MỤC LỤC
MỤC LỤC………………..1
LỜI NÓI ĐẦU………………..3
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN...............4
LỜI CẢM ƠN................5
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG...............6
1.1. Công dụng của chi tiết................6
1.2. Vật liệu chế tạo chi tiết...............6
1.3. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết...........6
CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT...............7
2.1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo............. 7
2.2.Khối lượng chi tiết ..............7
2.3. Dạng sản xuất và đặc trưng của nó............8
CHƯƠNG 3: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI.................9
3.1. Chọn dạng phôi.................9
3.1.2. Phôi đúc...............9
3.1.3. Phôi rèn. ................9
3.1.4. Phôi cán. ...............9
3.2. Chọn phương pháp chế tạo phôi............... 10
3.2.1. Chọn phôi. ...............10
3.2.2. Phương pháp chế tạo phôi. ............10
3.3. Xác định lượng dư gia công của vật đúc cấp chính xác II................. 11
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ................ 13
4.1. Đánh số bề mặt gia công................. 13
4.2. Chọn phương pháp gia công. ................13
4.3. Các phương án gia công....................13
4.3.1. Phương án 1....................13
4.3.2. Phương án 2................19
4.4. Chọn phương án gia công. ...............24
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG................... 25
5.1. Nguyên công 1: Phay thô mặt đầu số 1, 2. ..................25
5.2. Nguyên công 2: Phay thô mặt đầu số 3, 4. ...................26
5.3. Nguyên công 3: Phay tinh mặt đầu số 1, 2..................... 27
5.4. Nguyên công 4: Phay tinh mặt đầu số 3, 4. ....................29
5.5. Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ Ø24..........................30
5.6. Nguyên công 6: Khoan, khoét, doa lỗ Ø16..................32
5.7. Nguyên công 7: Khoan, khoét, doa lỗ Ø16. ................36
5.8. Nguyên công 8: Khoan, khoét, doa lỗ Ø16................. 39
5.9. Nguyên công 9: Phay thô rãnh..................... 42
CHƯƠNG 6: TÍNH LƯỢNG DƯ...................... 45
6.1. Số liệu ban đầu.................45
6.2. Tính toán lượng dư.......................45
CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT...................48
7.1. Chế độ cắt khi khoét.................48
7.2. Chế độ cắt khi doa. ...............48
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 5.....................50
8.1. Yêu cầu đối với đồ gá khoét-doa......................50
8.2. Nhiêm vụ thiết kế đồ gá ................50
8.3. Nội dung thiết kế đồ gá.....................50
8.3.1. Nguyên lý hoạt động của đồ gá như sau: ................50
8.3.2. Tính lực kẹp cần thiết khi khoét..................... 50
8.3.3. Lực kẹp Q do bánh lệch tâm sinh ra................ 51
8.3.4 Tính toán kích thước cam.................... 52
8.4. Tính sai số cho phép của đồ gá. ................52
8.5. Điều kiện kĩ thuật của đồ gá................... 53
8.6. Bảo quản đồ gá...................... 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................... 56
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay , các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng.
Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy kỳ 3 là một trong các đồ án có tầm quan trọng nhất đối với một sinh viên ngành cơ khí. Đồ án giúp cho sinh viên hiểu những kiến thức đã học không những môn công nghệ chế tạo máy mà các môn khác như: máy cắt kim loại, dụng cụ cắt... Đồ án còn giúp cho sinh viên được hiểu dần về thiết kế và tính toán một qui trình công nghệ chế tạo một chi tiết cụ thể.
Khoa học ngày càng phát triển, với sự ra đời của các hệ thống sản xuất linh hoạt FMS, CIM, thì việc thiết kế quy trình công nghệ để gia công các chi tiết, từ đó chế tạo ra một máy móc thiết bị cụ thể chính là công việc của kỹ sư
Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững, có hiệu quả các phương pháp và vận dụng vào thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản. Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng , đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng.xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất cụ thể. Môn học còn truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng.
Được sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, đặc biệt là thầy : Ths……………. em đã 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 Ths……………. đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.!
