đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết càng C3 ( thuyết minh +cad)

Đồ án môn học CNCTM Lời nói đầu: Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy học phần quan trọng sinh viên khối nghành khí chế tạo máy Đồ án coi lần tổng duyệt cuối sinh viên trước bước vào nhận đề tài tốt nghiệp Đồ án giúp sinh viên có hội thử sức thiết kế, tính toán quy trình công nghệ gia công loại chi tiết điển hình, công việc thực tế gắn liền với công việc kỹ sư chế tạo máy Đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết gạt đề tài có tính thực tiễn cao, chi tiết phổ biến hệ thống truyền động Tuy nhiên phức tạp hình dạng kết cấu nên việc thiết kế quy trình công nghệ gia công tạo sản phẩm hoàn chỉnh không đơn giản Vì vậy, em mong nhận đóng góp ý kiến bảo tận tình quý thầy cô môn! Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Thành Trung trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành đồ án quan trọng này! Sinh viên Nguyễn Khắc Tạo SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang Đồ án môn học CNCTM Mục lục: Chương 1: Phân tích chức năng, kết cấu xác định dạng sản xuất 1.1 Phân tích chức chi tiết: - Càng gạt chi tiết dùng để thay đổi vị trí ăn khớp bánh nhằm thay đổi tỉ số truyền trục, sử dụng nhiều máy công cụ - Bề mặt làm việc chi tiết gồm mặt đầu tiếp xúc với bánh φ18 gạt, bề mặt lỗ lắp ghép với chi tiết trục gạt bánh răng, trục giữ chặt vít thông qua lỗ ren M8 mặt phẳng SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang Đồ án môn học CNCTM - Trên chi tiết có mặt phẳng B, mặt phẳng song song với mặt B lỗ công xác để làm chuẩn tinh gia công bề mặt lại φ18 gia - Vật liệu sử dụng gang xám CY21-40 ( tiêu chuẩn Liên Xô ) có thông số: [ σ k ] = 210MPa = 210 ( N / mm2 ) [ σ u ] = 400MPa = 400 ( N / mm2 ) C = 2,8 − 3,5% S ≤ 0,08% Si = 1,5 − 3% Mn = 0,5 − 1% P = 0,1 − 0,2% HB =180 1.2 Xác định dạng sản xuất: → Xác định dạng sản xuất dựa vào phường pháp tính toán: - Theo đề ta có sản lượng hàng năm chi tiết: N =10000 (chiếc/năm) - Xác định trọng lượng chi tiết: + Do chi tiết có hình dạng phức tạp nên ta xác định thể tích cách dựng mô hình 3D solidworks để phần mềm tự tính toán + Dễ thấy V = 73564,63 ( mm3 ) ≈ 0,074 ( dm3 ) γ = 6,8 − 7,4 ( kg / dm ) SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo Vậy , mà khối lượng riêng gam xám Q1 = V γ = 0,074.7,2 = 0,533 ( kg ) GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang Đồ án môn học CNCTM - Sau xác định N Q1, dựa vào bảng xuất hàng loạt lớn [ 1] 13 ta xác định dạng sản 1.3 Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết: - Chi tiết cần gia công chi tiết với hình dạnh phức tạp, có nhiều bề mặt cần phải gia công - Chi tiết có phần khối phía với hình dạng phức tạp cho việc định vị kẹp chạt trở nên khó khăn Phía phần mỏng khoảng 6,5mm nên gây độ cứng vững gia công làm việc Chi tiết không đối xứng nghiêng làm cho việc thiết kế đồ gá phức tạp Cung cong cần gia công tiết khó gia công - Các bề mặt yêu cầu gia công: + Mặt