Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí ĐỒ N MễN HC CNCTM Lời nói đầu Công nghệ chế tạo máy ngành then chốt, đóng vai trò dịnh nghiệp công nghiệp hoá đại hoá đất n-ớc Nhiệm vụ công nghệ chế tạo máy chế tạo sản phẩm khÝ cho mäi lÜnh vùc cđa nghµnh kinh tÕ qc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy mối quan tâm đặc biệt Đảng nhà n-ớc ta Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đ-ợc tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực đầu t- trang bị đại Việc phát triển nguồn nhân lực nhiệm vụ trọng tâm tr-ờng đại học Hiện ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng đòi hỏi kĩ s- khí cán kĩ thuật khí đ-ợc đào tạo phải có kiến thức t-ơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể th-ờng gặp sản xuất Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng ch-ơng trình đào tạo kĩ s- cán kĩ thuật thiết kế, chế tạo loại máy thiết bị khí phục vụ ngành kinh tế nh- công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv Để giúp cho sinh viên nắm vững đ-ợc kiến thức môn học giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, ch-ơng trình đào tạo , đồ án môn học công nghệ chế tạo máy môn học thiếu đ-ợc sinh viên chuyên ngành chế tạo máy kết thúc môn học Sau thời gian tìm hiểu với bảo nhiệt tình thầy giáo h-ớng dẫn Nguyễn Văn Hà đến em đà hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy.Trong trình thiết kế tính toán tất nhiên SVTH: Nguyn Quang Chc GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang Trường Đại học SPKT Hưng n Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM có sai sót thiếu thực tế kinh nghiệm thiết kế, em mong đ-ợc bảo thầy, cô giáo môn công nghệ chế tạo máy đóng góp ý kiến bạn để lần thiết kế sau thực tế sau đ-ợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn H-ng Yên,ngày18 tháng 04 năm 2011 Sinh viªn thùc hiƯn Ngun Quang Chøc SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang Trường Đại học SPKT Hưng n Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM Nhận xét giáo viên H-ng Yên,ngày tháng 04 năm 2011 Giáo viên h-ớng dẫn Nguyễn Văn Hµ SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí N MễN HC CNCTM MụC LụC Phần I Phân tích chức làm việc chi tiết trang Phần II Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết trang Phần III Xác định dạng sản xuất trang Phần IV Chọn ph-ơng pháp chế tạo phôi trang Phần V Lập thứ tự nguyên công trang 13 Phần VI Tính l-ợng d- cho bề mặt tra l-ợng dcho bề mặt lại trang 20 Phần VII Tính chế độ cắt cho nguyên công tra chế độ cắt cho nguyên công lại trang 28 Phần VIII Xác định thời gian nguyên công trang 45 Phần IX Thiết kế đồ gá cho nguyên công gia công lỗ mm trang 51 PhÇn X KÕt luËn trang 57 PhÇn XI Tài liệu tham khảo trang 58 SVTH: Nguyn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang Trường Đại học SPKT Hưng n Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM thuyết minh đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy PHN TCH CHC NNG LM VIC CA CHI TIT 1.1 Chi tiết l-u l-ợng Hình 1: Bản vẽ 3D chi tiết l-u l-ợng 1.2 Phân tích chức làm việc chi tiết Càng l-u l-ợng (điều tốc ) đ-ợc chế tạo từ gang dẻo ,các bề mặt làm việc mặt lỗ mặt đầu, có xác đạt đến cấp 8, độ nhẵn bóng đạt đến R Z10 Nó phận truyền chuyển động trung gian sè c¬ cÊu nh- van tiÕt l-u, c¬ cÊu động Điezen, phận điều tốc Đầu rÃnh kín nhận chuyển động từ phận khác sau truyền sang đầu có rÃnh hở đ-ợc lắp với trục Trục đ-ợc lắp vào rÃnh đ-ợc cố định nhờ chốt đựơc lắp vào lỗ Các bề mặt làm việc mặt lỗ nên độ xác bề mặt phải cao ,và phải đạt đ-ợc độ nhẵn bóng để đảm bảo đ-ợc hoạt động xác ,và lắp ghép với cấu khác SVTH: Nguyn Quang Chc GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang Trường Đại học SPKT Hưng n Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM Thµnh phÇn cđa thÐp C45 C Si Mn 0,40,5 0,170,37 0,50,8 S P Ni Cr 0,045 0,045 0,30 0,30 Ph©n tích tính công nghệ kết cấu Càng l-u l-ợng (điều tốc) thuộc họ chi tiết dạng càng, bề mặt làm việc bề mặt lỗ nên yêu cầu độ song song hai đ-ờng tâm đạt 0,05/100 mm chiều dài độ vuông góc đ-ờng tâm chi tiết mặt đầu ,độ song song bề mặt chi tiết ,độ nhám bề mặt R Z10 Chi tiết làm việc phải đảm bảo đ-ợc độ cứng vững ,chịu lực chịu ứng suất Chi tiết phải có khả gia công đ-ợc máy vạn thông th-ờng ph-ơng pháp gia công thông dụng làm việc chi tiết phải không bị biến dạng Hai đầu tích khối l-ợng gần nhau, thân nghiêng góc lớn nên gá đặt để phay rÃnh kín rÃnh hở khó khăn cần phải thiết kế đồ gá đảm bảo độ cứng vững cao để gia công đ-ợc theo yêu cầu RÃnh kín rÃnh hở gia công ph-ơng pháp phay Gia công mặt đầu ph-ơng pháp phay Lỗ đ-ợc dùng để lắp chốt giữ trục nên không cần độ x¸c cao SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM XÁC ĐỊNH DẠNG XN XUT Dạng sản xuất phụ thuộc vào sản l-ợng chi tiết năm trọng l-ợng chi tiết 1/ Sản l-ợng chi tiết: N = 15.000 chi tiết/năm 2/ Trọng l-ợng chi tiết: Trọng l-ợng chi tiết đ-ợc xác định theo công thức sau: Q = V. (kg) Trong đó: Q trọng l-ợng chi tiết (kg) V – thÓ tÝch chi tiÕt (dm 3) - träng l-ợng riêng vật liệu a Trọng l-ợng riêng vật liệu = 7,852 kg/dm b Xác định thĨ tÝch cđa chi tiÕt chia vËt thĨ thµnh phần với thể tích t-ơng ứng : V 1, V2,V3 SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí V1=7 15 12 = 1260 ĐỒ ÁN MÔN HỌC CNCTM (mm 3) V2 = (21 10 4) /COS 50 =1306 (mm3) V3 = 20 13 =1560 V= V1+ V2 +V3 =4126 (mm3) (mm3) = 0,04126 (dm3 ) Trọng l-ợng chi tiết :Q = V =0,04126 7,852 =0,324 ( kg) Sau xác định đ-ợc N Q ta dựa vào bảng sau để chọn dạng sản xuất (bảng TKĐACNCTM) Q trọng l-ợng chi tiết Dạng sản xuất >200kG 200kG Do yêu cầu kĩ thuật chi tiết lưu lượng nên ta chọn ph-ơng pháp đúc Ph-ơng pháp chế tạo phôi: Trong ngành chế tạo máy tùy theo dạng sản