LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay khoa học kỹ thuật đang phát triển với một tốc độ vũ bão, mang lại những lợi ích to lớn cho con người về tất cả các lĩnh vực vật chất và tinh thần.
Để nâng cao đời sống của nhân dân, để hội nhập vào sự phát triển chung của các nước trong khu vực, cũng như các nước trên thế giới, Đảng và Nhà nước ta đã đề ra mục tiêu cho những năm tới là thực hiện “Công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước”.
Để phục vụ cho việc phát triển ngành cơ khí hiện nay chúng ta cần đào tạo đội ngũ cán bộ kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao về các lĩnh vực công nghệ kinh điển, đồng thời phải đáp ứng được các công nghệ tiên tiến, công nghệ tự động trong sản xuất cơ khí.
Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy là đồ án giành cho những sinh viên ưu tú, nó có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kỹ sư và cán bộ kỹ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực...v.v.
Đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy là phần thưởng xứng đáng cho những sinh viên nỗ lực, cố gắng trong học tập, giúp sinh viên cứng cáp hơn trước khi ra trường, giúp họ làm quen với quá trình thiết kế, tra cứu các tài liệu, sổ tay công nghệ….tiếp thu các công nghệ kinh điển, nắm bắt công nghệ mới trong quá trình làm đồ án.
Sau một thời gian tìm hiểu, cố gắng của bản thân và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo, cô giáo trong khoa Cơ khí đặc biệt là thầy Th.s ……………. em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy. Trong quá trình thiết kế và tính toán sẽ không tránh khỏi những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy, cô giáo trong khoa và sự đóng góp ý kiến của các bạn để đồ án này được hoàn thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn!
…….., ngày …. tháng …. năm 20…
Sinh viênthực hiện
………………
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT
1.1CHỨC NĂNG LÀM VIỆC
1.1.1 Chức năng làm việc
Chi tiết dạng càng thường có chức năng biến chuyển động thẳng của chi tiết này (piston của động cơ đốt trong….) thành chuyển động quay của chi tiết khác (trục khuỷa).
Ngoài ra chi tiết dạng càng còn được dùng như một tay gạt để đẩy bánh răng (khi cần thay đổi tỷ số truyền trong hộp tốc độ).
1.1.2. Điều kiện kỹ thuật:
-Kích thước lỗ cơ bản gia công với độ chính xác : 7.
-Độ không đồng tâm giữa các đường tâm lỗ f 22 : 0,05/100.
-Độ không vuông góc giữa đường tâm lỗ và mặt đầu : 0,1/100.
1.2 ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC:
Điều kiện làm việc không khắc nghiệt, chi tiết chỉ chịu mô men xoắn nhỏ khi làm việc (gạt cho các bánh răng ăn khớp với nhau) và chi tiết thường xuyên không chịu tải, không mài mòn, có va đập khi làm việc, nhiệt độ làm việc không cao.
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT
2.1.PHÂN TÍCH TÍNH CHỌN CHUẨN ĐỊNH VỊ
2.1.1. Yờu cầu chung khi chọn chuẩn.
Chọn chuẩn có ý nghĩa rất quan trọng trong việc thiết kế quy trình công nghệ.Để chọn chuẩn hợp lý thì phải thoả mãn hai yêu cầu sau: Đảm bào chất lượng của chi tiết trong suốt quá trình gia công, đảm bào năng suất cao, giá thành hạ.
2.1.2. Nguyên tắc chung khi chọn chuẩn.
+ Nguyên tắc thứ nhất: Việc chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm khi
định vị để khống chế hết số bậc tự do cần thiết một cách hợp lý. Tuyệt đối tránh trường hợp thiếu và siêu định vị hoặc thừa định vị không cầnthiết
+ Nguyên tắc thứ hai: Chọn chuẩn sao cho lực cắt, lực kẹp không làm biến dạng
cong vênh chi tiết quá nhiều và phải chọn sao cho lực kẹp là nhỏ nhất để giảm sức lao động cho công nhân.
+ Nguyên tắc thứ ba: Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản, gọn nhẹ
thuận tiện khi thao tác và thích hợp với từng loại hình sản xuất nhất định.
2.1.3. Chọn chuẩn thô.
2.1.3.1.Yêu cầu chung khi chọn chuẩn thô:
+ Đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt sẽ gia công.
+ Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các mặt không gia công và các mặt gia công.
2.1.3.2. Các lời khuyên khi chọn chuẩn thô.
+ Theo một phương kính thước nhất định nếu trên chi tiết có một bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô.
+ Theo một phương kính thước nếu trên chi tiết có 2 hay nhiều bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt không gia công nào có yêu cầu độ chính xác về vị trí tương quan với bề mặt gia công ở mức cao nhất làm chuẩn thô.
+ Theo một phương kính thước nếu trên chi tiết gia công có tất cả các bề mặt
đều gia công thì nên chọn bề mặt nào có yêu cầu cơ tính đồng đều nhất
làmchuẩn thô.
+ Theo một phương kính thước nếu trên chi tiết gia công có rất nhiều bề mặt đủ
điều kiện làm chuẩn thô thì nên chọn bề mặt nào bằng phẳng, trơn chu nhất làm
chuẩn thô.
+ Ứng với một bậc tự do cần thiết của chi tiếtgia công, chuẩn thô chỉ được chọn và sử dụng không quá một lầm trong suốt quá trình gia công, nếu vi phạm lời khuyên này sẽ phạm chuẩn thô và sẽ làm cho sai số về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công rất lớn vì vậy phải tránh phạm chuẩn thô.
2.1.4. Chọn chuẩn tinh.
2.1.4.1 Yêu cầu chung khi chọn chuẩn tinh.
+ Đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt gia công để đảm bảo độ
chính xác kích thước.
+ Đảm bảo độ chính xác tương quan giữa các bề mặt gia công với nhau.
2.1.4.2. Các lời khuyên khi chọn chuẩn tinh.
+ Nên chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốt, nếu chọn
được như vậy thì sẽ làm giảm sai số tích luỹ. Nếu chuẩn cơ sở trùng với chuẩn
điều chỉnh và trùng với chuẩn khởi xuất thì sai số chuẩn sẽ bằng không:
+ Nên chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính, nếu chọn được như vậy thì vị trí
của chi tiết khi gia công tương tự như khi làm việc và các thông số đạt được
khi gia công phù hợp với các thông số làm việc của chi tiết tức là các yếu tố
này đạt được một cách trực tiếp và sẽ cho độ chính xác cao nhất.
+ Nên chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh thống nhất -là chuẩn tinh được sử dụng ở nhiều nguyên công của quá trình công nghệ. Nếu chọn như vậy sẽ giảm được
chủng loại đồ gá nên giảm thời gian thiết kế chế tạo đồ gá, giảm bớt được chi
phí thiết kế và chế tạo.
Ø Dựa theo yêu cầu và lời khuyên trên ta có các phương án chọn chuẩn thô và chuẩn tinh cho chi tiết càng gạt như sau:
+Đối với chọn chuẩn thô:
Chọn mặt trụ làm chuẩn thô để gia công cho bễ mặt mặt trụ còn lại.
+Đối với chọn chuẩn tinh:
- Khi đã gia công tinh mặt trụ ta chọn đó là chuẩn tinh để gia công mặt trụ còn lại .
- Dùng mặt trụ đã gia công tinh làm chuẩn tinh để gia công lỗ .
Dùng mặt trụ đã gia công tinh và mặt lỗ đã gia công tinh để gia công 4 mặt đầu và lỗ .
Tóm lại:
Chi tiết này đã đáp ứng được tương đối đầy đủ tính công nghệ cần thiết để gia công. Chi tiết này chỉ có độ cứng vững của hai càng là chưa đáp ứng được tính công nghệ ,nên khi gia công ta phải gia thêm cứng vững bằng các chốt tỳ để tăng độ cứng vững.
CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
3.1. TÍNH SẢN LƯỢNG HÀNG NĂM
V=9360.3,14+2754.3,14+205141,2=0,24317dm
Q=V. = 7.0,24317=1.7kg
Tra bảng 2 trang 13[5], vớiQ=1.7kg, N=5400, ta được dạng sản xuất là hàng loạt lớn.
CHƯƠNG 4: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI
4.1.XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
Đối với chi tiết đã có , có thể áp dụng các phương pháp chế tạo phôi sau đây:
4.1.1.Phôi dập:
+ Phôi dập thường dùng cho các loại chi tiết sau đây: trục răng côn, trục răng thẳng, các loại bánh răng khác , các chi tiết dạng càng , trục chữ thập, trục khuỷu. . .có các đặc điểm:
+ Sử dụng một bộ khuôn có kích thước lòng khuôn gần giống vật gia công.
+ Độ chính xác của vật dập cao , đặc biệt là các kích thước theo chiều cao và sai lệch giữa hai nửa khuôn . Thông thường độ bóng của dập thể tích đạt được từ D 2 ¸D 4 ,độ chính xác đạt được ± 0,1¸ ± 0,05 .
+ Trạng thái ứng suất vật gia công nói chung là nén khối, do đó kim loại có tính dẻo tốt hơn , biến dạng triệt để hơn , cơ tính sản phẩm cao hơn và có thể gia công vật phức tạp.
+ Dễ cơ khí hoá nên năng suất cao.
+ Hệ số sử dụng vật liệu cao.
