Tính toán thiết kế máy đùn nem tự động - ĐATN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ Độc lập - Tự - Hạnh phúc VIỆN CƠ KHÍ NHIỆM VỤ ĐỒ NGHỆ ÁN TỐT CHẾ NGHIỆP BỘ MÔN CÔNG TẠO MÁY (NGÀNH CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY) Thơng tin sinh viên: Họ tên sinh viên:…………………………………………… Điện thoại liên lạc:……………………… Email:…………………………… Lớp:……………………… Hệ đào tạo:………………… Đồ án tốt nghiệp thực tại: Thời gian làm ĐATN: Từ ngày / / đến / / Đầu đề thiết kế THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY ĐÙN NEM CHUA TỰ ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ QUY TRÌNH GIA CƠNG MỘT SỐ CHI TIẾT TRONG MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐAI HỌC Các số liệu bạn đầu: • Dạng sản xuất: • Điều kiện sản xuất: • Các sổ tay tra cứu: NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Nội dung thuyết minh tính tốn: • Lập quy trình cơng nghệ gia cơng • Tính thiết kế đồ gá số nguyên công TÊN ĐỀ TÀI Các vẽkế, chế tạo máy đùn nem chua tự Thiết • Bản vẽ chi tiết lồng phôi : A0 quy trình gia cơng số chi tiết • Bản vẽ sơ đồ ngun cơng: A0 • Bản vẽ đồ gá: A0 động thiết kế máy Sinh viên thực hiện: Hoàng Thế Cường 20146101 CNCTM K59 Lê Hồng Quân 20133138 KTCK 05 K58 Giáo viên hướng dẫn: TS Tào Ngọc Linh Giáo viên phản biện: TS Trần Vũ Minh Hà Nội, ngày tháng năm Giáo viên hướng dẫn TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM VIỆN CƠ KHÍ Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên:……………………………………………………………………… Khóa…… Lớp:…………………… Chuyên ngành: …………………………… Tên đề tài tốt nghiệp:…………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… NỘI DUNG NHẬN XÉT I Khối lượng đồ án: Phần thuyết minh:………trang Phần vẽ: A0 II Ưu điểm đồ án ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… …………………………………………… III Nhược điểm đồ án ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………… IV Kết luận ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………… Hà Nội, ngày tháng năm Giáo viên hướng dẫn TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên:……………………………………………………………………… Khóa…… Lớp:…………………… Chuyên ngành: …………………………… Tên đề tài tốt nghiệp:…………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… NỘI DUNG NHẬN XÉT V Khối lượng đồ án: Phần thuyết minh:………trang Phần vẽ: A0 VI Ưu điểm đồ án ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… …………………………………………… VII Nhược điểm đồ án ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………… VIII Kết luận ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………… Hà Nội, ngày tháng năm Giáo viên phản biện MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ Hình Sơ đồ cầu tạo máy trục vít Hình Các dạng trục vít Hình Đầu cuối trục vít Hình Các dạng lưới đầu ép Hình Cầu tạo xi lanh Hình Các kiểu đầu ép máy trục vít Hình Sơ đồ tính toán thay đổi áp suất pháp tuyến theo chiều dài trục vít áp suất chấp nhận thay đổi theo định luật tuyến tính theo tồn chiều dài vít ép 14 15 15 16 17 17 Hình Tích phân bề mặt