MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

CHƯƠNG 1

CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1.1. Phân tích chức năng và nhiệm vụ của chi tiết

1.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết

1.3. Xác định dạng sản xuất

CHƯƠNG 2

XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI

2.1. Chọn phôi và xác định phương pháp chế tạo phôi

2.2. Tính lượng dư và thiết kế bản vẽ lồng phôi

CHƯƠNG 3

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT BÁNH RĂNG CÔN

3.1. Xác định đường lối công nghệ và phương pháp gia công

3.2. Lập tiến trình công nghệ

3.3. Thứ tự tiến trình công nghệ

CHƯƠNG 4

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

4.1. Phân tích sơ đồ gá đặt

4.2. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá

4.3. Tính lực kẹp

4.4. Chọn cơ cấu dẫn hướng

4.5. Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

   Hiện nay, công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước là mục tiêu hàng đầu của Đảng và Nhà nước, trong đó ngành cơ khí nói chung và ngành chế tạo máy nói riêng giữ vai trò quan trọng trong việc giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng.

   Trong khi sinh viên là một lớp lao động kế cận của đất nước. Để đánh giá năng lực của mỗi sinh viên thì đồ án tốt nghiệp là một chương trình tổng hợp về chuyên môn đã được đào tạo. Đối với ngành cơ khí chế tạo máy thì đồ án tốt nghiệp có vị trí rất quan trọng đối với người cán bộ kỹ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và trang thiết bị cơ khí nhằm phục vụ các ngành kinh tế như : công nhgiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực…

   Mục đích của đồ án là tạo cho người công nhân, cán bộ kỹ thuật nắm vững và vận dụng có hiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo các sản phẩm cơ khí, cũng như về kĩ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đat đựơc chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất cụ thể đạt đựơc hiệu quả kinh tế kỹ thuật, sản xuất và sử dụng cao nhất.

   Là một sinh viên của ngành chế tạo máy được đào tạo tại trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội, sau khi hoàn thành thời gian học tập và rèn luyện tại trường, để đánh giá kết quả học tập của mình, em được nhà trường giao nhiệm vụ thực hiện thiết kế đồ án tốt nghiệp với đề tài : “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết bánh răng côn răng thẳng” được em trình bày sau đây.

   Với sự hướng dẫn tận tình của thầy: Th.S……….... và các thầy cô trong khoa cơ khí, em đã hoàn thành đề tài của mình vì thời gian có hạn và tầm nhận thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm thực tế chưa có nhiều nên trong quá trình thiết kế không tránh khỏi những sai sót.

   Em xin chân thành cảm ơn những ý kiến đóng góp của thầy cô cùng các bạn.

CHƯƠNG 1

CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1.1. Phân tích chức năng và nhiệm vụ của chi tiết

Chi tiết bánh răng côn (Z =31, m =3.5) là một bánh răng nhỏ của cơ cấu dung sai trong ụ phân độ vi sai vạn năng. Bánh răng luôn ăn khớp với cặp bánh răng hành tinh.

Bánh răng côn nhận chuyển động từ cặp bánh răng hành tinh, lúc có số vòng quay n = 2 khi chia bánh răng không nguyên tố. Lúc thì có số vòng quay n ≠ 2 khi chia vi sai. 

- Vật liệu của bánh răng được làm từ thép 45.

1.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết

Phôi là phôi được dập nóng chế tạo trên thép 45 đảm bảo yêu cầu để gia công bánh răng.

- Đối với lỗ 28 lắp  ổ bi ta cần doa để đạt yêu cầu kỹ thuật.

- Bánh răng có mayơ nằm về một phía nên nếu gia công hàng loạt hoặc hàng khối thì ta có thể gá nhiều chi tiết cùng một lúc để gia công hay có thể dùng nhiều dao để gia công một lúc.

1.3. Xác định dạng sản xuất

- Việc xác định dạng sản xuất có ý nghĩa rất lớn đến quá trình thiết kế, quá trình công nghệ, nó góp phần quan trọng trong việc tính toán chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cụ thể : Nếu như dạng sản xuất là đơn chiếc thì ta có thể tập trung nguyên công, dùng đồ gá vạn năng thay cho đồ gá chuyên dùng, như vậy sẽ giảm được chi phí gia công. 

