Đồ án công nghệ chế tạo máy gia công thanh nối. Đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy sau cùng của nhiều môn học như Công Nghệ Chế Tạo Máy và Gia Công Kim Loại, … Qua đồ án này giúp cho sinh viên làm quen với những quy trình công nghệ hiện đại trước khi làm luận án tốt nghiệpViệc thiết lập quy trình công nghệ gia công chi tiết nhằm ứng dụng được những công nghệ gia công mới, loại bỏ những công nghệ lạc hậu không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, chất lượng kém. Ngoài ra việc thiết lập quy trình công nghệ gia công giúp người chế tạo giảm được thời gian gia công và tăng năng suất làm việc để đáp ứng sản phẩm theo yêu cầu sử dụngMột sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau. Việc thiết lập quy trình công nghệ gia công còn là sự so sánh có chọn lựa để tìm ra một phương án công nghệ hợp lý nhằm đảm bảo những yêu cầu chất lượng, giá thành, thời gian gia công cho sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội
Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh LỜI NĨI ĐẦU Đồ án mơn học Cơng Nghệ Chế Tạo Máy sau nhiều môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Gia Công Kim Loại, … Qua đồ án giúp cho sinh viên làm quen với quy trình cơng nghệ đại 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 Ngồi 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 cơng nghệ khác Việc thiết lập quy trình cơng nghệ gia cơng so sánh có chọn lựa để tìm phương án cơng nghệ hợp lý nhằm đảm bảo yêu cầu chất lượng, giá thành, thời gian gia công cho sản phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu xã hội Sinh viên thực HỒ BẢO NGÂN SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh Chương I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT - Mục đích chương xác định hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc, hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn, hàng khối) để từ cải thiện tính cơng nghệ chi tiết, chọn phương pháp chế tạo phôi thích hợp, chọn thiết bị hợp lý để gia cơng chi tiết - Để thực điều trước hết ta cần xác định sản lượng chi tiết cần chế tạo năm nhà máy theo công thức sau [trang 12 Sách Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, công thức 2]: 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 + : tỉ lệ dự kiến cho chi tiết máy dùng làm phụ tùng thay : 4% + : tỉ lệ chi tiết phế phẩm trình chế tạo : 6% - Vậy: 46 N 100000 1 1 110 000 chitiết năm 100 - Khối lượng chi tiết: M γ x V 0.7 kg :khối lượng riêng vật liệu dm V : thể tích chi tiết Ta phân tích chi tiết thành phần với thể tích V 1,V2,V3….sau tính riêng thể tích rối cộng lại M = 0.69 (kg) Vậy theo bảng thống kê [2], trang 13 dạng sản xuất chi tiết hàng khối Chương II: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh - Mục đích phần xem kết cấu điều kiện kỹ thuật cho vẽ chi tiết có phù hợp hay không với chức phục vụ khả chế tạo 2.1 Phân tích chi tiết gia cơng: - Chi tiết chi tiết dạng càng, phận thường gặp hệ thống truyền động khí - Chi tiết dạng thường có chức biến chuyển động