MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU……1
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN.. 2
LỜI CẢM ƠN.. 3
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG.. 4
1.1. Công dụng của chi tiết. 4
1.2. Vật liệu chế tạo chi tiết. 4
1.3. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết. 5
CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT.. 6
2.1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo. 6
2.2.Khối lượng chi tiết . 6
2.3. Dạng sản xuất và đặc trưng của nó. 6
CHƯƠNG 3: CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 7
3.1. Chọn dạng phôi. 7
3.1.2. Phôi đúc. 7
3.1.3. Phôi rèn. 7
3.1.4. Phôi cán. 7
3.2. Chọn phương pháp chế tạo phôi. 8
3.2.1. Chọn phôi. 8
3.2.2. Phương pháp chế tạo phôi. 8
3.3. Xác định lượng dư gia công của vật đúc cấp chính xác II. 9
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ.. 12
4.1. Đánh số bề mặt gia công. 12
4.2. Chọn phương pháp gia công. 12
4.3. Các phương án gia công. 13
4.3.1. Phương án 1. 13
4.3.2. Phương án 2. 18
CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.. 19
5.1. Nguyên công 1: Phay mặt đáy và 2 mặt bên. 20
5.2. Nguyên công 2: Phay mặt đầu 4 lỗ bắt bulong. 22
5.3. Nguyên công 3: khoan, khoét doa 2 lỗ Ø12. 23
5.4. Nguyên công 4: khoan 2 lỗ Ø12. 27
5.5. Nguyên công 5: phay mặt bên. 28
5.5. Nguyên công 6: phay mặt bên. 30
5.6. Nguyên công 7: khoét, doa lỗ Ø56. 32
5.8. Nguyên công 8: tiện rãnh tròn. 36
5.9. Nguyên công 9: phay mặt đầu lỗ. 38
5.10. Nguyên công 10: khoan 2 lỗ Ø12. 39
5.11. Nguyên công 11: phay rãnh 12mm. 41
CHƯƠNG 6: TÍNH LƯỢNG DƯ.. 43
6.1. Số liệu ban đầu. 43
6.2. Tính toán lượng dư. 43
CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT.. 47
Chế độ cắt khi khoan lỗ F 12. 47
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 49
8.1. Yêu cầu đối với đồ gá khoan. 49
8.2. Nhiêm vụ thiết kế đồ gá . 49
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 khoan. 50
8.3.3. Lực kẹp Q do đai ốc sinh ra. 50
8.5. Điều kiện kĩ thuật của đồ gá. 52
8.6. Bảo quản đồ gá. 52
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
TPHCM, ngày … tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
………………
LỜI CẢM ƠN
Sau mười tuần thực hiện đồ án môn học công nghệ chế tạo máy.
Em đã thực hiện hoàn thành đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết “Giá đỡ kẹp”.
Bên cạnh sự cố gắng, nỗ lực của bản thân em còn có sự động viên của bạn bè, hướng dẫn, giúp đỡ của thầy để hoàn thành đồ án này đúng thời gian quy định.
Em xin chân thành cảm ơn thầy: ThS…………….., giảng viên công nghệ chế tạo máy khoa cơ khí máy-Trường đại học sư phạm kĩ thuật TP HCM.
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.1. Công dụng của chi tiết.
Gía đỡ kẹp là một chi tiết dạng hộp để đảm bảo vị trí và sự tương quan đúng đắn của trục trong cơ cấu.
Chi tiết gia công có lỗ làm việc chính F40, lỗ bậc F60, 2 rãnh rộng 20 phía ngoài, lỗ F20 ở thân và 2 lỗ bắt bulong.
Khi chế tạo chi tiết Giá Đỡ kẹp ta cần lưu ý những yêu cầu kỹ thật sau:
- Yêu cầu về độ không song song đường tâm các lỗ với mặt đáy không quá 0.03mm.
- Độ không vuông góc giữa mặt đầu và đường tâm lỗ cho phép từ 0.01 0.05/100 mm bán kính.
1.2. Vật liệu chế tạo chi tiết.
Vật liệu phải được chọn sao cho hợp lý, đảm bảo về giá thành sản xuất, khả năng gia công và đặc biệt là khả năng có thể nhiệt luyện để đạt được độ cứng theo yêu cầu đề ra đối với chi tiết.
Chi tiết là gang xám, kí hiệu GX 15-32, theo trang 220 tài liệu [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
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 hộp nên ta cần phải gia công đạt đạt được các yêu cầu kỹ thuật như: độ song song, độ vuông góc...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)
Trong đó:
+ N0 = 120.000 là số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch.
