LỚI NÓI ĐẦU Đồ án công nghệ chế tạo máy là đồ án chuyên ngành chính của sinh viên ngành công nghệ chế tạo máy. Đồ án công nghệ chế tạo máy hướng dẫn sinh viên giải quyết một vấn đề tổng hợp về công nghệ chế tạo máy sau khi nghiên cứu các giáo trình cơ bản của ngành chế tạo máy. Khi thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy sinh viên sẽ làm quen với cách sử dụng tài kiệu, sổ tay, tiêu chuẩn và có khả năng kết hợp, so sánh những kiến thức lý thuyết với thực tế sản xuất. Mặt khác khi thiết kế đồ án, sinh viên phải phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo để giải quyết một vấn đề cụ thể. Đệ hoàn thành nhiệm vụ đó, sinh viên phải nghiên cứu những giáo trình như: Công nghệ chế tạo máy, Máy cắt, Nguyên lý cắt kim loại, đồ gá và các giáo trình liên quan của chuyên ngành chế tạo máy. Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô bộ môn, thầy giáo LƯU THỦY CHUNG đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án này. Tuy nhiên đây là lần thực hiện đồ án chuyên ngành công nghệ chế tạo máy nên không thể tránh khỏi sai sót trong quá trình tính toán, thiết kế, kính mong quý thầy cô tận tình chỉ bảo thêm cho em. Em xin chân thành cảm ơnVinh, tháng 11 năm 2015Sinh viên NGUYỄN SỸ HOÀNG Chương 1PHÂN TÍCH VỀ CHI TIẾT GIA CÔNG 1.1. Chức năng, nhiệm vụ của chi tiết gia công Chi tiết THÂN BẦU GÁ DAO CHUỐT XOAY là chi tiết dạng hộp do đó nó phải tuân thủ theo các quy tắc gia công của chi tiết dạng hộp. Là chi tiết cơ sở để đảm bảo vị trí và sự tương quan đúng đắn của dao và côn mooc (khi cần gia công các chị tiết lăng trụ đều trên máy tiện). Chuốt quay hay còn gọi là chuốt đảo để gia công các lỗ trục, lăng trụ đều trên máy tiện. Có thể chuốt được các dạng lăng trụ đều như: tam giác, vuông, lục giác ....1.2. Điều kiện làm việc của chi tiết gia công Chi tiết làm việc phải đảm bảo độ cứng vững cao, khả năng chống mài mòn, chịu nhiệt, chi tiết làm việc dưới áp lực cao trong môi trường làm việc khắc nghiệt, do đó chi tiết phải đảm bảo độ bền cơ tính tốt. Hình 1.1 . Sơ đồ làm việc1.3. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết gia công Phân tích kết cấu theo quan điểm công nghệ trong kết cấu của chi tiết. Phần tử kết cấu cũng như những yêu cầu kỹ thuật chưa hợp lý với chức năng làm việc của đối tượng gia công.a.Về yêu cầu kỹ thuật. Với những yêu cầu kỹ thuật trên bản vẽ chi tiết là chưa phù hợp để đảm bảo chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết là tối ưu. Đó là bề mặt trong lỗ Ø50 là có độ nhẵn Ra=2,5 là không hợp lý vì bề mặt này không làm việc có thể không gia công . Bề mặt C có độ nhẵn Ra=1,25 là không hợp lý vì bề mặt này có làm việc nhưng không cần độ nhẵn cao chỉ cần Ra=2,5 là đủ.b.Về các phần tử kết cấu.Ngoài những