a. Xác định lượng dư và kích thước trung gian bằng phương pháp phân tích cho kích thước chiều dài L = 450±0,25
Ta thấy độ chính xác của kích thước là cấp 10. Phôi là dạng phôi thanh được cưa thành từng đoạn có chiều dài yêu cầu.
Các thông số kỹ thuật của phôi thanh như sau: Sai lệch của phôi là ±1 mm.
Chất lượng bề mặt Rz0+Tz0=0, 2mm =200mm. Theo [3 trang 19 bảng 1-6]. Lượng dư cho bước công nghệ thứ i được tính theo công thức:
2 2
min 1 1 1
2.Zi =2.(Rzi- +Ti- ) 2.+ ri- +ei
Trong đó:
Đồ Án Tốt Nghiệp Trang 81 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Ba
r: Sai số không gian.
e: Sai số gá đặt phôi.
Sai số không gian của phôi nóng:
0 cv cv.l 2.450 0 900 m
r =r = D = Þr = m . Theo [3 trang 19 bảng 1-7]. Sau bước tiện thô sai số không gian còn lại là:
1 0, 06. 0 0, 06.900 1 54 m
r = r = Þr = m .
Sau bước tiện tinh sai số không gian còn lại là:
2 0, 04. 1 0, 04.54 2 2,16 m
r = r = Þr = m . Theo [4 trang 64 bảng 2-12].
e : Sai số gá đặt phôi e1=e2=100mm. Theo [4 trang 158 phục lục 16].
Þ Lượng dư cho bước tiện thô là:
2 2 2 2 1min 0 0 0 1 1min 2 2.( ) 2. 2.200 2. 900 100 2 2211, 077 Z Rz T Z m r e m = + + + = + + Þ =
Lượng dư cho bước tiện tinh là:
2 2 2 min 1 1 1 2 2.Z =2.(Rz +T) 2.+ r +e Các thông số: Rz1 = 120mm T1= 120mm Rz2 = 30mm T2 = 30mm Theo [3 trang 31 bảng 1-30]. 2 2 2min 2min 2. 2.(120 120) 2. 54 100 2. 707, 297( ) Z Z mm Þ = + + + Þ =
Kích thước trung gian được xác định như sau:
Kích thước bé nhất của chi tiết: L2min = 450 – 0,25 = 449,75 (mm). Kích thước bé nhất của phôi trước khi gia công tinh là:
L1min = L2min +2. Z2min = 449,75 + 0,707 Þ L1min = 450,457 (mm). Kích thước bé nhất của phôi trước khi gia công thô là:
L0min = L1min + 2.Z1min = 450,457 + 2,211 Þ L2min = 452,688 (mm). Dung sai kích thước trung gian được tra như sau:
Đồ Án Tốt Nghiệp Trang 76 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Ba
SVTH: Nguyễn Hữu Thanh Lớp 43CT Dung sai sau tiện thô: d1=0,97(mm) (h13).
Dung sai sau bước tiện tinh: d2=0, 25(mm) (h10).
Ta quy tròn các kích thước tính toán trên và tính kích thước lớn nhất: L0min =453 (mm); L1min = 450,5 (mm); L2min = 449,75 (mm)
Þ L0max = L0min + d0 =453 + 1 = 454 (mm) L1max = L1min + d1 = 450,5 + 0,97 = 451,47 (mm) L2max = L2min + d2 = 449,75 + 0,25 = 450 (mm) Lượng dư bé nhất và lớn nhất của các bước: Bước tiện thô:
2.Z1min = L0min - L1min = 453 - 450,5 = 2,5 (mm) 2.Z1max = L0max - L1max = 453 - 451,47 = 2,53 (mm) Bước tiện tinh:
2.Z2min = L1min – L2min = 450,5 – 449,75 = 0,75 (mm) 2.Z2max = L1max – L2max = 451,47 - 450 = 1,47 (mm) Lượng dư tổng cộng lớn nhất và bế nhất là: 2.SZmin = 2 min 1 2.åZi =2,5 0, 75 3, 25(+ = mm) 2.SZmax = 2 max 1 2.åZi =2, 53 1, 47 4(+ = mm)
Thử lại kết quả: 2.SZmax - 2.SZmin = 4 – 3,25 = 0,75(mm).