TPHCM, ngày … tháng …năm 20…
sinh viên thực hiện
………………
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.1. Công dụng của chi tiết.
Càng lắc là một chi tiết dạng càng có chức năng biến chuyển động thẳng thành chuyển động quay của chi tiết khác. Ngoài ra chi tiết dạng càng còn dùng để đẩy bánh răng khi cần thay đổi tỉ số truyền trong hộp tốc độ.
Chi tiết gia công là cầu nối giữa 2 trục nhằm truyền chuyển động thẳng thành chuyển động quay, lỗ F24 được gắn vào một trục cố định, hai lỗ F16 ở 2 đầu của càng được gắn vào 2 trục, trục được gắn vào một đầu lỗ F16 chuyển động tịnh tiến làm cho càng quay quanh trục cố định sẽ làm cho trục được gắn vào lỗ F16 kia chuyển động quay tròn theo và truyền chuyển động đến bộ phần khác hay đến trục công tác.
1.2. Vật liệu chế tạo chi tiết.
Chi tiết là gang xám, kí hiệu GX 15-32, theo trang 220 tài liệu [4] và 220 [8] ta có các thông số sau:
+ Giới hạn bền kéo 150 N/mm2
+ Độ dẻo dai d » 0,5%
+ Giới hạn bền uốn 320 N/mm2
+ Gới hạn bền nén 600 N/mm2
+ Độ cứng 170-229 HB, chọn HB = 190
1.3. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.
Với chi tiết cho như bản vẽ, về kết cấu đã được đơn giản hóa gần như hoàn toàn. Với kết cấu đơn giản như vậy ta nên chọn phương pháp tạo phôi là đúc.
Là chi tiết dạng càng nên ta cần phải gia công đạt đạt được các yêu cầu kỹ thuật như: độ song song, độ vuông góc, độ trụ, độ tròn...được trình bày trên bản vẽ.
CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
2.1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo.
- Số lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm tính theo công thức :
N = N0 . m.(1 + a/100).(1 + b/100) (chiếc/năm)
Ta được:
→ N= 80.000 .1.(1 +5/100).(1 + 5/100) = 88.200 (chiếc/ năm).
2.2.Khối lượng chi tiết .
- Khối lượng của chi tiết được xác định theo công thức:
Q = V × d
- Thể tích của chi tiết là : 0,259529 dm3.
- Khối lượng riêng của gang xám là 7.2 (kg/dm3)
- Khối lượng chi tiết là: Q = 7.2 x0.259529 = 1,87 kg
2.3. Dạng sản xuất và đặc trưng của nó.
- Dựa theo sản lượng chi tiết và khối lượng chi tiết
→ Nhân xét: Ta xác định được dạng sản xuất là hàng khối.
CHƯƠNG 3: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
3.1. Chọn dạng phôi.
Trong gia công cơ khí các dạng phôi có thể là: phôi đúc, rèn, dập, cán.
- Xác định loại và phương pháp chế tạo phôi nhằm mụt đích đảm bảo hiệu quả kinh tế-kĩ thuật chung của quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn chế tạo chi tiết từ khâu chế tạo phôi cho tới công đoạn gai công chi tiết là thấp nhất.
- Khi xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến đặc điểm về kết cấu và yêu cầu về chiệu tải khi làm việc của chi tiết (hình dạng, kích thước, vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc…
- Sản lương lượng hàng năm của chi tiết
3.1.2. Phôi đúc.
3.1.3. Phôi rèn.
Phôi tự do và phôi rèn khuôn chính xác thường được sử dụng trong ngành chế tạo máy. Phôi rèn tự do có hệ số dung sai lớn, cho đọ bền cơ tính cao, phôi có tính dẻo và đàn hồi tốt. Ở phương pháp rèn tự do, thiết bị, dụng cụ chế tạo phôi là vạn năng, kết cấu đơn giản nhưng phawowng pháp này chỉ tạo chi tiết có hình dáng đơn giản và năng suất thấp. Rèn khuôn có độ chính xác cao, năng suất cao nhưng phụ thuộc vào độ chính xác khuôn, mặt khác khi rèn khuôn phải có khuôn chuyên dùng cho từng chi tiết, chi phí làm khuôn cao.