- Xác định dạng sản xuất.

Thay số ta được: N=750 (chiếc)

- Trọng lượng của chi tiết : Q= 2 (Kg)

* Nhận xét: Với trọng lượng Q = 2 kg, sản lượng hàng năm N = 15000 (chiếc). Căn cứ vào bảng ta xác định được đây là sản xuất theo dạng hàng loạt lớn .

CHƯƠNG 2

XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ

BẢN VẼ LỒNG PHÔI

2.1. Chọn phôi và xác định phương pháp chế tạo phôi

2.1.1. Chọn phôi

Dựa vào cấu tạo, tính năng làm việc, các yêu cầu kỹ thuật, dạng sản xuất cũng như tính công nghệ nên ta chọn vật liệu chế tạo phôi là thép 45.

2.1.2. Xác định phương pháp chế tạo phôi

Ta có thể áp dụng ba phương pháp để hình thành phôi bánh răng như sau:

* Phôi rèn và phôi dập:

Đặc tính và lĩnh vực sử dụng của một số loại phôi rèn và phôi dập.

* Phôi cán:

Các loại phôi cán và lĩnh vực sử dụng chúng.

* Phôi đúc:

Phôi đúc có nhiều loại và nhiều phương pháp đúc, kiểu khuôn đúc và điều kiện  tạo phôi khác. Phôi đúc được đúc theo ba phương pháp khác nhau cho độ chính xác và lượng dư khác nhau.

Þ Như vậy, qua các phương pháp trên ta nhận thấy phương pháp rèn dập là phù hợp với hơn cả, khi mà phương pháp đó đảm bảo được chất lượng bề mặt, độ chính xác của phôi ban đầu và số lượng phôi lớn. Mà lại sử dụng máy không phức tạp, kinh tế, nên chọn phương pháp rèn dập là hợp lý hơn cả.

2.1.3. Xác định giá thành phôi rèn dập

Bảng 2_28 : tài liệu hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM : K_cx = 1

Bảng 2_29 : tài liệu hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM : K_pt = 1

Bảng 2_30 : tài liệu hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM : K_kl = 1.33

Bảng 2_31 : tài liệu hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM : K_vl = 1

Bảng 2_32 : tài liệu hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM : K_sl = 1

=> S_sp = 14.045 (đồng)

2.2. Tính lượng dư và thiết kế bản vẽ lồng phôi

2.2.1. Xác định lượng dư của bề mặt 70

2.2.1.1. Các bước công nghệ:

- Rèn dập

- Tiện thô

- Tiện tinh

- Nhiệt luyện

- Mài :

+ Thô

+ Tinh

2.2.1.2. Xác định các giá trị R_za, T_a, r_a, e_b, Z_bmin

* Tính sai lệch còn lại sau các nguyên công:

- Sau tiện thô : p₁ = 0.06 ´ p_p =0.06 ´ 500 = 30 (mm)

- Sau tiện tinh : p₂ = 0.05 ´ p_p =0.05 ´ 500 = 25 (mm)

- Sau mài thô : p₃ = 0.04 ´ p_p =0.04 ´ 500 = 20 (mm)

* Tính kích thước tính toán:

+ Mài tinh : d₄ = 39,92 (mm)

+ Mài thô  : d₃ = 39,92 + 0.1 = 40.02 (mm)

+ Tiện tinh : d₂ = 40.02 + 0.17 = 40.19 (mm)

+ Tiện thô  : d₁ = 40.19 + 0.26 = 40.45 (mm)

+ Phôi :         d_p = 40.45 + 1.8 = 42.25 (mm)

* Tra dung sai cho từng nguyên công và ghi vào bảng

* Tính kích thước giới hạn nhỏ nhất bằng cách làm tròn số kích thước tính toán và lấy hai chữ số sau dấu phẩy.