phần do đảm bảo chức năng làm việc không thể thay đổi được như mặt trụ, mặt làm việc, ta xét các bề mặt còn lại. Rãnh thẳng khi làm việc chi tiết được lắp ghép với bu lông nhằm mục đích ghép nối giữa thân bầu gá với côn mooc. Để tạo điều kiện trong quá trình gia công ta điều chỉnh kích thước rộng của rãnh lên 12mm thay vì 11mm . Vít M4 Do hình dạng của chi tiết là hình ô van nên khi thực hiện quá trình gia công sẽ gây khõ khăn hay nói cách khác sẽ làm cho 2 lỗ vít khó có thể đạt được độ chính xác gia công mình mong muốn khi khoan và taro . Vì vậy đế xuất phương án vát bằng 2 lỗ vít M4. c.Khả năng áp dụng các phương pháp gia công tiên tiến. Các phương pháp gia công bằng công nghệ tiên tiến đều không phù hợp với điều kiện kỹ thuật và điều kiện sản xuất.+ Gia công bằng phương pháp cắt dây và tia lửa điện cho năng suất không cao và chất lượng bề mặt không đòi hỏi cao.+ Gia công bằng phương pháp điều khiển số CNC không phù hợp với điều kiện sản xuất ở nước ta.
1 MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ Hình 1.1 Sơ đồ làm việc Hình 1.2 Sơ đồ định vị ngun cơng Hình 1.3 Sơ đồ định vị ngun cơng Hình 1.4 Sơ đồ định vị nguyên cơng Hình 1.5 Sơ đồ định vị ngun cơng Hình 1.6 Sơ đồ định vị ngun cơng Hình 1.7 Sơ đồ định vị ngun cơng Hình 1.9 Sơ đồ định vị ngun cơng Hình 1.10 Sơ đồ kiểm tra độ không đồng tâm DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 : Kích thước dao tiện ngun cơng Bảng 1.2: Kích thước mũi khoan thép gió ngun cơng Bảng 1.3: Tổng hợp chế độ cắt nguyên công Bảng 1.4: Tổng hợp chế độ cắt nguyên công Bảng 1.5 : Kích thước dao ngun cơng Bảng 1.6: Tổng hợp chế độ cắt nguyên công Bảng 1.7: Kích dao phay ngun cơng Bảng 1.8: Tổng hợp chế độ cắt nguyên công Bảng 1.9 : Tổng hợp chế độ cắt nguyên công Bảng 1.10 : Tổng hợp chế độ cắt nguyên cơng Bảng 1.11: Tính lượng dư cho bề mặt A Bảng 1.12 : Tính chế độ cắt bề mặt A DANH MỤC VIẾT TẮT [1] - Công Nghệ Chế Tạo Máy (GS.TS Trần Văn Địch, NXB KHKT-2009) [2] - Thiết Kế Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy (GS.TS Trần Văn Địch, NXB KHKT-2008) [3] - Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy tập 1,2,3 ( PGS.TS Nguyễn Đắc Lộc; PGS.TS Lê Văn Tiến; PGS.TS Ninh Đức Tốn; PGS.TS Trần Xuân Việt, NXB KHKT -2001) [4] - Sổ Tay Dung Sai Lắp Ghép (Ninh Đức Tốn, NXB KHKT-2009) [5] - Sổ Tay Kỹ Sư Công Nghệ Chế Tạo Máy (GS.TS Trần Văn Địch; Th.s Lưu Văn Nhang; Th.s Nguyễn Thanh Mai, NXB KHKT-2008) LỚI NĨI ĐẦU Đồ án cơng nghệ chế tạo máy đồ án chun ngành sinh viên ngành cơng nghệ chế tạo máy Đồ án công nghệ chế tạo máy hướng dẫn sinh viên giải vấn đề tổng hợp công nghệ chế tạo máy sau nghiên cứu giáo trình ngành chế tạo máy Khi thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy sinh viên làm