Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết dạng càng, phục vụ cho các bạn sinh viên làm tài liệu tham khảo để làm tốt đồ án môn học công nghệ chế tạo máy.Đồ án 60 trang gồm các phần phân tích nguyên công, tính chọn lượng dư, thiết kế đồ gáBản vẽ các nguyên công, chi tiết, phôi đúc, đồ gá.
LỜI NÓI ĐẦU Ngành chế tạo máy đóng vai trò quan trọng công công nghiệp hoá đại hoá đất nước nay, với nhiệm vụ thiết kế, chế tạo thiết bò, phương tiện máy móc phục vụ cho sản xuất sinh hoạt Để làm điều người kỹ sư cần có kiến thức đủ sâu rộng để phân tích, đề xuất phương án nhằm giải tốt nhữnh vấn đề thiết kế chế tạo Nhằm giúp cho sinh viên ngành khí chế tao máy nói riêng sinh viên ngành kó thuật khác nói chung, bước đầu làm quen với vấn đề thực tế sản xuất Đồ án công nghệ chế tạo máy hội để sinh viên phải nghiêm túc phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo đồng thời làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn sở tổng hợp kiến thức học để so sánh cân nhắc để giải vấn đề công nghệ cụ thể Trong đồ án công nghệ chế tạo máy này, em giao nhiệm vụ thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết Đây chi tiết có hình dạng phức tạp, có yêu cầu độ xác cao Trong trình thực đồ án, cố gắng tìm tòi nghiên cứu tài liệu làm việc cách nghiêm túc hướng dẫn tận tình thầy giáo T.S ABC, nhiên, thiếu kinh nghiệm thực tế kiến thức hạn chế nên tránh khỏi thiếu sót.Vì vậy, em mong bảo thầy cô giáo đóng góp ý kiến bạn bè để hoàn thiện đồ án vốn kiến thức XYZ, ngày 15 tháng 05 năm 2016 Sinh viên thực Chương I PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 1.1 Công dụng Đây chi tiết dạng , bề mặt làm việc chủ yếu lỗ ØÂ12 mặt rãnh Chi tiết dạng thường có chức biến chuyển động thẳng chi tiết ( ví dụ : chuyển động piston…) thành dạng chuyển động quay chi tiết khác ( ví dụ : truyền… ) Ngoài , chi tiết dạng dùng để đẩy bánh muốn thay đổi tốc độ hộp tốc độ ( gạt) 1.2 Điều kiện làm việc Càng làm việc điều kiện chòu tải trọng lớn, chòu mài mòn Do , yêu cầu chi tiết có độ cứng vững cao 1.3 Các yêu cầu kó thuật - Chi tiết có kết cấu tương đối đơn giản không phức tạp Gia công lỗ mặt bên yêu cầu đạt độ xác cao bề mặt không yêu cầu độ bóng cao Rz40 Các bề mặt lắp ghép chế tạo cấp xác cấp xác chế tạo gần kề Có thể giảm gia công bề mặt lắp ghép - Tính công nghệ kết cấu ảnh hưởng đến khối lượng lao động mà ảnh hưởng đến việc tiêu hao vật liệu.Vì thiết kế phải ý đến kết cấu chúng như: + Chi tiết phải đủ độ cứng vững để gia công không bò biến dạng chọn chế độ cắt cao, suất cao Đồng thời bề mặt phải đảm bảo thoát dao cách dễ dàng + Các bề mặt vấu lồi, lõm phải thuận lợi cho việc ăn dao nhanh thoát dao nhanh, thuận lợi cho việc gia công nhiều bề mặt lúc máy nhiều trục + Các lỗ chi tiết có kết cấu đơn giản Các lỗ thông suốt ngắn Ngoài ra, dùng đònh vò chi tiết phải lỗ tiêu chuẩn + Kích thước lỗ gia công với cấp xác 7-9, rãnh mặt đầu với độ xác cấp 8-10 - Độ xác kích thước bề mặt : + Bề mặt lỗ tâm ∅12 chế tạo đạt cấp xác cấp 8, độ nhẵn bề mặt Ra=0.63µm + rãnh cong R4 thẳng R5 chế tạo đạt cấp xác , độ nhám bề mặt Rz=40µm 1.4 Vật liệu chế tạo - Vật liệu chế tạo số là: Gang Xám 16 – 36 - Độ cứng HB: 182…199 - Gang xám hợp kim chủ yếu Sắt với Cacbon có chứa số nguyên tố khác (0.54.5)% Si, (0.40.6)% Mn, 0.8% P, 0.12% S số nguyên tố không đáng kể như: Cr, Ni, Cu, Al … - Gang xám có độ bền nén cao, chòu mài mòn, tính đúc tốt, có góp phần làm giảm rung động nên sử dụng nhiều ngành chế tạo máy - Trong trình làm việc số chủ yếu chòu nén tiết làm gang xám phù hợp 1.5 Tính công nghệ chi tiết : Theo yêu cầu làm việc chi tiết với dung sai kích thước cho vẽ, ta thấy chi tiết gia công đạt dung sai vẽ đạt yêu cầu khả làm việc Chương II ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 2.1 Xác đònh dạng sản xuất : Trong chế tạo máy người ta phải phân biệt dạng sản xuất: - Sản xuất đơn - Sản xuất hàng loạt - Sản xuất hàng khối Để xác đònh dạng sản xuất ta cần tính sản lượng thực tế hàng năm khối lượng chi tiết cần gia công 2.1.1 Tính sản lượng sản xuất thực tế hàng năm : Áp dụng công thức 2.1 [I] 24 ,ta có sản lượng thực tế hàng năm : α β N = N × m × 1 + × 1 + 100 100 (Chiếc/năm) Với N0 = 33000 chiếc/năm : số sản phẩm năm theo kế hoạch m = : số lượng chi tiết sản phẩm α= (10÷20) % : số phần trăm dự trữ cho chi tiết dùng làm phụ tùng, ta chọn = 10% β = (3÷5)% : số phần trăm chi tiết phế phẩm trình chế tạo, ta chọn βâ = 4% Vậy ta có số chi tiết thực tế cần sản xuất năm : 10 N = 33000 × × 1 + × 1 + = 34664 100 100 (chiếc/năm) 2.1.2 Tính khối lượng chi tiết gia công : Áp dụng công thức tính khối lượng chi tiết : Q = Vct × γ (kg) Trong : γ =7,4 (kg/dm3) : trọng lượng riêng gang Vct : thể tích chi tiết, tính sau : + Phần vành tròn R38 V1 = ((382-202).3,14)/3) 20 =16391 mm + Phần cung tròn R20 V2 = 3.14.202 20 = 25120 mm + Phần đuôi : V3=87.20.20 = 34800mm + Phần rỗng : V4 = ((342-262).3,14-)/3).20)+(3,14.13 2.5.2)+(3,14.62.10)+(57.10.20)= = 27885m3 => Tổng thể tích : Vct = 48426mm3 => Khối lượng chi tiết : Q = 48416.10-6.7,4 = 0,36kg Vậy với N = 34664 ( / năm ) Q = 0,36kg Tra bảng 2.1 [I] 25 : ta thấy chi tiết thuộc dạng sản xuất loạt lớn 2.2 Phương hướng công nghệ: Điều kiện trang thiết bò: tự chọn Với dạng sản xuất hàng loạt lớn, ta sử dụng thiết bò chuyên dùng: Đồ gá chuyên dùng,, máy chuyên dùng tự động Điều chỉnh tự động đạt kích thước 2.3 Chọn phôi: 2.3.1.Chọn dạng phôi: - Có nhiều phương pháp để tạo nên phôi Do cần phải phân tích (phân tích ưu điểm, khuyết điểm) kiểu tạo phôi với nhằm tìm phương pháp tạo phôi thích hợp cho trình gia công sau này, nên ta có số phương pháp tạo phôi sau: 2.3.2 Phôi đúc: - Phôi đúc có tính không cao phôi rèn dập, việc chế tạo khuôn đúc cho chi tiết phức tạp dễ dàng, thiết bò lại đơn giản Đồng thời chi tiết phù hợp với chi tiết có vật liệu gang có đặc điểm sau: + Lượng dư phân bố + Tiết kiệm vật liệu + Giá thành rẻ, dùng phổ biến + Độ đồng phôi cao, việc điều chỉnh máy gia công giảm + Tuy nhiên phôi đúc khó phát khuyết tật bên (chỉ phát lúc gia công) nên làm giảm suất hiệu * Kết luận: - Từ phương pháp tạo phôi , ta nhận thấy phôi đúc phù hợp với chi tiết cho có nhiều ưu điểm so với phương pháp khác đặc biệt vật liệu chi tiết gang xám - Vậy ta chọn phương pháp để tạo chi tiết dạng phôi đúc 2.3.3 Phương pháp chế tạo phôi: - Trong đúc phôi có phương pháp sau: a Đúc khuôn cát mẫu gỗ: - Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bò đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn loạt nhỏ b