6.1.Thành phần đồ gá:
Cơ cấu định vị
- Dùng để xác định vị trí của chi tiết máy hoặc dụng cụ cắt, các cơ cấu sau: Phiến tỳ, chốt trụ ngắn, chốt trám
Cơ cấu kẹp chặt
- Dùng để giữ cho chi tiết không bị xe dịch, rung động hoặc biến dạng trong quá trình gia công được kẹp chặt bẳng ren vít
Cơ cấu so dao
- Dùng để điều chỉnh dụng cụ cắt có vị trí tương đối chính xác cao so với chi tiết gia công. Thường dùng trên máy phay.
Thân đồ gá, đế đồ gá
- Là các chi tiết cơ sở ( thành phần của đồ gá tháo lắp nhanh), có hình dạng vuông, trên nó có các rãnh lỗ ren để bắt chặt chi tiết lên nó.
Các chi tiết nối
- Bulong, đai ốc.. dùng để nối các bộ phận với nhau - Các chi tiết này thường được chế tạo các chi tiết chuẩn Cơ cấu định vị và kẹp chặt đồ gá trên bàn máy
- Dùng then dẫn hướng để kẹp chặt trên bàn máy 6.2. Phương pháp tính lực kẹp
Lực kẹp chặt phôi được xác định theo trình tự sau:
- Xác định sơ đồ định vị và kẹp chặt chi tiết, xác định phương, chiều và điểm đặt của lực cắt, lực kẹp, lực ma sát và phản lực của mặt tỳ. Trong một số trường hợp cần tính lực ly tâm và trọng lượng chi tiết.
- Viết phương trình cân bằng của chi tiết dưới tác dụng của tất cả các lực như lực cắt, kẹp, ma sát, ly tâm, trọng lượng chi tiết và phản lực mặt tỳ.
- Hệ số an toàn K có tính đến khả năng làm tăng lực cắt trong quá trình gia công. Hệ số K trong từng trường hợp cụ thể được tính như sau:
K= K . K . K . K . K . K . K0 1 2 3 4 5 6 Tr 233 TL[6]
Trong đó:
+ K : hệ số an toàn cho tất cả các trường hợp và K = 1,50 0
+ K : hệ số tính đến trường hợp làm tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi. Khi gia1
công thô K = 1,2; khi gia công tinh K1 1=1
+ K : hệ số làm tăng lực cắt khi dao mòn và K = 11,82 2
+ K : hệ số làm tăng lực cắt khi gia công gián đoạn và K = 1,23 3
+ K : hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt. Trường hợp kẹp bằng tay4
K4=1,3
+ K : hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay. Trường hợp kẹp5
thuận lợi thì K =1; kẹp không thuận lợi thì K = 1,25 5
+ K : hệ số tính đến momen làm quay chi tiết. Trượng hợp định vị chi tiết trên 6
các chốt tỳ thì K =1; trên các phiến tì thì K6 6=1,5
Như vậy theo điều kiện thực hiện nguyên công ta có hệ số như sau:
K0= 1,5, K = 1,2, K = 1, K = 1,2, K =1,3, K =1, K1 2 3 4 5 6=1
Hệ số an toàn tổng cộng là K= K . K . K . K . K . K . K Vậy K=2,80 1 2 3 4 5 6
6.3. Tính lực kẹp của nguyên công V
- Chi tiết được định vị theo ba mặt (mặt đáy và 2 mặt bên của chi tiết). Lực cắt tiếp tuyến đc xác định theo công thức:
Pz= .Z.K Tr84 TL[5]
Trong đó: + C = 68,2: hệ số ảnh hưởng của vật liệu + t = 1,7: chiều sâu cắt (mm)
+ Sz= 0,06: lượng chạy dao răng (mm/răng) + Z=5: số răng của dao phay
+ B= 10: bề rộng phay (mm) + D= 20: đường kính dao (mm) + n= : số vòng quay của dao (v/p) + K= 1 : hệ số phụ thuộc vào vật liệu Tra bảng 5-41, trang 34, TL[2] ta được Bảng 6.1 hệ số Cp
Cp X Y u Q w
68,2 0,86 0,72 1,0 0,786 0
=> Pz = .5.1 = 35,50 (N) - Các lực thành phần khác:
+ Lực hướng kính: Py = (0,2 0,4).Pz = 0,3.35,50 = 10,65 N + Lực chạy dao: Ps = (0,3 0,4).Pz = 0,35.35,50 = 12,43 N + Lực vuông góc với lực chạy dao:Pv = (0,85 0,9).Pz = 0,9.35,50 = 31,95 N - Để đơn giản khi tính lực kẹp ta cho rằng chỉ có lực Ps tác dụng lên chi tiết - Trong trường hợp này cơ cấu kẹp chặt phải tạo ra lực ma sát P > Ps:
P = P1+P2 = ( W1+W2).f = W.f Ps - Nếu thêm hệ số K ta có:
W= K.
