Thiết kế QTCN gia công chi tiết thân gối đỡ

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy năm 2017, đề tài Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết thân gối đỡ dạng hộp. Bao gồm bản thuyết minh (đã tính toán đầy đủ), 3 bản vẽ gồm bản vẽ đồ gá, bản vẽ lồng phôi và bản vẽ nguyên công. Bản đồ án môn học đạt điểm 8,5.

ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn LỜI NĨI ĐẦU Đồ án mơn học cơng nghệ chế tạo máy đồ án chuyên ngành sinh viên ngành công nghệ chế tạo máy, nhằm cung cấp kiến thức để giải vấn đề tổng hợp công nghệ chế tạo Sau thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy, sinh viên làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn khả kết hợp so sánh kiến thức lý thuyết thực tế sản xuất, độc lập sáng tạo để giải vấn đề công nghệ cụ thể Xuất phát từ tầm quan trọng em nhận đồ án môn học công nghệ chế tạo máy với việc lập quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết dạng hộp Trong phần thuyết minh gồm có: Tính tốn chi tiết gia công, xác định dạng sản xuất, xác định phương pháp chế tạo phơi, thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết, tính thời gian gia cơng, tính lương dư, tính tốn thiết kế đồ gá Những giáo trình tra cứu: Cơng nghệ chế tạo máy (Tập 2), Máy cắt kim loại, Nguyên lý cắt kim loại, Đồ gá, Sổ tay Atlas đồ gá, Sổ tay công nghệ chế tạo máy(Tập 1,2 3) Được giúp đỡ tận tình thầy giáo: Trương Hoành Sơn, đến em hoàn thành nhiệm vụ mình, nhiều thiếu sót q trình làm đồ án, em kính mong bảo tận tình thày mơn để em củng cố thêm kiến thức hồn thành tốt nhiệm vụ Em xin chân thành cảm ơn Sinh viên Ngô Quang Thắng SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT 1.1.Phân tích chức làm việc chi tiết - Gối đỡ chi tiết dùng để lắp ổ bi, qua xác định vị trí tương quan trục đỡ trục Gối đỡ làm việc điều kiện rung động, tải trọng thay đổi tuần hồn theo chu kì - Chi tiết gối đỡ chi tiết điển hình thuộc dạng chi tiết hộp - Vật liệu sử dụng : GX 15-32, có thành phần hố học sau : C =  3,7 ; Si = 1,2  2,5 ; Mn = 0,25  1,00 ; S < 0,12 ; P =0,05 1,00 ; []bk = 150 MPa []bu = 320 Mpa Yêu cầu kỹ thuật - Độ nhám bề mặt lỗ lắp ghép mặt đáy Ra=1.25 - Các lỗ lắp ghép đạt độ xác - Độ không phẳng , không song song , khơng vng góc mặt phẳng so với đường tâm lỗ đạt 0,05-0,1mm - Khoảng cách tâm lỗ lắp ghép mặt đáy đạt cấp xác 1.2 Phân tích tính cơng nghệ kết cấu chi tiết + Kết cấu cho có độ cứng vững cao, đảm bảo đỡ trục điều kiện rung động + Bề mặt 100 Ra=2,5; 72 có Rz =20 m; + Kích thước 100 lắp với vòng ngồi ổ bi, ta chọn cấp xác cấp 7, giá trị sai lệch 100+ 0,035 ; + Các kích thước khác lại lấy dung sai tự ± 0,5 mm + Khoảng cách tâm hai lỗ 17 theo chức cần chế tạo với dung sai ± 0,1 Tuy nhiên gia công, người ta thường dùng hai lỗ làm chuẩn tinh thống dung sai lên chọn ±0,05 cho phù hợp với chức gia công + Vật liệu gang xám GX 15-32 dễ kiếm sẵn có thị trường Kết luận: Chi tiết có tính cơng nghệ cao SV: Ngơ Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hoành Sơn 1.3 Xác định dạng sản xuất Ta xác định theo phương pháp gần đúng: Khi xác định dạng