Đúc vỏ mỏng: - Loại tạo phôi xác cho chi tiết phức tạp dùng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối c Đúc khuôn kim loại : - Chất lượng vật đúc cao, độ nhám bề mặt đạt từ Rz40 Khuôn đúc sử dụng nhiều lần Phương pháp phù hợp với dạng sản xuất từ loạt lớn tới hàng khối * Kết luận: - Với yêu cầu chi tiết cho, tính kinh tế dạng sản xuất chọn ta chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc khuôn kim loại ” - Loại phôi có cấp xác: - Độ nhám bề mặt: Rz40 + Phôi đúc đạt cấp xác là: II 2.3.4 Tạo phôi – Thông số phôi: - Chi tiết giá đỡ chế tạo gang xám, đúc khuôn kim loại - Bản vẽ chi tiết lồng phôi : B 40±0.2 R20 57±0.2 10 R10 R5 R5 A R5 A R4 R5 R8 R8 R38 R30 B 25 B-B Ø12H8 20 2,5 2,5 Ø26 A-A X¸c ®Þnh lỵng d gia c«ng c¬: X¸c ®Þnh lỵng d gia c«ng c¬ phơ thc hỵp kim ®óc , kÝch thíc lín nhÊt cđa vËt ®óc, tÝnh chÊt s¶n xt, møc ®é phøc t¹p cđa chi tiÕt, ph¬ng ph¸p lµm khu«n(b»ng tay hay b»ng m¸y ) , vÞ trÝ bỊ mỈt khu«n vµ cÊp chÝnh x¸c cđa vËt ®óc Víi nh÷ng vËt ®óc khu«n kim lo¹i ta cã cÊp chÝnh x¸c Tra b¶ng (3-94/252)[st CNCTM1] ta ®ỵc lỵng d gia c«ng c¬ lµ: MỈt trªn: MỈt díi: 2,5 mm 2,0 mm Dung sai vËt ®óc lµ ± 1,0mm Chương III THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ 3.1 Thiết kế nguyên công công nghệ - Trong trình gia công phôi thành sản phẩm, ta có nhiều phương pháp gia công khác nhau, để đạt suất cao nhát, ta cần phải phương pháp gia công hợp lý nhất.Theo kết phân tích trên, ta thấy thuộc dạng sản xuất loạt lớn, với số lượng sản phẩm cần hoàn thành 33000 chi tiết/năm Số lượng sản phẩm lớn, để có khả sản xuất đạt hiệu cao nhất, ta cần sử dụng kết hợp loại máy vạn với thiết bò đồ gá chuyên môn hóa 3.1.1 Phân tích đặc điểm yêu cầu kỹ thuật bề mặt gia công - Phay thô tinh mặt dao phay mặt đầu để làm chuẩn tinh đạt Ra2,5 Tra chế độ cắt : Bước 1: Phay lần với chiều sâu cắt t1 = 1,5 mm * Chọn lượng chạy dao Sz = 0,05mm/ * Lượng chạy dao vòng S : S = Sz×Z = 0,05×4.5 = 0,23 mm/vòng * Tính vận tốc cắt V (m/phút) - Tra bảng − 155 [V ] 139 ta có tốc độ cắt V = 22,5 m/phút Tốc độ cắt tính toán Vt = V×K1×K2×K3×K4 + K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tính gang, K1=1 + K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, K2=0,8 + K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công, K3=1 + K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay, K4=1,0 Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 18 m/phút * Số vòng quay trục theo tính toán: nt = 1000 × Vt 1000 × 18 = = 573 Π×D 3,14 × vòng/phút Ta chọn số vòng quay máy nm= 475 vòng/phút * Tốc độ cắt thực tế: Vtt = Π × D × nm 3,14 × × 475 = = 15 1000 1000 m/phút * Lượng chạy dao tính cho phút: Sp = Sz ×z×nm = 0,05×5×475 = 119 mm/ phút Theo máy ta chọn: Sp = 250 mm/phút Bước 2: Phay lần với chiều sâu cắt t2 = 0,5 mm * Chọn lượng chạy dao vòng S=0,2 mm/vòng * Lượng chạy dao Sz : Sz = S/Z = 0,2/5 = 0,04 mm/răng * Tính vận tốc cắt V (m/phút) - Tra bảng − 155 [V ] 139 ta có tốc độ cắt V = 24 m/phút Tốc độ cắt tính toán Vt = V×K1×K2×K3×K4 + K1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tính gang, K1=1 + K2: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, K2=0,8 + K3: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công, K3=1 + K4: hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay, K4=1,0 Vậy ta có tốc độ cắt tính toán: Vt = 22 m/phút * Số vòng quay trục theo tính toán: nt = 1000 × Vt 1000 × 22 = = 646 Π× D 3,14 × 10 vòng/phút Ta chọn số vòng quay máy nm= 600 vòng/phút * Tốc độ cắt thực tế: Vtt = Π × D × nm 3,14 × 10 × 600 = = 18,84 1000 1000 m/phút * Lượng chạy dao tính cho phút: Sp = Sz ×z×nm = 0,04×5×600 = 120 mm/ phút * Lượng chạy dao thực là: Sz = Sp z × nm = 120 = 0,04 × 600 (mm/răng) Tính thời gian gia công : Áp dụng công thức tính thời gian phay rãnh theo bảng L + L1 + L2 T0 = ×i S×n phút +L – chiều dài bề mặt gia công, L = 57 mm +L1 – Chiều dài ăn dao, L1 = t × ( D − t ) + (0,5 ÷ 3) mm +L2 = Chiều dài thoát dao, L2 = (2÷5) mm, chọn L2 = mm * Phay lần I : L1 = 1,5 × (9 − 1,5) + (0,5 ÷ 3) = 3,4 + (0,5 ÷ 3) mm =4 mm 31 [VII ] 66 : T01 = => * Phay lần II : 57 + + = 0,7 0,2 × 475 phút L1 = 0,5 × (10 − 0,5) + (0,5 ÷ 3) = 2,2 + (0,5 ÷ 3) mm T02 = => 57 + + = 0,26 0,4 × 600 =3 mm phút Vậy tổng thời gian nguyên công V : T = T01 + T02 = 0,7 + 0,26 = 0,96 phút 5.3.7 Nguyên công : kiểm tra - Mục đích : kiểm tra, loại bỏ chi tiết không đảm bảo chất lượng không yêu cầu kỹ thuật - Dụng cụ kiểm tra : + Đồng hồ so + Đồ gá + Cử tì di động tay vặn + Trục kiểm - Nội dung kiểm tra : 1.Kiểm tra độ không vuông góc lỗ Ø14 so với mặt đầu không 0,05/100 mm - Sơ đồ đo hình vẽ : + 1: Trục kiểm + 2: Chi tiết + 3: Đồng hồ so Chương VI : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 5.1.C¸c thµnh phÇn cđa ®å g¸ + C¬ cÊu ®Þnh vÞ: phiÕn tú, chèt tú + C¬ cÊu dÉn híng: B¹c dÉn híng + C¬ cÊu ®Þnh vÞ kĐp chỈt ®å g¸ trªn bµn m¸y + C¬ cÊu so dao + Th©n ®å g¸, ®Õ g¸ 5.2 x¸c ®Þnh kÝch thíc bµn m¸y + kÝch thíc bµn m¸y : 400 x 450 mm + kho¶ng c¸ch lín nhÊt tõ trơc chÝnh ®Õn bµn m¸y: 300mm + Kho¶ng chun ®éng lªn xng cđa bµn m¸y:200mm 5.3 x¸c ®Þnh ph¬ng ph¸p ®Þnh vÞ Chi tiÕt ®ỵc ®Þnh vi bËc tù + §Þnh vÞ bËc b»ng mỈt ph¼ng qua chèt tú + §Þnh vÞ bËc b»ng khèi v + §Þnh vÞ bËc b»ng chèt trơ + C¸c c¬ cÊu ®Þnh vÞ lµ cè ®Þnh 5.4 ThiÕt kÕ ®å g¸ cho nguyªn c«ng 3: Gia c«ng lç Φ12 5.4.1 Ph©n tÝch: §Ĩ gia c«ng ®ỵc lç Φ12, ta cÇn ph¶i thùc hiƯn theo bíc: - Khoan lç - Kht lç - Doa tinh lç ®¹t kÝch thíc yªu cÇu Nh vËy ta chØ cÇn thiÕt kÕ ®å g¸ cho nguyªn c«ng khoan lµ ®đ 5.4.2 LËp s¬ ®å g¸: Gia c«ng lç Φ12 cÇn ®¶m b¶o ®é vu«ng gãc cđa t©m cđa lç víi hai mỈt ®Çu A vµ B ®· ®ỵc thùc hiƯn ë c¸c nguyªn c«ng tríc Do vËy ta dïng phiÕn tú h¹n chÕ bËc tù ®Þnh vÞ vµo mỈt ®¸y, dïng khèi V ®Þnh vÞ vµo mỈt ngoµi Φ20 dïng mét chèt ®Ĩ kĐp chỈt chi tiÕt t¹i vÞ trÝ ®Çu cđa chi tiÕt - MỈt tú: MỈt ®¸y ®· ®ỵc gia c«ng tinh, ta sư dơng mét phiÕn tú ®Ĩ ®Þnh vÞ ba bËc tù cđa chi tiÕt, mỈt tú ®ỵc g¾n vµo th©n ®å ga nhê c¸c gud«ng - Khèi V dïng ®Ĩ ®Þnh vÞ vµo mỈt ngoµi cđa cung, ®Çu to cđa chi tiÕt ta dïng ®Ĩ lµm mỈt ®Çu gia c«ng lç ren M6 nªn ta sư dơng khèi V ®Þnh vÞ h¹n chÕ bËc tù do, khèi V nµy cã gãc α = 900 5.4.3 Chän m¸y: Chän m¸y khoan ®øng 2M112 5.4.4 Chän dao: - Víi bíc 1: Ta dïng mòi khoan thÐp hỵp kim - Víi bíc 2: Ta dïng kht b»ng thÐp hỵp kim Bíc ta dïng dao doa b»ng thÐp hỵp kim Do gia c«ng lç Φ10 ®Ĩ ®¹t kÝch thíc vµ c¸c yªu cÇu vỊ ®é chÝnh x¸c h×nh häc kh¸c ta cÇn ph¶i qua ba bíc lÇn lỵt lµ: khoan, kht, doa nªn qua c¸c bíc nµy ta dƠ dµng