bớc)
* Nguyên công 1: Lấy dấu bề mặt lắp ghép giữa hai nửa tang - b1: Bôi vôi lên hai đầu chi tiết
- b2: Đặt chi tiết lên đồ gá lấy dấu (mặt phẳng chuẩn) - b3: Chỉnh chi tiết đảm bảo độ phẳng
- b4: Vạch dấu lên bề mặt chi tiết
Với nguyên công này là nguyên công chuẩn bị, định dấu cho các nguyên công tiếp theo. Đòi hỏi phỉa là thợ lành nghề và khéo léo mới có thể làm công việc này. Trình độ thợ gia công bậc 4/7.
Trớc hết ta đặt chi tiết lên bàn rà (mặt phẳng). Sau đó lấy bàn rà làm chuẩn, ta đo các kích thớc bề mặt gia công là Φ 285 rồi dùng thớc và mũi vắt vạch theo mốc đã đo.
* Nguyên công 2: Bào thô bề mặt lắp ghép hai nửa tang - Sơ đồ gá đặt:
Hình 3.2. Sơ đồ gá đặt cho NC 2
Chi tiết đợc định vị bằng mặt phẳng bàn máy và chốt tỳ hai bên hạn chế đợc 5 bậc tự do.
Chọn máy bào nằm ngày 7A35 với đặc tính sau: - Chiều dài hành tinh đầu bào: 500 mm;
- Kích thớc làm việc bàn (dài x rộng): 500x360mm; - Dịch chuyển ngang bàn: 600mm;
- Dịch chuyển đứng bàn: 310mm; - Lực lớn nhất ở đầu trợt: 2000 KG;
- Số hành trình kép ở đầu bào: 12,5 ; 18,25; 34,5; 49; 71; 100; 136 htk/ph;
- Giới hạn dịch chuyển ngang của bàn trên hành trình kép: 0,3 – 0,6 - 0,9 – 1,2 – 1,5 – 1,8 – 2,1 – 2,4 – 2,7 – 3,0 – 3,3 – 3,6 – 3,9 – 4,2 – 4,5 – 4,8 mm.
- Công suất động cơ chính: 4,5 KW;
Chọn dụng cụ cắt (dao bào mặt phẳng): lấy theo dao cong gắn mảnh thép gió bảng (4-9) [5].
Hình 3.4. Dao bào lới gắn mảnh thép gió
* Nguyên công 3: Phay bề mặt lắp ghép giữa hai nửa tang - b1: Phay thô bề mặt lắp ghép hai nửa tang
- b2: Phay thô tinh bề mặt lắp ghép hai nửa tang - b3: Phay tinh bề mặt lắp ghép hai nửa tang * Sơ đồ gá đặt chi tiết:
Hình 3.5. Sơ đồ đặt gá cho NC 3
Chi tiết đợc lấy mặt nền khoan lỗ bu lông chuẩn định vị nhờ 4 chốt tỳ di động và 2 chốt kẹp chặt hạn chế đợc 5 bậc tự do.
- Chọn máy gia công là máy phay nằm ngang 6H12 với những đặc tính sau: + Bề mặt làm việc của bàn: 320x1250 mm
+ Công suất động cơ: 7kW
+ Hiệu suất làm việc của máy: 75%
+ Số vòng quay trục chính: 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-190-235-300-375- 475-600-753-950-1180-1500 vg/ph.
+ Bớc tiến của bàn: 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600- 750-960-1500 mm/ph.
+ Lực lớn nhất cho phép của cơ cấu máy: 15000N.
- Chọn dao phay là dao phay răng chắp mảnh hợp kim cứng T15K6 theo bảng (4- 95) [5].
Hình 3.6. Dao phay mặt phẳng răng chắp mảnh hợp kim cứng
* Nguyên công 4: Phay bề mặt lắp ghép bu lông Φ18 + phay mặt tựa làm chuẩn. Không cần đạt độ chính xác cao IT 13.