Trong đó: W: lực kẹp tổng
K=2,8: hệ số an toàn phay thô f = (0,5 0,8) : hệ số ma sát (Bảng 34 trang 86 TL[5])
=> W= 2,8. = 69,608 N 6.4. Tính sai số cho phép của đồ gá - Để tính sai số đồ gá ta dựa vào sai số gá đặt:
Tr87 TL[5]
Trong đó:
+: sai số đồ gá.
+: sai số gá đặt.
+ : sai số chế tạo.
+: sai số kẹp chặt.
+: sai số chuẩn.
+: sai số đồ gá do mòn.
+: sai số điều chỉnh đồ gá.
- Do gốc kích thước trùng với chuẩn định vị nên c
=0 - Tính sai số kẹp chặt :
= (
- góc hợp bởi phương lực kẹp và phương kích thước thực hiện ( = 0 ) Theo công thức ( 3 - 23 ) đồ gá gia công cơ khí :
Y = ( 0.4 + 0.12.F + 0.004.R – 0.0016HB ).q (công thức 3.23 [7])z 0,7
F – diện tích mặt tỳ. F = = 1470,2 mm = 14,7 cm 2 2 Rz – Độ nhám bề mặt chi tiết. R = 20 z
q – áp suất trên mặt tiếp xúc ( Kg/cm )2 Chọn HB của thép là 419 HB
Ta có lực kẹp Q trong phần tính toán đồ gá là Q = 69,608 N Cho sai số trong khi kẹp chặt là 6 1 ( Kg )
= ( 0,4 + 0,12.F + 0.004.R - 0.0016.HB).z
Với Q = 6 + 1 = 7 Kgmax
Q = 6 – 1 = 5 Kg min
Kg
Thay số vào ta được: = 0,2 = 0,0002mm
= 0,0002 - Sai số mòn
= = 0,4. = 18,77 = 0,018 mm - Sai số điều chỉnh
= 0,01 mm Tr88 TL[5]
- Sai số gá đặt
= . = 0,1 mm Tr88 TL [5]
- Như vậy sai số chế tạo cho phép của đồ gá ct
:
ct= ct gd2(c2k2m2dc2) =
= 0,098 mm 6.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá
- Từ giá trị sai số gá đặt cho phép ta có yêu cầu kỹ thuật của đồ gá:
+ Độ không song song giữa mặt phiến tỳ và mặt đáy đồ gá : 0,098 mm + Độ không song song giữa hai mặt bên đồ gá : 0,098 mm
+ Độ không vuông góc giữa mặt bên và mặt đáy đồ gá : 0,098 mm 6.6. Bản vẽ đồ gá
- Trình tự xây dựng bản vẽ lắp chung của đồ gá:
+ Vẽ các hình chiếu của chi tiết gia công (vẽ bằng nét đứt, màu đỏ) + Vẽ cơ cấu định vị của chi tiết gia công.
+ Vẽ cơ cấu kẹp chặt của chi tiết gia công.
+ Vẽ các cơ cấu dẫn hướng của dụng cụ, điều chỉnh dụng cụ, cơ cấu so dao…
+ Vẽ thân đồ gá đảm bảo đủ cứng vững và có tính công nghệ cao.
+ Ghi các kích thước cơ bản của đồ gá (kích thước lắp ghép, kích thước tổng thể: chiều dài, chiều rộng, chiều cao, kích thước chủ yếu…).
+ Đánh số các chi tiết của đồ gá (từ trái qua phải theo chiều kim đồng hồ).
+ Xác định điều kiện kỹ thuật của đồ gá theo yêu cầu của nguyên công và khả năng công nghệ chế tạo đồ gá thực tế.
+ Lên bảng kê chi tiết trên đồ gá.
+ Tùy theo kích thước thực của đồ gá mà bản vẽ lắp ráp chung của đồ gá được xây dựng theo các tỉ lệ khác nhau: 1:1 ; 2:1 ; 4:1…
KẾT LUẬN CHƯƠNG VI
- Hiểu biết về thành phần đồ gá - Biết trình tự thiết kế đồ gá - Biết tính lực kẹp và sai số cho phép
KẾT LUẬN CHUNG
- Xác định dạng sản xuất và phương pháp chế tạo phôi.
- Lựa chọn tiến trình công nghệ gia công chi tiết.
- Chọn chuẩn thô và chuẩn tinh
- Xác định lượng dư và kích thước trung gian - Tính chế độ cắt và thời gian gia công - Thiết kế quy trình công nghệ - Thiết kế đồ gá cho 1 nguyên công