Công nghệ chế tạo máy hàm động êtô

Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức LỜI NÓI ĐẦU Hiện khoa học kỹ thuật phát triển nhanh theo thời đại, mang lai lợi ích cho người vật chất tinh thần Xã hội hướng tới thực mục tiêu “công nghiệp hóa đại hóa đất nước” Nhằm phục vụ cho công nghiệp nay, ngành khí chế tạo máy đóng vai trò quan trọng việc sản xuất thiết bò, công cụ cho ngành kinh tế quốc dân Để phục vụ cho việc phát triển ngành khí cần đẩy mạnh đội ngũ kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao tất lónh vực công nghiệp, đồng thời phải đáp ứng công nghệ tiên tiến, công nghệ tự động sản xuất khí Đồ án môn học công nghệ chế tao máy đồ án chuyên ngành sinh viên ngành khí chế tạo máy, tiền đề hướng dẫn sinh viên giải vấn đề tổng hợp công nghệ chế tạo máy, sau thời gian trang bò môn lý thuyết công nghệ chế tạo máy tiến hành làm đồ án môn học công nghệ chế tạo máy với đề tài: Thiết kế qui trình công nghệ gia công “HÀM DI ĐỘNG ÊTÔ” Do thời gian có hạn người thiết kế chưa có kinh nghiệm thực tế nên không tránh khỏi thiếu sót Kính mong q thầy cô bạn đọc đóng góp ý kiến để đồ án đạt kết tốt Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình thầy Lê Linh đóng góp bạn sinh viên lớp chế tạo máy Sinh viên thực Lê Thức GVHD: Lê Linh Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức NỘI DUNG Lời nói đầu Nội dung Ý kiến Giáo viên hướng dẫn Ý kiến Giáo viên phản biện Chương 1: Xác đònh dạng sản xuất I Phân tích chi tiết gia công II Xác đònh dạng sản xuất Chương 2: Vật liệu phương pháp chế tạo phôi I Vật liệu II Chọn dạng phôi III Phương pháp chế tạo phôi IV Phương pháp chế tạo phôi Chương 3: Chọn phương án gia công I Các qui trình công nghệ II Phân tích qui trình công nghệ – Chọn qui trình Chương 4: Thiết kế nguyên công I Nguyên công II Nguyên công III Nguyên công IV Nguyên công V Nguyên công Chương 5: Tính toán lượng dư Chương 6: Tính toán thiết kế đồ gá Kết luận Tài liệu tham khảo 5 GVHD: Leâ Linh Trang 7 10 10 11 12 14 15 17 19 22 25 28 33 34 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Ý kiến Giáo viên hướng dẫn ĐHSPKT, ngày tháng năm 2010 Giáo viên hướng dẫn GVHD: Lê Linh Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Lê Linh Ý kiến Giáo viên phản biện ĐHSPKT, ngày…… tháng năm 2010 Giáo viên phản biện GVHD: Lê Linh Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Dương Bình Nam Chương 1: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT I Phân tích chi tiết gia công: Công dụng Đây chi tiết dạng hộp làm việc với chức kẹp chặt chi tiết gia cơng Chi tiết lắp trượt thân hàm cố định Tên chi tiết: Hàm Di Động Êtô Chi tiết dạng hộp có bề mặt vuông góc với nên việc đònh vò kẹp chặt tương đối dễ dàng nên việc thiết kế đồ gá đơn giản Điều kiện kỹ thuật: - Độ song song bề mặt khoảng 0.01mm toàn chiều dài - Độ không vuông góc bề mặt B so với hai mặt A C không 0.01mm - Bề mặt làm việc chi tiết có độ nhám bề mặt đạt Rz20 - Các bề mặt gia công lại đạt Rz40 Vật liệu: - Chi tiết gang xám,ký hiệu GX 18-36, ta có thông số sau : Mác gang GX 18 – 