MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

PHẦN 1. LÝ THUYẾT

1. Kẹp chặt bằng ống kẹp đàn hồi

2. Cơ cấu kẹp bằng dầu thuỷ lực

3. Cơ cấu kẹp bằng từ điện từ

PHẦN 2. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

2.1  Hình thành nhiệm vụ thiết kế đồ gá

2.2  Nội dung công việc khi thiết kế đồ gá

2.2.1 Tính toán sai số chế tạo cho phép của đồ gá phay

2.2.2 Tính toán lực kẹp khi phay bằng dao phay đĩa 3 mặt răng thép gió

2.3. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá

2.4. Cách bảo quản và sử dụng

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

  Hiện nay, cùng với sự phát triển của ngành cơ khí, môn học Đồ gá thực sự là hành trang mỗi kĩ sư trước khi tiến hành làm các đò án môn học khác. Môn Đồ gá được đem vào giảng dạy ở hầu hết các trường kĩ thuật và càng ngày không ngừng được cải tiến. Đối với mỗi sinh viên cơ khí, đồ án Đồ gá là môn học giúp sinh viên làm quen với việc giải quyết các vấn đề trang bị gá đặt để gia công. Khi làm đồ án này, ta phải làm quen với cách sử dụng tài liệu, cách tra sổ tay cũng như so sánh lý thuyết đã học với thực tiễn sản xuất cụ thể một đồ gá. Để hoàn thành được đồ án này, em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của cô giáo: ……………  đã hướng dẫn em hoàn thành đồ án này.

  Em xin chân thành cảm ơn!

                                                            ……., ngày….tháng….năm 20…

                                                            Sinh viên thực hiện

                                                           ………………

PHẦN 1.    LÝ THUYẾT

1. Kẹp chặt bằng ống kẹp đàn hồi

Ống kẹp đàn hồi có hai loại loại đẩy và loại kéo. Trong ống kẹp đàn hồi, lực kéo hay lực đẩy cần thiết ở cán để xiết các vấu kẹp phụ thuộc vào lực kẹp chặt chi tiết gia công.

Ống kẹp đàn hồi còn được gọi là xăngga hay bạc bóp. Thực chất nó là các ống xẻ rãnh, tuỳ theo kích thước mà có 3, 4, 5 khác nhau để tạo thành các chấu đàn hồi được ống kẹp với nguyên lý tạo ra lực kẹp dựa vào sự biến dạng của các ống xẻ rãnh.

Các công thức tính:

-  Lực Q ở cán, trong trường hợp không có chốt tỳ mặt đầu để định vị chính xác chi tiết theo chiều dài, xác định theo:

w: Lực kẹp tổng cộng của tất cả các vấu kẹp.

w’: Lực kẹp sơ bộ của các vấu kẹp để khử khe hở giữa các vấu kẹp và bề mặt gia công.

a: Góc ở dỉnh ống kẹp:  a = 30⁰ - 40⁰.

j: Góc ma sát giữa mặt côn của ống kẹp và bạc lót bên  ngoài: tgj = 0,1 - 0,15

l: Chiều dài chuẩn của vấu kẹp tính từ đầu cuỗi của rãnh tới điểm giữa của phần côn ống kẹp.

n: Số lượng vấu kẹp. 

2. Cơ cấu kẹp bằng dầu thuỷ lực

Dầu thuỷ lực cũng là một hình thức truyền động hay được dùng trong đồ gá. Dầu thuỷ lực có áp suất cao nên dùng để kẹp chặt các chi tiết to và nặng có lực cắt lớn.

Trong trường hợp chi tiết gia công lớn mà dùng cơ cấu kẹp khác như khí nén chẳng hạn thì kết cấu kết cấu của cơ cấu kẹp sẽ rất cồng kềnh.

Dầu thuỷ lực có nhược điểm là luôn phải chịu áp suất nên cần có thiết bị kèm theo máy vì thế tốn kém và ít được sử dụng. Tuy nhiên trên các máy công cụ có hệ thống bơm thuỷ lực trung tâm thì có thể lấy một nhánh ra để dùng cho đồ gá.

