bài tập lớn đồ gá đề 2 thầy nhân đậi học bách khoa hà nộiĐồ gá là một môn học không thể thiếu đối với sinh viên nghành công nghệ chế tạo máy. Đồ gá không chỉ tăng khả năng gá đặt chi tiết gia công mà còn tăng khả năng công nghệ của máy. Vậy nên môn Đồ gá rất quan trọng.Bài tập lớn không chỉ giúp sinh viên hiểu sâu thêm kiến thức môn học mà còn giúp học một số môn học khác và làm đồ án môn học, đồ án tốt nghiệp cũng như khi làm việc.Để hoàn thành bài tập lớn môn học em xin cảm ơn thầy Nguyễn Thành Nhân đã chỉ bảo tận tình em trong quá trình học tập và làm bài tập lớn.Em xin chân thành cảm ơn thầyHà Nội, ngày 5122018
BÀI TẬP LỚN MƠN HỌC ĐỒ GÁ Lời nói đầu Đồ gá môn học thiếu sinh viên nghành công nghệ chế tạo máy Đồ gá không tăng khả gá đặt chi tiết gia cơng mà tăng khả cơng nghệ máy Vậy nên môn Đồ gá quan trọng Bài tập lớn không giúp sinh viên hiểu sâu thêm kiến thức mơn học mà giúp học số môn học khác làm đồ án môn học, đồ án tốt nghiệp làm việc Để hoàn thành tập lớn môn học em xin cảm ơn thầy Nguyễn Thành Nhân bảo tận tình em trình học tập làm tập lớn Em xin chân thành cảm ơn thầy! Hà Nội, ngày 5-12-2018 Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC ĐỒ GÁ I PHÂN TÍCH CHI TIẾT Chi tiết gối đỡ thường dùng để đỡ ổ trục máy Do yêu cầu kỹ thuật chủ yếu độ xác lỗ để lắp ghép với ổ; độ song song đường tâm lỗ với mặt đáy chi tiết - Dựa vào vẽ ta thấy rằng: - Đây chi tiết bao gồm có lỗ mà đường tâm song song với mặt đáy phía chân đế - Có lỗ trơn bắt bu lông phần đế đảm bảo đường tâm chúng song song với nhau, với mặt đầu vuông góc với mặt đáy - Ngồi lỗ nhỏ để làm đường dẫn dầu bôi trơn - Một số đặc điểm phụ khác vát mép lỗ, vê tròn cạnh, làm cạnh sắc - Từ yêu cầu độ bền mòn, khả chịu kéo nén, chịu tải trọng độ cứng vững mà ta chọn loại vật liệu chế tạo Gang xám - II a • • Phương pháp chế tạo phơi Ta chọn phương pháp chế tạo phôi dạng phôi đúc khn cát ưu điểm như: Phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn Đảm bảo yêu cầu kỹ thuật độ xác mức chấp nhận Khâu làm khuôn đơn giản , giá thành thấp - Dễ triển khai phân xưởng nước, có nhiều khu vực có kinh nghiệm kỹ thuật cao việc đúc nói chung , đúc Gang nói riêng TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ PHAY Ta chọn chuẩn sau : Chuẩn thơ : Mặt cạnh ngồi phần đế mặt khối trụ Gối đỡ Chuẩn tinh : Mặt đáy tinh lỗ tinh Lập thứ tự nguyên công Nhiệm vụ đồ gá phay sơ đồ gá đặt Nhiệm vụ đồ gá Thiết kế đồ gá cho Nguyên công 5: khoét doa lỗ∅40 Đảm bảo định vị đủ số bậc tự cần thiết chuẩn Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page BÀI TẬP LỚN MƠN HỌC ĐỒ GÁ • Đảm bảo đồ gá dễ tháo lắp, phù hợp với sản xuất hàng loạt lớn • • Đảm bảo tính tốn đủ lực kẹp chặt Đảm bảo tính đơn giản đồ gá, dễ dàng lắp ráp lên máy công cụ b Sơ đồ gá đặt Sau có chuẩn tinh ta tiến hành định vị sau : - Định vị mặt đáy lên phiến tì hạn chế bậc tự - Sử dụng chốt trụ ngắn cho lỗ ∅16 hạn chế bậc tự - Dùng chốt trám vào lỗ ∅16 lại hạn chế bậc tự lại Sơ đồ định vị cụ thể sau : - Định vị : Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC ĐỒ GÁ - bậc tự : Phiến tì bậc tự : Chốt trụ ngắn bậc tự : Chốt trám - - Kẹp chặt : cấu ren vít - Chọn máy : Máy khoan đứng K135, công suấtN=6kW Chế độ cắt : khoét thơ, kht tinh doa Tính lực kẹp W Lực kẹp lớn lực cắt sinh lớn Do ta cần tính cho bước kht thơ Mơ mem xoắn sinh