36       Độ bền Kéo Uố n 18 36 Độ cứng HB 170 – 229 Thành phần hoá học ( % ) C Si Mn 3,6 2,1 0,8 P S Không 0,3 0,15 Giới hạn bền kéo 180 N/mm2 Độ giãn dài   0,5% Giới hạn bền uốn 360 N/mm2 Giới hạn bền nén 600 N/mm2 Độ cứng 170-229 HB, chọn HB = 190 Dạng grafit: nhỏ mòn  Tính chất hóa-lý đủ đáp ứng chức phục vụ công nghệ chế tạo II Xác đònh dạng sản xuất: - Trong chế tạo máy, người ta phân biệt sản xuất thành dạng sau:  Sản xuất đơn  Sản xuất hàng loạt lớn  Sản xuất hàng loạt vừa  Sản xuất hàng loạt nhỏ GVHD: Lê Linh Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức  Sản xuất hàng khối - Để xác đònh dạng sản xuất, ta cần phải tính: 1/ Sản lượng hàng năm chi tiết: Đây số chi tiết đựơc sản xuất năm, tính công thức: (Công thức (1) – TKĐACNCTM / 13) Trong đó: N : số chi tiết sản xuất năm N0 : số sản phẩm sản xuất năm m: số lượng chi tiết sản phẩm  : phần trăm phế phẩm chủ yếu phân xưởng đúc rèn ( = 3% - 6%)  : số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ: (  = 5% - 7% ) Từ phiếu nhiệm vụ, ta có số liệu: Số sản phẩm sản xuất năm N = 16.000 chiếc/năm Số lượng chi tiết sản phẩm m = Ta chọn: Phế phẩm chủ yếu phân xưởng  = 5% Số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ là = 7% Vậy : (chiếc/ năm) 2/ Trọng lượng chi tiết xác đònh theo công thức: Q1 = V. (kg ) Trong đó: Q1: trọng lượng chi tiết ( kg ) V : thể tích chi tiết ( dm3 )  : trọng lượng riêng vật liệu chế tạo chi tiết - Trọng lượng riêng gang xám là: 7.2 (kg/dm ) Và ta phân chi tiết thành phần nhỏ để tính thể tích chi tiết: Qua hình vẽ phân tích chi tiết gia công thành vùng, ta tính thể tích vùng sau: V1= 120 x 56 x 59 = 396480 V2 = 120 x 20 x 20 = 48000 3 mm mm V3= x 56 x 20 x 36 = 80460 V4= x 3.14 x x 11 = 791 3 mm mm Vậy thể tích chi tiết : V= V1 – V2 – V3 – V4 = 267049 mm2 = 2671 dm3 Do trọng lượng chi tiết là: Q1 = 0.2671 x 7,2 = 1.92 (kg) 3/ Cách xác đònh dạng sản xuất: GVHD: Lê Linh Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Sử dụng bảng 2/14 – TKĐACNCTM , ta xác đònh dạng sản xuất: Q1 – Trọng lượng chi tiết Dạng sản > 200 kg – 200 kg < 4kg xuất Sản lượng hàng năm chi tiết ( ) Đơn 1000 > 5000 > 50.000 Dựa vào sản lượng hàng năm trọng lượng chi tiết vừa tính, ta so sánh với bảng trên, ta thấy chi tiết sản xuất dạng hàng loạt lớn Trọng lượng chi tiết: 1.92 kg Dạng sản xuất hàng loạt lớn Vậy sản lượng hàng năm khoảng 5000 đến 50000 chi tiết/ năm Chọn sản lượng 20000 chi tiết/năm Chương 2: XÁC ĐỊNH VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI I Vật liệu: Với chi tiết hàm kẹp di động này, ta chọn vật liệu chế tạo gang xám GX 18-36 Với vật liệu gang xám GX 18-36 có thành phần hoá học sau: Độ bền Mác gang GX 18 – 36 Ké o Uố n 18 36 Thành phần hoá học ( % ) Độ cứng HB 170 – 229 C Si Mn 3,4 1,7 0,5 P S Không 0,3 0,15 II/ Chọn dạng phôi: Có nhiều phương pháp để tạo nên phôi, cần phải phân tích Ưu – Nhược điểm kiểu tạo phôi với nhằm tạo phương pháp thích hợp Phôi rèn dập: - Phôi rèn dập tay hay máy có độ bền học cao tạo nên ứng suất dư chi tiết, lại tạo nên ứng suất dư chi tiết, lại