Phân tích chức năng làm việc của chi tiết Chi tiết trên thuộc chi tiết dạng càng được dùng trên máy búa, dùng đề biến đổi chuyển động quay thành chuyển động thẳng của một chi tiết khác. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết Độ chính xác về kích thước cần đảm bảo : Đường kính của hai lỗ : 〖ϕ80〗(+0,02) và 〖ϕ65〗(+0,035) Khoảng cách giữa 2 lỗ : 〖115,5〗(+0,1) Chiều dày chi tiết : 50±0,1 Độ chính xác về vị trí tương quan cần đảm bảo : Độ không song song của hai mặt A và B cho phép ≤ 0,05mm Dung sai độ không vuông góc giữa mặt C của các lỗ (ϕ80 và ϕ65 ) so với mặt A ≤ 0,05mm. Chất lượng bề mặt cần đảm bảo : Tôi cải thiện đạt độ cứng 19÷25 HRC. Vật liệu : Thép 45. Xác định dạng sản xuất: Sản lượng hàng năm của chi tiết gia công : N = N_1.m.(1+(α+β)100 ) = 10000.1. (1+(5+5)100 ) = 11000 N : Số chi tiết được sản xuất trong một năm (Chiếcnăm) N1 = 10000 : Số sản phẩm được sản xuất trong một năm. m = 1: Số chi tiết trong một sản phẩm. β = 5% : Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ. α = 5%: Số phế phẩm. Trọng lượng chi tiết : Q = γ.V Với : V: thể tích của chi tiết V = 240.14040.4020.142.120.1430.33,5π402+(〖652)〗2 .50 = 950507,23 ( mm3) γ_Thép = 7,852 (kGdm3) Suy ra Q = 7,852.10(6). 950507,23 = 7,46 (kg). Xác định dạng sản xuất : Với N= 11000 chi tiết và Q = 7,46 (kg), tra bảng 2.61 => loạt khối Chọn phương pháp chế tạo phôi Vật liệu chế tạo chi tiết càng là thép C45, do đó ta có thế chế tạo phôi bằng phương pháp đúc hoặc dập nóng với dạng sản xuất hàng loạt khối. Chế tạo phôi bằng phương pháp đúc. Được sử dụng rộng rãi hiện nay vì phôi đúc có hình dạng và kết cấu phức tạp Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc phụ thuộc vào phương pháp và độ chính xác làm khuôn. 4.1.1. Đúc trong khuôn kim loại Ưu điểm : + Độ chính xác phôi cao + Giảm thời gian làm khuôn. Nhược điểm
Mục lục Phân tích chức làm việc chi tiết……………………………… Phân tích tính cơng nghệ kết cấu chi tiết…………………… Xác định dạng sản xuất………………………………………………… Chọn phương pháp chế tạo phôi………………………………………….4 4.1 Chế tạo phôi phương pháp đúc…………………………… 4.1.1 Đúc khuôn kim loại…………………………………… 4.1.2 Đúc khuôn cát……………………………………………4 4.2 Chế tạo phôi phương pháp dập nóng……………………… Thiết lập thứ tự nguyên công…………………………………………….5 5.1 Xác định đường lối công nghệ…………………………………….5 5.2 Trình tự ngun cơng…………………………………………… 5.2.1 Ngun cơng I : Phay mặt phẳng 1…………………………….7 5.2.2 Nguyên công II : Phay mặt phẳng 2………………………… 5.2.3 Nguyên công III: Khoét, doa lỗ ………………… 11 5.2.4 Nguyên công IV: Vát mép lỗ …………………… 12 5.2.5 Nguyên công V: Khoét, doa lỗ …………………….14 5.2.6 Nguyên công VI: Vát mép lỗ ………………………16 