quen với cách sử dụng tài kiệu, sổ tay, tiêu chuẩn có khả kết hợp, so sánh kiến thức lý thuyết với thực tế sản xuất Mặt khác thiết kế đồ án, sinh viên phải phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo để giải vấn đề cụ thể Đệ hồn thành nhiệm vụ đó, sinh viên phải nghiên cứu giáo trình như: Cơng nghệ chế tạo máy, Máy cắt, Nguyên lý cắt kim loại, đồ gá giáo trình liên quan chuyên ngành chế tạo máy Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô môn, thầy giáo LƯU THỦY CHUNG tận tình hướng dẫn em hồn thành đồ án Tuy nhiên lần thực đồ án chuyên ngành công nghệ chế tạo máy nên tránh khỏi sai sót q trình tính tốn, thiết kế, kính mong q thầy tận tình bảo thêm cho em Em xin chân thành cảm ơn! Vinh, tháng 11 năm 2015 Sinh viên NGUYỄN SỸ HOÀNG Chương PHÂN TÍCH VỀ CHI TIẾT GIA CÔNG 1.1 Chức năng, nhiệm vụ chi tiết gia công - Chi tiết THÂN BẦU GÁ DAO CHUỐT XOAY chi tiết dạng hộp phải tuân thủ theo quy tắc gia công chi tiết dạng hộp - Là chi tiết sở để đảm bảo vị trí tương quan đắn dao côn mooc (khi cần gia công chị tiết lăng trụ máy tiện) - Chuốt quay hay cịn gọi chuốt đảo để gia cơng lỗ trục, lăng trụ máy tiện Có thể chuốt dạng lăng trụ như: tam giác, vuông, lục giác 1.2 Điều kiện làm việc chi tiết gia công - Chi tiết làm việc phải đảm bảo độ cứng vững cao, khả chống mài mòn, chịu nhiệt, chi tiết làm việc áp lực cao mơi trường làm việc khắc nghiệt, chi tiết phải đảm bảo độ bền tính tốt Hình 1.1 Sơ đồ làm việc 1.3 Phân tích tính cơng nghệ kết cấu chi tiết gia cơng - Phân tích kết cấu theo quan điểm công nghệ kết cấu chi tiết Phần tử kết cấu yêu cầu kỹ thuật chưa hợp lý với chức làm việc đối tượng gia công a Về yêu cầu kỹ thuật - Với yêu cầu kỹ thuật vẽ chi tiết chưa phù hợp để đảm bảo chức điều kiện làm việc chi tiết tối ưu Đó bề mặt lỗ Ø50 có độ nhẵn Ra=2,5 khơng hợp lý bề mặt khơng làm việc khơng gia cơng Bề mặt C có độ nhẵn Ra=1,25 khơng hợp lý bề mặt có làm việc khơng cần độ nhẵn cao cần Ra=2,5 đủ b Về phần tử kết cấu Ngoài phần đảm bảo chức làm việc thay đổi mặt trụ, mặt làm việc, ta xét bề mặt lại - Rãnh thẳng làm việc chi tiết lắp ghép với bu lơng nhằm mục đích ghép nối thân bầu gá với côn mooc Để tạo điều kiện q trình gia cơng ta điều chỉnh kích thước rộng rãnh lên 12mm thay 11mm - Vít M4 Do hình dạng chi tiết hình van nên thực q trình gia cơng gây khõ khăn hay nói cách khác làm cho lỗ vít khó đạt độ xác gia cơng mong muốn khoan taro Vì đế xuất phương án vát lỗ vít M4 c Khả áp dụng phương pháp gia công tiên tiến - Các phương pháp gia công công nghệ tiên tiến không phù hợp với điều kiện kỹ thuật điều kiện sản xuất + Gia công phương pháp cắt dây tia lửa điện cho suất không cao chất lượng bề mặt khơng địi hỏi cao + Gia công phương pháp điều khiển số CNC không