THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ THÂN ĐỒ GÁ

CÓ ĐẦY ĐỦ FILE AUTOCAD SAU KHI TẢI VỀ CÓ ĐẦY ĐỦ FILE AUTOCAD SAU KHI TẢI VỀ CÓ ĐẦY ĐỦ FILE AUTOCAD SAU KHI TẢI VỀ CÓ ĐẦY ĐỦ FILE AUTOCAD SAU KHI TẢI VỀ CÓ ĐẦY ĐỦ FILE AUTOCAD SAU KHI TẢI VỀ CÓ ĐẦY ĐỦ FILE AUTOCAD SAU KHI TẢI VỀ

Sau khi tải xuống liên hệ mail:

đầy đủ bản vẽ autocad

- Trên thân đồ gá có nhiều mặt phải gia công với độ chínhxác khác nhau và cũng có nhiều bề mặt không phải giacông Bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ trụ Φ35.

- Vật liệu sử dụng là : GX 15-32 , có các thành phần hoá họcsau:

- Từ bản vẽ chi tiết ta thấy :

- Mặt trên của thân đồ gá có đủ độ cứng vững để khi giacông không bị biến dạng có thể dùng chế độ cắt cao , đạtnăng suất cao

- Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích nhất định đểcho phép thực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đólàm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặt nhanh

- Chi tiết thân đồ gá đỡ đợc chế tạo bằng phơng pháp đúc.Kết cấu tơng đối phức tạp, tuy nhiên khi gia công các lỗ ren,

lỗ định vị và lỗ làm việc chính Φ14, Φ25, Φ35 cần phảigia công cho chính xác đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật

3 Gia công 4 lỗ Φ5, Φ6 để làm chuẩn định vị khilắp nửa trên với nửa dới

4 Phay 2 mặt phẳng đầu lỗ trụ C và E

5 Tiện lỗ Φ25, Φ35 bên trong chi tiết

cho chi tiết, vì bề mặt này là là bề mặt làm việcchính

m- Sè chi tiÕt trong mét s¶n phÈm

VËy Q= V.γ = 0,218833.7,0 = 1,53 (kg)

Dùa vµo b¶ng 2 (TK§ACNCTM) ta cã d¹ng s¶n xuÊt lµ d¹ngs¶n xuÊt hµng lo¹t lín

IV Xác định phơng pháp chế tạo phôi và thiết

kế bản vẽ chi tiết lồng phôi.

- Kết cấu của chi tiết khá phức tạp nhng vật liệu của chi tiết

là gang xám 15x32 nên ta dùng phơng pháp đúc, ứng với sảnxuất hàng loạt vừa nên ta chọn phơng pháp đúc trong khuônkim loại Sau khi đúc không cần cắt ba via và làm sạch

- Đảm bảo độ song song giữa tâm của lỗ Φ14, Φ25, Φ35 với

mặt đáy của giá đỡ

- Đảm bảo độ vuông góc giữa tâm của lỗ Φ14, Φ25, Φ35 với

mặt đầu của trụ

- Đảm bảo độ chính xác của khoảng cách giữa lỗ lắp ghép

- Phay mặt phẳng A bằng dao phay mặt đầu ghép với

= 20 àm

- Phay mặt phẳng B bằng dao phay mặt đầu ghép với

= 20 àm

- Phay mặt phẳng D bằng dao phay mặt đầu ghép với

= 40 àm

- Đối với gia công lỗ φ14 trên mặt D đạt cấp chính xácRz=20 tra bảng 5 ( TKĐACNCTM ) thì cấp chính xác là 5 Trabảng với lỗ φ14 cấp chính xác 5 ta có dung sai của lỗ là

khoan, khoét rồi doa thô và doa tinh

- Gia công 4 lỗ φ5 và φ6 đảm bảo cấp chính xác 7 đểdùng định vị cho nguyên công sau

