thiết kế quy trình công nghệ gia công phiến đỡ (kèm bản vẽ)

GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH MỤC LỤC Trang Lời nói đầu ChươngI: Nghiên cứu chi tiết gia công Chương II: Xác đònh dạng sản xuất Chương III: Chọn phôi phương pháp tạo phôi Chương IV: Lập tiến trình gia công 11 Chương V: Trình tự gia công nguyên công 13 Chương VI: Tính toán lượng dư gia công 34 Chương VII: Xác đònh chế độ cắt 36 Chương VIII: Tính toán thiết kế đồ gá 41 Kết luận 45 Tài liệu tham khảo 46 Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN  Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN  Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH LỜI NÓI ĐẦU Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy môn học thuộc chuyên nghành sinh viên ngành khí chế tạo máy Là môn học tổng hợp kiến thức sau nhiều môn học như: Công nghệ chế tạo máy, Gia công kim loại, Công nghệ kim loại, Kim loại học nhiệt luyện,… Qua đồ án giúp cho sinh viên làm quen với quy trình công nghệ đại, bán sát thực tế sản xuất trước làm luận án tốt nghiệp Việc thiết lập quy trình công nghệ gia công chi tiết nhằm ứng dụng công nghệ gia công mới, loại bỏ công nghệ lạc hậu không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, chất lượng Ngoài việc thiết lập quy trình công nghệ gia công giúp người chế tạo giảm thời gian gia công tăng suất làm việc để đáp ứng sản phẩm theo yêu cầu sử dụng Một sản phẩm có nhiều phương án công nghệ khác Việc thiết lập quy trình công nghệ gia công so sánh có chọn lựa để tìm phương án công nghệ hợp lý nhằm đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, giá thành, thời gian gia công cho sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội Với ý nghóa quan trọng đồ án sinh viên chuyên ngành Cơ Khí Chế Tạo Máy phải nghiên cứu thiết lập quy trình công nghệ gia công chi tiết cụ thể, nhiệm vụ mà em nhận là: ”Thiết kế quy trình công nghệ gia công phiến đỡ “ Do thời gian có hạn chưa có kinh nghiệm thực tế nên không tránh khỏi thiếu sót Kính mong thầy cô góp ý, bổ sung để em hoàn thiện kiến thức Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình cô Nguyễn Ngọc Đào bảo thầy cô khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy giúp em hoàn thành đồ án Sinh viên thực : VŨ NGỌC THANH Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH Chương I: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG Mục đích phần xem kết cấu điều kiện kỹ thuật cho vẽ chi tiết có phù hợp hay không chức phục vụ khả chế tạo 1/ Chức điều kiện làm việc chi tiết : Phiến đỡ chi tiết dạng hộp, làm nhiệm vụ chi tiết sở để lắp đơn vò lắp (nhóm, cụm, phận) chi tiết khác lên tạo thành phận máy nhằm thực nhiệm vụ đỡ chi tiết Phiến đỡ làm việc chủ yếu lỗ mặt đầu lỗ : - Các lỗ Φ20 lắp với trục yêu cầu cấp xác 7, độ bóng cấp 8, tức Ra=0,63 - Lỗ Φ16 dùng để tarô ren nên cần khoan đạt độ xác 11, độ bóng cấp - Các mặt đầu lỗ dùng để đỡ chi tiết khác nên yêu cầu cấp xác 8, độ bóng cấp 6, tức Ra=2,5 - Các mặt bên lại chi tiết không làm việc nên không gia công Chi tiết phiến đỡ chế tạo phương pháp đúc từ gang xám 18-36, loại gang có độ bền trung bình có tính gia công tốt, thích hợp chế tạo chi tiết thân, Gang xám 18-36 có tính sau : • Độ cứng HB: 183-188 • σ b = 16 kG • σu ( mm ) ) = 35 (kG mm • Dạng graphit :tấm thô (2.8÷ 3.5) %C , (1.5÷3)% Si, (0.5÷1)% Mn, (0.1÷0.2)% P, 008% S số nguyên tố khác 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 chế tạo máy Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH 2/ Phân tích tính công nghệ chi tiết gia công : Chi tiết chế tạo từ gang xám 18-36 phương pháp đúc, hình dáng bên chi tiết đơn giản, lỗ đúc đặc nên việc tạo phôi dễ dàng Các mặt phẳng song song có chiều dày khác nhau, gia công lúc, chi tiết có tính công nghệ không cao, hình dáng kích thước mặt xác đònh nguyên lý cấu trúc chức làm việc nên thay đổi Các lỗ lỗ thông suốt, thuận lợi cho việc gia công phương pháp khoan kết hợp khoét, doa Lỗ trung tâm lỗ bậc, lại yêu cầu độ bóng cấp xác cao nơi có đường kính lớn, khó gia công Vì dùng phương pháp doa đạt cấp xác độ bóng gia công sát mặt bậc, khoét lại không đảm bảo yêu cầu cấp chíng xác độ bóng Kết hợp lỗ bên Φ20 bề mặt 50x39 thuận lợi cho việc làm chuẩn tinh thống đảm bảo độ vuông góc lỗ bên mặt đầu Nhìn chung, hình dáng phiến đỡ đơn giản, tương đối đối xứng, kết cấu bề phù hợp cho trình gia công Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH Chương II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT Mục đích chương xác đònh hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc, hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn, hàng khối) để từ cải thiện tính công nghệ chi tiết, chọn phương pháp chế tạo phôi thích hợp, chọn thiết bò hợp lý để gia công chi tiết Để thực điều trước hết ta cần xác đònh sản lượng chi tiết cần chế tạo năm nhà máy theo công thức ([5], trang 12, công thức 1):  α+β N = N × m × 1 +  100   với: * N : số sản phẩm năm theo kế hoạch N = 100000 * m : số lượng chi tiết sản phẩm m =1 * α : số phần trăm dự kiến cho chi tiết máy dùng làm phụ tùng thay α = 5% * β : số phần trăm chi tiết phế phẩm trình chế tạo β = 5% - Vậy: (  5+5 N = 100000 × × 1 +  = 110000 năm 100   ) - Thể tích gần chi tiết : Vct ≈ 0,105 (dm3) - Khối lượng riêng gang xám : γ = 7,28 (kg/ dm3) Do khối lượng gần chi tiết : Mct ≈ Vct.γ = 0,105.7,28 = 0,765 (kG) Tư ø m ,N tra bảng 2, [5] ta có dạng sản xuất hàng khối Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH Chương III: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP TẠO PHÔI 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: 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 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 Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH - Loại phôi có cấp xác: IT 16 ÷ IT17 - Độ nhám bề mặt: Rz = 160 µm b) Đúc khuôn cát mẫu kim loại: - Nếu công việc thực máy có cấp xác cao, giá thành cao so với đúc khuôn mẫu gỗ Loại phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa lớn - Loại phôi có cấp xác: IT15 ÷ IT16 - Độ nhám bề mặt: Rz = 80 µm c) Đúc khuôn kim loại: - Độ xác cao giá thành thiết bò dầu tư lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết Giá thành sản phẩm cao Loại phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối - Loại phôi có cấp xác: IT13 ÷ IT17 - Độ nhám bề mặt: Rz = 40 µm d) Đúc ly tâm: - Loại phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đặc biệt hình ống, hình xuyến e) Đúc áp lực: - Dùng áp lực để điền đầy kim loại lòng khuôn Phương pháp thích hợp với chi tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao Trang thiết bò đắt tiền