MỤC LỤC

MỤC LỤC……………………………………………………………………..……........................….1

LỜI NÓI ĐẦU……………………………………………………………………..........................…..3

PHẦN I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT.................................................................................... 4

1.1 Sản lượng chi tiết cần chế tạo............................................................................................ 4

1.2 Khối lượng chi tiết............................................................................................................... 4

PHẦN II: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG............................................................................ 7

2.1 Khái niệm............................................................................................................................ 7

2.2 Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết......................................................................................... 7

2.3. Phân tích độ chính xác chi tiết gia công…………………………………..…......................…7

PHẦN III: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI..................................... 8

3.1. Chọn dạng phôi:................................................................................................................. 8

3.2. Chọn phương pháp chế tạo phôi:....................................................................................... 8

PHẦN IV: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG.............................................................................. 10

4.1. Xác định trình tự gia công:................................................................................................ 10

PHẦN V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG...................................................................................... 13

5.1 Nguyên công 0: Đúc phôi……………………………………………………….....................…13

5.2 Nguyên công 1: Phay  các mặt (3), (10), (12)..................................................................... 14

5.3 Nguyên công 2: Phay  mặt (14).......................................................................................... 17

5.4 Nguyên công 3:Phay mặt (19)........................................................................................... .19

5.5 Nguyên công 4: Phay mặt (17).......................................................................................... .22

5.6 Nguyên công 5: Phay thô các mặt phụ (2), (4), (6), (7), (8), (9)........................................ .25

5.7 Nguyên công 6: Phay(16) và rãnh chữ T (15)................................................................... .28

5.8 Nguyên công 7: Khoan, khoét, doa  lỗ (13)....................................................................... 32.

5.9 Nguyên công 8: Khoan, doa lỗ (5), (5’)............................................................................. .34

PHẦN VI: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN ............38

6.1. Xác định lượng dư trung gian bằng phương pháp phân tích :.......................................... 38

PHẦN VII: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN…....................…44

7.1 Nguyên công 1: Phay các mặt (3), (10), (12)……………………………………................…44

7.2. Nguyên công 2 : Phay mặt (14)……………………………………………..............…......….48

7.3. Nguyên công 3: Phay mặt (19)………………………….…………………..............…......….50

7.4. Nguyên công 4: Phay mặt (17)…………………………….……………………..............……52

7.5. Nguyên công 5: Gia công các mặt phụ (2), (4), (6), (7), (8), (9)……….…......................…54

7.6. Nguyên công 6: Phay mặt (16) và rãnh chữ T (15)………………………….........…..….….56

7.7. Nguyên công 7: Khoan, khoét, dao lỗ (13)……………………………………............……...56

7.8. Nguyên công  8: Khoan, dao lỗ (5); (5^’)…………………………………………...............…..57

PHẦN VIII: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CÔNG NGHỆ.......................................................................... 59

8.1. Nhiệm vụ thiết kế…………………………………………………………..................….…..…59

8.2. Thiết kế đồ gá……………………………………………………………….…....................…..59

8.3. Sai số đồ gá……………………………………………………………..………....................…61

8.4. Bảo quản đồ gá……………………………………………………………...............….......…..62

KẾT LUẬN…………………………………………………………………….......................…..…..63

TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………………........................….64

LỜI NÓI ĐẦU

Đồ án môn học qui trình công nghệ chế tạo máy là một phần của môn học, nó giúp cho sinh viên biết tổng hợp kiến thức đã học áp dụng vào việc thực hiện chế tạo một chi tiết cụ thể sao cho chi tiết được gia công đạt yêu cầu về kỹ thuật, làm việc tốt, nhưng phải dễ gia công và có tính kinh tế cao . 

Trong đồ án môn học này nhiệm vụ được giao là thiết kế qui trình công nghệ chế tạo con trượt. Đây là chi tiết khá đơn giản cần đạt yêu cầu về các mặt , độ đối xứng của lỗ với mặt đầu. Từ các yêu cầu trên, ta phải thiết kế một qui trình công nghệ hợp lý từ khâu tạo phôi đến khâu tạo thành chi tiết hoàn chỉnh nhằm đáp ứng nhu cầu thị trường.

Trên cơ sở đó ta phải thiết kế đồ gá, tính chế độ cắt và xác định thời gian gia công cơ bản cho từng nguyên công một cách hợp lý để đạt hiệu quả kinh tế, kỹ thuật cao nhất. Những  yêu cầu trên được thể hiện trong đồ án “Thiết kế qui trình công nghệ gia công CON TRƯỢT”

Nhằm ứng dụng kiến thức lý thuyết của môn học “Công nghệ chế tạo máy“ đồ án này góp phần hệ thống hóa, cũng cố và phát triển thêm cho chúng em các kiến thức đã được học về công nghệ chế tạo máy. Các số liệu, thông số do tra bảng hoặc tính toán đều dựa vào các tài liệu và kinh nghiệm của thầy hướng dẫn : Th.s…………… để chúng em hoàn thành đồ án môn học này.

Một sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau việc thiết kế quy trình công nghệ còn so sánh và chọn lọc ra được một phương án công nghệ hợp lý nhất đảm bảo yêu cầu về chất lượng, giá thành rẻ, thời gian, đáp ứng nhu cầu xã hội.

Tuy nhiên, cũng  không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình tính toán cũng như chọn các số liệu. Chúng em rất mong thầy cô góp ý, bổ sung  để kiến thức của chúng em được vững vàng hơn để giúp cho chúng em làm quen với công việc thiết kế của người kỹ sư công nghệ sau này khi thâm nhập vào thực tế sản xuất.

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

PHẦN I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1.1 Sản lượng chi tiết cần chế tạo.

Số lượng chi tiết cần chế tạo trong 1 năm được tính theo công thức :

N =N₀.m.(1+(α+β)/100)    (chiếc /năm)

Trong đó :

+ N : Số chi  tiết được sản xuất trong một năm

+ N₀: Số lượng sản phẩm trong một năm theo kế hoạch, N₀ = 140.000 (chiếc/năm)

+ m: Số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm, lấy m = 1

Thay số ta được:

 N =140000x1[1+(5+10)/100] =161.000 (chiếc/năm)

1.2 Khối lượng chi tiết.

Theo đề bài đồ án, dạng sản xuất của chi tiết là dạng sản xuất hàng lọat vừa, đặt trưng của dạng sản xuất hàng loạt vừa là:

- Dể dàng sử dụng các thiết bị máy công cụ vạn năng.

- Dể dàng điều chỉnh máy tự động đạt kích thước.

- Sử dụng tay nghề công nhân có nhiều bậc thợ phù hợp với nguyên công.

- Sản phẩm có tính lắp lẩn.

- Phôi được tạo bằng phương pháp đúc.

Trọng lượng của chi tiết "Con Trượt" được tính theo công thức :

Q₁= V.γ

Trong đó :

+ Q₁: Trọng lượng riêng của chi tiết (kg)

+ V : Thể tích của chi tiết (dm³)

Theo chi tiết ta tính được thể tích chi tiết :

Gọi V là tổng thể tích của chi tiết.