+ m = 1 : Số lượng chi tiết trong một sản phẩm.
→ N= 60.000 .1.(1 +5/100).(1 + 5/100) = 66150 (chiếc/ năm).
2.2.Khối lượng chi tiết.
Thể tích của chi tiết là : 1,3 dm3, được tính bằng phần mềm Pro/E như sau: analisis\measure\volume.
Khối lượng riêng của gang xám là 7,2 (kg/dm3)
Khối lượng chi tiết là: Q = 7,2 x 1,3 = 9,3 kg
2.3. Dạng sản xuất và đặc trưng của nó.
Vậy 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.
3.1.2. Phôi đúc.
Khả năng tạo hình và độ chính xác phụ thuộc vào cách chế tạo khuôn, có thể đúc được các chi tiết co hình dạng từ đơn giản đến phức tạp. Phương pháp đúc với cách làm khuôn theo mẫu gỗ có độ chính xác của phôi đúc thấp. Phương pháp đúc áp lực trong khuôn kim loại cho đọ chính xác của phôi đúc cao.
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 phương pháp này chỉ tạo chi tiết có hình dáng đơn giản và năng suất thấp.
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
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.
b. Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại.
Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát mẫu gỗ.
Cấp chính xác của phôi: IT15 ® IT16.
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
e. Đúc áp lực.
Dùng áp lực đẻ điền đầy kim loại trong khuôn. Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là: Thiếc, chì, kẽm, magie, nhôm, đồng.
Đúc dưới áp lực thường chế tạo các chi tiết phức tạp như: vỏ bơm xăng, dầu.
Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao. Nhưng không phù hợp với sản xuất vừa vì giá thành cao.
* 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 gỗ, làm khuôn bằng máy.
Phôi đúc đạt cấp chính xác là II (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.
Chọn mặt phân khuôn như hình 3.1, kích thước lớn nhất của chi tiết là 260 mm nên:
- Kích thước 140 thêm 4 mm (mặt trên)+ 3mm (mặt dưới)= 147 mm
- Kích thước 155 thêm 4 mm (mặt bên) = 159 mm
- Kích thước 56 giảm 4 mm(mặt bên)= 52 mm
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 sau đây:
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, 2,4, 6,7,8 dùng phương pháp phay.
+ Các lỗ 3, 5, 9, dùng phương pháp khoan, khoét, doa.
4.3. Các phương án gia công.
4.3.1. Phương án 1.
4.3.2. Phương án 2.
Các nguyên công khác đều như phương án 1, riêng nguyên công 7 được đổi thành 2 nguyên công khoét và chuốt.
Dựa vào điều kiện 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 mặt đáy.
a. Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tư do: 3 bậc tự do vào mặt phẳng, 2 bằng chốt tỳ côn tự lựa.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động.
c. Chọn máy: nguyên công phay mặt đầu bằng dao phay trụ chắp răng nên chọn máy phay ngang 678M (công suất P = 1.7kw, ŋ = 0.75). Trang 221 phụ lục tài liệu [7]
d. Chọn dao: Hai dao phay trụ gắn mảnh hợp kim cứng BK8 đường kính dao
lớn D = 80, L = 100, z = 8, d = 50.
Lượng chạy dao phút
s = sv.nm = 0.1x8x650 = 520 mm/ phút.
s = sv.nm = 0.25x8x550 =1100 mm/ phút
Thời gian nguyên công: ;
Thời gian gia công cơ bản T0 :
Tp =10%To =0.1x0.22=0.022 phút
Tpv =11%To =0.11x 0.22=0.22 phút
Ttn =5% To =0.05x0.22 =0.011phút
Vậy Ttc =To +Tpv +Tp + Ttn =0.22+0.022+0.022+0.011=0.27 phút
5.2. Nguyên công 2: Phay mặt đầu 4 lỗ bắt bulong.
a. Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tư do: dùng mặt phẳng đáy khống chế 3 bậc tự do, và hai chốt tỳ trên mặt hông khống chế 2 bậc tự do.
b. Kẹp chặt: dùng cơ cấu kẹp liên động với cam lệch tâm , kẹp chặt chi tiết thông qua thanh đòn xỏ ngang lỗ 56.
c. Chọn máy: Máy phay đứng 6H12 , ,
d. Chọn dao: Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 đường kính dao D=75 mm, số răng Z=10 răng
e. Lượng dư: Phay thô với lượng dư gia công zb = 2,5mm, chiều sâu cắt t = 2,5 mm, lượng chạy dao sz = 0,2 mm/răng (bảng 5-125 tài tiệu [2]).