cánh vít Hình Biểu đổ xác định tải trọng ngang liên tục mặt phẳng Oxy 28 29 31 Hình 10 Sơ đồ chịu tải vít ép : Các momen xoắn tải trọng dọc trục biểu đồ momen xoắn lực dọc trục 33 Hình 11 Sơ đồ vịng xoắn vít Hình 12 Arduino Uno R3 Hình 13 Arduino Nano Hình 14 Động bước Hình 15 Module A4988 Hình 16 Sơ đồ mạch điều khiển sử dụng module A4988 Hình 17 Lắp ráp Arduino, module với động bước Hình 18 Bản vẽ lồng phơi chi tiết gối đỡ Hình 19 Sơ đồ định vị ngun cơng phay mặt đáy A Hình 20 Sơ đồ định vị gia cơng mặt bích B52 Hình 21 Sơ đồ định vị chi tiết khoan_khoét_doa lỗ φ13 làm chuẩn tinh Hình 22 Sơ đồ định vị kẹp chặt gia cơng mặt C Hình 23 Sơ đồ định vị gia cơng máy tiện T620 Hình 24 Sơ đồ định vị kẹp chặt chi tiết khoan lỗ φ5 để Tarơ ren M657 Hình 25 Sơ đồ kiển tra độ không song song tâm lỗ với mặt đáy58 35 41 42 44 45 45 46 49 51 54 54 55 Hình 26 Sơ đồ ngun cơng tiện thơ lỗ φ54-0.017 Hình 27 Sơ đồ định vị ngun cơng phay mặt đáy A Hình 28 Sơ đồ định vị gia cơng mặt bích B Hình 29 Sơ đồ định vị chi tiết khoan_khoét_doa lỗ φ13 làm chuẩn tinh Hình 30 Sơ đồ định vị kẹp chặt gia cơng mặt C Hình 31 Sơ đồ định vị gia cơng máy tiện T620 Hình 32 Sơ đồ định vị gia công máy tiện T620 Hình 33 Sơ đồ kiểm tra độ khơng song song tâm lỗ với mặt đáy Hình 34 Sơ đồ định vị kẹp chặt chi tiết khoan lỗ φ5 để Tarơ ren M6 Hình 35 Sơ đồ cân lực tính tốn lực kẹp cần thiết Hình 36 Chốt tỳ Hình 37 Đệm tháo nhanh Hình 38 Sơ đồ định vị ngun cơng phay mặt đáy Hình 39 Sơ đồ định vị nguyên công phay mặt Hình 40 Sơ đồ định vị ngun cơng khoan lỗ Hình 41 Sơ đồ định vị ngun cơng khoan lỗ φ 8,5 cịn lại Hình 42 Sơ đồ định vị ngun cơng phay mặt Hình 43 Ngun cơng kiểm tra Hình 44 Chốt tì 59 63 65 66 68 71 73 74 74 80 82 82 86 87 89 90 91 91 95 DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Thông số truyền đai Bảng 2:Thông số dung sai lượng dư gia công chi tiết 24 60 Bảng 3: Chế độ cắt cho nguyên công khoan lỗ φ5 ta rơ M6 Bảng 4: Kết tính chế độ cắt phay tinh thô mặt đáy A Bảng 5: Kết tính chế độ cắt phay tinh thô mặt đáy B Bảng 6: Chế độ cắt nguyên cơng khoan doa lỗ φ13 mm Bảng 7: Kích thước dao cắt nguyên công phay thô mặt C gối đỡ Bảng 8: Chế độ cắt nguyên công phay mặt C chi tiết gối đỡ Bảng 9: Chế độ cắt nguyên công tiện lỗ φ54 φ44 chi tiết gối đỡ Bảng 10: Chế độ cắt nguyên công taro M6 chi tiết gối đỡ 61 64 66 67 69 70 71 75 LỜI NÓI ĐẦU Nhắc tới ẩm thực Thanh Hóa, người ta nghĩ tới nem chua Mặc dù ăn phổ biến Việt Nam Hà Nội, Quảng Ninh, Khánh Hòa, Huế, Đồng Tháp…, tiếng có lẽ nem chua xứ Thanh Chính mà người Thanh Hóa nói riêng tất qua mảnh đất thường chọn nem chua làm quà tặng cho người thân yêu tình cảm chân thành sâu sắc Nem chua Thanh Hóa đặc sản tiếng vị chua thanh, giòn, ngọt, cay đậm đà Để có nem chua mà người thưởng thức, người làm sản phẩm phải kì cơng qua nhiều công đoạn Từ khâu chọn nguyên liệu tiến hành đóng gói sản phẩm Nguyên liệu chủ đạo nem chua Thanh Hóa thịt, phải loại thịt nóng, nghĩa lợn vừa xẻ thịt người thợ làm