MỤC LỤC.................................................................................................................................................................... 2
DANH MỤC HÌNH VẼ.................................................................................................................................................. 4
DANH MỤC BẢNG BIỂU…………………………………..………......................................................................………5
DANH MỤC KÝ TỰ VIẾT TẮT.................................................................................................................................... 6
LỜI NÓI ĐẦU.............................................................................................................................................................. 7
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH YÊU CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT…..............................................……....8
1.1. Phân tích chức năng và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết................................................................................... ...... 8
1.1.1. Chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết............................................................................................ ....... 8
1.1.2 Yêu cầu kĩ thuật................................................................................................................................... ............ 8
1.1.3 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu............................................................................................. .............. 8
1.2. Xác định dạng sản xuất........................................................................................................................................ 9
CHƯƠNG II. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LÔNG PHÔI…...….11
2.1. Xác định phương pháp chế tạo phôi……………….………………............................................................…....….11
2.1.1. Đúc trong khuôn cát…………………………………………….....................................................……....…...…..11
2.1.2. Phương pháp đúc trong khuôn kim loại……………………….....................................................……..…..…...12
2.1.3. So sánh các phương án tạo phôi………………………………….....................................................….......…...12
2.2. Tính lượng dư cho bề mặt và tra lượng dư cho bề mặt còn lại….....................................................…..….…….13
2.2.1. Tính lượng dư gia công khi gia công………………………….....................................................……....…….....13
2.2.2 Tra lượng dư cho bề mặt còn lại………………………………….............................................................…….…15
CHƯƠNG III. THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT ..........................................................…16
3.1 Xác định đường lối công nghệ………………………………………....................................................................….16
3.1.1.Tập trung nguyên công………………………………………….................................................................….…….16
3.1.2. Phân tán nguyên công……………………………………………................................................................….…..16
3.2. Chọn phương pháp gia công ……………………………………................................................................……17
3.3. Lập tiến trình công nghệ………………………………………….............................................................…....……..17
3.4. Thiết kế nguyên công……………………………………………….............................................................…...……18
3.4.1. Nguyên công 1 : Đúc phôi…………………………………….............................................................…...………18
3.4.2. Nguyên công 2 : Phay mặt A………………………………….............................................................….….…….19
3.4.3. Nguyên công 3 :Khoan khoét doa 2 lỗ 12…………………….............................................................….………25
3.4.4. Nguyên công 4 :Phay mặt B, D………………………………….............................................................…..…....30
3.4.5. Nguyên công 5 : Phay mặt C…………………………………….............................................................….…….35
3.4.6 Nguyên công 6 :Khoan taro lỗ M6-doa lỗ 8.........................................................................................…......... 41
3.4.7 Nguyên công 7 :khoét-doa lỗ ∅32...................................................................................................…............. 46
3.4.8 Nguyên công 8 : Kiểm tra................................................................................................................…............. 47
CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ..................................................................................................................….......... 52
4 1. Phân tích sơ đồ gá đặt và yêu cầu kĩ thuật của nguyên công khoét, doa lỗ ∅32............................................... 52
4.1.1. Phân tích sơ đồ gá đặt.................................................................................................................................... 52
4.1.2. Yêu cầu kĩ thuật.............................................................................................................................................. 53
4.2. Tính và chọn cơ cấu gá đặt của đồ gá…………………………................................................................…...…..53
4.2.1. Tính lực........................................................................................................................................................... 53
4.2.2. Cơ cấu kẹp chặt của đồ gá............................................................................................................................. 56
4.2.3. Lựa chọn cơ cấu định vị................................................................................................................................ 56
4.3. Xác định cơ cấu khác của đồ gá…………………………….................................................................…………..58
4.4. Tính sai số chế tạo cho phép………………………………….................................................................…………60
4.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá…………………………………..................................................................…...……..61
CHƯƠNG 5. TÍNH GIÁ THÀNH GIA CÔNG CHI TIẾT CHO NGUYÊN CÔNG.......................................................62
5.1. Chi phí khấu hao máy.........................................................................................................................................62
5.2. Chi phí dao........................................................................................................................................................ 62
5.3. Chi phí đồ gá..................................................................................................................................................... 63
5.4. Chi phí điện....................................................................................................................................................... 63
5.5. Chi phí lương công nhân.................................................................................................................................... 63
5.6. Chi phí bảo dưỡng............................................................................................................................................. 64
5.7. Tính giá thành chi tiết......................................................................................................................................... 64
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................................................ 66
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay nước ta đang thực hiện công cuộc: “Công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước”. Muốn thực hiện điều này thì một trong những ngành cần được quan tâm phát triển mạnh đó là ngành cơ khí chế tạo. Ngành cơ khí chế tạo là ngành đóng vai trò quan trong trọng việc sản xuất ra các loại máy móc thiết bị, các công cụ phục vụ các ngành công nghiệp khác. Tạo tiền đề cho sự phát triển các ngành công nghiệp khác phát triển mạnh hơn.
Mục đích của việc làm đồ án môn học là: Củng cố toàn bộ kiến thức đã được học ở trường, ngoài ra nó còn giúp sinh viên độc lập hơn trong suy nghĩ, trong sáng tạo cũng như trách nhiệm đối với công việc được giao phó.
Từ những kiến thức đã được học và đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo: TS…………….. và các thầy cô giáo khác trong khoa công nghệ cơ khí em đã cố gắng đưa ra một phương án công nghệ nhằm chế tạo ra chi tiết đế đạt các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tối ưu nhất nhưng lại phù hợp với điều kiện gia công bằng những thiết bị máy móc truyền thống.
Do khả năng hiều biết của em còn hạn chế so với yêu cầu kỹ thuật của chi tiết. Vì vậy phương án công nghệ của em đưa ra không thể tránh khỏi sai sót nên rất mong được sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô.
Qua đây cho em được gửi lời cảm ơn đến thầy giáo: TS………….. và các thầy cô giáo khác trong khoa công nghệ cơ khí đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày …tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
……………….
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH YÊU CHI TIẾT VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1.1. Phân tích chức năng và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết.
1.1.1. Chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
- Chi tiết gối đỡ là một chi tiết cơ bản. Mà ở đó đòi hỏi khả năng chịu lực đồng thời đảm bảo cứng vững chính xác và đồng bộ cho các chi tiết được nó đỡ và cho độ chính xác cao.
- Do gối đỡ là loại chi tiết quan trọng trong một sản phẩm có lắp trục. Gối đỡ làm nhiệm vụ đỡ trục của máy và xác định vị trí tương đối của trục trong không gian nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó. Sử dụng gối đỡ trục chất lượng sẽ giúp tăng khả năng làm việc ổn định của máy móc. Khi vận hành máy móc ở tốc độ nhanh thì các gối đỡ trục cũng giúp tăng độ chuẩn xác và đáng tin cậyhơn.
- Qua quá trình nghiên cứu kỹ bản vẽ chi tiết, chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết. Em thấy chi tiết này tương đối phức tạp cần có yêu cầu kỹ thuật cao như: độ chịu mài mòn, tải trọng thay đổi… Nên em thấy vật liệu chế tạo phôi là gang xám GX 32-15 là rất hợp lý.
1.1.3 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu
- Kết cấu của càng phải được đảm bảo khả năng cứng vững.
- Kết cấu của càng phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn tinh và chuẩn thô thống nhất.
- Kết cấu của càng phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết một lúc.
- Kết cấu của càng phải được đảm bảo khả năng cứng vững.
1.2. Xác định dạng sản xuất
Khối lượng riêng của hợp kim gang GX 15 -32 là 𝛾 =7,15 (g/c𝑚2 ). Theo phần mềm NX tính toán, khối lượng của chi tiết là Q1=4,4566(Kg)
Nhận xét: Dựa vào bảng xác định dạng sản xuất xác định dạng sản xuất là sản xuất hàng loạt khối.
CHƯƠNG II. XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ CHI TIẾT LÔNG PHÔI
2.1.Xác định phương pháp chế tạo phôi
- Để chế tạo được một chi tiết máy đạt yêu cầu kinh tế, kĩ thuật thì người thiết kế phải xác định kích thước của phôi sao cho thích hợp. Việc lựa chọn phôi phải dựa trên cơ sở sau:
- Vật liệu chế tạo phôi, cơ tính của vật liệu: GX 15-32
Loại hình sản xuất: Dạng sản xuất là sản xuất hàng khối.
- Chi tiết càng được làm từ vật liệu gang xám 15-32 không thể chế tạo bằng phương pháp áp lực như rèn, dập v..v. Do vậy chọn phương pháp đúc là hợp lý nhất.