* Tính kích thước giới hạn lớn nhất bằng cách cộng kích thước giới hạn nhỏ nhất với dung sai nguyên công. Như vậy ta có :

- Mài tinh : d₄ =39.92 + 0.016 = 39.936 (mm)

- Mài thô   : d₃ = 40.02 + 0.025 = 40.045 (mm)

- Tiện tinh : d₂ = 40.19 + 0.25 = 40.44 (mm)

- Tiện thô   : d­₁ = 40.45 + 0.272 = 40.722 (mm)

- Phôi :        d_p = 42.25 + 2.5 = 44.75 (mm)

* Xác định lượng dư giới hạn :

- Mài tinh :    2´ Z_bmax = 40.045 – 39.936 = 0.109 (mm) = 109 (um)

2´ Z_bmin = 40.02 – 39.92 = 0.1(mm) = 100 (um)

- Mài thô :    2´ Z_bmax = 40.44 – 40.045 = 0.395 (mm) = 395(um)

2´ Z_bmin = 40.19 – 40.02 = 0.17(mm) = 170 (um)

- Tiện  tinh :    2´ Z_bmax = 40.722 – 40.44 = 0.282 (mm) = 282 (um)

2´ Z_bmin = 40.45 – 40.19 = 0.26(mm) = 260 (um)

- Tiện  tinh :  2´ Z_bmax = 44.75 – 40.722 = 4.028 (mm) = 4028 (um)

2´ Z_bmin = 42.25 – 40.45 = 1.8(mm) = 1800 (um)

* Xác định lượng dư tổng cộng:

2´ Z_0max = å2´ Z_bmax = 109 + 395 + 282 + 4028 = 4814 (um)

2 ´ Z_0min = å2´ Z_bmin = 100 + 170 + 260 + 1800 = 2330 (umm)

* Kiểm tra phép tính :

2 ´ Z_0max - 2 ´ Z_0min = d_p - d_ct

Thay số vào công thức trên ta có :

4814 – 2330 = 2500 – 16 = 24

2.2.2. Xác định lượng dư cho các bề mặt còn lại

Theo bảng 1.48 STGCC ta có : 53.5 có lượng dư là 1.5mm

- Đường kính 70 có lượng dư một phía là 2mm

- Đường kính 28 là các lỗ đặc biệt

- L = 45mm có lượng dư là 4mm

Từ đó ta có bản vẽ lồng phôi.

CHƯƠNG 3

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT BÁNH RĂNG CÔN

3.1. Xác định đường lối công nghệ và phương pháp gia công

Chi tiết được sản xuất theo loạt vừa nên ta chọn phương án công nghệ theo nguyên tắc tập trung nguyên công, khi đó có thể gia công nhiều vị trí, nhiêu dao, gia công song song, để đảm bảo thời gian phụ, đạt hiệu quả kinh tế cao.

Chi tiết có một số bề mặt lắp ghép và làm việc đòi hỏi độ chính xác cao : khoan – doa.

3.2. Lập tiến trình công nghệ

I. Nguyên công I : Cắt phôi

II. Nguyên công II : Dập nóng

III. Nguyên công III : Ủ khử nội lực

IV. Nguyên công IV : Cắt ba via và làm sạch

V. Nguyên công V : Phay mặt đầu

VI. Nguyên công VI : Khoả mặt đầu còn lai, khoan, khoét, doa Æ28, vát mép

VII. Nguyên công VII : Tiện mặt côn ngoài

VIII. Nguyên công VIII : Tiện vát mép, tiện ngoài

IX. Nguyên công IX : Chuôt rãnh then

X. Nguyên công X : Khoan, taro lỗ ren M6

XI. Nguyên công XI : Phay răng

XII. Nguyên công XII : Nhiệt luyện

XIII. Nguyên công XIII : Làm sạch

XIV. Nguyên công XIV : Mài răng

XV. Nguyên công XV : Kiểm tra độ vuông góc giữa mặt đầu và măt lỗ

3.3. Thứ tự tiến trình công nghệ

3.3.1. Nguyên công I : Tạo phôi

- Cưa phôi thép thanh 120, chiều dài 60mm

- Chọn máy cưa loại 8A631 có kích thước lớn nhất của vật được cắt là 110mm. Công suất động cơ là N = 3kw. Đường kính của dao cưa 350mm. Chiều dày dao b = 4mm.