xuất mà chi phÝ vỊ ph«i liƯu chiÕm tõ 3060% tỉng chi phí chế tạo Phôi đ-ợc xác lập hợp lý đ-a lại hiệu kinh tế cao chế tạo phải đảm bảo l-ợng d- gia công - L-ợng d- lớn tốn nguyên vật liệu tiêu hao lao động để gia công nhiều, tốn l-ợng, dụng cụ cắt vận chuyển nặng dẫn tới giá thành tăng SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí ĐỒ N MễN HC CNCTM - L-ợng d- nhỏ không đủ để hớt sai lệch phôi để biến phôi thành chi tiết hoàn thiện, làm ảnh h-ởng tới b-ớc nguyên công b-ớc gia công Nh- việc xác định ph-ơng pháp tạo phôi dựa sở sau : - Kết cấu hình dáng, kích th-ớc chi tiết - Vật liệu đặc tính vật liệu chi tiết mà thiết kế đòi hỏi - Sản l-ợng chi tiết dạng sản xuất - Hoàn cảnh khả cụ thể xí nghiệp - Khả đạt đ-ợc độ xác yêu cầu kĩ thuật ph-ơng pháp tạo phôi - Vì chọn ph-ơng án tạo phôi hợp lý nâng cao tính sử dụng chi tiết Để xây dựng ph-ơng án tạo phôi hợp lý ta so sánh ph-ơng án tạo phôi sau: - Ph-ơng pháp đúc áp lực: Đúc đ-ợc chi tiÕt cã kÕt cÊu phøc t¹p, vËt liƯu phøc tạp, có thành mỏng, đúc đ-ợc lỗ nhỏ có kích th-ớc khác nhau, có độ nhẵn bóng cao, tính vật liệu tốt, suất cao Nh-ng khuôn lại chóng bị mòn kim loại nóng bào mòn đ-ợc dẫn d-ới áp lực lớn - Ph-ơng pháp đúc ly tâm: đúc đ-ợc cácvật tròn rỗng mà không cần dùng lõi tiết kiệm đ-ợc vật liệu công làm lõi Vật đúc có tổ chức kim loại nhỏ mịn, chặt không tồn rỗ xỉ co ngót Nh-ng khuôn đúc cần có độ bền cao phải làm việc nhiệt độ lực ép kim loại lớn Độ xác lỗ thấp, chất l-ợng bề mặt lỗ - Đúc khuôn kim loại: Đúc đ-ợc vật đúc phức táp, vật đúc có chất l-ợng tốt, tuổi bền cao, độ xác độ nhẵn bóng bề mậtco Tổ chức kim loại nhỏ mịn, suất cao, hạ đ-ợc giá thành sản phẩm - Đúc khuôn mẫu chảy: Vật đúc có độ xác, độ bóng cao, đúc đ-ợc ác vật đúc có hình dạng phức tạp Nh-ng suất thấp, dùng để đúc kim loại quý, cần tiết kiệm vật liệu - Đúc liên tục: Thích hợp với vật đúc dài, đúc kim loại cho cán Vật đúc rỗ co, rỗ khí, rỗ xỉ, bị thiên tích SVTH: Nguyn Quang Chc GVHD: Nguyn Văn Hà Trang 10 Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM - HƯ số điều chỉnh: k Hệ số phụ thuộc vào chu kú bỊn cđa mịi khoan, k = Suy tốc độ cắt tính toán là: V tt = 1.15 = 15(m/phót) Sè vßng quay cđa dao: n= 1000.Vtt 1000.15 = = 1592,36 (vßng/phót) .D .3 Chọn số vòng thực tế theo máy: n = 1600(vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: n..D 1600..3 Vn = = = 15 (vòng/phút) 1000 1000 + L-ợng chạy dao thùc tÕ theo m¸y : SM= SV.n = 0,06.1600 = 96(mm/p) Chọn SM= 100(mm/p) L-ợng chạy dao vòng thùc tÕ: SV = SM/n = 100/1600 = 0,0625(mm/vßng) TÍNH THỜI GIAN GIA CƠNG CƠ BẢN CHO TẤT CẢ CC NGUYấN CễNG a Tính thời gian gia công cho nguyên công I : Phay mặt đầu B,C ã Thời gian phay thô Thời gian gia công đ-ợc xác định theo công thức sau: T01 = L + L1 + L2 i (phót) S n Trong đó: L chiều dài bề mặt gia công, L = 20(mm) L1 chiều dài ăn dao, mm Đ-ợc xác định theo công thức sau: L1 = t ( D − t ) + (0,5 + 3) t: chiều sâu cắt, t = 0,878(mm) D: đ-ờng kính dao phay, D = 80(mm) L1 = 0,878.