3.1.4. 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, thép hình: I, U, V…
→ Chi tiết có hình dạng khá phức tạp, có một số mặt gia công có độ chính xác cấp 6® 7 ta không dùng phương pháp này để chế tạo phôi.
Ngoài ra trong sản xuất thực tế người ta còn dùng phôi hàn nhưng vi mô nhỏ hơn.
3.2. Chọn phương pháp chế tạo phôi.
3.2.1. Chọn phôi.
Dựa vào đặc điểm của các phương pháp chế tạo phôi trên ta chọn phương pháp đúc vì:
+ Giá thành chế tạo vật đúc rẻ
+ Thiết bị đầu tư ở phương pháp này tương đối đơn giản nên đầu tư thấp
+ Phù hợp với sản xuất hàng loạt lớn
+ Độ nhám bề mặt, độ chính xác phôi đúc
3.2.2. Phương pháp chế tạo phôi.
Trong đúc phôi có những phương pháp sau:
a. Đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ.
- Chất lượng bề mặt đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, phù hợp cho sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ.
- Loại phôi này có cấp chính xác IT16 ® IT17.
d. Đúc ly tâm.
- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đối xứng, rỗng đặc biệt là các chi tiết hình ống.
- Khó nhận được đường kính lỗ bên trong vật đúc chính xác vì khó định lượng kim loại rót vào khuôn chính xác.
- Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém, vì chứa nhiều tạp chất và sỉ
f. Đúc trong khuôn mỏng.
- Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6-8mm.
- Có thể đúc được gang, thép, kim loại màu như khuôn cát, khối lượng vật đúc đến 100kg.
- Dùng trong sản xuất hàng loại vừa và lớn.
g. Đúc liên tục.
- Là quá trình rót kim loại lỏng và liên tục vào khuôn kim loại, xung quanh hoặc bên trong có nước lưu thông làm nguội. Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại khi rót vào khuôn kết tinh ngay, vật đúc được kéo ra khỏi khuôn liên tục bằng cơ cấu đặt biệt như con lăn.
- Thường dùng để đúc ống, thỏi, ấm
* 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 (bảng 3-13 tài liệu[1]).
- Cấp chính xác kích thước IT15 - IT16.
- Độ nhám bề mặt: Rz=80mm.
3.3. Xác định lượng dư gia công của vật đúc cấp chính xác II.
- Chi tiết chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy, mặt phân khuôn nằm ngang.
+ Lượng dư phía trên: 3 mm
+ Lượng dư phía dưới: 3 mm
+ Lượng dư mặt bên: 3mm
- Các kích thước còn lại đều có dung sai T = 1.2mm
- Từ kích thước của chi tiết ta có kích thước của chi tiết như sau:
- Kích thước phôi đúc = kích thước chi tiết + kích thước lượng dư.
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
4.1. Đánh số bề mặt gia công.
- Thứ tự gia công được đánh số như hình vẽ 4.1.
4.2. Chọn phương pháp gia công.
Dựa vào yêu cầu kĩ thuật ta chọn phương pháp gia công cho các bề mặt như: 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 cũng như vị trí và kết cấu cụ thể của chi tiết. Chúng em có những phương pháp gia công sau là đạt yêu cầu mà đồ gá đơn giản, có tính kinh tế và dễ gia công:
+ Các mặt 1, 2, 3, 4, 9 dùng phương pháp phay.
+ Các lỗ 6, 7, 8 dùng phương pháp khoan, khoét, doa.
+ Lỗ 5 có thể dùng phương pháp khoét, doa.
4.3. Các phương án gia công.
4.3.1. Phương án 1.
Phương án gia công 1 được thể hiện như bảng.
4.3.2. Phương án 2.
Phương án gia công 2 được thể hiện như bảng.