- Chiều sâu cắt : t = 4 mm

3.3.1.1. Lượng chạy dao :

Bảng 5 - 43, STCNCTM - Tập II, trang 36 có d_z = 0.07 (mm/răng)

Nhân với hệ số K_q = 1.5 Þ d_z =0.07´ 1.5 = 0.105 ( mm/vòng)

3.3.1.2. Vận tốc cắt :

Bảng 5 – 44, STCNCTM – Tập II, trang 36 có V = 22 (mm/phút)

3.3.2. Nguyên công II : Dập nóng

Chi tiết được nung nóng đến nhiệt độ khoảng 900°C, sau đó được cho vào khuôn dập và được dập trên máy búa.

Loại máy M210, có đặc tính kỹ thuật:

+ Động năng va chạm 1600 kGm

+ Khối lượng danh nghĩa phần rơi: 630 kg

+ Tốc độ va chạm đầu búa : 80 lần/phút

+ Hành trình lớn nhất của đầu búa : 1000mm

3.2. Lập tiến trình công nghệ

I. Nguyên công I : Cắt phôi

II. Nguyên công II : Dập nóng

III. Nguyên công III : Ủ khử nội lực

IV. Nguyên công IV : Cắt ba via và làm sạch

V. Nguyên công V : Phay mặt đầu

VI. Nguyên công VI : Khoả mặt đầu còn lai, khoan, khoét, doa 28, vát mép

VII. Nguyên công VII : Tiện mặt côn ngoài

VIII. Nguyên công VIII : Tiện vát mép, tiện ngoài

IX. Nguyên công IX : Chuôt rãnh then

X. Nguyên công X : Khoan, taro lỗ ren M6

XI. Nguyên công XI : Phay răng

XII. Nguyên công XII : Nhiệt luyện

XIII. Nguyên công XIII : Làm sạch

XIV. Nguyên công XIV : Mài răng

XV. Nguyên công XV : Kiểm tra độ vuông góc giữa mặt đầu và măt lỗ

3.3. Thứ tự tiến trình công nghệ

3.3.1. Nguyên công I : Tạo phôi

- Cưa phôi thép thanh 120, chiều dài 60mm

- Chọn máy cưa loại 8A631 có kích thước lớn nhất của vật được cắt là 110mm. Công suất động cơ là N = 3kw. Đường kính của dao cưa 350mm. Chiều dày dao b = 4mm.

- Chiều sâu cắt : t = 4 mm

3.3.1.1. Lượng chạy dao :

Bảng 5 - 43, STCNCTM - Tập II, trang 36 có d_z = 0.07 (mm/răng)

Nhân với hệ số K_q = 1.5 Þ d_z =0.07´ 1.5 = 0.105 ( mm/vòng)

3.3.1.2. Vận tốc cắt :

Bảng 5 – 44, STCNCTM – Tập II, trang 36 có V = 22 (mm/phút)

3.3.2. Nguyên công II : Dập nóng

Chi tiết được nung nóng đến nhiệt độ khoảng 900°C, sau đó được cho vào khuôn dập và được dập trên máy búa.

Loại máy M210, có đặc tính kỹ thuật:

+ Động năng va chạm 1600 kGm

+ Khối lượng danh nghĩa phần rơi: 630 kg

+ Tốc độ va chạm đầu búa : 80 lần/phút+ Hành trình lớn nhất của đầu búa : 1000mm

3.3.4 Nguyên công IV : Phay mặt đầu

3.3.4.1. Định vị: Chuẩn định vị là chuẩn thô, ta dùng mặt đầu thô làm định vị chính, khống chế 3 bậc tự do

3.3.4.2. Kẹp chặt: Được kẹp chặt bằng mỏ kẹp.

3.3.4.3. Chọn máy: Vì gia công chi tiết cỡ nhỏ nên ta chọn máy phay 6H82.

- Công suất động cơ N = 7 KW

- Hiệu suất của máy: h = 0,75

3.3.4.4. Chọn dao: Dao dùng hai dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim  cứng

3.3.4.5. Xác định chế độ cắt:

* Bước 1 : Phay thô.

- Chiều sâu cắt: t = 1,5mm

- Bước tiến: S_z = 0,2 0,24 mm/răng. (Bảng 6-5 CĐCGCCK). Chọn S_z = 0,2 mm/răng

Theo sách CĐCGCCK

Bảng 1-5  C_v = 445 ; q_v = 0,2 ; x_v = 0,15 ; y_v = 0,35 ; u_v = 0,2; p_v = 0; m = 0.32

Bảng 2-5  T = 180 phút

Bảng 2-1   K_mv = 1

Bảng 7-1   K_nv = 1

Bảng 8-1   K_uv = 0,92

=> K_v = 0,92

- Số vòng quay một phút

Theo thuyết minh máy ta chọn n_m = 375 v/ph

- Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế

S_ph = S_zb.Z.n_m = 0,2.8.375 = 600  mm/ph

Theo máy ta chọn S_ph = 600  mm/ph

* Bước 2: Phay tinh:

- Chiêu sâu cắt: t = 0,5mm

- Bước tiến: S_z = 0,12 0,18 mm/răng. Chọn S_z = 0,15 mm/răng

- Số vòng quay một phút:

Theo thuyết minh máy ta chọn n_m = 475 v/ph

- Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng thực tế

S_ph = S_zb.Z.n_m = 0,15.8.475 = 570  mm/ph

Theo máy ta chọn S_ph = 600  mm/ph

3.3.5. Nguyên công V: Tiện mặt đầu, vát mép, khoan, khoét, doa 28

3.3.5.1 Định vị: vào mặt đầu đã gia công và mặt trụ

3.3.5.2 Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu

3.3.5.3 Máy: Máy tiện T616

3.3.5.4 Chọn dao:

Chọn dao dao tiện ngoài đầu cong

Vật liệu : Phần cắt : T15K6

Phần thân dao : Thép 45

Kích thước thân dao : B x H = 16 x25 ; L = 175

Thông số hình học phần cắt : a = 6 ; j = 45⁰ ; j₁ = 45⁰ ; l = 0⁰

Tuổi bền của dao : T = 60 (phút) (Sử dụng1dao)

3.3.5.5 Xác định chế độ cắt:

* Bước 1 : Tiện mặt đầu:

- Chọn chiều sâu cắt : t = 3 (mm)

- Lượng chạy dao : Tra bảng 5.1 [ 8] ; S_b = 0,3 (mm/vòng)

S_tính = S_b.K

K: Hệ số điều chỉnh tuỳ theo điều kiện gia công

Tra bảng 5.13 [8]  : K = 0,8

=> S_t = 0,3.0,8 = 0,24 (mm/vòng)

Theo lý lịch máy chọn : S_m = 0,23 (mm/vòng)

- Số vòng quay tính :

n_tính = 1000.V_tính/p.D = 1000.181,3/p.26 = 1450 (v/ph)

Theo lý lịch máy : n_m = 1500 (v/p)

- Vận tốc thực : V_thực = p.D.n_m /1000 = p.26.2000/1000 = 163,4 (m/ph)

* Bước 2 : Khoan lỗ 25

- Chiều sâu cắt: t =12.5 mm

- Tính S theo sức bền mũi khoan:

Theo bảng 8-3 (CĐCGCCK)

S = 0,52 - 0,64 mm/vòng

Ta chọn  S = 0,57 mm/vòng

- Lực cắt và mô men xoắn khi khoan:

P_o = C_p.D^zp.S^yp.K_mp

Theo sách CĐCGCCK

Bảng 7-3  C_p = 42,7 ; zp = 1 ; yp = 0,8

Bảng 12-1  K_mp = 1

P_o = 42,7.10,25¹.0,57^0,8.1 = 279 KG

- Mômen được tính theo công thức:

M = C_M.D^zM.S^yM.K_M

Theo sách CĐCGCCK

Bảng 7-3  C_M = 0,021 ; z_M = 2 ; y_M = 0,8

* Doa lỗ 28

M =  0,021.10,25².0,57^0,8.1 = 1,4 KGm

- Chiều sâu cắt: t = 0,2 mm

- Tính S theo công thức độ bền dao:

S = C_s . D^0,7

Theo sách CĐCGCCK

Bảng 1- 3  C_s = 0,1

 S = 0,1. 23 ^0,7 = 0,9 mm/vòng

Theo máy ta chọn S = 0,9 mm/vòng

- Mô men khi doa nhỏ nên có thể bỏ qua

- Thời gian gia công: T_m = 0,23 ph

3.3.7 Nguyên công VII : Tiện vát mép, tiện ngoài

3.3.7.1.Định vị : Chuẩn định vị là chuẩn thô, ta dùng mặt trụ 28 làm chuẩn định vị chính khống chế bốn bậc tự do, mặt đầu gờ Æ70 khống chế một bậc tự do

3.3.7.2. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm

3.3.7.3. Chọn máy : Chọn máy 1A62 có công suất động cơ N=7.8 KW

3.3.7.4.Chọn dao: Tiện vát mép bằng dao vát mép có a´a= 20´20

 3.3.7.5. Xác định chế độ cắt:

* Bước 1: Tiện vát mép:

- Chiều sâu cắt t=3mm

- Lượng chạy dao S (mm/vòng)

Tra bảng 5.60 sổ tay CNCTM-T2 có :

S=0.4¸0.5 mm/vòng. Chọn S=0.4 mm/vòng

- Tốc độ cắt V m/phút

 Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : V­­_b=47 m/phút

k_V= k₁´k₂´k₃´k₄

Trong đó :

 k₁: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc nhóm và cơ tính của thép

k₂: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao

k₃: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi

k₄: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội    

Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có :

k₁=1.28, k₂=1, k_3­=1, k₄=0.8

V₁=V_b´k₁´k₂´k₃´k₄=47´1.28´1´1´0.8=48.128 (m/phút)

- Công suất:

Tra bảng 5.68 sổ tay CNCTM-T2 có : N = 1.4 kw

So sánh với thuyết minh của máy N = 1.4 kw < N= 7.8 kw.

Vậy đảm bảo an toàn máy.

* Bước 2:  Xác định chế độ cắt khi tiện ngoài:

+ Tiện thô:

- Chiều sâu cắt : t= 3.5mm

-Lượng chạy dao S:

Tra bảng 5.60 sổ tay CNCTM-T2 có :

S=0.6¸0.7 mm/vòng. Chọn S=0.6 mm/vòng

- Tốc độ cắt:

 Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : V­­_b = 44 m/phút

k_V =  k₁´k₂´k₃´k₄

Trong đó :

k₁: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc nhóm và cơ tính của thép

k₂: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao

k₃: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi

k₄: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội    

Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có :

k₁ = 1.28,  k₂ = 1, k_{3 ­} = 0.65,  k₄ = 0.8

V₁=V_b´k₁´k₂´k₃´k₄  = 44´1.28´1´0.65´0.8 = 29.3 (m/phút)

Vì tiện lỗ nên phải nhân với 0.9

- Công suất:

Tra bảng 5.68 sổ tay CNCTM-T2 có: N = 1.7 kw

So sánh với thuyết minh của máy N = 1.7 kw < N= 7.8 kw. Vậy đảm bảo an toàn máy.

+ Tiện tinh:

- Chiều sâu cắt : t= 1mm

 - Lượng chạy dao:

Tra bảng 5.60 sổ tay CNCTM-T2 có :

S=0.4 ¸ 0.5 mm/vòng. Chọn S = 0.4 mm/vòng

- Tốc độ cắt V:

 Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : V­­_b = 62 m/phút

- Công suất:

Tra bảng 5.68 sổ tay CNCTM-T2 có : N = 4.1 kw

So sánh với thuyết minh của máy N = 4.1 kw < N= 7.8 kw. Vậy đảm bảo an toàn máy.

3.3.9. Nguyên công IX: Khoan, taro M6

3.3.9.1. Định vị: Chuẩn định vị là chuẩn tinh ta dùng mặt trụ Æ28 làm chuẩn định vị chính, còn mặt đầu hạn chế 1 bậc tự do

3.3.9.2. Kẹp chặt: Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng trục gá

3.3.9.3. Chọn máy : Chọn máy 2H55 có công suất động cơ N = 9 KW

3.3.9.4.Chọn dao: Khoan bằng mũi khoan thép gió Æ6, dao taro M6

 3.3.9.5. Xác định chế độ cắt:

- Chiều sâu cắt: t=0,5 mm

- Xác định lượng chạy dao:

Tra bảng 5-87 “sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2” ta có: S=0.35 ¸ 0.43 mm/vòng.