- Do vậy nguyên công này chỉ cần phay thô: + b1: Phay thô bề mặt khoan lỗ lắp bu lông Φ18 + b2: Phay mặt tựa (A).
- Sơ đồ gá đặt chi tiết
Hình 3.7. Sơ đồ đặt gá cho NC4
Chi tiết đợc định vị bằng bàn may, với mặt tựa là bề mặt lắp ghép giữa hai nửa tang. Chốt tỳ ở giữa hạn chế đợc 5 bậc tự do.
Chọn máy gia công là máy phay nằm ngang 6H12 với những đặc tính sau: + Bề mặt làm việc của bàn: 320x1250 mm
+ Công suất động cơ: 7 kW
+ Hiệu suất làm việc của máy: 75%
+ Số vòng quay trục chính: 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-190-235- 300-375-475-600-753-950-1180-1500 vg/ph.
+ Bớc tiến của bàn: 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-190-235-300-375- 475-600-750-960-1500 mm/ph.
+ Lực lớn nhất cho phép của cơ cấu máy: 15000N.
- Chọn dao phay là dao phay răng chắp mảnh hợp kim cứng T15K6 theo bảng (4- 95) [5].
Hình 3.8. Dao phay mặt phẳng răng chắp mảnh hợp kim
+ b1: Khoan hai lỗ Φ8 làm chuẩn định vị + b2: Khoan 8 lỗ Φ18 ghép bu lông.
- Sơ đồ gá đặt chi tiết: Chi tiết đợc đặt trên bàn máy và kẹp chặt nhờ chốt tỳ hạn chế đợc 5 bậc tự do.
Hình 3.9. Sơ đồ đặt gá cho NC5
Chọn máy gia công là máy khoan đứng 2A125 với các thông số của máy: + Đờng kính khoan lớn nhất, với khoan thép là 25mm
+ Côn moóc chính: N0 = 4 + Công suất động cơ: 2,8 kW + Hiệu suất: 80%
+ Số vòng quay trục chính: 97, 140, 195, 272, 92, 545, 680, 960, 1360 vg/ph
+ Bớc tiến: 0,1 – 0,13 -0,17 -0,22 -0,28 -0,36 -0,48 – 0,62 -0,81 mm/ph + Lực hớng trục cho phép của cơ cấu tiện dao: Pmax = 9000N
- Chọn mũi khoan gia công hai lỗ Φ8 là mũi khoan ruột gà, với các thông số:
Hình 3.10. Mũi khoan ruột gà
- Đờng kính: d = 8mm
- Phần chiều dài làm việc: l = 60mm - Chiều dài mũi khoan: L = 100 mm
ϕ = 220
ϕ1 = 100
ω = 270
λ = 80
Chọn mũi khoan để khoan 8 lỗ Φ18 là loại mũi khoan cắt một phía có đờng dẫn nhờn lạnh kiểu lòng súng đợc chế tạo từ thép hợp kim. Với các thông số:
Hình 3.11. Mũi khoan cắt một phía
- Đờng kính mũi khoan: d = 18mm - Chiều dài phần làm việc: l = 15mm - Chiều dài mũi khoan: L = 100 mm * Nguyên công 6: Lấy dấu tiện
- B1: Ghép hai nửa tang lại với nhau, lấy chuẩn định vị là hai lỗ Φ8 - B2: Bôi sơn lên mặt đầu của tang, đóng cốt lấy dấu
- B3: Kẻ đờng thẳng qua tâm mặt ghép
- B4: Lắp xích kiểm, lấy tâm tang theo xích kiểm. Điểm tâm phải nằm trên mặt ghép - B5: Đóng tâm bằng tu và dùng compa quay một vòng theo kích thớc cần tiện - B6: Đóng tu theo đờng đã vạch
Đây là nguyên công chuẩn bị cho nguyên công tiện tiếp theo.