thẳng chi tiết thành chuyển động quay chi tiết khác 2.2 Phân tích kỹ thuật: - Vật liệu chế tạo : Gang Xám 15 – 32 - Độ cứng HB: 182…199 kg - Giới hạn kéo: k 16 mm kg - Giới hạn nén: u 30 mm - Khối lượng chi tiết: m 0.5 kg - Gang xám la hỗn hợp Sắt với Cacbon có chứa số nguyên tố (0.54.5)% Si, (0.40.6)% Mn, 0.8% P, 0.12% S … - Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mòn, tính đúc tốt, có góp phần làm giảm rung động nên sử dụng nhiều chế tạo máy - Trong trình làm việc chi tiết chủ yếu chịu nén tiết làm gang xám phù hợp Chương III: CHỌN PHƠI 3.1 Chọn dạng phơi: SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh - Có nhiều phương pháp để tạo nên phơi Do cần phải phân tích (phân tích ưu điểm, khuyết điểm) kiểu tạo phơi với nhằm tìm phương pháp tạo phơi thích hợp 3.1.1 Phôi rèn dập: - Phôi rèn dập tay hay máy cho độ bền tính cao, tạo nên ứng suất dư chi tiết lại tạo cho chi tiết dẻo tính đàn hồi tốt - Chi tiết cho làm gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp khơng hợp lý gang xám có tính dòn nên rèn làm cho chi tiết dễ làm cho chi tiết bị tượng nứt nẻ 3.1.2 Phôi cán: - Chi tiết làm phơi cán có tính gần giống phôi rèn dập 3.1.3 Phôi đúc: - Phơi đúc có tính khơng cao phơi rèn dập, việc chế tạo khuôn đúc cho chi tiết phức tạp dễ dàng, thiết bị 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 phơi cao, việc điều chỉnh máy gia cơng giảm + Tuy nhiên phơi đúc khó phát khuyết tật bên (chỉ phát lúc gia công) nên làm giảm suất hiệu SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh Kết luận: - Từ phương pháp tạo phôi trên, 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 3.2 Phương pháp chế tạo phơi: - Trong đúc phơi có phương pháp sau: 3.2.1 Đúc khuôn cát mẫu gỗ: - Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn loạt nhỏ - Loại phơi có cấp xác: IT 16 IT17 - Độ nhám bề mặt: Rz 160m 3.2.2 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 phơi có cấp xác: IT15 IT16 - Độ nhám bề mặt: Rz 80m 3.2.3 Đúc khuôn kim loại: - Độ xác cao giá thành thiết bị dầu tư lớn, phơi 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 phơi có cấp xác: IT14 IT15 - Độ nhám bề mặt: Rz 40 m 3.2.4 Đúc ly tâm: - Loại phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đặc biệt hình ống, hình xuyến SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh 3.2.5 Đúc áp lực: - Dùng áp lực để điền đầy kim loại lòng khn Phương pháp thích hợp với chi tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao Trang thiết bị đắt tiền nên giá thành sản phẩm cao 3.2.6 Đúc vỏ mỏng: - Loại tạo phơi 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 cát, mẫu kim loại, làm khn máy” + Phơi đúc đạt cấp xác là: II + Cấp xác kích thước: IT15 IT16 + Độ nhám bề mặt: Rz 80m 3.3 Tạo phôi – Thông số phôi: - Chi tiết tay biên chế tạo gang xám, đúc khuôn cát mẫu kim loại, làm khuôn máy, mặt phân khn X-X + Lượng dư phía trên: 3.5mm + Lượng dư phía : 3mm + Góc nghiêng khn: 30 + Bán kính góc lượn: 3mm SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh CHƯƠNG IV: CHỌN PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG ÁN GIA CÔNG I II ĐÁNH SỐ CÁC BỀ MẶT GIA CÔNG CỦA PHÔI LẬP PHƯƠNG ÁN GIA CÔNG Trình tự ngun cơng phải đảm bảo u cầu kỹ thuật đề ra, tính cơng nghệ chi tiết Vì phải đưa nhiều phương án từ chọn phương án tối ưu Ở ta đưa hai phương án: Thứ Tự Nguyên Công Phương An I Phương An II Phay mp 1, 2,3 Phay mp 4,6 Phay mp Khoét, doa 7, 11 Khoan , doa Khoét, Doa Phay mp 4,6 Phay mp 1, 2,3 Phay mp Khoan , doa Khoét, doa 8,7, 11 So sánh phương án: Qua việc phân tích phương án ta thấy: - Phương án 1: + Thứ tự nguyên công hợp lý, đảm bảo tốt bề mặt theo yêu cầu kỹ thuật: độ song song , độ vng góc , độ đồng tâm lỗ, đặc biệt độ vuông góc + Định vị: Phù hợp, qua việc thiết kế đồ giá đơn giản SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh - Phương án 2: Tuy số nguyên cơng ngun cơng gia cơng 7, 8,9 kht doa ngun cơng, Vì khơng đảm bảo yêu cầu kỹ thuật; sản xuất hàng khối ta nên tách khỏi nguyên công để dễ thực tốn nhiều thời gian ngun cơng ( thay dao nhiều lần) Kết Luận: Từ phân tích ta chọn phương án hợp lý SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh CHƯƠNG V: LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ I LÀM SẠCH PHƠI: Trước gia cơng ta có giai đoạn làm phơi để làm ba via, đậu ngót, đậu hơi, ống rót đúc… Đối với chi tiết ta làm cách cho vào thùng quay II QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG: Ngun Cơng 1: Phay mặt phẳng Sơ đồ gá đặt: hình vẽ Định vị: hạn chế bậc tự Chọn máy: máy phay 6H12 Đặc tính kỹ thuật Kích thước bàn máy Hiệu suất máy () Số vòng quay trục (vòng/phút) Công suất động (kW) Bước tiến bàn máy (mm/phút ) Thông số 320x1250 0,75 30-37, 5-4, 75-60-75-95-118-150-190235-300-375-475-600-753-950-1180-1500 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-190235-300-375-475-600-750-960-1500 Lực lớn cho phép theo cấu tiến 1500 máy kg (Chế độ cắt gia cơng khí – trang 221) SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh Dụng cụ cắt: Dao phay mặt đầu chắp gắn mảnh hợp kim cứng BK6 (DxBxdxZ = 125x55x40x8) (bảng 4-95 - trang 340 – ST1 Lượng dư gia công: (mm) Chế độ cắt: Bước 1: Phay thô - Chiều sâu cắt: t = 2,5 (mm) - Lượng chạy dao răng: SZ = 0,19 (mm/răng) (bảng 5-125 trang 113 – ST2) - Lượng chạy dao vòng : S = SZ x Z = 0,19x8 = 1,52 (mm/vòng) D 125 -Tốc độ cắt: v = 141 (m/ph), với (bảng 5-127 trang 115 – ST2) Z - Số vòng quay trục theo tính tốn là: 1000v 1000x141 ntt 359 (vòng/phu ùt) D 3,14x125 - Ta chọn số vòng quay theo máy, n = 600 (v/ph) (Chế độ cắt GCCK trang 221) - Tốc độ cắt thực tế là: .D.n 3,14x125x6 00 vtt 235(v/ph) 1000 1000 - Lượng chạy dao máy: SM = SZ x Z x n = 0,19x8x600 = 912 (mm/phút) - Lượng chạy dao theo máy, chọn: SM = 375 (mm/phút) - Công suất cắt: N = 4.6 (kW) (Bảng 5-130-trang 118 – ST 2) Thời gian thực nguyên công: Thời gian thực nguyên công là: TTC = T0 + TP + TPV + TTN Với : TTC : thời gian ( thời gian nguyên công ) T0 : thời gian bản, thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thước tính chất lý chi tiết TP: thời gian phụ, thời