Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết chén dầu chân cọc

Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Phân tích chức làm việc chi tiết: - Chi tiết tiết đợc thiết kế chi tiết Chén Dầu Chân Cọc Chi tiết đợc lắp cố định bề mặt lắp ghép A để đỡ cho cọc sợi quay quanh lỗ côn 12,5ữ13mm - Lỗ vành khăn xung quanh Chén Dỗu Chân Cọc có tác dụng chứa dầu ống cọc sợi quay dầu chui qua lỗ vào bôi trơn chân cọc * Các yêu cầu kỹ thuật chi tiết là: - Mặt trụ 30 lỗ côn cần đợc gia công với độ xác cao để lắp với chi tiết khác - Độ đồng tâm mặt lắp ghép A lỗ côn 0,02mm - Độ vuông góc mặt đầu lắp ghép với đ ờng tâm phải xác, nằm khoảng 0,02 ữ 0,03mm/100mm bán kính Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết: - Đây chi tiết dạng trục có kích thớc nhỏ, kết cấu đơn giản, bề mặt gia công không phức tạp Tuy nhiên kích thớc chi tiết nhỏ nên việc gá đặt gia công gặp nhiều khó khăn - Lỗ chi tiết lỗ vành khăn lỗ côn trình gia công phải chế tạo dụng cụ định hình - Trên chi tiết có hai lỗ nghiêng ta phải chế tạo đồ gá để gia công lỗ nghiêng - Chi tiết đủ độ cứng vững - Bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích - Có thể áp dụng phơng pháp chế tạo phôi tiên tiến Xác định dạng sản xuất: Dựa vào sản lợng hàng năm khối lợng phôi để xác định dạng sản xuất Theo (1) TKĐACNCTM: Lớp Chế tạo máy K43 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Công thức tính sản lợng hàng năm: N = N1.m + + 100 Trong đó: N1 - Sản lợng sản phẩm năm N = 5000 sản phẩm/1 năm m - Số lợng chi tiết nh sản phẩm - Số phần trăm chi tiết phế phẩm, = (3 ữ 6)%, chọn = - Số phần trăm chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ, = 5ữ7%, chọn = N = 5000.1 + 4+6 = 5500 (chi tiết/năm) 100 -Khối lợng chi tiết: Q = V. (kg) Trong đó: V: Thể tích chi tiết Ta tính đợc V = 0,039387 dm : Trọng lợng riêng gang đúc, = 7kg/dm3 Q1: Trọng lợng chi tiết, Q = 0,039387.7= 0,28 kg Tra bảng trang 13 sách Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - Tác giả Trần Văn Địch, ta có: G = 0,28 (kg) < (kg); N = 5500 (chiếc/năm) Đây dạng sản xuất hàng loạt lớn Lớp Chế tạo máy K43 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Thiết kế quy trình công nghệ gia công Chi tiết chén dầu chân cọc I Bảng trình tự nguyên công: TT Tên nguyên công Tạo phôi ủ làm nguội chậm vôi bột Thờng hóa Khoả mặt đầu khoan tâm Máy Dụng cụ gia công T616 Tiện thô cắt gần đứt phôi T616 Dao tiện mặt đầu BK8 Mũi khoan tâm định hình P18 Dao tiện dao tiện cắt đứt phôi BK8 Đập gãy phôi Gia công toàn phần đuôi gồm: Khoả mặt đầu, khoan tâm, tiện tạo hình bề mặt, xấn rãnh, vát mép Dao tiện mặt đầu, dao tiện tạo hình, xấn rãnh, vát mép T616 đợc làm hợp kim cứng BK8 Mũi khoan tâm định hình thép gió P18 Tiện hạ bậc chuẩn bị cho T616 Dao tiện làm hợp kim cứng khoan lỗ dẫn dầu Khoan lỗ 2M112 Mũi khoan ruột gà làm thép gió P18 10 Gia công toàn phần đầu Các loại dao tiện trơn, vát gồm: Khoả mặt đầu, khoan lỗ mép, xẫn rãnh đợc làm hợp kim cứng BK8 Các loại 12, khoét rãnh chứa dầu, doa Lớp Chế tạo máy K43 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy lỗ côn, tiện tinh mặt 40,50,05 vát