q trình kht: Mx=10.CM.Dq.tx.Sy.kp Trong đó:CM=0,085 q=2 x=0,75 y=0,8 (tra bảng 5-23 sổ tay CN CTM tập2) kp=0,6 (tra bảng 5-9 sổ tay CN CTM tập2) S=1,6.0,5.0,7.0,75=0,42 (mm/vòng) (tra bảng 5-26 sổ tay CN CTM tập 2) t=0,5(Dd)=0,5(40-34)=3 mm Mx=10.0,085.402.30,75.0,420,8.0,6=929,25 N.m + Để tăng độ cứng vững nên tì mặt đầu vào chốt tì phía Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC ĐỒ GÁ + Mô mem xoắn Mx lực cắt gây có xu hướng làm quay chi tiết xung quanh trục nó, cấu định vị nên=>chi tiết có xu hướng quay quanh trục A-A Nếu bỏ qua ma sát mặt đầu với chốt tì phía điều kiện cân mơ men viết dạng sau: Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC ĐỒ GÁ 2M x a R.K = W D -> W= 4M x R.K D.a Trong : K : hệ số an tồn tính đến khả làm tăng lực cắt trình gia cơng K =K0 K1.K2.K3.K4.K5.K6 K0: Hệ số an tồn cho tất trường hợp K0 = 1,5 K1: Hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt độ bóng thay đổi, gia cơng thơ: K1= 1,2 K2: Hệ số tăng lực cắt dao mòn: K2 = 1÷1,8 Ta chọn K2 = Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC ĐỒ GÁ K3: Hệ số tăng lực cắt gia công: K3 = K4: Hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt Trường hợp kẹp tay: K4 = 1,3 K5: Hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp tay Trường hợp thuận lợi: K5 = K6: Hệ số tính đến momen làm quay chi tiết K6 = 1,5 K= 1,5.1,2.1.1.1,3.1.1.5 = 3,5 Thay vào cơng thức tính: a2 0, 062 R= +b = + 0,12 = 0,1 4 Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page Vậy mỏ kẹp phải đảm bảo lực kẹp xấp xỉ : W = 5, 4(kN ) Chọn cấu sinh lực Ta chọn cấu sinh lực ren vít - Phương lực kẹp vng góc với phương kích thước thực nên không tồn sai số kẹp chặt ( ε k = ) Lực Q đặt lên tay quay ren vít có mặt kẹp thơng qua miếng đệm xác định theo công thức: β W[ r0 tan(α + φ0 ) + f R.cot( )] Q= l l-khoảng cách từ tâm ren ren vít tới điểm đặt lực Q, l (d- đường kính ngồi danh nghĩa ren vít, mm d= W 5400 = = 18 0, 5[σ ]k 0,5.60.10 -> Chọn bu lông M18 Họ tên sinh viên: Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page - r0: bán kính ngồi trung bình ren vít, mm - α : góc nâng ren vít α = 30 − 30 ' φ ren = 60vít 40với f: hệ số ma sát chỗ tiếp xúc phẳng chi tiết gia cơng đai ốc với : góc ma sát cặp ren vít-đaiốc: 0 ' ' vòng đệm, f=0,1-0,15 - R: bán kính mặt cầu đâu ren vít, mm… R=10mm - β góc đường tiếp tuyến mặt cầu đầu renvít, β = 120 Thay số =>Q=47,12 N Nghiệm bền cấu Để tính lực kẹp sinh kẹp ren, ta triển khai bu lơng thấy có dạng hình chêm góc nghiêng góc nâng ren Cân mơ men ta có phương trình: Q.l = M + M = Q1.r0 + F2 R M1: mô men ma sát mặt tiếp xúc ren M2: momen ma sát mặt phẳng kẹp mặt bị kẹp Q1 = 2W tan(α + φ0 ) F2 = 2W tan ϕ1 ϕ1 :là góc ma sát mặt phẳng kẹp với bề mặt kẹp Q= 2W tan(α + φ0 ) + 2W R tan ϕ1 l = 52,22 N >47,12 N =>Cớ cấu đủ bền ! Tính sai số chế tạo đồ gá Ta có: ε gd = ε c2 + ε k2 + ε ct2 + ε m2 + ε ld2 Trong đó: ε gd :sai số gá đặt, xác định [ε gd ] = ( ÷ ).