nhËn r»ng bíc ®Çu tiªn lµ khoan sÏ sØnh lùc c¾t lín nhÊt vËy trêng hỵp nµy ta chØ cÇn thiÕt kÕ ®å g¸ dïng cho bíc khoan lµ ®đ 5.4.5 ChÕ ®é c¾t: a, Bíc 1: ChÕ ®é c¾t cđa khoan lç Φ 11,5mm: - Ta dïng mòi khoan thÐp hỵp kim t= ChiỊu s©u c¾t khoan lç: 11,5 = 5,75mm Víi vËt liªu chÕ t¹o chi tiÕt cµng g¹t lµ gang x¸m cã HB 190 dao lµ S = 0,25 mm/vßng Khi ®ã tèc ®é c¾t khoan lµ: ÷ 200, víi lỵng ch¹y C v D q V = m y K v T S Víi: D: §êng kÝnh danh nghÜa cđa mòi khoan − 29 [VI ] C¸c hƯ sè ta tra ®ỵc ë b¶ng Cv = 56,9; q = 0,5; víi vËt liƯu lµm lìi c¾t lµ BK8 m = 0,4; y = 0,45 Ti thä cđa mòi khoan tra ®ỵc theo b¶ng – 30 (Sỉ tay c«ng nghƯ chÕ t¹o m¸y – TËp 2): T = 25 (phót) HƯ sè: Kv = KMV KHV KLV Trong ®ã: KMV: HƯ sè phơ thc vËt liƯu gia c«ng Tra b¶ng ta ®ỵc: 190 K MV = k n HB nv Víi: kn: hƯ sè phơ thc nhãm thÐp gia c«ng, tra b¶ng ta cã kn = nv: hƯ sè mò, tra b¶ng ta cã nv = 0,9 HB : giíi h¹n bỊn cđa gang x¸m, ®èi víi chi tiÕt cµng g¹t ta gia c«ng, vËt liƯu sư dơng gang x¸m, K MV Nh vËy: 190 = k n HB nv 190 = 1. 190 1, =1 KHV: HƯ sè phơ thc vËt liƯu dơng c¾t, tra b¶ng 5-6 (Sỉ tay c«ng nghƯ chÕ t¹o m¸y- tËp 2) ta cã: KMV = 1,0 KLV: HƯ sè phơ thc vµo chiỊu s©u khoan Víi chiỊu s©u khoan kho¶ng 25mm tra b¶ng ta ®ỵc KLV = 1,0 Nh vËy ta cã vËn tèc c¾t cđa bíc khoan lµ: V= C v D q K v T m S y = 56,9.4,5 0,5 25 0, 0,25 0, 45 = 62,15 m/phót 5.4.6 LËp s¬ ®å tÝnh lùc: Khi mòi khoan, kht hay dao th× díi t¸c dơng cđa momen xo¾n Mx vµ lùc híng trơc P0 híng tõ trªn xng Trong trêng hỵp nµy lùc ch¹y dao (lùc tiÕn cđa mòi khoan, kht hay doa) cã su híng Ên chi tiÕt vµo mỈt ®Þnh vÞ §Ĩ chèng l¹i ¶nh hëng cđa momen Mx tíi yªu cÇu gia c«ng ta ph¶i tiÕn hµnh c©n b»ng chóng b»ng momen ma s¸t TÝnh lùc c¾t vµ momen xo¾n: * Khi khoan: Mx = 10.CM.Dq.Sy.kp P0 = 10.CP.Dq.Sy.kp C¸c th«ng sè ta tra ®ỵc ë b¶ng 5-32(Sỉ tay c«ng nghƯ chÕ t¹o m¸y- tËp 2) Víi Mx: CM = 0,196 q = 0,85 y = 0,7 Víi Po: CP = 46 q=0 y = 0,4 Thay sè vµo c¸c c«ng thøc ta cã: Mx = 10.0,196.4,50,5.0,250,45.1 = 2,23 Nm P0 = 10.46.4,5.0,250,4.1 = 1189 N C«ng st c¾t: Ne = M x n 9750 n= víi 1000.V 1000.62,15 = = 2199 π D π vßng/phót Ne = M x n 9750 = 2,23.2199 9750 =0,50 KW TÝnh lùc kĐp: §iỊu kiƯn c©n b»ng: Mms = M; §Ĩ t¨ng tÝnh an toµn kĐp chỈt ta thªm vµo hƯ sè an toµn k Do ®ã ta tÝnh víi: Mms ≥ k.M (1) Víi s¬ ®å tÝnh nh h×nh biĨu diƠn ta cã: - Ph¬ng cđa lùc kĐp vu«ng gãc víi ph¬ng cđa lùc t¸c dơng khoan Ta cÇn ph¶i tÝnh lùc kĐp cho víi lùc kĐp ®ã sÏ sinh lùc ma s¸t ®đ lín ®Ĩ tho¶ m·n (1), ®ång thêi kh«ng qu¸ lín ®Ĩ lµm chi tiÕt cđa ta bÞ biÕn d¹ng Khi ®ã c«ng thøc tÝnh lùc kĐp sÏ lµ: - ¦W = k M f R + f R = sin α 4,21.2230 0,2.25 + 0,2.25 90 sin = 782,35 N Víi: k: hƯ sè an toµn f: hƯ sè ma s¸t cđa mỈt tinh trªn phiÕn tú: f1 = 0,12 f1: hƯ sè ma s¸t cđa mỈt trơ Φ50 víi khèi V: f1 = 0,2 W: Momen c¾t khoan HƯ sè an toµn k ®ỵc tÝnh nh sau: k = k0 k1 k2 k3 k4 k5 k6 k0: hƯ sè an toµn lÊy cho mäi trêng hỵp, lÊy k0 = 1,5 k1: hƯ sè an toµn kĨ ®Õn lỵng d kh«ng ®Ịu khoan k1 =1,2 k2: hƯ sè an toµn kĨ ®Õn dao cïn t¨ng lùc c¾t k2 = 1,4 k3: hƯ sè an toµn kĨ ®Õn lùc c¾t kh«ng liªn tơc k3 = k4: hƯ sè an toµn kĨ ®Õn ngn sinh lùc, ta dïng ngn sinh lùc b»ng tay nªn lÊy k4 = 1,3 k5: hƯ sè an toµn kĨ ®Õn vÞ trÝ tay quay kĐp, lÊy k5 = 1,1 k6: hƯ sè an toµn