- Phay mặt phẳng C và E bằng dao phay đĩa, đầu tiên

là phay thô sau đó là phay tinh đảm bảo Rz = 40 àm

- Gia công tiện lỗ φ25 và φ35 đạt Rz = 20 àm

- Đối với gia công lỗ φ14 trên mặt E đạt cấp chính xácRz=20 tra bảng 5 ( TKĐACNCTM ) thì cấp chính xác là 5 Trabảng với lỗ φ14 cấp chính xác 5 ta có dung sai của lỗ là

khoan, khoét rồi doa thô và doa tinh

- Đối với gia công lỗ φ24 trên mặt B đạt cấp chính xácRz=20 dung sai của lỗ là ±0,02 àm Vì là lỗ không có sẵnnên khi gia công ta phải khoan, khoét rồi doa thô và doatinh Ta rô ren M4 tiến hành bằng tay sau khi khoan

*Chọn máy: máy phay đứng 6H10 Công suất máy Nm = 7KW

*Chọn dao : Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kimcứng BK8, đờng kính dao D = 110 (mm), số răng Z=12 răng

2 Nguyên công III : Khoan – Khoét – Doa bốn lỗ bậc.

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công III

* Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở

mặt phẳng A, hai bậc nhờ chốt trụ ngắn, một bậc tại 1mặt cạnh của chi tiết

* Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp liên động để kẹp chi tiết từ

trên xuống vuông góc với mặt phẳng A

= 6 KW

* Chọn dao : Mũi khoan thép gió, mũi khoét thép gió

+ Mũi khoan ruột gà thép gió đuôi trụ kiểu III có các kíchthớc cơ bản nh sau : d = 5 mm ; L =110 mm ; l = 75 mm.+ Mũi khoét chuôi côn thép gió có các kích thớc cơ bản sau

đây : d =6 mm ; L = 120 mm ; l = 80 mm

3 Nguyên công II: Phay mặt phẳng B và D

B

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công II

* Định vị: chi tiết đợc định vị 5 bậc tự do, 3 bậc ở mặtphẳng A đặt trên 2 phiến tỳ, vì là mặt tinh nên ta dùngphiến tỳ nhẵn,2 bậc ở mặt cạnh nhờ chốt trụ đầu tròn vàchốt chám

* Kẹp chặt: dùng đòn kẹp liên động để kẹp chi tiết từmặt trên mặt A của chi tiết vuông góc với mặt gia công

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên côngVIII

* Định vị : Chi tiết đợc hạn chế 6 bậc tự do định vị ở

mặt đáy 3 bậc tự do nhờ hai phiến tỳ và dùng một chốt trụngắn hạn chế 2 bậc tự do, một chốt trám hạn chế 1 bậc tự

do

* Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên

động từ trên xuống vuông góc với mặt đáy

* Chọn máy : máy phay nằm ngang 6P11 Công suất máy

5.Nguyên công V: Khoan – Taro 4lỗ ren M4

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công IV

* Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và

dùng một chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do, một chốt trámhạn chế 1 bậc tự do

*Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp để kẹp chi tiết từ trên xuống vuông góc với mặt phẳng A

KW

* Chọn dao : Mũi khoan, ta rô thép gió

* Chế độ cắt :Vì ta phải thực hiện cả khoan và ta rô,trong một nguyên công nên khi gia công ta thực hiện theo 2bớc : Bớc 1 khoan, bớc 2 ta rô Vì ren M4 theo tiêu chuẩn VN

có bớc ren 0,6 mm nên ta có chiều cao ren là:

H = 0,61.0,6= 0,366 vậy đờng kính lỗ khoan cần thiếtlà:

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công V

* Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở

mặt phẳng A, hai bậc nhờ chốt trụ ngắn, 1 chốt trámkhống chế 1 bậc tự do

* Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp để kẹp chi tiết từ trên

xuống vuông góc với mặt phẳng A

* Chọn máy : Máy khoan đứng 2A125 Công suất máy Nm

* Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp để kẹp chi tiết từ trên

xuống vuông góc với mặt phẳng A

* Chọn máy : Máy khoan đứng 2A125.Công suất máy Nm

= 6 KW

* Chọn dao : Mũi khoét, doa thép gió

8.Nguyên công VIII: : Khoan - Khoét - Doa lỗ φ 14.