+ Thiết bị sử dụng có công suất lớn , chuyển động chính xác , chế tạo khuôn đắt tiền.
Do những đặc điểm trên nên dập thể tích chỉ dùng trong sản xuất hàng loạt và hàng khối.
4.1.2.Rèn tự do:
Ưu điểm của rèn tự do:
+ Thiết bị rèn đơn giản , vốn đầu tư ít.
+ Có khả năng loại trừ các khuyết tật đúc như rỗ khí, rỗ co.. .Biến tổ chức hạt thành tổ chức thớ , tạo được các tổ chức thớ uốn xoắn , do đó làm tăng cơ tính sản phẩm.
+ Lượng hao phí kim loại khi rèn ít hơn khi gia công cắt gọt
Các nhược điểm của rèn tự do:
+Độ chính xác kích thước , độ bóng bề mặt kém.
+Chất lượng vật rèn không đồng đều trong từng phần của chi tiết và giữa các loạt gia công chất lượng gia công còn phụ thuộc vào trình độ công nhân và trình độ tổ chức nơi làm việc.
+Năng suất lao động thấp , lượng dư , dung sai và thời gian gia công lớn , hiệu quả kinh tế không cao.
Sử dụng trong sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ, phục vụ công nghiệp sửa chữa, chế tạo máy.
4.1.3.Đúc trong khuôn kim loại:
+ Có thể tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, kích thước chính xác, độ bóng bề mặt cao, có khả năng cơ khí hoá , tự động hoá cao.
+ Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các dạng sản xuất khác .
+ Vật đúc dễ tồn tại các dạng rỗ co , rỗ khí , nứt . . .
+ Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót , đậu ngót. . .
+ Khi đúc trong khuôn kim loại, tính dẫn nhiệt của khuôn cao nên khả năng điền đầy kém. Mặt khác có sự cản cơ của khuôn kim loại lớn nên dễ gây ra nứt.
4.1.4.Đúc trong khuôn cát :
Chi tiết đúc cấp chính xác III thường đúc trong khuôn cát, chế tạo khuôn bằng phương pháp thủ công. Phương pháp này thuận lợi khi chế tạo các chi tiết đúc có hình dạng, kích thước, trọng lượng bất kỳ từ những hợp kim đúc khác nhau trong dạng sản xuất đơn chiếc và hàng loạt.
Ưu điểm:
+ Chế tạo khuôn dễ bằng phương pháp thủ công.
+ Nguyên liệu làm khuôn dùng lại được nhiều lần.
+ Khả năng điền đầy kim loại tốt.
+ Giá thành sản phẩm hạ hơn so với các phương pháp khác.
Nhược điểm:
+ Tồn tại các khuyết tật của vật đúc như rỗ co, rỗ khí , nứt . . .
+ Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót. . .
+ Độ bóng bề mặt không cao…
Tóm lại: Từ chức năng , điều kiện làm việc và sản lượng của chi tiết ta chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát là phù hợp nhất.
4.2.THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG
Hình 2: Bản vẽ lồng phôi
4.2.1.Xác định lượng dư gia công cơ:
Xác định lượng dư gia công cơ phụ thuộc hợp kim đúc , kích thước lớn nhất của vật đúc, tính chất sản xuất, mức độ phức tạp của chi tiết, phương pháp làm khuôn(bằng tay hay bằng máy ) , vị trí bề mặt trong khuôn và cấp chính xác của vật đúc .
Với những vật đúc trong khuôn kim loại ta có cấp chính xác 2.
Tra bảng (3-96)[6] Sổ tay công nghệ chế tạo máy với chiều dài l=153mm chiều cao là h=120 ,ta được lượng dư gia công cơ là:
Mặt trên : 5 mm.
Mặt dưới : 4 mm.
Với sai lệch lớn nhất là Tra bảng (3-99)[6]
Ta lấy dung sai vật đúc là -1,5mm.
Các lỗ đúc đặc vì trong sản xuất hàng lọat thường đúc các lỗ lớn hơn 30mm.
4.2.2.Xác định độ dốc rút mẫu:
Tra bảng I-6 [5] ta được:
Độ dốc rút mẫu mặt ngoài: 1° 00¢
Độ dốc rút mẫu mặt trong: 2° 00¢
Ghi chú:
Mặt có gia công cơ độ xiên phải lấy chùm lên độ dư gia công cơ.
Mặt không gia công cơ độ xiên lấy như sau:
Thành dày < 5mm độ xiên làm tăng chiều dày.
Thành dày 5¸ 10mm độ xiên tăng một phần và giảm một phần .
Thành dày >10mm độ xiên làm giảm chiều dày.
Trên các gân tăng cứng vững góc nghiêng thường lấy 5° ¸ 8° .
CHƯƠNG 5: LẬP THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG
5.1.XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI CÔNG NGHỆ
Với dạng sản xuất loạt lớn và để phù hợp điều kiện sản xuất ở nước ta là các máy chủ yếu là máy vạn năng nên ta chọn phương án gia công tập trung nguyên công và gia công tuần tự các bề mặt.
5.2.CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG
Chọn phương pháp gia công thích hợp để đạt độ bóng và độ chính xác yêu cầu:
Gia công lỗ F , độ bóng Rz20:
Dung sai + 0,021 ứng với cấp chính xác 7, độ bóng cấp 5 ,có thể áp dụng phương pháp gia công sau cùng là:Doa
Trình tự gia công là : khoan,khoét doa.
Gia công lỗ f , độ bóng RZ20:
Dung sai +0,021 ứng với cấp chính xác 7, độ bóng cấp 5.
Có thể áp dụng phương pháp gia công cuối cùng là:
Doa.
Các bước gia công là :khoan ,khoét ,doa.
Gia công đạt kích thước độ bóng mặt gia công là: R40.
Dung sai ứng với cấp chính xác 8 , độ bóng cấp 4.
Có thể áp dụng phương pháp gia công cuối cùng là:
Phay tinh
Trình tự gia công là phay thô , phay bán tinh ,phay tinh.
Gia công đạt kích thước mm , độ bóng bề mặt gia công là Rz40.Cấp chính xác 6
Có thể áp dụng các phương pháp gia công cuối cùng là:
-Phay tinh.
-Phay thô,phaybán tinh ,phay tinh.
5.3.LẬP TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ
Phương án nguyêncông :
Nguyên công 1: Chế tạo phôi.
Nguyên công 2: Làm sạch phôi.
Nguyên công 3: Phay mặt đầu thứ nhất: .
Nguyên công 4: Phay mặt đầu thứ hai: .
Nguyên công 5: Khoan ,khoét ,doa lỗ: .
Nguyên công 6: Phay mặt đầu lỗ trụ: .
Nguyên công 7: Khoan, khoét, doa lỗ: .
Nguyên công 8: Tổng kiểm tra.
Ở đây ta chọn thiết kế nguyên công cho phương án trên.Sơ đồ gá đặt, ký hiệu định vị kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, ký hiệu chiều chuyển động của dao và của chi tiết được thể hiện trong tập bản vẽ.
CHƯƠNG 6: TÍNH LƯỢNG DƯ CHO MỘT BỀ MẶT VÀ TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI
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 , tiêu hao lao động để gia công nhiều đồng thời tốn năng lượng điện , dụng cụ cắt , vận chuyển nặng . . . dẫn đến giá thành tăng.
Ngược lại , lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ để hớt đi các sai lệch của phôi để biến phôi thành chi tiết hoàn chỉnh.
Trong công nghệ chế tạo máy , người ta sử dụng hai phương pháp sau đây để xác định lượng dư gia công:
+ Phương pháp thống kê kinh nghiệm.
+ Phương pháp tính toán phân tích.
- Phương pháp thống kê kinh nghiệm xác định lượng dư gia công bằng kinh nghiệm. Nhược điểm của phương pháp này là không xét đến những điều kiện gia công cụ thể nên giá trị lượng dư thường lớn hơn giá trị cần thiết.
Ngược lại , phương pháp tính toán phân tích dựa trên cơ sở phân tích các yếu tố tạo ra lớp kim loại cần phải cắt gọt để tạo ra chi tiết hoàn chỉnh.
Trong đồ án này chỉ tính lượng dư theo phương pháp phân tích cho nguyên công 4, còn lại là thống kê kinh nghiệm.
+ Nguyên công 3: phay mặt đầu thứ nhất .
Theo tài liệu tham khảo số 7 ta có:
Lượng dư đúc 5±1,5mm. Lấy 3,5mm
Lượng dư gia công thô sau khi đúc: 3mm.
Lượng dư gia công tinh sau thô: 0,5mm.
+ Nguyên công 4: phay mặt đầu thứ hai
Lượng dư đúc 4±1,5mm. Lấy 2,5mm
Lượng dư gia công thô sau khi đúc: 2mm.
Lượng dư gia công tinh sau thô: 0,5mm.
+ Nguyên công 5: Khoan ,khoét , doa lỗ :
Lượng dư đúc 2,2±1mm.
Lượng dư gia công thô sau khi đúc : 2,2mm.
Lượng dư gia công bán tinh sau thô : 0,9mm.
Lượng dư gia công tinh sau bán tinh: 0,1mm.
+Nguyên công 6:Phay mặt đầu trụ :
Lượng dư gia công thô sau khi đúc :3 mm.
Lượng dư gia công tinh sau bán tinh :0,5 mm.
