối trụ 25, hạn chế hai bậc tự Lực kẹp đợc đặt mặt phẳng A, lực kẹp W đợc sinh từ cấu kẹp ren-đai ốc Đồ án môn học Do nguyên công phay bề mặt B có kích thớc lợng d nh bề mặt C, nên ta chọn máy, chọn dụng cụ cắt chế độ cắt hoàn toàn giống nguyên công I Chế độ cắt phay thô: t = 1,5 mm ; Sz = 0,2 mm/răng ; nm = 234 vòng/phút ; Vt = 29,4m/phút Chế độ cắt phay tinh: t = 0,5 mm ; S0 = mm/vòng ; nm = 300 vòng/phút ; Vt = 37,699 m/ph Nguyên công III: Phay mặt đầu A 3.1 Sơ đồ định vị kẹp chặt: W W Để phay mặt đầu A ta định vị phôi phiến tỳ (hạn chế ba bậc tự do), phiến tỳ đợc đặt mặt phẳng C Để kẹp chặt chi tiết ta đặt lực kẹp mặt B, lực kẹp W đợc sinh từ cấu kẹp liên động ren-đai ốc Để tăng cứng vững, tránh làm biến dạng phôi trình gia công ta đặt thêm chốt tỳ phụ mặt phẳng D 3.2 Chọn máy Để gia công mặt đầu A có bề rộng 40 đạt độ nhám Rz = 20 ta dùng máy phay đứng 6H82 Một số thông số máy phay 6H82 đợc giới thiệu nguyên công II 3.3 Chọn dụng cụ cắt Chọn dao phay mặt đầu loại (đầu nhỏ), loại liền khối, vật liệu chế tạo dao thép gió Từ bảng 4.92[1] kích thớc dao phay mặt đầu: Đờng kính dao : D = 63 mm Đờng kính lỗ lắp trục : d = 27 mm Chiều dầy dao: L = 40 mm Số dao: Z = 14 Tra bảng 7[4] tuổi bền dao T = 130 phút 3.4 Tra lợng d Từ bảng 3.94[1] lợng d gia công phôi đúc: Zb = mm Để phay mặt A đạt Rz = 20 ta tiến hành phay, phay gồm hai bớc: Phay thô: lợng d cho phay thô là: Zb = 1,5 mm Phay tinh: lợng d cho phay tinh là: Zb = 0,5 mm 3.5 Tra chế độ cắt: 10 Đồ án môn học Do ta khoan lỗ 12 từ phôi đặc nên ta tra lợng d cho nguyên công khoan t = mm Tra bảng 5.89[2] Lợng chạy dao S = 0,39ữ0,47 mm/vòng chọn S = 0,4 mm/vòng Tra bảng 5.90[2] tốc độ cắt Vb = 28 m/vòng Vt = K1.K2.Vb K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tỉ số chu kỳ bền thực tế chu kỳ bền danh nghĩa Tra bảng 5.90[2] K1 = 1,0 K2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu khoan Tra bảng 5.87[2] K2 = 1,0 Vt = 1,0.1,0.28 = 28 m/vòng Tốc độ trục là: n 1000.V 1000.28 = = 742,723 vòng/phút D 12 nmax 2000 Ta có: m-1 = 11 = n = = 44,44 45 n= Tra bảng 8[4] = 1,41 nt 742,723 Mà x = n = 45 = 16,5 Tra bảng 8[4] x = 16 nm = 16.45 = 720 vòng/phút Vậy nm = 720 vòng/phút vận tốc cắt thực tế là: Vtt = n m D 720. 12 = = 27,14 m/phút 1000 1000 10.Nguyên công X: Tổng kiểm tra - Kiểm tra độ không song song bề mặt C bề mặt B - Kiểm tra độ không vuông góc đờng tâm lỗ trụ 20 bề mặt A - Kiểm tra độ không song song đờng tâm lỗ trụ 10 20 25 Đồ án môn học Chơng IV: thiết kế đồ gá cho nguyên côngVI ( khoan-khoét-doa lỗ 20 ) Nguyên công VI đợc thực máy khoan đứng 2H135 Kích thớc bàn máy: 450x500 mm Khoảng cách lớn từ mút trục tới bàn máy:750 mm I Xác định cấu định vị phôi Để khoan-khoét-doa lỗ 20,ta hạn chế bậc tự phôi, phiến tỳ (hạn chế ba bậc tự do) đặt mặt phẳng D, hai chốt định vị hai lỗ 10 ta gia công nguyên công trớc ta dùng chốt trụ (hạn chế hai bậc tự do) chốt chám (hạn chế bậc tự do) Lực kẹp W đợc đặt bề mặt B Cơ cấu kẹp ta sử dụng hệ thống đòn kẹp liên động - Phiến tỳ: Do dạng sản xuất hàng loạt lớn đông thời kết cấu đồ gá đợc gọn, ta sử dụng phiến tỳ tròn (phi tiêu chuẩn) Các kích thớc phiến tỳ: Các kích thớc chốt trụ chốt chám: - Từ bảng 8.9[2] , với D =10 mm 16 mm - 26 Đồ án môn học ta dùng chốt trụ có vai Các thông số chốt trụ có vai, chốt trám: Vật liệu Thép CD80A l = 10 mm ; d = 10mm ; D1 = 16 mm ; L = 25 mm ; h = mm ; c = mm ; c1 = 0,4 mm ; b = mm ; b1 = mm ; B = D - = 10 - = mm - Cơ cấu kẹp liên động: Từ bảng 8.30[2] kết cấu đòn kẹp liên động: II Tính lực kẹp: nguyên công VI, để gia công đạt yêu cầu ta tiến hành khoan theo ba bớc: khoan-khoét-doa Do bớc khoan có lực cắt mômen cắt lớn nên ta cần tính lực kẹp cần thiết cho bớc khoan 27 Đồ án môn học Sơ đồ tính lực kẹp: p0 mc W W fms fms fms1 l l Do phôi đợc định vị hai lỗ 10 mặt đầu D nên cắt mômen có xu hớng làm cho chi tiết xoay xung quanh trục Để cho chi tiết không bị xoay mômen ma sát lực hớng trục lực kẹp gây phải thắng mômen cắt Ta có phơng trình cân lực: Mms K.Mc P0.f.r + 2.W.L K.Mc K M P f r c Wmin = 2.L Trong đó: K: Hệ số an toàn có tính đến khả làm tăng lực cắt trình gia công K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 K0: Hệ số an toàn cho tất trờng hợp, K0 = 1,5 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 = 1,2 K3: Hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn, K3 = K4: Hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt, K4 = K5: Hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp tay, K5=1 K6: Hệ số tính đến mômen làm quay chi tiết, K6 = K = 1,5.1,2.1,2.1.1.1.1 = 2,16 f : Hệ số ma sát, f =0,1ữ0,15 lấy f = 0,12 r : Bán kính trung bình bề mặt tiếp xúc, r =0,32 mm K M P f r c = W= L W = 489,53 N Ta có sơ đồ kẹp: 2,16.50379 5391,41.0,12.32 = 489,53 N 2.90 W Q 28 Đồ án môn học L L Lực xiết bu lông Q: L1 W = Q. L + L = Q. 2 2.W Q= với : Hiệu suất cấu kẹp, = 0,9ữ0,95 lấy = 0,9 Lực kẹp bu lông cần thiết: Q = 2.489,53 = 1088 N =108,8 kg 0,9 Đờng kính trung bình ren để đảm bảo lực Q là: d tb = 1,41 Q 108,8 = 1,41 = 5,2mm [ k ] chọn bu lông M8 III Xác định cấu khác đồ gá 2.1 Cơ cấu dẫn hớng dao Để đảm bảo vị trí dụng cụ cắt tăng độ cứng vững trình gia công, đảm bảo hớng tiến dao, giảm sai số gia công ta dùng cấu dẫn hớng dao Cơ cấu dẫn hớng dao gồm hai phần: + Bạc