Chọn S = 0.4 mm/vòng

- Xác định tốc độ cắt:

Tốc độ cắt được xác định theo công thức sau:

V_t=V_b.k

Với k: hệ số đIều chỉnh

Tra bảng 5-86 “sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2” ta có: V_b=24 m/ph; k=1.32

- Xác định công suất cắt:

Tra bảng 5-88 “sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2” ta có: N_e=2.2(KW)m=9 (KW)

Do đó máy đủ công suất để gia công.

3.3.10 Nguyên công X : Phay răng

3.3.10.1. Định vị: Chuẩn định vị là chuẩn tinh, ta dùng mặt trụ Æ28 làm định vị chính, khống chế 4 bậc tự do, dùng then để khống chế chuyển động quay. Ta dùng phiến tỳ khong che chuyen động doc trục

3.3.10.2. Kẹp chặt: Được kẹp chặt bằng bu long của truc gá

3.3.10.3. Chọn máy: Máy phay bánh răng côn răng thẳng của Nga 526 có

- Công suất động cơ N = 1.7 KW

- Hiệu suất của máy: h = 0,75

3.3.10.4. Chọn dao: Dao phay đĩa mođuyn dao số 5 có D = 55 mm, d = 22, B = 6, Z = 14 (răng).

3.3.10.5. Xác định chế độ cắt:

* Bước 1 : Phay thô:

- Chiều sâu cắt: t = 3 mm.

- Xác định lượng chạy dao răng:

Tra bảng 5.125 sổ tay CNCTM-T2 với công suất máy:

N_m= h.N_đc=0.75´7=5.25 (kW), mác dao T15K6, độ cứng bề mặt phôi: 

HB = 610 > 600 ta có:

S_r=0.12 ¸ 0.15 mm/răng

Chọn S_r=0.13mm/răng

Þ Lượng chạy dao vòng S₀= 0.13´22 = 2.86 (mm/vòng).

Lượng chạy dao phút là: S_ph=2.86´60 = 171.6 (mm/phút).

- Xác định công suất cắt:

Tra bảng 5.129 (sổ tay CNCTM-T2) với lượng chạy dao phút: S_ph= 145 mm/phút ta có:

 N_c=2.7 kW < N_m´h=7´0.75=5.25  KW

Vậy máy đủ công suất và độ cứng vững để gia công.

* Bước 2: Phay tinh

- Chiều sâu cắt: t = 1.5 mm.

- Xác định lượng chạy dao răng:

Tra bảng 5.125 sổ tay CNCTM-T2 với công suất máy:

N_m= h.N_đc=0,75´7=5.25 (kW), mác dao T15K6, độ cứng bề mặt phôi: 

HB 610 > 600 ta có: S_r=0,12 ¸0,15 mm/răng

Chọn S_r=0,13mm/răng

=> Lượng chạy dao vòng S₀= 0.13´ 22 = 2.86 (mm/vòng).

Lượng chạy dao phút là: S_ph=2.86´60=171.6 (mm/phút).

- Xác định công suất cắt:

Tra bảng 5.129 (sổ tay CNCTM-T2) với lượng chạy dao phút:

S_ph= 171.6 mm/phút ta có:  N_c=1.9 kW < N_m´h=7´0.75 = 5.25  KW

Vậy máy đủ công suất và độ cứng vững để gia công.

3.3.12. Nguyên công XII : Làm sạch chi tiết

Chi tiết sau khi nhiệt luyện dính bụi bẩn hoặc gỉ sắt, bánh răng cần được làm sạch trước khi gia công cơ tiếp theo.

Chi tiết được cho vào máy phun bi, tại đây guồng quay quay làm cho chi tiết quay đồng thời bi được đưa từ ngoài vào, sau khi đến cánh quạt, bi được tăng động năng bắn vào guồng quay. 

3.3.13 Nguyên công XIII: Mài nghiền răng

Bánh răng được mài bằng phương pháp mài nghiền. Hai bánh răng được gá với nhau theo góc ăn khớp, bánh răng côn là bánh chủ động còn trục răng là bánh bị động, khi hai bánh răng quay thì bột mài được phun vào giữa hai bánh, nhờ chuyển động ăn khớp của bánh răng và trục răng các hạt mài lọt vào giữa hai bánh răng và tạo ra ma sát làm nhẵn bóng bề mặt răng.

