ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG

đồ án bao gồm các chương sau Chương 1 : Phân tích chi tiết Chương 2 : Xác định dạng sản xuất Chương 3 : Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi Chương 4 Tiến trình gia công các bề mặt Chương 5: Xác định lượng dư gia công Chương 6 : Xác định chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản Chương 8 : Thiết kế đò gá công nghê

SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Trang CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT CHƯƠNG 3: CHỌN PHÔI & PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI CHƯƠNG 4: TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG 14 CHƯƠNG 6: XÁC ĐỊNH LƯNG DƯ GIA CÔNG 22 & KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN CHƯƠNG 7: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT 26 & THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CÔNG NGHỆ 32 KẾT LUẬN 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ LỜI NÓI ĐẦU Để phục vụ cho việc cải tiến nâng cao chất lượng sản phẩm khí, việc đề quy trình công nghệ thích hợp có hiệu vấn đề quan trọng Ngoài ra, để đảm bảo yêu cầu thiết kế, đạt tính công nghệ cao, sản phẩm làm sử dụng rộng rãi, việc đề quy trình công nghệ thích hợp công việc phải ưu tiên hàng đầu Việc thiết kế quy trình công nghệ thích hợp giúp người công nhân giảm thời gian gia công, tăng suất, làm cho giá thành sản phẩm hạ hơn, đáp ứng nhu cầu thị trường Một chi tiết máy có nhiều quy trình công nghệ khác nhau, việc thiết kế quy trình công nghệ chọn đồ án chọn cho hợp lý đồng thời đảm bảo yêu cầu chất lượng, giá thành, thời gian Các số liệu thông số tính toán cô hướng dẫn từ tài liệu kinh nghiệm Tuy vậy, đồ án công nghệ chế tạo máy thực lần đầu tiên, nên tránh khỏi sai sót trình tính toán, thiết kế Chúng em mong thầy cô góp ý, bổ sung kiến thức bảo cho chúng em để kiến thức chúng em ngày phong phú ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT 1.1- Tên chi tiết: Gía dẫn hướng 1.2- Công dụng điều kiện làm việc chi tiết gia công: Gía dẫn hướng chi tiết trung gian để liên kết hai trục song song với nhau, để trục di chuyển song song với trục 1.3- Vật liệu tính yêu cầu: -Vật liệu: Gang xám (GX 32-52), theo sách kim loại học nhiệt luyện ta có: +  b 120 N / mm ,  u 280 N / mm ,  n 500 N / mm + HB 190 + Gang xám hợp kim sắt với cacbon có chứa số nguyên tố khác (0,54,5)%Si, (0,40,6)%Mn, 0,8%P, 0,12%S, có thêm Cr, Cu, Ni, Al … + Gang xám có độ bền nén cao chịu mài mòn, tính đúc tốt, gia công dễ, nhẹ, rẻ giảm rung động 1.4- Phân tích yêu cầu kỹ thuật: Ta cần quan tâm đến yêu cầu kỹ thuật sau: -Về kích thước: + 50 0.039 , có dung sai lỗ H8 + 15 0,027 , có dung sai lỗ H8 -Về độ nhẵn bề mặt gia công: + Mặt trụ lỗ có đường kính 50 0.039 ó độ nhám bề mặt Ra=1,25 + Mặt trụ lỗ có đường kính 15+0,027 có độ nhám bề mặt Ra=2,5 CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ 2.1- Mục đích: Xác định hình thức tổ chức sản xuất(đơn chiếc,hành loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn hay hàng khối) để từ cải thiện tính công nghệ chi tiết ,chọn phương pháp chế tạo phôi,chọn thiết bị công nghệ hợp lý cho việc gia công chi tiết Các yếu tố phụ thuộc: + Sản lượng chế tạo + Khối lïng chi tiết 2.2- Sản lïng chi tiết cần chế tạo năm:       N  N * m * 1   * 1    100   100  Trong đó: +N0 = 10.000 (chiếc): Là số sản phẩm năm theo đề yêu cầu +m = :số lượng chi tiết sản phẩm + = 10…20% :số % dự trữ làm phụ tùng cho chi tiết máy