5.2.7 Nguyên cơng VII: Kiểm tra………………………………… 17 Tính lượng dư cho bề mặt tra lượng dư cho bề mặt cịn lại 20 Tính chế độ cắt cho ngun công tra chế độ cắt cho nguyên công cịn lại…………………………………………………………… 25 7.1 Tính chế độ cắt cho nguyên công………………………… 25 7.2 Tra chế độ cắt cho ngun cơng cịn lại…………………… 35 Tính thời gian gia cơng tất nguyên công…………….36 8.1 Thời gian gia công cho nguyên công I : Phay phẳng mặt 1……………………………………………………………… 36 8.2 Thời gian gia công cho nguyên công II : Phay phẳng mặt 2………………………………………………………………… 37 8.3 Thời gian gia công cho nguyên công III : Khoét, doa lỗ ……………………………………………………… 39 8.4 Thời gian gia công cho nguyên công IV: Vát mép lỗ ……………………………………………………… 41 8.5 Thời gian gia công cho nguyên công III : Khoét, doa lỗ ………………………………………………………….41 8.6 Thời gian gia công cho nguyên cơng III : Vát mép lỗ ………………………………………………………….43 Tính thiết kế đồ gá………………………………………………… 44 9.1 Mục đích yêu cầu thiết kế đồ gá………………………………44 9.1.1 Mục đích…………………………………………………… 44 9.1.2 Yêu cầu……………………………………………………….44 9.2 Sơ đồ gá đặt…………………………………………………… 45 9.3 Tính lực kẹp…………………………………………………… 46 9.4 Sai số đồ gá………………………………………………… 47 9.5 Xác định yêu cầu kỹ thuật đồ gá…………………………….49 9.6 Bảng kê khai chi tiết đồ gá………………………………50 Cần mua vẽ đồ án liên hệ : 0969691099 Phân tích chức làm việc chi tiết Chi tiết thuộc chi tiết dạng dùng máy búa, dùng đề biến đổi chuyển động quay thành chuyển động thẳng chi tiết khác Phân tích tính cơng nghệ kết cấu chi tiết Độ xác kích thước cần đảm bảo : Đường kính hai lỗ : Khoảng cách lỗ : Chiều dày chi tiết : 50±0,1 Độ xác vị trí tương quan cần đảm bảo : Độ không song song hai mặt A B cho phép ≤ 0,05mm Dung sai độ không vuông góc mặt C lỗ (ϕ80 ϕ65 ) so với mặt A ≤ 0,05mm Chất lượng bề mặt cần đảm bảo : Tôi cải thiện đạt độ cứng 19÷25 HRC Vật liệu : Thép 45 Xác định dạng sản xuất: Sản lượng hàng năm chi tiết gia công : N = = 10000.1 = 11000 N : Số chi tiết sản xuất năm (Chiếc/năm) N1 = 10000 : Số sản phẩm sản xuất năm m = 1: Số chi tiết sản phẩm β = 5% : Số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ α = 5%: Số phế phẩm Trọng lượng chi tiết : Q = γ.V Với : V: thể tích chi tiết V = 50 = 950507,23 ( ) = 7,852 (kG/ Suy Q = 7,852 950507,23 = 7,46 (kg) Xác định dạng sản xuất : Với N= 11000 chi tiết Q = 7,46 (kg), tra bảng 2.6[1] => loạt khối Chọn phương pháp chế tạo phôi Vật liệu chế tạo chi tiết thép C45, ta chế tạo phôi phương pháp đúc dập nóng với dạng sản xuất hàng loạt khối 4.1 Chế tạo phôi phương pháp đúc - Được sử dụng rộng rãi phơi đúc có hình dạng kết cấu phức tạp - Cơ tính độ xác phơi đúc phụ thuộc vào phương pháp độ xác làm khn 