* Nguyên công 7: Tiện bề mặt Φ285 + Φ202 + tiện mặt đầu + tiện rãnh ăn khớp xích
- B1: Tiện thô bề mặt Φ285 - B2: Tiện thô bề mặt Φ202 - B3: Tiện thô mặt đầu
Hình 3.12. Sơ đồ đặt gá cho NC7
Chọn máy gia công là máy tiện RoVolve (máy tiện nằm ngang 1341) với thông số - Đờng kính phôi gia công trên máy là 400 mm
- Đờng kính phôi thanh gia công: 40mm - Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính: 60-100-120-260-475-800-1180-2000 vg/ph - Tiến dọc: 0,05-0,1-0,2-0,4-0,8mm
- Tiến ngang: 0,03-0,06-0,12-0,24-0,48 mm
Chọn dao tiện gia công bề mặt Φ285 và mặt đầu theo bảng (4-1) [5]
Chọn loại dao tiện thân thẳng gắn mạnh hợp kim cứng có góc nghiêng chính 900 Với các thông số:
- Chiều cao của dao: h = 25mm - Chiều rộng của dao: b = 16mm - Chiều dài của dao: L = 120 mm - Chiều dài phần làm việc: l = 15mm - Bán kính mũi dao: R = 1mm
- λ = 50, ϕ = 50, ϕ1 = 100
- Thời gian làm việc của dao: T = 60 ph
Chọn dao gia công rãnh Φ202 là loại dao tiện định hình với kích thớc: - Chiều cao của dao: h = 25mm
- Chiều dài của dao: L = 120 mm - Chiều dài phần làm việc: l = 155mm - Bán kính mũi dao: R = 9,5 mm * Nguyên công 8: Tiện bề mặt Φ70 H7
- B1: Tiện thô bề mặt Φ70H7 - B2: Tiện bán tinh bề mặt Φ70H7 - B3: Tiện tinh Φ70H7.
Hình 3.14. Sơ đồ gá đặt cho NC8
Chọn máy gia công là máy tiện RoVolve (máy tiện nằm ngang 1341) với thông số - Đờng kính phôi gia công trên máy: 400mm
- Đờng kính phôi thanh gia công: 40mm - Công suất động cơ: 4,5 kW
- Số vòng quay trục chính: 60-100-120-260-475-800-1180-2000 vg/ph - Tiến dọc: 0,05-0,1-0,2-0,4-0,8 mm
- Tiến ngang: 0,03-0,06-0,12-0,24-0,48 mm
Chọn dao gia công lỗ Φ70H7 theo bảng (4-14) [5] dao tiện lỗ góc nghiên 950 gắn mảnh hợp kim cứng với các thông số:
- Chiều cao của dao: h = 20mm - Chiều rộng của dao: b = 16mm - Chiều dài của dao: L = 200mm
- Chiều dài phần làm việc: l = 16mm - Bán kính mũi dao: R = 1mm
- Khoảng cách từ mũi dao đến thân dao: n = 8mm - Phần chiều dài gân dao P = 100 mm
- Thời gian làm việc của dao: T = 60 ph.
Hình 3.15. Dao tiện gỗ
* Nguyên công 9: Phay then 20N9 + B1: Phay thô rãnh 20N9 + B2: Phay thô tinh rãnh 20N9 + B3: Phay tinh rãnh 20N9
Chi tiết đợc định vị nhờ bán máy, lấy mặt phay tựa làm chuẩn cộng với hai chốt tỳ hạn chế đợc 6 bậc tự do.