Gọi V₁ là thể tích của hình hộp chữ nhật lớn nhất được :

V₁ = l x b x h = 12.5 x 77 x 19 = 18287.5 (mm³)

Gọi V₂ là thể tích của hình hộp chữ nhật  được :

V₂ = l x b x h = 77 x 77 x 19 = 112651(mm³)

Gọi V₉ là thể tích của j25 :

V₉= (π  x r ² x h)/2 = (3.14 x 12.5² x 17.5)/2 = 4296 (mm³)

Gọi V₁₀ là thể tích của j25 :

V₁₀= (π x r ² x h)/2 = (3.14  x 12.5² x 24.5)/2 = 6009 (mm³)

Như  vậy ta có được

V =  2xV₁ +V₂ +2x V₃  + V₄  + V₅  + V₆  + V₇  +  V₈  + V₉ + V₁₀

V =2x18287.5+112651+2x10927.5+36250+17500+37500+785+15474+4296+6009

Þ V = 287492 (mm³) = 0.287 (dm³)

→ Trọng lượng của chi tiết

M_m =  V x γ (kg)

Trong đó:

+ V : Thể tích của chi tiết (dm³).

+ γ  : Trọng lượng riêng của chi tiết

=> M_m = 0.287 x 7.3 = 2.1 (kg)

Theo trọng lượng Q₁ = 2.1 (kg) ta chọn cột "<4 (kg)".

Theo sản lượng: N = 161.000 (chiếc). So sánh với cột "<4 (kg)", ta thấy 161.000 > 50.000

Kết luận: Từ hai điều kiện trên, ta xác định chi tiết được sản xuất ở dạng sản xuất Hàng khối.

PHẦN II:  PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

2.1 Khái niệm.

- Con trượt làm việc trong điều kiện bình thường, kết cấu chi tiết có tính công nghệ hợp lý phù hợp, tạo điều kiện dễ dàng trong việc xác định mặt phân khuôn trong khâu chế tạo phôi bằng phương pháp đúc. Các kết cấu chi tiết không gây khó khăn trong quá trình gia công. Trong quá trình gia công ta sử dụng các phương pháp : phay, khoan, khoét, doa hợp lý cho những bề mặt, để đạt được yêu cầu kỹ thuật đặt ra.

2.2. Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết.

Chi tiết được chế tạo từ gang xám ký hiệu : GX 15 - 32 có các thông số kỹ thuật về cơ tính :[tài liệu VII/ bảng5-17/trang254]:

- Giới hạn bền kéo         :           150 (N/mm²)

- Độ giãn dài                   :           0,5 %

- Giới hạn bền uốn         :           320 (N/mm²)

- Có tính chống mòn cao, khả năng khử rung động cho thân máy tốt.

- Ứng suất nén cao.

- Giá thành rẻ.

2.3 Phân tích độ chính xác chi tiết gia công.

- Gia công lỗ f16 đảm bảo độ song song của trục lỗ f16 so với bề mặt đáy là không quá 0.05 mm. Để đảm bảo độ chính xác như trên cần tiến hành gia công phay mặt (17); (14) trước, sau đó lấy chuẩn tính chính để định vị và tiến hành gia công lỗ.

- Gia công hai lỗ f10 đảm bảo về độ đối xứng của 2 trục lỗ f10 so với trục lỗ f16 là không quá 0.05mm. Để đảm bảo độ chính xác như trên cần tiến hành gia công lỗ f16 trước, sau đó định vị vào lỗ f16 đã gia công kết hợp với bề mặt (17); (16) gia công trên một lần gá.

- Khi gia công các bề mặt cần đảm bảo độ nhám yêu cầu của các bề mặt gia công được ghi đầy đủ trên bản vẽ chi tiết bằng cách chi các bước phay thô, phay tinh, khoan, khoét, doa để đạt.

PHẦN III: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

3.1. Chọn dạng phôi.

* Phôi rèn dập: Rèn dập bằng máy hay bằng tay điều cho chi tiết có độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất dư trong chi tiết, nhưng tạo cho chi tiết có tính dẻo và tính đàn hồi tốt.

* Phôi đúc: Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập. Mặt khác việc chế tạo khuôn đúc những chi tiết phức tạp khá dễ dàng, trang thiết bị đơn giản. Đồng thời việc đúc rất thích hợp cho những chi tiết làm bằng gang và cũng rất ít tốn kém nguyên vật liệu.

Kết luận: Từ các dạng phôi trên ta thấy phôi đúc rất thích hợp với chi tiết đã cho và nó có nhiều ưu điểm hơn các phương pháp khác nên ta chọn dạng phôi là phôi đúc.

3.2. Chọn phương pháp chế tạo phôi.

a. Khái quát:

Phôi được chọn là phôi đúc nhưng đúc có nhiều phương pháp khác nhau và ta nên chọn phương pháp nào kinh tế nhất. Ta lần lượt phân tích các phương pháp đúc :

* Cấp chính xác I : phôi đúc trong khuôn kim loại: Loại phôi này có cấp chính xác kích thước IT14 ¸ IT15, độ nhám Rz = 40 (mmm).

* Cấp chính xác III : phôi đúc trong khuôn cát, mẫu gỗ: thích hợp cho sản suất loạt nhỏ, đơn chiếc. Loại phôi này có cấp chính xác kích thước IT6 ¸ IT7, độ nhám Rz = 160 (mmm).

Ngoài ra còn có một số phương pháp khác :

- Đúc áp lực

- Đúc li tâm

- Đúc trong khuôn mẫu chảy

b. Xác định lượng dư:    

Lượng dư gia công của vật đúc bằng gang,cấp chính xác II khi đúc:

Tra bảng trong Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy Tập 1 trang 2.95 được : Lượng dư các bề mặt : Z = 2.5 ÷ 3.5 (mm). Chọn Z = 3 (mm)

- Mặt đáy:  3 (mm)

- Mặt trên: 3 (mm)

- Hai mặt bên: 3 (mm)

c. Xây dựng bản vẽ lồng phôi:

Từ lượng dư các bề mặt, ta xây dựng được chi tiết lồng phôi như hình dưới.

PHẦN IV: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG

4.1. Xác định trình tự gia công.

a. Mục đích:

Xác định trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thuớc, vị trí tương quan và độ nhám các bề mặt theo yêu cầu đề ra.

b. Nội dung:

* Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi:

Dựa vào yêu cầu đặc tính kỹ thuật ta chọn phương pháp gia công cho các bề  mặt sau như: phay, khoan, khoét, doa…

Lập thứ tự các bề mặt như hình dưới.

* Chọn chuẩn công nghệ :

- Chọn bề mặt (17) làm chuẩn thô để gia công các bề mặt (3), (10), (12).

- Chọn bề mặt (3), (12) làm chuẩn tinh để gia công bề mặt (14).

- Chọn bề mặt (17), (14) làm chuẩn tinh để gia công bề mặt (13).

- Chọn bề mặt (19), (13),  (14) làm chuẩn tinh để gia công bề mặt (5), (5’)

* Lập quy trình công nghệ:

- Nguyên công 1:

+ Bước 1: Định vị theo các mặt (14),  (17), kết hợp kẹp chặt, phay thô các bề mặt (3), (10), (12).