nem phải chọn miếng thịt tươi ngon để chuẩn bị chế biến không để lâu Bởi thịt nguội xay thịt nem khơng có độ bóng kết dính q trình lên men Ngày trước chưa có máy xay người thợ phải giã thịt tay Một yếu tố quan trọng để tạo nên hương vị đặc sản nằm khâu sản xuất Ở muốn nhắc tới trình sản xuất nem máy đùn Máy thiết kế chuẩn cho thành phẩm đẹp mắt, giữ trọn hương vị tự nhiên nem Với lòng biết ơn sâu sắc em xin gửi biết ơn chân thành sâu sắc tới, thầy giáo TS Tào Ngọc Linh thầy trực tiếp hướng dẫn tận tình, chu đáo, tạo điều kiện thuận lợi cho Em suốt trình thực đồ án Và em xin chân thành cám ơn thầy môn Công nghệ chế tạo máy thuộc Viện Cơ khí bạn bè ngồi lớp góp ý, giúp em hồn thành đồ án Hà nội, ngày tháng năm Sinh viên thực Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Phần I Vài nét sản phẩm nem chua Thanh Hóa máy đùn trục vít I.Nem chua Thanh Hóa Nhắc đến Thanh Hoá, người nhớ đến nem chua, đặc sản tiếng xứ Thanh Địa điểm làm nem Nghề làm nem chua thành phố Thanh Hoá tập trung chủ yếu phố Trường Thi, Cầu Sàng, Lị Chum, Tân Bình, Cầu Bố, Ðơng Hương Cách làm nem Nguyên liệu chủ yếu để làm nem bao gồm thịt nạc xay nhuyễn; bì lợn (da heo) luộc chín, cạo thật sạch, lạng mỏng bỏ vào máy cán thành sợi, ngắn chừng 3cm, đinh lăng thính làm từ ngô (bắp) Bắt đầu làm nem, người ta đem thịt xay nhuyễn ướp kĩ với nước mắm ngon, hạt tiêu, thính ngơ Chính loại thính chỗ định nem ngon hay dở, nhà khác nhà Ngoài gia giảm cịn có tiêu bắc, muối tinh bột vừa đủ Điểm đặc biệt để phân biệt nem chua Thanh Hóa với nem chua vùng khác đinh lăng, loại gói lót nem Đinh lăng thứ cảnh, vừa làm đẹp vừa tạo mùi vị hấp dẫn cho nem chua Chiếc đinh lăng màu xanh ngắt, bám chặt lấy miếng nem màu hồng ngon mắt mang tương phản bật lại hài hòa nem Người biết thưởng thức đưa lên mũi hít thử trước ăn Nem ngon có mùi vị thơm chua phảng phất, có thoáng qua cay cay hạt tiêu hăng hăng đinh lăng Vị hăng hắc, bùi bùi đinh lăng giúp giảm bớt độ béo thịt, đồng thời làm bạn thấy ngon miệng hơn, người ta ăn nem tai lợn với sung ổi Nem chua Thanh Hoá vừa ngon, vừa dễ ăn, làm đồ nhắm, có ăn với cơm Tiện đâu ta nhấm nháp hương vị hấp dẫn Khi ăn chấm với nước mắm hay tương ớt, tùy vị người dùng Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Nem chua Thanh Hoá ăn vào thời điểm năm ngon Nhưng thú vị vào dịp cuối thu, sang đông đầu xuân Lúc này, tiết trời se lạnh, nhâm nhi vị chua, cay nem cảm thấy thật ấm lòng Ngày lễ Tết cưới xin, nem chua ngon khơng thể thiếu với người Thanh Hóa dùng đãi khách đến chơi nhà, dự tiệc Và xa, họ không quên mang theo vài chục nem làm quà cho bạn bè nơi đến Người phương xa đến Thanh Hoá thường chọn nem mang quê làm quà cho người thân Nem thương hiệu Ở Thanh Hoá, thương hiệu nem tiếng nem chua Hạc Thành Muốn mua hàng hiệu đến đầu phố Trường Thi, hay phố Lê Hoàn Nếu mua nem bán dạo nhà ga, bến xe thường khơng đảm bảo chất lượng II Máy đùn trục vít - Sơ lược lý thuyết qúa trình nén Sản phẩm rời chặt lại chuyển dịch