tạo chi tiết tính dẻo tính đàn hồi tốt - Chi tiết cho làm gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp không hợp lý, gang xám có tính giòn nên rèn làm cho chi tiết dễ bò nứt nẻ Phôi cán: GVHD: Lê Linh Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức - Vì chi tiết có hình dáng phức tạp nên phôi cán không chọn 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 lại phù hợp với phướng pháp đúc vì: + Lượng phân bố + Tiết kiệm vật liệu + Giá thành rẻ, sử dụng phổ biến + Độ đồng phôi cao, việc điều chỉnh máy gia công đơn giản - Tuy nhiên phôi đúc khó phát khuyết tật bên trong, nên làm giảm suất hiệu * Kết luận: Từ phương pháp chế tạo phôi trên, ta thấy phôi đúc phù hợp với tiết diện cho Vì có nhiều ưu điểm so với phương pháp tạo phôi khác, đặc biệt vật liệu Gang xám III Phương pháp chế tạo phôi: Trong phôi đúc có phương pháp sau: - Đúc khuôn mẫu gỗ: Chất lượng bề mặt đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bò đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn hàng loạt nhỏ - Đúc khuôn cát mẫu kim loại: Nếu công việc thực máy cấp xác cao, giá thành cao so với phương pháp đúc khuôn mẫu gỗ Loại phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa lớn - Đúc khuôn kim loại: Độ xác cao giá thành thiết bò đầu 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 - Đúc ly tâm: Loại phù hợp với chi tiết hình dạng tròn xoay, đặc biệt hình ống, hình xuyến - Đúc áp lực: Dùng áp lực để điền đầy kim loại lòng khuôn, phương pháp phù 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 - Đúc khuôn 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 Ta chọn phương pháp chế tạo phôi đúc khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn máy IV/ Tạo phôi – Thông số phôi: * Chế tạo khuôn: GVHD: Lê Linh Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức - Khuôn làm máy nên tăng độ bóng vật đúc, người ta dùng nước graphit để sơn khuôn Để dễ rút mẫu khỏ khuôn, người ta để góc thoát khuôn khoảng 1o * Chế tạo lõi: Với kết cầu chi tiết không cần thiết chế tạo lõi * Lắp đặt hệ thống rót, đậu ngót đậu hơi: Rót kim loại mặt phân khuôn, rót cho dòng chảy kim loại phải êm, không tạo xoáy dòng chảy phải liên tục Dòng chảy kim loại lỏng phải đưa qua rãnh lọc xỉ để lọc tạp chất * Bản vẽ khuôn đúc: Chố t đònh vò Đậ u ngó t Khuô n dướ i Xiê n Cá t o Hệthố ng ró t Khuô n trê n Cá t đệ m Các lưu ý đúc chi tiết: Do gang xám dễ đúc chảy loãng tốt, co ngót nên dùng rộng rãi để đúc chi tiết, trình đúc cần lưu ý số việc sau: Do gang dễ biến trắng nên dùng vật làm nguội cần phải thận trọng - Khi đúc, thông thường, nên rót kim loại vào chỗ mỏng nhằm làm đồng nhiệt độ, tránh nứt nhiệt vật đúc Tránh bò biến trắng cục , ráp khuôn nên tránh khe hở lớn ruột tạo rìa thừa, gây nứt mép cạnh GVHD: Lê Linh Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Chương 3: CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG VÀ LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ I/ Quy trình công nghệ: Đặt tên bề mặt gia công GVHD: Lê Linh Trang 10 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức V.Nguyên công 5: Khoan Ta rô lỗ M12 Bước 1: Khoan lỗ 1- Sơ đồ gá đặt: Như hình vẽ S n W 2-Đònh vò: Hạn chế bậc tự 3- Chọn máy : Máy khoan cần 2A55 ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT Đường kính lớn khoan thép () (mm) THÔNG SỐ 50 GVHD: Lê Linh Trang 24 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Côn mooc trục Số Công suất đầu khoan (kW) 4,5 Công suất nâng xà ngang (kW) 1,7 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150Số vòng quay trục (v/ph) 190-225-300-375-475-600-9501180-1500-1700 Bước tiến vòng quay trục 0,05-0,07-0,1-0,14-0,2-0,28-0,4chính (mm/v) 0,56-0,79-1,15-1,54-2,2 Moment xoắn lớn (KGm) 75 Lực dọc trục lớn (KG) 2000 (Trang 220 - Chế độ cắt gia công khí) Dụng cụ cắt : Mũi khoan ruột gà, đuôi trụ kiểu II dxLxl =10x89x43 (Bảng 4-41 trang 326 sổ tay tập 1) Lượng dư gia công : 10 (mm) Chế độ cắt : - Chiều sâu cắt: t = 0.5d = 0.5x10 = (mm) - Lượng chạy dao: S = 0.21 (mm/vòng) (Bảng 5-89 trang 86 sổ tay 2) - Tốc độ cắt: v = 44 (v/ph) (Bảng 5-90 trang 86 sổ tay tập 2) - Công suất cắt: N = 1.5 (kW) (Bảng 5-92 trang 86 sổ tay tập 2) - Số vòng quay trục theo tính toán là: (v/ph) - Ta chọn số vòng quay theo bảng thuyết minh máy, n = 1500 (v/ph ) - Tốc độ cắt thực tế là: (v/ph) Thời gian thực : Do cắt với lượng dư là: 10 (mm), nên thời gian thực bước là: TB1 = T0 + TP + TPV + TTN Với thời gian xác đònh công thức sau: (phút) Chiều dài bề mặt gia công: L = 24 (mm) Do bước khoan nên chiều dài ăn dao là: (mm) (Bảng 28 trang 61 TKĐACNCTM) (mm) Lượng chạy dao vòng: S = 0.21 (mm/vòng) Số vòng quay: n = 1500 (v/ph) Thời gian gia công là: (phút) Thời gian thực bước là: TB1 = T01 + 10%T01 + 8%T01 + 3%T01 +5%T01 = 0.029 (phút) GVHD: Lê Linh Trang 25 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Bước 2: Tarô M12 Sơ đồ gá đặt : hình vẽ Đònh vò : Hạn chế bậc tự Chọn máy : Máy khoan cần 2A55 ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT Đường kính lớn khoan thép () (mm) Côn 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, 5-60-75-95-118-150Số vòng quay trục (v/ph) 190-225-300-375-475-600-9501180-1500-1700 Bước tiến vòng quay trục 0,05-0,07-0,1-0,14-0,2-0,28-0,4chính (mm/v) 0,56-0,79-1,15-1,54-2,2 Moment xoắn lớn (KG) 75 Lực dọc trục lớn (KG) 2000 (Trang 220-Chế độ cắt gia công khí) Dụng cụ cắt : Mũi Tarô thép gió P18 dxpxLxl = 12x1.75x89x29 (Bảng 4-136 trang 424 sổ tay tập 1) Lượng dư gia công : mm Chế độ cắt : - Chiều sâu cắt: t = (mm) - Lượng chạy dao: S = 1.75 (mm/vòng) - Tốc độ cắt: v =10 (m/ph) (Bảng 5-188 trang 171 sổ tay tập 2) Số vòng quay trục theo tính toán là: (v/ph) Ta chọn số vòng quay theo máy : n = 300 (v/ph) - Tốc độ cắt thực tế là: (v/ph) Thời gian thực : Do cắt với lượng dư là: (mm), nên thời gian thực bước là: TB2 = T02 + TP + TPV + TTN Với thời gian xác đònh công thức sau: (phút) Chiều dài bề mặt gia công: L = 21 (mm) Do bước tarô nên chiều dài ăn dao là: L1 = (13)s (mm) (Bảng 30 trang 65 TKĐACNCTM)  L1 = 3x1.75= 5.25 (mm) Lượng chạy dao vòng: S = 1.75 (mm/vòng) Số vòng quay: n = 300 (v/ph) GVHD: Lê Linh Trang 26 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Thời gian gia công là: (phút) Thời gian thực bước là: TB2 = T01 + 10%T01 + 8%T01 + 3%T01 +5%T01 = 0.53 (phút) Phần 5: TÍNH LƯNG DƯ CHO GIA CÔNG BẬC 20x20 (Nguyên công 4) S Rz20 20±0.01 W * Tính lượng dư cho gia công mặt bậc 20x20 ( nguyên công 4) - Nếu ta lấy lớp lượng dư theo thống kê kinh nghiệm lượng dư lớn không tính đến trường hợp cụ thể, điều không mang lại hiệu kinh tế, vật liệu gia công vật liệu đắt tiền Vì ta cần phải tính toán phân tích để xác đònh lớp lượng dư thật hợp lý nhằm giảm chi phí, giảm thời gian gia công, hạ giá thành sản phẩm - Sau ta phân tích tính toán lớp lượng dư cho nguyên công theo phương pháp phân tích giáo sư tiến só khoa học kỹ thuật V.M.Kôvan GVHD: Lê Linh Trang 27 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Ta thấy: - Bề mặt sau gia công yêu cầu phải đạt R z = 20 Mà phôi ban đầu ta phôi đúc có lớp hư hỏng bề mặt, mà cắt lần khó đạt Do ta thực nguyên công qua bước ( phay thô phay tinh ) A/ Phay thô - Phần kim loại cần hớt bỏ qua bước phay thô bao gồm yếu tố sau đây, (tức sau bước phay thô ta cần khắc phục sai hỏng sau đây): + Chiều cao trung bình lớp nhấp nhô bề mặt phôi đúc Rza + Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt phôi sau đúc T a + Sai lệch vò trí không gian phôi trình đúc như: độ lệch khuôn, độ cong vênh, độ song phẳng v.v…… + Sai số gá đặt bước gia công thực ( bước phay thô ) - Lượng dư nhỏ phay thô xác đònh theo công thức: Zbmin = (Rza + Ta )+ a + gđ Phôi đúc có: Rza = 400 µm = 0,4 mm ( STCNCTM T1- cấp xác I bảng – 65/ 235 ) Ta = 300 µm = 0,3 mm (STCNCTM T1 - baûng – 67 ; trang 236 ) Dung sai phôi = ±0,3 mm = 0.6 mm=600 µm (STCNCTM T1; bảng – 98/ 253 ) Sai lệch không gian gồm có: + Sai số dòch chuyển chi tiết đúc (do khe hở gối khuôn mẫu) trường hợp khuôn khô: dch = 0,5 mm (STCNCTM T1; baûng – 68 ; trang 236 ) + Độ không song song hai mặt phẳng (hai mặt bên) đúc khuôn kim loại: sph = µm/mm (STCNCTM T1; bảng – 67 ; trang 236 )  Với mặt phẳng dài 120 mm sph = 120 x = 600 µm = 0.6 mm + Đúc khuôn cát nên độ cong vênh: cv = 0.3 (µm/mm) (STCNCTM T1; bảng – 67 ; trang 236 )  Với mặt phẳng dài 120 mm sph = 120 x 0.3 = 36 µm = 0.036 mm Vậy sai lệch không gian tổng cộng là: (mm) Sai số gá đặt: (ĐG GCCK/ 25) Trong đoù: - sai số chuẩn - sai số kẹp chặt GVHD: Lê Linh Trang 28 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức - sai số đồ gá + Từ vẽ chi tiết :  c = ½ x = ½ x 0.01 = 0.005 mm = µm + Sai số kẹp chặt: k = 110 ( bảng 23 – trang 49 – TKĐACNCTM ) + Sai số đồ gá nhỏ nên bỏ qua , Vậy Sai số gá đặt: = 0.11 mm Vậy lượng dư cho bước gia công thô là: Zbmin = (Rza + Ta )+ a + gñ = (0.4 + 0.3) + 0.782 + 0.11 = 1.6 mm B/ PHAY TINH - Phần kim loại cần hớt bỏ qua bước phay tinh bao gồm yếu tố sau đây: + Chiều cao trung bình lớp nhấp nhô bề mặt mà bước phay thô để lại Rza + Đối với gang sau phay thô lớp hư hỏng bề mặt xem không nên Ta = + Sai lệch không gian lại chi tiết sau gia công thô + Sai số gá đặt bước gia công thực ( bước phay