Đồ gá phay rãnh then bánh răng liền trục (có bản vẽ lắp + phân rã). contact email: sp.doga.sp@gmail.com để có ưu đãi

Đồ gá phay rãnh then trên bánh răng liền trục đồ gá phay rãnh then trên bánh răng liền trục, có đầy đủ bản vẽ, sơ đồ tính lực phân tích lực. Phù hợp cho các bạn sinh viên tham khảo làm bài tập lớn, đồ án

Mục lục Lời nói đầu Error! Bookmark not defined Mục lục Chương Phân tích u cầu kỹ thuật ngun cơng trình tự thiết kế đồ gá5 1.1 Phân tích yêu cầu kỹ thuật nguyên công 1.2 Trình tự thiết kế đồ gá Chương Phân tích sơ đồ gá đặt nguyên công 2.1 Phương án 2.2 Phương án 2.3 Phân tích ưu nhược điểm chọn phương án tối ưu Chương Tính tốn thiết kế lựa chọn cấu đồ gá 3.1 Chọn máy gia công dụng cụ cắt .8 3.1.1 Chọn máy gia công 3.1.2 Chọn dao 3.2 Phân tích sơ đồ lực tác dụng lên chi tiết 3.3 Tính lực cắt lực kẹp 3.3.1 Chế độ cắt .9 3.3.2 Lực cắt momen cắt 10 3.3.3 Tính lực kẹp 11 3.4 Xác định cấu kẹp chặt 12 3.5 Xác định cấu định vị 14 3.6 Cơ cấu khác đồ gá 15 Chương Sai số chế tạo cho phép yêu cầu kỹ thuật đồ gá 17 4.1 Tính sai số chế tạo 17 4.1.1 Sai số chuẩn 17 4.1.2 Sai số kẹp chặt k 17 4.1.3 Sai số mòn m 18 4.1.4 Sai số điều chỉnh dc 18 4.1.5 Sai số chế tạo cho phép đồ gá ct 18 4.2 Yêu cầu kỹ thuật đồ gá 18 Tài liệu tham khảo Error! Bookmark not defined Chương Phân tích yêu cầu kỹ thuật ngun cơng trình tự thiết kế đồ gá 1.1 Phân tích yêu cầu kỹ thuật ngun cơng Rãnh then vị trí để lắp then trục Độ xác chiều dài độ sâu rãnh then không yêu cầu cao dung sai 0.2 mm Độ nhám bề mặt rãnh then cần gia cơng có Ra = 2.5 đạt cấp xác nên yêu cầu độ nhám không cao, phay đạt Đây dạng rãnh then hở nên gia công phương pháp phay dễ dàng Nguyên công sau nguyên công tiện nên chuẩn chọn chuẩn tinh 1.2 Trình tự thiết kế đồ gá Bước 1: Nghiên cứu sơ đồ gá đặt phôi yêu cầu kĩ thuật nguyên công, xác định bề mặt chuẩn, chất lượng bề mặt cần gia cơng, độ xác kích thước hình dáng, số lượng chi tiết gia cơng vị trí cấu định vị kẹp chặt đồ gá Bước 2: Xác định lực cắt, momen cắt, phương chiều điểm đặt lực kẹp, lực tác động vào chi tiết q trình gia cơng Xác định lực nguy hiểm mà lực cắt momen cắt gây Sau viết phương trình cân lực để xác định giá trị lực kẹp cần thiết Bước 3: Xác định kết cấu phận khác đồ gá (cơ cấu định vị, kẹp chặt, dẫn hướng, so dao, thân đồ gá, ) Bước 4: Xác định kết cấu phận phụ đồ gá (chốt tỳ phụ, cấu phân độ, quay) Bước 5: Xác định sai số chế tạo cho phép đồ gá theo yêu cầu kỹ thuật nguyên công Bước 6: Ghi kích thước giới hạn đồ gá (chiều dài, rộng, cao, ) Đánh số vị trí chi tiết đồ gá Chương Phân tích sơ đồ gá đặt nguyên công 2.1 Phương án Hình 2.1 Sơ đồ định vị theo phương án Chi tiết