THIẾT KÊ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIÊT
4.4. Thiet kẽ nguyên cOng
4.4.7. Xác định chê độ cắt khi gia công đông thòi bằng nhiêu dao
T rong sản x u ất h àn g loạt lớn và h àn g khối, đặc điểm của các máy cd n ăn g su ấ t cao là cho phép gia công đồng thời bằng nhiều dao. Các nguyên công d ùng nhiều dao là: tiện bằng nhiều dao trê n các m áy tiện bán tự động;
khoan, khoét, doa bằng đầu dao; phay nhiều bề m ặ t cùng lúc bằng nhiều dao trê n cùng m ột trụ c gá hoặc trên các trụ c gá khác nhau v.v...
Chọn chế độ cắ t đối với trư ờng hợp gia công đồng thời bằng nhiều dao là m ột vấn đề h ế t sức phức tạp, bởi vì ta phải phân tích điều kiện làm việc của mỗi dao riêng biệt. Về nguyên tắc phương pháp xác định chế độ cát khi gia công đồng thời bằng nhiều dao không khác gì với trư ờng hợp gia công bằng m ột dao. T rình tự xác định chế độ cắt tro n g cả hai trư ờ n g hợp đêu như nhau:
- Chọn chiều sâu cá t t.
- Chọn lượng chạy dao s.
- Chọn tốc độ cắt V.
Giai đoạn xác định tốc độ cát V là giai đoạn phức tạ p hơn cả. Tuổi bền của dao tro n g trư ờ n g hợp gia công đồng thời bằng nhiều dao phải lớn hơn so với trư ờ n g .hợp gia công bằng m ột dao để giảm thời gian th ay dao và giá th à n h m ài dao. Điều này r ấ t dễ thấy tro n g trư ờ n g hợp đơn giản n h ấ t của phương pháp gia công đồng thời bàng nhiều dao là dùng tấ t cà các dao như nhau tro n g điều kiện cắt như nhau. Ví dụ, khi khoan nhiều lỗ như nhau bằng đầu dao nhiều trụ c hoặc phay bằng nhiều dao phay như nhau trê n cùng một trụ c gá.
rprong thực tế các dao thương cd kê't cấn và dlềư kiện làm việc khác nhau.
Khi làm vỉệí: m ột số dao co' tuổĩ bèn rất thấp (cdc dao làm việc n ặ n g ١ và m ột số dao cO tnổỉ bền r ấ t cao (các dao vdt mép). N hư vậy khi xác định chế độ cát. cho trư ơng hợp gla cồng đồng thời bằng nhiều dao ta phàỉ chọn dao cO tai trọ n g lớn nhất, cOn chế độ cát của các dao khác dược xác định trê n cơ sở của dao da chpn.
Dao cO tai trọ n g lớn nhất hay dao làm việc nặng n h ất là nhữ ng dao làm việc với dường kinh ^ a cOng lớn, lượng chạy dao lớn nhất, chiều sâu cắt hay chibu dài cá t lớn n h ất. Đối với trường hợp gia công bằng nhỉều dao phay trê n cUng m ột ti.ục gá th i ta chọn dao cO dường kinh lớn n h ấ t làĩn cơ sở vỉ dao dO cO tổc độ cát lớn nh ất nên tuổi bền nh.ỏ n h ấ t (dao cần dược thay dầu tiên).
Ngoài ra, khi xác dinh chế độ cắt cho trường hợp gia công dOng thời bàng nhiều dao cần chứ ý một số điểm sau dây:
- T rên các m áy tiện bán tự dộng m ột trục nhiều dao hoặc nhiều trụ c chinh th i tấ t cả các dao của m ột bàn xe dao phải cO cUng lượng chạy dao S() (mm/vòng).
- T rên các m áy khoan tổ hợp tấ t cà các dao phai cd chung lượng chạy dao
Sp (nim /phiit).
- Dối với các m áy tổ hợp, ví dụ như các ĩnáy tiện nhiều trụ c chinh bán tự dộng cO nhiều bàn xe dao dộc lập với nhau ta cần phai cân bằng thời gian làm việc của tấ t cả các bàn xe dao. Sự cân bằng dO la cần th iế t bởi vi khi một bàn xe dao nào dd nghng làm việc cUng không n ân g cao dược n ăn g su ất lao dộng va dể cho các bàn xe dao cUng cd thời gian làm việc như nhau ta cd th ể giảm chế độ cát như giảm lượng chạy dao, như vậy ta cO th ể n ân g cao dược tuổi bền cUa dao.
4.4.8. ٧ ؛ dụ thiè.t kè' Iiguyen I.òiig
Dươi day sẽ trin h bay một ví dp th iết ke' nguyên công.
Nhiệm vụ th iế t kê': Thiết kế qui trinh cOng nghệ chế tạo chi tiế t dạng càng (hlnh 3). san lượng: 20.000 chiê'c/năm. V ật liệu gia cOng: gang xám
15-32. Diều kiện sản xuất: tự chọn.