(80 − 0,878) + 3,5 = 11,8 (mm) SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 45 Trường Đại học SPKT Hưng n Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM L2 chiều dài thoát dao, L = (mm), chän L = 5(mm) i – sè lần gia công, i = S l-ợng chạy dao vßng, S V = 1,8(mm/vßng) n – sè vßng quay trơc chÝnh, n = 240(vßng/phót) VËy ta cã: T01 = 20 + 11,8 + = 0,085 (phót) 1,8.240 ã Thời gian gia công b-ớc 2: Phay tinh Thời gian gia công đ-ợc xác định theo công thức sau: T02 = L + L1 + L2 i (phót) S n Trong ®ã: L – chiều dài bề mặt gia công, L = 20(mm) L1 chiều dài ăn dao, mm Đ-ợc xác định theo c«ng thøc sau: L1 = t ( D − t ) + (0,5 3) t: chiều sâu cắt, t = 0,18(mm) D: ®-êng kÝnh dao phay, D = 80(mm) L1 = 0,18.(80 − 0,18) + 3,5 = 7,3 (mm) L2 chiều dài thoát dao, L = (mm), chän L = 5(mm) i số lần gia công, i = S l-ợng chạy dao vòng, S V = 0,5(mm/vòng) n sè vßng quay trơc chÝnh, n = 380(vßng/phót) VËy ta cã: T02 = 20 + 7,3 + = 0,17 (phót) 0,5.380 Suy tỉng thêi gian gia c«ng nguyên công gia công2 mặt đầu B ,C sÏ lµ: T0 = T01 + T02 = 0,085 + 0,17 = 0,255(phút) b Tính thời gian để gia công mặt đầu A,D ã Thời gian phay thô Thời gian gia công đ-ợc xác định theo c«ng thøc sau: T01 = SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà L + L1 + L2 i (phót) S n Trang 46 Trường Đại học SPKT Hưng n Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM Trong đó: L chiều dài bề mặt gia công, L = 15(mm) L1 chiều dài ăn dao, mm Đ-ợc xác định theo công thức sau: L1 = t ( D − t ) + (0,5 + 3) t: chiÒu sâu cắt, t = 1,5(mm) D: đ-ờng kính dao phay, D = 80(mm) L1 = 1,5.(80 − 1,5) + 3,5 = 14,35 (mm) L2 chiều dài thoát dao, L = (mm), chän L = 5(mm) i số lần gia công, i = S l-ợng chạy dao vòng, SV = 1,8(mm/vòng) n – sè vßng quay trơc chÝnh, n = 140(vßng/phót) VËy ta cã: T01 = 15 + 14 ,35 + = 0,136 (phót) 1,8.140 • Thêi gian gia công b-ớc 2: Phay tinh Thời gian gia công đ-ợc xác định theo công thức sau: T02 = L + L1 + L2 i (phót) S n Trong đó: L chiều dài bề mặt gia công, L =15 (mm) L1 chiều dài ăn dao, mm Đ-ợc xác định theo công thức sau: L1 = t ( D − t ) + (0,5 + 3) t: chiều sâu cắt, t = 0,6(mm) D: đ-ờng kính dao phay, D = 80(mm) L1 = 0,6.(80 − 0,6) + 3,5 = 10,4 (mm) L2 – chiỊu dµi tho¸t dao, L = (mm), chän L = 5(mm) i số lần gia công, i = S l-ợng chạy dao vòng, S V = 1(mm/vßng) n – sè vßng quay trơc chÝnh, n = 140(vßng/phót) VËy ta cã: SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 47 Trường Đại học SPKT Hưng n Khoa: Cơ khí T02 = ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM 15 + 10,4 + = 0,217 (phút) 1.140 Suy tổng thời gian gia công nguyên công gia công2 mặt đầu B ,C sÏ lµ: T = T01 + T02 = 0,136 + 0,217 = 0,353(phút) C Tính thời gian cho nguyên công III: Gia công mặt bên E,H ã Thời gian phay thô Thời gian gia công đ-ợc xác định theo công thức sau: T01 = L + L1 + L2 i (phót) S n Trong đó: L chiều dài bề mặt gia công, L = 20(mm) L1 chiều dài ăn dao, mm Đ-ợc xác định theo công thức sau: L1 = t ( D − t ) + (0,5 + 3) t: chiÒu sâu cắt, t = 1,4(mm) D: đ-ờng kính dao phay, D = 80(mm) L1 = 1,4.