nên giá thành sản phẩm cao f) Đúc vỏ mỏng: - Loại tạo phôi xác cho chi tiết phức tạp dùng sản xuất hàng loạt lớn 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 ” - Khuôn kim loại sử dụng nhiều lần (vài chục đến hàng vạn lần) - Vật đúc có độ xác cao :cấp II,III, dung sai kích thước IT13 ÷ IT17 - Độ bóng bề mặt: Rz 20 ÷ Rz 40 Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH Tạo phôi – Thông số phôi: - Chi tiết phiến đỡ chế tạo gang xám, đúc khuôn kim loại, làm khuôn máy Tra bảng 3-110 [1] trang 259 có lượng dư : - Mặt dưới, mặt bên 1,6mm , sai lệch lớn nhất( ± ) 0,6 ÷ - Mặt 2,2mm , sai lệch lớn nhất( ± ) 0,6 ÷ Góc nghiêng thoát khuôn: 30 Bản vẽ đúc chi tiết : Ống rót Rãnh thông khí Khuôn T D Khuôn Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 10 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH S:Lượng chạy dao vòng(mm/vòng) n:Số vòng quay hình trình kép phút i: Số lần cần gia công ⇒ T0 = 14 + 19,8 / × cot g 30 o + + *1 = 0,33 (phút) 0.4 * 272 c) Phay φ 20 : - Chiều sâu cắt t=0,1mm - Lượng chạy dao Sz=0,09 (mm/răng) - Lượng chạy dao vòng So=0,45 (mm/răng) - Theo kết tra chế độ cắt (bảng 5-155 tr139,[2]) ta có: Vlt=20,5 (m/phút) Vậy nlt = VLT × 1000 20,5 ×1000 = = 326,4 (m/phút) π ×D 3,14 × 20 Theo thông số máy ta chọn: n=315(vòng/phút) Sm= 0,9x315=283,5(mm/ph) Chọn Sm máy 250(mm/ph) -Thời gian gia công: To= L + L1 + L2 * i (phút) S *n L:Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1:Chiều dài ăn dao.(mm) L2:Chiều dài thoát dao(mm) S:Lượng chạy dao vòng(mm/vòng) n:Số vòng quay hình trình kép phút i: Số lần cần gia công ⇒ T0 = 24 + 20 / + + ×1 = 0,27 (phút) 0.45 × 315 Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 35 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH Chương VI: TÍNH TOÁN LƯNG DƯ GIA CÔNG Nguyên công 7: phay mặt phẳng S Quy trình công nghệ gồm bước (phay thô phay tinh) Theo bảng 10 [5] ta có giá trò T + Rz =350 + 250 = 600 µm Vì chi tiết làm gang nên sau bước thứ loại trừ T, lại R z có giá trò 50 µm 20 µm (bảng 12,[5]) - Sai lệch không gian tổng cộng xác đònh : ρphôi = ρc = 0,25 µm (bảng 16,[5]) - Sai lệch không gian lại sau phay thô : ρ1 = k.ρphôi = 0,06.250 = 15 µm Sai số gá đặt phay thô : ε gd = ε c2 + ε k2 ε c :là sai số đònh vò trường hợp xuất chuẩn đònh vò không trùng gốc kích thước,sai số dònh vò dung sai kích thước ε c =0,1mm ε k =80 µm tra theo bảng 24, [5] Thay vào ta được: ε gd = 0.12 + 0,08 = 0,12mm =120 µm Sai số gá đặt lại bước phay tinh : ε dg = 0.05 ×120 = µm -Xác đònh lượng dư nhỏ theo công thức: Zbmin=(Rza+Ta+ ρ a + ε b ) Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 36 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH * Lượng dư nhỏ phay thô : Zmin = 600+250+80 = 930 µm * Lượng dư nhỏ phay tinh : Zmin = 50+15+6 = 71 µm - Dung sai bước lấy sổ tay công nghệ CTM: Dung sai phay thô : δ =140 µm Dung sai phay tinh: δ =10 µm - Dung sai phôi : δ =600 µm Zmin= 22,1 - 22 = 0,1 = 100 µm Zmax= 22,24 – 22,01 = 0,23 = 230 µm Zmin= 23,5-22,1 = 1,4 = 1400 µm Zmax= 24,1-22,24 = 1,86 = 1860 µm Sau phay tinh : Sau phay thô : Zomin= 100+1400 = 1500 µm Zomax= 230+1860 = 2090 µm Lượng dư tổng cộng : ** Kiểm tra kết tính toán : Sau phay tinh : Zmax - Zmin = 230-100= 130 µm δ - δ = 140-10 = 130 µm Sau phay thô : Zmax - Zmin = 1860-1400= 460 µm δ p - δ = 