dẫn hớng: phận đa dụng cụ cắt vào vị trí gia công + Phiến dẫn: phận lắp bạc dẫn Ta sử dụng phiến dẫn cố định tháo đợc Trên nguyên công khoan ta sử dụng bạc thay nhanh Từ bảng 8-78[2] , ta có kích thớc bạc thay nhanh kích thớc bác lót cho bạc thay nhanh: 29 Đồ án môn học 2.2 Thân đồ gá Thân đồ gá chọn phải đảm bảo đủ chỗ để lắp phận khác đồ gá lên thân, đảm bảo độ cứng vững cần thiết, đảm bảo độ xác có giá thành hợp lý IV Tính toán độ xác chế tạo đồ gá Xác định sai số gá đặt cho phép cho khoảng cách hai lỗ 10 20: 1 dg = c2 + k2 + ct2 + m2 + ld2 ữ = [ gd ] c: Sai số chuẩn, c = 15àm k: Sai số kẹp chặt, k = m: Sai số mòn, m = N : Hệ số phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị, = 0,05ữ0,1 lấy = 0,1 N: Số lợng chi tiết gia công đồ gá, N = 10000 chi tiết m = 0,1 10000 = 10àm ld: Sai số lắp đặt, ld = 5ữ10àm lấy ld = 10 àm [gd]: Sai số gá đặt cho phép, ữ = [ gd ] 1 1 lấy [gd] = = 200 = 100 àm 2 Sai số chế tạo cho phép đồ gá: ct = [ gd ]2 [ k2 + c2 + m2 + ld2 ] 30 Đồ án môn học ct = 100 + (15 + 10 + 10 ) = 97,872 àm 0,098 mm Điều kiện kỹ thuật đồ gá: + Độ không song song mặt tỳ D đáy đồ gá 0,098 mm Chơng V: Xác định thời gian nguyên công Ta có thời gian nguyên công đợc xác định theo công thức sau: Ttc = T0 + TP + TPV + Ttn Trong đó: Ttc: Thời gian (thời gian nguyên công) T0: Thời gian (thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng kích thớc tính chất lý chi tiết) 31 Đồ án môn học 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 ) Ta lấy gần TP = 10%T0 TPV: Thời gian phục vụ chỗ làm gồm: + Thời gian phục vụ kỹ thuật để thay đổi dụng cụ, sửa đá, mài dao, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ Tpvkt = 8%T0 + Thời gian phục vụ tổ chức để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ làm việc, bàn dao ca kíp: Tpvtc = 3%T0 Ttn: Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên công nhân: Ttn = 5%T0 Xác định thời gian cho nguyên công: Theo bảng 27[4], 28[4], 29[4], 30[4], 31[4], 32[4] ta xác định đợc công thức tính thời gian cho bớc nguyên công thời gian nguyên công: To = L + L1 + L2 i (phút) S n Với: L: chiều dài bề mặt gia công (mm) L1: chiều dài ăn dao (mm) L2: chiều dài thoát dao (mm) S: lợng chạy dao vòng (mm/vòng) n: số vòng quay hành trình kép phút Thời gian cho nguyên công I: Ta có: To1 = L + L1 + L2 i (phút) S n L = 25 mm L1 = t.( D t ) + (0,5 ữ 3) mm L2 = 2ữ5 mm lấy L2 = mm phay thô: L1 = 1,5.(40 15) + (0,5 ữ 3) = 7,6 + (0,5 ữ 3) Lấy L1 = mm L2 = mm 25 + + T011 = (0,2.10).234 = 0,161 phút phay tinh: L1 = 0,5.