MỤC LỤC
MỤC LỤC.......
PHẦN I. GIỚI THIỆU.........
LỜI NÓI ĐẦU..........
LỜI CẢM ƠN.........
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN..........
PHẦN II. NỘI DUNG THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN........
CHƯƠNG I. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG..........
1.1. Nhiệm vụ thiết kế........
1.2. Công dụng và đặc điểm kết cấu của chi tiết...........
1.3. Vật liệu chi tiết........
1.4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết..........
CHƯƠNG 2. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT............
2.1. Sản lượng hàng năm của chi tiết..........
2.2. Trọng lượng của chi tiết.............
2.3. Nhận xét...........
CHƯƠNG 3. CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI, TRA LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO CÁC BỀ MẶT...........
3.1. Chọn dạng phôi..........
3.2. Chọn phương pháp chế tạo phôi.........
3.3. Xác định lượng dư gia công...........
CHƯƠNG 4. LẬP TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ............
4.1. Mục đích...........
4.2. Đánh số bề mặt gia công...........
4.3. Chọn phương pháp gia công...........
4.4. Chọn phương án gia công...........
CHƯƠNG 5. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.........
5.1. Nguyên công 1: Phay đạt mặt A, B và phay mở rộng rãnh giữa.gạt phía trên...........
5.2. Nguyên công 2: Phay đạt 2 rãnh giữa càng gạt phía trên...........
5.3. Nguyên công 3: Khoét-doa lỗ các gạt phía trên...........
5.4. Nguyên công 4: Phay đạt mặt C, D và phay mở rộng rãnh giữa càng gạt phía dưới..........
5.5. Nguyên công 5: Phay đạt rãnh giữa càng gạt phía dưới..............
5.6. Nguyên công 6: Khoét-doa lỗ các gạt phía dưới.........
5.7. Nguyên công 7: Khoan-khoét-doa lỗ càng gạt phía dưới...........
5.8. Nguyên công 8: Khoan-tarô 5 lỗ M10x1,5 càng gạt...........
5.9. Nguyên công 9: Kiểm tra............
5.10. Tổng thời gian gia công cơ của chi tiết Càng gạt...........
CHƯƠNG 6. TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT.............
6.1. Sơ đồ gá đặt..........
6.2. Tính chế độ cắt..........
6.3. Tính thời gian gia công.........
CHƯƠNG 7. TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG...........
7.1. Khái quát..........
7.2. Tính lượng dư cho nguyên công...........
7.3. Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại............
CHƯƠNG 8. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ...........
8.1. Nhiệm vụ đồ gá...........
8.2. Nội dung thiết kế..............
8.3. Sơ đồ nguyên lý, thiết kế kết cấu và xác định phương chiều và điểm đặt lực cắt và lực kẹp..........
8.4. Tính toán đồ gá..............
8.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá............
KẾT LUẬN.........
TÀI LIỆU THAM KHẢO............
PHẦN I. GIỚI THIỆU
LỜI NÓI ĐẦU
Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Nhiệm vụ của Côngnghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nước ta. Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải được tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu tư các trang bị hiện đại. Việc phát triển nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trường đại học.
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kĩ sư cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tương đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất.
Cũng chính từ những xuất phát trên và đồng thời để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ bản của môn học và giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chương trình đào tạo, thì đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu được của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học. Cũng chính xuất phát từ những lý do trên mà em đã được nhận đồ án môn học với đề tài “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết CÀNG GẠT”.
Được sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, đặc biệt là thầy: ………….., giúp em hoàn thành đồ án môn học này. Tuy nhiên, do thời gian giới hạn trong một đồ án môn học nên chắc chắc sẽ còn nhiều thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy trong bộ môn chế tạo máy.
Em xin chân thành cảm ơn thầy: ……….. đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này!
TPHCM, ngày…tháng….năm 20…
Sinh viên thực hiện
………………
PHẦN II. NỘI DUNG THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN
CHƯƠNG I. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.1. Nhiệm vụ thiết kế
Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết CÀNG GẠT đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật được cho trên bản vẽ.