+ Bước 2: Định vị theo các mặt (14),  (17), kết hợp kẹp chặt, phay tinh các bề mặt (3), (10), (12).

- Nguyên công 4:

+ Bước 1: Định vị theo các mặt (12), (14), kết hợp kẹp chặt, phay thô bề mặt (17).

+ Bước 2: Định vị theo các mặt (12), (14), kết hợp kẹp chặt, phay tinh bề mặt (17).

- Nguyên công 5:

Định vị theo các mặt (17), (19), kết hợp kẹp chặt, phay thô các bề mặt (2), (4), (6), (7), (8),

- Nguyên công 7:

+ Bước 1: Định vị theo các mặt (14), (17), kết hợp kẹp chặt, khoan lỗ (13).

+ Bước 2: Định vị theo các mặt (14), (17), kết hợp kẹp chặt, khoét lỗ (13).

- Nguyên công 8:

Định vị theo các mặt (19), (13), (16), kết hợp kẹp chặt, khoan các lỗ (5), (5’).

* Lập tiến trình công nghệ:

- Nguyên công 0:

+ Chuẩn bị phôi

+ Làm sạch phôi đúc Làm sạch cát, ba via

+ Kiểm tra sơ bộ khuyết tật phôi

 - Nguyên công 1: Gia công các mặt chuẩn chính

+ Bước 1: Định vị theo các mặt (14), (17), kẹp chặt → phay thô các bề mặt (3), (10), (12)

+ Bước 2: Định vị theo các mặt (14), (17), kẹp chặt → phay tinh các bề mặt (3), (10), (12)

Þ Mục đích: tạo hệ chuẩn tinh ban đầu cho toàn bộ quá trình gia công.

- Nguyên công 5: Gia công các mặt phụ

Định vị theo các mặt (17), (19), kẹp chặt → phay thô các bề mặt (2), (4), (6), (7), (8), (9) 

=> Các mặt này không yêu cầu độ chính xác cao nên chỉ gia công thô.

- Nguyên công 6: Gia công rãnh chữ T

+ Bước 1: Định vị theo các mặt (12), (14), kẹp chặt → phay thô mặt (16)

+ Bước 2: Định vị theo các mặt (12), (14), kẹp chặt → phay rãnh chữ T (15)

- Nguyên công 8: Gia công các lỗ phụ

 Định vị theo các mặt (19), (13), (16), kẹp chặt → khoan các lỗ (5), (5’)

- Nguyên công 9: Tổng kiểm tra

+ Kiểm tra, hoàn thiện kiểm tra kích thước hình học

+ Kiểm tra vị trí tương quan các mặt và lỗ

+ Làm sạch chi tiết, loại bỏ ba via

PHẦN V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

5.1. Nguyên công 0: Đúc phôi

a. Sơ đồ đúc:

b. Mục đích:

Đúc phôi bằng khuôn cát làm bằng máy mục đích để phù hợp với kết cấu của chi tiết, để phù hợp với dạng sản xuất đảm bảo phân phối được lượng dư gia công cần thiết để gia công đạt yêu cầu kỹ thuật của bản vẽ chi tiết.

c. Yêu cầu kỹ thuật của phôi đúc:

- Phôi không bị nứt, vỡ, cong, vênh.

- Phôi không bị sai lệch hình dáng quá phạm vi cho phép.

- Đảm bảo kích thước của bản vẽ.

5.3. Nguyên công 2 : Phay mặt (14)

a. Sơ đồ gá đặt:

b. Mục đích:

- Gia công hoàn chỉnh mặt (14) đạt kích thước theo bản vẽ.

- Đảm bảo mặt (14) song song với mặt chuẩn (12).

- Tạo chuẩn phụ phục vụ gia công rãnh/lỗ các nguyên công sau.

c. Định vị và kẹp chặt:

* Định vị :

- Dùng mặt (12) (đã phay tinh ở NC1) làm chuẩn chính → khống chế 3 bậc tự do

- Dùng mặt (10) làm chuẩn phụ → khống chế 2 bậc tự do

- Dùng chốt chặn → khống chế 1 bậc tự do

→ Định vị đủ 6 bậc tự do.

* Kẹp chặt:

- Kẹp bằng ê-tô máy phay

- Lực kẹp đảm bảo không rung khi phay mặt đầu

e. Chế độ cắt:

* Bước 1: Phay thô các mặt (14)

- Chiều sâu cắt:

Tra Bảng lượng dư gia công phay, mặt (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương: Gia công bằng dao phay) - Phay thô mặt đầu gang xám: t =2 ÷ 4 (mm). Chọn t=2,5 (mm).

- Lượng chạy dao răng:

Tra bảng phay đĩa (sổ tay CNCTM Tập 2 - Phần chế độ cắt phay)– gang xám - dao BK6: s = 0,18 ÷ 0,25 (mm/răng). Chọn: s = 0,20 (mm/răng)

- Vận tốc cắt:

Tra bảng vận tốc cắt: (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương phay): V = 70 ÷ 100 m/ph. Chọn: V = 90 m/ph

- Số vòng quay trục chính:

n =1000⋅V/ π·D = 1000x90/ π·90 ​≈318 v/ph

Theo cấp tốc độ máy 6H82R → chọn: n = 315 v/phút

- Thời gian phay thô

Theo bản vẽ:

+ Chiều dài mặt (14): 83 (mm)

+ Lượng vào dao: 5 (mm)

+ Lượng ra dao: 5 (mm)

Þ L₁​=83+5+5=93 (mm)

Công thức tra (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương tính thời gian gia công):

T_m1 = L₁/S_m

=> T_m1= 93/756= 0,123 phút

* Bước 2: Phay tinh mặt (14)

- Chiều sâu cắt:

Tra CNCTM Tập 2 - Phay tinh mặt đầu gang xám: t = 0,5 ¸ 1. Chọn t₂ = 0,5 (mm)

- Lượng chạy dao răng:

Tra Sổ tay CNCTM Tập 2 - Phay tinh mặt đầu gang xám, dao BK6: s = 0,12 ÷ 0,18 mm/răng. Chọn: s₂ = 0,15 mm/răng

- Vận tốc cắt:

Tra Sổ tay CNCTM Tập 2 - Bảng vận tốc cắt phay tinh gang xám: V = 60 ÷ 80 m/ph. Chọn:V₂=70 m/ph

- Số vòng quay trục chính

n =1000⋅V/ π·D = 1000x70 / π·90 ​≈247 v/ph

Theo cấp tốc độ máy 6H82R → chọn: n =250 v/ph

- Thời gian phay tinh

Theo bản vẽ:

+ Chiều dài mặt (14): 83 (mm)

+ Lượng vào dao: 5 (mm)

+ Lượng ra dao: 5 (mm)

Þ L₂​= 83+5+5= 93 (mm)

Công thức tra Sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương tính thời gian gia công:

T_m2 = L/S_m

=> T_m2= 93/375= 0,25 phút

5.5. Nguyên công  4 : Phay mặt (17)

a. Sơ đồ gá đặt:

b. Mục đích:

- Gia công hoàn chỉnh mặt (17) đạt kích thước theo bản vẽ.

- Đảm bảo mặt (17) song song với mặt chuẩn (12).