4.4. Chọn phương án gia công.
Dựa vào điều máy hiện có, phương pháp gia công, yêu cầu kĩ thuật và đặc biệt là năng suất sản xuất, vì đây là sản xuất hàng loạt lớn. Dựa vào những điều kiện nêu trên nên em chọn phương án 1 làm phương án gia công.
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
5.1. Nguyên công 1: Phay thô mặt đầu số 1, 2.
a. Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tư do: 3 bậc tự do vào mặt phẳng bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do vào mặt trụ bằng 1 khối V cố định và một khối V di động.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cam thông qua khối V di động.
c. Chọn máy: Nguyên công phay mặt đầu bằng dao phay mặt trụ nên ta chọn máy phay ngang 678M (công suất P = 1.7kw, hiệu suất ŋ = 0.75). Trang 221 phụ lục tài liệu [7]
d. Chọn dao: Dựa vào kiểu phay mặt đầu bằng 2 dao phay trụ ta chọn 2 dao có kích hợp lý như sau: dao lớn D = 100, L = 125, z = 12; dao nhỏ D = 80, L = 63, z = 10 (Bảng 4-79a tài liệu [1])
e. Lượng dư: Phay thô với lượng dư gia công zb = 2mm, chiều sâu cắt t = 2mm, lượng chạy dao sz = 0.15 mm/răng (bảng 5-131 tài tiệu [2]).
- Lượng chạy dao vòng sv = 0.15x12 = 1.8 mm/vòng
- Tốc độ cắt v = 64 m/phút (bảng 5-134 tài tiệu [2]).
- Ta chọn số vòng quay theo máy nm = 120 vòng/phút.
- Lượng chạy dao phút s = sv.nm = 1.6x120 = 192 mm/ phút. Ta chọn lượng chạy dao theo máy sm = 184 mm/phút.
5.3. Nguyên công 3: Phay tinh mặt đầu số 1, 2.
a. Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tư do: 3 bậc tự do vào mặt phẳng bằng phiến tỳ, 3 bậc tự do vào mặt trụ bằng 1 khối V cố định và một khối V di động.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cam thông qua khối V di động.
c. Chọn máy: Nguyên công phay mặt đầu bằng dao phay mặt trụ nên ta chọn máy phay ngang 678M (công suất P = 1.7kw, hiệu suất ŋ = 0.75). Trang 221 phụ lục tài liệu [7]
d. Chọn dao: Dựa vào kiểu phay mặt đầu bằng 2 dao phay trụ ta chọn 2 dao có kích hợp lý như sau: dao lớn D = 100, L = 125, z = 18; dao nhỏ D = 80, L = 63, z = 16 (Bảng 4-79a tài liệu [1]).
e. Lượng dư: Phay thô với lượng dư gia công zb = 1mm, chiều sâu cắt t = 1mm, lượng chạy dao sv = 1.8 mm/vòng (bảng 5-131 tài tiệu [2]).
- Tốc độ cắt v = 63 m/phút (bảng 5-136 tài tiệu [2]).
- Ta chọn số vòng quay theo máy nm = 178 vòng/phút.
- Lượng chạy dao phút s = sv.nm = 1.8x178 = 320 mm/ phút. Ta chọn lượng chạy dao theo máy sm = 184 mm/phút.
5.5. Nguyên công 5: Khoét, doa lỗ Ø24.
a. Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tư do: 3 bậc tự do vào mặt phẳng bằng phiến tỳ, 2 bậc tự do vào mặt trụ bằng 1 khối V cố định và một bậc tự do chống xoay bằng chốt.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cam thông qua thanh kẹp di động.
c. Chọn máy: Nguyên công khoét, doa nên ta chọn máy khoan cần (công suất P = 4.5kw). Trang 220 phụ lục tài liệu [7]
* Bước 1: Khoét.
d1. Chọn dao: Chọn mũi khoét lắp mảnh hợp kim cứng , chuôi côn, có D =23, L = 210, chiều dài làm việc l = 85(Bảng 4-47 tài liệu [1])
e1. Lượng dư: khoét bán tinh với lượng dư gia công zb = 5mm.
f1. Chế độ cắt: chiều sâu cắt t = 2.5mm, lượng chạy dao sv = 1 mm/vòng (bảng 5-107 tài tiệu [2]).