- Đối với hình dạng của chi tiết đã cho ta có một số phương pháp chế tạo phôi sau:
2.1.1.Đúc trong khuôn cát
* Ưu điểm:
- Đúc trong khuôn kim loại với các vật liệu khác nhau có khối lượng từ vài chục gam tới vài chục tấn.
- Đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp mà các phương pháp khác khó hoặc không gia công được.
- Tính chất sản xuất linh hoạt, thích hợp với các dạng sản xuất.
- Đầu tư ban đầu thấp.
* Nhược điểm:
- Độ chính xác vật đúc không cao dẫn tới lượng dư gia công lớn, hệ số sử dụng vật liệu nhỏ.
- Chất lượng phôi đúc thấp, thường có rỗ khí, rỗ sỉ, chất lượng bề mặt vật đúc thấp.
2.1.3. So sánh các phương án tạo phôi
- Chọn phương pháp đúc phôi bằng khuôn cát và làm khuôn bằng máy.
- Phương pháp này phù hợp với điều kiện thực tế của nhiều nhà máy, do điều kiện sản xuất còn hạn chế chưa có nhiều máy móc và các thiết bị tiên tiến.
- Phương pháp này còn có ưu điểm là giá thành rẻ, mẫu gỗ được chế tạo bằng máy đảm bảo độ chính xác cao cho phôi đúc.
- Phương án phôi đúc giải quyết được cả vấn đề về cơ tính, về độ chính xác và cả tính kinh tế của quy trình công nghệ.
- Nói tóm lại với chi tiết gối đỡ ta chọn phường pháp chế tạo phôi là phôi đúc khuôn cát. Vì có hình dáng gần như hình dáng của chi tiết gia công, lượng dư nhỏ, có cơ tính của phôi dập thích hợp cho sản xuất loạt lớn.
2.2. Tính lượng dư cho bề mặt và tra lượng dư cho bề mặt còn lại
Lượng dư gia công được xác định tạo điều kiện thuận lợi trong việc tính toán thiết kế ở mỗi nguyên công tiếp theo.
Lượng dư được xác định hợp lý sẽ giảm giá thành chế tạo phôi, giảm thời gian gia công và có ý nghĩa kinh tế rất lớn đối với việc sản xuất.
Xác định lượng dư gia công có thể bằng kinh nghiệm, tra bảng hay tính toán chính xác. Vì kinh nghiệm sản xuất còn hạn chế nên em chọn phương pháp tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.
2.2.1.Tính lượng dư gia công khi gia công
Lượng dư nhỏ nhất được tính theo công thức khi gia công bề mặt không đối xứng [1] :
Zmin = (Rz+h)i-1 +δΣi-1)+εi
Trong đó:
RZ(i-1): chiều cao nhấp nhô tế vì do bước công nghệ sát trước để lại. hi-1: chiều sâu lớp hư hỏng của bước công nghệ sát trước để lại.
𝛿𝛴i-1: tổng sai lệch về vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại (độ cong vênh, độ lệch tâm)
𝜀i: sai số giá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện.
Phôi đúc cấp chính xác II theo bảng 3-65 [1], chất lượng bề mặt chi tiết đúc đạt được là:
+ Chiều cao nhấp nhô tế vi và chiều cao độ hư hỏng: Rz +h =0,5 (mm)
+ Sai lệch về vị trí không gian:
Độ cong vênh của phôi gang với chi tiết đúc trong khuôn cát:𝛿CV =(0,3÷1.5). Chọn JCV = 1,2
Độ cong vênh là: 1,2 x 220= 264𝜇m =0,264 (mm)
Độ xiên: 𝛿X = (3÷10) x 65 =3 x 65 =195𝜇m =0,195 (mm).
Độ lệch tâm của phôi: JLT = (1.2÷2) (mm). Chọn: JLT =1,8 (mm)
- Lượng dư nhỏ nhất của phay thô:
Thay các giá trị đã có vào công thức ta có:
𝛧min= 0,5 +1,63 +0,14= 2,27 (mm)
Sau bước phay thô chất lượng bề mặt đạt được
Theo bảng 12 [4], sau bước phay thô chất lượng bề mặt đạt được: RZ =100 𝜇m, Ti = 100𝜇m
RZ +Ti = 100 + 100 = 200 (𝜇m) = 0,2 (mm)
Sai lệch không gian sau khi phay thô:
𝛿i =𝛿C + 𝛿CM
Độ xê dịch của phôi:
𝛿CM =𝛿D = 100 (𝜇m)
Độ cong vênh của phôi:
𝛿C =𝛥𝑘.1 =0,7.100 =70 (𝜇m)
Sai số giá đặt còn lại ở bước phay tinh.