phù hợp với điều kiện sản xuất nước ta 1.4 Yêu cầu kỹ thuật - Độ khơng vng góc mặt đầu đường tâm lỗ 0,02 - Bề mặt C gia công với cấp xác cấp (Ra =2,5 ) - Các lỗ φ 43 φ 36 gia công với cấp xác (Ra=1,25) - Độ đồng trục lỗ φ 43 φ 36 0,02 - Các bề mặt lại đạt Rz=40 (Ra=10) 1.5 Vật liệu chi tiết chế tạo chi tiết gia công - Vật liệu chế tạo chi tiết thép C45, có thành phần hóa học sau: C Si Mn S P Cr Ni 0,4 ÷ 0,5 0,17 ÷ 0,37 0,5 ÷ 0,8 ≤ 0,045 ≤ 0,045 0,3 0,3 - Độ bền kéo: σ b ≥ 610 (Mpa) -Độ cứng: sau cán nóng : ≤ 241HB 1.6 Bản vẽ kỹ thuật chi tiết gia công Chương PHÔI VÀ DẠNG SẢN XUẤT 2.1 Xác định dạng sản xuất Sản lượng chi tiết cần chế tạo năm β N = N1.m.1 + ÷ 100 - Trong đó: N - Số chi tiết sản xuất năm N1 -Số sản phẩm (Số máy) sản xuất năm(theo đề tài cho) M: Số lượng chi tiết sản phẩm, chọn m=1 β : Số chi tiết tạo thêm để dự trữ (5% → 7%), chọn β = % 0,6 → N = 12000.1.1 + ÷ = 12072 100 (Chiếc/năm) 2.2 Xác định khối lượng chi tiết Q = V γ (kg ) - Trong đó: Q: Trọng lượng chi tiết (Kg) V: Thể tích chi tiết γ : Trọng lượng riêng vật liệu Chọn γ =7,852 kg/ dm Ta có: Vct = 0,01476(dm ) → Q = V γ = 0,01476.7,852 = 0,125(kg ) → Từ Q N dựa vào bảng trang 14 (TK CNCTM) ta xác định dạng sản xuất hàng loạt lớn 2.3 Phôi phương pháp chế tạo phôi 2.3.1 Dạng phôi - Trong gia cơng khí dạng phơi phôi đúc, rèn, dập, cán… Xác định loại phương pháp chế tạo phơi phải nhằm mục đích bảo đảm hiệu 10 kinh tế, kỹ thuật chung quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng chi phí chế tạo chi tiết kể từ cơng 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 dáng, 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 phơi…) Mặt khác xác định phương pháp chế 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 phơi thường sử dụng: • Phơi dập - Phơi dập thường dùng cho loại chi tiết sau đây: trục côn, trục thẳng, loại bánh khác, chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục khuỷu có đặc điểm - Sử dụng khn có kích thước lịng khn gần giống vật gia cơng - Độ xác vật dập cao, đặc biệt kích thước theo chiều cao sai lệch hai nửa khn Thơng thường độ bóng dập thể tích đạt từ ∆ ÷∆ ,độ xác đạt ± 0,1÷ ± 0,05 - Trạng thái ứng suất vật gia cơng nói chung nén khối, kim loại có tính dẻo tốt hơn, biến dạng triệt để hơn, tính sản phẩm cao gia cơng vật phức tạp - Dễ khí hố nên suất cao - Hệ số sử dụng vật liệu cao - Thiết bị sử dụng có cơng suất lớn, chuyển động xác, chế tạo khuôn đắt tiền Do đặc điểm nên dập thể tích dùng sản xuất hàng loạt hàng khối 10 48 Chương TÍNH LƯỢNG DƯ CHO BỀ MẶT A 5.1 Xác định lượng dư gia cơng phương pháp phân tích cho lỗ∅23 - Lượng dư nhỏ hai phía Z i = 2( Rzi−1 + Ti−1 + Pi−21 + ε i2 ) - Trong đó: + Z i : Lượng dư bé bước công nghệ thứ + Rz −1 : Chiều cao nhấp