1.2. Công dụng và đặc điểm kết cấu của chi tiết
a. Công dụng:
Căn cứ vào bản vẽ chi tiết được nhận từ GVHD, ta thấy chi tiết Càng gạt thuộc chi tiết dạng Càng. Công dụng cơ bản của Càng gạt dùng để đẩy bánh răng trong các hộp tốc độ, hộp chạy dao khi cần thay đổi tỷ số chuyền trong máy.
b. Đặc điểm kết cấu:
Qua hình dạng của chi tiết ta thấy Càng gạt có kết cấu hình dạng tương đối gồm có phần thân và phần hai đầu càng. Với hình dạng, yêu cầu kích thước cũng như công dụng của chi tiết ta có thể phân tích chi tiết như sau:
Miền dung sai lắp ghép là H9.
Cấp chính xác gia công: Ra = 1,6 (µmm). Cấp 7. Khoét - doa và khoan - khoét - doa. (Theo bảng 6 trang 275 dung sai - kỹ thuật đo (Trần Quốc Hùng))
- Với 5 lỗ M10 trên các đầu càng được dùng để định vị hoặc tùy chỉnh các chi tiết khác tham gia lắp ghép vào Càng gạt. Các lỗ này khi gia công cần đảm bảo độ vuông góc giữa tâm lỗ với mặt đối diện.
- Các bề mặt ngoài Càng: A, B, C, D là các bề mặt tự do hoặc tiếp xúc tỳ vào bề mặt chi tiết khác.
1.3. Vật liệu chi tiết
- Do chi tiết Càng gạt làm việc chịu tải và momen xoắn tương đối nên vật liệu lựa chọn là Gang xám 15-32 là thỏa mãn yêu cầu.
- Vật liệu là Gang xám 15-32 có tổ chức tế vi: Graphic dạng tấm.
1.4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Tính công nghệ kết cấu chi tiết "Càng gạt" được thể hiện như sau:
- Chi tiết "Càng gạt" được chế tạo từ gang xám 15-32, tạo phôi bằng phương pháp đức. Phôi đúc có kết cấu đơn giản và tạo thuận lợi cho công nghệ làm khuôn.
- Kết cấu tương đối hợp lý, tuy nhiên để tạo thuận lợi cho việc lấy phôi dễ dàng cần phải sung thên các góc lượn.
- Yêu cầu của chi tiết dạng càng đòi hỏi các lỗ cơ bản phải được gia công với cấp chính xác cao.
CHƯƠNG 2. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
Đối với ngành cơ khí chế tạo máy tất cả cung cấp chi tiết điều thuộc một trong ba loại hình sản xuất sau:
+ Dạng 1: Sản xuất đơn chiếc.
+ Dạng 2: Sản xuất hàng loạt.
Trong đó : - Loạt nhỏ
- Loạt vừa
- Loạt lớn.
+ Dạng 3: Sản xuất hàng khối.
Thay vào biểu thức: Q1 = V.γ = 0,5.7,4 = 3,7[kG].
Từ sản lượng hàng năm và trọng lượng của chi tiết, ta căn cứ theo bảng 1.2 ta thấy chi tiết được sản xuất ở dạng: Hàng loạt lớn.
CHƯƠNG 3. CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI, TRA LƯỢNG
DƯ GIA CÔNG CHO CÁC BỀ MẶT
3.1. Chọn dạng phôi
Căn cứ chọn dạng phôi: Chọn phôi người ta thường căn cứ vào những yếu tố sau:
- Vật liệu và cơ tính vật liệu của chi tiết mà thiết kế đòi hỏi.
- Kích thước, hình dáng, kết cấu của chi tiết.
- Dạng sản xuất và sản lượng của chi tiết.
- Khả năng đạt độ chính xác và yêu cầu kỹ thuật của các phương pháp chế tạo phôi.