3.3.14. Nguyên công XIV: Kiểm tra độ vuông góc giữa mặt đầu và lỗ

3.3.15. Nguyen cong XV: Kiểm tra bước răng sau lệch

CHƯƠNG 4

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

ở đây em tính toán thiết kế đồ gá gia công khoan lỗ F6

4.1. Phân tích sơ đồ gá đặt

Khi khoan lỗ 6 chi tiết phải được hạn chế đủ 6 bậc tự do

- Mặt đáy A dùng  phiến tỳ hạn chế 1 bậc tự do

- Mặt lỗ  28 dùng  trục ga hạn chế 4 bậc tự do

4.3. Tính lực kẹp

Trong quá trình tiện lỗ chi tiết chịu tác dụng của các lực sau :

+ Momen xoắn M do lực cắt gây ra: Pz

+ Lực hướng trục Py

+ Sơ đồ lực :

Ta có phương trình cân bằng khi khoan là:

                K.M_c=W.f.a

Trong đó:

a: là khoản cách từ tâm mũi khoan tới lực kẹp, a = 112 mm

f: là hệ số ma sát giữa phiến tỳ và chi tiết, f = 0.15

M_c: là mômen xoắn

W: là lực kẹp khi khoét

Hệ số an toàn được tính theo công thức

K=k₀.k₁.k₂.k₃.k₄.k₅

Với:

K₀: là hệ số an toàn trong mọi trường hợp, k_0­=1,5

K₁: là hệ số an toàn phụ thuộc vào lượng dư không đều, k₁=1,2

K₂: là hệ số an toàn phụ thuộc độ mòn dao làm tăng lực cắt, k₂=1,9

Vậy k=1,5.1,2.1,9.1,5.1,3.1,5=10

M_x=8,25 (kgm) được tính ở nguyên công khoan

Thay vào công thức trên ta có: W= 5,63 (kg)

* Tính đường kính bu lông:

Để đảm bảo an toàn lực kẹp lớn ta chọn bu lông M16

4.5. Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá

+ Sai số chuẩn :

e_c  = 0  (vì chuẩn đo trùng gốc kích thước)

+ Sai số kẹp chặt:

e_k  = 0  (vì lực kẹp vuông góc với mặt gia công)

Vậy sai số chế tạo của đồ gá là e_gđ =10,1(mm). Do đó đảm bảo yêu cầu thiết kế.

KẾT LUẬN

   Qua một thời gian nghiên cứu tự tìm hiểu cùng với sự giúp đỡ của các thầy cô trong khoa cơ khí, nhất là sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy: Th.S………. em đã hoàn thành đề tài tốt nghiệp.

   Với những trang thuyết minh cùng các bản vẽ đi cùng, bản đồ án đã nêu nên khái quát về quy trình công nghệ chế tạo chi tiết bánh răng nón răng thẳng . Trong đó đã bao gồm toàn bộ những kiến thức  em  đã được học tập nghiên cứu như lập quy trình công nghệ gia công một chi tiết máy, viết chương trình gia công bề mặt nào đó.

   Do thời gian làm đồ án có hạn, cùng với kinh nghiệm bản thân còn chưa được va vấp nhiều trong thực tế nên bản đồ án cũng không tránh khỏi những thiếu sót như chưa đưa ra được tính hợp lý trong tính toán kinh tế, vấn đề đảm bảo an toàn lao động..v.v.. Do vậy em mong thầy cô  và các bạn giúp đỡ chỉ bảo cho em để bản đồ án của em được hoàn thành hơn.

   Một lần nữa em xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong bộ môn và nhất là thầy: Th.S………. đã giúp em hoàn thành đề tài này, chúc các thầy cô luôn mạnh khoẻ.

   Em xin chân thành cảm ơn !

                                                                Hà Nội, ngày … tháng … năm 20…

                                                             Sinh viên thực hiện

                                                              ………………

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Sổ tay CNCTM (tập 1,2,3) - Nguyễn Đắc Lộc.

2. Thiết kế đồ án CNCTM - Trần Văn Địch.

3. Công nghệ chế tạo máy - Trần Văn Địch.

4. Đồ gá - Trần Văn Địch.

5. Dung sai và lắp ghép - Ninh Đức Tốn.

6. Sổ tay atlat đồ gá - Trần Văn Địch.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"