1 0, 25 0, 75( )
ph ct mm
d -d = - =
Vậy kết quả đúng:
Lượng dư trung gian danh nghĩa cho bước tiện thô là: Z1 = Z1max – es0 + es1 =2,53 - 0,5 = 2,03 (mm)
Lượng dư tổng cộng danh nghĩa:
2.Z0 = 2.Z0max - esp + esct = 4 – 0,5 = 3,5 (mm) Kích thước danh nghĩa của phôi là:
L0 = Lct +2.Z0 = 450 + 3,5 = 453,5 (mm) Kích thước ghi trên bản vẽ 453,5±0,5
Đồ Án Tốt Nghiệp Trang 77 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Ba
Bảng xác định lượng dư bằng phương pháp phân tích Các yếu tố tạo
thành lượng dư
Kích thước giới hạn (mm)
Lượng dư giới hạn (mm) Trình tự các bước công nghệ Rzi +Ti i e ri Lượn g dư tính toán 2.Zimin (mm) Kích thước tính toán (mm) D un g sai i d (m m)
Lmin Lmax 2.Zmin 2.Zmax
0.Phôi 200 0 900 452,668 1 453 454 1.Tiện thô 240 100 54 2211, 077 450,457 0, 97 450, 5 451, 47 2,5 2,53 2.Tiện tinh 60 100 2,1 6 707,2 97 449,75 0, 25 449, 75 450 0,75 1,47
b. Xác định lượng dư và kích thước trung gian bằng phương pháp tra bảng . + Xác định lượng dư trung gian cho bề mặt trụ Ø20k7[ 0,023
0,02
+
+ ]
Trục dài 450 (mm), vật liệu thuộc nhóm thép M2 mức độ phức tạp C2, khối lượng 2 (kg), đường kính phôi d0 = 0,4
0,5
22+- (mm).
Þ Kích thước lớn nhất của phôi là d0max = 22,4 (mm). Quá trình công nghệ gồm các bước:
Tiện thô đạt cấp chính xác h14 dung sai 0,52 (mm). Tiện tinh đạt cấp chính xác h11 dung sai 0,13 (mm). Tiện mỏng đạt cấp chính xác h7 dung sai 0,021 (mm). Theo [3 trang 31 bảng 1-30].
Theo [5 trang 265 bảng 3-120].Ta có lượng dư cho bước tiện tinh là 2Z2 = 1 (mm) Lượng dư cho bước tiện mỏng là 2.Z3 = 0,3 (mm).
Đồ Án Tốt Nghiệp Trang 78 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Ba
SVTH: Nguyễn Hữu Thanh Lớp 43CT Ta có tổng lượng dư tra bảng là:
2.Z2 + 2.Z3 =1 + 0,3 = 1,3 (mm) Þ Lượng dư cho bước tiện thô là: 2.Z1 = 2.Z0max – (2.Z2 + 2.Z3 ) = (22,4 – 20 ) – 1,3 Þ 2.Z1 = 1,1 (mm) Kích thước trung gian được xác định lần lượt như sau:
Đường kính phôi lớn nhất: d0max = 22,4 (mm). Đường kính phôi sau bước tiện thô:
d1max = d0max - 2.Z1 = 22,4 – 1,1 Þ d1max = 21,3 (mm) bản vẽ ghi 21,3-0,52 Đường kính phôi sau khi bước tiện tinh:
d2max = d1max - 2.Z2 = 21,3– 1 Þ d2max = 20,3 (mm) bản vẽ ghi 20,3-0,13 Đường kính chi tiết sau khi tiện mỏng chính là đường kính chi tiết. Bản vẽ ghi 0,023
0,20 20+
+ .
Lượng dư tiện mỏng được tính lại là 2Z3 = d2max – d3max = 20,3 – 20,023
Þ2Z3 = 0,277 (mm).
Bảng xác định lượng dư bằng phương pháp tra bảng. Các bước CN Cấp chính xác Dung sai (mm) Lượng dư tra
bảng 2Zi (mm) KT trung gian ghi bản vẽ Phôi 0,9 2 0,4 0,5 22+ - Tiện thô h14 0,52 1,1 21,3-0,52 Tiện tinh h11 0,13 1 20,3-0,13 Tiện mỏng h7 0,021 0,027 0,023 0,020 20++ Cộng 2.Zmax = 2,172
+ Xác định lượng dư trung gian cho bề mặt trụ Ø16h8 [16-0,027].
Ta thấy kích thước Ø16h8 là kích thước đạt được sau khi gia công kích thước
Þ18h12
Kích thước lớn nhất của phôi là 18 (mm). Quá trình công nghệ gồm các bước:
Đồ Án Tốt Nghiệp Trang 79 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Ba
Tiện tinh đạt cấp chính xác h8 dung sai d2=0,027 (mm). Theo [4 trang 144 phục lục 11].