(80 − 1,4) + 3,5 = 14 (mm) L2 chiều dài thoát dao, L = (mm), chän L = 5(mm) i số lần gia công, i = S l-ợng chạy dao vòng, S V = 1,8(mm/vßng) n – sè vßng quay trơc chÝnh, n = 140(vßng/phót) VËy ta cã: T01 = 20 + 14 + = 0,155 (phót) 1,8.140 • Thêi gian gia công b-ớc 2: Phay tinh Thời gian gia công đ-ợc xác định theo công thức sau: T02 = L + L1 + L2 i (phót) S n Trong đó: L chiều dài bề mặt gia công, L = 20(mm) L1 chiều dài ăn dao, mm Đ-ợc xác định theo công thức sau: L1 = t ( D − t ) + (0,5 − 3) t: chiều sâu cắt, t = 0,6(mm) SVTH: Nguyn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 48 Trường Đại học SPKT Hưng n Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM D: ®-êng kÝnh dao phay, D = 80(mm) L1 = 0,6.(80 − 0,6) + 3,5 = 10,4 (mm) L2 chiều dài thoát dao, L = (mm), chän L = 5(mm) i – số lần gia công, i = S l-ợng chạy dao vòng, S V = 1(mm/vòng) n số vßng quay trơc chÝnh, n = 140(vßng/phót) VËy ta cã: T02 = 20 + 10,4 + = 0,253 (phút) 1.140 Suy tổng thời gian gia công nguyên công gia công2 mặt bên E, H sÏ lµ: T0 = T01 + T02 = 0,155 + 0,253 = 0,4(phút) d.Tính thời gian cho nguyên công IV: Phay mặt bên F , G ã Thời gian phay thô Thời gian gia công đ-ợc xác định theo công thức sau: T01 = L + L1 + L2 i (phót) S n Trong ®ã: L chiều dài bề mặt gia công, L = 15(mm) L1 chiều dài ăn dao, mm Đ-ợc xác định theo công thức sau: L1 = t ( D − t ) + (0,5 + 3) t: chiỊu s©u cắt, t = 1,5(mm) D: đ-ờng kính dao phay, D = 80(mm) L1 = 1,4.(80 − 1,4) + 3,5 = 14 (mm) L2 chiều dài thoát dao, L2 = (mm), chän L = 5(mm) i số lần gia công, i = S l-ợng chạy dao vòng, S V = 1,8(mm/vòng) n – sè vßng quay trơc chÝnh, n = 140(vßng/phót) VËy ta cã: T01 = 15 + 14 + = 0,135 (phút) 1,8.140 ã Thời gian gia công b-ớc 2: Phay tinh Thời gian gia công đ-ợc xác định theo công thức sau: SVTH: Nguyn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 49 Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí T02 = ĐỒ ÁN MÔN HỌC CNCTM L + L1 + L2 i (phút) S n Trong đó: L chiều dài bề mặt gia công, L =15 (mm) L1 chiều dài ăn dao, mm Đ-ợc xác định theo công thức sau: L1 = t ( D − t ) + (0,5 + 3) t: chiều sâu cắt, t = 0,6(mm) D: ®-êng kÝnh dao phay, D = 80(mm) L1 = 0,6.