4.1.1 Đúc khn kim loại - Ưu điểm : + Độ xác phôi cao + Giảm thời gian làm khuôn - Nhược điểm + Tính dẫn nhiệt khn cao nên khả điền đầy khôn + Sự co dãn khuôn kim loại lớn nên dễ gây nứt phôi + Giá thành phôi kim loại cao việc chế tạo phơi khó + Khó đúc phơi có hình dạng phức tạp 4.1.2 Đúc khn cát - Ưu điểm: + Chế tạo khuôn mẫu đơn giản + Giá thành rẽ 4.2 + Có thể đúc phơi có hình dạng phức tạp - Nhược điểm + Độ xác phơi khơng cao + Mất nhiều thời gian làm khuôn Chế tạo phôi phương pháp dập nóng - Là phương pháp gia cơng áp lực, kim loại hạn chế long khuôn dạng lực dập - Thường áp dụng cho vật liệu thép - Ưu điểm + Độ xác chất lượng cao + Có khả chế tạo chi tiết phức tạp + Năng suất cao + Dễ tính hóa tự động hóa - Nhược điểm + Giá thành chế tạo khn cao, khn chóng mịn + Thích hợp cho dạng sản xuất hàng loạt hàng khối Như vậy, ta dùng phương pháp đúc khn kim loại Vì có dạng sản xuất hàng loạt khối Tuy giá thành khuôn cao đảm bảo yêu cầu phôi đặt cho nâng cao tính vật đúc, nâng cao độ xác vật đúc Cho phép giảm khối lượng cắt gọt cho phép tự động hóa khâu chế tạo phôi với sản xuất hàng loạt khối Thiết lập thứ tự nguyên công 5.1 Xác định đường lối công nghệ Với dạng sản xuất hàng loạt lớn ta chọn phương án gia công Theo ngun tắc phân tán ngun cơng quy trình công nghệ tách thành nguyên công đơn giản Theo nguyên tắc máy thực nguyên công xác định Đồ gá sử dụng đồ gá chuyên dùng 5.2 Trình tự nguyên công Nguyên công I : Phay phẳng mặt Nguyên công II : Phay phẳng mặt Nguyên công III : Khoét , doa lỗ Ø65 Nguyên công IV : Vát mép lỗ Ø65 Nguyên công V : Khoét , doa lỗ Ø80 Nguyên công VI : Vát mép lỗ Ø80 Nguyên công VII : Kiểm tra 5.2.1 Nguyên công I : Phay phẳng mặt I Định vị: Dùng mặt làm chuẩn thô Mặt định vị chốt tỳ đầu khía nhám (coi mặt phẳng ) , khống chế bậc tự quay quanh Ox , quay quanh Oy tịnh tiến theo Oz Mặt định vị chốt tỳ đầu khía nhám mặt định vị chốt tỳ đầu khía nhám định vị nốt bật tự lại tịnh tiến theo Ox, tịnh tiến theo Oy quay quanh theo Oz Như chi tiết hạn chế bậc tự do, đủ để gia cơng đạt kích thước 52 ± 0,1 mặt song song với mặt Kẹp chặt : Dùng bu lông để kẹp chặt chi tiết vị trí mặt đối xứng với mặt bên định vị chốt tỳ, độ lớn W có phương vng góc với kích thước thực Chọn máy gia cơng: Sử dụng máy phay đứng vạn 6H12 Các thơng số máy tra theo bảng 9-38[4]: Phạm vi tốc độ trục : 30-1500 (vg/ph) Bước tiến bàn máy : + Thẳng đứng : 8-390 (mm/ph) + Dọc : 23,5-1180 (mm/ph) + Ngang : 23,5-1180 (mm/ph) Số cấp tốc độ trục : 18 Cơng suất động : (kW0 Công suất động chạy dao : 1,7 (kW) Kích thước làm việc bàn máy B1=320mm; L=1250mm Chọn dao: Dùng dao phay mặt đầu chắp