tÝnh ®Õn tÝnh chÊt tiÕp xóc, lÊy k6 = Nh vËy hƯ sè an toµn tÝnh ®ỵc lµ: k =1,5.1,2.1,5.1.1,3.1,2.1 = 4,21 VËy chØ cÇn kĐp chi tiÕt víi lùc kĐp W = 782,35 N lµ ®đ ®Ĩ gia c«ng chi tiÕt 5.4.7 C¬ cÊu kĐp chỈt: C¬ cÊu kĐp chỈt ph¶i tho¶ m·n c¸c yªu cÇu sau: kĐp ph¶i gi÷ ®óng vÞ trÝ cđa chi tiÕt, lùc kĐp ph¶i ®đ ®ång thêi kh«ng lµm biÕn d¹ng ph«i, kÕt cÊu ph¶i nhá gän thao t¸c dƠ dµng Khi ®ã ta sư dơng c¬ cÊu kĐp ®¬n gi¶n dïng mèi ghÐp ren Lùc kĐp cã ph¬ng chiỊu nh h×nh biĨu diƠn th«ng qua ®Çu kĐp Khi xiÕt chỈt bul«ng víi lùc lín nh vËy th× ®¶m b¶o ®iỊu kiƯn bỊn cđa bul«ng ®êng kÝnh bul«ng ph¶i tho¶ m·n TÝnh ®êng kÝnh bul«ng: d≥ 4.w 4.78,235 = = 0,62 π [σ Κ ] π 160 cm =6,2mm Trong ®ã: W = 78,235 kG σk = 160 N/mm2 Chän ®êng kÝnh bul«ng lµ: d = 10 mm 5.4.8 C¬ cÊu dÉn híng vµ c¸c c¬ cÊu kh¸c: + C¬ cÊu dÉn h¬ng: Víi ®å g¸ khoan, kht, doa th× c¬ cÊu dÉn híng lµ mét bé phËn quan träng, ®Ỉc biƯt lµ víi lç khoan yªu cÇu chÝnh x¸c nh nguyªn c«ng ta thiÕt kÕ ë ®©y C¬ cÊu dÉn híng gióp x¸c ®Þnh vÞ trÝ trùc tiÕp cđa mòi khoan, mòi kht, dao doa, gióp t¨ng ®é c÷ng v÷ng cđa dơng c¾t qu¸ tr×nh gia c«ng C¬ cÊu dÉn híng ta thiÕt kÕ ®å g¸ nµy dïng phiÕn tú cè ®Þnh, b¹c dÉn ®ỵc chän lµ b¹c thay nhanh + C¸c c¬ cÊu kh¸c: C¬ cÊu kĐp chỈt ®å g¸ lªn bµn m¸y lµ bul«ng vµ ®ai èc Th©n ®å g¸ ®ỵc chän theo kÕt cÊu nh trªn b¶n vÏ l¾p, th©n ®å g¸ ®ỵc chÕ t¹o bµng gang 5.4.9 vÏ c¬ cÊu dÉn híng: Bạc dẫn hướng,vit M2 5.4.10 vÏ c¸c chi tiÕt phơ: Lò so Đòn đỡ ốc hãm 5.4.11 LËp b¶ng kª khai chi tiÕt ®å g¸: C45 C45 15 vít M2 Then dẫn hướng khối v C45 14 Tay quay C45 13 Lò so Trục vít C45 1 C45 Đòn đỡ Vít M6 Tấm chặn C45 CT3 CT3 Bạc lót C45 Đai ốc M14 Bu lông CT3 CT3 Vòng đệm CT3 Vòng đệm CT3 Đai ốc M30 CT3 Đệm Bàn máy CT3 17 16 12 11 10 Vò trí Tên gọi SL Vật liệu 5.4.12 X¸c ®Þnh sai sè ®å g¸: Sai sè ®å g¸ cho phÐp: 1 ε dg = ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε ld2 + ε ct2 ≤ [ε gd ] = ÷ δ 5 Trong ®ã: Ghi εk : Sai sè kĐp chỈt ph«i, trêng hỵp nµy lùu kĐp vu«ng gãc víi ph¬ng thùc hiƯn nªn: εm εk = : Sai sè mßn ®å g¸, gäi N = 75600 lµ sè chi tiÕt cÇn gia c«ng ta cã: ε m = 0.03 75600 = 47,62 µm ε ld εc : Sai sè l¾p ®Ỉt ®å g¸: ε ld = 10µm : Sai sè chn, nh s¬ ®å ®Þnh vÞ chi tiÕt ta cã ε c = 50µm [ε ] = 70µm gd Sai sè g¸ ®Ỉt chn cho phÐp sỉ tay ®å g¸: VËy sai sè g¸ ®Ỉt: ε dg = 70 − 47,62 − 10 − 50 ≤ 5,7 µm 5.4.13 Nh÷ng yªu cÇu kÜ tht cđa ®å g¸: - - Yªu cÇu ®èi víi th©n ®å g¸: TÊt c¶ c¸c th©n ®å g¸ vµ ®Õ ®Ịu ph¶i ®ỵc đ ®Ĩ khư øng st KiĨm tra ®å g¸: Ph¶i kiĨm tra tÊt c¶ c¸c kÝch thíc chn (kÝch thíc cđa c¸c chi tiÕt ®Þnh vÞ), kho¶ng c¸ch t©m cđa c¸c b¹c dÉn KÝch thíc c¬ b¶n cđa c¬ cÊu kĐp chỈt vµ kh¶ n¨ng ®a ®ỵc chi tiÕt gia c«ng vµo lóc kĐp chỈt vµ rót chi tiÕt gia c«ng th¸o láng KiĨm tra chÕ ®é l¾p ghÐp cđa c¸c chi tiÕt KiĨm tra kh¶ n¨ng di trỵt cđa c¸c chi tiÕt di ®éng trªn ®å g¸ S¬n ®å g¸: Sau kiĨm tra tÊt c¶ c¸c bỊ mỈt kh«ng gia c«ng ®Ịu ph¶i ®ỵc s¬n dÇu C¸c chi tiÕt nh bul«ng ®ai èc ®ỵc nhm mµu b»ng ph¬ng ph¸p hãa 5.4.14 Nh÷ng yªu cÇu vỊ an toµn cđa ®å g¸: Nh÷ng chi tiÕt ngoµi cđa ®å g¸ kh«ng ®ỵc cã c¸c c¹nh s¾c Kh«ng ®ỵc lµm thay ®ỉi vÞ trÝ cđa ®å g¸ ta thay ®ỉi hay ®iỊu chØnh bµn m¸y §å g¸ ®ỵc c©n b»ng tÜnh vµ c©n b»ng ®éng L¾p c¸c chi tiÕt trªn ®å g¸ nªn cã c¸c dơng chuyªn dïng 5.4.15 Nguyªn