tinh) - Lượng dư nhỏ phay tinh xác đònh theo công thức: Zbmin = Rza + a + gđ Sau phay thô đạt: Rza = 50 µm = 0.05 mm (STCNCTM T1 – ccx 12 ; baûng – 69/ 237 ) Sai lệch không gian lại là: Phay thô: = 0.06 phôi = 0.06x0.6 = 0.036 mm=36µm (trang 50 – TKĐACNCTM) Phay tinh: =0.02x36=1,92 µm Gá đặt hoàn toàn bước phay thô nên sai số gá đặt : gđ = 0.11mm Vậy lượng dư cho bước gia công tinh là: Zbmin = Rza + a + gđ = 0.05 + 0.019 + 0.11 = 0.11 (mm) Sau bước gia công thô đạt: Rz = 50 µm ( [1] ; baûng – 69 ; trang 237 ) Dung sai  = 100 µm Sau bước gia công tinh đạt: Rz = 20 ( yêu cầu đạt vẽ chi tiết ) Dung sai  = 25 µm Ta lập bảng thông số lượng dư trung gian kích thước trung gian sau: GVHD: Lê Linh Trang 29 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Thứ tự nguye ân công Phôi Các yếu tố tạo thành lượng dư Rz T  40 30 782 Thoâ 96 50  11 Tinh 20 Lượn g dư tính toán Zbmin (m) Kích thước tính toán (mm) Dung sai  (m) 63,712 3220 512 Kích thước giới hạn (mm) Max Min 1000 65,00 64 60,492 200 61,00 59,98 40 60,02 11 Trò số giới hạn lượng dư Max Min 60,49 400 3508 59,98 980 512 Toång 498 4020 Lượng dư tổng cộng: Z0max = 4980 µm = 4,98 mm Z0min = 4020 µm = 4,02 mm Kiểm tra lại: Z0max - Z0min = 4,98 – 4,02 = 0,96 mm phoâi - ct = – 0,04 = 0,96 mm Phần 6: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CÔNG NGHỆ Gia công bậc 20 x 20 I Kết cấu đồ gá: Đồ gá cho nguyên công sử dụng cấu kẹp chặt bulong kẹp Chi tiết gia công đònh vò bậc tự do, chốt tỳ phiến tỳ Chi tiết gia công kẹp chặt ta siết đai ốc, chi tiết gia công kẹp chặt vào thân đồ gá Lò xo nén đẩy kẹp khỏi bề mặt chi tiết gia công nới lỏng đai ốc, giúp cho việc tháo gá chi tiết gia công nhanh chóng GVHD: Lê Linh Trang 30 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức S 20±0.01 W Rz20 II Thành phần đồ gá: Cơ cấu đònh vò: - chốt tỳ - phiến tỳ phẳng Cơ cấu kẹp chặt: Cơ cấu kẹp chặt bulong kẹp III Yêu cầu: - Phải xác đònh vò trí tương quan phôi dụng cụ cắt - Phải kẹp chặt chi tiết để cố đònh suốt trình gia công IV Trình tự thiết kế: Máy phay: Máy phay đứng vạn công xôn 6H12 Đặc tính kỹ thuật Công suất động (kW) Hiệu suất máy  Số vòng quay trục (v/ph) Bước tiến bàn (mm/ph) Lực lớn cho phép theo cấu tiến máy (KG) Bề mặt làm việc bàn ( mm2 ) Khoảng cách trục đến bàn máy Thông số 0,75 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-190235 300-375-475-600-753-950-11801500 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-190235 300-375-475-600-750-960-1500 1500 320 x 1250 40 – 400 (mm) GVHD: Lê Linh Trang 31 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức ( trang 221 – Chế độ cắt GCCK ) Phương pháp đònh vò: - phiến tỳ: đặt song song bên mặt chi tiết, nhằm tạo bề mặt đònh vò bậc tự cho chi tiết trình gia công - chốt đònh vò : đònh vò cạnh chi tiết, nhằm khống chế bậc tự lại ( quay quanh Oz, tònh tiến trục Ox, Oy ) Xác đònh phương chiều điểm đặt lực cắt, lực kẹp: - Lực cắt: từ bên vào chi tiết - Lực kẹp: từ xuống từ bulông qua kẹp Pz B Pv W1 D Ps Py W2 Tính lực kẹp: - Chi tiết đònh vò theo ba mặt (mặt đáy mặt bên) Lực