nhô bề mặt bước gia công sát trước để lại + Ti −1 : Chiều sâu lớp bề mặt bị hư hỏng biến cứng lớp gia công sát trước để lại + Pi −1 : Sai số không gian bề mặt gia công bước gia công sát trước để lại + ε i : Sai số gá đặt chi tiết bước gia công thực Sai lệnh không gian : Pd = pcv2 + plk2 Trong đó: + Pcv : Độ cong vênh + Plk : Độ lệch khn Ta có; Pcv = ∆k D = 1.115 = 115( µ m) Plk = δ b = 4( µ m) P = Vậy d Sai số gá đặt: pcv2 + plk2 = 115,07 ε i = ε c2 + ε k2 + ε dg2 ε c : Sai số chuẩn.( µ m ) ε k : Sai số kẹp chặt( µ m ) 48 49 ε dg : Sai số đồ gá ( µ m ) Tính tốn: Kích thước gia công cần đạt ∅23+0,04 ,độ nhám Rz=20( µ m ) - Các bước gia cơng: Bước 1: Khoan lỗ cấp xác 12 ,Rz =40 ( µ m ) Bước 2:tiện bán tinh cấp xác , Rz = 20( µ m ) - Tính sai lệch khơng gian cịn lại sau ngun cơng Sau khoan : p1 =0,06 pd = 0,06.115,07 =6,9 ( µ m ) Sau tiện tinh : p2 =0,05 pd = 0,05 6,9 = 5,75 ( µ m ) - Tính sai số gá đặt : Sai số gá đặt trường hợp sai số kẹp chặp,vì sai số chuẩn định vị chi tiết mâm cặp chấu tự định tâm Kkhi theo “số tay gia cơng cơ” = 300 ( µ m ) bước công nghệ tiếp theo: tiện tinh, ta có: ε b = 0, 06ε b1 + ε = 68 ( µ m ) - Tính lượng dư nhỏ : + Khoan: 2Z i = 2( Rzi−1 + Ti−1 + Pi −21 + ε i2 ) = ( 200 + 300 + 115, 07 + 300 = 2.821,3 ( µ m ) + Tiện tinh : 2Z i = 2( Rzi−1 + Ti −1 + Pi −21 + ε i2 ) = 2.168,4 ( µ m ) - Tính tốn kích thước, ta có: + Tiện tinh: d2 = 23 (mm) + Khoan: d1 = d2 – 2Zimin = 22,66 (mm) + Phơi: dp = 21,02 (mm) - Tính kích thước giới hạn nhỏ nhất: 49 ( = 40 + 60 + 6,92 + 682 ) ) 50 + Tiện tinh: d2 = 23 – 0,04 =22,96 (mm) + Khoan: d1 = 22,96 - 0,21 =22,49 (mm) + Phôi:dp = 21,02 – 0,62 = 20,4 (mm) - Tính lượng dư giới hạn + Tiện tinh: 2Zbmin = 23 - 22,07 = 300 ( µ m ) 2Zbmax =22,96 - 22,49 = 470( µ m ) + Khoan: 2Zbmin =22,07 – 21,02 = 1680 ( µ m ) 2Zbmax = 22,49 – 20,4 = 2090 ( µ m ) Bảng tổng kết : Các bước Các yếu tố tạo thành Giá trị tính gia lượng dư ( µ m ) tốn công (1) phôi (2) (3) (4) (5) Rz Ta pa b - 200 300 115,07 (6) (7) Zbmin Dt ( µm ) (mm) - Dung Kích thước sai giới hạn ( µm ) (mm) lượng dư ( µm ) (9) (10) (11) (12) T Dmax Dmin Zmin Zmax 21,02 620 20,4 21,02 - - 40 60 6,9 300 2.821,3 22,66 210 22,49 22,7 Tiện 20 25 5,75 68 40 22,96 23 23 Bảng 1.11: Tính lượng dư cho bề mặt A 50 hạn (8) Khoan 2.168,4 Trị số giới 1680 2090 300 470 51 Chương TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT 6.1 Tính chế độ cắt cho bề mặt A - Khoan + Đường kính mũi khoan: + Chiều sâu cắt: D=22 (mm) t= 11 (mm) + Lượng chạy dao vòng: Sv = 0,4 (mm/vòng ) (Tra bảng 5-25 sách CNCTM tập 2) Tra bảng 5-28 sổ tay CN CTM tập ta có: CV =9,8 ; q = 0,4 ;y =0,5 ;m = 0,2 → K v = K mv K uv K lv - Trong đó: K mv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công nv K mv 750 = Kn. =1 σ b K uv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt.(Bảng 5-6) K lv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan: (Bảng 5-31) Chu kỳ bền:T=50 phút (Bảng 5-30) → K v = 1.1.1 = - Vận tốc cắt : Cv D q 9,8.220,4 V = m v K v = 0,2 = 24,39( m / ph) T S 50 0,40,5 - Số vịng quay trục chính: n= 1000.V 1000.24,39 = = 353,19(Vg / ph) π D 3,14.22 - Chọn theo máy: 51 nm = 350(vg / ph) 52 - Lượng chạy dao phút: S ph = S nm = 0, 4.350 = 140(mm / ph) - Tính lại chế độ cắt: V= π 22.350 = 24,178( m / ph) 1000 - Lực cắt: P0 = 10.C p D q S y Kp Tra bảng 5-32 sổ tay CN CTM tập 2: Cp = 68; q = 1; y = 0,7 K p = K mp = Tra bảng 5-9: → P0 = 10.68.221.0, 40,7.1 = 7877, 23( N ) M = 10.Cm D q S y Kp - Mô men xoắn: Tra bảng 5-32 sổ tay CN CTM tập 2: Cm = 0,0345; q = 2; y = 0,8 K p = K mp = → M = 10.0,0345.22 2.0, 40,8.1 = 80, 22( N mm) - Công suất cắt: Nc = M x nm 80, 22.350 = = 2,87( Kw) 9750 9750 - So với công suất máy: N c ≤ nm η = 0,85.4,5 = 3,82 Trong đó: nm : Cơng suất máy η = 0,8 ÷ 0,85 : Hiệu suất máy.Chọn η = 0,85 -Thời gian gia công bản: Tcb = L + L1 + L2 59 + 21 + = = 0,59( ph) S n 140 - Tiện lỗ ∅23 + Chiều sâu cắt t = 0,5 mm + Lượng chạy dao vòng : Sv = 0,38 mm/vòng Tra bảng 5-14 tr 13 [3] sổ tay CN CTM tập 52 53 + Tốc độ cắt chưa tính tới hệ số điều chỉnh Tra bảng 5-64 tr 56[3] sổ tay CN CTM tập Ta có v = 209 m/phút + Tốc độ cắt tính theo cơng thức thực nghiệm : V= Cv kv T t x s y m Hệ số Kv = KMV Knv kuv Khi tính đến hệ số điều chỉnh ta hệ số điều chỉnh sau: + Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công KMV = tra bảng 5-1 + Hệ số phụ thuộc vào tình trạng bề mặt gia cơng Knv =0,8 tra bảng 5-5 + hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ : k uv = tra bảng 5-6 + Trị số điều chỉnh Cv ,các số mũ x,y m tra bảng 5-17 => V= 292 0,8 = 84, 78 60 0,50,3.0,380,15 (m/ph) 0,18 + Tốc độ trục cơng thức (6) trang 27 [2] n= 1000.Vt 1000.84, 78 = = 1174, 04 π D 3,14.23 (vòng/phút) Chọn tốc độ trục máy nm = 1380 (vòng/phút) + tốc độ cắt thực tế công thức (10) trang 27 [2] V= π D.n 3,14.23.1380 = 1000 1000 = 99,66 (m/phút) + Lượng chạy dao phút Sph = nm.Sv = 1380 0,38 = 524,4 (mm/phút) - Lực cắt: Pz = 10.C p t x V n S y Kp Tra bảng 5-23 sổ tay CN CTM tập 2: Cp = 300; x = 1; y = 0,75; n = −0,15 Tra bảng 5-9;5-10;5-22 : K p = K Mp Kϕ Kγ p K λ P K rp = 1,17.1.1.2.0,65 = 1,52 → P0 = 10.300.0,51.0,380,75.1,52.99,66 −0,15 = 1106,68( N ) Py = 10.C p t x V n S y Kp + 53 54 Tra bảng 5-23 sổ tay CN CTM tập 2: Cp = 243; x = 0,9; y = 0,6; n = −0,3 Tra bảng 5-9;5-10;5-22 : K p = K Mp Kϕ Kγ p Kλ P K rp = 1,17.1.1.2.0,65 = 1,52 → P0 = 10.300.0,50,9.0,380,6.1,52.99,66 −0,3 = 641,62( N ) Px = 10.C p t x V n S y Kp + Tra bảng 5-23 sổ tay CN CTM tập 2: Cp = 