tương đối cấu tử thành phần, kết biến dạng dư (không thuận nghịch) biến dạng đàn hồi (thuận nghịch) Trong q trình nén chặt tính chất cấu vật thể bị nén luôn thay đổi Quá trình nén chặt vật thể rời chia làm ba giai đoạn: Ở giai đoạn thứ nhất, phân tử ép lại gần nhau, phần tử chèn phân tử biến dạng Từ khu vực có áp suất cao, phân tử dịch chuyển đến khu vực có áp suất thấp Sự nén chặt xảy chủ yếu kết thay đổi độ hổng phân tử không biến dạng nhiều giai đoạn áp suất tăng không nhiều làm cho sản phẩm nén chặt lại Ở giai đoạn thứ hai trình nén chặt xảy biến dạng khơng thuận nghịch, biến dạng dòn biến dạng dẻo Biến dạng dòn gây phá huỷ phân tử, làm cho phân tử xếp lại chặt cịn biến dạng dẻo khơng gây phá hoại phân tử Ở giai đoạn thứ ba trình nén chặt xảy biến dạng đàn hồi, giai đoạn áp suất lớn làm cho độ chặt sản phẩm tăng lên cao Tất nhiên khơng thể có giới hạn rõ rệt giai đoạn trình nén chặt Sự gắn chặt với phân tử nén giải thích theo nhiều thuyết ( mao quản, keo, phân tử ) Phổ biến thuyết phân tử, thuyết giải thích gắn chặt phân tử với xuất lực liên kết phân tử Trong q trình nén phân tử nằm xít gần có sức căng phân tử lớn, Sinh viên thực hiện:Hoàng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM gắn chặt lại với Thuyết mao quản giải thích gắn chặt phân tử tác dụng lực mao quản mặt lồi lõm, muốn vật thể phải có đủ độ ẩm cần thiết để chất đầy vào mao quản bề mặt phân tử Ta thấy nén sản phẩm đến độ dày h khơng cần lực ép lớn (giai đoạn trình nén) Sau áp suất tăng lên chiều dày lớp sản phẩm giảm xuống, trình nén tiến hành với vận tốc giảm dần (giai đoạn hai) Cuối cùng, nén sản phẩm áp suất ép lớn, chiều dày lớp sản phẩm giảm xuống không đáng kể Chiều dày lớp sản phẩm tăng từ h1 đến h2 không tiếp tục nén, xuất biến dạng đàn hồi, nở khơng khí bị nén sản phẩm Chỉ số độ chặt sản phẩm ép biểu diễn hệ số nén, V thể tích sản phẩm trước nén, V2 thể tích sản phẩm sau nén Ngồi ra, q trình ép cịn đặc trưng trị số nở tương đối sản phẩm V2 thể tích sản phẩm sau nén, V thể tích nhỏ sản phẩm bị nén áp suất cực đại Trong qúa trình nén phải tìm cách tăng số nén Các số nén chịu ảnh hưởng điều kiện nén đặc tính lý hố sản phẩm nén Điều kiện nén gồm có : áp lực nén, thời gian nén, sản phẩm chịu tác dụng lực nén, nhiệt độ phận nén nhiệt độ vật liệu, đặc tính cấu tạo tình trạng kỹ thuật phận nén Những đặc tính lý hố của sản phẩm gồm có : thành phần hoá học sản phẩm, độ phân tán sản phẩm, hệ số ma sát nội ma sát ngoại, tính hút nước sản phẩm số lượng tính chất chất kết dính Áp suất nén tăng số độ chặt độ cứng sản phẩm ép tăng, thời gian nén dài gây trễ lực căng sản phẩm, hệ số nở sản phẩm giảm xuống Nhiệt độ sản phẩm yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến trình nén, nhiệt độ ảnh hưởng đến trạng thái nước độ bền vững liên kết nước với sản phẩm Tăng nhiệt độ tạo khả dịch chuyển ẩm, làm cho sản phẩm trở nên dẻo, giảm hệ số nở Tăng độ ẩm liên kết phân tử tăng lên, thừa nước tác dụng ngược lại Ngoài độ cứng sản