- Đảm bảo độ nhám theo yêu cầu kỹ thuật.

c. Định vị và kẹp chặt:

* Định vị :

- Dùng mặt (12) (đã phay tinh ở nguyên công 1) làm chuẩn chính → khống chế 3 bậc tự do

- Dùng mặt (14) làm chuẩn phụ → khống chế 2 bậc tự do

- Dùng chốt chặn → khống chế 1 bậc tự do

=> Định vị đủ 6 bậc tự do.

* Kẹp chặt:

- Kẹp bằng ê-tô máy phay

- Lực kẹp đảm bảo không rung khi phay mặt đầu

e. Chế độ cắt:

* Bước 1: Phay thô các mặt (17)

- Chiều sâu cắt:

Tra Bảng lượng dư gia công phay, mặt (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương: Gia công bằng dao phay) - Phay thô mặt đầu gang xám: t₁ ​= 2÷4 (mm). Chọn t =2 (mm)

- Lượng chạy dao răng:

Tra bảng phay mặt đầu (sổ tay CNCTM Tập 2 - Phần chế độ cắt phay) - Gang xám - dao BK6: s = 0,18 ÷ 0,25 (mm/răng). Chọn: s = 0,20 (mm/răng)

- Vận tốc cắt:

Tra bảng vận tốc cắt: (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương phay): V = 70 ÷ 100 m/ph. Chọn: V = 90m/ph

- Số vòng quay trục chính

n = 1000⋅V/ π·D = 1000x90/π·90 ​≈ 318 v/ph

Theo cấp tốc độ máy 6H82R → chọn: n = 315 v/ph

Thời gian phay thô:

Theo bản vẽ:

+ Chiều dài mặt (17): 77 (mm)

+ Lượng vào dao: 5 (mm)

+ Lượng ra dao: 5 (mm)

=> L₁​=77+5+5 = 87 (mm)

Công thức tra (Sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương tính thời gian gia công):

T_m1 = L₁/S_m

=> T_m1= 87/756= 0,115 phút

* Bước 2: Phay tinh mặt (17)

- Chiều sâu cắt:

Tra CNCTM Tập 2 - Phay tinh mặt đầu gang xám: t = 0,5 ¸ 1. Chọn t₂=0,5 (mm)

-  Lượng chạy dao răng:

Tra Sổ tay CNCTM Tập 2 - Phay tinh mặt đầu gang xám, dao BK6: s = 0,12 ÷ 0,18 mm/răng. Chọn:s₂ = 0,15 mm/răng

- Vận tốc cắt:

Tra Sổ tay CNCTM Tập 2 - Bảng vận tốc cắt phay tinh gang xám: V = 90÷110 m/ph. Chọn: V₂ = 95 m/ph

- Số vòng quay trục chính:

n=1000⋅V/ π·D = 1000x95/π·90 ​≈336 v/ph

Theo cấp tốc độ máy 6H82R → chọn: n =355 v/ph

-  Thời gian phay tinh

Theo bản vẽ:

+ Chiều dài mặt (14): 77 (mm)

+ Lượng vào dao: 5 (mm)

+ Lượng ra dao: 5 (mm)

=> L₂​=77+5+5=87 (mm)

Công thức tra Sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương tính thời gian gia công:

T_m2 = L/S_m

=> T_m2= 87/532.5= 0,163 phút

5.7. Nguyên công  6: Phay mặt (16) và rãnh chữ T (15)

a. Sơ đồ gá đặt:

b. Mục đích:

- Gia công hoàn thiện mặt (16) đạt kích thước theo bản vẽ.

- Gia công rãnh chữ T trên mặt (15).

- Đảm bảo vị trí tương quan với mặt chuẩn (12), (14).

c. Định vị và kẹp chặt:

* Định vị :

- Dùng mặt (12) làm chuẩn chính → khống chế 3 bậc tự do

- Dùng mặt (14) làm chuẩn phụ → khống chế 2 bậc tự do

- Dùng chốt chặn → khống chế 1 bậc tự do

Þ Định vị đủ 6 bậc tự do.

* Kẹp chặt:

- Kẹp bằng ê-tô máy phay đứng

- Đảm bảo chi tiết không rung khi phay rãnh sâu

e. Chế độ cắt:

* Bước 1: Phay thô mặt (16)

- Chiều sâu cắt:

Tra Bảng lượng dư gia công phay ,mặt (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương: Gia công bằng dao phay) - Phay gang xám bằng dao HSS: t ​= 2 ÷ 4 (mm). Chọn t₁ = 3 (mm)

- Lượng chạy dao răng:

Tra bảng phay mặt đầu (sổ tay CNCTM Tập 2 - Phần chế độ cắt phay) - Gang xám - dao BK6: s = 0,18 ÷ 0,25 (mm/răng). Chọn:s₁ = 0,2 (mm/răng)

- Vận tốc cắt:

Tra bảng vận tốc cắt: (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương phay): V = 70 ÷ 100 m/ph. Chọn: V = 90 m/ph

- Số vòng quay trục chính:

N = 1000⋅V/ π·D = 1000x90/π·80 ​≈ 358 v/ph

Theo cấp tốc độ máy 6H82R → chọn: n =355 v/ph

- Thời gian phay thô :

Theo bản vẽ:

+ Chiều dài mặt (16): 77 (mm)

+  Lượng vào dao: 5 (mm)

+ Lượng ra dao: 5 (mm)

=> L₁​=77+5+5=87 (mm)

Công thức tra (Sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương tính thời gian gia công):

T_m1= L1/S_m

=> T_m1= 87/568= 0,153 phút

* Bước 2: Phay rãnh thẳng (16)

- Chiều sâu cắt:

Chiều sâu rãnh theo bản vẽ: 19 (mm)

Tra Bảng lượng dư gia công phay ,mặt (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương: Gia công bằng dao phay) - Phay gang xám bằng dao HSS: t₂​ = 3 ÷ 5 (mm). Chọn t = 4 mm/lần

Số lớp cắt:  19/4= 4.75 lần

+ 4 lớp × 4 (mm) = 16 (mm)

+ 1 lớp cuối = 3 (mm)       

- Lượng chạy dao răng

Tra bảng phay gang xám - dao hợp kim (sổ tay CNCTM Tập 2 - Phần chế độ cắt phay) - Gang xám - Dao hợp kim: s = 0,10÷0,15 (mm/răng). Chọn: s = 0,12 mm/răng

- Thời gian phay :

Theo bản vẽ:

+ Chiều dài mặt (16): 77 (mm)

+ Lượng vào dao: 5 (mm)

+ Lượng ra dao: 5 (mm)

=> L₂​=77+5+5 = 87 (mm)

Công thức tra (Sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương tính thời gian gia công):

T_m2= L₂/S_m

=> T_m2= 87/768= 0,113 phút

Vậy thời gian phay 5 lần sẽ là: T_m = 0,113.5=0,565 phút

* Bước 3: Phay rãnh chữ T (15)

- Chiều sâu cắt:

Tra Bảng lượng dư gia công phay ,mặt (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương: Gia công bằng dao phay) - Phay gang xám bằng dao HSS: t₃​= 0 (mm) (không ăn sâu thêm)