𝜀i = 0,2 .150 =30 (𝜇m) =0,03 (mm)
Lượng dư nhỏ nhất khi phay tinh
𝛧min(Tinh) = (RZ +h)i-1 +𝜀i
Thay các giá trị tìm được vào ta có :
Zmin(Tinh) = 0,2+0,24+0,03 =0,47 (mm)
Lượng dư tổng cộng khi phay tinh và phay thô là:
Z =2,27+0,47 = 2,74 (mm)
Đây là lượng dư nhỏ nhất vì phôi có kích thước lớn lấy lượng dư mặt đáy là 3(mm)
2.2.2 Tra lượng dư cho bề mặt còn lại
Tra bảng 3.96-[4] ta có :
Lượng dư gia công mặt còn lại là : 2,5 mm
CHƯƠNG III. THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
3.1.Xác định đường lối công nghệ
3.1.1.Tập trung nguyên công
* Ưu điểm :
- Gia công được nhiều nguyên công trên 1 lần gá
- Năng suất cao
- Rút ngắn chu kì sản xuất
- Giảm chi phí điều hành và lập kế hoạch sản xuất
* Nhược điểm:
- Dùng máy có độ phức tạp cao
- Điều chỉnh máy cũng rất khó khăn
* Phạm vi sử dụng :
Ứng dụng cho những chi tiết phức tạp có nhiều bề mặt cần gia công
3.1.2. Phân tán nguyên công
* Ưu điểm :
- Có tính linh hoạt cao, chuyển đổi đối tượng gia công nhanh chóng và chi phí không đáng kể
- Sử dụng các máy thông dụng
* Nhược điểm :
- Có nhiều nguyên công hơn
- Năng suất không được cao hơn cho lắm
* Phạm vi sử dụng :
- Áp dụng ở quy mô sản xuất lớn nếu trình độ sản xuất kém nhìn từ góc độ kỹ thuật sản xuất
- Trong sản xuất hàng loạt lớn, hàng khối thường phân tán nguyên công triệt để trên các máy chuyên dùng đơn giản
Kết luận : Trên cơ sở phân tích phương pháp tập trung nguyên công và phân tán nguyên công, đồng thời căn cứ vào dạng sản xuất cũng như kết cấu của chi tiết ta chọn phương pháp phân tán nguyên công.
3.3. Lập tiến trình công nghệ
- Ta có 2 phương án công nghệ đề xuất như sau :
- Chọn phương án 1 vì :
+ Phương án 2 có tính công nghệ kém do sản xuất hàng loạt lớn thì không lên lật quay chi tiết nhiều lần làm mất thời gian gá đặt.
+ Phương án 1 thì đảm bảo tính công nghệ, thời gian gá đặt, tăng năng suất sản xuất của sản phẩm.
3.4. Thiết kế nguyên công
3.4.1.Nguyên công 1 : Đúc phôi
a. Sơ đồ gá đặt:
b. Phân tích nguyên công và mục đích yêu cầu:
- Đúc phôi bằng khuôn cát mẫu gỗ làm trên máy.
- Mục đích: phù hợp với kết cấu của chi tiết để phù hợp với dạng sản suất hàng loạt lớn đảm bảo phân phối được lượng dư cần thiết để gia công đạt được yêu cầu kỹ thuật của bản vẽ chi tiết.
c. Yêu cầu kĩ thuật của phôi khi đúc ra:
- Chi tiết đúc phải cân đối về hình dạng không bị nứt rỗ, cong vênh.
- Phôi không được sai lệch hình dáng quá phạm vi cho phép.
- Đảm bảo kích thước của bản vẽ.
- Vật liệu đồng đều không chứa những tạp chất.
3.4.3.Nguyên công 3 : Khoan, khoét lỗ định vị Ø12
a. Sơ đồ gá đặt
b. Chọn máy:
- Chọn máy khoan đứng : 2A125
- Phạm vi tốc độ trục chính: 97 ÷ 1360 vòng/phút.