600-140 = 460 µm Hoặc: Zomax - Zomin = 2090-1500 = 590 µm δ p - δ = 600-10 = 590 µm ** Bảng phân tích lượng dư: Trình tự bước gia công Phôi Phay thô Phay tinh Cácthành phần lượng dư (μm) Rz 600 50 20 T ρ ε Lượng dư tính toán Zbmin (μm) 250 15 80 Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy 930 71 Kích thước tính toán (mm) Dung sai δ (μm) 23,001 22,071 22,000 600 140 10 Kích thước giới hạn (mm) Zmax Zmin 24,10 22,24 21,01 23,50 22,10 22,00 Lượng dư giới hạn (μm) Zmax Zmin 1860 1400 230 100 Trang 37 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH Chương VII: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT Nguyên công 10: khoan lỗ 11, phay lỗ 10 với chiều sâu 24mm n3 S3 n2 n1 S2 S1 a)Khoan φ15 : - Chiều sâu cắt : t = D/2 = 15/2 = 7,5mm - Bước tiến : S1 = 3,88 D 0,81 150,81 = , 88 = 2,56mm , 94 16 0,94 σb Tra bảng 8-3 (tr 88,[9]) có S2 = 0,35 sau khoan khoét nên nhân với hệ số k = 0,75 S2 = 0,35x0,75 = 0,2625 Chọn Smin = 0,26 mm , lấy theo máy S= 0,22mm/vg - Tốc độ cắt: Cv D Zv V= m x y k v T t S Với + Cv: hệ số ảnh hưởng điều kiện cắt tốc độ cắt + Zv : số mũ biểu thò mức độ ảnh hưởng đường kính đến tốc độ cắt Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 38 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH + m,x,y : số mũ xét đến ảnh hưởng tuổi bền trung bình , lượng chạy dao, chiều sâu cắt vận tốc + T : chu kỳ bền trung bình , ph + kv : hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến điều kiện cắt thực tế kv=kmv.kuv.klv.knv - kmv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công - kuv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt - klv : hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét - knv: hệ số điều chỉnh bổ sung khoét lỗ đúc dập Bảng 3-3 [9] Cv=14,7 Zv =0,25 x=0 y=0,55 m=0,125 Bảng 4-3 [9] T=60 ph Bảng 5-3 [9] : kmv=1,0 Bảng 6-3 [9] : klv=1,0 => kv= kmv.kuv.klv.knv=1 14,7.150, 25 × = 39,8m/ph Vậy V= 0,125 60 7,5 0,22 0,55 Số vòng quay dao phút: n= 1000.V 1000.39,8 = =845 vg/ph π 15 π D Theo lý lòch máy,chọn n=800 vg/ph  Vận tốc thực cắt: π D.n π 15.800 V= = =37,68 m/ph 1000 1000 - Moment xoắn Mx (Nm) lực chiều trục P0 (N) Zm xm ym Mx=10× C M D t S K P , Nm Zp xp yp P0= 10× C P D t S K P , N Bảng 7-3 [9] : CM=0,012 Zm=2,2 x=0 y=0,8 Cp=42 Zp=1,2 x=0 y=0,4 n  HB  Bảng 12-1 và13-1 [9] Kp=   =1  190  2, ,8  Mx= 10.0,012.15 0,22 =13,8 Nm Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 39 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO 1, 0, P0= 10.42.15 0,22 =146,6 SVTH: VŨ NGỌC THANH N Công suất cắt: Ne= M x n 13,8.800 = =1,13 9750 9750 Kw So sánh với công suất máy chọn [N]=5,5 Kw , công suất cắt N e đảm bảo an toàn b) Khoét φ19,8 : - Chiều sâu cắt : t = (19,8-15)/2 = 2,4mm - Bước tiến : S=Cs.D0,6 Với Cs: hệ số phụ thuộc vào tính chấ vật liệu yếu tố công nghệ tính lượng chạy dao Bảng 1-3 [9,tr83]: Cs=0,15 =>S=0,15 x 19,80,6=0,89mm/vg Theo lý lòch máy , chọn S= 0,81 mm/vg - Tốc độ cắt: V= Cv D Zv k v T m t x S y Với + Cv: hệ số ảnh hưởng điều kiện cắt tốc độ cắt + Zv : số mũ biểu thò mức độ ảnh hưởng đường kính đến tốc độ cắt + m,x,y : số mũ xét đến ảnh hưởng tuổi bền trung bình , lượng chạy dao, chiều sâu cắt vận tốc + T : chu kỳ bền trung bình , ph + kv : hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến điều kiện cắt thực tế