gian để gá, kiểm tra kích thước, tháo chi tiết… Giá trị gần TP = 10%T0 TPV: thời gian phục vụ chỗ làm việc, gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật ( Tpvkt = 8%T0 ) thời gian phục vụ tổ chức ( Tpvtc = 3%T0 ) TTN : thời gian nghỉ ngơi tự nhiên công nhân ( TTN = 5%T0 ) Với: thời gian xác định công thức sau: T0 Với: SVTH : Hồ Bảo Ngân L L1 L S.n ( phuùt ) 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 Trang 10 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh Nguyên Công 5: Khoan, doa 14 Sơ đồ gá đặt: hình vẽ Định vị: hạn chế bậc tự Chọn máy: máy khoan cần 2A55 Dụng cụ cắt: Dao khoét thép gió phi tiêu chuẩn, doa 14 Lượng dư gia công: 14 (mm) Chế độ cắt: - Chiều sâu cắt : + Khoan : t = + Doa : t = - d 13,8 6.9mm 2 D d 14 13.8 0,1( mm) 2 Lượng chạy dao : + Khoan : S1 = 0,3 mm/vg (bảng – CĐC) + Doa : S2 = 2,4 mm/vg (bảng 10 – CĐC) - Vận tốc cắt : + Khoan : Vb1 = 35 m/ph (bảng 18 – CĐC) + Doa : Vb2 = 9,3 m/ph (bảng 51 – CĐC) Các hệ số : K1 = ; K2 = ; K3 = ; - Vận tốc tính tốn : SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 21 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh + Khoan : Vt1 = Vb1.K1.K2.K3 = 35 (m/ph) + Doa : Vt2 = Vb2.K1.K2.K3 = 9,3 (m/ph) - Số vòng quay trục : + Khoan : 1000.V t1 1000.35 n1 807,7(v / ph) D 3,14.13,8 Theo máy ta chọn n1 = 980 (v/ph) + Doa : 1000.V t 1000.9,3 n2 211 5(v / ph) D 3,14.14 Theo máy ta chọn n2 = 300 (v/ph) - Vận tốc cắt thực tế : Vtt n D 1000 300.3,14.10 9,42(m ) ph 1000 – Thời gian nguyên công : T0 i L L1 L2 S n L2 = (1 – 3) mm - Khi khoan : L1 = d cot g (0,5 2) mm L1 = 9,8 cot g 60 1,5 4,9 1,5 = 4,3 mm i=4 = > T01 4 4,3 15 0,88( ph) 0,1.980 SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 22 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh - Khi doa : L1 = D d cot g (0,5 2) mm L1 = 10 9,8 cot g 60 1,5 4,9 1,5 = 1,55 mm = > T02 2 1,55 15 0,052( ph) 2,4.300 - Tổng thời gian : T0 = T01 + T02 = 0,88 + 0,052 = 0,932 (ph) Nguyên Công 6: Khoét, Doa 30 Sơ đồ gá đặt: hình vẽ Định vị: hạn chế bậc tự Chọn máy: máy khoan cần 2A135 Dụng cụ cắt: Dao doa 30 Lượng dư gia công: 14 (mm) Chế độ cắt: - Chiều sâu cắt t=1.4mm - Lượng chạy dao S=1.5mm/vòng - Tốc độ cắt khoét : C Dqk 18.8 * 35.8 0.2 *1 V= m V x v y = =15.04 m/phút T *t * S 50 0.125 * 1.4 0.1 *1.5 0.4 SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 23 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh k v =k MV *k NV *k LV =1 k MV : hệ số phụ thuột vật liệu gia công =1 k NV :hệ số phụ thuột dụng cụ cắt =1 k LV :hệ số phụ thuột chiều sâu khoét =1 Tra bảng 5-29sổ tay CNCTM II trang 23 Có: C v =18.8 , q =0.2, x=0.1, y=0.4, m=0.125 1000 * Vt 1000 * 15.04 Số vòng quay truc : n= = =133,79 vòng /phút 3.14 * 29.8 *D Chọn n m =130 vg/phút * D * n m 3.14 * 29.8 * 130 V tt = = =14.6 1000 1000 -Chế độ cắt doa: -chiều sâu cắt t=0,1mm -lượng chạy dao S=3,4mm/vòng Tốc độ cắt doa : 15,6 * 36 0.2 * CV D q k v V= m x = 0,3 0,5 ,1 =5,186 m/phút T * t * S y 120 * 3,4 * 0.1 k v =k MV *k NV *k LV =1 k MV : hệ số phụ thuột vật liệu gia