dạng sản xuất phương pháp tra bảng ta cần xác định khối lượng chi tiết gia công số lượng chi tiết tổng cộng cần chế tạo năm Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải biết sản lượng hàng năm chi tiết gia công Sản lượng hàng năm xác định theo công thức sau : N = N1.m (1+   ) 100 Trong : N - Số chi tiết sản xuất năm ; N1- Số sản phẩm sản xuất năm ( 12.000 chiếc/năm); m - Số chi tiết sản phẩm; - Phế phẩm xưởng đúc  =(3-:-6) % ta chọn  =4% ; - Số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ  =(5-:-7)% chọn  =6% Vậy N = 15000.1(1 + 64 ) =16500 (chi tiết /năm) 100 Trọng lượng chi tiết xác định theo công thức : Q1 = V. (kg) Trong đó: Q1- Trọng lượng chi tiết  - Trọng lượng riêng vật liệu gang xám= 6,8-:-7,4 Kg/dm3 Ta chọn : gang xám= 7,0 Kg/dm3 V - Thể tích chi tiết: V = V1+V2 V1= 2,2.6,5.23,4-0,3.6,5-  1,7 2,2.2 V2=5,8.6,5.15+0,5..7,52.6,5-.52.4,3-.4,32-.4,32.1,9-.2,82.0,8.3,62.0,7-4.0,42..3+0,3.(5,92+52+5,9.5)-.0,32.1,5 Tính ta V=950(mm3)  trọng lượng phôi : G=0,007.950 =6,5 (kg) Dạng sản xuất xác định theo ta có dạng sản xuất hàng hàng khối SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hoành Sơn 1.4 Xác định phương pháp chế tạo phơi - Như phân tích trên, gối đỡ có hình dạng phức tạp, có nhiều mặt cong, có gân , gờ bố trí gần nhau.Mặt khác tải trọng làm việc không lớn , chọn vật liệu gang xám thơng thường hợp lý - Do dạng sản xuất hàng khối nên tạo phôi khuôn cát hợp lý Sau đúc cần nguyên công làm vật đúc cắt khử ba via để chuẩn bị cho nguyên công cắt gọt kiểm tra sau Ưu điểm:  Có thể tạo sản phẩm có chất lượng lớn, kích thước độ bóng bề mặt khơng cao, có khả khí hóa tự động hóa cao  Giá thành sản xuất đúc hạ so với dạng sản xuất khác Nhược điểm:  Vật đúc tồn dạng rỗ co, rỗ khí, nứt…  Tiêu hao phần kim loại hệ thống rót, đậu ngót… Với bề mặt khơng làm việc khơng cần độ xác q cao, mặt khác ứng với sản xuất hàng khối nên ta chọn phương pháp đúc khuôn kim loại, làm khuôn máy Sau đúc cần có ngun cơng làm cắt ba via để chuẩn bị cho việc gia công sau Khi đúc ta thiết kế hộp khn có mặt phân khn hình vẽ: T D Với cách chọn mặt phân khn hình vẽ ta rút mẫu dễ dàng SV: Ngơ Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hoành Sơn CHƯƠNG II: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CƠ 2.1 Xác định đường lối công nghệ - Dạng sản xuất xác định dạng sản xuất dạng hàng khối - Điều kiện sản xuất: Các nhà máy khí sử dụng máy công cụ truyền thống => Đường lối công nghệ thích hợp phân tán ngun cơng (ít bước công nghệ nguyên công) 2.2 Xác định trình tự gia cơng + Ngun cơng 1: Phay thơ mặt đáy + Nguyên công 2: Phay mặt đầu lỗ 17 + Nguyên công 3: Phay tinh mặt đáy + Ngun cơng 4: Phay mặt đầu vng góc tâm gối đỡ + Nguyên công : Phay mặt đầu lại + Ngun cơng 6: Tiện thơ tiện tinh lỗ 100, 86 56 + Nguyên công 7: Tiện định hình rãnh 72 vát mép R3 + Nguyên công 8: Khoan lỗ 12, 5 taro ren M6 + Nguyên công 9: Khoan taro lỗ ren M8 + Nguyên công 10 : Tổng kiểm tra nghiệm thu sản phẩm SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hoành Sơn 2.3 Thiết kế sơ đồ nguyên công  Nguyên công 1: Phay thô mặt đáy