kv=kmv.kuv.klv.knv - kmv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công - kuv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt - klv : hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét - knv: hệ số điều chỉnh bổ sung khoét lỗ đúc dập Bảng 3-3 [9] Cv=18,8 Zv =0,2 x=0,1 y=0,4 m=0,125 Bảng 4-3 [9] T=30 ph Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 40 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH Bảng 5-3 [9] : kmv=1,0 Bảng 6-3 [9] : klv=1,0 => kv= kmv.kuv.klv.knv=1 18,8.15 0, ×1 = 17,2m/ph Vậy V= 0,125 0,1 60 7,5 0,810, Số vòng quay dao phút: n= 1000.V 1000.17,2 = π 19,8 =276,6 vg/ph π D Theo lý lòch máy,chọn n=250 vg/ph  Vận tốc thực cắt: π D.n π 19,8.250 V= = = 15,5m/ph 1000 1000 - Moment xoắn Mx (Nm) lực chiều trục P0 (N) Zm xm ym Mx=10× C M D t S K P , Nm Zp xp yp P0= 10× C P D t S K P , N Bảng 7-3 [9] : CM=0,012 Zm=2,2 x=0 y=0,8 Cp=42 Zp=1,2 x=0 y=0,4 n  HB  Bảng 12-1 và13-1 [9] Kp=   =1  190  2, ,8  Mx= 10.0,012.19,8 0,81 =72,2 Nm 1, 0, P0= 10.42.19,8 0,81 =593 N Công suất cắt: Ne= M x n 72,2.250 = = 1,85 Kw 9750 9750 So sánh với công suất máy chọn [N]=5,5 Kw , công suất cắt N e đảm bảo an toàn c) Phay φ 20 : -lượng chạy dao đònh mức cho dao phay tra bảng 5-125 [9] Sz=0,1 (mm/răng) - Xác đònh tuổi bền đònh mức dụng cụ theo T=Kdc*Tdm Theo bang 4-12 (tr117,[4]) Kdc =1 Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 41 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH Tdm =120 T=1x120=120 Tính toán vận tốc lý thuyết theo công thức: V= CV * D q Yv T m * t Xv * S z * Z p * B u * KV Với Cv ,m,x ,u,q,p,y hệ số số mủ cho bảng 5-39 (tr32,[2]) Cv=30; q=0,2 ; x=0,5; y=0,2; m=0,25;p=0,3;u=0,,3 B=24; t=0,1; D=20; Z=5; Sz=0,1 * Kmv= (190/HB)nv hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi bảng 5-1 (tr6.[2]) Kmv=(190/190)nv=1 * Knv :là hệ số phụ thuộc phôi bảng 5-5 [2] Knv=0.85; * Kuv :là hệ số phụ thuôc vào vật liệu dụng cụ cắt bảng 5-6 [2] Kuv=1.25 ⇒ K V = 1.25 * * 0.85 = 1.06 Thay vào công thức ta có: Vlt= V= 30 * 20 0., 120 0.25 * 0,10,5 * 0,10, * 50,3 * 24 0,3 *1,06 = 20,8 (m/phút) V *1000 20,8 *1000 n *π * D ⇒ n = LT = = 331,2 (vòng/phút) 1000 π *D 3.14 * 20 Theo máy ta chọn n= 315 (vòng/phút) Tính lực cắt Pz=10 Với C P * t X * S zy * Z K mp ( KGm) Dq * nw Z=5 Cp=12,5 tra bảng 5-41 [2] Kmp =1 hệ số điều chỉnh x=0,85 y=0,75; w=0 12,5 * 0,10.85 * 0.10.75 * *1 = 1,19( KG ) Thay vào công thức ta có:Pz= 10 20 0.86 * 3150 Moment xoắn phay: Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 42 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO M= Pz * D * 100 Công suất cắt: N = = SVTH: VŨ NGỌC THANH 1,19 * 20 *100 = 0,12 (KGm) Pz *V 1,19 * 20,8 = = 0,4 (kW) 1020 * 60 1020 * 60 So sánh với công suất máy chọn [N]=5,5 Kw , công suất cắt N đảm bảo an toàn Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 43 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH Chương VIII: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ Nhiệm vụ đồ gá: - Độ đònh vò phải xác - Kẹp chặt phải vò trí gá đặt không làm biến dạng chi tiết cần gia công, dễ dàng thực thao tác nhanh chóng để tăng suất - Gá đặt tháo lắp chi tiết dễ dàng nhanh chóng - Đồ gá phải có kết cấu đơn giản, rẻ tiền Nội dung thiết kế: - Nhằm đơn giản trình kẹp chặt gá đặt, giảm sức lao động, giảm khoảng thời gian phụ tăng