lý lµm viƯc cđa ®å g¸: Sau thiÕt kÕ vµ gia c«ng xong ®å g¸ ®Ĩ gia c«ng lç Φ10 cđa chi tiÕt cµng g¹t th× qu¸ tr×nh lµm viƯc cđa ®å g¸ nh sau: - NÕu lµ khoan th× ta dïng phiÕn dÉn khoan cßn kht hay doa ta thay phiÕn dÉn t¬ng øng cã c¸c bíc tiÕp theo ®ã, l¾p phiÕn dÉn ®ã L¾p cơm tay quay vµ khèi V dïng ®Ĩ kĐp chỈt L¾p khèi V ®Þnh vÞ vµo th©n ®å g¸ Mang c¶ cơm th©n ®å g¸ võa l¾p xong ®¹t lªn bµn m¸y vµ xiÕt c¸c bul«ng kĐp §iỊu chØnh ®å g¸ Khi l¾p chi tiÕt cho ®Çu to ®Þnh vÞ t¹i khèi V lín, ta dïng tay quay kĐp chỈt cho tiÕt KÕt thóc qu¸ tr×nh g¸ ®Ỉt Danh mục tài liệu tham khảo : [I] :Lê Trung Thực, Đặng Văn Nghìn – Hướng dẫn đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy – Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TP HCM – 2009 [II] : Nguyễn Quang Tuyến - Hướng dẫn đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy – Nhà xuất Hà Nội – 2007 [III] : Nguyễn Ngọc Đào, Hồ Viết Bình, Trần Thế San - Chế độ cắt gia công khí – Nhà xuất Đà Nẵng – 2001 [IV] : Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt-Sổ tay Công Nghệ Chế Tạo Máy I- Nhà xuất khoa học kỹ thuật- Hà Nội 2006 [V] : Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt-Sổ tay Công Nghệ Chế Tạo Máy II- Nhà xuất khoa học kỹ thuật- Hà Nội 2006 [VI] : Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt-Sổ tay Công Nghệ Chế Tạo Máy III- Nhà xuất khoa học kỹ thuật- Hà Nội 2005 [VII] : Trần Văn Đòch - Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy – Nhà xuất khoa học kỹ thuật – Hà nội 2007 [VIII] Trần Văn Đòch - Atlat đồ gá– Nhà xuất khoa học kỹ thuật – Hà nội 2003 MỤC LỤC Trang Lời nói đầu Chương I : Phân tích chi tiết gia công .2 1.1 Công dụng 1.2 Điều kiện làm việc 1.3 Các yêu cầu kỹ thuật 1.4 Vật liệu chế tạo Chương II : Đònh dạng sản xuất 2.1 Xác đònh dạng sản xuất 2.2 Phương hướng công nghệ .5 2.3 Chọn phôi Chương III : Thiết kế quy trình công nghệ gia công 3.1 Thiết kế nguyên công công nghệ 3.2 Lập quy trình công nghệ 10 Chương IV : Tính lượng dư cho bề mặt tra lượng dư cho bề mặt lại 11 4.1 Tính lượng dư cho nguyên công 11 4.2 Tra lượng dư cho nguyên công lại .16 Chương V : Thiết kế quy trình công nghệ gia công cho nguyên công 17 5.3 Thiết kế quy trình công nghệ gia công cho nguyên công 17 Chương VI : Thiết kế đồ gá cho nguyên công .47 5.1 Các thành phần đồ gá 47 5.2 Xác đònh kích thước bàn máy 47 5.3 Xác đònh phương pháp đònh vò 47 5.4 Thiết kế đồ gá cho nguyên công 47 [...]... nguyên công tiếp theo Nhưng ta thấy phương án 1 phù hợp với quy trình công nghệ hơn,vì phương án 2 đòi hỏi chế tạo đồ gá phức tạp hơn phương án 1 Qua phân tích trên ta chọn phương án 1 làm quy trình công nghệ gia công cơ - Nguyên công 1 : Phay thô và tinh mặt 1 bằng dao phay mặt đầu để làm chuẩn tinh chính đạt Ra2,5 - Nguyên công 2 : Phay thô và tinh mặt 2 bằng dao phay mặt đầu đạt Ra2,5 - Nguyên công. .. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ CHO CÁC NGUYÊN CÔNG 5.3 Thiết kế quy trình công nghệ gia công cơ cho các nguyên công : 5.3.1 Nguyên Công 1 : Phay thô và tinh mặt 1 bằng dao phay mặt đầu 1 Đònh vò và kẹp chặt : - Dùng 3 chốt tì khía nhám để đònh vò mặt phẳng đáy, khống chế 3 bậc tự do (1 bậc tònh tiến theo Oz, 2 bậc quay quanh Ox và Oy) - Dùng 2 chốt tì khía nhám để đònh vò mặt phẳng bên, khống chế 2 bậc... Sp = Sz ×z×nm = 0,20×5×1180 = 1180 mm/ phút Theo máy ta chọn: Sp = 1180 mm/phút * Lượng chạy dao thực là: Sz = Sp z × nm = 1180 = 0,2 5 × 1180 (mm/răng) * Công suất cắt : Tra công suất cắt theo bảng 5 − 129 [V ] 117 ta có công suất cắt yêu cầu là Ne = 3,2 kW So sánh với công suất máy: Nm = N×ç = 7×0,75 = 5,25 kW > Ne →Vậy máy 6H12 đủ công suất để gia công thô mặt 10 * Tính lực cắt Pz : Pz = 10 × C... Sp = Sz ×z×nm = 0,20×5×1180 = 1180 mm/ phút Theo máy ta chọn: Sp = 1180 mm/phút * Lượng chạy dao thực là: Sz = Sp z × nm = 1180 = 0,2 5 × 1180 (mm/răng) * Công suất cắt : Tra công suất cắt theo bảng 5 − 129 [V ] 117 ta có công suất cắt yêu cầu là Ne = 3,2 kW So sánh với công suất máy: Nm = N×ç = 7×0,75 = 5,25 kW > Ne →Vậy máy 6H12 đủ công suất để gia công thô mặt 2 * Tính lực cắt Pz : Pz = 10 × C p... ta chọn: Sp = 680 mm/phút * Lượng chạy dao thực là: Sz = Sp z × nm = 680 = 0,09 5 × 1500 (mm/răng) * Công suất cắt : Tra công suất cắt theo bảng 5 − 129 [V ] 117 ta có công suất cắt yêu cầu là Ne = 2,3 kW So sánh với công suất máy: Nm = N×ç = 7×0,75 = 5,25 kW > Ne →Vậy máy 6H12 đủ công suất để gia công tinh mặt 10 * Tính lực cắt Pz : Pz = 10 × C p × t x × S Zy × B u × Z Dq × nw + Tra bảng 5.41 [ IV... ta chọn: Sp = 680 mm/phút * Lượng chạy dao thực là: Sz = Sp z × nm = 680 = 0,09 5 × 1500 (mm/răng) * Công suất cắt : Tra công suất cắt theo bảng 5 − 129 [V ] 117 ta có công suất cắt yêu cầu là Ne = 2,3 kW So sánh với công suất máy: Nm = N×ç = 7×0,75 = 5,25 kW > Ne →Vậy máy 6H12 đủ công suất để gia công tinh mặt 2 * Tính lực cắt Pz : Pz = 10 × C p × t x × S Zy × B u × Z + Tra bảng Dq × nw 5.41 [ IV... phay ngón Phương án II : - Phay thô và tinh mặt 1 bằng dao phay mặt đầu để làm chuẩn tinh chính đạt Ra2,5 - Phay thô và tinh mặt 2 bằng dao phay mặt đầu đạt Ra2,5 - Khoan + khoét lỗ 3,4 đạt Ra2,5 - Khoét lỗ 5 đạt Ra 2,5 - Phay thô và tinh rãnh 6,6 bằng dao phay ngón 3.2 Lập quy trình công nghệ : Qua phân tích trên ta thấy cả 2 phương án đều đảm bảo gia công chuẩn tinh ở các nguyên công trước, để lấy... Chọn máy : - Tra bảng như sau: 9.38 [VI ] 74 − 75 chọn máy phay đứng 6H12, có các đặc tính kỹ thuật + Số cấp tốc độ trục chính : 18 + Phạm vi tốc độ trục chính : 30 – 1500 Vòng/phút với các tốc độ sau: 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500 + Công suất của động cơ chính : 7 kW + Công suất động cơ chạy dao : 1,7 kW + kích thước làm việc của bàn máy :... bề mặt gia công + Độ không vuông góc giữa tâm lỗ Ø12 và mặt đầu không vượt quá 0,03/100mm + Độ không song song giữa 2 mặt đầu không vượt quá 0,02/100mm µ + Độ nhám bề mặt lỗ Ø12 không vượt quá giá trò Rz < 2,5 m Mặt µ µ đầu Rz < 2,5 m 2 rãnh dài Rz < 40 m 3.1.3 Chọn trình tự gia công các bề mặt của phôi Trình tự gia công các bề mặt của phôi được đánh số như hình sau : 6 7 3 5 4 1 2 Phương án I : - Phay... Chọn máy : - Tra bảng như sau: 9.38 [VI ] 74 − 75 chọn máy phay đứng 6H12, có các đặc tính kỹ thuật + Số cấp tốc độ trục chính : 18 + Phạm vi tốc độ trục chính : 30 – 1500 Vòng/phút với các tốc độ sau: 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500 + Công suất của động cơ chính : 7 kW + Công suất động cơ chạy dao : 1,7 kW + kích thước làm việc của bàn máy :