(40 15) + (0,5 ữ 3) = 4,44 + (0,5 ữ 3) Lấy L1 = mm L2 = mm T012 = 25 + + = 0,226 phút 1.300 To1 = T011 + T012 = 0,16 + 0,226 = 0,386 phút Thời gian cho nguyên công II: Nguyên công nguyên công có lợng d chế độ cắt nh nhau, bề mặt gia công nh nên thời gian nguyên công thời gian nguyên công 32 Đồ án môn học T01 = T02 = 0,386 phút Thời gian cho nguyên công III: Ta có: To3 = L + L1 + L2 i (phút) S n L = 40 mm L1 = t.( D t ) + (0,5 ữ 3) mm L2 = 2ữ5 mm lấy L2 = mm Phay thô: L1 = 1,5.(63 1,5) + (0,5 ữ 3) = 9,6 + (0,5 ữ 3) Lấy L1 = 11 mm L2 = mm 40 + 11 + T031 = (0,2.14).190 = 0,102 phút Phay tinh: L1 = 0,5.(63 1,5) + (0,5 ữ 3) = 5,59 + (0,5 ữ 3) Lấy L1 = mm L2 = mm T032 = 40 + + = 0,263 phút 1.190 T03 = T031 + T032 = 0,102 +0,263 = 0,365 phút Thời gian cho nguyên công IV: Do nguyên công nguyên công gia công hai bề mặt giống có lợng d gia công giống nhau, chế độ cắt nh nên thời gian gia công nh nhau: T03 = T04 = 0,365 phút Thời gian cho nguyên công V: Khoan lỗ : Ta có: T051 = L + L1 + L2 i phút S n L = 20 mm i=2 L1 = (d.cotg)/2 + (0,5ữ2) mm Theo hình 4.16[1] = 118o/2 = 59o L1 = 8.cotg59o/2 + (0,5ữ2) =2,4 + (0,5ữ2) lấy L1 = mm L2 = 1ữ3 mm lấy L2 = mm 20 + + T051 = 0,15.650 = 0,512 phút 33 Đồ án môn học Khoét lỗ 9,8: T052 = L + L1 + L2 i phút S n Với i = L = 20 mm L1 = (D-d).cotg/2 + (0,5ữ2) mm L1 = (9,8-8).cotg45o/2 + (0,5ữ2) = 0,9 + (0,5ữ2) lấy L1 = mm L2 = 1ữ3 mm lấy L2 = mm T052 = 20 + + 2 = 0,081 phút 07.850 Doa lỗ 10: T053 = L + L1 + L2 i phút S n Với i = L = 20 mm L1 = (D-d).cotg/2 + (0,5ữ2) mm L1 = (10-9,8).cotg45o/2 + (0,5ữ2) = 0,1 + (0,5ữ2) lấy L1 = mm L2 = mm T053 = 20 + + 2 = 0,235 phút 1,7.120 Vát mép đầu hai lỗ 10: Để vát mép hai đầu lỗ 10 ta chọn chế độ cắt cho bớc lấy nh bớc khoét: S = 0,7 mm/vòng n = 850 vòng/phút Ta có: T054 = L + L1 i phút S n Với: i = L = mm L1 = (0,5ữ2) mm lấy L1 = mm 1+ T054 = 0,7.850 = 0,01 phút T05 = T051 + T052 + T053 + T054 = 0,512 + 0,081 + 0,235 + 0,01 T05 = 0,838 phút Thời gian cho nguyên công VI: Khoan lỗ 19: Ta có: T061 = L + L1 + L2 i phút S n 34 Đồ án môn học Với: i = L = 42 mm L1 = (d.cotg)/2 + (0,5ữ2) mm Theo hình 4.16[1] = 118o/2 = 59o L1 = (19.cotg59o)/2 + (0,5ữ2) = 5,71 + (0,5ữ2) lấy L1 = mm L2 = 1ữ3 mm lấy L2 = mm 42 + + T061 = 0,63.355,32 = 0,239 phút Khoét lỗ 19,8: T062 = L + L1 + L2 i phút S n Với i = L = 42 mm L1 = (D-d).cotg/2 + (0,5ữ2) mm L1 = (19,8-19).cotg45o/2 + (0,5ữ2) = 0,4 + (0,5ữ2) lấy L1 = mm L2 = 1ữ3 mm lấy L2 = mm 42 + + T062 = 0,6.710,64 = 0,103 phút Doa lỗ 20: T053 = L + L1 + L2 i phút S n Với i = L = 42 mm L1 = (D-d).cotg/2 + (0,5ữ2) mm L1 = (20-19,8).cotg45o/2 + (0,5ữ2) = 0,1 + (0,5ữ2) lấy L1 = mm L2 = 1ữ3 mm lấy L2 = mm 42 + + T063 = 2,08.126 = 0,176 phút Vát mép lỗ 20: Khi vát mép lỗ trụ 20 ta