Lượng dư tổng cộng là 18 -16 = 2 (mm)
Þ Lượng dư cho bước tiện bán tinh là 2.Z1 =1,2 (mm). Lượng dư cho bước tiện tinh là 2.Z2 = 0,8 (mm).
Þ Các kích thước trung gian là:
Kích thước max trước khi tiện bán tinh là d1max = 18 (mm) bản vẽ ghi 18-0,18 Kích thước sau tiện bán tinh là d2max = 16,8 (mm) bản vẽ ghi 16,8-0,18 Kích thước sau tiện tinh là d3max = 16 (mm) bản vẽ ghi 16-0,027
Bảng xác định lượng dư bằng phương pháp tra bảng. Bước công
nghệ
Cấp chính xác Dung sai (mm) Lượng dư tra bảng 2.Zi (mm) Kích thước trung gian bản vẽ ghi Phôi h12 0,18 2 18-0,18 Tiện bán tinh h12 0,18 1,2 16,8-0,18 Tiện tinh h8 0,027 0,8 16-0,027
+ Xác định lượng dư trung gian cho bề mặt trụ Ø12h8 [12-0,027].
Bề mặt trụ Ø12h8 được gia công sau khi gia công bề mặt trụ Ø16h8. Nên phôi chính là Ø16-0,027
Kích thước lớn nhất của phôi là 16 (mm). Vậy lượng dư tổng cộng là 16 – 12 = 4 (mm).
Theo [5 trang 265 bảng 3-120]. Lượng dư cho bước tiện tinh là 1 (mm). Vậy lượng dư cho bước tiện thô là 4 – 1 = 3 ( mm).
Vậy ta chia làm hai giai đoạn:
Tiện thô lượng dư 1,8 (mm); Tiện bán tinh lượng dư 1,2 (mm). Các kích thước trung gian như sau:
Kích thước max trước khi tiện thô 16 (mm) bản vẽ ghi 16-0,027 Kích thước sau khi tiện thô 16 – 1,8 = 14,2 (mm) bản vẽ ghi 14,2-0,27 Kích thước sau khi tiện bán tinh 14,2 -1,2 = 13 (mm) bản vẽ ghi 13-0,18
Đồ Án Tốt Nghiệp Trang 80 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Ba
SVTH: Nguyễn Hữu Thanh Lớp 43CT Kích thước sau khi tiện tinh chính là kích thước của chi tiết 13 – 1 = 12 (mm) Bản vẽ ghi 12-0,027
Bảng xác định lượng dư bằng phương pháp tra bảng. Bước công
nghệ
Cấp chính xác Dung sai (mm) Lượng dư tra bảng 2.Zi (mm) Kích thước trung gian bản vẽ ghi Phôi h8 0,027 4 16-0,027 Tiện thô h13 0,27 1,8 14,2-0,27 Tiện bán tinh h12 0,18 1,2 13-0,18 Tiện tinh h8 0,027 1 12-0,027
+ Xác định lượng dư trung gian cho bề mặt trụ Ø18h12 [18-0,18].
Sau khi gia công xong mặt trụ Ø20k7 nó sẽ trở thành phôi cho bề mặt Ø18h12 do không tham gia vào lắp ghép nên ta chỉ gia công bán tinh là đủ với lượng dư 2.Z = 20 – 18 = 2 (mm).
+ Xác định lượng dư trung gian cho gia công rãnh và gia công rãnh then. Gia công rãnh thoát dao.
Ta thấy bề rộng của rãnh chính là bề rộng của dao tiện rãnh. Do không tham gia lắp ghép nên chỉ cần gia công một lần nên lượng dư chính bằng chiều sâu rãnh 2 (mm).
Gia công rãnh then.
Dùng dao phay ngón có d = 5 (mm) và ta chỉ cần phay một lần chuyền dao nên lượng dư chính là phần kim loại được hớt đi.
+ Xác định lượng dư trung gian cho gia công ren. Ren M12 tra theo [7 trang 141 bảng pl-2].
Ta có: Chiều cao ren Z = 0,9474 (mm), bước p = 1,5 (mm).
Þ 2.Z = 1,894 (mm) ta chia làm hai lần cắt.
Cắt thô 2Z1 = 1,094 (mm); Cắt tinh 2Z2 = 0,8 (mm).