phẳng B mặt phẳng song song với B với dung sai ±0,03; độ nhám Ra =2,5 ( cấp ) yêu cầu độ song song với bề mặt A 0,02 SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang Đồ án môn học CNCTM φ18 ( φ18H ) + Gia công lỗ với dung sai +0,018 ; độ nhám Ra = 1,25 (cấp 7) yêu cầu đường tâm lỗ có độ vuông góc với bề mặt đầu B 0,05 + Gia công mặt phẳng với cấp xác 7-9; độ nhám Ra = 2,5 + Khoan taro ren lỗ M8 + Gia công rãnh rộng 16mm, dung sai +0,02; độ nhám Ra = 2,5 + Gia công cung cong R59 có dung sai ±0,1; độ nhám Ra = 2,5 1.4 Xác định công nghệ chế tạo phôi: - Theo đặc điểm yêu cầu kĩ thuật, hình dạng, kích thước chi tiết phân tích dạng sản xuất loạt lớn ta chọn phương pháp chế tạo phôi đúc khuôn kim loại - Ta có vẽ sơ mặt phân khuôn : Chương 2: Lập quy trình công nghệ sơ đồ gá đặt gia công 2.1 Xác định đường lối công nghệ: - Trong dạng sản xuất loạt lớn hàng khối, qui trình công nghệ xây dựng theo nguyên tắc phân tán tập trung nguyên công - Tập trung nguyên công có nghĩa bố trí nhiều bước công nghệ vào nguyên công thực máy, suất cao Trong phân tán nguyên công có nghĩa chia trình công nghệ nhiều nguyên công nhỏ, nguyên công thực máy - Tuy nhiên với dạng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối, muốn chuyên môn SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang Đồ án môn học CNCTM hóa cao để đạt suất cao điều kiện sản xuất Việt Nam đường lối công nghệ thích hợp phân tán nguyên công ( bước công nghệ nguyên công) Ở ta dùng loại máy vạn kết hợp với đồ gá chuyên dùng máy chuyên dùng dễ chế tạo 2.2 Chọn phương pháp gia công: - Để đạt độ xác độ bóng bề mặt theo yêu cầu, ta chọn phương pháp gia công cho bề mặt sau: + Bề mặt B mặt đối diện song song với B ta chọn phương pháp phay thô, phay tinh để đạt độ bóng bề mặt Ra = 2,5; với dung sai kích thước ±0,03; độ song song bề mặt đạt 0,02 φ18 + Lỗ ta chọn phương pháp gia công khoan, khoét, doa để đạt độ xác kích thước +0,018 độ bóng bề mặt Ra = 1,25; độ vuông góc đường tâm với bề mặt B 0,05 + Mặt phẳng đáy ( chứa lỗ M8) ta chọn phương pháp phay thô, tinh để đạt độ bóng bề mặt Ra = 2,5; với dung sai kích thước ±0,1 + Lỗ ren M8 ta tiến hành khoan, taro + Các mặt phẳng đầu (có rãnh rộng 16 mm) phay thô, tinh để đạt độ bóng Ra = 2,5; dung sai kích thước ±0,2 ±0,3 + Mặt bên A mặt song song A ta chọn phương pháp phay thô tinh để đạt độ bóng Ra = 2,5; dung sai kích thước ±0,01 + Các mặt phẳng mũi ta chọn phương pháp phay thô tinh để đạt độ bóng Ra = 2,5; dung sai kích thước ±0,02 2.3 Lập thứ tự nguyên công: - Do chi tiết dạng nên để đảm bảo yêu cầu kĩ thuật khoảng cách, vị trí tương quan mặt phẳng với hay lỗ với mặt phẳng φ18 vẽ, ta chọn chuẩn tinh thống lỗ mặt phẳng bên B - Vì mà nguyên công đầu phải tiến hành gia công mặt phẳng B lỗ trước SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang Đồ án môn học CNCTM Phương án 1: Nguyên công I: Gia công mặt phẳng B dao phay mặt đầu Nguyên công II: ( Quay đầu ) Gia công mặt phẳng song song với B dao phay mặt đầu φ18 