suất - Yêu cầu: Phải đảm bảo yêu cầu sản phẩm + Đảm bảo khoảng cách tâm hai lỗ + Độ không song song hai lỗ + Độ không vuông góc với mặt đầu + Cấp xác + Độ nhám * Quy tắc sử dụng: - Vì đồ gá đònh vò cho chi tiết đủ bậc tự nên ta cần đặt chi tiết vào vò trí tiến hành gia công - lực kẹp bên hông có chốt tỳ phụ tăng thêm độ cứng vững cho chi tiết trình gia công 3.Tính lực kẹp: Ở ta tính chế độ cắt ta tính lực cắt mô men cắt nên ta có: 2, ,8 Mx= 10.0,012.15 0,22 =13,8 Nm 1, 0, P0 = 10.42.15 0,22 =146,6 N - Trong thực tế để đảm bảo an toàn trình gia công chi tiết trò số lực kẹp phải nhân thêm hệ số an toàn K Theo công thức 36 (tr80,[5]) ta có: K = K K1 K K K K K với: K0= 1.5 : hệ số an toàn cho tất trường hợp Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 44 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH K1= 1.2 : hệ số tính đến trường hợp dộ bóng thay đổi K2= 1.2-1.4 : hệ số tăng lực cắt dao mòn K3= 1.2 : hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn K4= 1.3: hệ số xét đến sai số cấu kẹp chặt K5= 1.2: hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp tay K6= 1: hệ số tính momen làm quay chi tiết Vậy: K = 1.5 * 1.2 * 1.2 * 1.2 * 1.3 * 1.2 * = 4.04 M P0 Fms1 Fms2 M Fms1 Wct Wct Fms2 ** Điều kiện chống trượt : Fms1 + Fms2 = W1.f1 + W1.f2 = KP0 K= 4,04 chọn hệ số ma sát f=0,3 ⇒ W1 = 4,04.146,6 K P0 = = 987 N f1 + f 0,3 + 0,3 ** Điều kiện chống xoay : K.M = (Fms1 + Fms2 ).a = W2.(f1+f2).a ⇒ W2 = K M 4,04.13,8 = ( f1 + f ).a (0,3+,0,3).20 = 4,5 N Vậy Wct = W1+ W2 = 987+4,5 = 991,5 N Lực kẹp chặt Bulông đai ốc xác đònh theo quan hệ: d= c W δ Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 45 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH C=1.4 ren hệ mét δ =8-10(kG/mm2) ứng suất kéo lấy theo thép d= 1.4 991,5 = 13,7 (mm) Chọn bulông M14, bước ren Theo bảng 3-1 (tr79,[8]): chiều dài l=160mm Lực vặn Q=5(kG) Lục kẹp W=460 (kG) Chọn kiểu lắp nghép có độ hở dùng cho ren kẹp chặt ren truyền động ,chọn cấp xác sai lệch H6/G6 Sai số gá đặt: -Sai số chế tạo đồ gá phần tử tham gia vào dung sai kích thước gia công nên chúng phải khống chế giới hạn cho phép -Khi phay độ xác kích thước độ xác vò trí giửa bề mặt gia công bề mặt chuân phu thuộc vào vò trí tương quan chi tiết đònh vò đồ gá -Độ không song song giửa mặt đinh vò mặt đáy đồ gá sẻ gay sai số dạng giửa bề mặt gia công mặt chuẩn -Sai số đồ gá gia công loạt chi tiết coi không đổi làm giảm bớt loại bỏ cách giảm sai số chế tạo thành phần nhờ hiệu chỉnh lại máy -Sai số đồ gá xuất chế tạo đồ gá không chuẩn ,do mòn bề mặt dònh vò vận hành rắp ráp điều chỉnh đồ gá lean bàn máy không xác sai số đồ gá khoản dòch chuyển chuẩn đo theo phương kích thước gia công nguyên công thực xác đònh theo công thức: 2 2 ε chế tạo = ε gá đặt − ( ε C + ε K + ε m + ε dc ) với: + ε gá đặt : sai số gá đặt ε gá đặt ≤ δ =1/3*0.18=0.06(mm) δ: dung sai nguyên công (theo [3], trang 34, bảng 21-1) δ = 180µm + εC: sai số chuẩn Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 46 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH a ∆ max −∆, max tgα = L với : Δmax = 0,2mm khe hở bán kính lớn lỗ chốt trám Δ’max = 0,1mm khe hở bán kính lớn lỗ chốt trụ Vậy tgα = 0,2 − 0,1 Suy εC = α = 0,05mm 102 + εk: sai số kẹp chặt: ε k = 0.005 (mm) + ε m : sai số đồ gá bò mòn gây εm = β N