3.1.3. Phôi cán
Có profin đơn giản như: Tròn, vuông, lục giác, lăng trụ…dùng để chế tạo các trục trơn, trục bậc có đường kính ít thay đổi, hình ống, ống vạt, tay gạt, trục ren, mặt bích. Phôi cán định hình phổ biến thường là phôi thép góc.
3.2.3. Kết luận
- Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát - mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.
- Phôi đúc đạt cấp chính xác là I (trang 23 - Sách HD Thiết kế ĐACNCTM (H.V.Bình - P.M.Thanh))
- Cấp chính xác kích thước IT15 - IT16.
3.3. Xác định lượng dư gia công
Chi tiết Càng gạt được chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát - mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy, mặt phân khuôn nằm ngang, cấp chính xác II:
- Lượng dư mặt A, B phía đầu càng gạt trên: 3.0 (mm)
- Lượng dư C, D phía đầu càng gạt dưới: 3.0 (mm)
CHƯƠNG 4. LẬP TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ
4.1. Mục đích
Lập tiến trình công nghệ là việc xác định trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo chính xác về kích thước, vị trí tương quan, hình dạng hình học, độ nhám, độ bóng của bề mặt theo yêu cầu của chi tiết cần chế tạo.
4.3. Chọn phương pháp gia công
Dựa vào yêu cầu kỹ thuật ta chọn phương pháp gia công cho các bề mặt: Tiện, phay, bào, khoan, khoét, doa,…
Căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật của chi tiết cần gia công và các phương pháp gia công có thể đạt được vị trí, độ chính xác,… và ta thấy những phương pháp gia công này đạt yêu cầu về thiết kế đồ gá, tính kinh tế và dễ gia công,…
4.4. Chọn phương án gia công
- Đối với thiết kế chế tạo chi tiết ta có rất nhiều phương án để lập tiến trình công nghệ. Nó tùy vào dạng sản xuất điều kiện sản xuất và trình độ công nhân. Do đó khi thiết kế ta cần vận dụng từng điều kiện cụ thể để đưa ra được những phương án cụ thể nhằm đạt đươc những hiệu quả kinh tế và năng xuất lao đông cao nhất.
- Nhiệm vụ chính trong chương này là xác định thứ tự các nguyên công, các bề mặt chi tiết hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí tương quan và độ nhám các bề mặt theo yêu cầu đặt ra.
=> Nhận xét: Từ 2 phương án ta ta nhận thấy, phương án thứ 1 thì ít nguyên công hơn nên thời gian gia công ít hơn. Chọn chuẩn tinh thống nhất là mặt phẳng B và 2 lỗ . Do đó lượng dư gia công sẽ đều hơn, việc thiết kế đồ gá thuận lợi hơn. Ở phương án 2 thì nhiều nguyên công hơn, sai phạm vào nguyên tắc chọn chuẩn thô. Thời gian gia công sẽ cao dẫn đến năng suất sẽ ít hơn, chi phí cao hơn phương án 1. Như vậy, từ 2 phương án trên, ta nên chọn phương án 1 để gia công hàng loạt sản phẩm là tối yêu nhất.
CHƯƠNG 5. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
5.1. Nguyên công 1: Phay đạt mặt A, B và phay mở rộng rãnh giữa.gạt phía trên
5.1.1. Định vị
Qua sơ đồ trên ta thấy chi tiết được định vị 6 bậc tự do: Mặt đáy phía dưới hạn chế 3 bậc tự do thông qua 2 phiến tỳ phẳng, mặt bên cạnh hạn chế 2 bậc tự do bằng 2 chốt tỳ, còn 1 bậc tự do chống xoay tỳ vào phía mép ngoài đầu càng gạt phía dưới bằng 1 chốt tỳ. Như vậy, chi tiết định vị hoàn toàn đủ 6 bậc tự do.
5.1.3. Kẹp chặt
Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động bằng ren, có phương chiều hướng từ trên xuống mặt định vị theo W.
5.1.4. Chọn máy
Dự vào bảng 9-48-trang 75 (sổ tay CNCTM [3]) ta chọn máy phay ngang 6H82 có các thông số:
- Số vòng quay trục chính: n=(30 -1500) (v/pht).
- Công suất: N=7 (kw).
- Số cấp tốc độ: 18
5.1.7. Tra chế độ cắt và tính thời gian gia công
a. Bước 1: Khi phay thô
- Chiều sâu cắt: t=2 (mm).
- Lượng chạy dao răng: SZ=0,18(mm/răng) bảng 5-165 trang 148 (sổ tay CNCTM [2]). Suy ra lượng chạy dao vòng: S=Sz xZ=0,18x24=4,32 (mm/v).
- Vận tốc cắt: v=32 (m/pht), bảng 5-165 trang 148 (sổ tay CNCTM [2]).
b. Bước 2: Khi phay bán tinh
- Chiều sâu cắt: t=1 (mm).
- Lượng chạy dao răng: SZ=0,1(mm/răng) bảng 5-165 trang 148 (sổ tay CNCTM [2]). Suy ra lượng chạy dao vòng: S=Sz xZ=0,1x24=2,4 (mm/v).
- Vận tốc cắt: v=41 (m/pht), bảng 5-165 trang 148 (sổ tay CNCTM [2]).
5.3. Nguyên công 3: Khoét-doa lỗ 36+0.025 các gạt phía trên
5.3.1. Định vị
Qua sơ đồ trên ta thấy chi tiết được định vị 6 bậc tự do: Mặt B hạn chế 1 bậc tự do bằng chốt tỳ, mặt cạnh của trụ hạn chế 4 bậc tự do bằng hai khối V ngắn, còn 1 bậc tự do chống xoay tỳ vào trụ ngoài đầu càng gạt phía dưới bằng 1 khối V di động. Như vậy, chi tiết định vị hoàn toàn đủ 6 bậc tự do.
5.3.3. Kẹp chặt
Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp khối V bằng ren, có phương chiều hướng từ trái sang phải theo W.
5.3.4. Chọn máy
Theo trang 220 (sách CĐCGCCK) ta chọn máy khoan đứng 2A135 có các thông số:
- Công suất động cơ: N = 6 (kW)
- Đường kính lớn nhất gia công được: 160 (mm).
- Số vòng quay trục chính: n=68-1100 (v/pht).
5.3.6. Chia bước
Nguyên công chia làm các bước:
- Khoét:
Khoét thô với: t=1,5 (mm)
Khoét bán tinh với: t=0,5 (mm)
- Doa:
Doa thô với: t= 0,4 (mm)
Doa bán tinh với: t=0,1 (mm).
Doa tinh với: t=0,0125 (mm).
- Phôi có độ cứng: HB=190
5.4. Nguyên công 4: Phay đạt mặt C, D và phay mở rộng rãnh giữa càng gạt phía dưới
5.4.1. Định vị
Qua sơ đồ trên ta thấy chi tiết được định vị 6 bậc tự do: Mặt B hạn chế 3 bậc tự do bằng phiến tỳ phẳng, chốt trụ ngắn định vị vào lỗ hạn chế 2 bậc tự do. Còn 1 bậc tự do chống xoay ta dùng chốt tỳ, tỳ vào bên hông chi tiết. Như vậy chi tiết định vị hoàn toàn.
Nhằm tăng độ cứng vững cho chi tiết gia công, ta dùng chốt tỳ phụ tỳ từ phía dưới hướng lên theo W.
5.4.3. Kẹp chặt
Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu bulong ren vít có bạc chữ C tháo nhanh. Hướng kẹp từ trên hướng xuống mặt định vị theo W.
5.4.4. Chọn máy
Dự vào bảng 9-48-trang 75 (sổ tay CNCTM [3]) ta chọn máy phay ngang 6H82 có các thông số:
- Số vòng quay trục chính: n=(30 -1500) (v/pht).