+ Nguyên công 7 : Khoan,khoét ,doa lỗ : .
Giacông lỗ đạt các yêu cầu sau đây:
Độ nhám bề mặt : Rz20.
Vật liệu : GX15-32.
Chi tiết máy: càng gạt.
Trình tự gia công bề mặt lỗ F22 của càng gạt gồm các nguyên công sau:
- Khoan lỗ
- Khoét rộng lỗ.
- Doa tinh lỗ.
Cả ba nguyên công trên đều có cùng chuẩn định vị là:
Mặt đáy định vị 3 bậc tự do bằng phiến tì , chốt trụ ngắn cố định một bậc tự do vào mặt lỗ , một chốt tỳ định vào mặt đầu lỗ định vị một bậc tự do, ngoài ra còn một chốt tỳ phụ định vị vào thân càng chỉ có tác dụng làm tăng thêm độ cứng vững khi gia công.
Lượng dư gia công tính cho các nguyên công , các bước khoan, khoét, doa lỗ F22.
Công thức tính:
Khoan lỗ .
Sau khi khoan lỗ :
Rz=40mm ; Ta=0 (vì vật liệu gia công là gang)
Sai lệch vị trí tương quan:
Trong đó:
Co : độ lệch của đường tâm lỗ, Co=20mm.
Dy : độ cong đường trục lỗ, Dy=1,4mm/mm.
l : chiều dài lỗ, l=17mm.
Þ
Khoét lỗ:
Sau khi khoét đạt : Rz=32mm ; Ta=0 (vật liệu gia công là gang)
Sai lệch không gian: ra=Co.Ks
Độ lệch đường tâm lỗ: Co=20mm.
Hệ số giảm sai: Ks=0,05.
Þ ra=20.0,05=1mm.
Lượng dư để khoét lỗ sau bước khoan (bỏ qua sai số gá đặt chi tiết gia công ở bước khoét).
2Zbmin = 2(40 + 0 + 31.08) = 142.16mm.
Doa lỗ: Rz=20mm ; Ta = 0.
Lượng dư để doa lỗ sau bước khoét (bỏ qua sai số gá đặt chi tiết gia công ở bước doa)
2Zbmin = 2(32 + 0 + 1) = 66mm.
Bảng tính lượng dư gia công lỗ
Cỏc bước cụng nghệ | Cỏc thành phần | Giỏ trị tớnh toỏn | Dung sai (m) | Kích thước giới hạn | Lượng dư giới hạn |
| Rz àm | Ta àm | ra àm | eb àm | 2Zbmin àm | Dt (m) | d | dmin mm | dmax mm | 2Zmn àm | 2Zmax àm |
Phụi | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Khoan | 40 | 0 | 31,08 | 0 | 0 | 15,766 | 180 | 21,59 | 21,77 | | |
Khoột | 32 | 0 | 1 | 0 | 142,16 | 15,952 | 70 | 21,88 | 21,95 | 180 | 290 |
Doa | 20 | 0 | | 0 | 66 | 16,08 | 21 | 22 | 22,021 | 68248 | 18 410 |
Các thông số trong bảng:
Rz : chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại.
Ta : chiều cao lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại.
ra : sai lệch vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại (độ cong vênh, độ lệch tâm, độ không song song . . .).
eb : sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện.
Zbmin : giá trị nhỏ nhất của lượng dư gia công tính cho bước công nghệ đang thực hiện.
dmin ,dmax : kích thước giới hạn tại mỗi bước công nghệ.
Zmin , Zmax : lượng dư lớn nhất và nhỏ nhất tại mỗi bước công nghệ.
Kiểm tra:
Lượng dư tổng cộng:
dzo = 2Zomax - 2Zomin = 410 - 248 = 162
= d2 - d4 = 180 - 18 =162
Lượng dư trung gian:
dz3 = 2Zomax - 2Zomin = 290 - 180 = 110
= d2 - d3 = 180 - 70 = 110
+ Nguyên công 7: Khoan ,khoét ,doa lỗ : .
Lượng dư đúc mm.
Lượng dư khoan 10mm
Lượng dư khoét thô 0.9 mm
Lượng dư doa tinh 0,1 mm
Đạt kích thước lỗ f22.
+ Nguyên công 8 :Nguyên công kiểm tra .
- Kiểm tra độ không song song giữa mặt đầu
- Kiểm tra độ không vuông góc giữa tâm và mặt đầu
- Kiểm tra độ không đồng tâm giữa 2 lỗ
- Kiểm tra độ không vuông góc giữa tâm và mặt đầu
CHƯƠNG 7: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO MỘT NGUYÊN CÔNG VÀ TRA CHO CÁC NGUYÊN CÔNG CÒN LẠI
7.1.NGUYấN CễNG 1 : CHẾ TẠO PHễI
Phôi được đúc trong khuôn cát, đối với sản xuất hàng loạt lớn thì các lỗ với đúc còn ở đây các lỗ được đúc đặc.
Mặt phân khuôn được thể hiên như trong hình vẽ.
7.2. NGUYấN CễNG 2 : LÀM SẠCH PHễI
Sau khi rỡ khuôn lấy phôi, phôi được làm sạch các ba via, cắt bỏ các đậu rót, đậu ngót.
Ngoài ra còn làm sạch bằng hệ thống phun bi để cho phôi được bóng hơn.
7.3. NGUYấN CễNG 3: PHAY MẶT ĐẦU
7.3.1.Định vị:
+ Chi tiết được định vị ba bậc tự do qua mặt đáy bằng phiến tỳ khía nhám hạn chế chuyển động tịnh tiến theo Oz, quay quanh Ox, Oy.
+ Hai bậc tự do được được định vị bằng 2 chốt tỳ cố định vào thân càng hạn chế quay quanh Ox, Oy.
+ Một bậc còn lại được định vị bằng khối V di động vào mặt trụ hạn chế quay quanh Oz.
7.3.2.Kẹp chặt:
Dùng ngay khối V điều chỉnh để kẹp, lực kẹp hướng từ phải sang tráibằng ren .
7.3.3.Chọn máy:
Máy phay đứng vạn năng 6H12.
Mặt làm việc của bàn máy : 400 ´ 1600mm.
Công suất động cơ: N = 10kw, hiệu suất máy h = 0,75.
Tốc độ trục chính:
30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ; 75 ; 95 ; 118 ; 150 ; 190 ; 135 ; 300 ; 375 ; 475 ; 600 ; 750 ; 950 ; 1180 ; 1500.
Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy: Pmax=19,650N(2000Kg).
7.3.4.Chọn dao:
Chọn dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng.
Các thông số dao: (bảng 4-95[6])
Đường kính dao: D = 100mm.
Góc nghiêng chính: j = 75°.
Số răng: z = 10.
Mác hợp kim: BK8.
Lượng dư:
Lượng dư gia công thô sau khi đúc: 3mm.
Lượng dư gia công tinh sau bán tinh: 0,5mm.
Tra chế độ cắt:
Bước 1: gia công thô.
Chiều sâu cắt: t = 3mm.
Lượng chạy dao răng: Sz = 0,24mm/răng ( Bảng 5-33[6])
Þ Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,24 = 2,4mm/vòng.
Tốc độ cắt tra được(bảng 5-127[6]): Vb = 141m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k1=1,0.
k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, k2 = 0,8.
k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công , k3 = 0,8.
k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k4 = 1,13.
k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính, k5 = 0,95.
Þ Vt = 141.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 97m/phút.
Tốc độ trục chính:
n = 1000´Vt/p.D = 1000.97/3,14.100 = 310 vòng/phút.
Chọn tốc độ máy: n = 300 vòng/phút.
Þ Tốc độ cắt thực tế:
Vt = p.D. n /1000 = 3,14.100.300/1000 = 94,2 m/phút.
Lượng chạy dao phút:
Sp = 300.2,4 =720mm/phút.
Bước 2: gia công tinh:
Chiều sâu cắt: t = 0,5mm.
Lượng chạy dao răng: Sz = 0,5mm/vòng ( Bảng 5-37[6])
Þ Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,5 = 5mm/vòng
Tốc độ cắt tra được(bảng 5-127[6]): Vb = 158m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
k1=1,0; k2 = 0,8; k3 = 0,8; k4 = 1,13; k5 = 0,95.
Þ Vt = 158.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 108,6m/phút.
Tốc độ trục chính:
n = 1000´Vt/p.D = 1000.108,6/3,14.100 = 345,7vòng/phút.
Chọn tốc độ máy: n = 375 vòng/phút.
Þ Tốc độ cắt thực tế:
Vt = p.D. n /1000 = 3,14.100.375/1000 = 118 m/phút.
Lượng chạy dao phút:
Sp = 375.5 =1875mm/phút.
Bảng chế độ cắt.
Tinh | | 0,5 | 118 | 375 | 5 | 1875 |
Thô | 6H12 | 3 | 94,2 | 300 | 2,4 | 720 |
Bước | Máy | t(mm) | V(m/phút) | n(v/phút) | S(mm/vòng) | S(mm/phút) |
7.4. NGUYấN CễNG 4 : PHAY MẶT ĐẦU KHI ĐÃ GIA CễNG MẶT ĐẦU THỨ NHẤT
7.4.1. Định vị:
+ Chi tiết được định vị 3 bậc qua mặt phẳng đầu đã qua gia công (chuẩn tinh) bằng phiến tỳ phẳng hạn chế quay quanh Ox, Oy và tịnh tến theo Oz .