Nguyên công III: Gia công lỗ phương pháp khoan + khoét + doa Nguyên công IV: Gia công mặt phẳng dao phay đĩa Nguyên công V: Gia công lỗ M8 phương pháp khoan + ta rô 16+0,02 Nguyên công VI: Gia công rãnh mặt phẳng phương pháp phay dùng dao ghép Nguyên công VII: Gia công mặt phẳng bên A mặt phẳng đối diện song song với A phương pháp phay dùng dao ghép Nguyên công VIII: Gia công mặt phẳng mũi phương pháp phay Nguyên công IX: Gia công mặt phẳng mũi phương pháp phay 10 Nguyên công X: Gia công cung cong R59 phương pháp phay 11 Nguyên công XI: Kiểm tra Phương án 2: Nguyên công I: Gia công mặt phẳng B mặt phẳng đối diện song song với B phương pháp phay sử dụng dao ghép φ18 Nguyên công II: Gia công lỗ phương pháp khoan + khoét + doa Nguyên công III: Gia công mặt phẳng mũi phương pháp phay Nguyên công IV: Gia công mặt phẳng dao phay trụ Nguyên công V: Gia công lỗ M8 phương pháp khoan + ta rô 16+0,02 Nguyên công VI: Gia công rãnh mặt phẳng phương pháp phay dùng dao ghép Nguyên công VII: Gia công mặt phẳng bên A mặt phẳng song song đối diện với A phương pháp phay dùng dao ghép Nguyên công VIII: Gia công mặt phẳng mũi phương pháp phay Nguyên công IX: Gia công cung cong R59 phương pháp phay 10 Nguyên công X: Kiểm tra SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang Đồ án môn học CNCTM - Với yêu cầu vẽ chi tiết, để đảm bảo yêu cầu độ song song bề mặt đối diện với B với mặt phẳng B, với mặt phẳng A để nâng cao suất giảm thời gian gá đặt ta nên chọn phương án 2.Mặt khác để chuẩn tinh thống đảm bảo độ xác cao ta chọn tiến hành gia công mặt phẳng mũi trước để định vị bậc chống xoay cho nguyên công sau 2.4 Sơ đồ gá đặt nguyên công: Chọn chuẩn thô ban đầu mặt phẳng nguyên công 1gồm bề mặt gia công bề mặt không gia công đảm bảo yêu cầu cần thiết vị trí tương quan bề mặt không gia công với bề mặt gia công Nguyên công I: Phay mặt phẳng B mặt đối diện song song với B - Định vị: Chi tiết định vị khống chế bậc tự Mặt phẳng đáy định vị bậc tự do, dùng chốt tỳ chỏm cầu định vị vào mặt phẳng bên hạn chế SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang Đồ án môn học CNCTM bậc tự chốt tỳ chỏm cầu định vị vào mặt phẳng thân để hạn chế nốt bậc tự tịnh tiến - Kẹp chặt: Dùng khối V tự lựa để kẹp chặt vào phần bề mặt trụ ngoài, phương lực kẹp vuông góc với kích thước cần đạt - Chọn máy: Tra bảng 9.38[5]-tr72 ta chọn máy phay ngang 6H82 công suất động 7kW, công suất hộp chạy dao 1,7 kW - Chọn dao: Tra bảng 4.85[3]-tr369 chọn ghép dao phay đĩa ba mặt gắn mảnh hợp kim cứng có D=125 mm, vật liệu BK8 - Gia công gồm bước phay thô phay tinh, dùng dao với chế độ cắt khác - Định vị: Chi tiết định vị khống chế bậc tự Mặt đáy B dùng phiến tỳ khống chế bậc tự do, dùng khối V ngắn khống chế bậc tự chốt tỳ chỏm cầu để chống xoay - Kẹp chặt: Chi tiết kẹp chặt cấu ren vít - Chọn máy: Tra bảng 9.21[5]-tr45 chọn máy khoan cần 2H55 với công suất động 4kW - Chọn dao: + Bước khoan: Tra bảng 4.42[3]-tr328 ta φ18 chọn mũi khoan ruột gà đuôi côn, với Nguyên