W

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công XI

* Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở

bậc ở cạnh nhờ 1 chốt trám trong lỗ đế

* Chọn dao : Mũi khoan, khoét, doa thép gió

* Chế độ cắt :Vì ta phải thực hiện cả khoan, khoét,

doa trong một nguyên công nên khi gia công ta thực hiệntheo các bớc: Bớc 1 khoan lỗ Φ13.8, bớc 2 khoét doa lỗ Φ14

W

Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công IX

* Định vị : Chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở

mặt phẳng đáy vừa gia công, hai bậc nhờ khối V ngắn và

- Nếu lượng dư lớn sẽ tốn nguyên liệu, phải qua nhiều lần cắt gọtmất thời gian gia công, ảnh hưởng tuổi bền của dụng cụ cắt,rung động trong quá trình gia công ảnh hưởng đến chất lượngcủa chi tiết và hiệu quả kinh tế không cao, chi phí gia côngcao…

- Nếu lượng dư gia công quá nhỏ sẽ không đủ để các sai lệchhình dáng hình học độ nhám bề mặt của chi tiết hết đi, chi tiếttrở thành phế phẩm hoặc không đủ để gia công đạt yêu cầu về

độ chính xác hình dạng kích thước, độ nhám bề mặt dẫn đếnthiết hại về kinh tế, hiệu quả kinh tế giảm và phải bù đắp chi tiết

bị hỏng

- Do vậy, việc xác định lượng dư hợp lý là một việc rất quantrọng và cần thiết vì nó quyết định đến chất lượng của chi tiếtsau gia công và đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật của chi tiết

- Phần này ta tính toán chế lợng d của nguyên công

bảng

1.Tính lợng d khi gia công lỗ φ24 +0,02

- Độ chính xác phôi cấp 2 khối lợng phôi 1,53 kg ,vật liệuGang xám GX15-32 có HB = 190 Quy trình công nghệ gồm

3 bớc : khoét , doa thô, doa tinh

- Theo bảng 10 Thiết kế đồ án CNCTM ta có Rza và Ta củaphôi là 250 và 350 àm

- Sai lệch không gian tổng cộng đợc xác định theo côngthức sau:

ρphôi = 2 2

cm

c ρ

ρ + Giá trị sai lệch ρcm = ( 0 , 5 δb) 2 + ( 0 , 5 δc) 2 = 283 m

Với: b= 400 m c= 400 m

ρc = ( ∆k.d) 2 + ( ∆k.l) 2 với d,l là đờng kính và chiều dàicủa lỗ

ρc:giá trị cong vênh của lỗ đợc tính cả hai phơng ớng kính

A :dung sai của lỗ định vị A = 0,018 mm

B : dung sai của đờng kính chốt b = 0,015 mm

ρmin:khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt: ρmin = 0,013 mm

- Góc xoay lớn nhất của chi tiết: tgα = ρmax/H

H: là khoảng cách giữa 2 lỗ chuẩn

tgα = ( 0,018 + 0,015 + 0,013 )/176 = 0,0003

- Khi đó sai số chuẩn trên chiều dài lỗ gia công là:

εc = L.tgα = 15.0,0002 = 0,006 mm = 6 m

- Chiều dài lỗ gia công L = 15 mm

- Sai số kẹp chặt đợc xác định theo bảng 24(TKĐACNCTM):

1 min Zi i i i

Z = − + − + ρ +− ε

Bớc khoét:

2Zmin = 2( 250 + 350 + 312 2 + 60 2 ) = 1836(àm )

- Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có

312 15, 6 3,1 2

72 3,0 3 0,6 6

1836 112 60

21,99 2 23,82 8 23,94 0 24

400 130 52 21

22,01 2 23,84 8 23,96 24,02

21.97 2 23,80 8 23,92 23.98

1836 112 60

1588 190 91

- Khi doa tinh : 2Zmax = 24,003 – 23,912 = 0,091 mm

2 Tra lợng d nguyên công phay mặt chuẩn A.

*Nguyên công I: Phay mặt đáy chi tiết

- Lợng d gia công: Tra bảng 3.110 ( Sổ tay CNCTM I ) lợng dgia công của vật đúc bằng gang cấp chính xác II đợc đúctrong khuôn kim loại đối với mặt dới là 2 mm

3 Nguyên công phay mặt B và D.

- Lợng d gia công: Tra bảng 3.110 ( Sổ tay CNCTM I ) lợng dgia công của vật đúc bằng gang cấp chính xác II đợc đúctrong khuôn kim loại đối với mặt trên là 2,2 mm

4 Kh oan – Khoét – Doa 4 lỗ bậc.

- Lượng dư sau khoan :0,5 ± 0 , 02mm

- Lượng dư gia cụng khoột: 0.3mm

- Lượng dư để doa :0,1 mm

5 Khoan – Khoét – Doa lỗ φ14.

- Lượng dư sau khi khoan 0.6 ± 0 , 1 mm

- Lượng dư gia cụng khoột: 0.6mm

- Lượng dư để doa :0,14 mm

6.Khoét – Doa lỗ φ24.

- Lợng d sau đúc là 1,6mm

- Lượng dư gia cụng khoột: 0.6mm

- Lượng dư để doa :0,14 mm

7 Phay mặt C & E

- Lợng d gia công: Tra bảng 3.110 ( Sổ tay CNCTM I ) lợng dgia công của vật đúc bằng gang cấp chính xác II đợc đúctrong khuôn kim loại đối với mặt trên là 1,7 mm

8 Khoét – Doa φ35 và φ25

-Khoét φ34,75 Doa thô φ34,93 Doa tinh 35 độ chính xác cấp5

- Lợng d sau đúc là 2mm

-Lượng dư để khoột :0,52 mm

- Lương dư để doa là 0.1mm

9 Đảo đầu Khoan – Khoét – Doa φ14

- Lượng dư sau khi khoan 0.6 ± 0 , 1 mm

- Lượng dư gia cụng khoột: 0.6mm

- Lượng dư để doa :0,14 mm

VII Tính toán chế độ cắt.

Phần này ta tính toán chế độ cắt của nguyên công

q

v K S t T

D C

.

kMV : HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu gia c«ng

kuv : HÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu dông cô c¾t

klv : HÖ sè phô thuéc vµo chiÒu s©u khoÐt

95 , 23 8 , 18

4 , 0 1 , 0 125 , 0

2 , 0

1000

= 3 , 14 23 , 95

90 , 24 1000

D C

kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt

klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét

Tra bảng 5.15.4 ( sổ tay CNCTM II ) kMV = (190/200)1,3 =1

24 6 , 15

5 , 0 1 , 0 3 , 0

2 , 0

1000

=

24 14 , 3

40 , 6 1000

= 84,93 vòng/phútchọn n = 97 vòng/phút

- Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:

V tt D n 7 , 31m/ph

1000

97 24 14 , 3 1000

Bớc CN V(m/phút

)

n(v/phút)

g)

S(mm/ph)

2 Chế độ cắt nguyên công phay mặt chuẩn A.

g)

S(mm/ph)

S(mm/ph)

4 Khoan – Khoét – Doa 4 lỗ bậc.

*Chế độ cắt :Vì ta phải thực hiện cả khoan và khoét

trong một nguyên công nên khi gia công ta thực hiện theo 2bớc : Bớc 1 khoan lỗ Φ5 , bớc 2 khoét một nửa lỗ Φ6

g)