cắt tiếp tuyến xác đònh theo công thức sau đây: (Công thức 51/89 – TKĐACNCTM) Ở đây: C – hệ số ảnh hưởng vật liệu t – chiều sâu cắt (mm) S – lượng chạy dao Z – số dao phay B – bề rộng phay (mm) D – đường kính dao phay n – số vòng quay dao (vòng/phút) K – hệ số phụ thuộc vào vật liệu x, y, u, q, – số mũ Hệ số số mũ lấy STCNCTM T1 GVHD: Lê Linh Trang 32 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Thay số tra bảng ta có: Z=6 n=475 B=20 D=32 t=2 S =0,84 + Tra bảng hệ số số mũ Theo (bảng 1.5/119 – Chế độ caét GCCK) Cv q x y u p 46.7 0.45 0.5 0.5 0.1 0.1 Theo (bảng 2-1/15 – chế độ cắt gia công khí)  - Momen xoắn: (Công thức 5/117 – CĐC GCCK) =1220 kG.mm + Lực hướng kính Py (TKĐACNCTM / 90) + Lực chạy dao Ps (TKĐACNCTM / 90) + Lực vuông góc với lực chạy dao Pv (TKĐACNCTM / 90) Để đơn giản tính lực kẹp ta cho có lực chạy dao Ps tác dụng lên chi tiết Như cấu kẹp chặt phải tạo lực ma sát P lớn lực Ps P = W f ≥ K Ps  Ở đây: W: lực kẹp chi tiết ( kG ) Mx: moment xoắn dao phay ( KGmm), Mx = 1220 ( KGmm ) - f: heä số ma sát bề mặt kẹp, chọn f = 0,15 (bảng 34/91 – TKĐA CNCTM) - K: hệ số an toàn * Hệ số an toàn: K = K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 Với: - K0: hệ số an toàn cho tất trường hợp - K1: hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt gia công thô tinh - K2: hệ số tăng lực cắt dao mòn - K3: hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn - K4: hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt - K5: hệ số tính đến mức độ thuận lợi cớ cấu kẹp - GVHD: Lê Linh Trang 33 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức - K6: hệ số tính đến moment làm quay chi tiết Ta có: K0 = 1.5 ; K1 = 1.2 ; K2 = 1.1 ; K3 = 1.2 ; K4 = 1.3 ; K5 = ; K6 = 1.5  K = 1.5 x 1.2 x 1.1 x 1.2 x 1.3 x x 1.5 = 4.63 Vaäy: Lực kẹp chặt chi tiết là: Tính chọn bulong: Ta có công thức tính chọn đường kính bulong sau: ( trang 79 – giáo trình CNCTM ) Với: d: đường kính bulong ( mm ) C = 1,4 ren hệ mét Wct : lực kẹp ( KG ) : ứng suất kéo ( KG/mm2 ), bulong thép 45  = 8 10 Chọn  = 10 - Do với kết cấu đồ gá cấu kẹp bulông, nên lực kẹp bulong chia bên ( vò trí bulong ), nên lúc nầy lực kẹp là:  Ta có: d = 14 ( mm ), ta choïn bulong M14 ( TCVN 2248-77 ) Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá ct: Ta có: Sai số gá đặt đồ gá: (công thức 60/92 – TKĐA CNCTM) Với : gd : sai số gá đặt c : sai số chuẩn k : sai số kẹp chặt ct : sai số chế tạo m : sai số mòn, m =  TKĐACNCTM ) dc : sai số điều chỉnh * Sai số chế tạo: ( CT 61 – trang 92 – - c = - k = GVHD: Leâ Linh Trang 34 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức - đc = 10(m) = 0,01(mm) - m =  = 0,5 = 71 (m) = 0,071(mm) - gđ = 0,075  Vậy: sai số chế tạo là: =0.022 (mm) = 22 (m) So sánh với dung sai chi tiết Ta thấy ct =22 (m)< chi tiết = 25 (m) => đạt Yêucầukỹthuật: - Độ không song song mặt đònh vò so với đáy đồ gá  22 (m) - Độ không vuông góc đáy đồ gá  22 (m) - Độ không vuông góc tâm chốt đònh vò đáy đồ gá  22 (m) - Độ không vuông góc chốt đònh vò đáy đồ gá  22 (m) GVHD: Lê Linh Trang 35 