-  Lượng chạy dao răng:

Tra bảng phay gang xám - dao hợp kim (sổ tay CNCTM Tập 2 - Phần chế độ cắt phay) - Gang xám - Dao hợp kim. Chọn: s = 0,10 mm/răng

-  Vận tốc cắt:

Tra bảng vận tốc cắt: (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương phay): V = 50 ÷ 70m/ph. Chọn: V=60m/ph

-  Số vòng quay trục chính:

n = 1000⋅V/ π·D = 1000x60/π·32 ​≈597 v/ph

Theo cấp tốc độ máy 6H82R → chọn: n = 600 v/ph

- Thời gian phay :

Theo bản vẽ:

+ Chiều dài mặt (16): 77 (mm)

+ Lượng vào dao: 5 (mm)

+ Lượng ra dao: 5 (mm)

=> L₃​=77+5+5=87 (mm)

Công thức tra (Sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương tính thời gian gia công):

T_m3 = L₃/S_m

=> T_m3 = 87/360= 0,24 phút

5.9. Nguyên công  8: Khoan, dao lỗ (5); (5^’)

a. Sơ đồ gá đặt:

b. Mục đích:

- Gia công 2 lỗ j10 ±0.36 đạt kích thước bản vẽ

- Đảm bảo độ chính xác kích thước và độ nhám

- Đảm bảo vị trí tương quan với các mặt chuẩn

c. Định vị và kẹp chặt

* Định vị:

- Dùng mặt (19) làm chuẩn chính → khống chế 3 bậc tự do

- Dùng mặt (13) làm chuẩn phụ → khống chế 2 bậc tự do

- Dùng mặt (16) → khống chế 1 bậc tự do

→ Định vị đủ 6 bậc tự do.

* Kẹp chặt:

- Kẹp bằng ê-tô máy phay đứng

- Đảm bảo chi tiết không rung khi gia công

e. Chế độ cắt:

* Bước 1: Khoan mồi j6 (5); (5’)

- Chiều sâu cắt:

Tra bảng lượng dư gia công khoan (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương: Gia công bằng khoan phay) - Khoan gang xám bằng dao HSS: t₁ ​= D/2 = 6/2 = 3 (mm)

- Vận tốc cắt:

Tra bảng vận tốc cắt: khoan gang xám bằng HSS (sổ tay CNCTM Tập 2): V = 18 ÷ 25 m/ph. Chọn: V₁ ​= 20 m/ph

- Lượng chạy dao răng:

Tra bảng Khoan gang xám bằng mũi khoan HSS (sổ tay CNCTM Tập 2 - Phần chế độ cắt phay): s = 0,12 ÷ 0,18 (mm/vòng). Chọn: s = 0,15 (mm/vòng)

- Số vòng quay trục chính

n = 1000⋅V/ π·D = 1000x20/π6 ​≈ 1060 v/ph

Theo cấp tốc độ máy 2H125 → chọn: n=1000 v/ph

* Bước 2: Khoan j9,7 (5); (5’)

- Chiều sâu cắt:

Tra bảng lượng dư gia công khoan (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương: Gia công bằng khoan phay) - Khoan gang xám bằng dao HSS: t₂​ = D-6/2=9,7-6/2= 1,85 (mm)

- Vận tốc cắt:

Tra bảng vận tốc cắt: khoan gang xám bằng HSS (sổ tay CNCTM Tập 2): V =16 ¸ 22 m/ph. Chọn: V₂ ​= 18m/ph

- Lượng chạy dao răng:

Tra bảng Khoan gang xám bằng mũi khoan HSS (sổ tay CNCTM Tập 2 - Phần chế độ cắt phay): s = 0,18÷0,25 (mm/vòng). Chọn: s = 0,20 (mm/vòng)

- Số vòng quay trục chính:

n=1000⋅V/ π·D = 1000x18/ π·9,7 ​≈ 590 v/ph

Theo cấp tốc độ máy 2H125 → chọn: n = 560 v/ph

* Bước 3: Doa j10 (5); (5’)

- Chiều sâu cắt:

Tra bảng lượng dư gia công khoan (sổ tay CNCTM Tập 2 - Chương gia công bằng khoan phay) - Khoan gang xám bằng dao HSS: t₁​= D-9.7/2=10-9,7/2= 0,3 (mm)

- Vận tốc cắt:

Tra bảng vận tốc cắt: khoét gang xám bằng HSS (sổ tay CNCTM Tập 2): V = 8÷12 m/ph. Chọn: V₃​= 10 m/ph

- Lượng chạy dao răng:

Tra bảng khoét gang xám (sổ tay CNCTM Tập 2): s = 0,08÷0,15 (mm/vòng). Chọn: s = 0,12 mm/vòng

- Số vòng quay trục chính:

n = 1000⋅V/ π·D = 1000x10/ π·10 ​≈318 v/ph

Theo cấp tốc độ máy 2H125 → chọn: n = 315 v/ph

PHẦN VI: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN

6.1. Xác định lượng dư trung gian bằng phương pháp phân tích.

Ở đây xác định lượng dư trung gian bằng phương pháp phân tích cho bề mặt (12); (17); (14); (19). Sau đó tra các bề mặt còn lại.

a. Tính lượng dư cho bề mặt (12):

Công thức tính lượng dư trung gian nhỏ nhất ở một phía [2, T55]

Z_{min i} =   R_{Z(i –1 )} +T_{i – 1} + r_{i -1} + e_i

Trong đó:

Z_{min i}  : Lượng dư bé nhất của bước công nghệ thứ i.

R_{Z (i  –1)} : Chiều cao nhấp nhô bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại, (mm)

T_{i – 1}   : Chiều sâu lớp biến cứng các bước, (mm)

- Sau bước phay thô sai lệch không gian còn lại là: (bảng 2-12 ; I).

r₁ = 0,06 x r = 0,06 x 1006 = 60,36 (mm)

- Sau bước gia công phay tinh sai lệch không gian còn lại là:

r₂ = 0,05xr = 0,02 x 1006 = 20,12 (mm)

- Sau khi đúc vật đúc đạt cấp chính xác II có cấp chính xác kích thước 16, độ nhám Rz = 80, và R_z + T_o = 500 (mm)

Theo trình tự đã chọn ta có các bước công nghệ và độ chính xác, độ nhám:

Bước 1 :  Phay thô  : cấp chính xác 14; độ nhám R_Z1 =100 (mm)

Bước 2 :  Phay tinh : cấp chính xác 11; độ nhám R_Z2 =10 (mm)

 Dung sai kích thước trung gian tra được :

Dung sai phôi :  d₀ = 1 (mm)

Dung sai kích thước sau khi phay thô : d₁ = 0,62 (mm)

Dung sai kích thước sau khi phay tinh : d₂ = 0,1 (mm)

Sau khi xác định được hết các thông số cần thiết ta tính lượng dư trung gian bé nhất cho các bước công nghệ như sau :

Lượng dư cho bước gia công phay thô :

Z_min1 =   R_{Z(i –1 )} +T_{i – 1} + r_{i -1} + e_i

Z_min = 500 + 1006 + 150

=> Z_min = 1656 (mm ) = 1,656 (mm)