nói trên, chọn =15% + = 3…5% :số % chi tiết phế phẩm trình chế tạo, chọn =4%    N 10.000 x1x1  0,15   0,04   x   11960 chiếc/năm 100   100  2.3- Khối lượng chi tiết: Theo đề ta có m = 1.147 kg * Vậy :Theo Bảng 2.1 [1-24]:Ta xác định dạng sản xuất là: Hàng loạt vừa Vì dạng sản xuất sản xuất hàng loạt lớn hay hàng khối, nên ta không cần xác định nhịp sản xuất ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ CHƯƠNG 3: CHỌN PHÔI & PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 3.1- Dạng phôi: Trong gia công khí dạng phôi là: phôi đúc, rèn, dập, cán Xác định loại phương pháp chế tạo phôi phải nhằm mục đích bảo đảm hiệu kinh tế – kỹ thuật chung quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn chế tạo chi tiết kể từ công đoạn chế tạo phôi công đoạn gia công chi tiết phải thấp Khi xác định loại phôi phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần phải quan tâm đến đặc điểm kết cấu yêu cầu chịu tải làm việc chi tiết (hình dạng, kích thước, vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc…) Sản lượng hàng năm chi tiết Điều kiện sản xuất thực tế xét mặt kỹ thuật tổ chức sản xuất (khả trang thiết bị, trình độ kỹ thuật chế tạo phôi…) Mặc khác xác định phương án tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến đặc tính loại phôi lượng dư gia công ứng với loại phôi Sau vài nét đặc tính quan trọng loại phôi thường sử dụng: ° Phôi đúc: Khả tạo hình độ xác phương pháp đúc phụ thuộc vào cách chế tạo khuôn,có thể đúc chi tiết có hình dạng từ đơn giản đến phức tạp (chi tiết ta có hình dạng phức tạp) Phương pháp đúc với cách làm khuôn theo mẫu gỗ dưỡng đơn giản cho độ xác phôi đúc thấp Phương pháp đúc áp lực khuôn kim loại cho độ xác vật đúc cao Phương pháp đúc khuôn cát, làm khuôn thủ công có phạm vi ứng dụng rộng, không bị hạn chế kích thước khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo phôi thấp,tuy nhiên suất không cao Phương pháp đúc áp lực khuôn kim loại có phạm vi ứng dụng hẹp bị hạn chế kích thước khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo khuôn cao giá thành chế tạo phôi cao,tuy nhiên phương pháp lại có suất cao thích hợp cho sản suất hàng loạt vừa ° Phôi rèn: ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ Phôi tự phôi rèn khuôn xác thường áp dụng ngành chế tạo máy Phôi rèn tự có hệ số dung sai lớn, cho độ bền tính cao, phôi có tính dẻo đàn hồi tốt phương pháp rèn tự do, thiết bị, dụng cụ chế tạo phôi vạn năng, kết cấu đơn giản,nhưng phương pháp tạo chi tiết có hình dạng đơn giản ,năng suất thấp Rèn khuôn có độ xác cao hơn,năng suất cao phụ thuộc vào độ xác khuôn Mặt khác rèn khuôn phải có khuôn chuyên dùng cho loại chi tiết phí tổn tạo khuôn chế tạo phôi cao Phương pháp khó đạt kích thước với cấp xác 7-8 chi tiết có hình dạng phức tạp ° Phôi cán: Có prôfin đơn giản, thông thường tròn, vuông, lục giác, lăng trụ hình khác nhau, dùng để chế tạo trục trơn, trục bậc có đường kính thay đổi, hình ống, ống vạt, tay gạt, trục then, mặt bít Phôi cán định hình phổ biến thường loại thép góc, thép hình I, U, V… dùng nhiều kết cấu lắp Phôi cán định hình cho lónh vực riêng, dùng để chế tạo loại toa tàu, máy kéo, máy nâng chuyển… Phôi cán ống dùng chế tạo chi tiết ống, bạc ống, then hoa, tang trống, trụ rỗng… Cơ tính phôi cán thường cao, sai số kích thước phôi cán thường thấp, độ xác phôi cán đạt từ 912 Phôi cán dùng hợp lý trường hợp sau cán không cần phải gia công tiếp theo, điều đặc biệt quan trọng chế tạo chi tiết thép