- Công suất: N=7 (kw).
- Số cấp tốc độ: 18
5.4.7. Tra chế độ cắt và tính thời gian gia công
a. Bước 1: Khi phay thô
- Chiều sâu cắt: t=2 (mm).
- Lượng chạy dao răng: SZ=0,18(mm/răng) bảng 5-165 trang 148 (sổ tay CNCTM [2]). Suy ra lượng chạy dao vòng: S=Sz xZ=0,18x24=4,32 (mm/v).
- Vận tốc cắt: v=32 (m/pht), bảng 5-165 trang 148 (sổ tay CNCTM [2]).
b. Bước 2: Khi phay bán tinh
- Chiều sâu cắt: t=1 (mm).
- Lượng chạy dao răng: SZ=0,1(mm/răng) bảng 5-165 trang 148 (sổ tay CNCTM [2]). Suy ra lượng chạy dao vòng: S=Sz xZ=0,1x24=2,4 (mm/v).
- Vận tốc cắt: v=41 (m/pht), bảng 5-165 trang 148 (sổ tay CNCTM [2]).
5.5. Nguyên công 5: Phay đạt rãnh giữa càng gạt phía dưới
5.5.2. Chọn dao và dụng cụ đo
- Chọn dao: Dựa vào bảng 4-84 trang 369 (sổ tay CNCTM [1]), ta chọn dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh thép gió có các thông số như sau:
D = 200 (mm).
B = 25 (mm).
d = 50 (mm).
Z = 20 (răng).
T=150 (pht).
Số lượng dao: 1 dao.
- Dụng cụ đo: Sử dụng thước kẹp, độ chính xác: 0,05 (mm).
5.5.6. Chia bước
Nguyên công chia làm các bước:
- Phay bán tinh với: t=1 (mm)
- Phôi có độ cứng: HB=190.
5.5.7. Tra chế độ cắt và tính thời gian gia công
- Chiều sâu cắt: t=1 (mm).
- Lượng chạy dao răng: SZ=0,1(mm/răng) bảng 5-165 trang 148 (sổ tay CNCTM [2]).
Suy ra lượng chạy dao vòng: S=Sz xZ=0,1x20=2,0 (mm/v).
- Vận tốc cắt: v=41 (m/pht), bảng 5-165 trang 148 (sổ tay CNCTM [2]).
5.7. Nguyên công 7: Khoan-khoét-doa lỗ 250.021 càng gạt phía dưới
5.7.2. Định vị
Qua sơ đồ trên ta thấy chi tiết được định vị 6 bậc tự do: Mặt B hạn chế 3 bậc tự do bằng phiến tỳ phẳng, chốt trụ ngắn định vị vào lỗ hạn chế 2 bậc tự do. Còn bậc tự do chống xoay quanh trục oz ta dùng chốt trám định vị vào lỗ phía càng gạt dưới . Như vậy chi tiết định vị hoàn toàn đủ 6 bậc tự do.
5.7.5. Chọn dao và dụng cụ đo
- Chọn dao:
+ Mũi khoan ruột gà chuôi trụ loại trung bình thép gió P18, tra bảng bảng 4-40-trang 319 (sổ tay CNCTM [1]) có:
d=17 (mm); L=160 (mm); l=100(mm)
+ Mũi khoét liền khối chuôi côn thép gió P18, tra bảng 4-47-trang 332 (sổ tay CNCTM [1]) có:
Khoét thô: D=23 (mm); d=22 (mm); L=250 (mm); l=130(mm)
Khoét bán tinh: D=24 (mm); d=23 (mm); L=260 (mm); l=140(mm)
+ Mũi doa liền khối chuôi côn thép gió P18, tra bảng 4-49-trang 336 (sổ tay CNCTM [1]) có:
Doa thô: D=24,8; L=240 (mm); l=32(mm)
Doa bán tinh: D=25(mm); L=240 (mm); l=32(mm)
Doa tinh: D=25+0.021(mm); L=240 (mm); l=32(mm)
- Dụng cụ đo: Thước kẹp và panme đo lỗ, độ chính xác: 0,02 (mm).