lấy chế độ cắt nh bớc khoét ta có: S = 0,63 mm/vòng n = 710,64 vòng/phút T064 = L + L1 i phút S n Với: i = L = mm L1 = (0,5ữ2) mm lấy L1 = mm 35 Đồ án môn học 2+2 T064 = 0,63.710,64 = 0,01 phút T06 = T061 + T062 + T063 + T064 = 0.239 + 0,103 + 0,176 + 0,01 T06 = 0,528 phút Thời gian cho nguyên công VII: Vát mép lỗ trụ 10 20 * Vát mép hai lỗ trụ 10: Để vát mép lỗ trụ 10 ta lấy chế độ cắt nh bớc khoét tiến hành khoan-khoét-doa lỗ 10 nguyên công Theo tính toán thời gian nguyên công ta có: T071 = 0,01 phút * Vát mép lỗ trụ 20: Khi vát mép lỗ trụ 20 ta lấy chế độ cắt nh bớc khoét tiến hành khoan-khoét-doa lỗ 20 nguyên công Theo tính toán thời gian nguyên công ta có: T072 = 0,01 phút T07 = T071 + T072 = 0,01 + 0,01 = 0,02 phút Thời gian cho nguyên công VIII: Ta có: T08 = L + L1 + L2 i phút S n Với: i = L = 25 mm L1 = (d.cotg)/2 + (0,5ữ2) mm = (6.cotg45o)/2 + (0,5ữ2) = + (0,5ữ2) lấy L1 = mm L2 = 1ữ3 mm lấy L2 = mm 25 + + T08 = 0,22.2050 = 0,142 phút Thời gian cho nguyên công IX: T09 = L + L1 + L2 i phút S n Với: i = L = 40 mm L1 = (d.cotg)/2 + (0,5ữ2) = (12.cotg45o)/2 + (0,5ữ2) = +(0,5ữ2) lấy L1 = mm L2 = 1ữ3 mm lấy L2 = mm 40 + + T09 = 0,4.720 = 0,1736 phút Vậy thời gian gia công là: 36 Đồ án môn học T0 = T 0i = 0,386 + 0,386 + 0,365 + 0,365 + 0,838 + 0,528 + 0,02 + +0,142 + 0,1736 = 3,2036 phút T0 = 3,2 phút Từ T0 ta tính đợc: TP = 10%.T0 = 10%.3,2 = 0,32 phút Tpvkt = 8%.T0 = 8%.3,2 = 0,256 phút Tpvtc = 3%.T0 = 3%.3,2 = 0,096 phút Ttn = 5%.T0 = 5%.3,2 = 0,16 phút Vậy thời gian nguyên công là: Ttc = 3,2 + 0,32 + 0,256 + 0,096 + 0,16 = 4,032 phút Ttc = phút & Tài liệu tham khảo Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập -PGS.TS Nguyễn Đắc Lộc-PGS.TS Lê Văn Tiến-PGS.TS Ninh Đức Tốn-TS Trần Xuân Việt Nhà xuất khoa học kỹ thuật-2001 [1] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập -PGS.TS Nguyễn Đắc Lộc-PGS.TS Lê Văn Tiến-PGS.TS Ninh Đức Tốn-TS Trần Xuân Việt Nhà xuất khoa học kỹ thuật-2001 [2] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3-Nhà xuất khoa học kỹ thuật-2003 [3] Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy -PGS.TS Trần Văn Địch Nhà xuất khoa học kỹ thuật -2002 [4] Giáo trình Công nghệ chế tạo máy tập 1-2-Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội-khoa Cơ khí -Bộ môn công nghệ chế tạo máy Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2002 Giáo trình Chế tạo phôi tập 1-2-Hoàng Tùng-Phạm Bá Nông-Nguyễn Văn Hảo-Đinh Công Mễ-Nguyễn Luyến-1993 37 Đồ án môn học Mục lục Chơng 1: phân tích chi tiết gia công xác định dạng sản xuất I Phân tích chức làm việc chi tiết II Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết III Xác định dạng sản xuất Chơng II: Xác định phơng pháp chế tạo phôi Và thiết kế vẽ chi tiết lồng phôi I Xác định phơng pháp chế tạo phôi II Thiết kế vẽ chi tiết lồng phôi Chơng III: Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết I Xác định đờng lối công nghệ II Chọn phơng pháp gia công III Lập tiên trình công nghệ Chọn chuẩn Lập tiến trình công nghệ IV Thiết kế nguyên công Nguyên công I Nguyên công II Nguyên công III Nguyên công IV Nguyên công V Nguyên công VI Nguyên công VII Nguyên công VIII Nguyên công IX 10 Nguyên công V Chơng IV: Thiết kế đồ gá cho nguyên công VI I Xác định cấu định vị phôi II Tính lực kẹp III.Xác định cấu khác đồ gá IV Tính toán độ xác chế tạo đồ gá Chơng V: 38 Trang 3 3 5 7 7 10 10 12 13 15 15 18 26 26 27 29 30 30 30 Trang 32 33 Đồ án môn học Xác định thời gian nguyên công Thời gian cho nguyên Thời gian cho nguyên Thời gian cho nguyên Thời gian cho nguyên Thời gian cho nguyên Thời gian cho nguyên Thời gian cho nguyên Thời gian cho nguyên Thời gian cho nguyên Tài liệu tham khảo công I công II công III công IV công V công VI công VII công VIII công IX 35 35 36 36 37 37 38 39 40 40 41 39 [...]... kỹ thuật của đồ gá: + Độ không song song giữa mặt tỳ D và đáy đồ gá 0,098 mm Chơng V: Xác định thời gian nguyên công Ta có thời gian nguyên công đợc xác định theo công thức sau: Ttc = T0 + TP + TPV + Ttn Trong đó: Ttc: Thời gian từng chi c (thời gian nguyên công) T0: Thời gian cơ bản (thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng kích thớc và tính chất cơ lý của chi tiết) 31 Đồ án môn học Tp:... N : Hệ số phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị, = 0,05ữ0,1 lấy = 0,1 N: Số lợng chi tiết gia công trên đồ gá, N = 10000 chi tiết m = 0,1 10000 = 10àm ld: Sai số lắp đặt, ld = 5ữ10àm lấy ld = 10 àm [gd]: Sai số gá đặt cho phép, 2 ữ 5 = [ gd ] 1 1 1 1 lấy [gd] = = 200 = 100 àm 2 2 Sai số chế tạo cho phép của đồ gá: ct = [ gd ]2 [ k2 + c2 + m2 + ld2 ] 30 Đồ án môn học ct = 100 2 + (15 2 +... ở nguyên công VI, để gia công đạt yêu cầu ta tiến hành khoan theo ba bớc: khoan-khoét-doa Do ở bớc khoan là có lực cắt và mômen cắt là lớn nhất nên ta chỉ cần tính lực kẹp cần thiết cho bớc khoan 27 Đồ án môn học Sơ đồ tính lực kẹp: p0 mc W W fms fms fms1 l l Do phôi đợc định vị bằng hai lỗ 10 và mặt đầu D nên khi cắt mômen có xu hớng làm cho chi tiết xoay xung quanh trục của nó Để cho chi tiết không... trình công nghệ để gia công lỗ 20+0,035 gồm ba bớc: Khoan-khoétdoa Phôi ban đầu là phôi đặc, do vậy bớc đầu khoan ta không phải tính lợng d gia công Ban đầu ta khoan lỗ 19 từ phôi đặc, sau đó khoét-doa Do bề mặt gia công là mặt trong đối xứng nên ta dùng công thức tính lợng d sau: 2Zbmin = 2.