339; x = 1; y = 0,5; n = −0, Tra bảng 5-9;5-10;5-22 : K p = K Mp Kϕ Kγ p K λ P K rp = 1,17.1.1.2.0,65 = 1,52 → P0 = 10.339.0,51.0,380,5.1,52.99,66 −0,4 = 504,11( N ) -Công suất cắt: Nc = Pz V 1106,68.99,66 = = 1,8( Kw) 1020.60 1020.60 -So với công suất máy: N c ≤ nm η = 0,85.4,5 = 3,82 Trong đó: nm : Cơng suất máy η = 0,8 ÷ 0,85 : Hiệu suất máy.Chọn η = 0,85 Bảng tổng kết : T616 Khoan T616 STT Bước Máy 54 Tiện bán tinh T15k6 Công cụ 99,66 0,38 1380 24,178 0,4 350 11 V(m/ph ) S(mm/vg ) N(vg/ph ) T(mm) 55 Bảng 1.12 : Tính chế độ cắt bề mặt A 55 56 Chương THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUN CƠNG VIII Xác định kích thước máy 2H125 Kích thước bàn máy: 400 x 450mm Khoảng cách lớn từ trục đến bàn máy: 700mm Khoảng cách từ đường tâm trục tới trụ : 250mm 7.1 Phương pháp định vị - Chi tiết định vị bậc tự + Định vị bậc mặt phẳng mâm phân độ : + Định vị bậc chốt trụ ngắn vào lỗ + Định vị bậc lại chốt trụ ngắn vào rãnh thẳng 7.2 Cơ cấu kẹp chặt - Sử dụng bu lông đai ốc để kẹp chặt lực tác dụng từ trái qua phải ; 7.3 Các cấu khác đồ gá - Chi tiết gia công định vị mâm phân độ - Ổ bị đũa côn - Chốt cắm - Nắp - Then dẫn hướng - chốt trụ ngắn - Phiến dẫn 7.4 Tính tốn sai số đồ gá → → → → ε gd = ε c + ε k + ε dg Ta có : → ε gd = ε c2 + ε k2 + ε dg2 (1) → - Trong : + ε c : Sai số chuẩn → + ε k : Sai số kẹp chặt 56 57 → + → Mà ε dg → : Sai số đồ gá → → ε dg = ε ct + ε m + ε dc (2) → ε dg = ε ct2 + ε m2 + ε dc2 - Trong : + + + ε ct : Sai số chế tạo εm : Sai số mòn ε dc : Sai số điều chỉnh - Ta có sai số gá đặt cho phép: 1 1 → ε gd = + ÷δ 3 5 (3) Từ (1),(2),(3) ta xác định sai số chế tạo cho phép đồ gá → ε ct = (ε ) gd − (ε k2 + ε m2 + ε c2 + ε dc2 ) - Ta có: → εH = + Sai số chuẩn: σd = 50,5( µ m) + εk Sai số kẹp chặt lực kẹp gây εk = 57 Phương lực kẹp vng góc với phương kích thước 58 - εm : Sai số đồ gá bị mòn gây εm = β N β: Hệ số phụ thuộc vào cấu định vị điều kiện tiếp xúc Chọn β=0,2 N=12072 -Số lượng chi tiết gia công đồ gá: dc = 10 ữ 15( m) - m = 0, 12072 = 21,97( µ m) Chọn ε dc = 10( µ m) ε gd : - Sai số trình gá đặt 1 1 1 1 ε gd = ÷ ÷.δ = ÷ ÷.300 = 100( µ m) 3 5 3 5 Trong đó: δ: Sai số ngun cơng →Vậy sai số chế tạo cho phép đồ gá ε ct = 1002 − ( 50,52 + + 102 + 21,97 ) = 82,86( µ m) - Tính tốn lực khoan P0 = 10.C p D q S y K p = 542,7( N ) + Lức cắt khoan: + Mo men xoắn khoan: M x = 10.CM D q S y K p = 0,87( N ) - Dưới tác dụng mô men xoắn Mx.Chi tiết gia cơng có xu hướng bị xoay quanh tâm lỗ Ø4 58 59 Trong đó: 2M K R = ( P0 + Q) f R1 d M: Mô men cắt D: Đường kính dao khoan R: Khoảng cách từ tâm mũi khoan tới tâm chi tiết Po: Lực dọc trục F: Hệ số ma sát: f=0,2 R1: Khoảng cách từ tâm phiến tỳ tới tâm chi tiết →Q = 2.M K R 2.0,87.103.0, 2.50,5 − P0 = − 542, = −107, d