mảnh hợp kim cứng Tra bảng 4-95[2] ta chọn dao có thơng số sau: D = 200 (mm) B = 60 (mm) d = 50 (mm) Số : Z = 12 Các bước gia công: Bước : Phay thô Bước : Phay tinh 5.2.2 Nguyên công II : Phay phẳng mặt Định vị: Dùng mặt làm chuẩn tinh Mặt định vị phiến tỳ phẳng , khống chế bậc tự quay quanh Ox , quay quanh Oy tịnh tiến theo Oz Mặt định vị chốt tỳ đầu khía nhám mặt định vị chốt tỳ đầu khía nhám định vị nốt bật tự cịn lại tịnh tiến theo Ox, tịnh tiến theo Oy quay quanh theo Oz Như chi tiết hạn chế bậc tự do, đủ để gia công đạt kích thước 50 ± 0,1 mặt song song với mặt Kẹp chặt : Dùng bu lông để kẹp chặt chi tiết vị trí mặt đối xứng với mặt bên định vị chốt tỳ, độ lớn W có phương vng góc với kích thước thực Chọn máy gia công: Sử dụng máy phay đứng vạn 6H12 Các thơng số máy tra theo bảng 9-38[4]: Phạm vi tốc độ trục : 30-1500 (vg/ph) Bước tiến bàn máy : + Thẳng đứng : 8-390 (mm/ph) + Dọc : 23,5-1180 (mm/ph) + Ngang : 23,5-1180 (mm/ph) Số cấp tốc độ trục : 18 Cơng suất động : (kW0 Cơng suất động chạy dao : 1,7 (kW) Kích thước làm việc bàn máy B1=320mm; L=1250mm Chọn dao: 10 Tổng thời gian gia công cho tất nguyên công là: = 2,52 + 2,52 + 3,63 + 0,08 + 3,63 + 0,08 = 12,46 (phút) Tính thiết kế đồ gá 9.1 Mục địch yêu cầu việc thiết kế đồ gá 9.1.1 Mục đích: Thiết kế đồ gá cho nguyên công V: Khoét, doa lỗ Đồ gá giúp định vị xác vị trí chi tiết gia cơng dụng cụ cắt, đồng thời giữ vị trí ổn định suốt q trình gia cơng Đồ gá cịn giúp giảm thời gian phụ giúp đá đặt chi tiết nhanh , góp phần làm giảm giá thành sản phẩm 9.1.2 Yêu cầu: Đồ gá phải đảm bảo kích thước lỗ cần gia cơng , đảm bảo kích thước khoảng cách hai lỗ, độ song song hai đường tâm lỗ độ vuộng góc mặt đầu đường tâm lỗ Trong q trình gia cơng cần phải đảm bảo trình định vị, kẹp chặt nhanh chóng, xác, q trình tháo lắp dễ dàng, kết cấu đồ gá đơn giản, dễ sử dụng an toàn 48 9.2 Sơ đồ gá đặt Để gia cơng xác lỗ , ta cần phải khống chế chi tiết gia công bật tự Do đó, chi tiết định vị sau: - phiến tỳ coi mặt phẳng , giúp không chế bậc tự : tịnh tiến theo Oz, quay quanh Ox quay quanh Oy - chốt chụ ngắn không chế bậc tự do: tịnh tiến theo Ox tịnh tiến theo Oy - chốt tỳ khống chế nốt bậc tự quay quanh Oz 49 9.3 Tính lực kẹp Dưới tác dụng momen cắt M, chi tiết có xu hướng quay xung quanh chốt trụ ngắn Momen ma sát lực cắt hướng trục lực kẹp W gây có xu hướng chống lại momen xoắn M Phương trình cân lực : K.R = f Trong : 50 M : momen xoắn lớn nguyên công Momen xoắn lớn nguyên công bước khoét rộng thô lỗ Ø75 với : = 10.0,09 = 165,41 (N.m) d: đường kính mũi khoét d = 75 (mm) K: hệ số an toàn K = : hệ số an toàn định mức Ở điều kiện lý