phẩm, suất máy nén chi phí lượng đặc điểm trình nén Sinh viên thực hiện:Hoàng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 10 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM S n Rz20 4,5 ±0,2 Hình 38 Sơ đồ định vị ngun cơng phay mặt đáy Chế độ cắt bước 1: (phay thô) Chiều sâu cắt t = mm Lượng chạy dao Sz = 0,2 mm/răng (Bảng 5-34 [2]) Lượng chạy dao vòng Sv = 0,2.8 = 1,6 mm/vòng Tốc độ cắt Vb=116 mm/ph ; Hệ số điều chỉnh: Ws = 1,12 ⇒ Tốc độ cắt tính tốn là: Vt =Vb Ws = 116.1,12 = 130 m/phút Số vòng quay trục theo tính tốn là: nt = 1000.Vt 1000.130 = = 690(vg / ph) π D 3,14.60 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=640 vg/ph Như tốc độ cắt thực tế là: π D.nt 3,14.60.690 Vtt = = = 129,996m / ph 1000 1000 Công suất cắt No=2,2 KW (Bảng 5-145 [2] ) No< Nm.η=7.0,8=5,6 KW Chế độ cắt bước 2: (phay tinh với Rz =20) Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 92 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Chiều sâu cắt t = 0,5 mm , lượng chạy dao S 0=1,04 mm/vòng (Bảng 5-37 [2] ) Tốc độ cắt Vb=116 mm/ph Hệ số điều chỉnh: Ws = 1,12 ⇒ Tốc độ cắt tính tốn là: Vt =Vb Ws = 116.1,12 = 130 (m/phút) Số vịng quay trục theo tính tốn là: nt = 1000.Vt 1000.130 = = 690(vg / ph) π D 3,14.60 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=640 vg/ph Như tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π D.nt 3,14.60.690 = = 129,996(m / ph) 1000 1000 2)Nguyên công 2: Phay mặt (mặt vng góc với mặt đáy) Định vị : Chi tiết định vị mặt đáy bậc tự phiến tì, mặt đầu bậc tự chốt tì, mặt bên bậc tự chốt tì Kẹp chặt: Chi tiết kẹp chặt cấu kẹp ren vít phương lực kẹp từ trái sang phải trùng với phương kích thước cần thực Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82 Công suất máy Nm = KW Chọn dao : Dao phay mặt đầu chắp gắn mảnh hợp kim cứng Với thông số sau D =60, Z =8 Lượng dư gia công : phay lần : + Bước Zb=2 mm + Bước Zb=0,5 mm Sinh viên thực hiện:Hoàng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 93 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM S n Rz20 4,5±0,2 Hình 39 Sơ đồ định vị nguyên công phay mặt Chế độ cắt bước 1: (phay thô) Chiều sâu cắt t = mm Lượng chạy dao Sz = 0,2 mm/răng (Bảng 5-34 [2]) Lượng chạy dao vòng Sv = 0,2.8 = 1,6 mm/vòng Tốc độ cắt Vb=116 mm/ph ; Hệ số điều chỉnh: Ws = 1,12 ⇒ Tốc độ cắt tính tốn là: Vt =Vb Ws = 116.1,12 = 130 m/phút Số vòng quay trục theo tính tốn là: nt = 1000.Vt 1000.130 = = 690(vg / ph) π D 3,14.60 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=640 vg/ph Như tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π D.nt 3,14.60.690 = = 129,996m / ph 1000 1000 Công suất cắt No=2,2 KW (Bảng 5-145 [2] ) No< Nm.