hạn chế bậc tự Sử dụng khối V để định vị cho mặt trụ Khối V thứ hạn chế bậc tự Chống tịnh tiến theo phương OZ Chống tịnh tiến theo phương OX Chống quay quanh phương OY Khối V thứ hai hạn chế bậc tự Chống quay quanh OZ Chống tịnh tiến theo OY Sử dụng thêm chốt tỳ điều chỉnh để tăng cứng 2.2 Phương án Hình 2.2 Sơ đồ định vị theo phương án Chi tiết hạn chế bậc tự Sử dụng khối V để định vị cho mặt trụ Sử dụng chốt tỳ phẳng để định vị mặt cạnh bên Khối V thứ hạn chế bậc tự Chống tịnh tiến theo phương OZ Chống quay quanh phương OY Khối V thứ hai hạn chế bậc tự Chống quay quanh OZ Chống tịnh tiến theo OY Chốt tỳ bề mặt bên hạn chế bậc tự Chống tịnh tiến theo phương OX Sử dụng thêm chốt tỳ điều chỉnh để tăng cứng 2.3 Phân tích ưu nhược điểm chọn phương án tối ưu Ưu điểm: Phương án 1: rút bớt chi tiết đồ đá nên giảm giá thành chế tạo đồ gá Phương án 2: Đảm bảo độ cứng vững chi tiết gia công phương án Nhược điểm: Phương án 1: không đảm bảo độ cứng vững chi tiết gia công phương án Phương án 1: Do phải sử dụng thêm chốt tỳ phẳng để hạn chế bậc tự tịnh tiến theo OX nên giá thành đồ gá cao so với phương án Nhận thấy phương án hạn chế bậc tự chi tiết gia công Nhưng phương án chi tiết bị trượt dễ so với phương án nên chọn phương án để thiết kế đồ gá Chương Tính tốn thiết kế lựa chọn cấu đồ gá 3.1 Chọn máy gia công dụng cụ cắt 3.1.1 Chọn máy gia công Chọn máy: máy phay đứng 6H12 Thơng số máy 6H12: Cơng suất 7Kw Số vịng quay trục (v/ph): 30-37,5-47,5-60-75-95 118-150-190-235-300 375-475-600-753-950 1180-1500 Bước tiến bàn (m/ph) : 30-37,5-47,5-60-75-95 118-150-190-235-300 375-475600-75-960 1500 3.1.2 Chọn dao Tra bảng – 76 [1] chọn dao phay liền khối hợp kim cứng đường kính d = mm; chiều dài phần làm việc l = 11 mm; tổng chiều dài L = 40 mm Hình 3.1 Chọn dụng cụ cắt 3.2 Phân tích sơ đồ lực tác dụng lên chi tiết Các lực tác dụng lên chi tiết bao gồm: Lực kẹp: Lực kẹp W có phương thẳng đứng song song với bề mặt gia công Chiều lực kẹp: Hướng từ xuống bề mặt định vị Chiều với lực dọc trục phay Cùng chiều trọng lực chi tiết Điểm đặt lực: lực kẹp tác dụng từ hai bên chi tiết phân bố bề mặt định vị, tác dụng diện tích định vị Lực cắt dọc trục Px Lực cắt Pz Các lực ma sát sinh chi tiết tiếp xúc với mặt khối V Hình 3.2 Sơ đồ lực tác dụng 3.3 Tính lực cắt lực kẹp 3.3.1 Chế độ cắt Chiều sâu cắt t = mm Lượng chạy dao sz = 0.06 mm/răng Vận tốc tính tốn Vt = 𝐶𝜈 𝐷𝑞 y 𝑇 𝑚 ⋅𝑡 𝑥 𝑆𝑍 ⋅𝐵𝑢 ⋅𝑍 𝑃 (3.1) Kv Tra bảng 5-1, 5-4, 5-5, 5-6 [2] ta được: Kv = 1.0,85.1 = 0,85 Tra bảng 5-9; 5-39 [2] ta được: Cv 12 q 0,3 x 0,3 y 0,25 u p 12 80,3 Vt = 0,85 = 7,19 (𝑚/𝑝ℎ) 800,26 60,3 0,060,25 80 20 m 0,26 T 80 (3.2) Số vịng quay trục tính tốn