W n Rz40 80 25 S Sơ đồ gá đặt: - Định vị chi tiết: Định vị mặt bên bậc chốt tỳ khía nhám bên Định vị mặt đầu lỗ Ø17 mặt bên bậc tự chốt tỳ khía nhám - Kẹp chặt: Sử dụng cấu kẹp chặt đai ốc chữ C Lực kẹp vng góc với mặt định vị Chọn máy: Chọn máy phay ngang 6H82 với thông số: Cơng suất KW Kích thước bàn máy 320mm x 1250mm Số cấp chạy dao Số cấp tốc độ 18 Giới hạn vòng quay 50-2240 Chọn dao: Dùng dao phay mặt đầu hợp kim cứng, tra bảng 4-3[1] chọn dao có mác BK8 SV: Ngơ Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn Thơng số dao: D = 90, B = 50, d =32, z = 10  Nguyên công 2: Phay tinh mặt đáy W n Rz20 25 S Sơ đồ gá đặt: - Định vị chi tiết: Định vị mặt bên bậc chốt tỳ khía nhám bên Định vị mặt đầu lỗ Ø17 mặt bên bậc tự chốt tỳ khía nhám - Kẹp chặt: Sử dụng cấu kẹp chặt đai ốc chữ C Lực kẹp vng góc với mặt định vị Chọn máy: Chọn máy phay ngang 6H82 với thơng số: Cơng suất KW Kích thước bàn máy 320mm x 1250mm Số cấp chạy dao Số cấp tốc độ 18 Giới hạn vòng quay 50-2240 Chọn dao: Dùng dao phay mặt đầu hợp kim cứng, tra bảng 4-3[1] chọn dao có mác BK8 SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn Thơng số dao: D = 90, B = 50, d =32, z = 10  Nguyên công 3: Phay mặt đầu lỗ Ø17 S n W 25 W Sơ đồ gá đặt: - Định vị chi tiết: Định vị mặt đáy bậc phiến tỳ bên Định vị mặt đầu lỗ Ø56 bậc chốt tỳ khía nhám Định vị mặt bên bậc chốt tỳ khía nhám - Kẹp chặt: Sử dụng cấu kẹp chặt mỏ kẹp Lực kẹp vng góc với mặt định vị Chọn máy: Chọn máy phay đứng 6H12 với thơng số: Cơng suất KW Kích thước bàn máy 320mm x 1250mm Số cấp chạy dao Số cấp tốc độ 18 Giới hạn vòng quay 50-2240 Chọn dao: Dùng dao phay mặt đầu hợp kim cứng, tra bảng 4-3[1] chọn dao có mác BK8 Thông số dao: D = 75, B = 50, d =32, z = 10 SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn  Ngun cơng 4: Khoan lỗ Ø17 S W ±0,05 2.5 194 Ø17 Sơ đồ gá đặt: - Định vị chi tiết: Định vị mặt đầu Ø100 bậc chốt tỳ khía nhám bên Định vị mặt đầu lỗ Ø17 bậc tự phiến tỳ bên Chốt tỳ nhám định vị bậc tự mặt bên - Kẹp chặt: Sử dụng cấu kẹp chặt đai ốc chữ C Lực kẹp vng góc với mặt định vị Chọn máy: Chọn máy khoan đứng K135 Chọn dao: Dùng mũi khoan, doa, kht thép gió P18 SV: Ngơ Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn  Ngun cơng 5: Phay thô mặt đầu lỗ Ø56 W W n S 41 Rz40 Sơ đồ gá đặt: - Định vị chi tiết: Định vị mặt bên bậc chốt tỳ khía nhám bên Định vị mặt đầu lỗ Ø17 mặt bên bậc tự chốt tỳ khía nhám - Kẹp chặt: Sử dụng cấu kẹp chặt đai ốc chữ C Lực kẹp vng góc với mặt định vị Chọn máy: Chọn máy phay ngang 6H82 với thơng số: Cơng suất KW Kích thước bàn máy 320mm x 1250mm Số cấp chạy dao Số cấp tốc độ 18 Giới hạn vòng quay 50-2240 Chọn dao: Dùng dao phay mặt đầu hợp kim cứng, tra bảng 4-3[1] chọn dao có mác BK8 Thông số dao: D = 90, B = 50, d =32, z = 10 SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 10 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hoành Sơn L2=3 mm S = Z Sz =8 0,2 = 1,6 T0  234  15  0,246 ( ph) 1,6.640 5.2 Phay mặt đầu lỗ 17 L=234 mm L1  t ( D  t )  (0,5 3)  2(80  2)  (0,5 3) 15 mm L2=3 mm S = Z Sz =8 0,2 = 1,6(mm) T0  234  15  