5.7.6. Chia bước
Nguyên công chia làm 3 bước:
- Khoan với: t= 8 (mm)
- Khoét:
Khét thô với: t= 1 (mm) (Với lượng dự Z = 6 (mm), ta chia ra làm 3 lần khoét. Với lần 1 là t=1,0 (mm)
Khoét bán tinh với t= 0,5 (mm)
- Doa:
Doa thô với: t=0,4 (mm).
Doa bán tinh với: t=0,1 (mm).
Doa tinh với: t=0,0105 (mm).
- Phôi có độ cứng: HB=190.
5.9. Nguyên công 9: Kiểm tra
5.9.1. Kiểm tra độ không song song giữa tâm hai lỗ 36+0.025không quá 0,03 (mm).
a, Phân tích gá đặt:
- Mục đích: Xác định các chi tiết đạt và không đạt yêu cầu.
- Đồ gá và dụng cụ đo:
+ Đồ gá: Sử dụng đồ gá kiểm tra, trục kiểm, bàn máp.
+ Dụng cụ đo: Đồng hồ so.
c, Quá trình thực hiện:
Để tiến hành kiểm tra ta thực hiện như sau: Đặt chi tiết cần kiểm tra lên bàn máp, một đầu được tỳ vào khối V (nhằm hạn chế sự dịch chuyển của chi tiết trong quá trình kiểm tra theo chiều ox)..
5.9.2. Kiểm tra độ không vuông góc giữa tâm hai lỗ 36+0.025 với mặt đầu không quá 0,05 (mm).
a, Phân tích gá đặt:
- Mục đích: Xác định các chi tiết đạt và không đạt yêu cầu .
- Đồ gá và dụng cụ đo:
+ Đồ gá: Sử dụng đồ gá kiểm tra, trục kiểm, bàn máp.
+ Dụng cụ đo: Đồng hồ so.
c, Quá trình thực hiện:
Để tiến hành kiểm tra ta thực hiện như sau: Gá chi tiết cần kiểm tra lên bàn máp, một đầu được tỳ vào khối V (nhằm hạn chế sự dịch chuyển của chi tiết trong quá trình kiểm tra theo chiều ox). Dùng bạc côn 1/500 lồng vào trong lỗ Ø36+0,025 , sau đó dùng trục kiểm lồng vào bạc côn. Phái dưới có dùng 1 viên bi tỳ, tiếp xúc giữa trục kiểm với bàn máp.
CHƯƠNG 6. TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT
6.1. Sơ đồ gá đặt
Ở đây em sẽ tính toán chế độ cắt cho nguyên công: Khoét-doa lỗ Ø36+0,025 càng gạt phía trên, đây cũng là nguyên công thiết kế đồ gá. Sơ đồ gá đặt được thể hiện như hình.
.2. Tính chế độ cắt
6.2.1. Chế độ cắt khi khoét
a. Khi khoét thô:
- Chiều sâu cắt:
t = 1,5(mm)
- Lượng chạy dao:
Vì khi khoét bằng dao gắn hợp kim cứng xác định theo bảng 5 - 107 trang 98 (sổ tay CNCTM T[2]). Ta chọn: S = 1,5 (mm/v).
- Lực dọc trục:
Khi khoét thô lực dọc trục bé nên ta bỏ qua.
- Lực cắt và moment xoắn:
+ Ta có lực cắt P0 trên trục chính khi khoét thô : Po = CP . Dzp . Syp .Kmp , (KG)
b. Khi khoét bán tinh:
- Chiều sâu cắt:
t = 0.5 (mm)
- Lượng chạy dao:
Vì khi khoét bằng dao gắn hợp kim cứng xác định theo bảng 5 - 107 trang 98 (sổ tay CNCTM T[2]). Ta chọn: S = 1,2 (mm/v).