nt = 1000.vt  D (3.3) = 286 (vòng/phút) Chọn số vong quay máy: nm = 300 vòng/phút Vật tốc cắt thực tế:  D.nm = 7,53 (m/ph) 1000 vtt = (3.4) 3.3.2 Lực cắt momen cắt Lực cắt 𝑦 𝑃𝑍 = 10 𝐶𝑝 𝑡 𝑥 ⋅ 𝑆𝑍 ⋅ 𝐵𝑛 ⋅ 𝑍 ⋅ 𝑘𝑀𝑉 𝐷 𝑞 𝑛𝑤 (3.5) Tra bảng 5-41 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập Cp 261 x 0,9 Pz = y 0,8 u 1,1 10.261.60,9 0,060,8 81 81,1 3000,1 = 1266,21 (N) q 1,1 w 0,1 (3.6) Momen cắt: Mχ = 𝑃𝑧 ⋅𝐷 2.100 = 1266,21⋅8 2.100 = 50,64 (N.m) (3.7) Tra bảng 5-42 [2] ta có lực thành phần: Lực hướng kính Py = 0,35Pz = 443,17 (N) (3.8) Lực chạy dao Ph = 0,35Pz = 443,17 (N) (3.9) Pyz = √1266,212 + 443,172 = 1341,52 (N) (3.10) Px = 0,5.Pz = 0,5.1266,21 = 633,1 (N) (3.11) 10 3.3.3 Tính lực kẹp Hình 3.3 Sơ đồ tính lực kẹp cần thiết a) Trường hợp 1: Chi tiết bị quay quanh Oy Px + W1 + W2 = 2N1 + 2N2 (3.12) Do sử dụng đòn kẹp liên động nên W1 ⁓ W2 Lấy W1 = W2 = W 𝑊 Phản lực N1 = N2 = cos45 𝑊 𝑊 2 (1)  Px + 2W = .cos45 + cos45  W = -1080,77 (N) (loại W > 0) b) Trường hợp 2: Chi tiết bị quay quanh Oz -77.Px - 200.N2 + 200W = (3.13) 𝑊  -77.Px – 200.2 .cos45 + 200.W = => W = 829,56 (N) c) Trường hợp 3: Chi tiết bị tịnh tiến theo phương Ox Pyz + Ph = Fms1 + Fms2 + Fms3 + Fms4 11 (3.14) Fms1; Fms2 lực ma sát sinh vị trí mỏ kẹp Fms3; Fms4 lực ma sát sinh vị trí khối V Phương trình (14) tương đương: W W 2 Pyz + Ph = f.W + f.W + 2.f .cos45 + 2.f .cos45 (3.15) Với f hệ số ma sát Lấy f = 0.3  W= Pyz + Ph f.+ f.+ f.cos45 + f.cos45 = 1742,41 (N) Tính tốn qua trường hợp nhận thấy W = 1742,41 lớn nên tính tốn, thiết kế đồ gá theo W 3.4 Xác định cấu kẹp chặt Hình 3.4 Cơ cấu kẹp chặt Kẹp chặt cấu khí, sử dụng kẹp chặt ren vít thơng qua bulong Lực kẹp tác dụng thông qua mỏ kẹp Sử dụng đòn kẹp liên động để nâng cao suất Ta chọn mỏ kẹp theo Atlas đồ gá 12 Hình 3.5 Mỏ kẹp cấu kẹp chặt Mỏ kẹp làm thép C45, nhiệt luyện đạt độ cứng 40÷45 HRC Đường kính bulong xác định thơng qua lực kẹp cần thiết Wct = W.k (3.16) với k hệ số an toàn k=𝑘1 𝑘2 𝑘3 𝑘4 𝑘5 𝑘6 (3.17) 𝑘0 : an toàn cho tất trường hợp 𝑘0 = 1,5 𝑘1 : hệ số tính đến trường hợp độ bóng thay đổi Trong trường hơp gia công tinh => 𝑘1 =1 𝑘2 : hệ số tăng lực dao mòn 𝑘2 = 1,2 𝑘3 : hệ số tăng lực gián đoạn gia công 𝑘3 = 1,3 𝑘4 : hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt 𝑘4 =1,3 𝑘5 : hệ số tính đến thuận lợi cấu kẹp k5 =1 𝑘6 : hệ số tính đến momen quay chi tiết 𝑘6 =1 =>k= 1,5 1,2 1,3 1,3 1 = 3,042 Lực kẹp cần thiết: Wct = 1742,41.3,042 = 5300 (N) Đường kính bulong kẹp: 𝑊𝑐𝑡 D = 1,4√ [𝜎] 5300 = 1,4√ 80 = 11,39 mm Chọn bulong M12 13 (3.18) 3.5 Xác định cấu định vị Do chi tiết thuộc dạng trục, có bề mặt định vị bề mặt trịn ngồi nên ta sử dụng khối V để định vị chi