d=16,5, vật liệucông BK8.II: Khoan, khoét, doa lỗ + Bước khoét: Tra bảng 4.47[3]-tr332 chọn mũi khoét liền khối chuôi côn, với d=17,5; vật liệu BK8 + Bước doa thô: Tra bảng 4.49[3]-tr336 chọn mũi doa có gắn mảnh hợp kim cứng (BK8) chuôi côn, với d=17,9 SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tra Tạo bảng 4.49[3]-tr336 + Bước doa tinh: chọn mũi doa có gắn mảnh hợp kim Trang cứng (BK8) chuôi côn, với d=18 GVHD: Nguyễn Thành Trung Đồ án môn học CNCTM Nguyên công III: Phay mặt phẳng bên mũi - Định vị: Chi tiết định vị khống chế bậc tự Mặt đáy định vị bậc phiến tỳ, bề mặt lỗ trụ định vị bậc tự chốt trụ ngắn thêm chốt tỳ chỏm cầu để chống xoay Ngoài để tăng độ cứng vững trình gia công ta dùng thêm chốt tỳ phụ - Kẹp chặt: Chi tiết kẹp chặt cấu bulông - đai ốc thông qua lỗ φ18 bề mặt đầu - Chọn máy: Tra bảng 9.38[5]-tr72 ta chọn máy phay ngang 6H82 công suất động 7kW, công suất hộp chạy dao 1,7 kW SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 10 Đồ án môn học CNCTM nt = 1000.Vt / π D = 1000.150 / π 50 = 955 ( vg / ph ) Chọn theo máy nm = 760 (vg/ph) + Tốc độ cắt thực tế: V = π D.nm / 1000 = π 50.760 / 1000 = 119, ( m / ph ) S = S z Z.n = 0,12.14.760 = 1276,8 ( mm / ph ) - Lượng chạy dao phút: Chọn theo máy: S = 1180 (mm/ph)  Bước phay tinh: - Chiều sâu cắt t = 0,5 ( mm ) S z = 0,08 - Lượng chạy dao tham khảo bảng 5.177[4]-tr160 ta được: (mm/răng) - Tốc độ cắt tốc độ quay trục chính: + Tham khảo bảng 5.178[4]-161 ta chọn tốc độ cắt tính toán Vt = 170(m/ph) + Tốc độ trục tính toán: nt = 1000.Vt / π D = 1000.170 / π 50 = 1082 ( vg / ph ) Chọn theo máy nm = 960 (vg/ph) + Tốc độ cắt thực tế: V = π D.nm / 1000 = π 50.960 / 1000 = 150,8 ( m / ph ) S = S z Z.n = 0,08.14.960 = 1075 ( mm / ph ) - Lượng chạy dao phút: Chọn theo máy: S = 950 (mm/ph) Phay tinh 150,8 960 0,5 950 Phay thô 119,4 760 1,5 1180 Bước V (m/ph) n (vg/ph) t (mm) S (mm/ph) Nguyên công IX: Phay cung tròn R59  Sử dụng máy phay đứng 6H11  Dụng cụ cắt: + Dao phay ngón D = 16 mm, Z = 4, vật liệu lưỡi cắt BK8  Bước phay thô: SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 36 Đồ án môn học CNCTM - Chiều sâu cắt t = 1,5 ( mm ) S z = 0,1 - Lượng chạy dao tham khảo bảng 5.160[4]-tr143 ta được: (mm/răng) - Tốc độ cắt tốc độ quay trục chính: + Tham khảo bảng 5.161[4]-144 ta chọn tốc độ cắt tính toán Vt = 90(m/ph) + Tốc độ trục tính toán: nt = 1000.Vt / π D = 1000.90 / π 16 = 1790 ( vg / ph ) Chọn theo máy nm = 1650(vg/ph) + Tốc độ cắt thực tế: V = π D.nm / 1000 = π 16.1650 / 1000 = 82,9 ( m / ph ) S = S z Z.n = 0,1.4.1650 = 660 ( mm / ph ) - Lượng chạy dao phút: Chọn theo máy: S = 560 (mm/ph)  Bước phay tinh: - Chiều sâu cắt t = 0,5 ( mm ) S z = 0,06 - Lượng chạy dao tham khảo bảng 5.177[4]-tr160 ta được: (mm/răng) - Tốc độ cắt tốc độ quay trục chính: + Tham khảo bảng 5.178[4]-161 ta chọn tốc độ cắt tính toán Vt = 110(m/ph) + Tốc độ trục tính toán: nt = 1000.Vt / π D = 1000.110 / π 16 = 2188 ( vg / ph ) Chọn theo máy nm = 1800 (vg/ph) + Tốc