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Kết luận “QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT HÀM DI ĐỘNG ÊTÔ” thiết lập gồm có mười nguyên công với trình tự bước công nghệ nguyên công QTCN có nhược điểm không tận dụng trang thiết bò đại có dây chuyền tự động hóa Tuy nhiên mặt gia công chi tiết lập QTCN thiết lập đơn giản, dễ dàng sử dụng, thời gian gia công nhỏ, bậc thợ không cao, đảm bảo tiêu kinh tế Toàn công việc thiết kế đồ án thực thời gian ngắn, lại thiếu kinh nghiệm, tài liệu tra cứu Do đó, đồ án nhiều sai sót Rất mong quý thầy cô cho em ý kiến bổ sung để nâng cao kiến thức để quy trình công nghệ hoàn thiện hơn, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng xuất, hạ giá thành sản phẩm gia công đáp ứng nhu cầu sử dụng tốt Trong trình thực hiện, đồ án em hoàn thành với hướng dẫn thầy LÊ LINH Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy để em hoàn thành đồ án thời hạn Ngày hoàn thành Ngày tháng năm 2010 GVHD: Lê Linh Trang 36 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS-TS Nguyễn Đắc Lộc – PGS-TS Lê Văn Tiến SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY, tập 1, NXB KH&KT – 2007 SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY, tập 2, NXB KH&KT – 2006 CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY, tập – , NXB KH&KT – 1998 Hoà Viết Bình – Nguyễn Ngọc Đào Giáo trình CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY, Trường ĐHSPKT – 2007 Nguyễn Ngọc Đào – Trần Thế San – Hồ Viết Bình CHẾ ĐỘ CẮT GIA CÔNG CƠ KHÍ – NXB ĐÀ NẴNG – 2006 GS-TS Trần Văn Đòch ATLAT ĐỒ GÁ, NXB KH&KT 2004 THIẾT KẾ ĐỒ ÁN CNCTM, NXB KH&KT – 2007 Ninh Đức Tốn DUNG SAI VÀ LẮP GHÉP - NXB Giáo Dục 2000 I.X.Vưsnepônski – Hà Quân dòch theo tiếng Nga VẼ KỸ THUẬT - NXB MIR 1986 PSG-TS Trần Văn Đòch (chủ biên) – Th.s Lưu Văn Nhang – Th.s Nguyễn Thanh Mai SỔ TAY GIA CÔNG CƠ – NXB KHKT 2002 PGS-TS Nguyễn Đắc Lộc – Lưu Văn Nhang HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY – NXB KHKT 2006 Hồ Viết Bình – Lê Đăng Hoành – Nguyễn Ngọc Tài ĐỒ GÁ GIA CÔNG CƠ KHÍ TIỆN – PHAY – BÀO – MÀI – NXB ĐÀ NẴNG 2000 10 Nguyễn Ngọc Đào – Hồ Viết Bình – Phan Minh Thanh CƠ SỞ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY – ĐHSPKT 2007 GVHD: Lê Linh Trang 37 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức GVHD: Leâ Linh Trang 38 ... pháp chế tạo phôi I Vật liệu II Chọn dạng phôi III Phương pháp chế tạo phôi IV Phương pháp chế tạo phôi Chương 3: Chọn phương án gia công I Các qui trình công nghệ II Phân tích qui trình công nghệ. .. lớn ruột tạo rìa thừa, gây nứt mép cạnh GVHD: Lê Linh Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức Chương 3: CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG VÀ LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ I/ Quy trình công nghệ: Đặt... khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn máy IV/ Tạo phôi – Thông số phôi: * Chế tạo khuôn: GVHD: Lê Linh Trang Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy SVTH: Lê Thức - Khuôn làm máy nên tăng độ bóng vật đúc, người