+ Định vị 2 bậc tự do vào thân càng bằng chốt tỳ hạn chế tịnh tiến theo Ox, Oy.
+ Định vị 1 bậc còn lại qua mặt trụ bằng khối V di động hạn chế quanh quanh Oz.
7.4.2. Kẹp chặt: Dùng ngay khối V điều chỉnh để kẹp, lực kẹp hướng từ phải sang trái bằng ren
7.4.3. Chọn máy:
+ Máy phay đứng vạn năng 6H12.
+ Mặt làm việc của bàn máy : 400 ´ 1600mm
+ Công suất động cơ: N = 10kw, hiệu suất máy h = 0,75.
+ Tốc độ trục chính:
30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ; 75 ; 95 ; 118 ; 150 ; 190 ; 135 ; 300 ; 375 ; 475 ; 600 ; 750 ; 950 ; 1180 ; 1500.
+ Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy:
Pmax=19,650N(2000Kg).
7.4.4. Chọn dao:
Chọn dao mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng.
Các thông số dao: (bảng 4-94[6])
Đường kính dao: D = 100mm.
Góc nghiêng chính: j = 75°.
Số răng: z = 10.
Mác hợp kim: BK8.
7.4.5.Lượng dư:
Lượng dư gia công thô sau khi đúc: 2mm.
Lượng dư gia công tinh sau thô: 0,5mm
7.4.6.Tra chế độ cắt:
7.4.6.1. Bước 1: gia công thô:
Chiều sâu cắt: t = 2 mm.
Lượng chạy dao răng: Sz = 0,24mm/răng.( Bảng 5-33[6])
Þ Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,24 = 2,4mm/vòng.
Tốc độ cắt tra được(bảng 5-127[6]): Vb = 158m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k1=1,0.
k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, k2 = 0,8.
k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công , k3 = 0,8.
k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k4 = 1,13.
k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính, k5 = 0,95.
Þ Vt = 158.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 108,6m/phút.
Tốc độ trục chính:
n = 1000´Vt/p.D = 1000.108,6/3,14.100 = 346vòng/phút.
Chọn tốc độ máy: n = 300 vòng/phút.
Þ Tốc độ cắt thực tế:
Vt = p.D. n /1000 = 3,14.100.300/1000 = 94,2 m/phút.
Lượng chạy dao phút:
Sp = 300.2,4 =720mm/phút.
7.4.6.2. Bước 2: gia công tinh:
Chiều sâu cắt: t = 0,5mm.
Lượng chạy dao răng: Sz = 0,5mm/vòng ( Bảng 3-37[6])
Þ Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,5 = 5mm/vòng
Tốc độ cắt tra được(bảng 5-127[6]): Vb = 158m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
k1=1,0; k2 = 0,8; k3 = 0,8; k4 = 1,13; k5 = 0,95.
Þ Vt = 158.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95 = 109m/phút.
Tốc độ trục chính:
n = 1000´Vt/p.D = 1000.109/3,14.100 = 346 vòng/phút.
Chọn tốc độ máy: n = 375vòng/phút
Þ Tốc độ cắt thực tế:
Vt = p.D. n /1000 = 3,14.100.375/1000 = 117,75m/phút.
Lượng chạy dao phút:
Sp = 375.5=1875mm/phút.
Bảng chế độ cắt.
Tinh | | 0,5 | 117,5 | 375 | 5 | 1875 |
Thô | 6H12 | 2 | 94,2 | 300 | 2,4 | 720 |
Bước | Máy | t(mm) | V(m/phút) | n(v/phút) | S(mm/vòng) | S(mm/phút) |
7.5. NGUYấN CễNG 5: KHOAN - KHOẫT - DOA LỖ
* Sơ đồ đinh vị:
7.5.1. Định vị:
- Định vị ba bậc tư do bằng phiến tỳ của mặt đầu lỗ f 28 hạn di chuyển
theo trụcOz, quay theo Ox, Oy
- Dùng khối V định vị hai bậc tự do di chuyển theo trục Ox,Oy.
- Dùng chốt tỳ định vị vào mặt trụ hạn chế 1 bậc tự do quay quanh Oz.
7.5.2. Kẹp chặt.
Dùng cơ cấu kẹp phiến dẫn hai trụ kẹp chặt bằng cơ khí, lực kẹp vuông
góc với mặt đáy .
7.5.3. Chọn máy :
Do sản xuất hàng loạt lớn vì thế để thực hiện khoan - khoét - doa ta cần phải chọn máy có đầu Rơvonve để giảm được thời gian phụ như tháo lắp dao và tăng năng xuất lao động.
Chọn máy khoan đứng đã cải tiến của Nga 2P135 2-1 ( Bảng 9-23 [6]) có các thông số kỹ thuật như sau:
+ Đường kính gia công lớn nhất 35 mm
+ Khoảng cách lớn nhất từ đầu trục chính tới mặt bàn máy 600 (mm)
+ Số cấp tốc độ : 12
+ Số cấp chạy dao trục chính đầu Rơvonve :18
+ Giới hạn vòng quay 45 ¸ 2000 (mm)
+ Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy 400 x 710(mm)
+ Hiệu suất của máy h = 0 ,8.
7.5.4. Chọn dao: Để gia công lỗ f28 với yêu cầu đạt cấp chính xác 7 ta gia công qua 3 bước là : Khoan - khoét - dao với các dao được chọn như sau :
. Dao khoan ruột gà chuôi côn thép gió có đường kính : d = 26 mm, L=135mm, l=75mm( Bảng 4-40T320[6])
. Dao khoét chuôi côn có đường kính : d = 27,8 mm, L= 160 (mm), l= 80 (mm) (Bảng 4-47T320[6])
. Dao doa chuôi côn có đường kính : d = 28 mm, L=140mm, l=70mm
(Bảng 4-49T320[6])
. Vật liệu làm dao thép gió : P18
7.5.4.1. Khoan:
* Chọn mũi khoan ruột gà thép gió, D = 26mm
- Chiều sâu cắt , t=13 mm
- Theo bảng 5-89 , 5-90[6]ta có :
- Lượng chay dao thô Sb = 0,45 (mm/vòng) , Chọn : sm = 0.4 (mm/vòng)
- Tốc độ cắt Vb = 33 (m/vòng)
- Chu kỳ bền T = 75phút
* Tính tốc độ cắt khi khoan rộng lỗ :
Vt=
. Hệ số Cv và các số mũ dùng cho khoan cho bảng 5-29[6] , ta có:
+ Hệ số Cv=23,4; q=0,25; y=0,4; m=0,125; x= 0,1
+ Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điêù kiện thực tế :
Kv=Kmv.Kuv.Klv
. Kmv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (bảng 5-145-4)
Kmv= = = 1
. Kuv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5-6)
. Kuv=1
. Klv: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan (bảng 5-31)
. Klv=1,0 , T=75(phút)
Vt = . .1.1 =40,19(m/phút)
K = .1
ð Số vòng quay trục chính l à :
nt= = =474,05(vòng/phút)
- Chọn theo máy nm = 492 (vòng/phút) , ở cấp tốc độ 8 . Do đó
Vt = = 41.72 (m/phút)
* Tính lực chiều trục Po (N) và mô men xoắn M (Nm).
- Công thức tính lự Po và mô men xoắn M khi khoan rộng lỗ là .
. ;
-Trị số Mx , Po và các số mũ được tra trong bảng 5-32 .
. CM = 0.085 , q=0 , x = 0.75 , y=0.8 (hệ số cho mô men )
. CP = 23,5 , q=0 , x = 1.2 . y = 0.4
. kP : Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế kP= kmP= = 1
Mx= 10.0,085.1.3 0,75 0,40,.8 .1 = 0.931 (N.m)
Po = 10. 23,5.1. 3 1,.2 . 0,40,.4 = 608,75( N )
- Công thức tính công suất cắt :
Ne = = 0.931 x 492/ 9750 = 0.047 kW
- So sánh với công thức máy :
Nc
- Nghĩa là : 0.047 kW 4 x 0.8 = 3.2 kW
Vậy máy 2H135 đủ công suất để gia công lỗ 28
7.5.4.2.Khoét:
- Chọn mũi khoét liền khối , chuôi côn ,D = 27,8mm ,t = 0,4mm.,P6M5
- Chế độ cắt khi khoét:
Tra bảng 5-140/95 STCNCTM tập 2 ta có lượng chạy dao Sb = 0.8 (mm/vòng).
chọn Sm = 0,785 (mm/vòng).
- Vận độ cắt Vb = 27.5 (m/phút), bảng 5-106
- Chu kỳ bền Ttb = 40phút
* Tính tốc độ cắt khi khoét rộng lỗ :
Vt=
. Hệ số Cv và các số mũ dùng cho khoét cho bảng 5-29 STCNCTM , ta có:
+ Hệ số Cv=18,8 q=0,2 y=0,4 m=0,125 x= 0,1
+ Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điêù kiện thực tế :
Kv=Kmv.Kuv.Klv
. Kmv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (bảng 5-145-4)
Kmv= = = 1
.Kuv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5-6): Kuv=1
.Klv: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan (bảng 5-31): Klv=1,0 , T=40 (phút)
Vt = . .1.1 =27.83(m/phút)
K = .1
- Số vòng quay trục chính là :
nt= = =318,6(vòng/phút)
- Chọn theo máy nm = 349 (vòng/phút) , Do đó
Vt = = 30,48 (m/phút)
* Tính lực chiều trục Po (N) và mô men xoắn M (Nm).