Lấy tròn Z_min1 = 1,7 (mm)

Các bước trung gian được tính toán xác định như sau :

Vì lượng dư bề mặt số 17 tính tương tự cùng giá trị lượng dư do đó

Kích thước bé nhất của chi tiết :

L_min2  =  (38+1,7 + 0,3 ) - 0,05 = 39,95 (mm)

Kích thước trung gian bé nhất của phôi trước khi gia công phay tinh :

L_min1 = L_min2  +  Z_{min 2}  =  39,95 + 0,3 = 40.25 (mm)

Kích thước trung gian bé nhất của phôi trước khi phay thô :

L_min0 = L_{min 1}  + Z_{min 1}  =  40,25 + 1,7 = 41,95 (mm)

 Kích thước lớn nhất qua các bước trung gian:

L_min0  = 41,95 (mm) ; L_{max 0}  = L_min0 + d₀ = 41,95 + 1  = 42,95 (mm)

L_min1  = 40,25 (mm) ; L_{max 1}  = L_min1 + d₁ = 40,25 + 0,62 = 40,88 (mm)

L_min2  = 39,95 (mm) ; L_{max 2}  = L_min2 + d₂ = 39,95 + 0,1 = 40,05 (mm)

Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước :

Phay thô :

Z_min1   =  L_min0 - L_min1 = 41,95 - 40,25  =  1,7 (mm)

Z_max1   =  L_max0 - L_max1 = 42,95 - 40,88  = 2.07 (mm)

Phay tinh :

Z_min2  =  L_min1 - L_min2 = 40.25 - 39,95  =  0,3 (mm)

Z_max2   =  L_max1 - L_max2 = 40.88 - 40.05 =  0,83 (mm)

Thử lại kết quả :

Z_max   -  Z_min   =  2,9  -  2  =  0,9 (mm)

S_ph  -  S_ct      =  1 - 0,1   =  0,9 (mm)

Vậy kết quả tính trên là đúng.

Kích thước thể hiện trên bản vẽ

Bản vẽ phôi:

L₀ = 42^±0.5

Bản vẽ nguyên công:

L₁= 41^±0.31

L₂ = 40^±0.5             

Lập bảng sau khi tính toán lượng dư bề mặt (12):

b. Tính lượng dư cho bề mặt (17):

Tượng tự như trên ta có:

Kích thước bé nhất khi phay tinh

L_min2 = 38-0.05 = 37.95 (mm)

Kích tước bé nhất khi phay thô

L_min1=L_min2+Z_min2= 37.95+0.3 = 38.25 (mm)

Kích thước bé nhất của phôi

L_min0 = L_min1+Z_min1= 38.25+1.7 = 39.95

Kích thước thể hiện trên bản vẽ

Phôi : thể hiện theo bề mặt 1₂:  L₀=42^±0.5  (mm)

Phay thô: L₁=39^±0.31   (mm)

Phay tinh: L₂=38 ^±0.05   (mm)

Lập bảng sau khi tính toán lượng dư bề mặt (17):

d. Tích lượng dư cho bề mặt (19):

Vì khoảng cách 2 mặt đối xứng của bề mặt 19 gần với khoảng cách 2 bề mặt đối xứng của bề mặt 14, do đó tính được kết quả tương tự:

Kích thước chi tiết qua các bước

L_min2 = 75-0.08=74.92 (mm)  ;  L_max2 = L_min2+d₂ = 74.92+0.16 = 75.08 (mm) 

L_min1 = L_min2 + 2Z_min2= 75.08+2*0.3 =75.68 (mm) 

 L_max1 = L_min1 + d₁ = 75.68+0.74 = 76.42 (mm) 

L_min0­ = L_min1+ 2Z_min1 = 75.68+2*1.9 = 79.48 (mm) 

 L_max0 = L_min0 + d­₀ = 79.48+1.2= 80.68 mm

Lập bảng sau khi tính toán lượng dư bề mặt (19).

e. Tra bảng các bề mặt còn lại:

- Bề mặt (3), (10)

Lượng dư tổng cộng Z =5 (mm) [1, Trang 44,bảng 28-1]

Dung sai kích thước phôi ± 0.6 (mm) [II₁, bảng 3-11, Trang 18]

Dung sai cho bước phay thô (cấp chính xác 12)=0.3 [II₁, bảng 2-7 Trang 55]

- Mặt (2), (4), (6), (8):

Lượng dư tổng cộng Z = 2,5 (mm) [1, Trang 44, bảng 28-1]

Dung sai kích thước phôi ± 0,29 [2, Trang 159,phụ lục 17]

PHẦN VII: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN

Ở đây xác định chế độ cắt bằng phương pháp phân tích. Qúa trình tính toán được thực hiện như sau:

7.1 Nguyên công 1: Phay các mặt (3), (10), (12)

a. Khi phay bề mặt (12)

* Bước 1: Phay thô

- Chiều sâu cắt : t = 1.7 (mm) ; B = 13.5 (mm) 

- Lượng chạy dao trên răng : S_Z = 0,2 (mm/răng) (II, bảng 5.170, Trang 153)

- Lượng chạy dao vòng :

S = S_Z.Z = 0,2 x 22  = 4,4 (mm/vg)

Theo [bảng 5.39,tài liệu II ] ta có :

C_v = 85 ; q = 0,2 ; x = 0,5 ; y = 0,4 ; u = 0,1 ; p = 0,1 ; m = 0,15.

Theo [bảng 5.1, II ,T6] ta có:

K_v = K_m.K_n.K_u = 1

Với: K_m = 1 ; K_n  =  1 ; K_u  =  1                       

Thay số ta được: V=93,03 (m/ph)

- Xác định lực cắt P_Z :

P_Z  =  C_P . t^{x p}. S^{y p} . B^up .Z .K_p/D^qp.n^wp

Các hệ số tra bảng [5.41, Trang 35] có:

C_p = 30 ; x = 0,83 ; y = 0,63 ; u =1 ; q = 0,83 ; w = 0

Với: K_P  = K_mp = (190 / 190 )¹  = 1. Tra theo [bảng 5.9, II, Ttang 9]

=> P_Z = (30 x 1,7^0,83 x 0,2^0.63 x 13,5¹ x 22 x 1) /225^0,83 x 118⁰ = 56 (kg)

* Bước 2: Phay tinh

- Chiều sâu cắt : t  = 0,3  (mm); B=13,5 (mm)

- Lượng chạy dao vòng : S =  0,5 (mm/vg) [bảng 5.37, II, Trang 31]

- Lượng chạy dao trên răng : S_Z = S / Z  = 0,5/22 = 0,023 (mm/răng).

- Lực cắt P_Z :

P_Z = (30 x 0,3^0,83 x 0,023^0.63 x 13,5¹ x 22) /225^0,83x750⁰ = 3,3 (kg)

- Thời gian gia công cơ bản :T₀₂  = 0,2 (ph)

c. Khi phay bề mặt (3)

Tương tự ở bề mặt này ta chỉ cần thực hiện bước phay thô

- Chiều sâu cắt : t =72,5 (mm) ; B =2.5 (mm)

- Lượng chạy dao trên răng : S_Z = 0,2 (mm/răng)    

Theo [bảng 5.39,tài liệu II ] ta có :

C_v  =  85 ; q = 0,2; x = 0,5 ; y = 0,4 ; u = 0,1 ; p = 0,1 ; m = 0,15.