- Tốc độ cắt V = 86 m/phút, bảng 5-109 tài liệu [2].
* Bước 2: doa.
d2. Chọn dao: Chọn mũi doa thép gió, có D =24, L = 200, (Bảng 4-47 tài liệu [1])
e2. Lượng dư: Doa tinh với lượng dư gia công zb = 0.5 mm.
f2. Chế độ cắt: chiều sâu cắt t = 0.5 mm, lượng chạy dao sv = 1.9 mm/vòng (bảng 5-112 tài tiệu [2]).
=> To = 0.225 phút.
Tct = 0.225 + 0.225x0.25 = 28 phút.
5.7. Nguyên công 7: Khoan, khoét, doa lỗ Ø16.
a. Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tư do: 4 bậc tự do vào lỗ Ø24 bằng trục gá bung, 1 bậc tự do vào mặt đầu bằng 1 chốt và một bậc tự do chống xoay bằng chốt.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng ren.
c. Chọn máy: Nguyên công khoan, khoét, doa nên ta chọn máy khoan cần 2A55 (công suất P = 4.5kw). Trang 220 phụ lục tài liệu [7]
* Bước 1: Khoan.
d1. Chọn dao: Chọn mũi khoan ruột gà bằng thép gió , chuôi trụ, có d =14, L = 130, (Bảng 4-40 tài liệu [1])
e1. Lượng dư: Khoan lỗ Ø24 với lượng dư zb = 7mm.
f1. Chế độ cắt: chiều sâu cắt t = 7mm, lượng chạy dao sv = 0.4 mm/vòng (bảng 5-89 tài tiệu [2]).
g1. Thời gian nguyên công:
=> To = 0.1(phút)
* Bước 2: Khoét.
d2. Chọn dao: Chọn mũi khoét thép gió, có D =15.5, L = 180 (Bảng 4-47 tài liệu [1])
e2. Lượng dư: khoét tinh với lượng dư gia công zb = 1.5 mm.
f2. Chế độ cắt: chiều sâu cắt t = 0.75mm, lượng chạy dao sv = 0.8 mm/vòng (bảng 5-104 tài tiệu [2]).
g2. Thời gian nguyên công:
Tct = 0.07 + 0.07x0.25 = 0.09 phút.
* Bước 3: Doa.
d3. Chọn dao: Chọn mũi thép gió, có D =16, L = 170 (Bảng 4-49 tài liệu [1])
e3. Lượng dư: Doa tinh với lượng dư gia công zb = 0.5mm.
f3. Chế độ cắt: chiều sâu cắt t = 0.25mm, lượng chạy dao sv = 1.5 mm/vòng (bảng 5-112 tài tiệu [2]).
g3. Thời gian nguyên công:
Tct = 0.15 + 0.15x0.25 = 0.18 phút.
5.9. Nguyên công 9: Phay thô rãnh.
a. Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tư do: 3 bậc tự do vào mặt phẳng bằng phiến tỳ, 2 bậc tự do vào mặt trụ bằng một chốt trụ và 1 bậc tự do vào mặt trụ bằng cốt trám.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng ren.
c. Chọn máy: Nguyên công phay rãnh bằng dao phay đĩa nên ta chọn máy phay ngang 678M (công suất P = 1.7kw, hiệu suất ŋ = 0.75). Trang 221 phụ lục tài liệu [7]
d. Chọn dao: Dựa vào kiểu phay rãnh bằng đĩa ta chọn dao có kích hợp lý như sau: dao D = 125, B = 20, z = 22, (Bảng 4-80 tài liệu [1])
e. Lượng dư: Phay thô với lượng dư gia công zb = 4 mm, chiều sâu cắt t = 2 mm, lượng chạy dao sv = 0.3 mm/vòng (bảng 5-34 tài tiệu [2]).
- Ta chọn số vòng quay theo máy nm = 178 vòng/phút.
