- Mô hình bề mặt và khối đặc
3. Chế tạo sản phẩm
3.1. Phân tích chi tiết chế tạo Công dụng của cam dẫn Công dụng của cam dẫn
Nhƣ đã phân tích về tính năng của máy và sản phẩm phần chƣơng 2, Cam dẫn chày có tác dụng dẫn hƣớng chày đi theo biên dạng của cam đi lên hoặc xuống dƣới. Cam có kết cấu lắp ráp từ 6 mảnh, cam đƣợc lắp ráp trên mâm trụ có đƣờng kính 375mm. Bản vẽ chế tạo cam nhƣ hình 3.12, 3.13 với các giá trị nhƣ bảng 3.1
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Hình 3.12. Bản vẽ chế tạo sản phẩm số 1
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Giá trị các kích thƣớc đƣợc cho nhƣ bảng 3.1 STT Sản phẩm số 1 Sản phẩm số 2 Ghi chú Kích thƣớc Giá trị Kích thƣớc Giá trị 1 L1 12 L1 12 2 L2 14 L2 14.582 3 L3 7 L3 7.274 4 L4 36.4 L4 36.4 5 L5 11.815 L5 14.048 6 L6 36.997 L6 7 7 L7 194.5 L7 32 8 RL8 187.5 RL8 187.5 9 RL9 198.5 RL9 198.499 10 RL10 201.5 RL10 201.499 11 L11 38.484
Bảng 3.1. Giá trị kích thước chế tạo cam
Điều kiện làm việc và yêu cầu kỹ thuật
Trong quá trình làm việc, bề mặt biên dạng cam luôn tỳ ép vào chày để dẫn hƣớng chính xác các vị trí của chày. Do đó biên dạng cam có yêu cầu về độ chính xác và tính chống mài mòn cao. Bề mặt tiếp xúc và làm việc của cam yêu cầu về độ nhám bề mặt Ra = 1.25, sai số về thiết kế và chế tạo ± 0.015, mặt trụ trong của cam lắp ráp với mâm quay do đó cần về độ chính xác kích thƣớc và và độ đồng tâm với các cam dẫn khác cùng lắp trên mâm. Biên dạng cam chịu mài mòn lớn trong quá trình làm việc vì vậy chi tiết sau khi chế tạo cần nhiệt luyện không bị cong vênh hay rạn nứt và có biện pháp nâng cao tính chống mài mòn bề mặt biên dạng cam
Vật liệu chế tạo
Do yêu cầu về tính chống mài mòn cao và các dạng hỏng chủ yếu do mòn bề mặt làm việc nên tác giả chọn vật liệu chế tạo là thép 9XC - 9CrSi. Sau khi phân tích thành phần hoá học trên máy quang phổ ta đƣợc kết quả nhƣ bảng 3.2
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Thành phần các nguyên tố thép 9XC - 9CrSi N.tố C Cr Mn Si Ni Ti P % 0.823 1.113 0.5862 1.2351 0.0332 0.0299 0.0241 N.tố Mo V Cu W Al Fe % 0.0192 0.1499 0.2876 0.1768 0.0011 95.447 Bảng 3.1. Thành phần hoá học thép 9CrSi
9CrSi là thép hợp kim hóa tốt, đƣợc sử dụng rất phổ biến, dùng để chế tạo các chi tiết chịu tải trọng tĩnh và va đập tƣơng đối cao mà bề mặt có thể bị mài mòn. Để có cơ tính cao nhất, thép phải qua nhiệt luyện hóa tốt (tôi + ram cao) nên có tên thép hóa tốt. Thép có độ cứng 217HB; giới hạn bền là: 800N/mm2
3.2. Quy trình công nghệ chế tạo và gia công cam dẫn
Nhƣ đã phân tích, cam dẫn gồm 6 mảnh có kích thƣớc tƣơng quan nhƣng biên dạng cam khác nhau đƣợc lắp trên mâm trụ, các bề mặt và biên dạng cam sau khi phân tích về điều kiện làm việc, lắp ráp và yêu cầu về độ chính xác, cam đƣợc chế tạo theo quy trình sau:
1. Tạo phôi bằng phương pháp đúc
2. Tiện mặt trong, ngoài và mặt đầu tổng thể phôi
3. Cắt tách thành 6 mảnh phôi để gia công phay biên dạng cam
4. Lập chương trình và gia công trên máy phay CNC
5. Nhiệt luyện
6. Đánh bóng bề mặt biên dạng gia công
7. Thấm các bon để tăng khả năng chống mài mòn
8. Kiểm tra, phân tích và đánh giá độ chính xác tái tạo cam trên máy đo 3
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Hình 3.14. Tiện và cắt phôi
Trong giới hạn của đề tài, tác giả trình bày quy trình thiết kế công nghệ và gia công biên dạng cam trên máy phay CNC
3.3. Thiết kế chương trình gia công
3.3.1. Thiết kế CAM trên phần mềm Mastercam
Sau khi đã hiệu chỉnh, sửa chữa và thiết kế bề hoàn thiện sản phẩm dạng 3D, ta tiến hành thiết kế công nghệ và lập quy trình gia công trên máy VMC-85S với hệ điều khiển là Fanuc OMD trên phần mềm Mastercam
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn