3.1. Xác định cơ cấu kiệp chặt .
+ Với kết cấu của chi tiết ta chọn phơng pháp kẹp chặt là kẹp chặt khối V di động có thể điều chỉnh và các đồn kẹp lên thân ở giữa của chi tiết.
+ Phơng : phơng của lực kẹp thẳng góc với mặt chuẩn định vị chính để có diện tích tiếp xúc là lớn nhất, giảm áp suất lực kẹp gây ra để tránh biến dạng.
+ Chiều : chiều của lực kẹp hớng từ ngoài vào mặt chuẩn định vị để có lợi thế về lực và cơ cấu kẹp có kết cấu nhỏ gọn.
+ Điểm đặt của lực kẹp đợc chọn tại vị trí sao cho độ cứng vững của phôi và đồ gá lớn nhất để phôi ít bị biến dạng khi kẹp chặt cũng nh khi gia công. Trong đồ gá chuyên dùng này ta sử dụng phơng pháp kẹp chặt bằng đòn kẹp nên điểm đặt của lực kẹp nằm trong các chân đế tạo nên bởi các điểm tiếp xúc của mặt chuẩn định vị và các phiến tỳ.
3.2. Tính lực kẹp cần thiết .
+ Việc tính toán lực kẹp đợc coi là gần đúng trong điều kiện phôi ở trạng thái cân bằng tĩnh dới tác dụng của ngoại lực. Các ngoại lực bao gồm : lực kẹp, phản lực ở điểm tựa, lực ma sát ở các mặt tiếp xúc, lực cắt, trọng lực của chi tiết gia công.
+ Giá trị của lực kẹp lớn hay nhỏ phụ thuộc vào các ngoại lực tác dụng kể trên. Lực cắt và mômen cắt đợc xác định cụ thể theo phơng pháp cắt, trong thực tế lực cắt không phải là hằng số. Ngoài ra còn có nhiều điều kiện khác không ổn định nh bề mặt phôi không bằng phẳng, nguồn sinh lực tác dụng vào cơ cấu kẹp để sinh ra lực kẹp không ổn định + Sơ đồ kẹp chặt đợc thể hiện nh hình vẽ
sau :
Lực tác dụng lên chi tiết bao gồm: N1,N2,N3: Phản lực phiến tỳ. P : Lực cắt chiều trục.
Mx : Mô men xoắn do cắt gây ra. W1,W2 : Lực kẹp chi tiết.
Fms1,Fms2,Fms3 : Các lực ma sát trên bề mặt tiếp xúc giữa phiến tỳ và chi tiết. Các phơng trình cân bằng lực:
Phơng trình lực theo phơng đờng tâm lỗ: (1)
P + W1 + W2 - N1 - N2 -N3 = 0
Phơng trình mô men qua đờng tâm lỗ trụ giữa:
M - (Fms1 + Fms2 + Fms1’ + Fms2’)R - Fms3.r = 0 (2) Trong đó: Fms1 = N1.f Fms2 = N2.f Fms1’ = W1.f Fms2’ = W2.f
f : hệ số ma sát giữa bề mặt chi tiết và đồ gá(tra bảng 43[3]), f = 0,4. R : Khoảng cách giữa tâm lỗ giữa và lỗ biên, R = 38mm = 0,038m.
r : Bán kính trung bình bề mặt tiếp xúc giữa mặt đầu phần trụ giữa và phiến tỳ, r = 16mm = 0,016m.
Phơng trình mô men qua đờng bb '
. N1 N3 N2 W1 W2 P Fms1 Fms1' Fms2 Fms 2' R Fms2 Fms 2' Fms1 Fms1' Mx
W1.R - W2.R - N1.R + N2.R = 0 (3)
Phơng trình mô men qua đờng cc '
. (P-N3).R-(W1-N1)2R=0 (4)
Vì chi tiết đối xứng nên: W1 = W2 = W. (3) ⇒ N1 = N2 = N. (2) ⇒ M - 4NfR - N3.f.r = 0 (5) (1) ⇒ P + 2W - 2N - N3 = 0 (6) (4) ⇒ P - N3 = 2(W-N1) ⇒ N3 = P-2(W-N) Thay N3 vào (1): P+2W-2N-P+2(W-N)=0 ⇒ W=N (6) ⇒ P=N3 (5) ⇒ M=4N.f.R-P.f.r ⇒ N=(M-P.f.r)/4f.R=W. ⇒ W=(70-124.0,016.0,4)/4.0,4.0,038=1138 (N) Lực kẹp cần thiết: W=k.W
k : là hệ số an toàn có tính đến khả năng làm tăng lực cắt trong quá trình gia công. k=ko.k1.k2.k3.k4.k5.k6
ko: hệ số an toàn cho tất cả các trờng hợp, ko=1,5. k1: hệ số làm tăng lực cắt khi dao mòn, k1=1,0.