- Công suất động cơ chính là 2,8 kw.
- Tốc độ trục chính (vg/ph): 97-140-195-272-392-545-680-960-1360.
e. Chế độ cắt:
Tra bảng 3-130/trang 273 [1]:
- Lượng dư gia công khoan sau khi đúc: Ø11,8
- Lượng dư gia công tinh: 0,2 mm.
* Bước 1: Gia công khoan sau khi đúc
- Chiều sâu cắt t:
Ta có: t = 5,9 mm.
- Lượng chạy dao S:
Theo bảng 5-25/trang 21 [3]với mũi khoan đường kính D=11,8mm lấyS=0,18mm/vg.
- Số vòng quay trong 1 phút của n:
n = (1000.V)/(π.D)=1000.2022/3,14.7,8 = 825(v/p)
Theo thuyết minh máy chọn n=960(v/p)
Tốc độ cắt thực tế là: Vr =23,5(m/p)
𝑃𝑜 = 𝐶𝑝. 𝐷𝑞. 𝑆𝑦. 𝐾𝑚𝑝 KG.
Thay vào ta có: Po = 42,7.7,8^1.0,18^0,8.1=84,5KG
Theo thuyết minh của máy thì: Po<[PO ]= 900KG => Máy cắt gọt an toàn.
- Tính thời gian máy: Tm = 0,15 (phút)
* Bước 2: Khoét lỗ Ø12
- Chiều sâu cắt Ta có: t = (12-11,8)/2 = 0,1 mm.
- Lượng chạy dao S:
Theo bảng 5-27/trang 22[3] với mũi Khoét đường kính D=12 mm lấy S=2,2mm/vg. Hê số điều chỉnh K=0,7⇒S=2,2.0,7=1,54
- Số vòng quay trong 1 phút của dao:
n=(1000.V)/(π.D)=1000.9,67/3,14.8=384,9(ν/p)
Theo thuyết minh máy chọn n=392(v/p)
- Tính thời gian máy.
Tm=((20+2).1)/392.1,54=0,03 (phút)
3.4.5. Nguyên công 5 : Phay mặt C
a. Sơ đồ gá đặt
b. Chọn máy:
Tra bảng 9-38/trang 75 [2]
- Chọn máy phay ngang: 6H82
- Phạm vi tốc độ trục chính: 30 ÷ 1500 vòng/phút.
- Công suất động cơ chính là 7 kw.
- Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy:
+ Dọc: 700 mm.
+ Ngang: 260 mm.
c. Chọn dao:
Chọn dụng cụ cắt tra bảng 4-94[3,376] :
Dùng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 Đường kính dao: D = 50mm, B = 42 mm.
Số răng: Z = 5 (răng). T = 180 (phút).
d. Chế độ cắt:
Ta có lượng dư gia công t = 3 (mm). Chia nguyên công làm 2 bước :
* Bước 1: Phay thô
- Chiều sâu cắt t = 2,5 mm
- Lượng chạy dao SZ : Tra bảng 6-5 [3,124] được: SZ = 0,15 ÷ 0,22 (mm/răng) → Chọn Sz = 0,2 mm/răng.
- Số vòng quay môt phút của dao [3, 115] :
n = 1000V/(π.D)
=> n = 1000.139,42/(π.50)=887,57(vg/ph)
Tra bảng thông số máy 6H83[3,73] Ta chọn: n=753 (vòng/phút)
Luc cắt Pz duoc tính theo công thúc [3, 117] :
Cp=82,5; xp =1 ; yp =0,75; up =1 , 1 ; qp=1,3; wp =0,2
Thay số vào công thức ta được: PZ = 116,42(N) .
Tính công suất cắt gọt [4,28] : Ncg=2,24(kW)
So sánh công suất máy: 1,79<[N]=7(kW) => Máy làm viêc an toàn..
* Bước 2: Phay tinh
- Chiều sâu cắt : t = 0,5 mm.
- Lượng chạy dao 𝑆𝑍 : Tra bảng 6−5 [3,124] được: 𝑆𝑍 = 0,15 ÷ 0,22 (mm/răng)
=> Chọn Sz = 0,15 mm/răng.