(80 − 0,6) + 3,5 = 10,4 (mm) L2 – chiều dài thoát dao, L = (mm), chän L = 5(mm) i – sè lÇn gia công, i = S l-ợng chạy dao vßng, S V = 1(mm/vßng) n – sè vßng quay trơc chÝnh, n = 140(vßng/phót) VËy ta cã: T02 = 15 + 10,4 + = 0,217 (phót) 1.140 Suy tổng thời gian gia công nguyên công gia công2 mặt đầu B ,C là: T = T01 + T02 = 0,135 + 0,217 = 0,352(phút) e Tính thời gian cho nguyên c«ng V: Phay r·nh hë R3 Thêi gian gia c«ng : T0 = L + L1 (phút ) Sd Sd :l-ợng chạy dao / phút dọc trục chi tiÕt L1= (1 2) mm L= 12 (mm) , lÊy L =2 (mm) => T0 = 12 + =0,2 (phót) 70 T0 =0,2 (phót) f tÝnh thêi gian cho nguyên công VI: phay rÃnh kín Thời gian : T0 = h + (0,5 + 1) + L − D (phót ) S Md S Mn SMd ,SMn : l-ợng chạy dao /phút theo ph-ơng đứng ph-ơng ngang SVTH: Nguyn Quang Chc GVHD: Nguyn Văn Hà Trang 50 Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM T0= + 1,5 + 10 − =0,48 (phót ) 16 54 g tính thời gian gia công cho nguyên công VII : khoan lỗ Thời gian gia công đ-ợc xác định theo công thức sau: T0 = L + L1 + L2 i (phót) S n Trong đó: L chiều dài bề mặt gia công, L = 12(mm) L1 chiều dài ăn dao, mm Đ-ợc xác định theo công thức sau: L= d cot g + (0,5 2) : gãc bề mặt gia công mũi khoan, = 600 d: ®-êng kÝnh mịi khoan, d = 3(mm) L = cot g 60 + = 2,866 (mm) L2 chiều dài thoát dao, L = (mm), chän L = 3(mm) i số lần gia công, i = S l-ợng chạy dao vòng, S V = 0,06(mm/vßng) n – sè vßng quay trơc chÝnh, n = 1600(vßng/phót) VËy ta cã: 12 + 2,866 + T0 = = 0,186 (phót) 0,06 1600 B¶ng thêi gian gia công nguyên công Nguyên công Nguyên công I Nguyên công II Nguyên công III Nguyên công IV Nguyên công V Thời gian gia công bản(phút) Tỉng thêi gian gia Gia c«ng th«(p) Gia c«ng tinh(p) công bản(p) 0,085 0,17 0.255 0,136 0,217 0,353 0,135 0,253 0,4 0,135 0,217 0,352 0,2 0,2 SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 51 Trường Đại học SPKT Hng Yờn Khoa: C khớ Nguyên công VI Nguyên c«ng VII ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM 0,48 0,186 0,48 0,186 TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ TÝnh vµ thiết kế đồ gá để gia công lỗ 30.06 : - Máy khoan đứng 2H125 Công suất máy N m = 2,2(kw) Khoảng cách từ tâm trục tới bàn máy: 450800 mm - Kích th-ớc máy 400 x 600 mm - Khoảng chuyển động bàn máy: dọc: 200 mm; ngang: 100 mm Lập sơ đồ gá đặt : Chi tiết đ-ợc định vị mặt bên phiến tú khèng chÕ bËc tù , chèt trô ngắn định vị vào rÃnh hở đà gia công khống chế bậc tự , chốt tỳ định vị vào mặt bên khống chế bậc tự SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 52 Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí - N MễN HC CNCTM Xác định ph-ơng chiều ,điểm đặt lực cắt ,lực kẹp Lực tác dụng tiÕt bao gåm : P0 lµ lùc däc trơc mũi khoan Mx- mômen sinh khoan , Fms- lực ma sát sinh rado mặt đầu chi tiết tiếp xúc với phiến tỳ ,và chốt Mms- mômen ma sát mômen sinh lực P mặt định vị d-ới + Tính mô men xoắn M x MX = 10 CM.Dq tx S y.Kp SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 53 Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM CM = 0,0345; q = ; x = ; y = 0,8 B¶ng 5-32 Sỉ tay CNCTM- II KP = KLV = B¶ng 5-9 MX = 10 0,0345.32.30 0,06 0,8.1 = 0,327 Nm + TÝnh lùc chiỊu trơc p0 p0 = 10 Cp tx Dq S y.Kp CP = 68 ; q = ; x = ; y = 0,7 B¶ng 5-32 