Hình 3.16. Sơ đồ gá đặt cho NC9
Chọn dao gia công rãnh then 20N9 theo bảng (4-76) [5] Với các kích thớc nh sau:
- Đờng kính ngoài của dao phay: D = 100mm - Đờng kính trong của dao phay: d = 22mm - Chiều rộng của dao: b = 20mm
- Số răng của dao: Z = 50 răng - Tuổi thọ của dao: T = 75 phút
Chọn máy gia công là máy phay nằm ngang 6H12 với các thông số: - Bề mặt làm việc của bàn: 320 x 1250 mm
- Công suất động cơ: 7kW
- Hiệu suất làm việc của máy: 75%
- Số vòng quay trục chính: 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-190-235-300-375- 475-600-753-950-1180-1500 vg/ph.
- Bớc tiến của bàn: 30-37, 5-47, 5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600- 750-960-1500 mm/ph.
- Lực lớn nhất cho phép của cơ cấu máy: 15000N.
Hình 3.17. Dao phay rãnh then hoa
* Nguyên công 10: Nhiệt luyện + B1: Làm sạch chi tiết
+ B2: Đa phôi vào lò nhiệt luyện
+ B3: Lấy phôi ra kiểm tra độ cứng bề mặt cho phép và kiểm tra độ biến dạng khi nhiệt luyện.
* Nguyên công 11: Gia công nguội và kiểm tra
+ B1: Ghép hai nửa tang xích bằng các chốt định vị + B2: Đục sửa các góc ở đỉnh răng
+ B3: Làm cùn các cạnh sắc
+ B4: Làm sạch sơn chống gỉ và sơn trang trí sau nhiệt luyện. + B5: Kiểm tra các kích thớc của tang lai xích.
Nguyên công 10 và nguyên công 11 là hai nguyên công hoàn thiện chi tiết nên hai nguyên công này rất quan trọng đặc biệt là nguyên công 10. Do vậy với nguyên công 10 ta phải bố trí công nhân có tay nghề cao bậc từ 5/7 trở lên.
* Sơ đồ các nguyên công gia công chi tiết đĩa xích chủ động
Nguyên công Sơ đồ gá đặt chi tiết Máy
Nguyên công 1
B1: Bôi vôi lên bề mặt chi tiết B2: Đặt chi tiết lên đồ gá lấy dấu
B3: Chỉnh chi tiết đảm bảo độ đóng phẳng
B4: Vạch dấu lên bề mặt chi tiết
Mặt phẳng
bàn máy
Nguyên công 2
Bào thô bề mặt lắp ghép hai nửa đĩa xích
Nguyên công 3
B1: Phay thô bề mặt lắp ghép B2: Phay bán tinh
B3: Phay tinh 4H12
Nguyên công 4
B1: Phay thô bề mặt lắp bu lông B2: Phay vát mép A 6H12 Nguyên công 5 B1: Khoan 2 lỗ Φ8 B2: Khoan 8 lỗ Φ18 4A125 Nguyên công 6
B1: Ghép hai nửa đĩa xích với nhau
Đồ gá mâm B2: Bôi sơn lên mặt đầu của đĩa
xích
B3: Kẻ đờng thẳng qua tâm mặt lắp ghép
B4: Lắp xích kiểm lấy tâm theo xích kiểm B5: Đóng tâm, dùng compa quay một vòng B6: Đóng tu theo đờng đã vạch Cặp 4 chấu
B1: Tiện thô bề mặt Φ285 B2: Tiện bề mặt Φ202 B3: Tiện xém mặt đầu B Nguyên công 8 B1: Tiện thô bề mặt Φ70H7 B2: Tiện bán tinh bề mặt Φ70H7
B3: Tiện tinh bề mặt Φ70H7 IK62
Nguyên công 9 B1: Phay thô rãnh 20N9 B2: Phay bán tinh rãnh 20N9 B3: Phay tinh rãnh 20N9 6H12 Nguyên công 10 B1: Làm sạch chi tiết
B2: Đa phôi vào nhiệt luyện B3: Lấy phôi kiểm tra độ cứng bề mặt cho phép
Chi tiết đợc đa vào lò nhiệt luyện Chú ý:
+ Nhiệt độ tôi phải đảm bảo theo yêu cầu kỹ thuật.