Sau khi phân tlch chức năng làm việc, tinh công nghệ của chi tiế t ta xác định dạng sần x u ấ t la sản xuất hang khối. Thứ tự các nguyên công dược xác định như sau:
Nỉỉuyên c(A)nỵ ر. Phay m ặt dáy thứ nhất, (hình 4).
Định vị: chi tiế t dược định vị ở m ặt dấy ba bậc tự do và hai chốt trụ cO khla nh.áni thay cho khối V.
31
Kẹp chặt: dựng Iiiiếng kẹp đế kẹp chặt chl tiờ't, hướng của lt؛c kỗp từ phải sang trái. Phương của lực kẹp vuông gdc với phương cua kích thước thực hiệi١. Để tăn g độ Cling vtíng cha chi tiế t ta díing chdt tv phu để đ(ì phần dầu nhỏ của chi tiết.
Chọn ni،áy: máy phay nam ngang 678Μ. Còng su.at của máy N.n = 1,7 kW.
Chọn dao: hai dao phay trụ gắn mhnh hợp kim cứng ΒΚ8.
Lượng dư gia (:Ong: phay .1 lan với lượng dư Z|٦ = 2 mm.
Chế độ cát: xác dinh chế độ cát cho díio cd dường k؛nh lớn Chiều sâu cát t = 2 m, lượng chạy dao S j.= 0 ,1 2 m m /rãng. S ố rang z = 1 2 t٠،ng. Tốc độ tr a theo bảng [7]: Ѵ|٦ = 42 m/phút. Cac hệ số diêu chinh:
- Hệ số phụ thuộc .vào độ cilng chi tiết gia cOng kị = 0,9.
- Hệ sổ phụ thuộc vào trạn g tha.: be nìật k^ = 0,75.
- Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k.١ = 1.
Vậy tốc độ tỉnh t.oán la Vj = v ٦؛ .k i.k ٦.k ١ = 42.0,9.0,75.1 : 28 35 m /phút.
: sỏ vòng quay của trục chinh theo tính toán là
1000.28,35
’
؛؛؛؛؛؛■
T H Ĩ r ٠
؛
٠' ^T ớ i s r ٠ ؛؛؛؛ã’■■^"'''.''٥،
200 vòng/phút. Như vậy, tốc độ = Ta chọn số vòng quay th(H) máy n ٠٦٦
: cát thục tế sẽ là
3.143.40 200
v ٠. --- --- = 25,12 m /phút
' 1000
LiíỢng chạy dao phút là s288 = 1,44.200 = ١؛ m m /phút. Theo máy ta cd s ٠١١ = 250 m m /phút.
C hế đc) c á t trên đây được dùng cho cả hai dao, tuy nhiên của dao cđ đương kính nhỏ hơn sẽ có giá trị nhỏ hơn 25,12 in/phút.
Nịịusờn cụtiỊằ 2. Phay m ạt đỏv thứ hai (hỡnh 5).
Định vị và kẹp chặt tương tự như nguyên cống 1. Máy 678M, dao phay trụ răng nhỏ và gia công làm hai bước:
Bước 1: Zị١ = 1 mm. Bước 2: Z|٦ = 0,6mm.
١- C١NCĨM 33
CKế độ cắt của bưóc 1:
Chiều sâu cắt, t = 1 Ш Ш, lượng chạy ciao rán g z ٢ = 0 ,ln )in /rả n g (số rồng z = 12 ràng): lượng chạy dao vOng s ,١ = 0,1.12 = 1,2 n)in/vòng.
Tốc độ cắt theo bầng 7؛] ν ١٦ = 50 in/phut.
Các hệ sổ: kj = 0,9; = 0,75;
Vậy V( = 50.0,9.0,75.1 = 33,7 nVphUt.
k = l .
n. =
1000.Ѵ. 1000.33,7
= 268,4 ni/phiit
π.Β 3,14.40
Chọn theo máy: η,ιι : 280 vòng/phút. Tốc độ cát thực tế sẽ là:
3,14.40.280
ѵ , ٠ =
1000 = 35,2 nVphUt Lượng chạy dao Sp = 1,2.280 = 330 innVphUt.
Theo máy ta lấy Sp = 284 ìnm /phút
Chế độ cắt bước 2. Phay tinh với cấp bOng 5, chiều sâu cắt t = 0,0 mm;
S(١ = 1 і п т /vòng.
Các thOng số khác ta lấy theo bước 1: V35,2 = 1؛ m /phút; t = 0,0 m.n;
81 = ١ا mm/vòng, n = 280 vòng/phút; Sp = 284 m m /phút.
Nguyen ίοηΐζ ؟٠. K hoét - vát mép - doa (hinh 0).
Định vị: m ặt dáy định vị 3 bậc tự do và dUng bạc côn vha dinh tân. vha khống chế 2 bậc tự do.
Kẹp c h ặ t: dUng đ'ô gá tr ụ tr ư ợ t th a n h k h ía và k ẹp tìí trên xuống dưới.