độ cắt thực tế: V = π D.nm / 1000 = π 16.1800 / 1000 = 90,5 ( m / ph ) S = S z Z.n = 0,06.4.1800 = 432 ( mm / ph ) - Lượng chạy dao phút: Chọn theo máy: S = 350 (mm/ph) Phay tinh SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo 90,5 1800 0,5 GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 37 350 Đồ án môn học CNCTM Phay thô 82,9 1650 1,5 660 Bước V (m/ph) n (vg/ph) t (mm) S (mm/ph) Chương 5: Xác định thời gian cho nguyên công 5.1 Cơ sở lý thuyết  Theo công thức 28[1]-tr54 thời gian nguyên công xác định theo công thức: Ttc = To + Tp + Tpv + Ttn Trong đó: Ttc : thời gian ( thời gian nguyên công ) To : thời gian ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dáng, kích thước tính chất lí chi tiết) Tp : thời gian phụ ( thời gian cần thiết để người công nhân gá, tháo chi tiết mở máy, chọn chế độ cắt ), lấy Tp = 0,1To Tpv : thời gian phục vụ chỗ làm việc ( thời gian phục vụ kĩ thuật: thay đổi dao, điều chỉnh máy, dụng cụ; thời gian phục vụ tổ chức: để tra dầu cho máy, thu gọn chỗ làm việc ), lấy Tpv = 0,11To Ttn : thời gian nghỉ ngơi tự nhiên công nhân Ttn = 0,05To  Theo công thức tài liệu [1]-tr54, ta có thời gian bản: To = L + L1 + L2 ( ph ) S n Trong đó: 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 hành trình kép phút ⇒ Ttc = To + 0,1To + 0,11To + 0,05To = 1,26To 5.2 Tính thời gian nguyên công cho nguyên công Nguyên công I: Phay mặt phẳng B mặt phẳng đối diện với B dao phay đĩa kết hợp: SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 38 Đồ án môn học CNCTM  Tham khảo bảng 31[1]-tr62, ta có: To = (L + L1 + L2).i/S.n Trong đó: i =1 số lần chạy dao; L = 48 mm L1 = t ( D − t ) +  ; L2 = mm Bước 1: Phay thô L1 = 1,5 ( 125 − 1,5 ) + = 15,61( mm ) ⇒ To = (48 + 15,61 + 3) = 0,09 ( ph ) 750 Ttc = 1,26.To = 1,26.0,09 = 0,11( ph )  Vậy: Bước 2: Phay tinh L1 = 0,5 ( 125 − 0,5 ) + = 9,89 ( mm ) ⇒ To = (48 + 9,89 + 3) = 0,10 ( ph ) 600 ⇒ Ttc = 1,26.To = 1,26.0,10 = 0,13 ( ph ) Vậy Tnc = 0,11 + 0,13 = 0,24 ( ph ) φ18 Nguyên công II: Khoan – Khoét – Doa lỗ  Tham khảo bảng 28[1]-tr57, ta có: To = (L + L1 + L2).i/S.n Trong đó: i = số lần chạy dao; L = 40 mm L1 = t.cotg ϕ + ; L2 = mm  Bước 1: Khoan L1 = 8, 25.cotg 45 + = 9,25 ( mm ) ⇒ To = 40 + 9,25 + = 0,12 ( ph ) 0,44.1015 ⇒ Ttc = 1,26.To = 1,26.0,12 = 0,15 ( ph ) SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 39 Đồ án môn học CNCTM  Bước 2: Khoét L1 = 0,5.cotg 45 + = 1,5 ( mm ) ⇒ To = 40 + 1,5 + = 0,06 ( ph ) 0,62.1280 ⇒ Ttc = 1,26.To = 1,26.0,06 = 0,08 ( ph )  Bước 3: Doa thô L1 = 0,2.cotg 45 + = 1, ( mm ) ⇒ To = 40 + 1,2 + = 0,06 ( ph ) 1,74.400 ⇒ Ttc = 1,26.To = 1, 26.0,06 = 0,08 ( ph )  Bước 4: Doa tinh L1 = 0,05.cotg 45 + = 1,05 ( mm ) ⇒ To = 40 + 1,05 + = 0,09 ( ph ) 1,23.400 ⇒ Ttc = 1, 26.To = 1,26.0,09 = 0,11( ph ) Tnc = 0,15 + 0,08 + 0,08 + 0,11 = 0,42 ( ph ) Vậy: Nguyên công III: Phay mặt phẳng bên mũi càng:  Tham khảo bảng 31[1]-tr62, ta có: To = (L + L1 + L2).i/S.n Trong đó: i =1 số lần chạy dao; L = 15 mm L1 = t ( D − t ) +  ; L2 = mm Bước 1: Phay thô L1 = 1,5 ( 50 − 1,5 ) + = 10,53 ( mm ) SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 40 Đồ án môn học CNCTM ⇒ To = (15 + 10,53 + 3) = 0,024 ( ph ) 1180 ⇒ Ttc = 1,26.To = 1,26.0,024 = 0,03 ( ph )  Bước 2: Phay tinh L1 = 0,5 ( 50 − 0,5 ) + = 6,97 ( mm ) ⇒ To = (15 + 6,97 + 3) = 0,03 ( ph ) 950 ⇒ Ttc = 1, 26.To = 1,26.0,03 = 0,04 ( ph ) Tnc = 0,03 + 0,04 = 0,07 ( ph ) Vậy: Nguyên công IV: Phay mặt phẳng càng:  Tham khảo bảng 31[1]-tr62, ta có: To = (L + L1 + L2).i/S.n Trong đó: i =1 số lần chạy dao; L = 20 mm L1 = t ( D − t ) +  ; L2 = mm Bước 1: Phay thô L1 = 1,5 ( 22 − 1,5 ) + = 7,55 ( mm ) ⇒ To = (20 + 7,55 + 3) = 0,055 ( ph ) 560 ⇒ Ttc = 1,26.To = 1,26.0,055 = 0,07 ( ph )  Bước 2: Phay tinh L1 = 0,5 ( 22 − 0,5 ) + = 5,28 ( mm ) ⇒ To = SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo (20 + 5,28 + 3) = 0,05 ( ph ) 560 GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 41 Đồ án môn học CNCTM ⇒ Ttc = 1, 26.To = 1,26.0,05 = 0,06 ( ph ) Tnc = 0,07 + 0,06 = 0,13 ( ph ) Vậy: Nguyên công V: Khoan, Ta rô lỗ ren M8  Bước 1: Khoan Tham khảo bảng 28[1]-tr57, ta có: To = (L + L1 + L2).i/S.n Trong đó: i = số lần chạy dao; L = 10 mm L1 = t.cotg ϕ + ; L2 = mm L1 = 3.cotg 45 + = ( mm ) ⇒ To = 10 + + = 0,02 ( ph ) 0,41.2000 ⇒ Ttc = 1,26.To = 1,26.0,02 = 0,03 ( ph )  Bước 2: Ta rô Tham khảo bảng 30[1]-tr61, ta có: To = (L + L1 + L2).i/S.n Trong đó: i = số lần chạy dao; L = 10 mm L1 = L2 = p = 3.1,25 = 3,75 ( mm ) ⇒ To = 10 + 3,75 + 3,75 = 0,04 ( ph ) 1,25.370 ⇒ Ttc = 1,26.To = 1,26.0,04 = 0,05 ( ph ) Tnc = 0,03 + 0,05 = 0,08 ( ph ) Vậy: Nguyên công VI: Phay mặt phẳng rãnh đầu càng:  Tham khảo bảng 31[1]-tr62, ta có: To = (L + L1 + L2).i/S.n Trong đó: i =1 số lần chạy dao; L = 10,5 mm L1 = t ( D − t ) + SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo ; L2 = mm GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 42 Đồ án môn học CNCTM  Bước 1: Phay thô L1 = 11,5 ( 100 − 11,5 ) + = 33,9 ( mm ) ⇒ To = (10,5 + 33,9 + 3) = 0,04 ( ph ) 1180 ⇒ Ttc = 1, 26.To = 1,26.0,04 = 0,05 ( ph )  Bước 2: Phay tinh L1 = 0,5 ( 100 − 0,5 ) + = 9,05 ( mm ) ⇒ To = (10,5 + 9,05 + 3) = 0,03 ( ph ) 750 ⇒ Ttc = 1, 26.To = 1,26.0,03 = 0,04 ( ph ) Tnc = 0,05 + 0,04 = 0,09 ( ph ) Vậy: Nguyên công VII: Phay mặt phẳng A mặt phẳng đối diện lúc dao phay đĩa:  Tham khảo bảng 31[1]-tr62, ta có: To = (L + L1 + L2).i/S.n Trong đó: i =1 số lần chạy dao; L = 35 mm L1 = t ( D − t ) +  ; L2 = mm Bước 1: Phay thô L1 = 2,25 ( 63 − 2,25 ) + = 13,69 ( mm ) ⇒ To = (35 + 13,69 + 3) = 0,044 ( ph ) 1180 ⇒ Ttc = 1,26.To = 1,26.0,044 = 0,06 ( ph )  Bước 2: Phay tinh L1 = 0,5 ( 63 − 0,5 ) + = 7,59 ( mm ) SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 43 Đồ án môn học CNCTM ⇒ To = (35 + 7,59 + 3) = 0,05 ( ph ) 950 ⇒ Ttc = 1, 26.To = 1,26.0,05 = 0,06 ( ph ) Tnc = 0,06 + 0,06 = 0,12 ( ph ) Vậy: Nguyên công VIII: Phay mặt phẳng mũi càng:  Tham khảo bảng 31[1]-tr62, ta có: To = (L + L1 + L2).i/S.n Trong đó: i =1 số lần chạy dao; L = 19,5 mm L1 = t ( D − t ) +  ; L2 = mm Bước 1: Phay thô L1 = 1,5 ( 50 − 1,5 ) + = 10,53 ( mm ) ⇒ To = (19,5 + 10,53 + 3) = 0,03 ( ph ) 1180 ⇒ Ttc = 1, 26.To = 1,26.0,03 = 0,04 ( ph )  Bước 2: Phay tinh L1 = 0,5 ( 50 − 0,5 ) + = 6,97 ( mm ) ⇒ To = (19,5 + 6,97 + 3) = 0,03 ( ph ) 950 ⇒ Ttc = 1, 26.To = 1,26.0,03 = 0,04 ( ph ) Tnc = 0,04 + 0,04 = 0,08 ( ph ) Vậy: Nguyên công IX: Phay cung tròn R59  Tham khảo bảng 31[1]-tr62, ta có: To = (L + L1 + L2).i/S.n Trong đó: i =1 số lần chạy dao; SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 44 Đồ án môn học CNCTM L=  23 2π 59 = 23,68 ( mm ) 360 L1 = L2 = mm Bước 1: Phay thô ⇒ To = (23,68 + + 2) = 0,04 ( ph ) 660 ⇒ Ttc = 1, 26.To = 1,26.0,04 = 0,05 ( ph )  Bước 2: Phay tinh ⇒ To = (23,68 + + 2) = 0,08 ( ph ) 350 ⇒ Ttc = 1,26.To = 1,26.0,08 = 0,1( ph ) Tnc = 0,05 + 0,1 = 0,15 ( ph ) Vậy: Vậy tổng thời gian nguyên công cho chi tiết: T = 0,24 + 0,42 + 0,07 + 0,13 + 0,08 + 0,09 + 0,12 + 0,08 + 0,15 = 1,38 (phút) Chương 6: Tính toán thiết kế đồ gá gia công mặt phẳng mũi  Định vị: Chi tiết định vị khống chế bậc tự Định vị vào mặt phẳng B phiến tỳ để hạn chế bậc tự do, dùng chốt trụ ngắn định vi vào mặt trụ để hạn chế bậc tự nữa, dùng chốt tỳ chỏm cầu định vị vào thân để hạn chế nốt bậc xoay  Kẹp chặt: Chi tiết kẹp chặt cấu ren vít, phương lực kẹp vuông góc hướng vào bề mặt định vị khối V 6.1 Tính toán lực kẹp, đường kính bu lông:: SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 45 Đồ án môn học CNCTM Sơ đồ lực tác dụng lên chi tiết: W Pv Py Ps R N RZ Lực tác dụng lên chi tiết bao gồm: Rz : lực cắt tiếp tuyến Py : Lực cắt hướng kính Ps : Lực chạy dao Để dơn giản tính lực kẹp ta cho có lực Ps tác dụng lên chi tiết Trong trường hợp cấu kẹp chặt phải tạo lực ma sát P lớn lực Ps P=W.f≥ Ps Thêm hệ số K ta có SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 46 Đồ án môn học CNCTM W≥K Ps f Ở :W – lực kẹp tổng hợp K – hệ số an toàn f- hệ số ma sát Ta có K= K 0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 Trong đó: K0: hệ số an toàn cho tất trường hợp, K0=1,5 K1: hệ số phụ thuộc vào lượng dư không đều, K1=1,2 K2: hệ số số tính đến trường hợp tăng lực cắt K2=1,2 K3: hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn, K3=1,2 K4: hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt, kẹp tay K4=1,3 K5: hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp tay,K5=1, K6: hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết, K6=1,1 ⇒ K=1,5.1,2.1,2.1,2.1,3.1.1,1=3,7 Ta có Rz = Ps = (0,3 − 0, 4) Rz 10.C.t x S zy B u Z k D q nω Trong : SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 47 Đồ án môn học CNCTM -Z- Số dao phay :Z=10 -n-số vòng quay dao , vòng/phút: n=1426vòng /phút -k- hệ số diều chỉnh cho chất lượng vật liệu gia công thép Tra bảng 5.9[3] ta có k=  180  0.55  ÷  190  =0,9 -C: Hệ số ảnh hưởng vật liệu Tra bảng 5-41[3] ta có C=261 hệ số mũ x=0,9 ;y=0,8 ;u=1,1 ;w=0,1 -t- chiều sâu cắt : t=3(mm) - Sz lượng chạy dao (mm/răng) Tra bảng 5-35[3] ta