k2: hệ số số tính đến trờng hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi, khi gia công thô k2=1,2.
k3: hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn, k3=1.
k4: hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt, khi kẹp bằng tay k4=1,3. k5: hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay,k5=1. k6: hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết, k6=1,5.
⇒ k=1,5.1,2.1,0.1.1,3.1.1,5=3,5 ⇒ W=1138.3,5=3983(N)
4. Tính sai số chế tạo cho phép của đồ giá . (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[εct] 2=[εgd] 2 -([εc] 2 +εk 2 +εm 2 +ε dc 2 ) Trong đó:
εgd : sai số gá đặt , đợc lấy bằng δ/3, với δ là dung sai nguyên công , δ=200àm. ⇒εgd = 200/3 = 67àm.
εc : sai số chuẩn, do chuẩn định vị không trùng gốc kích thớc. Ta có chuỗi kích thớc:
H = O1O2 + O2O3 = a + H1 = a + (d1-d2)/2 ⇒εc(H) = (δd1-δd2)/2 = (18-11)/2 = 4àm.
εk : sai số kẹp chặt, ở đây phơng lực kẹp vuông góc với phơng kích thớc thực hiện nên εk=0.
εm : sai số do mòn đồ gá.
εm = β.N 1/2
5. Những yêu cầu kỷ thuật của đồ giá .
1) Yêu cầu đối với thân đồ gá:
+ Tất cả thân đồ gá và đế đồ gá phải đợc ủ để khử ứng suất d
2) Kiểm tra đồ gá :
+ Phải kiểm tra tất cả các kích thớc chuẩn + Kiểm tra chế độ lắp ghép của các chi tiết + Kiểm tra độ cứng vững của đồ gá
3) Sơn đồ gá :
+ Sau khi đồ gá đợc kiểm tra tất cả các bề mặt không gia công cần phải đợc sơn dầu. Màu sơn có thể tuỳ ý, lớp sơn phải khô.
+ Các chi tiết nh tay quay, chi tiết khoá, bulông, đai ốc đợc nhuộm lấy màu bằng ph- ơng pháp hóa học.
+ Những chi tiết ngoài không đợc có cạnh sắc.
+ Không đợc làm xê dịch vị trí của đồ gá khi thay đổi điều chỉnh trên máy. + Đồ gá cần đợc cân bằng tĩnh và cân bằng động.
+ Kết cấu của đồ gá thuận tiện cho việc quét dọn phoi và dung dịch trơn nguội trong quá trình gia công.
+ Khi lắp các chi tiết trên đồ gá phải có dụng cụ chuyên dùng.
6. Nguyên lý làm việc của đồ giá .
+ Sau khi thiết kế và gia công xong đồ gá để gia công chi tiết càng thì đồ gá làm việc nh sau :
- Lắp phiến tỳ lên trên thân đồ gi. Điều chỉnh độ đồng phẳng và độ vuông góc của phiến tỳ so với phơng thẳng đứng.
- Lắp khối V ngắn lên thân đồ gá,. Một đầu lắp với thân đồ gá, một đầu để hạn chế hai bậc tự do của chi tiết trong quá trình gia công.
- Lắp khối V ngắn di động lên thân đồ gá, một đầu định vị hạn chế một bậc tự do của chi tiết.
Đa chi tiết vào và vặn đai ốc kẹp chặt chi tiết. Chú ý điều chỉnh vị trí chính xác của chi tiết so với bạc dẫn thay nhanh và mũi khoan