Sỉ tay CNCTM- II P0 = 10.68.30 31 0,060,7.1 = 284,67 N + C«ng suÊt c¾t Ne Ne = - Mx.V = 9750 0,327.15 = 0,0005 Kw < Nm = 2,2 Kw 9750 Lùc kẹp sinh lực ma sát để chống lại mômen cắt sinh b-ớc gia công - Lực ma sát sinh vị chí , ta có phuơng trình cân mô men : + Tại mặt đầu chi tiết với phiến tỳ : M ms = P0 f f : hÖ sè ma sát bề mặt đà gia công với phiến tỳ Mms = 248,67.0,15.6 =223,8 (Nm) + Tại vòng đệm bu lông với mặt đầu chi tiết : Mms = 248,67 0,18.6 = 268,56(Nm) + Tại mặt chốt trụ ngắn với bề mặt rÃnh : Mms = 120 (Nm) Trong đó: - K- hệ số điều chỉnh chung để đảm bảo an toàn - K= K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 Trong đó: K0: hệ số an toàn cho tất tr-ờng hợp, K 0=1,5 K1: hệ số phụ thuộc vào l-ợng d- không đều, K 1=1,2 K2: hệ số số tính đến tr-ờng hợp tăng lực cắt K 2=1,5 K3: hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn, K 3=1 SVTH: Nguyn Quang Chc GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 54 Trường Đại học SPKT Hưng n Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM K4: hệ số tính đến sai số cấu kẹp chỈt, kĐp b»ng tay K 4=1,3 K5: hƯ sè tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp tay,K 5=1,2 K6: hệ số tính đến mô men lµm quay chi tiÕt, K 6=1,5 K=1,5.1,2.1,5.1.1,3.1,2.1,5=5,832 Lùc kĐp Wct tính cho mô men ma sát lớn : − d2) Wct= k.M x (D 3 f (D − d ) D : ®-êng kÝnh cđa vòng đệm d : đ-ờng kính chốt f : hƯ sè ma s¸t 1000.5,832.0,327.(9 − ) Wct = = 836,43(N) 0,6.(9 − ) 3345,72,6 − 268,56 = 791,67(N) Lùc kÐp cần thiết thực tế : W tt = Tra bảng 8.51 lực kẹp loại đai ốc : đ-ờng kính ren tiêu chuẩn d= 10 mm , bán kính trung bình r tb =4,5 Chiều dài tay vặn cờ lê l= 120 mm , lực tác động b»ng tay vỈn P=45 N , lùc kĐp = 3150 N PhiÕn tú cã kÝch th-íc 16x20,cã bỊ dÇy (mm ) Chốt trụ ngắn có d=6 (mm) Bạc dẫn h-ớng có d= loại bạc tháo nhanh Thân ( đế đồ gá đ-ợc đúc gang có bề dầy (mm) 2.Xác định sai số chế tạo cho phép đồ gá Sai số chế tạo cho phép đồ gá đ-ợc tính công thức: 2 2 2 [ct] =[gd] -[c +k +m +dc ] Trong ®ã: SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 55 Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM - c : sai số chuẩn, chuẩn định vị không trùng gốc kích th-ớc nên có sai số chuẩn độ sai lƯch cđa ph«i c=1/2.0.3 = 0,15 mm =150m - gd : sai số gá đặt, đ-ợc lấy /3 với dung sai nguyên công, = 120 , suy gd = 120/3 = 40 m k: Sai số kẹp chặt, tra bảng 24 [3]` k =70 m m: Sai số mòn đồ gá m = .N 1/ : HƯ sè phơ thc kÕt cÊu đồ định vị, = 0,3 N: Số l-ợng chi tiết đ-ợc gia công đồ gá, N = 11000 m = 0,3 11000 1/ = 31m dc : sai sè ®iỊu chØnh, dc = m 2 2 [ct] ={150 - (40 +70 +31 +5 )} 1/ = 10 m *C¬ cÊu dẫn h-ớng Với đồ gá khoan cấu dẫn h-ớng phận quan trọng ,nó xác định trực tiếp vị trí mũi khoan tăng độ cứng vững dụng cụ trình gia công Cơ cấu dẫn h-ớng đ-ợc dùng phiến dẫn cố định , bạc dẫn đ-ợc chọn loại bạc thay nhanh * Các cấu khác Cơ cấu kẹp chặt đồ gá lên bàn máy Bulông đai ốc Thân đồ gá đ-ợc chọn theo kết cấu nh- vẽ lắp , thân đ-ợc chế tạo gang 3.