- Công thức tính lự Po và mô men xoắn M khi khoét rộng lỗ là .
. ;
- Trị số Mx , Po và các số mũ được tra trong bảng 5-32 .
. CM = 0.085 , q=0 , x = 0.75 , y=0.8 (hệ số cho mô men )
. CP = 23,5 , q=0 , x = 1.2 . y = 0.4
. kP : Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế kP= kmP= = 1
Mx= 10.0,085.1.0,4 0,75 0,80,.8 .1 = 0.357 (N.m)
Po = 10. 23,5.1.0,4 1,.2 . 0,80,.4 = 71.57( N )
- Công thức tính công suất cắt :
Ne = = 0.357 x 349/ 9750 = 0.0127 kW
- So sánh với công thức máy :
Nc
- Nghĩa là : 0.0127 kW 4 x 0.8 = 3.2 kW
Vậy máy 2H135 đủ công suất để gia công lỗ 28
7.5.4.3.Doa:
- Chọn mũi doa liền khối , chuôi côn , D = 28 mm ,t = 0,1 mm.
- Phần làm việc làm bằng thép gió .
- Chế độ cắt khi doa:
Tra bảng 5-112 trang 104[6] ta có lượng chạy dao Sb = 1.9 (mm/vòng).
Chọn Sm = 0.62 (mm/vòng). vì tăng độ bóng và lằm trong giới hạn chạy dao của máy
- Vận độ cắt Vb = 10,42 (m/phút), bảng 5-114
- Chu kỳ bền Ttb = 120phút
* Tính tốc độ cắt khi khoét rộng lỗ :
. Vt=
. Hệ số Cv và các số mũ dùng cho khoét cho bảng 5-29[6] , ta có:
+ Hệ số Cv=15,6 , q=0,2 y=0,5 m=0,3 x= 0,1
+ Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điêù kiện thực tế :
Kv=Kmv.Kuv.Klv
. Kmv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (bảng 5-145-4)
Kmv= = = 1
.Kuv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5-6): Kuv=1
.Klv: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan (bảng 5-31): Klv=1,0 , T=120 (phút).
Vt = . .1.1 =11,55 (m/phút)
K = .1
- Số vòng quay trục chính là :
- nt= = =131,3 (vòng/phút)
- Chọn theo máy nm =175,5 (vòng/phút) , Do đó
Vt = = 15.44 (m/phút)
Bảng chế độ cắt:
Doa | | 0,1 | 15,44 | 175,5 | 0,62 | 108,81 |
Khoét | | 0,9 | 30,48 | 349 | 0,785 | 274 |
Khoan | 2P135 2-1 | 13 | 41,72 | 492 | 0,45 | 221,4 |
Bước | Máy | t(mm) | V(m/phút) | n(v/phút) | S(mm/vòng) | S(mm/phút) |
7.6. NGUYấN CễNG 6: PHAY 4 MẶT ĐẦU
7.6.1. Định vị:
- Chi tiết được định vị ở mặt đáy bằng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do tịnh tiến theo Oz, quanh quanh Ox; Oy.
- Dùng chốt trụ ngắn định vị vào lỗ cố định 2 bậc tự do tịnh tiến theo Ox, Oy
- Chốt tỳ (chống xoay) định vị vào thân càng hạn chế 1 bậc tự do quay quanh Oz.
7.6.2. Kẹp chặt:
Chi tiết được chặt bằng đai ốc.
7.6.3. Chọn máy:
- Chọn máy phay ngang : 6M82III.
Phạm vi tốc độ của trục chính : 31,5; 40; 50; 100; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600. (vòng/ phút)
Công suất của động cơ điện chính 7.5 ( kw).
Lượng chạy dao của bàn máy :
+ Dọc , ngang : .25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250 (mm/phút). Cấp cấp tốc độ ( 18 )
+ Thẳng đứng : 8.3 ¸ 416,6 (mm/phút).
Hiệu suất của máy h = 0,8.
7.6.4. Chọn dao:
Chọn dao phay đĩa 3 mặt gắn mảnh hợp thép gió
D=80mm; Z=10 răng.
7.6.5. Lượng dư:
Lượng dư gia sau khi đúc: 3,5mm.
7.6.6. Tra chế độ cắt:
Đối với loại dao này chỉ gia công 1 lần đạt kích thước luôn
Chiều sâu cắt: t = 3,5mm.
Lượng chạy dao răng: Sz = 0,24mm/răng.
Þ Lượng chạy dao vòng: Sv = 10´0,24 = 2,4mm/vòng.
Tốc độ cắt tra được(bảng 5-172[6]): Vb = 89m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4
Trong đó:
k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công , k1 = 0,75.
k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộcvào độ cứng của gang, k2 = 1
k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3= 1
k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc dạng gia công , k4 = 1,0.
Þ Vt = 89.0,75.1.1,0.1,0 = 66,75 m/phút.
Tốc độ trục chính:
n = 1000´Vt/p.D = 1000.66,75/3,14.80 = 265,72 v/ph.
Theo máy v/ph.
Þ Tốc độ cắt thực tế:
Vt = p.D. n /1000 = 3,14.80.315/1000 = 79,1 m/phút.
Lượng chạy dao phút:
Sp = 315. 2,4= 756 mm/phút.
Bảng chế độ cắt:
| 6M82III. | 3,5 | 79,1 | 315 | 2,4 | 756 |
Bước | Máy | t(mm) | V(m/phút) | n(v/phút) | S(mm/vòng) | S(mm/phút) |
7.7 NGUYấN CễNG 7: KHOAN – KHOẫT – DOA LỖ .
7.7.1. Sơ đồ đinh vị:
-Định vị ba bậc tư do bằng phiến tỳ của mặt đầu lỗ f 28 hạn di chuyển theo trụ Oz, quay theo O x, Oy
Dùng chốt trụ ngắn định vị hai bậc tư do di chuyển theo O x, Oy.
Một chốt tỳ chống xoay , hạn chế 1 bậc tư do quay quanhOz.
Một chốt tăng cứng vững tự điều chỉnh, sơ đồ được bố trí như hình vẽ.
* Dùng cơ cấu kẹp bằng ren kẹp chặt bằng cơ khí, lực kẹp vuông góc với mặt đáy
7.7.2.Chọn máy :
Do sản xuất hàng loạt lớn vì thế để thực hiện khoan - khoét - doa ta cần phải chọn máy có đầu Rơvonve để giảm được thời gian phụ như tháo lắp dao và tăng năng xuất lao động.
Chọn máy khoan đứng đã cải tiến của Nga 2P135 2-1 ( Bảng 9-23 [6]) có các thông số kỹ thuật như sau:
+ Đường kính gia công lớn nhất 35 mm
+ Khoảng cách lớn nhất từ đầu trục chính tới mặt bàn máy 600 (mm)
+ Số cấp tốc độ : 12
+ Số cấp chạy dao trục chính đầu Rơvonve :18
+ Giới hạn vòng quay 45 ¸ 2000 (mm)
+ Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy 400 x 710(mm)
+ Hiệu suất của máy h = 0 ,8.
7.7.3. Chọn dao :
- Để gia công lỗ f 22 với yêu cầu đạt cấp chính xác 7 ta gia công qua 3 bước là :
- Khoan - khoét - doa với các dao được chọn như sau :
- Dao khoan ruột gà thép gió chuôi côn có đường kính : d = 20 mm, L=130mm, l=50mm ( Bảng 4-40T320[6])
- Theo ( Bảng 4-47T320[6]) chọn mũi khoét chuôi côn có đường kính:
d = 21,8 mm, L=130mm, l=50mm
- Theo ( Bảng 4-49T320[6]) chọn mũi doa chuôi côn có đường kính : d = 22 mm, L=130mm, l=50mm.
- Vật liệu làm dao khoan - khoét - doa là thép gió.
7.7.3.1. Khoan:
*Chọn mũi khoan ruột gà thép gió để khoan phá , D = 20 mm
- Chiều sâu cắt , t = 10 mm
- Theo bảng 5-25[6]; khoan gang xám có đường kính múi khoan 20 bằng mũi khoan thép gió ta có:
- Lượng chạy dao S = 0.4mm/vg.
Do L=17 và D=20 nên L<5.D Do đó Kls =0.9 và ta có S=0.9.0.4=0.36 mm/ph
- Chu kỳ bền T = 60 phút
* Tính tốc độ cắt khi khoan rộng lỗ :
Vt=
+Hệ số Cv và các số mũ dùng cho khoan cho bảng 5-28[6] ta có:
+Hệ số Cv = 17,1 q = 0,25 ; y = 0,40;m = 0,125.
+ Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điêù kiện thực tế :
Kv=Kmv.Kuv.Klv
. Kmv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (bảng 5-145-4)
Kmv= = = 1
.Kuv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5-6)
.Kuv=1
.Klv: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan (bảng 5-31)
.Klv=1,0,T=60(phút).