Máy: máy khoan dứng 2Α125 cO cOng suất Ν٢η = 2,8 kW.
D ao : d a o k 'h o é t p h i tiê u chuẩn; dao vát mép và dao doa d)22.
Lượng dư gia công: khodt Zị٦= 1,3 mm; doa z ٤١ = 0,15 mm.
Chế độ cắt của khoét:
t = 1,3 n١m ; S(١ = 0,81 п і т /vòng; Пт = 392 vòng/phút;
ν ٧ = 25,8 m /phút.
Chê dò cất ciia vat mép-, tien dao bang tay, tốc độ cắt như ngnyên ('ỏng khoét.
(diế dô cat cila doa: t تا),1ة mm; s،. = (),62 mт /vòng; Пщ = 14. V(٠)ngí)hưt;
ѵ25.8 ٠١ n١/phứt.. ت
SKu\€n cỏnịị 4. Khoan - doa - vdt mép (hỉnh 7).
í)ịn h V؛: m ặt dáy hạn chế 3 bậc td do, chốt ti٠ụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do, chOt tỳ chổng xoay hạn chế 1 bậc tit do.
Chế độ cát của khoan, bỗ khoan ( ! ) 8 ,(؛; Máy khoan 2Α125; t = 4,9 ỉnm;
S(١ = 0,1 п і т /vòng; Nri = lkW ; Пщ = 000 vòng/phút; ٧١١ = 20,2 m/phút.
Chế độ cất kh i doa: lỗ doa í٤)10; míly 2AỈ25; t. = 0,1 ỉnm;
s٠١ == 0,02 nim/vòng, 1)\]\ : 302 vòng/phút; ٧١١ = 12,24 m nhdt.
Chc d.ộ cất của vát mép: s٠١ = 0,1 mm/vòng; Пщ = 080 vòng/phút;
٧١١ = 2:1 m /phút.
35
Nịịiiyêìi cônỊị 5. Vát mép (lìình 8).
D inh vị: m ặ t đáy h ạ n chế 3 hậc tií do, chOt t r ụ h ạn c h ế 2 bậc tự d . và chổt trá m h ạn c h ế 1 bậc tií do. Máy 2Α125 ؛ So 0,1 ت m m /'vòng ; 11.11 = 272 v ò n g /p h ú t.
Nffuyen côtiỊỊ 6. Phay hai m ặt bên (hỉnh 9).
5
Định vị: m ặt trụ hạn chế 4 bậc tự do, m ặ t tỳ hạn chế 1 bậc và chổt trámi hạn chế 1 b ậc
.
؛.؛
l,28iiim /vòng = s ٠١
Nfii = lk W؛
؛ 111111
= 1,6 t
؛ 111111
= 1,6 Máy 678Μ; Zh
. Vjj : 28,7.5 m /phứ t ؛
n٠٦i = 120 vòng/phút
S)*uyén cons: 7. Khoan - doa Ịổ ٠ 8<1ﺀh؛nh آ()).
Định vỊ: m ật đáy hạn rhế :أ bâc tự do؛ m ạt trụ hạn chế 2 hậc tự do và
c ìố i trám h؛.in chế 1 hác ỉ ự d o.
Chế độ cắt cùa khoan. Khoan lỗ <|)7,8; t = 3,9 Iiim; 80,17 = ا ١ miiì/vòng;
1300 = اا[اا vòng/phút; Ѵ.І = 20,ة m.^phứt.
Chế độ cắ t k h i doa. llo a Ịỏ (ĩ>8; t. : 0١2 mill ؛ s 0,48 = ؛ ١ m.nì/vòng n ٢١ = 080 vòng/phút ؛ Vjj : 10,7 m,/ph١.'it.
AgMvc/? сопц H. Khoan lỗ < 5 <ل (hinh 11).
Ch(٠)n n١á y k h o a n l l ٢-^12A ؛ t, = 2,0 m m ؛ S|MV (ch ạy dao b ằ n g ta y ) η ٠τ٦ = 1400 vc)ng/phiìt; Ѵ.І == 21.98 n١،,/phht.
Nịỉuyên CỎÌỈK (). Kiểnì tra độ song song của hai tâm lồ (010 và 4)22 (hỉnh 12).
Oịnh vị: lỗ đầu to dược gá vho trục gá va trục gá được gá trên khối V;
một t r ١ic gá khác dược gá vho lỗ da١,i nhỏ của chi tiết. Để cho chi tỉế t khOi bỉ lẰt ta dhng n١ột chốt t.ỳ dỡ ở đaii nhỏ. Dìing hai dồng hồ so dể xác định độ o n g song của tám hai 1ة. hỉiệu cl.٦ỉ số ti.ên hai dong hồ sau haỉ lân do ở hai dầu cda hai trụ c ga ﺍa độ khOng song song phai tim.
37
H ì nh 11. Khoan lỗ <Ι>5