Thời gian gia công cơ bản T0 :
Tp = 10%T0 = 0,1 x 0,424 = 0,0424 phút;
Tpv = 11%T0 = 0,11 x 0,424= 0,0467 phút;
Ttn = 5% T0 = 0,05 x 0,432 = 0,0212 phút;
Vậy: Ttc = T0 +Tpv +Tp + Ttn = 0,424+0,0467 +0,0424 +0,0212 = 0,5343 phút.
5.4. Nguyên công 4: khoan 2 lỗ Ø12
a. Định vị: dùng mặt phẳng khống chế 3 bậc tự do, hai chốt tỳ trên mặt hông khống chế 2 bậc tự do và 1chốt tì ở mặt bên không chế 1 bậc tự do
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động.
c. Chọn máy: Dùng máy khoan cần 2A55
d. Công suất: 4.5 KW ç=0.8
e. Dao: mũi khoan Þ12 có gắn mảnh hợp kim cứng
f. Vật liệu làm dao: BK8
g. Chiều sâu cắt: t = D/2 =12/2 =6
Thời gian gia công :
Suy ra:
Tp =10%To =0.1x0.07=0.007 phút
Tpv =11%To =0.11x 0.2=0 phút
Ttn =5% To =0.05x0.22 =0phút
Vậy Ttc =To +Tpv +Tp + Ttn =0.08 phút
5.5. Nguyên công 5: phay mặt bên.
a. Định vị: dùng mặt phẳng đáy khống chế 3 bậc tự do, một chốt trụ ngắn trong lỗ Þ14 khống chế 2 bậc tự do và một chốt trám khống chế 1 bậc tự do.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động.
c. Chọn máy: Máy phay 6H13ᴦ (công suất P = 10kw, ŋ = 0.75)
d. Chọn dao: Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 đường kính dao D=200 mm, số răng Z=8 răng
- Lượng chạy dao phút :
Sf=Sz.Z.n=0.2x8x200=320 mm/ phút
Sf=Sz.Z.n=0.13x8x330=343 mm/ phút
Theo bảng 5-130 ta được công suất cắt N1= 7.8 KW, N2= 5.5KW thỏa điều kiện Ncắt ≤N.ç
Thời gian gia công :
Tp =10%To =0.1x1.56=0.156 phút
Tpv =11%To =0.11x 1.56=0.172 phút
Ttn =5% To =0.05x1.56 =0.078phút
Vậy Ttc =To +Tpv +Tp + Ttn =1.56+0.156+0.172+0.078=1.996 phút
5.6. Nguyên công 7: khoét, doa lỗ Ø56.
a. Định vị: Chi tiết được định vị 5 bậc tư do: 3 bậc tự do vào mặt phẳng 2 bằng phiến tỳ, 2 bậc tự do vào mặt trụ bằng 1 khối V cố định.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động.
c. Chọn máy: Nguyên công khoét, doa nên ta chọn máy khoan cần 2A55 (công suất P = 4.5kw). Trang 220 phụ lục tài liệu [7]
d. chọn dao: sử dụng dao khoét thô có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 đường kính dao phi tiêu chuẩn D=55.37 mm, mũi khoét tinh BK6 đường kính phi tiêu chuẩn 55.90, mũi doa tinh BK6 đường kính phi tiêu chuẩn 56.
5.8. Nguyên công 8: tiện rãnh tròn
a. Định vị: Dùng phiến tỳ định vị khống chế 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn định vị vào lỗ 12 khống chế 2 bậc tự do, chốt trám khống chế 1 bậc tự do.
b. Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng đòn kẹp
c. Chọn máy:
Máy tiện vạn năng T616, công suất Nm = 4.5 Kw.
d. Chọn dao:
Dao tiện ngoài gắn mãnh hợp kim cứng BK8, có kích thước 16x25.
e. Chiều sâu cắt:
Tiện thô: t1= 44 – 41.5=2.5 mm;Tiện tinh: t2 = 0.5 mm;
f. Lượng chạy dao S:
Tiện thô: S1= 0.25mm/vòng (Theo bảng 5-61sổ tay CNCTM 2), theo thuyết minh máy chọn S1=0.228mm/vòng;
Công suất cắt khi tiện thô: N=2.9 Kw < [N]=4.5 Kw thỏa điều kiện làm việc.