hợp kim khó gia công, đắt tiền => Chi tiết giá đẫõn hướng có hình dạng phức tạp có số mặt có độ xác kích thước cao (cấp 78), nên ta không dùng phương pháp cán để tạo phôi Ngoài thực tế sản xuất người ta dùng phôi hàn quy mô sản xuất nhỏ đơn  Chọn phôi: Dựa vào đặc điểm phương pháp tạo phôi trên, ta chọn phương pháp đúc vì: + Giá thành chế tạo vật đúc rẻ + Thiết bị đầu tư phương pháp tương đối đơn giản,cho nên đầu tư thấp + Phù hợp với sản xuất hàng loạt vừa + Độ nhám bề mặt, độ xác sau đúc chấp nhận để tiếp tục gia công ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ 3.2- Phương pháp chế tạo phôi: Trong đúc phôi có phương pháp sau: Đúc khuôn cát –mẫu gỗ - Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, gía thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn loạt nhỏ - Loại phôi có cấp xác IT16  IT17 - Độ nhám bề mặt: Rz=160m => Phương pháp cho suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao,gây khó khăn bước gia công Đúc khuôn cát – mẫu kim loại: - Nếu công việc làm khuôn thực máy có cấp xác cao, giá thành cao so với đúc khuôn cát – mẫu gỗ,vì giá tạo khuôn cao - Cấp xác phôi: IT15  IT16 - Độ nhám bề mặt: Rz=80m.=> Chất lượng bề mặt chi tiết tốt phương pháp đúc với mẫu gỗ,đúc chi tiết có hình dạng phức tạp, suất phù hợp với dạng sản xuất loạt vừa lớn Đúc khuôn kim loại: - Độ xác cao, giá thành đầu tư thiết bị lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm vật liệu giá thành sản phẩm cao - Cấp xác phôi: IT15 - Độ nhám bề mặt: Rz=80m =>Phương pháp cho suất cao,đặc tính kỹ thuật chi tiết tốt giá thành cao nên không phù hợp với tính kinh tế sản suất loạt vừa Đúc ly tâm: - Loại phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, rỗng, đối xứng, đặc biệt chi tiết hình ống hay hình xuyến - Khó nhận đường kính lỗ bên trongvật đúc xác khó định lượng kim loại rót vào khuôn xác - Chất lượng bề mặt vật đúc (đối với vật đúc tròn xoay) chứa nhiều tạp chất xỉ Đúc áp lực: - Dùng áp lực để điền đầy kim loại lòng khuôn - Hợp kim để đúc áp lực thường hợp kim Thiếc, Chì, Kẽm, Mg, Al,Cu - Đúc áp lực dùng để chế tạo chi tiết phức tạp vỏ bơm xăng, dầu, nắp buồng ép, van dẫn khí… ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ - Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao.Đặc tính kỹ thuật tốt dạng sản suất loạt vừa hiệu kinh tế không cao Đúc khuôn vỏ mỏng: - Là dạng đúc khuôn cát thành khuôn mỏng chừng 6-8mm - Có thể đúc gang , thép, kim loại màu khuôn cát,khối lượng vật đúc đến 100 kg - Dùng sản xuất loạt lớn hàng khối Đúc liên tục: -Là trình rót kim loại lỏng liên tục vào moat khuôn kim loại,xung quanh bên khuôn có nước lưu thông làm nguội (còn gọi bình kết tinh) Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại lỏng sau rót vào khuôn kết tinh ngay, vật đúc kéo liên tục khỏi khuôn cấu đặc biệt lăn… -Thường dùng để đúc ống, đúc thỏi, đúc  Kết luận: -Với yêu cầu chi tiết cho, tính kinh tế dạng sản xuất ta chọn phương pháp chế tạo phôi đúc khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn máy -Phôi đúc đạt cấp xác II -Cấp xác kích thước IT15 -Độ nhám bề mặt: Rz=80m 3.3- Xác định lượng dư gia công: -Chi tiết chế tạo gang xám, đúc khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn máy, mặt phân khuôn nằm ngang -Lượng dư phía trên: 4mm -Lượng dư phía mặt bên: mm -Góc nghiêng thoát khuôn: 30 -Bán kính góc lượn: mm ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ CHƯƠNG 4: TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT 4.1- Đánh số bề mặt: ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ 4.2- Phương pháp gia công bề mặt: a) Bề mặt 1: + Loại bề mặt : mặt phẳng Chọn phương pháp gia công: PHAY Phương pháp gia công PHAY MẶT ĐẦU Thô Tinh Mỏng Cấp xác Kinh Đạt tế 12 - 14 11 10 8-9 6-7 Độ nhám bề mặt Ra(m ) 6,3 - 12,5 3,2 - 6,3 (0,8) - 1,6 b) Bề mặt 2: + Loại bề mặt : lỗ trụ thông Chọn phương pháp gia công : KHOÉT – DOA ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 10 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ Đường kính phôi sau bước phay bán tinh: Dmax2=Dmax1-2Z2=48,4-2,4=46 Trên bảng vẽ ghi 46-0,1 Đường kính chi tiết sau bước phay tinh: Dmax3=Dmax2-2Z3=46-2=44 Trên bảng vẽ ghi :440,031 * Bảng kết tính lượng dư kích thước trung gian phương pháp tra bảng: Xác định lượng dư kích thước trung gian cho bề mặt lại,tương tự ta có bảng kết sau: + Mặt 6&8: hai mặt đầu lỗ 15+0,027 ,cấp xác  IT 16  chi tiết a=440,031 Các bước gia công Phôi Phay thô Phay bán tinh Phay tinh Cấp xác Dung sai Lựong dư tra baûng I (mm) 2Zi (mm)  IT16/2  0,95 IT12 -0,25 23,5 3,55 Kích thước trung gian bảng vẽ 510,95 48,4-0,25 IT10 -0,1 2,4 46-0,1 IT9 0,031 440,031 CHƯƠNG 7: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT & THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN 7.1- Phương pháp phân tích: ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 29 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ Phương pháp áp dụng cho mặt trụ 50+0,039 + Kích thước ghi bảng vẽ phôi: 45,5 0,5 + Máy khoan cần 2A55 + Vật liệu gia công: GX32-52 với HB=190 + Vật liệu dụng cụ cắt ( mũi khoét thô, mũi khoét tinh, mũi doa tinh) : thép gió P6M5 7.1.1- Chế độ cắt khoét thô: Chiều sâu cắt: t = 0,5(D-d) [3,tr20] +D: đường kính mũi khoét thô, D = 49,07 mm + d: đường kính lỗ trước khoét thô, d = 45,5 mm => t = 0,5( 49,07 - 45,5 ) = 1,79 mm Lượng chạy dao: Tra bảng 5.26/22[3] ta chọn lượng chạy dao cho khoét thô là: S = 1,2 mm/vg Tốc độ cắt: V= C v D q k v T m t x S y Với + Cv: hệ số ảnh hưởng điều kiện cắt tốc độ cắt + q : số mũ biểu thị mức độ ảnh hưởng đường kính đến tốc độ cắt + m,x,y : số mũ xét đến ảnh hưởng tuổi bền trung bình , lượng chạy dao, chiều sâu cắt vận tốc + T : chu kỳ bền trung bình ( ph ) + kv : hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến điều kiện cắt thực tế: kv=kmv.kuv.klv.knv - kmv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công - kuv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt - klv : hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét - knv: hệ số điều chỉnh bổ sung khoét lỗ đúc dập Bảng 5.29/23[3]: Cv=18,8 q=0,2 x=0,1 y=0,4 m=0,125 Baûng 5.30/24[3]: T=60 ph Baûng 5.1/6 [3]: nv nv  190   190   =  =1  HB   190  kmv=  Baûng 5.6/8 [3]: kuv=1 Baûng 5.31/24 [3]: klv=1 ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 30 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ Bảng 5.5/8 [3]: knv=1 => kv= kmvkuvklvknv=1 18,8 �49, 07 0,2 �1 = 21,53 m/ph Vaäy V = 0,125 60 �1, 790,1 �1, 20,4 Số vòng quay dao phút: N= 1000 �21,53 1000V = =139,65 vg/ph  �49, 07 D Ta chọn n = 140 vg/ph => Vận tốc thực caét:  Dn  �49, 07 �140 V= 1000 = 1000 = 21,58 m/ph Moment xoaén Mx (Nm) lực chiều trục P0 (N) Mx = 10 �CM D qmt xm S ym K P (Nm) P0 = 10 �CP D qpt xp S yp K P (N) Bảng 5.32/25[3]: hệ số số mũ công thức tính moment xoắn Mx lực chiều trục P0 (N): Mx: CM=0,085 q=0 x=0,75 y=0,8 P0 : Cp=23,5 q=0 x=1,2 y=0,4 n  HB  Baûng 5.9/9[3]: Kp =   =1  190  1, 790,75.1, 