tiết Hình 3.6 Khối V định vị chi tiết Khối V làm thép 20X, nhiệt luyện đạt độ cứng 55÷60 HRC Cơ cấu định vị đồ gá gia công máy phay vạn năng, máy phay giường, loại máy dọa thường then dẫn hướng hình chữ nhật lắp với rãnh chữ T bàn máy Ở ta sử dụng then dẫn hướng để định vị đồ gá bàn máy Để kẹp chặt đồ gá lên bàn máy, công cụ thường bulông - đai ốc Các rãnh chữ T bàn máy phay, máy dọa thơng thường có chiều rộng tiêu chuẩn Then dẫn hướng để định vị đồ gá bàn máy phải có bề rộng tương ứng Hình 3.7 Then dẫn hướng đồ gá 14 Then dẫn hướng làm thép C45, nhiệt luyện đạt độ cứng 40÷45 HRC Hai then dẫn hướng phải nhau, lắp rãnh chữ T bàn máy có khoảng cách hợp lý Then dẫn hướng thường có loại then bắt chặt với then đồ gá then rời đầu vuông kèm theo máy 3.6 Cơ cấu khác đồ gá Cữ so dao Tham khảo Atlat đồ gá ta lựa chọn cữ so dao sau: Hình 3.8 Cữ so dao Cữ so dao làm thép C45, nhiệt luyện đạt độ cứng 40÷45 HRC Chốt định vị cữ so giao lựa chọn ∅4 Bulong bắt đế đồ gá M6 Thân đồ gá đồ gá Tham khảo Atlat đồ gá ta lựa chọn tính tốn sau: Thân đồ gá chế tạo hàn, đúc, rèn lắp ghép các thép tiêu chuẩn bulông - đai ốc Thông thường người ta dùng thân đồ gá đúc gang thép Thân đồ gá đúc có độ cứng vững cao đúc kết cấu phức tạp, nhiên thời gian chế tạo lâu đắt tiền 15 Thân đồ gá hàn có độ cứng vững thấp, khó tạo thành kết cấu phức tạp, lại có ưu điểm nhẹ, thời gian chế tạo nhanh rẻ tiền Thân đồ gá làm từ nhôm đồng (khi độ cứng vững không cần cao lắm) Hình 3.9 Thân đồ gá Ở ta chọn thân đồ gá chế tạo theo phương pháp đúc Vật liệu thân đồ gá gang xám 16 Chương Sai số chế tạo cho phép yêu cầu kỹ thuật đồ gá 4.1 Tính sai số chế tạo 4.1.1 Sai số chuẩn Trường hợp Ta có sai số chuẩn tính cụ thể sau : ( theo pp chuỗi kích thước) Hình 4.1 Sơ đồ tính sai số chuẩn H2 Sai số chuẩn H2 𝜀𝑐 (𝐻2 ) = 0,5 δd.( sin(𝛼) = 0,5.0,016.( (4.1) +1) 𝑠𝑖𝑛45 +1) = 0,019 (mm) Trường hợp Hình 4.2 Sai số chuẩn H3 Sai số chuẩn H3 17 H3 = CD – BC 𝜀𝑐 (𝐻3 ) = 𝛿𝑑𝐶𝐷 = 0.4 (mm) Do 𝜀𝑐 (𝐻3 ) > 𝜀𝑐 (𝐻2 ) nên lấy 𝜀𝑐 (𝐻2 ) để tính sai số chuẩn 4.1.2 Sai số kẹp chặt k k sai số kẹp chặt phôi, k =C.W0.5 = m (4.2) 4.1.3 Sai số mòn m Do đồ gá bị gây sai số mịn tính theo công thức sau: m =  N (m) (4.3) chọn =0,3 m = 0,3.√10000 = 30(m) 4.1.4 Sai số điều chỉnh dc 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 tốn đồ gá ta lấy dc = 510 (m) ,lấy dc = (m) 4.1.5 Sai số chế tạo cho phép đồ gá ct Sai số cần xác định thiết kế đồ gá Do số sai số phân bố theo quy luật chuẩn phương chúng khó xác định nên ta dùng cơng thức sau để tính Sai số gá đặt cho phép gđ 2 + 𝜀2 ] 𝜀ct = √[𝜀𝑔đ ] − [𝜀𝑐2 + 𝜀𝑘2 + 𝜀𝑚 𝑑𝑐 (4.4) Với sai số gá đặt cho phép 1 𝜀𝑔đ ≤ [𝜀𝑔đ ] = ( ÷ ) 𝛿 (4.5) lấy