0,246 ( ph) 1,6.640 5.3 Phay tinh mặt đáy L= 30 mm L1  t ( D  t )  (0,5 3)  0,5(80  0,5)  (0,5 3) 9 mm L2=3 mm T0  234   0,148 ( phút) 1,04.950 5.4 Khoan lỗ 17 Tcb= L  L1  L2 25   1,5  0,05( Ph) S N 0,7.950 d 16 L1 = tg  (0,5  1)  tg 60  (0,5  1) 5,6 ; L2=1,5; L=25 (mm); S=0,7 ;n=950 (v/ph) 5.5 + 5.6 Phay thô mặt đầu L = 148 L1  t ( D  t )  (0,5 3)  5( 200  5)  (0,5 3) 32 T0  x 148  32   0, 48 (ph) 2, 08.375 5.7 Tiện thô mặt trụ + Tiện thơ 100 (hình thức tiện có rãnh dao): SV: Ngơ Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 27 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM ( L  L1) TCB = S N GVHD: TS Trương Hoành Sơn  11  0,66( Ph) 0,4.503 t Với L1= tg  (0,5 1) Với =450 ; t=1,5;  L1=1,5 + (0,51) =3; L chiều dài tiện thực tế : L=11 (mm); Tương tự ta tính cho nguyên khác : + Tiện 86: ( L  L1) TCB = S N  19  0,44( Ph) 0,4.503 t Với L1= tg  (0,5 1) Với =450 ; t=1,5;  L1=1,5 + (0,51) =3; L chiều dài tiện thực tế : L=19 (mm); + Tiện 56: TCB = L  L1  L2 11   i  0,63( Ph) S N 0,4.503 t Với L1= tg  (0,5 1) Với =450 ; t=1,5;  L1=1,5 + (0,51) =3; L chiều dài tiện thực tế : L=13 (mm); Thời gian tổng cộng cho nguyên là: Tcb =0,66 +0,44+0,63 = 1,73 (ph); 5.8 Tiện tinh mặt trụ lắp ổ bi SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 28 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn Tiện tinh 100: t=0,5 ; s=0,25 (mm/vong) ( L  L1) TCB = S N TB  11  0,1( Ph) 0,25.723 L  L1 11   0,25( Ph) S N 0,15.723 Thời gian gia công : 0,35 5.9 Tiện định hình Tiện định hình: 72 S=0,09 (mm/vong); n=723 (v/ph); t 0,12( ph) 0,09.723 5.10 Khoan taro ren M6x1 + tính thời gian gia công lỗ 5 (thuộc kiểu gia cơng lỗ thơng); Ta có cơng thức tính tốn sau : Tcb= L  L1  L2 18    0,10( Ph) S N 0,24.1000 d L1 = tg  (0,5  1)  tg 80  (0,5  1)  ; L2=2; L=18 (mm); S=0,56 ;n=660 (v/ph) + Khoet  12: L  L1 1,5  TCB = S N  0,56.660 0,03( Ph) +Ta rô M6x1:  l  L1  L2 L  L1  L2    0,053( phut ) S N1   S N TCB=  Với : L1=2; L2=2,5 ; S=1 ;N=600; N1=700 (V/Ph); Thời gian gia công nguyên công là: SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 29 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn Tcb=0,1+0,03+00,053 =0,183 (ph); 5.11 Khoan taro ren M8x1.25 + Khoan taro lỗ : M8x1.25; L  L1 30  TCB = S N  0,24.1000 0,14( Ph) d d L1 = tg  (0,5  1)  tg 30  (0,5  1) 3 L=30; + Ta rô lỗ :M8x1.25; l  L LL  1  TCB=  .i S N S N   Với i=2 ; L1 =(1:3)x1,25 =1,25 3,5  L1=2; L=25 ; S=1,25; N=400 Thay vảo cơng thức ta có được: TCB= 0,468 (Ph) Vậy gia công lỗ tổng thời gian cần là: TCB =4 (0,14 +0,468) =2,43 (Phút) Thời gian nguyên công (Thời gian chiếc) : Ttc= To +Tp +Tpv +Ttn To- Thời gian Tp- Thời gian phụ = 10%To =0,58 (phút) Tpv- Thời gian phục vụ = 11%T0 = 0,638 (phút) Ttn- Thời gian nghỉ = 5%To =0,29 (phút) Vậy Ttc = T0 (1+0.1+0.11+0.05)=T0.1,26=5.983.1,26=7,54(phút) SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 30 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn CHƯƠNG VI: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ GIA CƠNG MẶT ĐÁY 6.1 Phân tích sơ đồ định vị cho nguyên cơng 1: Sơ đồ định vị hình vẽ (ta phân tích