Tra bảng 1−5 [3,120], ta đượcbảng hệ số Cv và các hệ số mũ:
𝐶𝑣 = 365 ; 𝑞𝑣= 0,2 ; 𝑥𝑣= 0,1 ; 𝑦𝑣= 0,4;
𝑢𝑣 = 0,2 ; 𝑝𝑣= 0 ; m = 0,3
Thay các hệ số vào công thức ta được : V=123,45(m/ph)
Số vòng quay một phút của dao [3, 115] : n=1000V/πD
=> n=1000.123,45/3,14.50=785,9(vq/ph)
Tra bảng thông số máy 6H82[3,73], chon n=950(vòng/phút)
Tính lai vân tốc thực khi phay [3, 115] : Vr = 139,2(m/ph)
Tính công suất cắt gọt [3,28] : Ncg=(PZ.V)/102.60=40,95118,28/102.60=0,79(kW) .
So sánh công suất máy: 0,68<[N]=7(kW)
=> Máy làm viêc an toàn.
3.4.7. Nguyên công 7 : Khoét-doa lỗ ∅𝟑𝟐
a. Sơ đồ gá đặt:
b. Chọn máy:
Chọn máy: máy khoan 2A135 Công suất của máy: 4,5 (KW). Hiệu suất: h=0,75.
c. Chọn dụng cụ cắt:
Chọn dụng cắt tra bảng 4-94 [3,376] :
Mũi khoét : D = 31,5 mm.
Mũi doa : D = 32 mm.
Chọn dụng cụ đo :
Sử dụng thước cắp : 1/20 (mm) Thước đo vuông góc.
d. Chế độ cắt:
* Bước 1: Khoét lỗ ∅31,5
- Chiều sâu cắt t = 0,5(D-d) mm = 0,5.(31,5-28) = 1,75 mm
- Chọn lượng chạy dao S = 0,9 – 1,1 mm/vòng (bảng 5.26-21[3])
=> Chọn S = 1 mm/vòng.
- Lượng chay dao: S = 1 mm/vòng
- Số vòng quay trục chính theo tính toán:
nt =1000v/(π.D)=1000.22,86/3,14.29,5=246,78 (vòng/phút)
Theo thuyết minh máy, ta chọn số vòng quay trục chính là: n = 275 (vòng/phút). Như vây tốc độ cắt thuc tế là:
Vtt=(π.D.n)/1000=3,14.31,5.275/1000=25,48(m/phu ́t)
- Kiểm nghiệm công suất cắt: tra bảng 5-111[4] ta có công suất cần thiết Nt = 0,9 Kw< Nm .ƞ =3,2kW => Máy hoat dông an toàn.
* Bước 2: Doa lỗ ∅32
- Chiều sâu cắt t=0,5(D-d) mm =0,5.(32-31,5)=0,25 mm
- Chon luong chay dao S=2,4 mm/vòng (bảng 5.27-22[3])
- Vân tốc cắt
Thay số được: V =18 (m/phút)
- Số vòng quay trục chính theo tính toán:
nt = 1000v/(π.D)=1000.18/3,14.32=191,08 (vòng/phút)
Theo thuyết minh máy, ta chọn số vòng quay trục chính là: n = 195 (vòng/phút). Như vậy tốc độ cắt thực tế là:
Vtt=πDn/1000=3,14.32.195/1000= 18,36(m/phút)
- Kiểm nghiệm công suất cắt :
Lực doa nhỏ hơn lực khoét => Máy hoạt động an toàn
3.4.8. Nguyên công 8 : Kiểm tra
Kiểm tra độ vuông góc lỗ ∅32 và mặt A≤ 0,05
Kiểm tra độ song song giữa 2 đường tâm lỗ ∅32
* Mục đích : Kiểm tra để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật bản vẽ vì khi làm viẹc hàm tĩnh eto cần đòi hỏi độ không song song của hai mặt C và đáy vì khi các yêu cầu đó mà không đảm bảo được thi lực kẹp có thể không ổn định như: bị xiên,lực kẹp không ổn định.
* Định vị : Chi tiết được đặt trên bàn chuẩn
* Cách tiến hành : Đặt chi tiết hàm tĩnh eto lên bàn máp,tiếp tục đặt đồng hồ so lên bàn máp điều chỉnh đồng hồ so cho đầu đo tiếp xúc với mặt phẳng cần đo và dịch đồng hồ theo chiều mũi tên.độ lệch của kim đồng hồ chính là độ không song song của hai bề mặt.