gd =1/3. = 1/3.0,2 = 0.067 (mm) [𝜀ct ] = √0, 0672 − (0.0192 + 0.0052 + 0, 032 + 0.0082 ) = 0.056(mm) 4.2 Yêu cầu kỹ thuật đồ gá Độ không song song mặt khối V ngắn mặt đế đồ gá ≤ 0.056 (mm) 18 Độ không song song mặt khối V ngắn mặt rãnh then ≤ 0.056 (mm) Độ khơng vng góc thân đồ gá mặt đế đồ gá ≤ 0.056 (mm) Độ bóng bề mặt lắp ráp định vị: cấp Yêu cầu thân đồ gá: Tất thân đồ gá đế đồ gá phải ủ để khử ứng suất Kiểm tra đồ gá Phải kiểm tra tất kích thước chuẩn Kiểm tra chế độ lắp ghép chi tiết Kiểm tra độ cứng vững đồ gá 19 20 21 22 10 19 Ø10H7/k6 11 18 12 Ø8H7/js6 205 13 Ø4H7/js6 Ø10H7/js6 Ø6H7/js6 Ø4H7/js6 14 16 15 250 17 22 Mỏ kẹp C45 21 Lò xo C70 20 Chốt định vị CT3 19 Bulong M8 C45 18 Khối V 40X CT3 17 680 M10 16 Chốt 1 15 Đòn gánh 14 Then dẫn hướng C45 C45 CT3 C45 Mặt bắt chốt tỳ Bạc lót C45 C45 Chốt tỳ phẳng Chốt đẩy Đệm Chốt giữ Đai ốc M12 Chốt tỳ phụ Cữ so dao 13 12 M6 11 10 Yêu cầu kỹ thuật: Độ không song song mặt khối V ngắn mặt đế đồ gá ≤ 0.056 (mm) M12 Độ không song song mặt khối V ngắn mặt rãnh then T ≤ 0.056 (mm) Độ khơng vng góc thân đồ gá mặt đế đồ gá ≤ 0.056 (mm) Bề mặt làm việc chốt định vị nhiệt luyện đạt độ cứng HRC 40 - 45 Đai ốc M10 20X M6 TT Chốt định vị Bulong M6 C45 C45 CT3 C45 40X Bulong M6 Y7A C45 C45 Thân đồ gá GX 15-52 Tên gọi Kí hiệu S.L K.L Vật liệu Tờ Ghi BÀI TẬP LỚN ĐỒ GÁ Chức Thiết kế Hướng dẫn Duyệt Họ tên Chữ ký Ngày BẢN VẼ LẮP ĐỒ GÁ PHAY RÃNH THEN Số lượng Khối lượng Tờ Tỷ lệ 1:1 Số tờ 20 10 19 11 18 12 13 22 21 17 22 Mỏ kẹp C45 21 Lò xo C70 20 Chốt định vị CT3 19 Bulong M8 C45 18 Khối V 40X CT3 17 16 15 14 M10 16 Chốt 1 15 Đòn gánh 14 Then dẫn hướng C45 C45 CT3 C45 Mặt bắt chốt tỳ Bạc lót C45 C45 Chốt tỳ phẳng Chốt đẩy Đệm Chốt giữ Đai ốc M12 Chốt tỳ phụ Cữ so dao 13 12 M6 11 10 M12 M6 Đai ốc M10 20X TT Chốt định vị Bulong M6 C45 C45 CT3 C45 40X Bulong M6 Y7A C45 C45 Thân đồ gá GX 15-52 Tên gọi Kí hiệu S.L K.L Vật liệu Tờ Ghi BÀI TẬP LỚN ĐỒ GÁ Chức Thiết kế Hướng dẫn Duyệt Họ tên Chữ ký Ngày BẢN VẼ PHÂN RÃ ĐỒ GÁ PHAY RÃNH THEN Số lượng Khối lượng Tờ Tỷ lệ 1:1 Số tờ ... Độ khơng vng góc thân đồ gá mặt đế đồ gá ≤ 0.056 (mm) Độ bóng bề mặt lắp ráp định vị: cấp Yêu cầu thân đồ gá: Tất thân đồ gá đế đồ gá phải ủ để khử ứng suất Kiểm tra đồ gá Phải kiểm tra tất kích... Bulong M6 Y7A C45 C45 Thân đồ gá GX 15-52 Tên gọi Kí hiệu S.L K.L Vật liệu Tờ Ghi BÀI TẬP LỚN ĐỒ GÁ Chức Thiết kế Hướng dẫn Duyệt Họ tên Chữ ký Ngày BẢN VẼ LẮP ĐỒ GÁ PHAY RÃNH THEN Số lượng Khối lượng... M6 Y7A C45 C45 Thân đồ gá GX 15-52 Tên gọi Kí hiệu S.L K.L Vật liệu Tờ Ghi BÀI TẬP LỚN ĐỒ GÁ Chức Thiết kế Hướng dẫn Duyệt Họ tên Chữ ký Ngày BẢN VẼ PHÂN RÃ ĐỒ GÁ PHAY RÃNH THEN Số lượng Khối