(Rza + Ta + a2 + b2 ) Trong đó: + Rza : Chi u cao nhấp nhô tế vi do nguyên công trớc để lại + Ta : Chi u sâu... 0,9àm/mm L : Chi u dài lỗ gia công, L = 42 mm a = 25 2 + 0,9 2.42 2 = 45,319àm Sai số gá đặt khi khoan: gđ = c2 + k2 + dg2 Giả thiết đg = 0 gđ = c2 + k2 c : Sai số chuẩn, do chi tiết xoay khi định vị vào hai chốt mà hai chốt có khe hở với lỗ định vị max = A + B + min A : Dung sai của lỗ định vị, lỗ định vị đợc gia công ở nguyên công trớc, giả sử lỗ đợc gia công đạt yêu cầu A = 0,035mm 16 Đồ án môn... (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 chi tiết ) Ta có thể lấy gần đúng TP = 10%T0 TPV: Thời gian phục vụ chỗ làm gồm: + Thời gian phục vụ kỹ thuật để thay đổi dụng cụ, sửa đá, mài dao, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ Tpvkt = 8%T0 + Thời gian phục vụ tổ chức để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ làm việc, bàn... gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: Ttn = 5%T0 Xác định thời gian cơ bản cho từng nguyên công: Theo các bảng 27[4], 28[4], 29[4], 30[4], 31[4], 32[4] ta xác định đợc các công thức tính thời gian cơ bản cho từng bớc của từng nguyên công và thời gian cơ bản của từng nguyên công: To = L + L1 + L2 i (phút) S n Với: L: chi u dài bề mặt gia công (mm) L1: chi u dài ăn dao (mm) L2: chi u dài thoát dao (mm)... To1 = T011 + T012 = 0,16 + 0,226 = 0,386 phút 2 Thời gian cơ bản cho nguyên công II: Nguyên công 2 và nguyên công 1 có lợng d và chế độ cắt nh nhau, bề mặt gia công là nh nhau nên thời gian cơ bản của nguyên công 2 bằng thời gian cơ bản của nguyên công 1 32 Đồ án môn học T01 = T02 = 0,386 phút 3 Thời gian cơ bản cho nguyên công III: Ta có: To3 = L + L1 + L2 i (phút) S n L = 40 mm L1 = t.( D t ) +... 8-78[2] , ta có các kích thớc của bạc thay nhanh và kích thớc của bác lót cho bạc thay nhanh: 29 Đồ án môn học 2.2 Thân đồ gá Thân đồ gá chọn phải đảm bảo đủ chỗ để lắp các bộ phận khác của đồ gá lên thân, đảm bảo độ cứng vững cần thiết, đảm bảo độ chính xác và có giá thành hợp lý IV Tính toán độ chính xác chế tạo đồ gá Xác định sai số gá đặt cho phép cho khoảng cách giữa hai lỗ cơ bản 10 và 20: 1 1 dg... 1000 1000 10.Nguyên công X: Tổng kiểm tra - Kiểm tra độ không song song giữa bề mặt C và bề mặt B - Kiểm tra độ không vuông góc giữa đờng tâm lỗ trụ 20 và bề mặt A - Kiểm tra độ không song song giữa các đờng tâm lỗ trụ 10 và 20 25 Đồ án môn học Chơng IV: thiết kế đồ gá cho nguyên côngVI ( khoan-khoét-doa lỗ 20 ) Nguyên công VI đợc thực hiện trên máy khoan đứng 2H135 Kích thớc bàn máy: 450x500 mm Khoảng