- Thời gian nguyên công: Tct= To+Tp+Tpv+Ttn= To+9% To+11% To+5% To
=> To = 0.75 phút
10. Nguyên công 10: Phay tinh rãnh
a. Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tư do: 3 bậc tự do vào mặt phẳng bằng phiến tỳ, 2 bậc tự do vào mặt trụ bằng một chốt trụ và 1 bậc tự do vào mặt trụ bằng cốt trám
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng ren.
c. Chọn máy: Nguyên công phay rãnh bằng dao phay đĩa nên ta chọn máy phay ngang 678M (công suất P = 1.7kw, hiệu suất ŋ = 0.75). Trang 221 phụ lục tài liệu [7]
e. Lượng dư: Phay bán tinh với lượng dư gia công zb = 2 mm, chiều sâu cắt t = 1 mm, lượng chạy dao sv = 0.3 mm/vòng (bảng 5-34 tài tiệu [2]).
- Ta chọn số vòng quay theo máy nm = 178 vòng/phút.
- Lượng chạy dao phút s = sv.nm = 0.3x178 = 53 mm/ phút. Ta chọn lượng chạy dao theo máy sm = 55 mm/phút.
- Thời gian nguyên công: Tct= To+Tp+Tpv+Ttn= To+9% To+11% To+5% To
=> To = 0.75 phút
CHƯƠNG 6: TÍNH LƯỢNG DƯ
Ở đây tính lượng dư cho nguyên công 3.
6.1. Số liệu ban đầu.
+ Gia công mặt đầu số 1 đạt kích thước L = 60±0.1, Rz = 25.
+ Vật liệu gang xám 15-32.
+ Chọn phôi đúc với δ = ±0.6mm.
+ Gia công trên máy phay ngang, gá đặt chi tiết trên 2 phiến tỳ.
6.2. Tính toán lượng dư.
- Để đạt được Rz = 25 phải qua hai nguyên công phay thô và phay tinh.
- Tra Rz+T:
+ Phôi: Rz+T = 500μm, tra bảng 3-65 tài liệu [1];
+ Phay thô: Rz = 50, tra bảng 12 tài liệu [4];
- Tra dung sai: tra bảng 1.4 tài liệu [5]:
+ Phôi: T = 1200μm;
+ Phay thô: T = 300μm;
+ Phay bán tinh: T = 200μm.
- Tính kích thước tính toán:
+ lbt = 59.9 mm (kích thước nhỏ nhất của chi tiết);
+ lth = 59.9 + 0.56 = 60.46 mm;
+ lph = 60.46 + 1.124 = 61.584mm.
- Quy tròn kích thước tính toán thành kích thước giới hạn min.
+ lbt = 59.9 mm;
+ lth = 60.46 mm;
+ lph = 61.58mm.
- Tính lượng dư:
+ Lượng dư nhỏ nhất zmin:
lth = 61.58 - 60.46 = 1.12mm;
lbt = 60.46 - 59.9 = 0.56mm.
+ Lượng dư lớn nhất zmax:
lth = 62.78 - 60.76 = 2.02mm;
lbt = 60.76 - 60.1 = 0.66mm.
- Kiểm tra kết quả :
+ Phay thô :
zmax- zmin = 2020 - 1120 = 900
δph - δth =1200-300 =900
+ Phay bán tinh:
zmax- zmin = 660– 560 =100
δth - δbt = 300 -200 = 100
CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT
Ở đây Tính chế độ cắt cho nguyên công 5: khoét, doa lỗ Ø24.
7.1. Chế độ cắt khi khoét.
- Chiều sâu cắt t: t = 2.5 mm.
- Chu kì tuổi bền dao T= 40 phút, bảng 5-30 tài liệu [2].
- Số vòng quay: 692 (vòng/phút).
- Chọn n = 600 (vòng /phút), máy khoan cần 2A55.
- Vận tốc cắt thực tế: 43,3 (m/phút).
7.2. Chế độ cắt khi doa.
- Chiều sâu cắt t: t = 0.5 mm.
- Lượng chạy dao là S = 0.4 mm/vòng (bảng 5-27 tài liệu [2])
- Chọn n = 150 (vòng /phút),máy khoan cần 2A55.
- Chọn máy khoan cần 2H55 với công suất P = 4.5 kw, đảm bảo điều kiện làm việc an toàn.
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
Ở đây em thiết kế đồ gá cho nguyên công 5.
8.1. Yêu cầu đối với đồ gá khoét-doa.
Khi khoét lực cắt nhỏ, cắt liên tục nên rung động không lớn, nhưng đồ gá khoét cũng phải đủ độ cứng vững. Cơ cấu kẹp chặt phải đảm bảo đủ lực kẹp và đủ độ cứng vững. Kết cấu đồ gá khoét bao gồm: cơ cấu định vị, cơ cấu kẹp chặt, cơ cấu gá đặt đồ gá lên bàn máy.
8.3. Nội dung thiết kế đồ gá
8.3.1. Nguyên lý hoạt động của đồ gá như sau:
Chi tiết gia công được đặt lên 2 phiến tỳ tròn định vị vào mặt đầu trụ F44 và F32 khống chế 3 bậc tự do, khối V ngắn cố định định vị vào phần trụ F44 của chi tiết khống chế 2 bậc tự do và dùng một chốt chống xoay định vị vào mặt bên của chi tiết khống chế 1 bậc tự do còn lại.
8.3.2. Tính lực kẹp cần thiết khi khoét.
- Sơ đồ phân tích lực khi khoét:
- Ta có các phương trình cân bằng lực sau:
Wct.a.f = K.M (trang 88 tài liệu [4])
M: moment xoắn khi khoét. M=2.9 kGm (tính ở chương chế độ cắt).
f: là hệ số ma sát , lấy f = 0.4 (bảng 34 tài liệu [4]).
a :Là khoảng cách từ tâm mũi khoét đến tâm mõ kẹp a = 43mm.
- Lực kẹp cần thiết khi gia công:
=> Wct = 472 kGm
Sử dụng cơ cấu đòn kẹp - bánh lệch tâm.
8.3.4 Tính toán kích thước cam
P.L = Q.[(tan(α + φ1) + tan φ2].r (trang 462 tài liệu [2]).
+ chọn P =10kg lực đè của công nhân;
+ α = 5o47' (trang 462 tài liệu [2]);
+ φ1 = φ2 =6o50' (trang 74 tài liêu [6]);
+ r = 16mm bán kính tính từ tâm đến điểm tỳ của bánh lệch tâm.
=> L = 0.2 m = 20 cm.
8.4. Tính sai số cho phép của đồ gá.
Sai số chế tạo: [ect] = 524 um
Vậy [ect]=524 um
8.5. Điều kiện kĩ thuật của đồ gá.
Từ kết quả tính toán sai số chế tạo cho phép trên đây ta đưa ra các yêu cầu kĩ thuật của đồ gá:
- Độ không song song giữa mặt bên của thân đồ gá và mặt bên của phiến tỳ là: £ 0.01mm.
8.6. Bảo quản đồ gá.
-Trong quá trình gia công, không để phoi bám trên bề mặt định vị. Khi sử dụng xong cần lau sạch, quét kĩ bụi, phoi bám trên các phiến tì.
- Khi cất giữ cần bảo quản trong điều kiện có bôi nhớt chống oxi hóa lên bề mặt đồ gá.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Đắc Lộc "Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập 1"
[2]. Nguyễn Đắc Lộc "Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập 2"
[3]. Nguyễn Đắc Lộc "Sổ tay công nghệ chế tạo máy Tập 3"
[4]. Trần Văn Địch "Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy"
[5]. Ninh Đức Tốn "Sổ tay dung sai lắp nghép"
[6]. Hồ Viết Bình- Nguyễn Ngọc Đào "Công nghệ chế tạo máy"
[7]. Nguyễn Ngọc Đào-Hồ Viết Bình "Chế độ cắt gia công cơ khí
[8]. Nghiêm Hùng " Kim loại học và nhiệt luyện".
[9]. Trần Văn Địch " Alat đồ gá".
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"