3. Cơ cấu kẹp bằng từ điện từ

Các truyền động bằng từ hay điện từ hay được dùng để kẹp chặt các chi tiết mỏng nếu như dùng các cớ cấu kẹp khác dễ làm cho chi tiết bị biến dạng.

Ở cớ cấu kẹp loại này ta có thể sử dụng từ tính vĩnh cửu hay điện từ.

+ Từ tính vĩnh cửu ít được sử dụng do lực kẹp yếu, mà sau một thời gian làm việc từ tính bị yếu đi do nhiệt độ và xung lực.

+ Điện từ được sử dụng  nhiều hơn, nhất là trên các máy mài hoặc đôi khi  trên các máy phay, máy khoan để gia công các chi tiết có hình dạng phức tạp. Trên hình vẽ là các sơ đồ nguyên lý của đồ gá dùng điện từ và từ vĩnh cửu.

Sau khi tính được R ta dựa vào hiệu điện thế U và dòng công suất tính ra lượng nhiệt của cuộn dây và có các biện pháp làm nguội cơ cấu.

PHẦN 2.   THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

2.1  Hình thành nhiệm vụ thiết kế đồ gá

-  Vấn đề được chú ý khi thiết kế đồ gá là năng suất, chất lượng và giá thành gia công:

+ Đồ gá phải đảm bảo sao cho quà trình định vị và kẹp chặt nhanh chóng, đảm bảo thời gian gia công là ngắn nhất

+  Đồ gá phải góp phần đảm bảo độ chính xác gia công

2.2  Nội dung công việc khi thiết kế đồ gá

2.2.1 Tính toán sai số chế tạo cho phép của đồ gá phay

Sai số gá đặt được tính theo công thức sau: Do phương của các sai số khó xác định ta dùng công thức cộng vectơ:

e_k =0 vì phương của lực kẹp vuông góc với phương của chi kích thước thực hiện

 b= 0,1-0,5 (do dùng chốt định vị)   -->lấy b=0,3

 N=100000   số lượng chi tiết gia công trên đồ gá:

=> e_m =30   mm

+  e_dc  -  sa số điều chỉnh là sai số sinh ra trong quá trình lắp ráp và điều chỉnh đồ gá. Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả năng điều chỉnh và dụng cụ được dùng để điều chỉnh khi lắp ráp

e_dc =5-10  mm (thực tế ) => chọn e_dc  =10    mm

+ e_gd -   sai số gá đặt:  [e_gd] =63,3   mm

Vậy sai số chế tạo cho phép của đồ gá: [e_ct]=60  mm

2.2.2 Tính toán lực kẹp khi phay bằng dao phay đĩa 3 mặt răng thép gió

Lực cắt khi phay (lực cắt tiếp tuyến)

+ B = 4 mm  - Chiều rộng phay

+ t = 4 mm   - Chiều sâu cắt

Bảng 5-170  [5,tr153]:   S_z =0,3  mm/răng

Bảng 5-172  [5,tr155]:   V=24   m/ph

=> Số vòng quay trục chính: n=38,2    v/ph

Theo lý lịch máy, chọn: n=37  v/ph

+ k_MP =1  (bảng 5-9  [5,tr9])

+ Bảng 5-41  [5,tr34]:  C_p =68,2   x=0,86   y=0,72  u=1 q=0,86   w=0

=> P_z =793   N

Các thành phần lực khác:

Lực hướng kính: P_y =(0,2-0,4)P_z

Lực chạy dao:     P_s =(0,3-0,4)P_z

-  Vì bề mặt gia công là hình vành khăn, phân tích lực cắt rất phức tạp nên ta xem bề mặt gia công là cả vòng tròn 64 .Khi đó, lực cắt khi phay sẽ liên tục.