h. Thời gian gia công cơ bản:
Tp =10%T0 =0.1x4.11=0.411 phút;
Tpv =11%T0 =0.11x 4.11=0.452 phút;
Ttn =5% T0 =0.05x4.11 =0.2055 phút;
Vậy Ttc =T0 +Tpv +Tp + Ttn =4.11+0.411+0.452+0.2055 = 5.18 phút
5.9. Nguyên công 9: phay mặt đầu lỗ.
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 chốt trụ ngắn cố định và một bậc tự do chống xoay bằng chốt trám.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động.
c. Chọn máy: Nguyên công phay mặt bậc 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:
Dao 1: dao phay đĩa ba mặt răng gắn mảnh hợp kim cứng BK6 có D=110mm, B=18 mm, d=32mm và Z=14 răng.
e. Chiều sâu cắt: t = to =36 mm
g. Công suất: Theo bảng( 5-180) ta được công suất cắt N=4 KW thỏa điều kiện Ncắt ≤N.ç
h. Thời gian gia công :
Suy ra:
Tp =10%To =0.1x0.46=0.046 phút
Tpv =11%To =0.11x 0.46=0.05 phút
Ttn =5% To =0.05x0.46=0.02phút
Vậy Ttc =To +Tpv +Tp + Ttn =0.46+0.046+0.05+0.02=0.58 phút .
5.11. Nguyên công 11: phay rãnh 12mm.
a. Định vị: Chi tiết được định vị 6 bậc tư do: 3 bậc tự do vào mặt phẳng đáy bằng phiến tỳ, 2 bậc tự do vào mặt trụ bằng 1 chốt trụ ngắn và một bậc tự do bằng chốt trám.
b. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng ren và đòn kẹp.
c. Chọn máy: Máy phay ngang 6H82T, ,
d. Chọn dao : Dao phay đĩa có gắn mảnh hợp kim cứng BK8
Kích thước dao : D=110mm, Z =14 răng
e. Chiều sâu cắt: t = to =36 mm
f. Lượng chạy dao:
Theo bảng( 5-177) ta được SZ =0.12mm/răng (sổ tay công nghệ máy 2)
Suy ra S =Sz.Z=0.12*=1.68 mm/vòng
Theo thuyết minh máy ta chọn số vòng quay máy là n=550 v/f
CHƯƠNG 6: TÍNH LƯỢNG DƯ
Ở đây tính lượng dư cho nguyên công 7
6.1. Số liệu ban đầu.
a. Chọn phôi: phôi đúc
b. Vật liệu: gang xám 15-32
c. Máy: Gia công trên máy phay, gá đặt bằng phiến tỳ, chốt trụ ngắn và chốt trám.
d. Yêu cầu gia công mặt đầu số 5: đạt kích thước D = .
e. Cấp chính xác về kích thước : cấp 7
Độ nhám bề mặt: Rz = 1,6 µm.
Độ bóng bề mặt cấp 9
Bề mặt cần đạt được:
Cấp chính xác kích thước : IT 7
Độ nhám bề mặt : Ra= 1.6
Độ bóng bề mặt : cấp 8
6.2. Tính toán lượng dư.
Vì phôi đúc trong khuôn cát đạt cấp chính xác II và vật liệu là gang xám GX 15-32 nên Rz+T = 500μm (Bảng 10 sách Thiết Kế Đồ An Công Nghệ Chế Tạo Máy. Sau bước gia công thứ nhất đối với gang thì có thể loại trừ chỉ còn có giá trị và (Bảng 12 trang 40 sách Thiết Kế Đồ An Công Nghệ Chế Tạo Máy).
* Sai số gá đặt được xác định như sau:
Sai số gá đặt còn lại:
+ Sau khoét thô là:
ε1 = 0,05. ε = 0,05.113 = 5,6 μm
+ Sau khoét tinh là:
ε2 = 0,2. 1 = 0,2.5,6 = 1,12 μm
Doa không khắc phục được sai số gá đặt nên ε3=0
- Tra Rz+T:
+ Phôi: Rz+T =600μm, tra bảng 3-65 tài liệu [1];
+ Khoét thô: Rz = 50, tra bảng 13 tài liệu [4];
+ Khoét tinh: Rz = 30, Tra bảng 13 tài liệu [4].
+ Doa tinh: Rz = 5, Tra bảng 13 tài liệu [4]. Hoặc bảng trong tập hướng dẫn đồ án.
Vật liệu là gang nên sau nguyên công khoét thô không có Ta.