CHƯƠNG 4. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
4.1. Phân tích sơ đồ gá đặt và yêu cầu kĩ thuật của nguyên công khoét, doa lỗ ∅32
4.1.1.Phân tích sơ đồ gá đặt
- Sơ đồ định vị:
- Chi tiết được định vị bằng phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do
+ Tịnh tiến theo phương Oz
+ Xoay quanh Ox
+ Xoay quanh Oy
- Dùng chốt trụ hạn chế 2 bậc tự do
Tịnh tiến Oy, Oz
- Dùng chốt trám hạn chế 1 bậc tự do
Quay quanh Oz
- Ưu điểm :
+ Hạn chế 6 bậc tự do
+ Dùng chốt trụ dễ tháo lắp
+ Kết cấu đồ gá nhỏ gọn
- Nhược điểm :
Phải chế tạo vị trí của lỗ lắp chốt trụ ngắn chính xác ( phải lắp được chi tiết lên đồ gá).
4.1.1.Yêu cầu kĩ thuật
- Lỗ khoét, doa yêu cầu gia công đạt ∅32+ 0.025 mm.
- Độ nhám bề mặt lỗ sau khi gia công Ra = 1,25 𝜇m.
- Độ Độkhôngvuônggócgiữa2tâmlỗØ32vàmặtD≤0.05
4.2.Tính và chọn cơ cấu gá đặt của đồ gá
4.2.1.Tính lực
- Phân tích lực tác dụng lên chi tiết bao gồm :
+ 𝑃0, 𝑀𝑐: Lực cắt, momen cắt
+ 𝑀𝑥: Mô men xoắn do cắt gây ra
+ 𝑁1, 𝑁2: Phản lực phiến tỳ lên chi tiết
+ 𝑊1: Lực kẹp chi tiết
+ 𝐹𝑚𝑠1, 𝐹𝑚𝑠2: Lực ma sát sinh ra tại vị trí phản lực
- Tính lực kẹp chi tiết:
Lực cắt khi khoét 𝑃0[2]:
Po = 10. Cp. 𝑡𝑥. 𝐷𝑞. Sy. Kp (N)
Với:
D: đường kính mũi khoét, D= 32 mm
S: lượng chạy dao, S= 0,35
Thay các giá trị vào ta được:
Po = 10.67. 61,2. 320. 0,350,65. 0,8 = 1240,39 (N)
- Momen cắt Mc[2]:
Mc = 10. CM. Dq. 𝑡𝑥. SY . K𝑝 (N.m)
Với:
D: đường kính mũi khoan, D= 32 mm
S: lượng chạy dao, S= 0,35
KM = Kp = 0,8 ( đã tính ở trên)
Thay các giá trị vào ta được:
Mc = 10.0,09. 321. 60,9. 0,350,8. 0,8 = 26,34 (N.m)
* Trường hợp: Chi tiết bị quay theo phương Oz
Lúc này chủ yếu do lực cắt Mc gây ra. Lực ma sát sinh ra nhằm hạn chế trường hợp này.
Ta có :
30.Fms1 + 20.Fms2 = Mc
Z30.f1.N1+25.f2.W = 2634
Z30.0,1.W+25.0,2W= 2634
Trong đó:
f1: hệ số ma sát giữa mỏ kẹp và chi tiết, chọn f2= 0,2
f2: hệ số ma sát giữa phiến tỳ và chi tiết, chọn f1= 0,1
=> W = 757,77(N)
Vậy lực kẹp W =757,77 (N)
* Tính hệ số an toàn :
Hệ số an toàn K chung, được tính theo công thức 5.1[2,86]
K = K0. K1. K2. K3. K4. K5. K6
Thay vào công thức (3.8) ta được
=>𝐾 = 1,5.1,1.1,1.1.1,3.1.1,1 = 2,85. Chọn K = 2,85.
* Tính lực kẹp cần thiết :
𝑊𝑐𝑡 = 𝐾. 𝑁 = 2,85.757,77 = 2159,64 (𝑁)
4.2.3. Lựa chọn cơ cấu định vị
* Phiến tỳ
- Kết cấu và kích thước của phiến tỳ được trình bày trong hình 4.9, các kích thước được tra trong bảng 8-3 [2].