δ với δ dung sai kích thước 0,2 => δ = 1/150, [ε ] = δ = 50µ m Ta lấy: gd Họ tên sinh viên: Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page ε - c: sai số chuẩn: Do trình định vị Ê tô vào tâm kẹp=>c=0 ε k :sai số kẹp chặt,ở phương lực kẹp vng góc với phương kích thước thực nên: ε k =0 ε - dg : sai số đồ gá - ε m : sai số mòn đồ gá - εm = β N β : hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị, β = 0,3 N : s.lg chi tiết gia công đồ gá,chọn N= 2000 → ε m = 0,3 2000 = 13, 4( µ m) ε ct : sai số chế tạo đồgá ε dc : sai số điều chỉnh, ε dc = 10µ m Vây: ε gd = ε c2 + ε k2 + ε dg2 + ε ct2 + ε m2 + ε dc2 Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page 10 Với [ε gd ] = 50µ m Từ ta xác định độ xác cần chế tạo đồ gá là: ε ct = [ε gd ]2 − [ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε dc ] Vậy cần phải chế tạo Đồ gá phay có sai số chế tạo là: ε ct ≤ 47 µ m Nêu yêu cầu kỹ thuật đồ gá Từ sai số chế tạo đồ gá tính ε ct ≤ 47 µ m , yêu cầu thiết kế , ta xác định điều kiện kỹ thuật đồ gá sau : • Độ không song song mặt định vị mặt đáy đồ gá nhỏ 0,047(mm) • Độ khơng vng góc tâm chốt mặt đáy đồ gá nhỏ 0,047(mm) • Bề mặt làm việc chốt định vị, phiến tì, chốt trụ ngắn, chốt trám sau nhiệt luyện đạt từ 50 ÷ 55 HRC Các cấu khác a Cơ cấu định vị kẹp chặt Cơ cấu định vị : Phiến tì, chốt trụ ngắn, chốt trám Cơ cấu kẹp chặt: b Cơ cấu bạc dẫn thay nhanh a b Thao tác với đồ gá Gá đặt Đồ gá lên bàn máy Đưa đồ gá lên bàn máy bắt bu long cố định với bàn máy Gá đặt chi tiết lên đồ gá Định vị - Cho chi tiết vào, lỗ lồng vào chốt trụ ngắn, lỗ lồng vào chốt trám Kẹp chặt - Sau định vị xong ta xoay tay quay để mỏ kẹp vào vị trí kẹp - Tiếp tục xoay chặt cảm thấy lực kẹp đủ lớn c Quá trình tháo kẹp lấy chi tiết Thực ngược lại III BẢN VẼ ĐỒ GÁ Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page 13 TÀI LIỆU THAM KHẢO Sổ tay công nghệ chế tạo máy…………….GS.TS Trần Văn Địch (chủ biên) NXB Đại Học Bách Khoa HàNội Sổ tay công nghệ chế tạo máy (3 tập)… GS.TS Nguyễn Đắc Lộc (chủ biên) NXB Khoa học Kỹ thuật -2005 Atlas Đồ Gá……………………………….GS.TS Trần Văn Địch (chủ biên) NXB Đại Học Bách Khoa HàNội Đồ gá………………………………………… GS.TS Trần Văn Địch NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy…………GS.TS Trần VănĐịch NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội2000 Hướng dẫn thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy GS.TS Nguyễn Đắc Lộc , LưuVănNhang.NXB Khoa học Kỹ thuật Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page 14 LỜI KẾT Thông qua tập lớn môn học Đồ gá Em cảm thấy củng cố tích lũy thêm nhiều kiến thức bổ ích, giúp em hồn thiện hơn, sâu chuỗi kiến thức : Côngnghệ chế tạo máy, Đồ gá, máy công cụ, dụng cu cắt… Tuy nhiên kinh nghiệm thiếu, kiến thức môn học chưa sâu sắc Nên chắn sẽ nhiều thiếu sót chưa thật sự tỉ mỉ Em mong sự bảo nhiệt tình thầy Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy Nguyễn Thành Nhân tận tình hướng dẫn, bảo nhiệt tình giải đáp thắc mắc mà em gặp phải trình học tập môn học ! Em xin chân thành cảm ơn! Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page 15 ... Thiết kế đồ gá cho Nguyên công 5: khoét doa lỗ∅40 Đảm bảo định vị đủ số bậc tự cần thiết chuẩn Họ tên sinh viên : Phùng Khắc Dương MSSV 20150771 Page BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC ĐỒ GÁ • Đảm bảo đồ gá dễ... Cơ cấu bạc dẫn thay nhanh a b Thao tác với đồ gá Gá đặt Đồ gá lên bàn máy Đưa đồ gá lên bàn máy bắt bu long cố định với bàn máy Gá đặt chi tiết lên đồ gá Định vị - Cho chi tiết vào, lỗ lồng vào... Đại Học Bách Khoa HàNội Đồ gá ……………………………………… GS.TS Trần Văn Địch NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy…………GS.TS Trần VănĐịch NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội2000