20,8 �1 = 1,52 => Mx = 10 �0, 085 �� Nm 1,2 0,4 1, 79 �1, �1 = 508,35 N P0 = 10 �23,5 �� Công suất caét: Ne = M xn 1,52 �140 = = 0,022 9750 9750 Kw So sánh với công suất máy chọn [N] = 4,5 Kw, công suất cắt Ne đảm bảo an toàn Thời gian gia công bản:  Dl TM = 1000VS với l= 80 mm chiều dài gia công  �49, 07 �80 => TM = = 0,48 ph 1000 �21,58 �1, 7.1.2- Chế độ cắt khoét tinh: Chiều sâu cắt: t = 0,5(D-d) + D: đường kính mũi khoét tinh, D = 49,45 + d: đường kính lỗ trước khoeùt tinh, d = 49,07 t = 0,5(49,45 – 49,07) = 0,19 Lượng chạy dao: Tra bảng 5.26/22[3] ta chọn lượng chạy dao cho khoét tinh là: S = 1,2 mm/vg ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 31 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ Tốc độ cắt khoét tinh: V = Cv D q kv T mt x S y Tương tự ta có: Cv=18,8 q=0,2 x=0,1 y=0,4 m=0,125 T=60 ph kv=kMV.kUV.klV.kNV=1 18,8 �49, 450,2 �1 = 26,99 m/ph => V = 600,125 �0,190,1 �1, 20,4 1000 �26,99 1000V n= = =173,73 vg/ph  �49, 45 D Ta choïn n = 180 v/ph => Vận tốc thực cắt:  Dn  �49, 45 �180 V= = = 27,96 m/ph 1000 1000 Moment xoắn Mx lực chiều trục P0: Baûng 5.32/25 [3]: Mx: CM=0,085 q=0 x=0,75 y=0,8 Kp=1 P0 : CP=23,5 q=0 x=1,2 y=0,4 Baûng 5.9/9 [3]: kP = 1 0,190,75 �1, 20,8 �1 = 0,28 Nm => Mx = 10 �0, 085 �� 0,191,2 �1, 20,4 �1 P0 = 10 �23,5 �� = 34,45N Coâng suất cắt Ne: Ne = M xn 0, 28 �180 = = 0,0052 9750 9750 Kw So sánh công suất máy chọn [N]=4,5 Kw công suất cắt Ne an toàn Thời gian gia công bản:  �49, 45 �80  Dl TM = = = 0,37 ph 1000VS 1000 �27,96 �1, 7.1.3Chế độ cắt doa thô: Chiều sâu cắt: t = 0,5(D-d) + D: đường kính mũi doa thô, D = 49,7 + d: đường kính lỗ trước doa tinh, d = 49,45 => t = 0,5(49,7 - 49,45) = 0,125 Lượng chạy dao: Tra bảng 5.27/22[3] ta chọn lượng chạy dao doa lỗ thô dao doa thép gió là: S = 3,8 mm/vg Tốc độ cắt doa thô: m=0,3 Bảng 5.29/23 [3]: Cv D q V = m x y kv T t S Cv=15,6 q=0,2 x=0,1 y=0,5 ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 32 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ Bảng 5.30/24 [3]: Chu kỳ bền trung bình T (ph) mũi doa: T=180 ph + Hệ số điều chỉnh: Kv = KMVKUVKlV + KMV: hệ số phụ thuộc vật liệu gia công + KUV: hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt + KlV : hệ số phụ thuộc chiều sâu doa Tra bảng 5.1/6[3]  190  : KMV =    HB  nv nv  190  =  =1  190  Baûng 5.6/8[3] : Kuv = Baûng 5.31/24[3] : Klv = => Kv = KmvKuvKlv = 15, �49, 0,2 Cv D q �1 = 4,53 m/ph = K v 1800,3 �0,1250,1 �3,80,5 T mt x S y 1000 �4,53 1000V + Số vòng quay trục chính: n = = =  �49, D Vaäy V = 29,01 m/ph Ta chọn n = 30 v/ph => Vận tốc cắt thực tế: V = 4,68 m/ph Moment xoắn doa thô: Mx = C p t x S zy DZ �100  Dn  �49, �30 = = 1000 1000 (Nm) Baûng 5.23/18[3] ta co: Cp = 158 x = y = Z = 10 S lượng chạy dao (mm/răng) Z 3,8 Sz = = 0,38 mm/raêng 10 158 �0,125 �0,38 �49, �10 => Mx = = 18,65 (Nm) �100 �103 �18, 65 �103 �M x Lực caét: Pz = = = 750,5 N 49, D Sz = Công suất cắt: Ne = M xn 18, 65 �30 = = 0,057 9750 9750 Kw So với công suất máy [N] = 4,5 Kw ->N e = 0,057 Kw: an toàn Thời gian gia công bản:  �49, �80  Dl TM = = = 0,7 ph 1000 �4, 68 �3,8 1000VS ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 33 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ 7.1.4Chế độ cắt doa tinh: Chiều sâu cắt: t = 0,5(D-d) + D: đường kính mũi doa tinh, D = 50 + d: đường kính lỗ trước doa tinh, d = 49,7 => t = 0,5(50-49,7) = 0,15 Lượng chaïy dao: Tra bảng 5.27/22[3] ta chọn lượng chạy dao cho doa là: S = 3,8 mm/vg Tốc độ cắt