Vậy lượng dư trung gian cho các bước là:
Tra dung sai: tra bảng 1.4 tài liệu [5]:
+ Phôi: = 1200μm;( tra theo kích thước 56, IT15).
+ Khoét thô: 2Zbmin = 2(250 + 350 + ) = 3262 μm;
+ Khoét tinh: 2Zbmin = 2(50 + ) = 203 μm;
+ Doa tinh: 2Zbmin = 2(30)= 60 μm;
Các cột kích thước trong bảng ta điền từ ô cuối cùng giá trị lớn nhất của kích thước theo bản vẽ: d = 56, 03 mm.
Kích thước giới hạn dmax nhận được bằng cách làm tròn kích thước tính toán tới con số có nghĩa của dung sai của bước tương ứng theo chiều giảm, còn dmin nhận được bằng cách lấy dmax trù đi dung sai của bước tương ứng.
Khoét thô: dmax3 = 55,77 dmin3 = 55,77- 0,19 = 55,58
Khoét tinh: dmax2 = 55,97 dmin2 = 55,97-0,12= 55,85
Doa tinh: dmax1 = 56,03 dmin1 = 56,03-0,03 = 56
Phôi: dmax = 52,51 dmin = 52,51- 1,2=51,31
Ta có bảng tra và tính lượng dư như sau.
Kiểm tra kết quả :
- Khoét thô:
Zmax- Zmin = 4270 – 3260 = 1010 μm
= 1200 – 190 = 1010 μm
- Khoét tinh:
Zmax – Zmin = 270 – 200 = 70 μm
= 190 – 120 = 70 μm
- Doa tinh:
Zmax – Zmin = 150 – 60 = 90 μm
= 120 – 30 = 90 μm
CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT
Ở đây tính chế độ cắt cho nguyên công 11
Chế độ cắt khi khoan lỗ phi 12 :
a. Chọn máy : máy khoan cần 2 A55 có công suất n = 4 kw và hiệu suất = 0.8 ;
b. Chọn dao : mũi khoan ruột gà P18 đuôi côn có đường kính d= 12 mm ;
f. Số vòng quay:
Theo thuyết minh máy chọn n = 600 (vòng /phút);
g. Vận tốc cắt thực tế:
V = 22,6(m/phút);
h. Moment xoắn và lực chiều trục:
Thay vào công thức ta có:
M = 0,021 x 122 x 0,50.8 x 1 = 1,73 (KGm)
P0 = 42,7 x 121 x 0,50.8 x 1 = 294 (KG)
So sánh lực cho phép ở thuyết minh [Pmax] = 900 KG, máy làm việc an toàn.
Công suất khi khoan: N = 1,6 Kw
Công suất động cơ là 4 Kw
Như vậy thỏa điều kiện an toàn.
CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
8.1. Yêu cầu đối với đồ gá khoan.
Khi khoan lực cắt nhỏ, cắt liên tục nên rung động không lớn, nhưng đồ gá khoan 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 khoan bao gồm: cơ cấu định vị, cơ cấu kẹp chặt, cơ cấu gá đặt đồ gá lên bàn máy.
8.2. Nhiêm vụ thiết kế đồ gá .
Đồ gá phải đảm bảo cho quá trình định vị và kẹp chặt được nhanh chóng, đảm bảo thời gian gia công là ngắn nhất đảm bảo nhịp độ yêu cầu sản xuất: thời gian cần thiết để gá đặt, thời gian yêu thời gian
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 hình chữ nhật định vị vào mặt đầu khống chế 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn cố định định vị vào lỗ F12 của chi tiết khống chế 2 bậc tự do và một chốt trám khống chế 1 bậc tự do còn lại.
Khi siết đai ốc 3 theo chiều siết chặt (cùng chiều kim đồng hồ), đòn kẹp sẽ ép lên chi tiết để kẹp chặt chi tiết gia công.
8.3.2. Tính lực kẹp cần thiết khi khoan.
Sơ đồ phân tích lực khi khoan:
Lực kẹp cần thiết khi gia công:
Wct = 735 KG
Ta có các phương trình cân bằng Moment sau:
P x 90= Wct x98
= > Wct = 270 KG
Sử dụng đòn kẹp liên động.
8.4. Tính sai số cho phép của đồ gá.
- Sai kẹp chặt:ec = 120 (bảng 24 trang 50 tài liệu 4)
- Sai số chế tạo: [ect]= 209.umm
Vậy [ect]= 209.umm
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"