6.2.2. Chế độ cắt khi doa
- Lượng chạy dao:
Theo sức bền dao, ta có công thức: S =Cs.D0,7
Tra (bảng 2-3-trang 84-CĐCGCCK) ta có: Cs =0,15
Thay vào ta có: S =0,15.360,7 =1,84 (mm/vg)
Theo thuyết minh máy ta chọn: Sm = 1,2
- Lực dọc trục:
Khi doa tinh lực dọc trục bé nên ta bỏ qua.
- Lực cắt và moment xoắn:
Khi doa tinh lực cắt, moment xoắn nhỏ nên ta bỏ qua.
6.3. Tính thời gian gia công
Như vậy, tổng thời gian của nguyên công là: T Σ =T ΣK+ T ΣD= 0,4+7,3=7,7 (pht).
CHƯƠNG 7. TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
7.1. Khái quát
Lượng dư gia công cơ khí là lớp kim loại cắt gọt thành phoi trong quá trình gia công cơ khí. Lượng dư gia công được xác định hợp lý về trị số và dung sai sẽ góp phần bảo đảm hiệu quả kinh tế của quá trình công nghệ vì lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu....
7.2. Tính lượng dư cho nguyên công
Vật liệu phôi là Gang xám 15-32. Các bước công nghệ gồm:
- Bước khoét:
+ Khoét thô.
+ Khoét bán tinh.
- Bước doa:
+ Doa thô.
+ Doa bán tinh.
+ Doa tinh.
Độ bóng cần đạt: Ra = 1,6 (mm).
a, Sai số không gian tổng cộng
Vậy sai số không gian tổng cộng của phôi là: 215,95
b, Sai số gá đặt
* Xác định sai số chuẩn: ec
Trong trường hợp này εc = 0 (vì chuẩn định vị trùng với gốc kích thước)
* Xác định sai số kẹp chặt: ek
Sai số kẹp chặt được xác định theo bảng 24 - trang 48 (thiết kế đồ án CNCTM -GS.TS Trần Văn Địch).
=> ek = 100 (µm).
- Sai số gá đặt còn sót lại sau khi khoét thô:
egd1 = egd1.0,05 = 100.0,05 = 5(µm).
- Sai số gá đặt còn sót lại sau khi khoét bán tinh:
egd2 = egd2.0,05 = 5.0,05 = 0,25(µm).
- Sai số gá đặt còn sót lại sau khi doa thô:
egd3 = egd3.0,05 = 0,25.0,05 = 0,012(µm).
- Sai số gá đặt còn sót lại sau khi doa bán tinh:
egd4 = egd4.0,05 = 0,012.0,05 = 0,0062 (µm).
- Sai số gá đặt còn sót lại sau khi doa tinh:
egd5 = egd5.0,05 = 0,0062.0,05 = 0,00031(µm).
c, Cách xác địch các cột kích thước
- Cột kích thước tính toán ta điền từ ô cuối cùng giá trị lớn nhất của kích thước theo bản vẽ Dt = 36+0.025(mm). Các ô tiếp theo có giá trị tính toán của bước trước đó trừ đi lượng dư tối thiểu:
+ Doa tinh
Dt = 36+0.025 (mm).
+ Doa bán tinh
Dt = 36,025- 0,03001= 35,995(mm).
+ Doa thô
Dt =35,995- 0,04603 = 35,949 (mm).
+ Doa bán tinh
Dmax = 35,995 (mm).
=> Dmin = 35,995 - 0,062= 35,933 (mm).
+ Doa thô
Dmax = 35,949 (mm).
=> Dmin = 35,949 - 0,1 = 35,849 (mm).
+ Khoét bán tinh
Dmax = 35,879 (mm).
=> Dmin = 35,879 - 0,16 = 35,719 (mm).
+ Khoét thô
Dmax = 35,698 (mm).