doa tinh: V = Bảng 5.29/23 [3]: m=0,3 Cv D q kv T mt x S y Cv=15,6 q=0,2 x=0,1 y=0,5 Bảng 5.30/24 [3]: Chu kỳ bền trung bình T (ph) mũi doa: T=180 ph +Hệ số điều chỉnh: Kv = KMVKUVKlV + KMV: hệ số phụ thuộc vật liệu gia công + KUV: hệ số phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt + KlV : hệ số phụ thuộc chiều sâu doa Tra bảng 5.1/6[3]  190  : KMV =    HB  nv nv  190  =  =1  190  Baûng 5.6/8[3] : Kuv = Baûng 5.31/24[3] : Klv = => Kv = KmvKuvKlv = 15, �500,2 Cv D q �1 = 4,45 m/ph = K v 1800,3 �0,150,1 �3,80,5 T mt x S y 1000V 1000 �4, 45 + Số vòng quay trục chính: n = = = D  �50 Vaäy V = 28,32 m/ph Ta chọn n = 30 v/ph => Vận tốc cắt thực tế: V = m/ph Moment xoắn doa tinh: Mx = C p t x S zy DZ �100  Dn  �50 �30 = = 4,71 1000 1000 (Nm) Baûng 5.23/18[3] ta co: Cp = 158 x = y = Z = 10 Sz = S Z lượng chạy dao (mm/răng) ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 34 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN GVHD: THÁI THỊ THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU 3,8 Sz = = 0,38 mm/raêng 10 158 �0,15 �0,38 �50 �10 => Mx = = 22,52 (Nm) �100 �103 �M x �103 �22,52 Lực cắt: Pz = = = 900,8 N D 50 Công suất cắt: Ne = M xn 22,52 �30 = = 0,069 9750 9750 Kw So với công suất máy [N] = 4,5 Kw ->N e = 0,054 Kw: an toàn Thời gian gia công bản:  �50 �80  Dl TM = = = 0,7 ph 1000VS 1000 �4, 71�3,8 7.2- Phương pháp tra bảng: STT Nguyên công Nội dung bước Dụng cụ t(m m) S(mm/v ) V(m/ph ) Phay Phay thoâ BK8 3,5 141 Phay thoâ BK8 3,5 141 Phay tinh BK6 0,5 1,6 158 Phay tinh BK6 0,5 1,6 158 Khoét thô P6M5 1,4 18 Khoeùt tinh P6M5 0,5 1,2 27,5 Doa tinh P6M5 0,5 2,2 5,6 Phay thoâ P18 3,6 38,8 Phay baùn tinh P18 2,8 38,8 Phay tinh P18 40,78 Khoan P18 0,3 24 P18 0,3 0,45 30,5 P18 0,1 0,45 27,5 Phay Phay Khoét-Doa Phay Khoan Khoét Doa Khoét thô Khoét tinh n(v/ph T(ph) ) 448,8 0,07 448,8 0,07 502,9 0,07 502,9 0,07 114,5 0,5 175,0 0,4 35,65 1,02 0,05 154,4 154,4 0,07 162,2 545,6 650,2 591,4 0,06 0,3 0,17 0,18 ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 35 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THÒ Doa tinh P18 0,1 0,2 5,6 118,8 Khoan Khoan P16 7,5 0,64 18,56 393,8 Phay Phay thoâ P18 1,25 55,35 220,2 2,2 0,08 0,29 CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CÔNG NGHỆ 8.1- Hình thành nhiệm vụ thiết kế đồ gá: - Vấn đề ý thiết kế đồ gá suất, chất lượng giá thành gia công: + Đồ gá phải đảm bảo cho quà trình định vị kẹp chặt nhanh chóng, đảm bảo thời gian gia công ngắn + Đồ gá phải góp phần đảm bảo độ xác gia công + Giá thành đồ gá phải rẻ, kết cấu đơn giản dễ chế tạo lắp ráp, vật liệu phải dễ kiếm, dễ thay thế, sử dụng phải dễ dàng thuận tiện - Đồ gá chọn đồ gá cho nguyên công 6: Khoan lỗ Þ15 Đây đồ gá quan trọng phải đảm bảo độ xác gia công cho mặt lỗ để chi tiết làm việc xác - Để bảo đảm trình sản xuất chi tiết, sản xuất hàng loạt vừa Ta phải dùng đồ gá chuyên dùng phù hợp với kết cấu chi tiết nhằm nâng cao suất, nâng cao chất lượng chi tiết, hạ giá thành sản xuất chi tiết ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 36 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ - Mặt khác sử dụng đồ gá chuyên dùng để gia công chi tiết ta thu nhiều lợi điểm đồ gá máy vạn như: + Đồ gá chuyên dùng góp phần đảm bảo tính chất lắp ráp sản phẩm nâng cao trình độ gia công khí trình sản xuất chi tiết Đồ gá chuyên dùng trang bị cho công nghệ nhằm xác định xác vị trí vị trí phôi dụng cụ gia công đồng thời ổn định vị trí gia công chi tiết khác + Đồ gá chuyên dùng làm tăng khả làm việc công nghệ, giảm thời gian phụ, gá đặt nhanh, giảm thời gian máy gia công chi tiết chi phí lương cho bậc thợ không cần bậc thợ cao mà đảm bảo kích thước gia công hình dáng hình học chi tiết, suốt trình gia chi tiết 8.2- Nội dung thiết kế đồ gá: 8.2.1- Thiết kế đồ gá cho nguyên công 6: a) Sơ đồ nguyên lý đồ gá: - Ở nguyên công ta cần gia công lỗ Þ15.