Vt = .1.1.1 =32,62(m/phút)
ð Số vòng quay trục chính là :
nt= = =520(vòng/phút)
- Chọn theo máy nm = 492 (vòng/phút) , ở cấp tốc độ 8 . Do đó
Vt = = 30.89 (m/phút)
* Tính lực chiều trục Po (N) và mô men xoắn M (Nm).
- Công thức tính lực Po và mô men xoắn M khi khoan rộng lỗ là .
. ;
- Trị số Mx ,Po và các số mũ được tra trong bảng 5-32 .
. CM = 0.021 , q=2 , y=0.8 (hệ số cho mô men )
. CP = 42,7 , q=1 , x = 1.2 . y = 0.8
. kP : Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế kP= kmP= = 1
Mx= 10.0,021.202.0,360,8 .1 = 47(N.m)
Po = 10. 42,7. 20 . 0,360,8 .1 = 4554 ( N )
- Công thức tính công suất cắt :
Ne = = 47 x 492/ 9750 = 2.37 kW
- So sánh với công thức máy :
Nc
- Nghĩa là : 2.37 kW 4 x 0.8 = 3.2 kW
Vậy máy 2H135 đủ công suất để gia công lỗ 22
7.7.3.2. Khoét:
- Chọn mũi khoét liền khối , chuôi côn ,D = 21,8mm ,t = 0,9 mm., P6M5
- Chế độ cắt khi khoét:
Tra bảng 5-26 STCNCTM tập 2 ta có lượng chạy dao
S = 0.7.0.7=0.49(mm/vòng).Tác dung đạt độ chính xác cao
- Chu kỳ bền Ttb = 60phút
* Tính tốc độ cắt khi khoét rộng lỗ :
. Vt=
+ Hệ số Cv và các số mũ dùng cho khoét cho bảng5-29[6], ta có:
+ Hệ số Cv=18,8 ; q=0,2 ; y=0,4 ; m=0,125 ; x= 0,1.
+ Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điêù kiện thực tế :
Kv=Kmv.Kuv.Klv
. Kmv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (bảng 5-145-4)
Kmv= = = 1
+ Kuv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5-6): Kuv=1
+ Klv: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan (bảng 5-31): Klv=0.8 , T=60 (phút)
Vt = .1.1.0.8 =24,34(m/phút)
+ Số vòng quay trục chính là :
nt= = =355,6 (vòng/phút)
+ Chọn theo máy nm = 349 (vòng/phút) ,
Do đó:
Vt = = 23.88 (m/phút)
* Tính lực chiều trục Po (N) và mô men xoắn M (Nm).
+ Công thức tính lự Po và mô men xoắn M khi khoét rộng lỗ là .
. ;
-Trị số Mx , Po và các số mũ được tra trong bảng 5-32 .
. CM = 0.085 , q=0 , x = 0.75 , y=0.8 (hệ số cho mô men )
. CP = 23,5 , q=0 , x = 1.2 . y = 0.4
. kP : Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế kP= kmP= = 1
Mx= 10.0,085.1.0,4 0,75 0,490,.8 .1 = 0.27 (N.m)
Po = 10. 23,5.1.0,41,.2 . 0,490,.4 1= 67.65( N )
- Công thức tính công suất cắt :
Ne = = 0,27 x 349/ 9750 = 0.01 kW
- So sánh với công thức máy :
Nc
- Nghĩa là : 0.01 kW 4 x 0.8 = 3.2 kW
Vậy máy 2H135 đủ công suất để gia công lỗ 22
7.7.3.3. Doa:
+ Chọn mũi doa liền khối , chuôi côn , D = 22 mm ,t = 0,1 mm. Phần làm việc làm bằng thép gió .
- Lượng chạy dao Sv =2.2 *0.8=1.76 mm/vg tra bảng 5-27[6]
- Chu kỳ bền Ttb = 60 phút
* Tính tốc độ cắt khi khoét rộng lỗ :
. Vt=
. Hệ số Cv và các số mũ dùng cho khoét cho bảng 5-29 STCNCTM , ta có:
+ Hệ số Cv=15,6 ;q=0,2 ;y=0,5;m=0,3; x= 0,1.
+ Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điêù kiện thực tế :
Kv=Kmv.Kuv.Klv
. Kmv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (bảng 5-145-4)
Kmv= = = 1
.Kuv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5-6)
.Kuv=1
.Klv: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan (bảng 5-31)
. Klv=0,8;T=60 (phút)
Vt = .1.1.0.8 =24.46(m/phút)
-Số vòng quay trục chính là :
nt= = =354.09(vòng/phút)
- Chọn theo máy nm =336 (vòng/phút) , Do đó
Vt = = 33.98 (m/phút).
- Mô men xoắn:
Mx=
Cp=92; X=1; Y=0.75, S=1.76; Z=10 răng
Mx= =0.03 N.m
- Công suất cắt
Ne=Mx.n/9750=(0.03.492)/9750=0.0015 Kw
Bảng chế độ cắt:
Doa | | 0,1 | 33,98 | 336 | 1,76 | 591,36 |
Khoét | | 0,9 | 23,88 | 394 | 0,49 | 193 |
Khoan | 2P135 2-1 | 10 | 30,89 | 492 | 0,4 | 196,8 |
Bước | Máy | t(mm) | V(m/phút) | n(v/phút) | S(mm/vòng) | S(mm/phút) |
7.8.NGUYÊN CÔNG 8: TỔNGTKIỂM TRA.
+ Kiểm tra độ song song giữa 2 mặt đầu
+ Kiểm tra độ đồng tâm giữa 2 lỗ
CHƯƠNG 8: TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN CHO
TẤT CẢ CÁC NGUYÊN CÔNG
Thời gian gia công cơ bản Tcb là thời gian mà trong đó phôi liệu bị biến đổi hình dáng kích thước và trạng thái cơ lí tính .Thời gian cơ bản được xác định theo chế độ cắt đã tính toán cho các nguyên công tuỳ theo sơ đồ gia công cụ thể (Bảng 5.3 -5.8 Sách Hưỡng dẫn thiết kế đồ án Công nghệ Chế tạo máy của Nguyễn Đắc Lộc -Lưu Văn Nhang) hoặc có thể tính toán sơ bộ gần đúng theo bảng 2.2
Cụ thể ta tính nó như sau:
Theo bảng 5-7 ta có thời gian gia công cơ bản tính theo công thức sau :
Trong đó:
L- Chiều dài bề mặt gia công (mm)
-Chiều dài ăn dao (mm)
- -Chiều đai thoát dao (mm)
-Lượng chạy dao vòng (mm/vg)
n : Số vòng quay trong 1 phút (vg/phút) .
i: Số lần gia công
Sp= (mm/phút)
Công thức tính thời gian phay:
8.1. NGUYÊN CÔNG 3: PHAY MẶT ĐẦU
8.1.1. Phay thô:
L= 52mm; t=3mm, (mm/phút)
+(0,5 = + 3= 20mm
)mm .chọn =3mm
8.1.2. Phay tinh:
L= 52mm; t= 0,5mm, (mm/phút)
+(0,5 = + 3= 10mm
)mm .chọn =3mm
8.2. NGUYÊN CÔNG 4: PHAY MẶT ĐẦU
8.2.1.Phay thô:
L= 52mm; t=2,5mm, (mm/phút)
+(0,5 = + 3= 18,61mm
)mm .chọn =3mm
8.2.2.Phay tinh:
L= 52mm; t= 0,5mm, (mm/phút)
+(0,5 = + 3= 10mm
)mm .chọn =3mm
8.3. NGUYấN CễNG 5: KHOAN - KHOẫT - DOA LỖ
8.3.1. Khoan lỗ (đây là dạng khoan lỗ thông suốt)
Ta có:
Trong đó:
L- Chiều dài bề mặt gia công (mm)
-Chiều dài ăn dao (mm)
- -Chiều đai thoát dao (mm)
-Lượng chạy dao vòng (mm/vg)
n : Số vòng quay trong 1 phút (vg/phút) .
i: Số lần gia công
Sp= (mm/phút)
L=65mm (chiều dài lỗ khoan)
L1 = mm
L2 =(1 3) mm lấy =3mm; i=3; (mm/ph)
Do đó ta có :
8.3.2. Khoét lỗ thông (đây là dạng khoét lỗ thông suốt)
-Ta có :
L=65mm (chiều dài lỗ khoan
L2 =(1 3) mm lấy =3mm; i=3; (mm/ph)
L1 = mm
Do đó ta có :
8.3.3.Doa lỗ .
Ta có :
L2 =(1 3) mm lấy =3mm; i=3; (mm/ph)
L=65mm (chiều dài lỗ khoan
L1 = mm
Do đó ta có :
Vậy thời gian gia công lỗ là:
8.4. NGUYấN CễNG 6: PHAY 4 MẶT ĐẦU
Ta có:
L= 40mm; t=3,5mm, (mm/phút)
+(0,5 = + 3= 19,36mm
)mm . Chọn =3mm; i= 1(lần gia công)
8.5. NGUYấN CễNG 7: KHOAN - KHOẫT - DOA LỖ
8.5.1. Khoan lỗ (đây là dạng khoan lỗ thông suốt)
Ta có :
L=17mm (chiều dài lỗ khoan)
L2 =(1 3) mm lấy =3mm; i=3; (mm/ph)
L1 = mm
Do đó ta có :
8.5.2. Khoét lỗ thông (đây là dạng khoét lỗ thông suốt)
Ta có:
L=17mm (chiều dài lỗ khoan)
L2 =(1 3) mm lấy =3mm; i=3; (mm/ph)
L1 = mm
Do đó ta có :
8.5.3. Doa lỗ .
Ta có :
L=17mm (chiều dài lỗ khoan)
L2 =(1 3) mm lấy =3mm; i=3; (mm/ph)
L1 = mm
Do đó ta có :
Vậy thời gian gia công lỗ là:
CHƯƠNG 9: TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
9.1. ĐỒ GÁ PHAY NGYUÊN CÔNG 4 : PHAY MẶT ĐẦU
9.1.1.Phương pháp định vị.