với: N số lượng chi tiết gia công đồ gá Do dùng chốt đònh vò phiến tỳ nên: β = 0.1 ÷ 0.5 ,chọn β = 0.3 Vậy: ε m = 0.2 5500 = 0.014mm + ε đc : sai số điều chỉnh sinh trình lắp ráp điều chỉnh đồ gá ε đc = ÷ 10 µm ,chọn: ε đc = 5µm = 0.005mm - Vậy sai số chế tạo đồ gá là: ε chế tạo = 0.06 − ( 0.05 + 0.005 + 0.005 + 0.014 ) = 0,029mm * Kiểm nghiệm: ε chế tạo < ε sản phẩm - Vậy ta chọn đồ gá phương án gá đặt phù hợp Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 47 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH KẾT LUẬN  Như , qui trình công nghệ gia công chi tiết phiến đỡ hoàn thành, gồm tất 10 nguyên công Trình tự bước công nghệ chế độ cắt trình bày cụ thể tập thuyết minh Trình tự gia công tối ưu với hợp lý thời gian đònh hy vọng tạo suất cao, có hiệu kinh tế Qua môn học đồ án công nghệ chế tạo máy ,chúng em học tập nhiều điều bổ ích, củng cố lại toàn kiến thức môn thuộc môn Công Nghệ Chế Tạo Máy hết chúng em học tập cách làm việc có hiệu kiểu tư sáng tạo vấn đề cần phải giải Tuy nhiên trình thiết kế không tránh khỏi sai sót Rất mong góp ý chân tình q thầy, cô môn Chế Tạo Máy Một lần em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình cô Nguyễn Ngọc Đào giúp em hòan thành đồ án Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 48 GVHD: NGUYỄN NGỌC ĐÀO SVTH: VŨ NGỌC THANH TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]: Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy tập (Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt) [2]: Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy tập (Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt) [3]: Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy tập (Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt) [4]: Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy (Gs.Ts Nguyễn Đắc Lộc ,Lưu Văn Nhang ) [5]: Thiết kế đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy (Trần Văn Đòch) – Nhà Xuất Bản Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội 2000) [6]:Atlas Đồ Gá (Trần Văn Đòch ) - Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật 2000 [7]: Cơ sở Công Nghệ Chế Tạo Máy (Nguyễn Ngọc Đào, Hồ Viết Bình, Phan Minh Thanh) – Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM 2004 [8]: Công Nghệ Chế Tạo Máy (Hồ Viết Bình, Nguyễn Ngọc Đào) - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM 2005 [9]: Chế Độ Cắt Gia Công Cơ Khí (Nguyễn Ngọc Đào, Trần Thế San, Hồ Viết Bình) - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM 2002 [10]: Công Nghệ Kim Loại (Nguyễn Tác Ánh) - Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM 2004 Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Trang 49 ... Chế Tạo Máy phải nghiên cứu thiết lập quy trình công nghệ gia công chi tiết cụ thể, nhiệm vụ mà em nhận là: Thiết kế quy trình công nghệ gia công phiến đỡ “ Do thời gian có hạn chưa có kinh nghiệm... Việc thiết lập quy trình công nghệ gia công chi tiết nhằm ứng dụng công nghệ gia công mới, loại bỏ công nghệ lạc hậu không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, chất lượng Ngoài việc thiết lập quy trình công. .. công nghệ gia công giúp người chế tạo giảm thời gian gia công tăng suất làm việc để đáp ứng sản phẩm theo yêu cầu sử dụng Một sản phẩm có nhiều phương án công nghệ khác Việc thiết lập quy trình công