Đồ gá phải đảm bảo trình định vị kẹp chặt nhanh chóng, xác Ta cần chế tạo đồ gá chuyên dùng - Chi tiết định vị mặt phẳng Để chống xoay chi tiết ta dùng chốt trụ để chống xoay - Việc kẹp chặt chi tiết thực nhờ vào đai ốc lông đền b) Tính toán sai số động học đồ gá: - Sai số gá đặt tính theo công thức sau: ( công thức 7-1\trang 35[TL9])  gd   c2   k2   ct2   M2   dc2 Với : + c - sai số chuẩn -Vì mối lắp chốt chi tiết H8/g6 cho nên: +Sai lệch giới hạn lỗlà :+0,027 +Sai lệch giới hạn trục là: -0,006 +Sai lệch giới hạn trục là: -0,017 -Mà :  c 2e  2     Trong đó: +: Khe hở hướng kính nhỏ lắp phôi lên chốt  = – 0,006 + 0,027= 0,021 +e: độ lệch tâm bề mặt trụ so với lỗ (e = 0) +1: Dung sai đường kính lỗ +2: Dung sai đường kính trục ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 37 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ  c = 0,021 + 0,023 – 0,027= 0,038 mm -k - sai số kẹp chặt lực kẹp gây k = phương lực kẹp vuông góc phương kích thước gia công -m - sai số mòn đồ gá bị mòn gây m =  N  = hệ số -> lấy  = 0,18 N = 10000 số lượng chi tiết gia công đồ gá => m = 0,18 10000 = 18 m = 0,018 mm -Sai soá điều chỉnh đc : Là sai số sinh trình lắp ráp điều chỉnh đồ gá Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả điều chỉnh dụng cụ dùng để điều chỉnh lắp ráp Trong thực tế tính toán đồ gá ta lấy đc = - 10  m Chọn đc =10  m = 0,01mm -ct –Sai số chế tạo => ct = [ gđ ]   c   k   m   đc +Với [gđ]: số gá đặt cho phép: [gđ] = 1  = 210 70 3 m, với  :dung sai kích thước chi tiết Vậy sai số chế tạo cho phép đồ gá => ct = 70  38   18  10 = 55m =0,055 mm *Vậy: gđ = 0,038   0,055  0,012  0,018 = 0,07 mm c) Tính toán lực khoan : q y -Lực cắt khoan : P0 = 10.C p D S k p ([3], trang 21) + D = 14 mm - đường kính mũi khoét + S = 0,4 mm/vg - lượng chạy dao + Cp = 42,7 ( baûng – 323\ trang 25[3]) +x=0 ( baûng – 323\ trang 25[3]) + y = 0,8 ( baûng – 323\ trang 25[3]) +q=1 ( baûng – 323\ trang 25[3]) + kp = ( baûng – 9\ trang 9[3]) => P0 = 10 42,7 14 0,4 0,8 1 23872,7 (N) q y -Moâmen xoaén khoan: Mx = 10.C m D S k p ([3], trang 21) + D = 14 mm - đường kính mũi khoét + S = 0,4mm/vg - lượng chạy dao + Cm = 0,021 ( bảng – 323\ trang 25[3]) +x=0 ( baûng – 323\ trang 25[3]) + y = 0,8 ( baûng – 323\ trang 25[3]) +q=2 ( baûng – 323\ trang 25[3]) + kp = ( baûng – 9\ trang 9[3]) => Mx = 10 0,021 14 0,4 0,8 1 19,8 (N.m) ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 38 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ M x n 19,8 545  1,11 9750 9750 -Coâng suất cắt Ne : Ne = (kW) - Sơ đồ phân tích lực: p W p W: Lực kẹp -Mômen xoắn Mx làm cho phôi có khuynh hướng quay quanh tâm mũi khoan Để hạn chế việc phôi quay ta sử dụng chốt trụ -Cơ cấu kẹp cần sinh lực để chống lại việc chi tiết xoay quanh mũi khoan mômen xoắn gây Ta có : (W+P0)f1 + Wf2 = 2Mx.K/d M x K 2.19,8.2,484  2872,7.0,2  P0 f1 3 => W = d 14 10 =12903 N  f1  f 0,5 Với: K = K0.K1 K2 K3 K4 K5 K6 [1, trang 126] +K0 =1,5 hệ số an toàn +K1 - hệ số phụ thuộc tình trạng bề mặt phôi vật liệu khác theo bảng 2.28, trang127[1] ta có được: K =1,15 +K2 - hệ số tính đến tăng lực cắt dao mòn K =1,2 (đ/với gia công thô) +K3 - hệ số tính đến việc tăng lực cắt mặt gia công gián đoạn K3 = (khi va đập) +K4 –hệ số tính đến dạng kẹp chặt K =1 (kẹp khí) ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 39 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ +K5 – hệ số ảnh hưởng góc xoay kẹp chặt tay K5 =1,2 +K6 – hệ số kể đến ảnh hưởng độ lớn mặt tiếp xúc phôi với đồ gá K6 =1 Vậy: K = 1,5.1,15.1,2.1.1.1,2.1 = 2,484 d) Xác định đường kính bulông : Ta có : Đường kính bulông xác định : d  1,3.4.V 1,3.4.12903  13,05 mm  [ k ] 3,14.200 chọn d = 16 mm e) Nguyên lý hoạt động đồ gá: +Gá đặt chi tiết lên đồ gá +Điều chỉnh chi tiết tương đối xác +Mở máy gia công chi tiết +Sau gia công xong, đưa đầu khoan lên, lấy chi tiết +Dọn vệ sinh đồ gá gia công chi tiết f) Bảo quản: Cần bôi trơn định kỳ, bảo vệ mặt phiến tì ,tránh để phoi lọt vào khe hở mặt tiếp xúc, không gây biến dạng đồ gá gây sai số cho sản phẩm Chống oxi hóa cách bôi trơn dầu vào bề mặt cần thiết… KẾT LUẬN ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 40 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ Trong thời gian làm đồ án môn học vừa qua, chúng em giúp đỡ hướng dẫn tận tình cô THÁI THỊ THU HÀ q thầy cô bạn bè, chúng em tổng hợp nhiều kiến thức hữu ích môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy Ngoài việc củng cố mặt lý thuyết công nghệ chế tạo chi tiết máy từ bề mặt định vị chi tiết gia công, độ xác gia công, vị trí tương quan… đến phương pháp công nghệ thông dụng như: tiện, phay, khoan, xọc, phương pháp nhiệt luyện mà xí nghiệp nhỏ nước ta sử dụng Qua giúp chúng em hiểu rõ quy trình công nghệ gia công chi tiết áp dụng xí nghiệp thực tế Tuy nhiên trình thiết kế không tránh khỏi sai sót số liệu mà em tính toán đưa góc độ tư liệu, sổ tay kinh nghiệm không thực tế Rất mong góp ý chân tình q thầy, cô môn Chế Tạo Máy Chúng em xin chân thành cám ơn giúp đỡ quý báu góp ý quý thầy cô,đặc biệt cô THÁI THỊ THU HÀ bạn TÀI LIỆU THAM KHẢO ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 41 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ [1] PGS-PTS ĐẶNG VĂN NGHÌN, Th.S LÊ TRUNG THỰC Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy Trường ĐHBK Tp.HCM 1992 [2] PGS-TS TRẦN VĂN ĐỊCH Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 2001 [3] PGS-TS NGUYỄN ĐẮC LỘC, PGS-TS LÊ VĂN TIẾN, PGSTS NINH ĐỨC TỐN, PGS-TS TRẦN XUÂN VIỆT Sổ tay công nghệ chế tạo máy, tập 1-2-3 Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 2001 [4] ĐẶNG VĂN NGHÌN, PHẠM NGỌC TUẤN, LÊ TRUNG THỰC, NGUYỄN VĂN GIÁP, THÁI THỊ THU HÀ Các phương pháp gia công kim loại Nhà xuất đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh [5] NGUYỄN NGỌC ĐÀO, TRẦN THẾ SAN, HỒ VIẾT BÌNH Chế độ cắt gia công khí Nhà xuất Đà Nẵng [6] NGUYỄN TIẾN THỌ, NGUYỄN THỊ XUÂN BẨY, NGUYENà THỊ CẨM TÚ Kỹ thuật đo lường kiểm tra chế tạo máy [7] TRẦN HỮU QUẾ Vẽ kỹ thuật khí, tập 1-2 Nhà xb GD Hà Nội 2002 [8] PGS-TS NINH ĐỨC TỐN Dung sai lắp ghép Nhà xuất giáo dục [9] PGS-TS TRẦN VĂN ĐỊCH Sổ tay Atlas đồ gá Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 2000 [10] TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Công nghệ chế tạo máy, tập 1-2 Nhà xuất khoa học kỹ thuật Hà Nội 1998 ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 42 SVTH: NGUYỄN QUANG TẤN THU HÀ TRẦN HẢI TRIỀU GVHD: THÁI THỊ ĐAMH CNCTM THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG GIÁ DẪN HƯỚNG Trang 43