tưởng =1,5 : hệ số tính tới tượng tang lực cắt ảnh hưởng nhấp nhô bề mặt phôi thô Khi gia công tinh = : hệ số có tính tới tượng tăng lực cắt dao mịn = (1÷1,9) Chọn = 1,3 : hệ sosos tính tới độ ổn định lực kẹp cấu kẹp chặt gây Khi kẹp chặt tay ta có = 1,3 : hệ số tính tới mức độ thuận lợi vị trí tay vặn cấu kẹp chặt Nếu vị trí tay vặn thuận lợi, góc quay khơng cần lực lớn =1 K = = 1,5.1.1,3.1,3.1 = 2,535 R: khoảng cách từ tâm mũi khoét đến tâm chốt trụ ngắn R = 115,5(mm) : lực cắt hướng trục = 10.67 = 672,6 (N) : hệ số ma sát f = (0,16÷0,2) Chọn f = 0,2 : khoảng cách từ lực kẹp đến tâm chốt trụ ngắn =40 (mm) 51 = = = 1435 (N) 9.4 Sai số đồ gá Sai số chế tạo đồ gá thành phần quan trọng tham gia vào dung sai kích thước gia công nên chúng phải không chế giới hạn cho phép Sai số chế tạo đồ gá tính theo cơng thức sau: - Trong đó: : Sai số chế tạo đồ gá : Sai số gá đặt Ta tính gần sai số gá đặt theo dung sai kích thước gia cơng nguyên công thực (δ) Suy ra: = = 6,67 (μm) : Sai số chuẩn chọn chuẩn định vị Coi gá đặt chi tiết chốt trụ ngắn có độ căng có độ đàn hồi ( chuẩn định vị trùng gốc kích thước), suy ra: = : Sai số kẹp chặt lực kẹp gây Trong trường hợp này, phương lực kẹp chặt vng góc với kích thước gia cơng nên = : Sai số phần tử gá đặt dẫn hướng đồ gá bị mòn : Số lượng chi tiết gia công gá đặt đồ gá N =11000 (chi tiết) 52 : Hệ số phụ thuộc vào cấu định vị điều kiện tiếp xúc Với chốt trụ ngắn, hệ số = (0,03 ÷ 0,1) Chọn = 0,0,5 = 0,05 = 3,15 (μm) Sai số điều chỉnh , sinh trình lắp ráp điều chỉnh máy Sai số điều chỉnh = (1÷15) μm Chọn = μm = = 5,79 (μm) 9.5 Xác định yêu cầu kỹ thuật đồ gá Dựa vào giá trị sai số chế tạo đồ gá, dạng kích thước gia cơng, kết cấu bề mặt gia công, kết cấu chi tiết gia công v sơ đồ gá đặt cụ thể đồ gá, ta xác định yêu cầu kỹ thuật đồ gá Qua phân tích, ta thấy rằng: - Sai số chế tạo đồ gá ảnh hưởng chủ yếu đến sai số vị trí mặt gia cơng so với mặt chuẩn bề mặt lại chi tiết gia công độ không song song mặt đầu với nhau, độ không song song đường tâm lỗ vớinhau, độ không vng góc đường tâm lỗ mặt đầu càng, sai lệch khoảng cách tâm… - Sai số chi tiết nguyên công chủ yếu do: Độ khơng vuộng góc đường tâm bạc dẫn hướng so với mặt đáy đế đồ gá Độ khơng vng góc đường tâm chốt trụ ngắn so với mặt đáy đế đồ gá Độ không song song bề mặt phiến tỳ so với mặt đáy đế đồ gá Sai lệch kích thước khoảng cách đường tâm bạc dẫn hướng đường tâm chốt trụ ngắn Vậy ta có điều kiện kỹ thuật để chế tạo đồ gá sau: 53 - Độ không vuông góc đường tâm bạc dẫn hướng so với mặt đáy đế đồ gá < 0,005 100mm chiều dài - Độ khơng vng góc đường tâm chốt trụ ngắn so với mặt đáy đế đồ gá