sơ đồ gá đặt phần nguyên công số 1) Yêu cầu công nghệ nguyên cơng kích thước 28,0 ; độ nhám bề mặt đạt Ra=4.0 Vật liệu gia công : gang xám: Gia công máy phay ngang , dùng dao phay mặt đầu: Cơ cầu định vị cho chi tiết: + Mặt phẳng đầu định vị bậc tự ba chốt tỳ có chốt tỳ điều chỉnh + mặt phẳng khác định vị bậc tự chốt tỳ : 6.2 Chọn tính tốn thơng số cơng nghệ : Chọn máy : chi tiết ta ta chọn gia công máy phay ngang Chọn dụng cụ cắt : Dựa vào chiều rộng cần phay Dmax = 66  đường kính dao khuyên dùng :Ddao=(1,2 1,5 ) DMAX =79,299 Tra bảng (4-92 1 ) ta có thơng số dao sau: D=80 ;số dao Z=10;d=32; L=45 SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 31 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hoành Sơn Chọn vật liệu làm dao :chọn dựa vào vật liệu làm chi tiết gia công gang xám có kí hiệu GX21- 40 ta cần chọn dao làm thép gió BK Các thơng số chế độ cắt: Chi tiết gia công phương pháp đúc độ xác cấp Mặt B mặt nằm bên đúc nên ta tra sổ tay CNCTM tập � Lượng dư Z = 2(mm) Tốc độ cắt dao phay nói chung tính theo cơng thức sau : v= C v D q k v T m t x Sz y B u Z p Trong tra bảng (5-39) sách sổ tay công nghệ chế tạo máy II ( với vật liệu gia cơng gang xám có HB =190, vật liệu dao BK8, phay mặt phẳng , dao phay mặt đầu ) ta có số liệu sau : Cv = 445 , q = 0,2 , x = 0,15,y=0,35,u=0,2,p=0 , m=0,32 ( Tra bảng 5-40) STCNCTM2 có T = 180 phút tuổi bền dao Các hệ số k tra bảng 5-1 đến 5-4 Với kv = kMv.knv.kuv kMv = kv( 190 nv ) =1 HB knv hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt phôi tra bảng 5-5 ta có knv = 0,8 kuv hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( Tra bảng 5-6[2]) ta có kuv =1 thay số ta có kv = 1.0,8.1= 0,8 Vậy tốc độ cắt : v= 445.80 0, 0,8 = 123 (m/phút) 180 0,32 0,15.0,15 0,35.66 0, 2.10 Vận tốc vòng quay máy : 1000 v n = .D SV: Ngơ Quang Thắng  1000 123 = 489 (vòng/phút) 3,14 80 MSSV: 20169643 Trang 32 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hoành Sơn 6.3 Xây dựng sơ đồ tác dụng ngoại lực: Sơ đồ tác dụng ngoại lực hình vẽ sau đây: Các lự tác dụng gồm có : + lực cắt :pz + lực hướng kính py + lực chạy dao ps + lực hướng trục px Theo công thức ta có: Pz= 10.C p t x S zy B u z D q n w Z Là số dao phay n Số vòng quoay dao Cp hệ số mũ tra bảng Với thơng số: dao làm thép gió BK6,phay mặt đầu,t=2mm , vật liệu gia cơng gang xám có độ cứng là: HB=190 Tra bảng 5-41[2] ta có thông số : CP =50; x=0,9 ; y =0,72 ; u= 1,14 ; q=1,14 ;w=0 Thay vào ta có : 10.50.2 0,9.0,15 0, 72.661,14.10 Pz = = 1900 (N) 801,14 Chọn phay đối xứng : ta tra tỷ lệ lực sau: PS =0,3  0,4 ; PZ Py Px =0,85  0,95 ; =0,5  0,55 PZ PZ 6.4.Lập sơ đồ cân lực tính tốn lưc kẹp cần thiết: SV: Ngơ Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 33 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn Ta tính tốn lực kẹp vị trí gây nguy hiểm q trình gia cơng, ngoại lực gây nguy hiểm để tìm lực kẹp sau kiểm nghiệm lại ngoại lực khác : Theo sơ đồ ta thấy lực gây nguy hiểm lực cắt Pz , vị trí bắt đầu vào ăn dao Tại vị trí kí hiệu hình vẽ: n S A pZ PZ PX PS W Vớí phương tác dụng lực kẹp tác dụng hình vẽ : lực