có Sz =0,01 -D : Đường kính dao : D=50mm Từ ta có: Ps = 0,3Rz  W≥K Ps f 10.261.30,9.0, 010,8.21,1.10.0,9 Rz = 601,1.14260,1 =18,19 =18,19.0,3=5,46 3, 5, 46 0,15 = =134,68 Đường kính ren rung bình đai ốc kẹp chặt xác định theo công thức  sau ( chọn σ = 8kg / mm ) d = C SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo W 520 = 1, ≈ 5.7 mm σ GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 48 Đồ án môn học CNCTM 6.2 Xác định sai số chế tạo cho phép đồ gá:  Theo công thức 62[1]-tr88 ta có: [ ε ct ] = ε gd  − ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε dc2  Trong đó: + εc sai số chuẩn , trường hợp εc = 0,036 + εk sai kẹp chặt , trường hợp εk = + εm sai số mòn đồ gá , theo công thức 61[1]-tr88 ta có ε m = β N ( µm) ; với β = 0,3 hệ số phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị N = 10000 số lượng chi tiết gia công → ε m = 0,3 10000 = 30 ( µ m ) ( µm) ( µm) + εđc = 5÷10 sai số điều chỉnh đồ gá, lấy εđc = + εgđ sai số gá đặt đồ gá, tham khảo 7.3[3]-36 ta chọn : εgđ = 60 ( µm) [ ε ct ] = 60 − 30 + 82  = 51( µ m ) Vậy: 6.3 Điều kiện kỹ thuật đồ gá:  Độ không song song mặt phẳng tỳ phiến tỳ với mặt phẳng đáy ≤ 0,02 đồ gá mm/100 mm  Độ không vuông góc tâm chốt trụ dẫn với mặt phẳng đáy đồ gá ≤ 0,02 mm/100 mm  Các bề mặt định vị nhiệt luyện đạt HRC 50÷60 SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 49 Đồ án môn học CNCTM Tài liệu tham khảo: [1] – Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy – GS.Trần Văn Địch – Nhà xuất KHKT, 2005 [2] – Hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM [3] – Sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập – GS.Nguyễn Đắc Lộc, PGS.Lê Văn Tiến, PGS.Ninh Đức Tốn , PSG.Trần Xuân Việt – Nhà xuất KHKT, 2006 [4] – Sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập – GS.Nguyễn Đắc Lộc, PGS.Lê Văn Tiến, PGS.Ninh Đức Tốn , PSG.Trần Xuân Việt – Nhà xuất KHKT, 2006 [5] – Sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập – GS.Nguyễn Đắc Lộc, PGS.Lê Văn Tiến, PGS.Ninh Đức Tốn , PSG.Trần Xuân Việt – Nhà xuất KHKT, 2006 [6] – Atlas đồ gá – GS.Trần Văn Địch – Nhà xuất KHKT, 2006 [7] – Đồ gá – GS.Trần Văn Địch – Nhà xuất KHKT, 2006 [8] – Công nghệ chế tạo máy – GS.Trần Văn Địch, PGS.Nguyễn Trọng Bình, PGS.Nguyễn Thế Đạt, PGS.Nguyễn Viết Tiếp, PGS.Trần Xuân Việt – Nhà xuất KHKT, 2008 SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 50 ... môn học CNCTM Tra bảng 5-4 1[3] ta có C=261 hệ số mũ x=0,9 ;y=0,8 ;u=1,1 ;w=0,1 -t- chiều sâu cắt : t=3(mm) - Sz lượng chạy dao (mm/răng) Tra bảng 5-3 5[3] ta có Sz =0,01 -D : Đường kính dao : D=60mm... 0,89 Vậy tốc độ cắt: -Tính lực cắt Pz = 108.600,2 V= 0,89 = 58,033 ( m / ph ) 1200,32.0,250,3.50,06.1,740,2.100 PZ 10.C.t x S zy B u Z k D q nω Trong : -Z- Số dao phay :Z=10 -n-số vòng quay dao... ;w=0,1 -t- chiều sâu cắt : t=5(mm) - Sz lượng chạy dao (mm/răng) SVTH: Cấn Xuân Trường Nguyễn Khắc Tạo GVHD: Nguyễn Thành Trung Trang 24 Đồ án môn học CNCTM Tra bảng 5-3 5[3] ta có Sz =0,01 -D :