S(mm/ph)

5 Khoan – KhoÐt – Doa lç φ14.

a Khoan lç φ13,8 mm:

2

8 , 13 2

g)

F(mm/ph)

6 Khoen – KhoÐt – Doa lç φ24.

*KhoÐt φ23,8 Doa th« φ23,94

- ChiÒu s©u c¾t t = 0,075 mm

- Lîng ch¹y dao:S = 0,8 mm/vßng tra b¶ng 5.26 (sæ tayCNCTM II)

F(mm/ph)

Bíc CN V(m/phót

)

n(v/phót)

g)

S(mm/ph)

g)

F(mm/ph)

VIII.Thiết kế đồ gá cho nguyên công gia công lỗ Φ14:

1 Phân tích sơ đồ gá đặt và yêu cầu kỹ thuật của nguyên công gia công lỗ Φ14:

- Yêu cầu đối với lỗ Φ14 là phải nằm song song với mặt đáycủa chi tiết, vuông góc với 2 mặt đầu, đồng tâm với lỗ Φ25,

2 Xác định mômen cắt Mx và lực dọc trục Po:

Tính mômen xoắn Mx khi khi khoan lỗ Φ13,8

Mx = 10 CM Dq Sy kp

Trong đó:

+ VËt liÖu GX 15-32 , mòi khoan chän lµ thÐp giã ta tra b¶ng5-32, sæ tay CNCTM II cã:

→ P0= 10.23,5 0,0751,2 13,950 0,420,4 1,031= 7,65(N)

TÝnh m«men xo¾n Mx khi doa lç Φ14 (mm)

Mx =

100 2

.t S D Z

Z

x P

Tra b¶ng 5-23 sæ tay CNCTMII cã:

CP= 92 t = 0,5 (D-d) = 0,5 (14-13,95) = 0,025mm

x = 1,0

y = 0,75

SZ =

Z S

⇒ Mx =

100 2

10 14 2 , 0 025 , 0

92 1 , 0 0 , 75

= 0,48 (N.m)

Mx = 0,48 (N.m)

TÝnh lùc chiÒu trôc P 0 khi doa lç Φ14 (mm)

(PhÇn lìi c¾t cña mòi doa lµ hîp kim cøng)

P0 = Z 10 CP tx Sy Vn KP

. KV; v× n = 0 nÕu Vn lu«n lµ 1

TÝnh c«ng suÊt c¾t Ne:

Ne =

9750

9750

.

1000

V = V m y q

S T

D C

.

. kv (m/ph) là tốc độ cắt n = 1000 v/πD

Tra bảng 5-28 sổ tay CNCTMII với vật liệu gia công làGX15-32, vật liệu lỡi cắt P6M5, S = 0,41 (mm/vòng) có:

Klv = 1,0 : HÖ sè phô thuéc chiÒu s©u khoan

(B¶ng 5.31 sæ tay CNCTMII)

⇒ KV = 0,935 1 1 = 0,935

⇒ V = 0,125 0,250,4

41 , 0 45

8 , 13 1 ,

→ Ne =

9750 8 , 13

1000 35 , 27 91 , 16

3 TÝnh m«men chèng xoay do Mx g©y ra vµ tÝnh lùc chèng trît do P 0 g©y ra.

- TÝnh m«men chèng xoay do M C g©y ra:

Sin

W

x x

2 2

1 ≥ +

Sin

R f

x 33

2

⇒ Wx = 46

2

.