tác dụng lên chốt tỳ w Lực Pz làm cho chi tiết bật khỏi vị trí , tính khả gây nguy hiểm gây lật khỏi cạnh A kí hiệu vẽ : ta có phương trình cân bằng: K PZ 234 �W.234 W �K Pz (**) Ta tính hệ số an tồn tính lực kẹp K K =ko k1.k2.k3.k4.k5.k6 + Ko hệ số an toàn dùng chung cho tất loại gia công ko =1,5 + K1 hệ số kể đến lượng dư không đồng : phôi thô nên ta chọn k1=1,2 + K2 hệ số kể đến lượng tăng lực cắt dao bị mòn ta chọn: K2 =1,2 SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 34 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn + K3 Hệ Số kể đến q trình cắt không liên tục không liên tục ( phay q trình cắt khơng liên tục ) nên ta chọn K3 =1,2 + K4 Là hệ số kể đến việc sinh lực kẹp có ổn định hay không Ta chọn k4 =1 ( Ta dùng cấu khí để kẹp chặt)) + K5 hệ số kể đến ảnh hưởng vị trí thuận lợi hay không tay quoay ta chọn k5 =1 + K6 hệ số kể đến ảnh hưởng lực kẹp làm lật phơi K6 =1 Do ta tính : K = 1,5.1,2.1,2.1,21.1.1 =2,5 Thay giá trị K= 2,5; Pz=1900 (N) Vào công thức ta tính lực kẹp cần thiết : W7000 (N) 6.5 Tính chọn cấu kẹp chặt: Ta thấy kực kẹp cần cung cấp W7000 (N) ta thấy kẹp chặt ren đáp ứng giá trị lực kẹp trên, ta chọn kẹp chặt ren (vì làm cho kết cấu kẹp chặt trở lên đơn giản ) Dựa vào vị trí kẹp chặt ta kẹp chặt nhờ đòn kẹp, dùng bu lơng, hay dùng đai ốc có đệm tháo nhanh Ta thấy phương án phương án dùng đai ốc để tạo lực kẹp làm cho kết cấu đồ gá kẹp chặt có kích thước nhỏ gọn ** Theo bảng 8-51 [2] ta chọn kích cỡ đai ốc cần thiết là: Loại vít kẹp d(mm) rtb(mm) L(mm) P(N) Q(N) Dùng cờ lê vặn 20 9,19 240 100 7050 Trong : d đường kính ren tiêu chuẩn L chiều dài tay vặn P lực tác động vào tay vặn SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 35 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn Q lực kẹp tạo tương ứng 6.6 Chọn cấu định vị chi tiết cấu khác 1) Cơ cấu định vị: định vị mặt đáy bậc ta dùng chốt tỳ ( có chốt tỳ điều chỉnh ) Kích thước chốt tỳ phải đảm bảo chịu lực kẹp tác dụng Ta chọn : c1x45 D d H L c t d1 b C1 16 10 20 0,6 12 16 0,6 2 2) Đệm tháo nhanh: Ta chọn đệm chữ C có kích thước sau: SV: Ngơ Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 36 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM b 26 GVHD: TS Trương Hoành Sơn D 80 c H 12 6.7 Tính độ xác đồ gá Sai số chế tạo đồ gá ảnh hưởng đến chi tiết gia cơng cụ thể độ xác sai số vi trí tương quan bề mặt Trong nguyên công Phay mặt đầu A ta quan tâm nhiều đến kích thước chiều cao quan tâm nhiều đến độ bóng bề mặt Sai số chế tạo cho phép đồ gá chi tiết dược ính theo công thức sau: [ect]    GD    �  C    M    DC � � � Trong đó: egđ = ec+ek+ectđg+eđc+em ec: Sai số chuẩn SV: Ngơ Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 37 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hoành Sơn Sai số chuẩn ây chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước Kích thước cần đạt có dung sai 0,125 Và chuẩn dịnh vị trùng gốc kích thước Do sai só chuẩn khơng gây ảnh hường tới nguyên công này: ec=0 mm ek: sai số kẹp chặt Trong kẹp chặt theo phương kích thước chiều cao đồ gá Do ảnh hưởng khơng lớn đến độ xác