- Phiến tỳ có kích thước như hình vẽ :
- Vật liệu: thép 20Cr, thấm than, chiều sâu lớp thấm 0,5-0,8mm; nhiệt luyện đạt 50÷60 HRC. Dung sai kích thước H, δH= 0,2÷0,3
- Phiến tỳ nhiệt luyện đạt 50÷ 55 HRC.
* Chốt trụ ngắn
- Tra theo bảng 8-9 [2] đểchọn:
- Vật liệu: Thép CD70, nhiệt luyện đạt HRC 50÷60
* Chốt trám:
- Vật liệu thép dụng cụ Y7A; thấm cacbon; chiều sâu lớp thấm 0,8mm; nhiệt luyện đạt HRC 55 ÷ 60 HRC
- Tra bảng P2.4 [1] ta xác định được kích thước của khối chốt tỳ :
4.4. Tính sai số chế tạo cho phép
Từ các thông số trên ta có: [εct ]=√(402-(0+0+32,862+102 ) )=20,49(μm)=0,02 (mm)
4.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá
- Độ không song song của mặt phiếm tỳ và mặt đồ gá không vượt quá 0,02mm
- Độ không vuông góc giữa phiến tỳ và bề mặt thân đồ gá không vượt quá 0,02mm
- Yêu cầu đối với thân đồ gá : Tất cả thân đồ gá và đế đồ gá phải được ủ để khử ứng suất
CHƯƠNG 5. TÍNH GIÁ THÀNH GIA CÔNG CHI TIẾT CHO NGUYÊN CÔNG
5.1 Chi phíkhấu hao máy
Ta có:
Cm : giá thành của máy (đồng). Chọn Cm = 60.000.000 (đồng)
Kkh : phần trăm khấu hao ( khoảng 9÷12%). Chọn Kkh = 10%
n : số chi tiết được chế tạo trong 1 năm (chiếc)
Thay số ta tính được: Sm=(Cm.Kkh)/(n.100)=60000000.10/12000.100=500 (đồng/chi tiết)
5.3. Chi phí đồ gá.
Ta có:
Cđ: giá thành của đồ gá (đồng). Giả sử giá thành hiện tại của đồ gá là 3 000 000 đồng.
A: hệ số khấu hao đồ gá (khấu hao 2 năm: A=0,5).
B: hệ số tính đến việc sử dụng và bảo quản đồ gá (B=0,1 ÷ 0,2). Ta chọn B = 0,1
n: số lượng chi tiết trong một năm (chiếc), ta có n = 12000 chi tiết/năm.
Thay số ta tính được: Ssddg=(Cdg (A+B))/n=(3000000.(0,5+0,2))/12000=175 (đồng/chi tiết).
5.4 .Chi phí lương công nhân.
Ta có;
SL: chi phí tiền lương của công nhân.
C: số tiền lương của công nhân trong một giờ làm việc (đồng/giờ). Giả sử lương công nhân 1 tháng là 8 triệu đồng, 1 tháng làm 25 ngày, số tiền công nhân trong 1 giờ làm việc là 8 triệu /(25.8) = 40 000 đồng.
ttc: thời gian từng chiếc của chi tiết (phút). Thời gian từng chiếc của chi tiết là 1,09 phút.
Thay số vào công thức ta được: SL=40000.1,09/60=973,3 (đồng/chi tiết)
5.6. Tính giá thành chi tiết
Ta có công thức tính phí chi tiết chế tạo chi tiết ở một nguyên công [8,124]:
Sctnc =SL+ Sđ+ Sdc + Sm + Ssc+ Ssdđg(đồng/chi tiết)
Trong đó:
SL : chi phí lương cho công nhân .
Sđ : chi phí điện năng.
Sdc : chi phí cho dụng cụ.
Sm : chi phí máy.
Ssc : chi phí cho sửa chữa máy.
Ssdđg : chi phí đồ gá .
Thay số vào công thức ta được::
=> Sctnc=973,3+1302,27+3293,1+500+20+175=6263,67(đồng/chi tiết)
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt -Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1; Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2003
[2]. Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt -Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2; Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2003
[3]. Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt -Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 3; Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2003
[4]. Đỗ Đức Trung ( Chủ biên ), Nguyễn Văn Thiện, Nguyễn Việt Hùng, Nguyễn Trọng Mai, Dương Văn Đức – Atlast Đồ Gá ; Nhà xuất bản thống kê - 2020
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"