công =1 k NV :hệ số phụ thuột dụng cụ cắt =1 k LV :hệ số phụ thuột chiều sâu khoét =1 Tra bảng 5-29sổ tay CNCTM II trang 23 Có: C v =15,6 , q =0,2, x=0.1, y=0,5, m=0,3 1000 * Vt 1000 * 5,186 Số vòng quay truc : n= = =45,88 vòng /phút 3.14 * 36 *D Chọn n m =45 vg/phút * D * n m 3.14 * 30 * 45 V tt = = =5 m/phút 1000 1000 CHƯƠNG VI: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ Tính lượng dư ngun cơng I : SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 24 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh + Cấp xác kích thước: IT10 + Độ nhám bề mặt: Ra = 3.2m - Phôi phôi đúc khuôn cát: + Cấp xác kích thước: IT15 + Độ nhám bề mặt: Ra = 80m - Theo [1, trang 159, phụ lục 17] ta có: RZ T0 500 m * Theo [1, trang 147, phụ lục 11a] ta có: - Bước 1: Phay thơ + Cấp xác kích thước đạt được: IT1214 + Độ nhám bề mặt: Ra = 6.312.5m - Bước 2: Phay tinh + Cấp xác kích thước đạt được: IT10 + Độ nhám bề mặt: Ra = 3.26.3m - Đối với vật liệu gang xám sau bước cơng nghệ thứ chiều sâu biến cứng khơng nữa: Ta1=Ta2 - Theo [2, trang 21] ta có sai lệch khơng gian tổng cộng xác định theo công thức: cv2 lk2 với: + cv: độ cong vênh cv k L 2 130 260 m với: L: kích thước lớn phôi + lk: độ lệch khuôn tra theo [1, trang 148, phụ lục 11a] ta được: lk 2000m - Vậy sai lệch không gian tổng cộng là: 260 2000 2016m - Theo [2, trang 25] sai lệch khơng gian lại sau phay thô là: 1 0.06 0.06 2016 121m - Theo [1, trang 60, công thức 2.20] sai số gá đặt phay thơ xác định theo công thức: gd c2 k2 dg2 với: + 0: sai số chuẩn SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 25 Đồ án mơn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh Vì chuẩn định vị trùng với chuẩn khởi xuất nên 0=0 + k: sai số kẹp chặt Vì hướng lực kẹp thẳng góc với bề mặt gia cơng phơi phôi thô nên ta chọn: k 100m + dg: sai số đồ gá Vì sai số đồ gá nhỏ nên ta chọn: dg 0 - Vậy: gd 100 100 m * Theo [1, trang 55, công thức 2.4] ta xác định: - Lượng dư cho buớc gia công phay thô: 2Z min1 2 RZ T0 02 gd 2 500 2016 100 5037 m - Lượng dư cho bước gia công tinh: 2Z 2 R1 T1 12 gd 2 50 1212 100 414m * Theo [1, trang 62, công thức 2.27] ta xác định kích thước trung gian: - Kích thước bé chi tiết: Dmin 20 0.1 19.9mm - Kích thước phơi trung gian bé trước gia công: Dmin Dmin Z 19.9 0.414 20.134mm - Kích thước bé trước gia công thô: Dmin Dmin Z 20.314 5.037 25.351mm SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 26 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh * Dung sai kích thước trung gian tra theo [1, trang 159, phụ lục 17]: - Dung sai phôi: 0=0.84 (IT15) - Dung sai cho bước phay thô: 1=0.33 (IT1) - Dung sai cho bước phay tinh: 2=0.13 (IT11) Dmin 25.4mm * Quy tròn kích thước tính tốn trên: Dmin 20.3mm D 19.9mm * Kích thước lớn nhất: Dmax Dmin 25.4 0.84 26.24mm Dmax Dmin1 20.3 0.33 20.63mm Dmax Dmax 19.9 0.13 20.03mm * Theo [1, trang 62, công thức 2.28] ta xác định lượng dư trung gian lớn bé bước: - Bước phay thô: Z max Dmax Dmax 26.24 20.63 5.61mm Z Dmin Dmin 25.4 20.3 5.1mm - Bước phay tinh: Z max Dmax Dmax 