η=7.0,8=5,6 KW Chế độ cắt bước 2: (phay tinh với Rz =20) Sinh viên thực hiện:Hoàng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 94 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Chiều sâu cắt t = 0,5 mm , lượng chạy dao S 0=1,04 mm/vòng (Bảng 5-37 [2] ) Tốc độ cắt Vb=116 mm/ph Hệ số điều chỉnh: Ws = 1,12 ⇒ Tốc độ cắt tính tốn là: Vt =Vb Ws = 116.1,12 = 130 (m/phút) Số vịng quay trục theo tính tốn là: nt = 1000.Vt 1000.130 = = 690(vg / ph) π D 3,14.60 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=640 vg/ph Như tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π D.nt 3,14.60.690 = = 129,996(m / ph) 1000 1000 3)Nguyên công 3: Khoan lỗ định vị Định vị : Chi tiết định vị mặt đáy bậc tự , mặt đầu bậc tự chốt tì, mặt bên bậc tự Như hình vẽ Kẹp chặt: Chi tiết kẹp chặt cấu đòn kẹp liên động Chọn máy : Máy khoan K125 Công suất máy Nm = 2,8KW Chọn dao : Mũi khoan thép gió n 2.5 S Ø8,5±0,2 Hình 40 Sơ đồ định vị ngun cơng khoan lỗ Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 95 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Chế độ cắt bước 1: Khoan lỗ ( lỗ φ8,5 mm ) Chiều sâu cắt t = mm Lượng chạy dao So = 0,70 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTayCNCTM ) Vận tốc cắt V= 31.5 m/vòng (Bảng 5-90 [2]) 1000.Vt 1000.31,5 nt = = = 921vg / ph π D 3,14.16 ⇒ Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 950 (vg/ph.) Như tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π D.nt 3,14.16.950 = = 32,1(m / vong ) 1000 1000 Theo bảng 5-92 [2] ,ta có : Nyc = Kw < Nm = 2,8 4)Ngun cơng :Khoan lỗ đường kính 8,5 lại Định vị : Chi tiết định vị mặt đáy bậc tự lỗ hạn chế bậc tự (Dùng chốt trụ ngắn , chốt trám ) Kẹp chặt: Chi tiết kẹp chặt đòn kẹp liên động Kẹp chặt: Chi tiết kẹp chặt cấu đòn kẹp liên động Chọn máy : Máy khoan K125 Công suất máy Nm = 2,8KW Chọn dao : Mũi khoan thép gió n 2.5 S Ø8,5±0,2 Hình 41 Sơ đồ định vị ngun cơng khoan lỗ φ 8,5 cịn lại Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 96 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Chế độ cắt bước 1: Khoan lỗ ( lỗ φ8,5 mm ) Chiều sâu cắt t = mm Lượng chạy dao So = 0,70 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTayCNCTM ) Vận tốc cắt V= 31.5 m/vòng (Bảng 5-90 [2]) nt = ⇒ 1000.Vt 1000.31,5 = = 921vg / ph π D 3,14.16 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 950 (vg/ph.) Như tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π D.nt 3,14.16.950 = = 32,1(m / vong ) 1000 1000 Theo bảng 5-92 [2] ,ta có : Nyc = Kw < Nm = 2,8 5)Nguyên công 5: Phay mặt ( mặt song song với mặt đáy) Sơ đồ định vị , kẹp chặt chi tiết hình vẽ: Mặt đáy định vị bậc tự ; dùng thêm chốt trụ định vị bậc tự chốt chám định vị bậc tự ; Như sơ đồ hạn chế bậc tự do: n Rz20 S 23±0,2 Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 97 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Hình 42 Sơ đồ định vị nguyên công phay mặt 6)Nguyên công 6: Tổng kiểm tra: 0,03 B A A Hình 43 Ngun cơng kiểm tra 2.7: TÍNH TỐN, THIẾT KẾ ĐỒ GÁ Tính tốn đồ gá cho ngun cơng phay mặt đáy tạo chuẩn đầu tiên: Phân tích sơ đồ định vị cho ngun cơng 2: Sơ đồ định vị hình vẽ (ta phân tích sơ đồ gá đặt phần nguyên công số 1) Yêu cầu công nghệ ngun cơng kích thước 30± 0,2 ; độ nhám bề mặt đạt Rz = 20 µm ; Ở vật liệu gia công : Nhôm Gia công máy phay ngang , dùng dao phay mặt đầu: chọn cầu định vị cho chi tiết:mặt phẳng đáy định vị bậc tự phiến tỳ chốt tỳ định vị vào mặt đầu cạnh Chọn tính tốn thơng số công nghệ : Chọn máy : Đối với chi tiết ta ta chọn gia công máy phay ngang Chọn dụng cụ cắt : Dựa vào chiều rộng cần phay Dmax = 30 ⇒ đường kính dao khuyên dùng :Ddao=(1,2 1,5 ) DMAX Tra bảng (4-92 [1] ) ta có thơng số dao sau: D=60 ;số dao Z=8;d=27; L=40 Chọn vật liệu làm dao :chọn dựa vào vật liệu làm chi tiết gia cơng gang xám có kí hiệu GX21- 40 ta cần chọn dao làm thép gió BK6 Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 98 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Các thông 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 = 2,5(mm) Vậy từ chia lần gia cơng: + Thơ : t = 2(mm) + Tinh : t = 0,5(mm) Đạt độ bóng cấp Rz20 Tính lực cắt cho lần gia cơng thơ lực cắt lớn Tốc độ cắt dao phay nói chung tính theo cơng thức sau : C v D q k v T m t x Sz y B u Z p v= 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 Bk6 , 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 190 HB kMv = kv( )nv = knv hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt phôi tra bảng 5-5 ta có k nv = 0,8 kuv hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( Tra bảng 5-6[2]) ta có k uv = thay số ta có kv = 1.0,8.1= 0,8 Vậy tốc độ cắt : v= 445.80 0, 0,8 180 0,32 0,15.0,15 0,35 66 0, 2.10 = 123 (m/phút) Vận tốc vòng quay máy : 1000 v 1000 123 = π.D 3,14 80 n= = 489 (vòng/phút) 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: Tính Pz : Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 99 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM 10.C p t x S zy B u z D q n w Pz= Z : Số dao phay n : Số vòng quoay dao Cp hệ số mũ tra bảng Với thông 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 thơng số : CP =50; x=0,9 ; y =0,72 ; u= 1,14 ; q=1,14 ;w=0 Thay vào ta có : Pz = 10.50.2 0,9.0,15 ,7 2.661,14.10 801,14 = 1900 (N) Chọn phay đối xứng : ta tra tỷ lệ lực sau: PS PZ =0,3 ÷ 0,4 ; Py PZ =0,85 ÷ 0,95 ; Px PZ =0,5 ÷ 0,55 Lập sơ đồ cân lực tính tốn lưc kẹp cần thiết: 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 vị trí kí hiệu hình vẽ: Vớí phương tác dụng lực kẹp tác dụng hình vẽ : lực tác dụng w lên chốt tỳ 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:   234   234  K PZ 234 ≤ W  + 61 + 2W  − 30,5   3     Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM 100 Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM W≥ 3.K P Z 234  234   234  + 61 + 2. − 30,5       (**) 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 + K3 Hệ Số kể đến 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 cơng thức ta tính lực kẹp cần thiết : W≥7000 (N) Trong : d đường kính ren tiêu chuẩn L chiều dài tay vặn P lực tác động vào tay vặn Q lực kẹp tạo tương ứng 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 : Sinh viên thực hiện:Hoàng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM 101 Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM c1x45 Hình 44 Chốt tì D d H L c t d1 b C 16 10 20 0,6 12 16 0,6 2 1 Tính độ xác đồ gá Sai số chế tạo đồ gá ảnh hưởng đến chi tiết gia công 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 cơng thức sau: = [ect] Trong đó: ([ε GD ] − ε C + ε M + ε DC  ) egđ = ec+ek+ectđg+eđc+em ec: Sai số chuẩn Sai số chuẩn gây 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 ek=0 edc: sai số điều chỉnh Sai số diều chỉnh hoàn tồn thao tác người cơng nhân Thơng thường sai số điều chỉnh đồ gá lấy tương đối sau: edc =0,005÷0,010 mm Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM 102 Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Lấy sai số điều chỉnh 0,01 mm em: sai số mịn Sai số mịn chi tiết có nguyên 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 mịn tính theo cơng thức sau: N em =b 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 = 100 chi tiết ⇒ em = 0,2 Vậy: egd=( ⇒ 100 1 ÷ = µm=0,002 (mm) ) δ Trong δ dung sai kích thước cần đạt δ=0,2 1 ÷ egd=( ) 0,2 =0,1÷ 0,04 chọn egd =0,01 mm Nên ta có: [ect] = 0,04 − (0 + + 0,002 + 0,012 ) =0,039 mm Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM 103 Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Tài liệu tham khảo [1] Các máy gia công vật liệu rắn dẻo - Đại học Bách Khoa Hà Nội (Hồ Lê Viên) [2] Tính tốn hệ thống dẫn động khí T1,T2 nhà xuất giáo dục (Trịnh Chất – Lê Văn Uyển) [3] Cơ sở thiết kế máy sản phẩm thực phẩm – nhà xuất KH – KT (A.IA Xokolov) [4] Sổ tay thiết kế khí Đại học Bách khoa Hà Nội [5] Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy (GS.TS.Trần Văn Địch) [6] Sổ tay Công nghệ chế tạo máy (Tập 1, 2, 3) (GS.TS Nguyễn Đắc Lộc PGS.TS Lê văn Tiến PGS.TS Ninh Đức Tốn PGS.TS Trần Xuân Việt) [7] Atlas đồ gá (GS.TS Trần Văn Địch) [8] Sổ tay chế độ cắt khớ (TS Phạm Thị Thu Hằng) [9] Giáo trình Cơng nghệ chế tạo máy (Tập 1, 2) (Đặng Vũ Giao PGS.TS Lê Văn Tiến GS.TS Nguyễn Đắc Lộc Nguyễn Đức Năm Nguyễn Thế Đạt) Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM 104 Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Sinh viên thực hiện:Hoàng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM 105 Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM Sinh viên thực hiện:Hồng Thế Cường MSSV: 20146101 Khóa: 59 Lớp:CNCTM 106 Lê Hồng Quân 20133138 58 KTCK05 ... sử dụng loại máy đùn trục vít: Hình 3 0-1 so d? c?u t?o máy tr?c vít 1-d?u ép; xilanh; b? d?t; 4-tr?c vít; 5- ph?u ti?p li?u; thân máy; 7-b? d?n d?ng ; 8-? d? ch?n ; 9- lu?i l?c Máy đùn chất dẻo... truyền đai phải gọn 5) Tính chọn hình dáng máy, cách vận hành lắp ráp máy 3- Phương án thiết kế Lựa chọn thiết kế máy đùn trục vít có cấu tạo có nhiều điểm tương đồng với máy xay thịt thơng thường... 11 Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành CNCTM 4- phễu tiếp liệu 5- thân máy 6- dẫn động 7- ổ đỡ chặn 8- lưới lọc Trên hình mơ tả sơ đồ cấu tạo máy trục vít Máy đùn có hai trục vít Trục vít cánh vít liền,