Theo [bảng 5.1, II, Trang 6] ta có: K_v = K_m.K_n.K_u=1

Với: K_m = 1 ; K_n  = 1 ; K_u = 1  

Thay số ta được: V = 16,86 (m/ph)

- Xác định lực cắt P_Z :

P_Z  =  C_P .t^{x p}.S^{y p} .B^up.Z.K_p/D^qp. n^wp

Các hệ số tra bảng [5.41, Trang 35] ta có:

C_p = 30 ; x = 0,83 ; y = 0,63 ; u = 1 ; q = 0,83 ; w = 0

Với: K_P = K_mp = (190 /190 )¹  = 1 [bảng 5.9, II, Trang 9]

=> P_Z = (30 x 72,5^0,83  x 0,2^0.63 x 2,5x 22 x 1) /( 225^0,83 x 75⁰)  = 234 (kg)

7.3. Nguyên công 3 : Phay mặt (19)

* Bước 1: Phay thô

- Chiều sâu cắt :  t = 38 (mm) ; B=1.9 (mm) 

- Lượng chạy dao trên răng : S_Z = 0,2 (mm/răng) (II, bảng 5.170, Trang 153)

- Lượng chạy dao vòng :

S = S_Z.Z = 0,2 x 22  = 4,4 (mm/vòng)

Theo [bảng 5.39, tài liệu II] ta có :

C_v  =  85 ; q = 0,2; x = 0,5 ; y = 0,4 ; u = 0,1 ; p = 0,1 ; m = 0,15.

Theo [bảng 5.1, II, Trang 6]  ta có  K_v = K_m.K_n K_u = 1

Với:  K_m = 1  ;  K_n  =  1  ;  K_u  =  1      

Thay số ta được: V = 24 (m/ph)

- Xác định lực cắt P_Z:

P_Z = C_P . t^{x p}. S^{y p} . B^up. Z .K_p /D^qp. n^wp

Các hệ số tra bảng [5.41, Trang 35] ta có:

C_p = 30 ; x = 0,83 ; y = 0,63 ; u =1 ; q = 0,83 ; w = 0

Với: K_P  =  K_mp = (190 /190 )¹ = 1 [bảng 5.9, II, Trang 9]

=> P_Z  =  (30 x 38^0,83 x 0,2^0.63 x 1,9 x 22 x 1) /225^0,83 x 30⁰ = 104 (kg)

* Bước 2: Phay tinh

- Chiều sâu cắt :  t  = 38 (mm) ; B=0.3 (mm)

-  Lượng chạy dao vòng : S = 0,5 (mm/vg)

- Lượng chạy dao trên răng : S_Z = S /Z = 0,5/22 = 0,023 (mm/răng)

- Số vòng quay trục chính :

Thay số được: V = 87 (vg/ph). Ta chọn n_tinh = 95 (vg/ph)

=> V = n. p.D/1000 = (95x3,14 x 225)/1000 = 67 (m/ph)

- Lực cắt P_Z :

P_Z = (30 x 38^0,83 x 0,023^0.63 x 0,3 x 22 )/(225^0,83 x 95⁰) = 4,2 (kg)

7.5. Nguyên công 5 : Gia công các mặt phụ (2), (4), (6), (7), (8), (9)

a. Khi phay bề mặt (2)

Ở bề mặt này ta chỉ cần phay thô.

- Chiều sâu cắt : t = 37 (mm) ; B = 2.5 (mm)

-  Lượng chạy dao trên răng : S_Z = 0,2 (mm/răng) (II, bảng 5.170, Trang 153)

- Lượng chạy dao vòng :

S = S_Z.Z = 0,2 x 22  = 4,4 (mm/vg)

Theo [bảng 5.39,tài liệu II ] ta có :

C_v  =  85 ; q = 0,2; x = 0,5 ; y = 0,4 ; u = 0,1 ; p = 0,1 ; m = 0,15.

Theo [bảng 5.1, II, Trang 6] ta có  K_v = K_m.K_n.K_u =1

Với: K_m = 1 ; K_n  =  1 ; K_u = 1 

Thay số ta được: V = 32,5 (m/ph)

- Xác định lực cắt P_Z :

P_Z  =  C_P . t^{x p}. S^{y p} . B^up. Z . K_p /D^qp. n^wp

Các hệ số tra bảng [5.41, Trang 35] ta có:

C_p = 30 ; x = 0,83 ; y = 0,63 ; u =1 ; q = 0,83 ; w = 0

Với: K_P  = K_mp = (190 /190 )¹ = 1 [ bảng 5.9, II, Trang 9]

 => P_Z  = (30 x 37^0,83 x 0,2^0.63 x 2,5 x 22 x 1)/225^0,83 x36,5⁰ = 134 (kg)

b. Các bề mặt 4), (6), (7), (8), (9)

Tương tự các bề mặt 4), (6), (7), (8), (9) ta tính toán được nhưu sau:

* Bề mặt (4), (7), (9):

- Chiều sâu cắt: t = 40 (mm)

- Lượng chạy dao trên răng : Sz=0.18 (mm/răng)

- Xác định tốc độ cắt : V = 18.8 (m/ph)

- Xác định số vòng quay trục chính : n = 30 (vg/ph)

- Thời gian gia công cơ bản : T₀ = 0.46 (ph)

* Bề mặt 8 :

- Chiều sâu cắt: t = 10 (mm)

- Lượng chạy dao trên răng : Sz = 0.18 (mm/răng)

- Xác định tốc độ cắt : V = 18.8 (m/ph)

- Xác định số vòng quay trục chính : n = 30 (vg.ph)

- Thời gian gia công cơ bản : T₀ = 0.23 (ph)

7.8. Nguyên công  8: Khoan, dao lỗ (5); (5^’)

Ở đây chỉ cần tính bước khoan mồi lỗ j6, các bước khoan mở rộng và doa tương tự

-  Chiều sâu cắt : t = 3 (mm)

-  Bước tiến của khoan : S = 0,43 (mm/vg)

- Vận tốc cắt: V = 27 (m/ph)

Với: V_b : vận tốc tra bảng  [II, bảng 5.90, Trang 86]

- Số vòng quay trục chính:

Thay số ta được: n = 2866,24 (vg/ph). Chọn theo máy : n = 750 (v/phút) [VIII, Trang 213]

=> V = n.p D/1000 = (750 x 3,14 x 10)/1000 = 23,55 (m/ph)

PHẦN VIII: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CÔNG NGHỆ

8.1. Nhiệm vụ thiết kế .

a. Mục đích:

Dùng để định và kẹp chặt chi tiết gia công trên máy cắt kim loại .Thể hiện :

- Nâng cao năng suất lao động nhờ thao tác nhanh, giảm thời gian rà gá, điều chỉnh khi gia công…

- Giảm nhẹ sức lao động , không đòi hỏi tay nghề công nhân bậc cao.

- Mở rộng khả năng công nghệ của máy .

b. Yêu cầu:

Đảm bảo độ chính xác gia công.

Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo .

Thiết kế đồ gá nhằm đảm bảo năng suất và chất lượng sản phẩm theo yêu cầu kỹ thuật của chi tiết đưa ra.

8.2. Thiết kế đồ gá.

a. Sơ đồ gá đặt khi gia công lỗ φ16

Sơ đồ gá đặt khi gia công lỗ j16 thể hiện như hình dưới.

* Cơ cấu định vị:

Qua sơ đồ gá đặt trên ta thấy: Khi gia công lỗ j16 chi tiết được định vị 6BTD:

- Mặt đáy hạn chế 3BTD bằng 2 phiến tỳ phẳng.

- Mặt dưới hạn chế 2BDT bằng hai chốt tùy chõm cầu.

- Mặt cạnh bên hạn chế 1BTD bằng chốt tỳ đầu phẳng.

* Cơ cấu kẹp chặt:

Chi tiết khi gia công được kẹp chặt bằng ren vít, có đầu kẹp bằng khối V. Hướng kẹp từ phải sang trái theo hướng vuông góc xuống mặt định vị chính.

b. Các thông số động lực học:

Khi mũi khoan cắt vật liệu gia công sẽ phát sinh ra momen xoắn Mx và lực cắt dọc trục P0. Ở đây khi gia công lỗ j16 thực hiện 3 bước: Khoan, khoét, doa. Trong 3 bước trên chỉ cần tính toán kiểm nghiệm cho bước khoan. Vì bước khoan có chiều sâu cắt lớn, lực cắt lớn và mô men xoan lớn.

* Xác định lực cắt khi khoan P₀:

- Lực chiều trục :

P_o = 10.C_P . D^q .S^y. k_P     [II, Trang 21]

Tra các hệ số [Bảng 5.32, II, Trang 25] ta có:

C_P =42,7 ; q = 1,0 ; y = 0,8 ; k^mp = (190/190)^0,6 = 1

=> P₀  = 10 x 42,7 x 15¹ x 0,35^0,8 x 1 =2765 (kg)

- Mômen cắt :

M_x = 10. C_M. D^q. S^y .k_p   [II, Trang 21]

Tra các hệ số [Bảng 5.32, II, Trang 25]

C_M  = 0,021 ; q = 2 ; y = 0.8  ; k^mp = (190 / 190)^0,6 = 1

=> M_x = 10 x 0,021 x 15^1,2 x 0,35^0,8 x 1 = 2,34 (N.m)

Từ đó lực kẹp: W= (K.M)/(2.f.a)=  4,6332x2,34x1000/2x0,2x31,75=80(kg)

- Xác định lực tác dụng dọc trục vào bulông:

Lực tính toán tác dụng dọc trục bulông xác định: F= (W.L)/l=80x100/70=114,3 (kg)

* Tính đường kính bulông :

Đường kính bu long được xác định theo công thức:

d=√((4.F)/(π.[σ_k]))

Trong đó:

+ [s_k] : Ứng suất cho phép vật liệu, [s_k] = 8.10⁶ ± 12.10_­­­­­­­­⁶  (N/mm²). Chọn [s_k] = 8.10⁶ (N/mm²)

+ F: Lực tác dụng dọc trục bulông, F = 114,3 (kg)

Thay số ta được dường kính bu lông : d=√(4.114,3/(3,15.8.10⁶ ))=0,00426 (m)

Chọn bulông có đường kính ngoài d = 6 (mm)

8.3. Sai số đồ gá.

+ e_c : Sai số chuẩn , e_c = 0 (do chuẩn định vị trùng gốc kích thước)

+ e_k : Sai số kẹp chặt :  

e_k = C.W/2L

Với:

Theo [VI - bảng 20] ta có: C = 0,8 ; L = 77 (mm)

=> e_k = (0,8 x 1989,63) /(2 x 77) = 10,34 (mm) = 0,01 (mm)

e_dc : Sai số điều chỉnh, e_dc = 0,01

Nói chung khi kích thước gia công có dung sai thì kích thước tương ứng trên đồ gá phải có dung sai nhỏ hơn 3 lần : d = 2 x 0,05 = 0,1

Do đó: e_đg =  0,1/3 = 0,03 (mm)

Thay số lần lượt ta được:  ε_ct =0,017 (mm)

Vậy sai số chế tạo đồ gá cần đạt : ε_ct=0,017 (mm)

8.4. Bảo quản đồ gá.

- Không để phôi bám trên bề mặt định vị, khi sử dụng xong cần làm sạch phôi thường xuyên.

- Đây là đồ gá chuyên dùng nên cần phải được bảo quản thật tốt.

KẾT LUẬN

Sau một thời gian nghiên cứu, tham khảo tài liệu, cũng như vận dụng các kiến thức đã học kết hợp với sự hướng dận của giáo viên hướng dẫn: Th.s……………., sự giúp đỡ của đồng nghiệp, nhóm đã thực hiện xong Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy qua việc thiết kế qui trình công nghệ gia công CON TRƯỢT.

“Qui trình công nghệ gia công chi tiết CON TRƯỢT” đã được thiết lập gồm tám nguyên công cùng với trình tự các bước công nghệ ở từng nguyên công.

Qui trình công nghệ được thiết lập đơn giản, dễ dàng sử dụng, thời gian gia công nhỏ, bậc thợ không cao, đảm bảo được chỉ tiêu về kinh tế.

Toàn bộ công việc thiết kế đồ án được thực hiện trong thời gian khá ngắn, lại thiếu kinh nghiệm, tài liệu tra cứu. Do đó, đồ án này hẳn còn nhiều sai sót. Rất mong thầy cô cho chúng em ý kiến bổ sung để nâng cao kiến thức và để quy trình công nghệ được hoàn thiện hơn, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng năng suất, hạ giá thành sản phẩm gia công và đáp ứng nhu cầu sử dụng tốt hơn.

Trong quá trình thực hiện, đồ án này của nhóm được hoàn thành với sự hướng dẫn của thầy. Nhóm xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của thầy để chúng em hoàn thành đồ án này được đúng thời hạn.

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

                                                                                                                                                               Đồng Nai, ngày … tháng … năm  20…

                                                                                                                                                            Sinh viên thực hiện

                                                                                                                                                             1./ ………………….

                                                                                                                                                             2./ ………………….

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - Đặng Văn Nghìn - Lê Trung Thực.

2. Sổ tay công nghệ ché tạo máy  tập 1 và 2.năm 2000 - Nguyễn Đắc Lộc - Ninh Đức Tốn - Lê Văn Tiến -Trần Xuân Việt

3. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II, III, IV.Nguyễn Ngọc Anh

4. Cơ sở công nghệ chế tạo máy - ĐHBK TP.HCM - Đặng Văn Nghìn - Lê Minh Ngọc

5. Tính và thiết kế đồ gá ĐHBK Hà Nội 1969 - Đặng Vũ Giao.

6. Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - Trần Văn Địch

7. Sổ tay thiết kế cơ khí tập  I và II - Tô Xuân Giáp

8. Tính toán thiết kế Máy cắt kim loại - Phạm Đắp - Nguyễn Đức Lộc - Phạm Thế Trường - Nguyễn Tiến Lưỡng.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"