20.63 20.03 0.6mm Z Dmin Dmin 20.3 19.9 0.4mm - Theo [1, trang 62, cơng thức 2.30 2.31] lượng dư tổng cộng lớn bé là: 2 Z 2 Z i 5.1 0.4 5.5mm 2 Z max 2 Z max i 5.61 0.6 6.21mm - Thử lại: Z max Z 6.21 5.5 0.71mm 0.84 0.13 0.71mm - Vậy kết tính tốn phù hợp * Theo [1, trang 62, công thức 2.32] lượng dư tổng cộng danh nghĩa: 2Z 2Z max ES ph ES ct 6.21 0.42 0.13 5.92mm với: ESph: giới hạn sai lệch phôi ESct: giới hạn sai lệch chi tiết SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 27 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh - Ta thêm vào mặt vật đúc lượng dư là: ld=0.5mm - Kích thước danh nghĩa phơi: D0 Dct Z ld 20 5.92 0.5 26.42mm 0.42 - Vậy: D0 26.42 mm + Lượng dư gia công cho bề mặt là: 2Z 5.92 0.5 0.5 3.46 3mm 2 + Lượng dư gia công cho bề mặt 12: Z 5.92 2.96 3mm 2 SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 28 Đồ án môn học CNCTM Chương VII: GVHD : Phan Minh Thanh XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT NGUYÊN CÔNG : KHOAN – DOA 14 Tính chế độ cắt phương pháp phân tích : 1.Vật liệu: vật liệu chi tiết gang xám 15-32 có HB = 190 2.Chọn máy: Máy khoan cần 2A55 Đặc tính kỹ thuật Đường kính lớn khoan thép ( b 60 KG / mm ) (mm) Cơn mooc trục Công suất đầu khoan (kW) Công suất nâng xà ngang (kW) Thông số 50 Số 4,5 1,7 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-190Số vòng quay trục (v/ph) 225-300-375-475-600-950-1180-15001700 0,05-0,07-0,1-0,14-0,2-0,28-0,4-0,56Bước tiến vòng quay trục (mm/v) 0,79-1,15-1,54-2,2 Moment xoắn lớn (KG) 75 Lực dọc trục lớn (KG) 2000 (Trang 220-Chế độ cắt gia cơng khí) 3.Trình tự làm việc nguyên công: Bước:1 Khoan chi tiết đu kích thươc theo yêu cầu mũi khoan ruột gà thép gió P18 chi Bước 2: Doa thơ dao khoét có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 Bước 3: Doa tinh để đạt độ nhám yêu cầu 4.Chọn dao: Dao doa gắn mảnh hợp kim cứng BK8, chuôi côn Với thông số: D=14,L = 156, l = 22, = 50 , = 100 , 1 = 200 , = 600 , 0 = 300 , =100 ( bảng 4-47 trang 298, bảng 4-48 trang 301 – ST1 ) Mũi khoan thép gió P18, chi Với thơng số: D = 13,L = 175, l = 195 ( bảng 4-49 trang 302, bảng 4-50 trang 304 – ST- tập ) 5.Xác định chiều sâu cắt: Khoan Doa thô: SVTH : Hồ Bảo Ngân Dmin1 Dmin 11, 602 5,801(mm) 2 D Dmin1 11,822 11, 602 t2 0,11(mm) 2 t1 Trang 29 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh Doa tinh: t3 Dmin Dmin 12 11,822 0, 089(mm) 2 6.Lượng chạy dao – S: Khoan: S 7,34 Doa thô: Doa tinh: 7.Tốc độ cắt v : D 0,81 11, 6020,81 7,34 1, 04 (mm/vòng) HB 0,75 1900,75 (Trang 89 – Chế độ cắt gia cơng khí) S2 = 0,9 ( mm/vòng ) (bảng 9-3–Trang 89 - CĐCGCCK) S3 = 0,7 ( mm/ vòng ) (Bảng 9-3-trang90-CĐCGCCK) zv V Cmv D k T t xv S yv v ( m/phút ) ( trang 77 – CĐCGCCK ) Trong đó: Hệ số số mũ Cv zv xv yv m T ( phút ) Khoan 17,1 0,25 0,4 0,125 45 Doa 105 0,4 0,15 0,45 0,4 30 ( Bảng 3-3 trang 84, bảng 4-3, trang 85, CĐCGCCK ) Với hệ số Kv khoan Kv= Kmv KuvKlvKnv = x x x 0,7 = 0,7 Trong đó: Dạng gia cơng 190 Kmv = HB np* 1 : hệ số ảnh hưởng chất lượng bề mặt gia công [2, bảng 5.1 trang 16 -CDCGCCK] Kuv = : hệ số ảnh hưởng trạng thái phôi [bảng:8-1-CDCGCCK ] Klv = : ảnh hưởng chiều sâu lỗ V [bảng5.31-CDCGCCK] Knv = 0,7 hệ số ảnh hưởng vào tình trạng bề mặt phơi{B7-1-CGCCK] Với hệ số Kv doa Kv= Kmv KuvKlvKnv = x x 0,83 x 0,7 = 0,581 Trong đó: 190 Kmv = HB np* 1 : hệ số ảnh hưởng chất lượng bề mặt gia công [2, bảng 5.1 trang 16 -CDCGCCK] Kuv = 0,7 :hệ số ảnh hưởng trạng thái phôi {bảng 8-1-CDCGCCK ] Klv = : ảnh hưởng chiều sâu lỗ [bảng 6-3-CDC ] Knv = 0,83 hệ số ảnh hưởng vào tình trạng bề mặt phơi {2, B7-1-CDC ] Ta có: - Khoan: 17,1x11, 6020,25 V1 0,125 x0, 13, 72( m / ph) 45 x5,8010 x10,4 SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 30 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh - Doa thô: 105 x11,8220,4 V2 0,4 x0, 581 61, 37( m / ph) 30 x0,110,15 x0,9 0,45 - Doa tinh: 105 x120,4 V3 0,4 x 0,581 71,37( m / ph) 30 x0, 0890,15 x0, 0,45 Số vòng quay: 1000v nt D ( vòng/phút ) Tính số vòng quay khoan : 1000 �13, 72 n1 376, (vòng/phút) 3,14 �11, 602 Tính số vòng quay doa thơ: 1000 �61,37 1653, (vòng/phút) 3,14 �11,822 n2 - Tính số vòng quay doa tinh: n3 1000 �71,37 1894,1 (vòng/phút) 3,14 �12 Chọn số vòng quay theo máy: - Khoan: n1 = 405 ( v/ph ), theo máy ta chọn: n1 = 375 ( v/ph) - Doa thô: n2 = 1428 (v/ph), theo máy ta chọn: n2 = 1180 (v/ph) - Doa tinh: n3 = 1672 ( v/ph ), theo máy ta chọn: n3 = 1500 ( v/ph ) - Tốc độ cắt thực tế khoan doa là: + Khoan: V1 n1. D 375 �3,14 �11, 602 13,66 1000 1000 ( vòng/phút ) + Doa thô: V2 n2 D 1180 �3,14 �11,822 43,8 1000 1000 ( vòng/phút ) + Doa tinh: V3 n3 D 1500 3,14 12 56,52 1000 1000 ( vòng/phút ) Moment xoắn lực chiều trục khoan: zM M =CMxD xSYMxKmM (kgm) P0 =CpxDZpxSYpxKp (kg) Hệ số số mũ SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 31 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh Trong Cơng thức tính moment xoắn Trong Cơng thức tính lực chiều trục CM 0,021 ZM Hệ số số mũ Cp Zp 42,7 1,0 (theo bảng 7-3 trang 87 – CDCGCCK) YM 0,8 Yp 0,8 Trong đóhệ số Kp (theo bảng 12-1 bảng 13-1 trang 21- CDCGCCK) Kmp=KmM =1 Kp=1 Thay vào ta có: M = 0,021x11,6022x1,040,8x1 = 2,92 (KGm) = 2920 (Kg/mm) P0 = 42,7x11,6021x1,040,8 x1 = 511,2 (KN) Vậy so với công suất máy 4,5 kw thỏa mãn điều kiện an tồn Xác định số vòng quay trục lượng chạy dao đầu khoan Biết nchủ động =nt.chính Sđkh= nmáy Quãng đường điểm đầu khoan quãng đường điểm lưỡi cắt mũi khoan Sđkhx nt =Sdaox ndao= 1,04x376,6 = 391.7 Chọn số vòng quay trục theo thuyết minh máy 375 (vòng /phút) n S dao dao 391,7 1,04(mm/vò ng) Sđầu khoan= n 375 t.chính Theo thuyết minh chọn máy có lượng chạy dao 1,15 Do lượng chạy dao tjực tế dụng cụ là: Sthực SVTH : Hồ Bảo Ngân ntcSđkh 375x1,15 1,1(mm/vò ng) ndao 391,7 Trang 32 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh Chương :THIẾT KẾ ĐỒ GÁ Tác dụng đồ gá Nâng cao hiệu suất độ xác gia cơng vị trí chi tiết so với máy ,dao xác định bỡi đồ định vị ,không phải rà gá thời gian Độ xác gia ccng bảo đảm ,nhờ phươg án chọn chuẩn ,độ xác đồ gá Giảm thiểu sức lực công nhân không yêu cầu tay nghề cao, đồ gá giúp ta gia công nguyên khó cách dễ dàng Nhờ tác dụng ,đồ gá có ý nghĩa quan trọng trình sản xuất ngành chế tạo máy ,từ mang lại hiệu kinh tế cao Kết cấu đồ gá Thân đồ gá chế tạo phương pháp đúc,vật liệu GX 15-32 Trên thân đồ gá lắp ráp cấu kẹp chặt ,định vị, bạc dẫn hướng Kẹp chặt :bằng bu –lông đai ốc Định vị : phiến tỳ khống chế bậc tự do, :1phiến tỳ khống chế bậc tự , chốt tỳ khống chế bậc tự Tính lực kẹp cần thiết : Phương trình cân momen: Wct l1 Wct l4 Pz l2 Py l3 P l Py l3 51,42.84 24,72.20 Wct z 33,43 kG l1 l4 144 Dưới tác dụng lực cắt P x, Py chi tiết bị trượt lực kẹp phải tạo ma sát đủ lớn để thắng lực cắt : Fmsx 2Wct f K Px K Px 2,6.38,7 Wct 251,55 kG f 2.0,2 Fmsy 2Wct f K Py K Py 2,6.24,72 Wct 160,68 kG f 2.0,2 Trong : K hệ số an toàn K=K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 K0= 1.5 hệ số an toàn SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 33 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh K1= 1,2 hệ số kể đến tính chất bề mặt gia công K2= hệ số kể đến tăng lực cắt mòn dao K3= 1,2 hệ số kể đến việt tăng lực cắt gia công bề mặt không liên tục K4= hệ số kể đến lực kẹp ổn định K5= hệ số xét đến ảnh hưởng momen làm quay chi tết K6= hệ số xét mômen làm phôi lật quanh điểm tựa K=1,5.1,2.1,2.1,2.1.1 =2,6 Tính chọn bulơng Tính dựa vào lực chống trượt Px Wct W Wct Q l l1 30 50 251,55 435 kG l1 50 Tra bảng 3.1 trang 79 sách công nghệ chế tạo máy chọn bulơng M12 có : Lực kẹp W = 530 kG Lực vặn Q = 3,5 kG Chiều dài L = 140 mm Sai số đồ gá Sai số cho phép đồ gá : dg = c + k + ct + m + dc Do đa số sai số phân bố theo quy luật chuẩn phương chúng khó xác định nên ta dùng cơng thức 2 2 [ct] = [ gd ] [ c k m dc ] SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 34 Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh Trong kích thước dao tạo nên điều chỉnh, kích thước lại đồ gá thực có dung sai ±0,1 mm 13 03,2 0,07 mm gd k 0,05 mm theo bảng 24 sách Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ( Trần Văn Địch ) m N 0,2 20020 0,022 mm dc 0,008 mm trang 88 sách Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ( Trần Văn Địch ) Vậy ta có [ct] = [ gd ]2 [ c2 k2 m2 dc2 ] 0,07 [0,052 0,0222 0,0082 ] 0,043 mm Điều kiện kỹ thuật đồ gá Từ kết tính toán sai số chế tạo cho phép [ct] = 0,043 mm ta nêu yêu cầu kỹ thuật sau đồ gá : Độ không song song phiến tỳ A đáy đồ gá B ≤ 0,043 mm Độ không song song phiến tỳ C mặt bên thân đồ gá D ≤ 0,043 mm SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang 35 ...Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh Chương I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT - Mục đích chương xác định hình thức tổ chức sản xuất... Chương II: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh - Mục đích phần xem kết cấu điều kiện kỹ thuật cho vẽ chi tiết có phù hợp hay không với... Chương III: CHỌN PHƠI 3.1 Chọn dạng phơi: SVTH : Hồ Bảo Ngân Trang Đồ án môn học CNCTM GVHD : Phan Minh Thanh - Có nhiều phương pháp để tạo nên phơi Do cần phải phân tích (phân tích ưu điểm, khuyết