mép, vê mép dao định hình 11 T616 mũi khoan, khoét, doa, vê tròn mép lỗ đợc làm thép gió P18 +0 , 02 Mài bề mặt trụ 30 + 0, 01 12 Kiểm tra 2A130 Đá mài tròn Chơng Tính lợng d tra lợng bề mặt I Tính l ợng d số bề mặt quan trọng: +0 , 02 - Tính lợng d mặt tròn 30 + 0, 01 +0 , 02 Mặt trụ 30 + 0, 01 đợc gia công với: Ta tra bảng 1.95 ST GCC + Cấp xác + Độ nhám bề mặt R Z = (àm) Do trình gia công mặt trụ gồm nguyên công b ớc nh sau: Ban đầu phôi đúc đạt độ xác cấp 16 có kích thớc đờng kính là: 45 (mm) Vât liệu phôi gang xám đặc biệt + Tiện thô đạt kích thớc 42 (mm), đạt R Z = 100(àm), cấp xác 14, dung sai công nghệ kích thớc gia công: = 620(àm) + Tiện bán tinh đạt kích thớc 31,5 (mm), đạt R Z = 50(àm), cấp xác 13, dung sai công nghệ kích thớc gia công : = 340(àm) + Tiện tinh đạt kích thớc 30,5 (mm), đạt R Z = 25(àm), cấp xác 9, dung sai công nghệ kích thớc gia công: = 50(àm) + Mài lần đạt kích thớc 30 (mm), đạt R Z = 5(àm), cấp xác 7, dung sai công nghệ kích thớc gia công: = 10(àm) Lớp Chế tạo máy K43 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Lợng d bớc đợc tính nh sau: Do bề mặt tròn xoay đối xứng nên theo công thức ST GCC ta có: 2Zi = RZ i + Ta.i + i21 + gdi Trong đó: R Z.i-1 Chiều cao nhấp nhô tế vi bớc công nghệ sát trớc để lại Ta.i-1 Chiều sâu lớp kim loại bề mặt bị h hỏng bớc công nghệ sát trớc để lại i-1 Sai lệch vị trí tơng quan sai số không gian tổng cộng bớc công nghệ sát trớc để lại gđi Sai số gá đặt chi tiết bớc công nghệ thực + gđi : Sai số gá đặt chi tiết đợc tính theo công thức sau: gdi = dv2 + k2 Với k: Sai số kẹp chặt đv: Sai số định vị Tính lợng d cho nguyên công tiện thô để đạt kích thớc 42 (mm) + Do dạng sản xuất hàng loạt lớn Chọn cấp xác phôi đúc cấp II Tra bảng 1.21 ST GCC có R Z.i-1 +Ta.i-1= 800(àm) Sai số không gian tổng cộng phôi đúc độ cong vênh tạo đ ợc xác định theo công thức ST GCC: i-1 = cv = cv.l cv: Độ cong vênh phôi đúc cv: Độ cong vênh đơn vị (àm/mm) l: Kích thớc lớn phôi Bảng 1.23 ST GCC ta chọn cv= (àm/mm), l =330mm =cv =2.330 = 660 (àm) Lớp Chế tạo máy K43 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Sai số gá đặt chi tiết gđi : Chi tiết đợc gá mâm cặp chấu tự định tâm theo mặt phôi đúc (bề mặt cha qua gia công) chống tâm đầu Do lực kẹp mâm cặp chấu sinh ta có k Tra bảng 1.104ST GCC có :gđi=120àm Do lợng d cho bớc tiện thô là: 2Zi = 800 + 660 + 120 = 3000 àm Tính lợng d cho nguyên công tiện bán tinh để đạt kích thớc 31,5 (mm) Sau tiện thô theo bảng 1.24 ST GCC: R Z.i-1=100 àm; Ta.i-1=100 àm Sai lệch không gian với hệ số giảm sai K y=0,06: i-1= i K y= 660.0,06 =40 àm Sai số gá đặt chi tiết gđi : Chi tiết gia công đợc gá đặt kẹp chặt mâm cặp chấu ta có gđi = 20 àm (theo bảng 1.104 ST GCC ) Lợng d nhỏ cho nguyên công tiện bán tinh là: 2Zi = 100 + 100 + 40 + 20 = 490 àm Tính lợng d cho nguyên công tiện tinh để đạt kích thớc 30,5 (mm) Sau tiện bán tinh theo bảng 1.24 ST GCC: R Z.i-1=50 àm; Ta.i-1= 50àm Sai lệch giới hạn không gian với hệ số giảm sai K y=0,05 (theo bảng 1.32 ST GCC) i-1= i K y= 40.0,0,5 = àm Sai số gá đặt chi tiết gđi : Chi tiết gia công đợc gá đặt kẹp chặt mâm cặp chấu ta có gđi = 20 àm (theo bảng 1.104 ST GCC ) Lợng d nhỏ cho nguyên công tiện bán tinh là: 2Zi = 50 + 50 + 2 + 20 = 240 àm Tính lợng d cho nguyên công mài lần đạt kích thớc 30 (mm) Sau tiện tinh theo bảng 1.24 ST GCC: R Z.i-1=25àm; Ta.i-1= 25àm Lớp Chế tạo máy K43 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Sai lệch giới hạn không gian với hệ số giảm sai K y=0,04 (theo bảng 1.32 ST GCC) i-1= i K y= 2.0,0,4 = 0,08 àm Sai số gá đặt chi tiết gđi : Chi tiết gia công đợc gá đặt kẹp chặt hai mũi tâm ta có đv = 0, lực kẹp vuông góc với kích thớc gia công nên k=0 Lợng d nhỏ cho nguyên công tiện bán tinh là: 2Zi = ( 25 + 25 + 0,08) = 100 àm Kích thớc giới hạn nhỏ đờng kính là: + d mài lần = 30,01 mm + d tiện tinh = 30,01+0,1 = 30,11 mm + d tiện bán tinh = 30,11+0,24 = 30,35 mm + d tiện thô = 30,35+0,49+10,5= 41,34 mm.(cộng thêm lợng d nguyên công trung gian với lợng d trung gian 10,5 mm) + d phôi = 41,34+3= 44,34 mm Kích thớc giới hạn lớn đờng kính là: + d max mài lần = 30,01+0,01 = 30,02 mm + d max tiện tinh = 30,11+0,05 = 30,16 mm + d max tiện bán tinh = 30,35+0,34 = 30,69 mm + d max tiện thô = 41,34+0,62 = 41,96 mm + d max phôi = 44,34+1,5 = 45,84 mm Xác định lợng d giới hạn: + Zb max: hiệu kích thớc giới hạn lớn + Zb min: hiệu kích thớc giới hạn nhỏ Ta có: + Mài lần: 2Z b max= 30,16-30,02 = 0,14 mm = 140 àm 2Zb min= 30,11-30,01 = 0,1 mm = 100 àm 2Z b max= 30,69-30,16 = 0,53 mm = 530 àm Lớp Chế tạo máy K43 Khoa Cơ khí + Tiện tinh: Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy 2Zb min= 30,35-30,11 = 0,24 mm = 240 àm + Tiện bán tinh:2Z b max= 41,96-30,69 = 11,27 mm = 11270 àm 2Zb min= 41,34-30,35 = 10,99 mm = 10990 àm + Tiện thô: 2Z b max= 45,84-41,96 = 3,88 mm = 3880 àm 2Zb min= 44,34-41,34 = mm = 3000 àm Kiểm tra kết tính toán: + Sau mài lần: 2Z b max - 2Zb = 140 100 = 40àm - = 50- 10 =40 àm 2Zb max - 2Z b = - Chấp nhận kết tính toán + Sau tiện tinh: 2Z b max - 2Z b = 530 240 = 290 àm - = 340-50 = 290 àm 2Zb max - 2Z b = - Chấp nhận kết tính toán + Sau tiện bán tinh: 2Z b max - 2Z b = 11270 10990 = 280 àm - = 620- 340 =280 àm 2Zb max - 2Z b = - Chấp nhận kết tính toán + Sau tiện thô: 2Z b max - 2Z b = 3880-3000 = 880 àm - = 1500-620 =880 àm 2Zb max - 2Z b = - Chấp nhận kết tính toán Vậy ta có bảng tính toán lợng d kích thớc giới hạn nh sau: Bớc công nghệ Phôi Các yếu tố (àm) Rza Ta a gđ 800 660 - Lớp Chế tạo máy K43 Lợng d Kích th- Dung sai Kích thơc giới hạn tính toán ớc tính (àm) (mm) toán - 44,44 1500 dmin dmax 44,44 45,94 Lợng d giới hạn (àm) 2Zbmin 2Zbmax - - Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Tiện thô 100 100 40 120 2.1500 41,44 620 41,44 42,06 3000 3880 50 50 20 2.245 30,45 340 30,45 30,79 10990 11270 25 25 0,08 20 2.120 30,21 50 30,21 30,26 240 530 15 - - 2.100 30,01 10 30,01 30,02 200 240 Tiện bán tinh Tiện tinh Mài lần II Tra l ợng d bề mặt lại: Tra lợng d nguyên công khoả mặt đầu, khoan tâm: - Lợng d bớc khoả mặt đầu: Z b= mm - Lợng d bớc khoan tâm: 2Z b=6 mm Tra lợng d cho nguyên công tiện thô mặt ngoài, cắt gần đứt phôi: - Lợng d bớc tiện thô mặt ngoài: 2Z b= mm - Lợng d bớc cắt gần đứt phôi: Z b = mm Tra