=> Dmin = 35,698 - 0,25 = 35,448 (mm).
+ Phôi
Dmax = 35,474 (mm).
=> Dmin = 35,474 - 2,5 = 32,974 (mm).
d. Kiểm tra kết quả tính toán:
- Lượng dư tổng cộng:
2z0min- 2z0max = 3012 - 551 = 2461 (mm)
dph- dct =2500 - 39 = 2461 (mm)
=> Lấy Zmax = 2,5 (mm).
7.3. Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại
Tra lượng dư và độ nhám các bề mặt cho các nguyên công còn lại của chi tiết Càng gạt theo bảng 7.2.
CHƯƠNG 8. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
8.1. Nhiệm vụ đồ gá
- Độ định vị phải chính xác.
- Kẹp chặt phải đúng vị trí gá đặt và không làm biến dạng chi tiết cần gia công, dễ dàng thực hiện thao tác và nhanh chóng để có thể tăng năng suất.
8.2. Nội dung thiết kế
- Nhằm đơn giản quá trình kẹp chặt và gá đặt, giảm sức lao động, giảm khoảng thời gian phụ và tăng năng suất.
- Yêu cầu: Phải đảm bảo yêu cầu của sản phẩm như sau:
+ Độ vuông góc giữ tâm lỗ Ø36+0,025 với mặt B.
+ Cấp chính xác. Độ nhám.
8.4. Tính toán đồ gá
8.4.1. Tính lực kẹp Wct
Do kết cấu của đồ gá có tính chất chống xoay khi khoét nên momen xoắn có thể làm vật xoay quanh khối V định vị do vậy ta chỉ tính lực kẹp cho trường hợp chống xoay.
K0 =1,5; K1=1,2; K2 =1,2; K3 =1,2; K4 = 1,3; K5 =1,2; K6 = 1,2
=> K =1,5.1,2.1,2.1,2.1,3.1,2.1,2 = 4,85
* Ta có lực cắt P0 trên trục chính khi khoét thô :
Theo tính toán ở chương trên ta có: Po = 51 (KG)
* Ta có Mômen xoắn (mômen cắt) khi khoét thô:
Theo tính toán ở chương trên ta có: Mx = 6,36 (KGm)
8.4.3. Tính chọn bulông
Như vậy ứng với bu lông M12, nhưng do kết cấu của đồ gá để đảm bảo sức bền của bu lông ta nên chọn bu lông M14x2,0.
8.4.3.Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá ect
ect 0.003<<< 0,025 (mm). Vậy đồ gá thiết kế đảm bảo yêu cầu.
8.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá
- Độ không vuông góc giữa tâm bạc dẫn hướng và đáy đồ gá ≤ 0,015 (mm).
- Đồ gá khi lắp cần phải đảm bảo độ song song giữa tâm hai bề mặt làm việc của 2 khôi V cố định.
- Thân đồ gá được ủ để khử ứng suất dư.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian làm đồ án môn, dưới sự hướng dẫn chỉ bảo của các thầy giáo trong bộ môn, đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn:……......…, đến nay đồ án của em đã hoàn thành đúng thời hạn đảm bảo các nhiệm vụ được giao.
Qua quá trình làm đồ án đã giúp tôi 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 của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin cám ơn thầy giáo hướng dẫn:…….......…, cùng các thầy 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. Thiết kế đồ công nghệ chế tạo máy (NXB Khoa học kỹ thuật Hà nội 1987).
2. Công nghệ chế tạo máy 2Tập (Nguyễn Đắc Lộc và các tác giả).
3. Đồ gá (Lê Văn Tiến - Trần Văn Địch - Trần Xuân Việt).
4. Sổ tay công nghệ chế tạo máy (Nguyễn Đắc Lộc và các tác giả).
5. Thiết kế và tính toán máy cắt kim loại (Phạm Đắp và các tác giả).
6. Sổ tay và Atlas đồ gá (Trần Văn Địch).
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"