Chi tiết được định vị 6 bậc tự do.
Địnhvị 3 bậc tự do bằng phiến tỳ vào mặt đầu .
Định vị 2 bậc tư do bằng 2 chốt tỳ vào thân càng.
Định vị 1 bậc tư do còn lại bằng khối V di động vào thân trụ .
⟹ Lực kẹp chặt nhờ khối V di động tiến vào ôm lấy thân trụ thông qua bulông có tác dụng giúp khối V tiến vào
- Hai chốt tỳ vào thân càng vừa có tác dụng hạn chế bậc tự do vừa có tác dụng tạo ra lực kẹp khi khối V di động tiến vào.
9.1.2. Xác định phương chiều, điểm đặt lực cắt, lực kẹp.
Sơ đồ lực tác dụng lên chi tiết:
9.1.2.1.Lực kẹp cần thiết để chống lật phôi dưới tác dụng của mô men cắt: M
Phôi hình trụ kẹp trong khối V có góc , ta có phương trình cân bằng có dạng
k.M= f1.W +f.W.R . .
Hay : W= .
Trong đó :
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 trường hợp(hệ số an tòan định mức) : ko=1,5.
k1: hệ số làm tăng lực cắt khi dao mòn (khi gia công thô ) : k1=1,2.
k2: hệ số số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi, khi gia côngthô: k2 =1,4
k3: hệ số tăng lực cắt do tính gián đoạn của quá trình cắt : k3=1,2.
k4: hệ số tính đến sự ổn định của lực kẹp do cơ cấu kẹp chặt gây ra : k4=1,3.
k5: hệ số tính đến mức độ thuận lợi của vị trí tay vặn trên cơ cấu kẹp chặt:k5=1.
k6: hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết, k6=1,5.
ÞVậy : k=1,5.1,2.1,4.1,2.1,4.1.1,5=6,35.
+Tính lực cắt khi phay :PZ
PZ=
Trong đó: Z=10(r) , n =300 v/ph ,SZ=0,24.
Tra bảng 5-41 CP=54,5; x=0.9;y=0.74;u=1; q=1;w=0.
kmp là hệ số đIũu chỉnh máy :kmp=(HB/190)1=1 ;HB=197.
PZ= =357,5(KG).
Mô men xoắn MX:
MX=PZ.D/(2.100)= .
Công suất cắt Ne(KW):
Ne= .
+R=52 mm; f=0,3;f1=0,18.
Thay số vào ta được :
W=
9.1.2.2.Lực kẹp chống lật phôi dưới tác dụng của lực dọc trục PV.
PV=(0,8 0,9)3776=0,9.3776=3398,4(N).
Phương trình cân bằng tĩnh:
W=
Vậy W 3571( KG).Thì thoả mãn kẹp chặt phôi.
+ Do lực kẹp cùng chiều với lực trượt do lực chạy dao gây ra (PS) nên lực kẹp bằng 0.
9.1.3. Tính và chọn một số cơ cấu kẹp điển hình .
Chọn cơ cấu kẹp ren vít,quay đai ốc nhờ tay vặn liền với W =35712( N)
.
Trong đó Q lực kẹp yêu cầu; = (N/mm2) chọn =800( N/mm2) ;c=1,4.
Chọn d=10( mm).Ren M10.
Lực tay vặn :M=rtb.Q.tg( )+Mms
Thường chọn : .
Mms=
Vậy M=4,5.35712.tg( )+37266=73477(Nmm).
Lực tháo kẹp :M=0,1d.Q=0,1.10.35712=35712 (N).
9.1.4.Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá.
Sai số chế tạo cho phép của đồ gá được tính bằng công thức:
[ect] =[egd] -([ec] +ek +em +edc ).
Trong đó:
egd : sai số gá đặt , được lấy bằng , với d là dung sai kích thước gia công , d=0,1mm=100 .
Þ egd = 100/5 = 20mm.
ec : sai số chuẩn, do chuẩn định vị trùng với gốc kích thước nên: .
ek : sai số kẹp chặt, ở đây phương lực kẹp vuông góc với phương kích thước thực hiện nên ek =0.
em : sai số do mòn đồ gá.
em = b.N
b : hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị, b = 0,2.
N : số lượng chi tiết được gia công trên đồ gá, N = 6000.
Þ em = 0,2. 5000 = 15,49mm.
edc : sai số điều chỉnh đồ gá, edc = 5 10 mm chọn
Þ [ect] ={20 -(10 +0+0+15,49 )} = 7,8 =7,8.10-3mm).
9.1.5. Điều kiện kỹ thuật của đồ gá.
Độ nhám bề mặt gia công Rz40.
Độ không song song giữa mặt phiến tỳ và mặt đáy đồ gá £ 7,8mm.
Độ không vuông góc giữa đường tâm lỗ và mặt đầu :0,1mm/100m
Đảm bảo kích thước .
9.2.THIẾT KẾ ĐỒ GAD KHOAN - KHOẫT - DOA LỖ
9.2.1.Phương pháp định vị.
- Định vị ba bậc tư do bằng phiến tỳ của mặt đầu lỗ f 52 hạn di chuyển theo trục Oz, quay theo O x, Oy.
- Dùng chốt trụ ngắn định vị hai bậc tư do di chuyển theo O x, Oy .Một chốt tỳ chống xoay , hạn chế 1 bậc tư do quay quanh Oz.
- Một chốt tăng cứng vứng tự điều chỉnh, sơ đồ được bố trí như hình vẽ.
- Dùng cơ cấu kẹp bằng bulông, lực kẹp vuông góc với mặt đáy .
- Đảm bảo độ chính xác gia công dùng cơ cấu dẫn hướng tác dụng dẫn hướng dụng cụ cắt. Bạc lắp trên phiến dẫn và phiến dẫn lắp trên đồ gá.
- Dùng bạc thay nhanh khi gia cỗng đạt độ chính xác 9-7, rãnh trên vai bạc có tác dụng giảm thời gian thay bạc nhờ đó công nhân đứng máy không cần tháo vít hãm bạc khi thay bạc mà chỉ cần xoay bạc sao cho phần khuyết trên cả hai chiều dày vai bạc ứng vít hãm là có thể tháo bạc ra khỏi phiến dẫn thay thế.
9.2.2. Sơ đồ gá đặt phôi:
9.2.3. Xác định lực cắt và mô men cắt:
-Ta xác định phương chiều điểm đặt lực cắt và mômen cắt ,xác định giá trị cần thiết lực kẹp phôi trên đồ gá và bố trí lực kẹp phôi để đảm bảo năng suất kẹp cần thiết .
-Tính lực kẹp.
Trị số lực kẹp phải bảo đảm sao cho trên sơ đồ gá đặt baor đảm phôi cân bằng ổn đinh ,không bị xê dịch trong quá trình gia công dưới tác dụng của ngoại lửctong đó chủ yếu là lưc cắt và momen cắt trọng lượng bản thân phôi và các lực loại hai sinh ra trong quá trình gia công.
-Xác định bằn cách gải bài toán cân bằng lực :
åM=0
åP=0
-Ta có lực:
Tính toán ở chế độ cắt :P=4554 N; Mx=47 N
Lực kẹp:
Ngoại lực :N
Lực ma sát Fms
Lực dọc trục Po song song mặt phẳng định vị và vuông góc phương lực kẹp nên xảy ra hiện tượng trượt của phôi (quay quanh trục)
Phương trình chống xoay:
Mx:Có xu hướng làm cho chi tiết bị văng ra khỏi trục .Muốn chi tiết không bị văng ra thì thì mô men ma sát do lực hướng trục và lực kẹp gây ra phải thắng Mc.
K. .Ro W.f.r
W K. .Ro
Tính K:
K=Ko.K1.K2.K3.K4.K5.K6
Ko:Hệ số an toàn trong mọi trường hợp 1.5-2 => Ko=1.
K1:Hệ số phụ thuộc lượng dư không đều gia công tinh K1=1
K2: Hệ số phụ thuộc độ mòn dao làm tăng lực cắt K2=1-1.9=>K2=1.5
K3: Hệ số phụ thuộc lực cắt tăng vì cắt không liên tụcK3=1
K4: Hệ số phụ thuộc nguồn sinh lực không ổn định K4=1.3
K5, K6:Không có
Vậy K=1.5.1.1.5.1.1.3=2.92
F : Hệ số ma mát mặt chuẩn và mặt định vị 0.1-0.15 => f= 0.13
Ro : Khoảng cách từ tâm kẹp tới tâm mũi khoan Ro=107
D : Đường kính lỗ gia công
R : Bán kính lỗ kẹp
W 2,29 .107=732.7 N
Vậy W = 74 Kg.