lợng d nguyên công gia công toàn phần đuôi chén dầu: +0 ,1 - Lợng d bớc tiện tạo hình đạt kích thớc 35 0,1 là: 2Zb= mm +0 , 03 - Lợng d bớc tiện tạo hình đạt kích thớc 30,5 +0,02 là:2Z b= 4,5 mm +0 , 03 - Lợng d bớc tiện tạo hình đạt kích thớc 29,5 +0,02 là: 2Zb=1 mm - Lợng d bớc tiện rãnh đạt kích thớc 26 là: 2Zb= 4,5 mm - Lợng d bớc tiện vát mép Tra lợng d cho nguyên công tiện hạ bậc chuẩn bị cho khoan lỗ dẫn dầu ta tra đợc: Z b=1 mm Tra lợng d cho nguyên công khoan lỗ xiên 3: 2Z b= mm Tra lợng d cho nguyên công gia công toàn phần đầu chén dầu: - Lợng d cho bớc khoả mặt đầu là: Z b=1 mm - Lợng d cho bớc gia công lỗ côn: - Lợng d cho bớc khoét rãnh dẫn dầu: Z b=6,5 mm - Lợng d cho bớc vát mép vê tròn mép +0 , 02 Tra lợng d cho nguyên công mài bề mặt trụ 30 + 0, 01 Lợng d cho nguyên công là: 2Z b= 0,5 mm Lớp Chế tạo máy K43 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Chơng Sơ đồ nguyên công chế độ gia công nguyên công I Trình tự nguyên công: Nguyên công 1: Tạo phôi - Vật liệu phôi đợc gia công gang xám đặc biệt có độ cứng HB = 90 ữ 100 Phôi gang xám ta dùng phơng pháp đúc khuôn cát để tạo phôi Để nâng cao suất phơng pháp đúc ta đúc nhiều phôi hòm khuôn, cụ thể tr ờng hợp ta dùng phôi hòm khuôn - Khuôn gồm hai mặt phân khuôn: Mặt khuôn dới sử dụng mặt xởng đúc khuôn có bố trí vị trí để đặt đậu ngót, đậu rót đậu hơi, khuôn đợc lắp với hòm khuôn mối lắp bu lông đai ốc Đậu rót đợc bố trí hòm khuôn trên, kim loại đợc rót chảy xuống phía dới, từ kim loại đợc chảy nhánh đợc bố trí sẵn kim loại điền đầy khuôn từ dới lên Trong hòm khuôn ta bố phôi theo hình tròn, (hình vẽ) Chi tiết đợc tính toán thiết kế với kích thớc giống nh dới hình vẽ Sau đúc xong ta làm nguội tháo chi tiết làm tiến hành đập vỡ ba via, đậu rót, đậu ngót, đậu - Sơ đồ nguyên công: ỉ45 330 B B Nguyên công 2: ủ làm nguội chậm vôi bột: Lớp Chế tạo máy K43 10 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Kiểm tra công suất cắt : N c 1,2.N đc. = 1,2.4,5.0,8 =4,32 (kw).Nh công suất cắt máy đảm bảo Bớc 4: Doa tinh lỗ côn (doa dao doa côn định hình) Chiều sâu cắt bớc công nghệ là: t = 0,25 (mm) a Tính chiều dài gia công: Theo công thức ST GCC ta có Lgc = Lc + y + L p Lc: Chiều dài cắt, có L c = 29(mm) y: Chiều dài vào dụng cụ, tra theo bảng 2.99 ST GCC đợc: với đờng kính nh trờng hợp doa lỗ không thông y = 3(mm) Lp: Chiều dài dùng thêm trờng hợp kết cấu cần thêm chiều dài Trong trờng hợp ta không cần dùng thêm chiều dài phụ Lp = Vậy ta có L gc = Lc + y + L p = 29+3 = 32(mm) b Chọn bớc tiến dao S 0(mm/vòng) + Xác định bớc tiến dao theo bảng: Theo bảng 2.101 ST GCCL: Với bớc công nghệ doa tinh nh thuộc nhóm bớc tiến dao II Ta tra đợc Sb =0,85(mm/vòng) + Tra lại bớc tiến dao theo bớc tiến dao máy: Ta chọn S = 0,85(mm/vòng) c Tra tuổi bền dụng cụ T p (phút) Theo bảng 2.105 ST GCC ta tra đợc Tp = 80 (phút) với số dụng cụ dụng cụ d Tính vận tốc cắt số vòng quay máy + Xác định vận tốc theo bảng 2.117 với độ xác cấp 9, vật liệu dụng cụ cắt thép gió, vật liệu gia công gang xám có độ cứng HB < 229 nên ta tra đợc: vb = 12(m/phút) Vậy vận tốc cắt doa : v = vb = 12(m/phút) + Tính số