gia cơng chi tiết Do ta khơng quan tâm đến sai số kẹp chặt hay là: ek=0 edc: sai số điều chỉnh Sai số diều chỉnh hoàn toàn thao tác người công nhân Thông thường sai số điều chỉnh đồ gá lấy tương đối sau: edc =0,0050,010 mm Lấy sai số điều chỉnh 0,01 mm em: sai số mòn Sai số mòn chi tiết có ngun nhân từ việc chế tạo hàng loạt chi tiết, việc gá đặt nhiều gây nên mòn bề mặt tiếp xúc Trong thực tế sai số mòn tính theo cơng thức sau: em =b N Trong dó: + b: hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị chi tiết Khi định vị mặt phẳng ta lấy b=0,2 + N: số lượng chi tiết gia công Lấy N = 15000 chi tiết => SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 38 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn Vậy: egd=(  )  Trong  dung sai kích thước cần đạt =0,2  egd=(  ) 0,2 =0,1 0,04 chọn egd =0,04 mm Nên ta có: 6.8 Bảng kê khai chi tiết đồ gá STT 10 11 12 Tên gọi Thân đồ gá Cữ so dao Trục kẹp Đai ốc Đệm chữ C Thân phụ Chốt tỳ khía nhám D8 Vít bắt thân phụ Chốt tì khía nhám D10 Then chống xoay Then dẫn hướng Vít bắt then dẫn hướng Vật liệu GX 18-32 C45 C45 C45 C45 GX 18-32 CD70 C45 C45 C45 C45 C45 Số lượng 1 1 1 2 Các tài liệu tham khảo SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 39 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn [1] Sổ tay cơng nghệ chế tạo máy tập [2] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập [3] Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập GS TS Nguyễn Đắc lộc PGS TS Lê Văn Tiến PGS TS Ninh Đức Tốn PGS TS Trần Xuân Việt [4] Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy GS.TS Nguyễn Đắc Lộc; Lưu Văn Nhang [5] Cơ sở máy công cụ [6] Máy cắt kim loại Nguyễn Thế Lưỡng [7] Đồ gá khí hố tự động hố PGS TS Lê Văn Tiến –1999 [8] Đồ gá Atlas Đồ gá GS TS Trần Văn Địch MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU SV: Ngô Quang Thắng MSSV: 20169643 Trang 40 ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ CTM GVHD: TS Trương Hồnh Sơn CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC VÀ YÊU CẦU KỸ THUẬT Phân tích chức làm việc chi tiết 2 Phân tích tính cơng nghệ kết cấu chi tiết .2 Xác định dạng sản xuất Phương pháp chế tạo phôi CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 2.1 Xác định đường lối công nghệ .6 2.2 Xác định trình tự cơng nghệ 2.3 Thiết kế sơ đồ nguyên công CHƯƠNG 3: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CƠNG 3.1 Tính tốn lượng dư cho bề mặt 3.2 Tra lượng dư cho bề mặt lại .9 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN CHẾ ĐỘ CẮT 4.1 Tính tốn chế độ cắt cho ngun công thiết kế đồ gá .11 4.2 Tra chế độ cắt cho nguyên cơng lại .11 CHƯƠNG 5: TÍNH THỜI GIAN NGUN CƠNG CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 6.1.Phân tích sơ đồ định vị 17 6.2.Chọn tính tốn thông số công nghệ 17 6.3.Xây dựng sơ đồ tác dụng ngoại lực 18 6.4 Lập sơ đồ cân lực tính tốn lực kẹp cần thiết 18 6.5.Tính chọn cấu kẹp chặt 19 6.6.Chọn cấu định vị .20 6.7.Tính độ xác đồ gá 21 6.8.Bảng kê khai chi tiết đồ gá 22 TÀI LIỆU THAM KHẢO SV: Ngô Quang Thắng ………………………………………………………………23 MSSV: 20169643 Trang 41