Điều kiện kỹ thuật đồ gá + Các bề mặt làm việc bạc dẫn đ-ợc nhiệt luyện đạt HRC 40 60 + Các bề mặt làm việc chốt tỳ, phiến tỳ đ-ợc nhiệt luyện đạt HRC 50 60 SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 56 Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: C khớ N MễN HC CNCTM 4.Thao tác đồ gá Chi tiết đ-ợc đ-a vào định vị , mặt đầu chi tiết áp sát vao mặt phiến tỳ ,chốt trụ ngắn định vị bên rÃnh ,đầu chi tiết đ-ợc định vị chốt tỳ ,sau dùng cờlê vặn chặt đai ốc lại với lực kẹp cần thiết bạc dẫn h-ớng tháo nhanh đ-ợc lắp dẫn vào vị chí cần khoan 10 KÕt luËn chung Sau mét thêi gian thiÕt kế , tính toán lựa chọn ph-ơng pháp công nghệ để gia công chi tiết lưu lượng đến em đà hoàn thành đề tài với quy trình tính toán , thiết kế , kiểm nghiệm thực tế sản phẩm thực với vẽ kèm theo Sau thời gian thực đề tài em đà rút số kinh nghiệm , kiện thức chuyên môn giúp cho trình công tác sau em đ-ợc SVTH: Nguyn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 57 Trường Đại học SPKT Hưng n Khoa: Cơ khí ĐỒ ÁN MƠN HỌC CNCTM tốt Nó móng vững cho đ-ờng nghiệp đắn cho Trong trình thực đề tài em đà đ-ợc giúp đỡ nhiệt tình thầy, cô khoa đặc biệt thầy giáo h-ớng dẫn Nguyễn Văn Hà đà tận tình giúp đỡ bảo cho em để em hoàn thành đ-ợc đề tài Tuy không tránh khỏi đ-ợc sai sót trình độ kinh nghiệp thân hạn chế Em mong nhận đ-ợc ý kiến đóng góp thầy, cô bạn đồng nghiệp cho đề tài em đ-ợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Tài liệu tham khảo [1].Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy, tập NXB KHKT - Hà Nội 2001 Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt [2].Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy, tập NXB KHKT - Hà Nội 2003 SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 58 Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí ĐỒ N MễN HC CNCTM Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt [3].Thiết Kế Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy NXB KHKT- Hà Nội 2000 PGS,TS Trần Văn Địch [4].Công nghệ chế tạo máy NXB KHKT -Hà Nội 1998 Chủ biên hiệu đính : PGS,PTS Nguyễn Đắc Lộc,PGS,PTS Lê Văn Tiến [5].Sổ tay Atlas đồ gá NXB KHKT - Hà Nội 2000 PGS,PTS Trần Văn Địch [6].Đồ gá NXB KHKT - Hà Nội 1999 PGS,PTS Lê Văn Tiến, PGS,PTS Trần Văn Địch,PTS Trần Xuân Việt [7].Chế độ cắt gia công khí NXB Đà Nẵng 1999 Nguyễn Ngọc Đào Hồ Viết Bình Trần Thế San ; Khoa khí chế tạo máy ; Tr-ờng ĐHSPKT TP Hồ Chí Minh SVTH: Nguyễn Quang Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang 59 ... Chức GVHD: Nguyễn Văn Hà Trang Trường Đại học SPKT Hưng Yên Khoa: Cơ khí N MễN HC CNCTM thuyết minh đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy PHN TCH CHC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT 1.1 Chi tiÕt cµng