vòng quay trục chính: Theo công thức tính ST GCC ta có công thức nh sau: n= 1000.v D Trong D: đờng kính trung bình lỗ cần gia công, D = 12,75(mm) n= 1000.12 = 299,74 (vòng/phút) 3,14.12,75 + Tra lại số vòng quay trục theo máy: Ta chọn số vòng quay trục theo máy n = 250(vòng/phút) + Tính lại vận tốc cắt: Lớp Chế tạo máy K43 Khoa Cơ khí 46 Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy v= D.n 3,14.12,75.250 = = 10 (m/phút) 1000 1000 e Tính thời gian bản: t0 = L gc n.S Với Lgc = 32(mm) nh ta tính đợc Thay trị số vào công thức có đợc: t 0104 = 32 = 0,15 (phút) 250.0,85 f Tính toán kiểm tra Đây bớc công nghệ doa lực chiều trục công suất cắt dao nhỏ nhiều với bớc công nghệ khoan trên, mà ta kiểm tra lực chiều trục công suất đảm bảo bớc công nghệ gia công máy đảm bảo lực chiều trục công suất cắt Bớc 5: Tiện tạo hình mặt đạt kích thớc Với chiều sâu cắt cho lần tiện là: t = 1(mm) a Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy ST GCC L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công chi tiết, ta có L ct = 22(mm) yc: Chiều dài vào cắt yvr: Chiều dài vào (khoảng thoát) dao yc, yvr đợc chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu dụng cụ, lợng d gia công, hình dạng kích thớc chi tiết gia công Tra bảng 2.60 ST GCC ta đợc yc = 2(mm) với góc nghiêng = 90 Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra đợc yvr = 3(mm) với dạng tiện trục bậc có vai Nh ta có: L = L ct + yc + yvr = 22+ + = 27(mm) b Bớc tiến dao Đây bớc tiện vật liệu gia công gang theo bảng 2.62 ST GCC ta có: S b = 0,8(mm/vòng) + Tính bớc tiến dao theo công thức ST GCC: S t = Sb.k k: Hệ số điều chỉnh tuỳ theo điều kiện gia công, ta chọn k = Vậy St = Sb.k = 0,8.1 = 0,8(mm/vòng) + Chọn lại bớc tiến dao theo máy S Smáy, ta chọn: S0 = 0,6(mm/vòng) c Tính vận tốc cắt số vòng quay trục + Đây bớc tiện ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.65 ST GCC: ta đợc Với góc nghiêng =90, t = (mm) ta tra đợc vb = 84(m/phút) + Tính vận tốc cắt: Theo công thức ST GCC ta có: Lớp Chế tạo máy K43 47 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy v = vb.k1.k2.k3 (m/phút) k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo bảng ST GCC Theo bảng 2.69 nguyên công nguyên công gia công vỏ cứng vật liệu đợc gia công có HB < 207 ta chọn k = 1,2 Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công gang xám vật liệu dụng cụ BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền dụng cụ T = 60(phút) ta tra đợc k2 = 1,0 Theo bảng 2.75 ta chọn k = 1,0 Nh ta có: v = v b.k1.k2.k3 = 84.1,2.1,0.1,0 = 100,8(m/phút) + Tính tốc độ quay trục chính: n= 1000.v D D: Đờng kính bề mặt gia công D = 42(mm) Thay vào công thức đợc: n = 1000.v 1000.100,8 = = 764,33 (vòng/phút) D 3,14.42 + Chọn lại tốc độ quay trục theo máy n nmáy Ta chọn bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 630(vòng/phút) + Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có ST GCC v= D n 3,14.42.630 = = 83,08 (m/phút) 1000 1000 d Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lợng tiến dao nh ta chọn P zb = 135 Tính lực cắt theo công thức: P z=Pzb.kp1.kp2 Với kp1,kp2: Các hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.77 ST GCC ta có k p1=0,6 Tra bảng 2.78ST GCC ta có k p2=1,0 với dao tiện có góc trớc =10 Vậy Pz= 135.0,6.1,0 = 81 e Tính công suất cắt theo công thức: N c = Pz v 81.83,08 = = 1,1(kw) 6120 6120 f Kiểm tra khả công suất máy: N c< Nđc. Ta có Nđc. = 4,5.0,8 = 3,6(kw) Nh công suất máy đảm bảo g Tính thời gian gia công bản: Thời gian đợc tính theo công thức bảng 3.1 ST GCC: t0 = Lớp Chế tạo máy K43 L (phút) S n 48 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy L = 27(mm): Chiều dài gia công Nh ta thay vào công thức: t 0105 = 27 = 0,072 (phút) 0,6.630 Bớc 6: Tiện vát mép đoạn trục, bớc công nghệ ta tiện vát mép mép chén dầu chân cọc là: 2*45 0,5*45 Với chế độ cắt ta tra đợc nh sau(giống nh bớc công nghệ tiện vát mép nguyên công 7): Chiều sâu cắt t = 0,5 (mm) S0 = 0,3 (mm/vòng) n = 630(vòng/phút) Và nh thời gian gia công bớc tiện vát mép là: t0106 =0,024 (phút) (đối với mép) R2 n v/ p Ra=0,32 s7 Bớc 7: Vê tròn mép dao vê mép định hình: Vê tròn mép rãnh dẫn dầu (khoét dao khoét định hình) a Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy ST GCC L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công chi tiết, ta có L ct = (mm) yc: Chiều dài vào cắt yvr: Chiều dài vào (khoảng thoát) dao yc, yvr đợc chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu dụng cụ, lợng d gia công, hình dạng kích thớc chi tiết gia công Tra bảng 2.60 ST GCC ta đợc yc = (mm) Lớp Chế tạo máy K43 49 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra đợc yvr = 2(mm), đâylà bớc tiện định hình có khoảng vào dao cắt mà khoảng thoát dao Nh ta có: L = L ct + yc + yvr = 2+ + = (mm) b Bớc tiến dao Đây bớc tiện định hình vật liệu gia công gang theo bảng 2.63 ST GCC ta có: S b = 0,3(mm/vòng) + Chọn lại bớc tiến dao theo máy S Smáy, ta chọn: S0 = 0,3 (mm/vòng) c Tính vận tốc cắt số vòng quay trục + Đây bớc tiện định hình ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.67 ST GCC: ta đợc Với bớc tiến dao S0 = 0,3 (mm/vòng) vật liệu gia công gang xám đặc biệt tra đợc: vb = 68 (m/phút) + Tính vận tốc cắt: Theo công thức ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút) k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo bảng ST GCC Theo bảng 2.69 nguyên công nguyên công gia công vỏ cứng vật liệu đợc gia công có HB < 207 ta chọn k = 1,2 Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công gang xám đặc biệt vật liệu dụng cụ BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền dụng cụ T = 60(phút) ta tra đợc k2 = 1,0 Theo bảng 2.75 ta chọn k = 1,0 (tiện thô) Nh ta có: v = v b.k1.k2.k3 = 68.1,2.1,0.1,0 = 81,6 (m/phút) + Tính tốc độ quay trục chính: n= 1000.v D D: Đờng kính bề mặt gia công D = 33(mm) Thay vào công thức đợc: n = 1000.v 1000.81,6 = = 787,49 (vòng/phút) D 3,14.33 + Chọn lại tốc độ quay trục theo máy n nmáy Ta chọn bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 630 (vòng/phút) + Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có ST GCC v= D n 3,14.33.630 = = 65,28 (m/phút) 1000 1000 d Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lợng tiến dao nh chiều sâu cắt