1

2 f Sin

f R

15 , 0 22

61 , 1 91 , 16

K2 = 1: Hệ số phụ thuộc độ mòn dao làm tăng lực cắt

K3 = 1: Hệ số phụ thuộc vào lực cắt tăng khi cắt khôngliên tục

K4 = 1,1 : Hệ số phụ thuộc vào nguồn sinh lực kẹpkhông ổn định vì kẹp chặt bằng tay

K5 = 1,1: Hệ số phụ thuộc vào sự thuận tiện vị trí tayquay của cơ cấu kẹp, khi kẹp bằng tay với góc quay > 900

K6 = 1,1: Hệ số phụ thuộc vào mômen làm lấp phôiquanh điểm tựa, khi định vị trên các phiến tỳ

15 , 0

58 , 2887 61 , 1

2

.

0 1

2

0

+

= + f Sin f

P K

= σ

V, bu lông kẹp

*Kẹp chặt bằng ren

+Cơ cấu sinh lực là tay công nhân

+Cơ cấu dẫn hớng: Là một bộ phận hết sức quan trọngtrong đồ gá khoan khoét, doa nó xác định trực tiếp vị trímũi khoan và tăng độ cứng vững của dụng cụ khi gia công

ở đây ta chọn cơ cấu dẫn hớng là phiến dẫn cố định, bạcdẫn thay nhanh.

- Đối với nguyên công tiến hành khoan, khoét và doa lỗ φ14

mm mà ta biết rằng đối với đồ gá khoan, khoét và doa thìcơ cấu dẫn hớng là một bộ phận quan trọng, nó khôngnhững giúp ta xác định nhanh chóng vị trí cần gia công

mà còn có tác dụng tăng độ cứng vững của dụng cụ cắttrong quá trình gia công làm tuổi thọ dụng cụ tăng đồngthời hạn chế bớt các thao tác nhầm lẫn của công nhân, làm

ảnh hởng tới chất lợng của sản phẩm

Vậy để khoan, khoét doa lỗ có đờng kính d = 14 mm tachọn bạc dẫn có kích thớc và hình dạng (Hình bên)

6 Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá εCT

- Nhận thấy rằng đồ gá là dụng cụ có nhiệm vụ cố định chitiết cần gia công trên bàn máy của máy cắt kim loại, tức là

nó bảo đảm vị trí tơng quan giữa dao và chi tiết Cho nênsai số của đồ gá khi chế tạo và lắp giáp sẽ ảnh hởng trựctiếp đến sai số của kích thớc khi gia công, cụ thể nó ảnh h-ởng đến sai số vị trí tơng quan giữa bề mặt gia công và

bề mặt chuẩn chọn làm định vị

- Nếu chi tiết đợc gia công bằng dao định hình hoặc dao

định kích thớc thì sai số của đồ gá không ảnh hởng đếnkích thớc và sai số hình dáng của bề mặt gia công Nhngkhi gia công bằng phiến dẫn dụng cụ thì sai số đồ gá ảnhhởng đến khoảng cách tâm của các lỗ gia công và khoảngcách từ mặt định vị tới tâm lỗ Độ không song song giữacác mặt định vị và mặt đáy của đồ gá sẽ gây sai số cùngdạng giữa bề mặt gia công và bề mặt chuẩn

Sai số gá đặt đợc tính theo công thức nh sau:

dcg k c

- εm: Sai số mòn Sai số mòn đợc xác định theo công thứcsau đây:

N

m = β

ε (àm) = 0,3 2530 = 15.09 àm

- εđc: Sai số điều chỉnh đợc sinh ra trong quá trình lắp ráp

và điều chỉnh đồ gá Sai số điều chỉnh phụ thuộc vàokhả năng điều chỉnh và dụng cụ để điều chỉnh khi lắpráp Trong thực tế khi tính toán đồ gá ta có thể lấy εđc = 10

ữ 15 àm

- εgđ: Sai số gá đặt, khi tính toán đồ gá ta lấy giá trị sai sốgá đặt cho phép: [εgđ] = (1/3ữ1/5).δ Với δ dung sai củanguyên công ⇒ [εgđ] = 200/3 = 6,67 àm