+ Thời gian tôi cũng phải đảm bảo theo yêu cầu kỹ thuật.
Lò nhiệt luyện Nguyên công 11 B1: Ghép đĩa xích bằng chốt định vị B2: Đục sửa các định góc răng B3: Làm cùn các cạnh sắc B4: Làm sạch sơn chống gỉ và sơn trang trí Mặt phẳng bàn máy
3.6. Tính toán thiết kế đồ gá gia công phay rãnh 209
3.6.1. Phân tích phơng án và định vị kép chặt chi tiết
Đặc điểm rãnh then: với rãnh then hở hai đầu có kích thớc trung bình đợc bố ở hai đầu hai xích do vậy ta có phơng án định vị sau.
Chi tiết đợc định vị bằng bề mặt phẳng của bàn máy hạn chế đợc 3 bậc tự do + phiến tì mặt đầu 2 bậc tự do + cơ cấu bu lông đai ốc hạn chế 1 bậc tự do còn lại -> Hạn chế 6 bậc tự do.
3.6.2. Tính lực kẹp chặt đồ gá
Tính lực kẹp khi phay mặt phẳng dao phay đĩa trên máy phay nằm ngang.
Hình 3.6.1. Sơ đồ tính toán lực kẹp chặt
Khi sử dụng kẹp chặt cơ khí nhờ kiểu bu lồng đai ốc thì P1 + P2 + P . Ta có
R.L = P (L1 +L2) L2 = 82
L1 = 250 + 82 = 332 (mm) * Tính tổng lực cắt
Coi dao cắt gần nh thẳng tuyệt đối
P = 2 y 2 z P P + (3.9.1) Pz = 2487 (N): lực cắt tiếp tuyến
Py: lực cắt pháp tuyến rất khó xác định theo kinh nghiệm ta thờng lấy
Py = 1000 (N)
R = 2487,12+10002 =2680,61(N)
Tính khoảng cách L theo phơng gần đúng (rất khó tính chính xác) Tính tại vị trí L lớn nhất L = (414 - 110).sin 29,10 = 27,6 (mm) P = LR.LL 2608332,6182.27,1 2 1+ = + = 175,5 (N) Khi đó: P1 = P2 = 175,5 (N) - Lực kép 1 vấu sẽ là: W1 = W2 = 1 f P . K (3.9.2.)
K: hệ số an toàn tính đến khả năng tăng lực trong quá trình gia công K = K0. K1. K2. K3. K4. K5. K6
K0 = 1,8
K1: Hệ số kể đến lợng d không đều gia công tinh K1 = 1,0 K2: hệ số tăng lực cắt dao khi dao mòn
K2 = 1,5
K3: hệ số kể đến khi cắt gián đoạn làm tăng lực cắt K3 = 1,2
K4: hệ số kể đến nguồn lực không ổn định kẹp chặt bằng tay K4 = 1,3 K=5: Hệ số kể đến vị trí tay quay
Góc quay < 900+, K5 = 1,0.
K6: hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết K6 = 1
K = 1,8.1,0.1,5.1,2.1,3.1,0.1 = 4,12
* f: Hệ số ma sát trong trờng hợp này đợc chọn bề mặt chi tiết đã gia công chốt tì.
Thay vào công thức ta có:
W1 = W2 = 4,120.,15175,5= 4925,7 (N) - Lực kẹp tổng hợp
W = W1 + W2 = 4925,7.2 = 9851,4 (N)
3.6.3. Xác định sai số chế tạo và xác định yêu cầu kỹ thuật của đồ gá a. Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá
- Mục đích xác định sai số chế tạo đồ gá là đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật của nguyên công cắt gọt (hay độ chính xác của chi tiết) khi thực hiện nguyên công trên đồ gá.
- Đảm bảo độ chính xác kích thớc của bề mặt gia công trong nguyên công.