Phương trình chống trượt:
Po.L=K.Q.f.D => Q=Po.L/f.D
Trong đó:
L: khoảng cách từ tâm lỗ tới tâm lỗ và L = 107mm
K= 2,29, f = 0,15( Tính ở trên)
9.2.4. Xác định đường kính Bulông.
9.2.5. Xác định sai số gá đặt chế tạo để đảm bảo vị trí lỗ gia công:
e2ct= e2gđ - e2k -e2c- e2m -e2dc
egđ [egđ] =(1/5-1/2)s
s: dung sai cho phép chọn 0.021
egđ =1/2s =1/2.0.021=0.01mm = 10mm
em=b. với b là hệ số ảnh hưởng đến kết cấu đinh vị chọn 0,06mm (định vị bằng chốt trụ)
N số lần tiếp xúc chi tiết gia công với đồ định vị là N=5000
PHẦN II: CÔNG NGHỆ CAD/CAM/CNC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỄ CÔNG NGHỆ CAD/CAM/CNC
1.1 TỔNG QUAN VỀ CAD/ CAM/ CNC
Những năm cuối thế kỷ 20 công nghệ CAD/ CAM đó trở thành 1 lĩnh vực đột phá trong thực tế, chế tạo và sản xuất sản phẩm công nghiệ. CAD(Compter Aided Design) là thiế kế trợ giúp bằng máy tính. CAM(Computer Aided Manufacture) sản xuất với sự trợ giúp của máy tính. Hai lĩnh vực này ghép nối với nhau đó trở thành 1 loại hỡnh cụng nghệ cao, một lĩnh vực khoa học tổng hợp của sự liờn ngành Cơ khí - Tin học - Điện tử - Tự động hóa. Cùng với sự phát triển khoa học của máy tính, CAD/ CAM đó nhận thức và chấp nhận nhanh chóng trong công nghiệp (công nghiệp dệt – máy, công nghiệp nhựa, công nghiệp cơ khí chế tạo) vỡ nú là hạt nhõn chớnh để sang tạo và sản xuất sản phẩm, để tăng năng suất lao động, giảm cường độ lao động và tự động hóa quá trỡnh sản xuất, nõng cao độ chính xác chi tiết và đạt hiệu quả cao.
1.2.LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CAD/CAM:
Lúc đầu CAD/CAM là 2 ngành phát triển tách biệt nhau độc lập với nhau trong khoảng 30 năm. Hiện nay chúng được tích hợp thành 1 hệ, trong đó thiết kế có thể lựu chọn phương án tối ưu và quá trỡnh sản xuất có thể được giám sát và điều khiển từ khâu đầu đến khâu cuối.
Dưới đây là sơ đồ phát triển của hệ thông CAD/CAM:
1.3.TỔNG QUAN VỀ MÁY CÔNG CỤ ĐIỀU KHIỂN BẰNG CHƯƠNG TRèNH SỐ (MÁY CNC)
1.3.1. Đặc trưng của máy CNC:
1.3.1.1. Tính năng tự động cao:
Máy CNC có năng suất cắt gọt cao giảm được tối đa thời gian phụ, do mức độ tự động được nâng cao vượt bậc. Tùy từng mức độ tự động, máy CNC có thể thực hiện cùng 1 lúc nhiều chuyển động khác nhau có thể tự động thay dao, hiệu chỉnh sai số dao cụ, tự động kiểm tra kích thước chi tiết và qua đó hiệu chỉnh tự động sai
lệch vị trí tương đối giũa dao và chi tiết, tự động tưới nguội, tự động hút phoi ra khỏi khu vực cắt …
1.3.1.2.Tính năng linh hoạt cao:
Chương trỡnh cú thể thay đổi dễ dàng và nhanh chóng, thích ứng với các loại chi tiết khác nhau do đó rút ngắn được thời gian phụ và thời gian chuẩn bị sản xuất tao điều kiện thuận lợi cho việc tự động hóa sản xuất hàng loạt nhỏ.
Bất cứ lúc nào cũng có thể sản xuất nhanh chóng những chi tiết đó cú chương trỡnh vỡ thế khụng cần phải sản xuất chi tiết dự trữ mà chỉ giữ lấy chương trỡnh của chi tiết đó máy CNC gia công được những chi tiết nhỏ, vừa, phản ứng 1 cách linh hoạt khi nhiệm vụ công nghệ thay đổi và điều quan trọng nhất là việc lập trỡnh gia cụng cú thể thực hiện ngoài mỏy, trong các văn phũng cú sự hỗ trợ của kỹ thuật tin học thụng qua thiết bị vi tớnh, vi sử lý.
1.3.1.3.Tính năng tập trung nguyên công:
Đa số máy CNC có thể thực hiện số lượng lớn các nguyên công khác nhau mà không cần thay đổi vị trí gá đặt của chi tiết. Từ khả năng tập trung các nguyên công, các máy CNC đó được phát triển thành các trung tâm gia công CNC.
1.3.1.4.Tính năng chính xác, đảm bảo chất lượng cao:
Giảm được hư hỏng do sai sót của con người đồng thời cũng giảm được cường độ chú ý của con người khi làm việc.
Có khả năng gia công chính xác hàng loạt. Độ chính xác lặp lại, đặc trưng cho mức độ ổn định trong suốt quá trỡnh gia cụng là điểm ưu việt tuyệt đối của quá trỡnh CNC
Máy CNC với hệ thống điều khiển khép kín có khả năng gia công được những chi tiết chớnh xỏc cả về hỡnh dỏng đến kích thước những đặc điểm này thuận tiện cho việc lắp lẫn, giảm khả năng tổn thất phôi liệu ở mức thấp nhất.
1.3.1.5.Gia cụng những biờn dạng phức tạp:
Mỏy CNC là mỏy duy nhất cú thể gia cụng chớnh xỏc và nhanh cỏc chi tiết cú hỡnh dỏng phức tạp như các bề mặt 3 chiều.
CHƯƠNG 2 : ỨNG DỤNG MASTER CAM LẬP TRÌNH PHAY KHOAN - KHOÉT - DOA
2.1. PHAY MẶT ĐẦU
- Khởi động Master CAM
- Chọn Open và tỡm đường dẫn tới vị trí lưu chi tiết để đưa chi tiết vào môi trường làm việc của Master CAM
Chọn file càng gạt như hỡnh bờn trờn.
Ấn biểu tượng sau đó truy bắt tâm của đường trũn cú đường kính 52
Vẽ 2 đường trũn và là phần gia cụng và khoan, khoột, doa sau này.
Phay mặt phẳng
*.Lúc này ta bắt đầu thiết lập các chế độ cắt để phay mặt phẳng
Ấn vào Toolpaths / face ( Phay mặt phẳng)
- Holder : Thiết đặt cán dụng cụ ở đây ta để theo mặc định
- Cut Parameters: Thiêt đặt các thông số của quỏ trỡnh cắt
+ Stype : Tại đây cung cấp các kiểu cắt khác nhau như Zigzag, oneway, onepass, dynamic
Ta chọn kiểu cắt là oneway: Cắt theo 1 chiều
- Depth cut: Chiều sõu cắt:
+Max rough step: Giỏ trị lớn nhất của chiều sõu cắt thụ, lấy = 3.5mm
+Finish cut: Số lát cắt tinh. Không cắt tinh nên ta để = 1
+ Finish step :Chiều sõu cắt tinh lấy 0.5
+ Absolute: Tọa độ tuyệt đối, Incrementer : Tọa độ tương đối
- Coolant: Dung dịch trơn nguôi
Master Cam cung cấp 3 dang phun dung dich trơn nguội Flood, Mist,
Thru-tool. Ở đây ta chọn dạng Flood: Dung dich trơn nguội đưa vào dưới dạng dũng chảy
- Các hộp mục khác trong hộp thoại ta để theo mặc định
- Nhấn nút OK ta nhận được đường chạy dao phay mặt phẳng như sau:
LỜI KẾT
Với sự hướng dẫn tận tình của các thầy, cô giáo trong khoa Cơ khí đặc biệt là thầy giáo : Th.s …...……….. em đã hoàn thành xong đồ án tốt nghiệp này.
Trong khi hoàn thành đồ án tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy em đã hiểu thêm được nhiều vấn đề về công nghệ gia công chi tiết nói chung và gia công chi tiết của em nói riêng, ngoài ra em còn được học thêm về phương pháp thiết kế tài liệu công nghệ gia công chi tiết máy, đồng thời với các loại máy em dùng trong công nghệ chế tạo chi tiết của mình em cũng được hiểu sâu sắc hơn.
Em xin trân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy giáo trong Khoa Cơ khí đã có những chỉ bảo tận tình khi em gặp khó khăn trong khi làm đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Công nghệ chế tạo máy.
PGS,PTS Nguyễn Đắc Lộc,PGS,PTS Lê Văn Tiến.
[2]. Sổ tay và Atlas đồ gá.
PGS,PTS Trần Văn Địch.
[3]. Đồ gá.
PGS,PTS Lê Văn Tiến, PGS,PTS Trần Văn Địch, PTS Trần Xuân Việt.
[4]. Chế tạo phôi- tập 1,2.
Hoàng Tùng, Phạm Bá Nông, Nguyễn Văn Hảo, Đinh Công Mễ, Nguyễn Luyến.
[5]. Thiết Kế Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy.
PGS,TS Trần Văn Địch.
[6]. Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy, tập 1,2.
Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"