t = 1(mm) ta chọn P zb = 80 Đây bớc tiện định hình đơn giản, P z tăng thêm 30% (theo bảng 2.76 ST GCC) Vậy Pz= 80 + 80.0,3 = 104 Lớp Chế tạo máy K43 50 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy e Tính công suất cắt theo công thức: N c = Pz v 104.65,28 = = 1,11(kw) 6120 6120 f Kiểm tra khả công suất máy: N c< Nđc. Ta có Nđc. = 4,5.0,8 = 3,6(kw) Nh công suất máy đảm bảo g Tính thời gian gia công bản: Thời gian đợc tính theo công thức bảng 3.1 ST GCC: t0 = L (phút) S n L = (mm): Chiều dài gia công Nh ta thay vào công thức: t 0107 = = 0,032 (phút) 0,3.630 Vê tròn mép rãnh lỗ côn tơng tự nh ta có chế độ công nghệ nh lần vê tròn mép rãnh dẫn dầu: Chiều sâu cắt: t = (mm) Bớc tiến dao: S = 0,3 (mm/vòng) Số vòng quay trục chính: n = 630 (vòng/phút) Và ta tính đợc thời gian gia công t = 0,032 (phút) +0 , 02 11 Nguyên công 11: Mài mặt tròn 30 + 0, 01 11.1 Sơ đồ gá đặt: Lớp Chế tạo máy K43 51 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy đ Ra=0,32 n v/ p ỉ 30 0.02 0.01 19 0.1 - Định vị: Chi tiết đợc định vị hai mũi tâm mềm Mũi tâm ụ trớc khống chế hai bậc tự do, mũi tâm ụ sau hạn chế hai bậc tự Mũi tâm sau di chuyển dọc trục cách dễ dàng nhờ lò xo để tháo lắp chi tiết đợc thuận tiện - Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt lực dọc trục hai mũi chống tâm trớc sau - Chọn máy: Chọn máy mài 2A130 có công suất động trục Nđc = (KW) Số cấp tốc độ mâm cặp ụ trớc: vô cấp Đờng kính lớn đá mài 350(mm) Tốc độ đá mài 1880;2110 (vòng/phút) - Chọn dụng cụ đo: Dùng Panme 11.2 Chọn chế độ gia công: Mài cổ trục trơn: Tính vận tốc đá : v d = D.n d (m / ph) 1000.60 D: Đờng kính đá: Chọn D=250mm nđ: Số vòng quay đá Chọn n đ=1880 (vg/ph) vd = 3,14.250.1880 = 24,6(m / ph) 1000.60 +Tính vận tốc (m/phút) số vòng quay chi tiết: Lớp Chế tạo máy K43 52 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Tra bảng 2.194 chọn vận tốc chi tiết v ct=20 (m/ph) Tính số vòng quay trục n = 1000.v 1000.20 = = 212(vg / ph) d 3,14.30 Chọn n = 200 (vg/ph) Tính lại vận tốc chi tiết: v = d n 3,14.30.200 = = 18,84(m / ph) 1000 1000 Chọn bớc tiến ngang S m (mm/phút) Chu trình tay: Lấy theo công thức ST GCC Sm= Sm(b).K1.K2.K3 Trong đó: K 1: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công K2: Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dụng cụ K3: Hệ số phụ thuộc vào tỷ số chiều dài cắt với đờng kính Tra bảng 2.196 ta tra đợc S m(b)= 0,6(m/phút) với đờng kính đá mài D = 250 (mm) > 160 bề rộng mài b = 19 (mm) Tra bảng 2.198 ST GCC có: K 1= 1,1 với vận tốc đá v đ = 24,6 (m/ph) Tra bảng 2.199 ST GCC có: K 2= 0,7 với độ xác gia công = 0,01 (mm) lợng d bên a = 0,25 (mm) Tra bảng 2.200 ST GCC có K = 0,8 đờng kính đá D = 250 (mm), tính chất bề mặt gia công trơn số lợng đá (đá) Nh thay vào công thức ta có: Sm= Sm(b).K1.K2.K3 = 0,6.1,1.0,7.0,8 = 0,4 (mm/phút) + Xác định thời gian sửa tinh t t (phút) tra bảng 2.201 Bề rộng mài b = 19 mm đờng kính cổ trục d = 30 (mm), độ xác gia công: W1: nh ta cần tính lực kẹp W lực kẹp W thoả mãn Ta tính hệ số an toàn chung K: Theo công thức ST GCC ta có: K =k0 k1 k2 k k4 k5 k6 Với: k0 Hệ số an toàn tối thiểu: k = 