- Nhìn vào sơ đồ phân tích lực ta thấy:

+ Lực chạy dao P_s góp phần làm giảm lực kẹp chi tiết

+ Lực vuông góc với lực chạy dao O_v sẽ làm cho chi tiết có xu hướng chuyển động ngang thoát khỏi khối V nhưng do 2 cạnh của khối V sẽ giúp giữ chi tiết tại vị trí cũ.Tuy nhiên, bản thân chi tiết sẽ bị xoay đi do moment xoắn M_x sinh ra khi phay (thực chất là do P_z gây ra)

- Do vậy lực kẹp khi phay phải có giá trị nhỏ nhất nào đó để giữ chi tiế không xoay

-  Mặt khác, để chitiết không bị xoay đi thì moment ma sát (giữa chi tiết và khối V) phải thắng được moment xoắn M_x ,nghĩa là:

M_ms ³ M_x      (*)

 Khi phay chi tiết sẽ bị xoay và nhận tâm của lỗ làm tâm quay tức thời:

2N sin45⁰ =G+W₁+W₂+P_s

+  f_ms – hệ số ma sát giữa chi tiết và khối V

Bảng 34    [2,tr86]:   f_ms =0,5-0,8

=> f_ms =0,8

+  D = 200 mm đường kính dao phay

*  M_x moment xoắn khi phay:

+ K=K₀.K₁. K₂. K₃. K₄. K₅. K₆

Trong đó:

K₀ =1,5 - Hệ số an toàn

K₁  - Hệ số phụ thuộc tình trạng của phôi do vật liệu khác nhau: K₁ =1,2-1,4   [1,tr127]  => K₁ =1,4

K₂ – Hệ số tính đến việc tăng lực cắt khi mòn dao: K₂ =1,2

K₃ -  Hệ số tính đến việc tăng lực cắt khi mặt gia công gián đoạn: K₃ =1,2

Vậy:

W=5068  N

W₂ =W-W₁ =1855  N

2.3. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá

Độ không song song giữa đường tâm khối V với đồ gá 0,05 mm

2.4. Cách bảo quản và sử dụng

 Khi lắp chi tiết được đưa từ phía trước vào, định vị vào khối V và vít định vị khi đó đẩy miếng kẹp vào bên trên chi tiết và tiến hành xiết bulong. Sau một thời gian khối V, và chốt định vị có thể bị mòn, biến dạng miếng kẹp chi tiết. Do đó cần thay lại để bảo đảm độ chính xác gia công và thay miếng kẹp. Sau mỗi lần sử dụng ,tiến hành bôi trơn để đồ gá được sử dụng lâu dài.

KẾT LUẬN

  Sau một thời gian làm đồ án, dưới sự hướng dẫn chỉ bảo của các thầy, cô giáo trong bộ môn, đặc biệt là Cô giáo hướng dẫn :………...…, đến nay đồ án em đã hoàn thành đúng thời hạn được giao.

  Qua quá trình làm đồ án này, đã giúp em làm quen với những công việc cụ thể của người kỹ sư cơ khí trong tương lai, phương pháp làm việc độc lập, sáng tạo, khoa học, kỷ luật, đồng thời đồ án đã giúp bản thân em củng cố thêm các kiến thức đã được học cũng như học hỏi được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu. Do thời gian có hạn và kiến thức thực tế còn hạn chế nên trong quá trình làm đồ án của em không tránh được những thiếu sót. Kính mong quý thầy cô chỉ bảo để đồ án lớn của em được hoàn thiện hơn.

  Cuối cùng em xin cám ơn Cô giáo hướng dẫn :……...……, cùng các thầy, cô trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn cho em hoàn thành đồ án này.                                      

  Em xin chân thành cảm ơn !

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Đồ gá cơ khí hoá và tự động hoá - Lê Văn Tiến 1999.

2. Sổ tay và Atlas đồ gá - Trần Văn Địch 2000

3. Sổ tay công nghệ chế tạo máy - Trần Văn Địch & Nguyễn Đắc Lộc.

4. Dung sai - Ninh Đức Tốn 2000.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"