1.Các thành phần của đồ gá:
- Đồ gá có nhiều loại nhưng hình thành từ những cơ cấu nhất định:
+ Cơ cấu định vị + Cơ cấu kẹp chặt + Cơ cấu dẫn hướng + Thân gá, đế gá
+ Cơ cấu định vị kẹp chặt đế đồ gá trên bàn máy 2.Các yêu cầu đối với đồ gá.
- Đồ gá dùng để định vị vị trí tương quan giữa phôi và dụng cụ cắt, đồng thời kẹp chặt phôi để gia công lỗ như khoan, khoét, doa.
- Yêu cầu quan trọng nhất của đồ gá của nguyên công ta cần thiết kế đồ gá là xác định đúng vị trí cần gia công, đảm bảo được vị trí tương quan của các lỗ sau khi gia công.
3.Thiết kế đồ gá.
3.1 Các số liệu máy:
Máy Khoan đứng 2H135
Đường kính gia công lớn nhất : 35 mm.
Khoảng cách từ tâm trục chính tới trục máy: 300 mm.
Khoảng cách từ trục chính tới bàn máy: 750 mm.
Kích thước làm việc của bàn máy: 450500 mm.
Côn móc trục chính : N04.
Dịch chuyển lớn nhất của trục chính: 170 mm.
Số cấp tốc độ : 12.
Phạm vi tốc độ trục chính: 31,51400 vòng/phút.
Số cấp tốc cấp tốc độ chạy dao : 9 cấp.
Phạm vi bước tiến 0,1-1,6 mm/vòng.
Lực tiến dao: 1500 kG.
Công suất động cơ: 4 kW
*Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tự do bằng :
. Phiến tì khống chế 3 bậc tự do: 1 khống chế bậc tự do tịnh tiến theo OZ và 2 bậc tự do xoay quanh OX, OY
. 3 bậc tự do còn lại được khống chế bằng 1 chốt trụ và 1 chốt trám
*Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng mỏ kẹp từ trên vuông góc xuống.
Phân tích các lực tác dụng lên chi tiết bao gồm:
* Sơ đồ lực tác dụng lên chi tiết:
W W
Mx P
YA YB
Mx P
Ta có:
YA , YB - phản lực do phiến tì gây ra P : Lực cắt khi khoan.taro
Mx : Mô men xoắn khi khoan gây ra.
W : Lực kẹp chi tiết.
- Ta có phương trình cân bằng lực:
K.M = w.f.a w = Trong đó:
+ f - hệ số ma sát giữa bề mặt của chi tiết và đồ định vị (f = 0,2 ) + a – khoảng cách từ tâm mũi khoan tới tâm mỏ kẹp
+ K – Moomen xoăn do lực cắt gây ra
+ K = K0.K1 .K2.K3.K4.K5.K6 = 1,5.1,2.1,5.1,2.1,3.1.1 = 4,212 K0 - hệ số an toàn tính cho tất cả các trườn hợp, K0 = 1,5
K1 - hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi, gia công thô lấy K1 = 1,2
K2 - hệ số tăng lực cắt khi dao mòn, chọn K2 = 1,5 K3 - hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn, K3 =1,2
K4 - hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt, kẹp chặt bằng tay ta lấy :K4 =1,3 K5 - hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp chặt bằng tay, thuận lợi
chọn K5 = 1
K6 - hệ số tính đến mô đun làm quay chi tiết, định vị trên các phiến tỳ chọn K6= 1
*Tính mômen xoắn Mx
Mômen xoắn: Mx =10.CM.Dq.Sy.kp = 10. 0,048 . 112 . 0,250,7 . 0,85 = 18,7 (N.m).
Trong đó:
+ CM = 0,048 ( Bảng 7-3 sổ tay chế độ cắt gia công cơ khí).
+ D = 11 (mm)
+ q = 2 (Bảng 7-3 sổ tay chế độ cắt gia công cơ khí).
+ S =0,25 (mm/vòng)
+ y = 0,7 Bảng 7-3 sổ tay chế độ cắt gia công cơ khí ().
kp = kMP = = 0,85 ( Bảng 5-9 sổ tay) Thay số vào ta có: W = = 22 (N) 3.3: Tính kích thước bu lông kẹp:
d = (mm)
Trong đó: C = 1,4 đối với ren hệ mét cơ bản.
- ứng suất kéo, = 9 KG/mm2 đối với bu lông thép C45.
W - lực kẹp chặt cần thiết. W = 22 N Thay số vào công thức ta có:
d = = 7 (mm)
Để tăng độ cứng vững và phù hợp với kết cấu đồ gá ta chọn d = 10 mm.
- Xác định mômen quay:
+ Mômen cần quay đai ốc:
Theo công thức tính thực nghiệm ta có:
M 0,20.d.W = 0,2.0,01.22 = 0,044(Nm).
+ Mômen cần để tháo kẹp:
M 0,25.d.W = 0,25.0,01.22 = 0,055 (Nm).
4: Tính toán thiết kế cơ cấu bạc dẫn hướng
Bạc dẫn hướng là cơ cấu trục tiếp dẫn hướng dụng cụ cắt, nó được lắp trên
phiến dẫn. Đó là các chi tiết được tiêu chuẩn hoá.
Căn cứ vào kích thước lỗ ren Φ8 và yêu cầu chất lượng gia công (trung bình) do vậy chọn bạc dẫn hướng kiểu có vai (bảng 8-77 - STCNCTM).
5: Tính sai số đồ gá.
Sai số gá đặt được tính theo công thức : == 0,07
Trong đó: - dung sao nguyên công.
- sai số chuẩn, sai số chuẩn trùng với gốc kích thước =0 - sai số kẹp chặt, tra bảng 20 (TKĐACNCTM) ta có: = 0,04 - sai số mòn = 0,3 = 30 = 0,03 mm
- hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị, = 0,3 N - số chi tiết được gia công trên đồ gá, N=8000 - sai số điều chỉnh, = 0,02
- sai số chế tạo.
= 0,02
Điều kiện kỹ thuật của đồ gá.
Độ không vuông góc của tâm bạc dẫn so với mặt đáy đồ gá 0,037.
Độ không vuông góc giữa chốt trụ và mặt đáy đồ gá 0,03 mm.
Đồ định vị phải đạt độ cứng : dùng thép CD80A, nhiệt luyện
Độ không song song giữa đáy mặt tỳ và đáy đồ gá: 0.09mm
Độ không song giữa mặt tỳ và mặt D 0.09mm
Bề mặt làm việc nhiệt luyện HRC40 60
Bề mặt các chốt HRC50 55
Bề mặt làm việc của phiến tỳ HRC50 60 Bảo quản đồ gá:
-Trong quá trình gia công, không để phoi bám trên bề mặt định vị. Khi sử dụng xong cần lau sạch, quét kĩ bụi, phoi bám trên các phiến tì.
-Khi cất giữ cần bảo quản trong điều kiện có bôi nhớt chống oxi hóa lên bề mặt đồ gá.
-Đây là đồ gá chuyên dùng nên phải bảo quản trong điều kiện tốt.