1,5 k1 Hệ số kể đến lợng d không đều: k = 1,2 k2 Hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt Dụng cụ tiêu chuẩn: k = Lớp Chế tạo máy K43 56 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy k3 Hệ số kể đến trình cắt không liên tục: k = k4 Hệ số kể đến nguồn sinh lực kẹp không ổn định Kẹp chặt tay: k =1,3 k5 Hệ số kể đến vị trí tay quay để thao tác kẹp chặt: k = k6 Hệ số kể đến lực kẹp làm lật phôi: k = 1,0 K = 1,5 1,2 1,2 1,3 1 = 2,81 f: Hệ số ma sát bề mặt đế đồ gá bề mặt băng máy Do bề mặt tinh ta lấy f=0,15 Thay vào công thức ta có : W = 2,81.17,04.10 = 5,32(kg ) = 53( N ) 0,15.60.10 Do ta chọn cấu kẹp là: Tính sai số đồ gá đặt yêu cầu kỹ thuật đồ gá: a Tính sai số chế tạo đồ gá cho phép: Theo công thức Sổ tay Atlat đồ gá: [ ct ] = [ gd ] c2 K2 m2 dc2 Trong đó: [ct]: Hệ số chế tạo cho phép đồ gá [gđ]: Hệ số gá đặt cho phép c: Sai số chuẩn K: Sai số kẹp chặt m: Sai số mòn đồ gá đc: Sai số điều chỉnh đồ gá Ta tính hệ số gá đặt cho phép + Theo công thức Sổ tay Atlat đồ gá : [ ] = 13 ữ 15 . gd Với : Dung sai kích thớc nguyên công cần cho thiết kế đồ gá Dung sai kích thớc nguyên công chịu ảnh hởng dung sai kích +0 , 03 thớc khác là: 29,90,1; 250,1; 30 +0,02 Bây ta xét ảnh hởng kích thớc tới kích thớc đồ gá cần gia công Lớp Chế tạo máy K43 57 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Theo hình vẽ sơ đồ tính lực kẹp ta nhận thấy hai kích thớc 29,90,1 30 +0 , 03 + , 02 song song với ảnh hởng hai kích thớc tới kích thớc gia công đồ gá tổng hai dung sai hai kích thớc ảnh hởng lớn Nhng hai kích thớc lại vuông góc với kích thớc 250,1 ta có dung sai kích thớc mà gia công đồ gá là: = 0,12 + 0,112 = 0,15mm [ gd ] = 13 ữ 15 . = 13 0,15 = 0,05mm =50àm + Tính sai số chuẩn: Chi tiết đợc gá trục gá trơn theo bảng 7-7 Sổ tay Atlat đồ gá đồng thời nh hình vẽ kích thớc gia công đợc gá ngiêng góc 33 ta có: c= d + cos 33o Với: d: Dung sai đoạn chi tiết đợc gá đặt d=0,01 mm o: Khe hở chi tiết trục gá Chọn o= 0,02mm c= 0,01 + 0,02 = 0,036mm = 36àm cos 33o + Tính sai số kẹp chặt: Sai số kẹp chặt k sinh lực kẹp chặt đồ gá đợc xác định theo công thức : k=(Ymax-Ymin) Cos Ymax;Ymin: Biến dạng lớn nhỏ mặt chuẩn dới tác dụng lực kep : Góc hợp thành phơng lực kẹp phơng kích thớc thực Trong đồ gá lực kẹp dùng để kẹp chặt chi tiết vào đồ gá nhỏ, độ biến dạng bề mặt chuẩn nhỏ ta bỏ qua Nh k=0 + Tính sai số mòn đồ gá: m: Sai số mòn đồ gá m = N - Hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị: = 0,18 Theo sách sổ tay átlát đồ gá N Sản lợng sản phẩm: N = 5000(chi tiết/năm) m = 0,18 5000 = 12,73 àm 13àm + Tính sai số điều chỉnh đồ gá: dc: Sai số điều chỉnh Theo thực tế ta thờng lấy dc= 10àm Thay gia trị tính đợc vào công thức ta đợc: [ ct ] = 50 36 13 10 30àm b Đặt yêu cầu kỹ thuật đồ gá: Lớp Chế tạo máy K43 58 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy - Độ không vuông góc tâm bạc dẫn đáy đồ gá 30àm - Độ không vuông góc tâm chốt định vị đáy đồ gá 30àm - Độ không vuông góc mặt gờ chốt định vị đáy đồ gá 30àm Lớp Chế tạo máy K43 59 Khoa Cơ khí Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy Lớp Chế tạo máy K43 60 Khoa Cơ khí