f R1 4.0, 2.50,5 - Hệ số an toàn K: KO: Hệ số an toàn cho tất trường hợp KO = 1,5 K1 : Hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt độ bóng thay đổi gia cơng thơ K1 = K2 : Hệ số tăng lực cắt dao mòn K2 = 1,2 K3 : Hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn K3 = K4: Hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt K4 = 1,3 K5: Hệ số tính đến mức độ thuận lợi K5 = K6 : Hệ số tính đến mơ men làm quay chi tiết K6 = 1,5 => K = KO K1 K2 K3 K4 K5 K6 = 3,51 - Lực kẹp cần thiết cấu kẹp Q = Q K = 107,7.3,51 = 378,03 (N) - Nguyên lý làm việc đồ gá + Định vị chi tiết phiến tỳ chốt định vị + Kẹp chặt chi tiết cấu ren vít địn Mở máy gia công chi tiết + Sau gia công xong, đưa đầu khoan lên, lấy chi tiết + Dọn vệ sinh đồ gá, gá đặt gia công chi tiết 59 60 7.5 Bản vẽ đồ gá 60 61 KẾT LUẬN Trong thời gian làm đồ án môn học vừa qua sử giúp đỡ hướng dẫn tận tình thầy giáo LƯU THỦY CHUNG, quý thầy cô bạn em tổng hợp nhiều kiến thức hữu ích chun ngành cơng nghệ chế tạo máy Ngồi việc cố mặt lý thuyết em trực tiếp thực nghiêm túc, có chọn lọc kiến thức học vận dụng vào đồ án môn học náy, đưa đánh giá phương án công nghệ sở dạng sản xuất, dạng chi tiết để áp dụng cách khoa học vào đồ án Tuy nhiên q trình làm đồ án khơng tránh khỏi sai sót mong q thầy mơn góp ý tận tình để em hồn thiện mặt kiến thức cho bạn thân EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN! 61 62 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Công Nghệ Chế Tạo Máy (GS.TS Trần Văn Địch, NXB KHKT-2009) [2] Thiết Kế Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy (GS.TS Trần Văn Địch, NXB KHKT-2008) [3] Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy tập 1,2,3 ( PGS.TS Nguyễn Đắc Lộc; PGS.TS Lê Văn Tiến; PGS.TS Ninh Đức Tốn; PGS.TS Trần Xuân Việt, NXB KHKT -2001) [4] Sổ Tay Dung Sai Lắp Ghép (Ninh Đức Tốn, NXB KHKT-2009) [5] Sổ Tay Kỹ Sư Công Nghệ Chế Tạo Máy (GS.TS Trần Văn Địch; Th.s Lưu Văn Nhang; Th.s Nguyễn Thanh Mai, NXB KHKT-2008) Tiếng Anh http://www.google.com/patents http://www.gom.com/EN/ http://mitutoyo.com/ http://www.faro.com http://www.creaform3d.com http://en.wikipedia.org 62 ... bề mặt 3.2 Phân tích chuẩn định vị gia cơng - Thân bầu gá dao chuốt xoay chi tiết dạng hộp chi tiết sở để đảm bảo vị trí tương quan đắn dao côn mooc chuốt máy tiện - Chuẩn công nghệ mặt chuẩn sử... tiết gia công - Chi tiết THÂN BẦU GÁ DAO CHUỐT XOAY chi tiết dạng hộp phải tuân thủ theo quy tắc gia công chi tiết dạng hộp - Là chi tiết sở để đảm bảo vị trí tương quan đắn dao côn mooc (khi cần... Do 16 17 ta chọn thiết kế nguyên công cho phương án Sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, ký hiệu chiều chuyển động dao chi tiết thể tập vẽ Chương THIẾT KẾ NGUN CƠNG Lượng