MỤC LỤC

Lời nói đầu………………………………………………………………….....1

Mục lục...................................................................................................... ..2

Chương I: Phân tích chi tiết gia công và chọn phôi................................ ..3

1.1. Phân tích kết cấu yêu cầu kỹ thuật...................................................... ..3

1.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của sản phẩm.................. ..3

1.3. Xác định dạng sản xuất……………………………………………..4

1.4. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi……………………………6

1.5. Bản vẽ phôi…………………………………………………………10

Chương II: Thiết kế quá trình công nghệ gia công cơ………...………….....12

2.1. Thiết kế tiến trình công nghệ gia công……………………………...12

2.2. Thiết kế nguyên công………………………………………………..20

2.3. Xác định lượng dư gia công cho các bề mặt gia công………………30

2.4. Tính chế độ cắt cho các nguyên công………………………………..35

Chương 3: Thiết  kế đồ gá nguyên công khoan,Taro 2 lỗ M10x1,5…………45

3.1. Phân tích và chọn sơ đồ gá đặt……………………………………...45

3.2. Trình tự thiết kế……………………………………………………..46

3.3. Tính lực kẹp…………………………………………………………47

3.4. Tính sai số cho phép của đồ gá……………………………………..49

3.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá………………………………………….50

3.6. Nguyên lý hoạt động của đồ gá……………………………………...50

3.7. Bảng liệt kê các phần tử của đồ gá…………………………………..50

Phụ lục

Kết luận

Tài liệu tham khảo

LỜI NÓI ĐẦU

   Môn học công nghệ chế tạo máy có vai trò và vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kỹ sư và cán bộ kỹ thuật về thiết kế chế tạo các loại máy, trang bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như nông nghiệp, công nghiệp, giao thông vận tải, điện lực… Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là đồ án vận dụng lí thuyết của nhiều môn học: CNCTM, CNKL, Dung sai…trong bộ môn chế tạo máy. Để giải quyết một nhiệm vụ công nghệ. Với mục đích như vậy emđã được bộ môn Chế Tạo Máy ( Khoa Cơ Khí- HVKTQS) giao tiến hành thiết kế QTCN cho chi tiết “ Trục”. Đồ án bao gồm 3 chương:

Chương I: Phân tích chi tiết gia công và chọn phôi

Chương II: Thiết kế quá trình công nghệ

Chương III: Thiết kế trang bị công nghệ

   Khi thiết kế đồ án này, yêu cầu đặt ra với bản thân phải phát huy tối đa tính độc lập sáng tạo để giải quyết một vấn đề công nghệ cụ thể. Mặc dù đã cố gắng trong nghiên cứu tham khảo tài liệu và đặt ra các giả thiết và so sánh kết luận, tuy nhiên do kiến thức thực tế còn hạn chế, khối lượng công việc tương đối lớn, các môn học về đồ gá chưa nhiều nên trong đồ án sẽ còn có những thiếu sót.

   Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn chỉ bảo của các thầy giáo Bộ môn Chế tạo máy, đặc biệt thầy: …………… đã trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ giúp em hoàn thành đồ án này

                                           …, ngày … tháng … năm 20…

                                            Học viên thực hện

                                             …………….

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH SẢN PHẨM VÀ CHỌN PHÔI

1.1. Phân tích kết cấu và các yêu cầu kỹ thuật ( trên cơ sở chức năng làm việc của chi tiết).

* Chi tiết “Trục” thuộc dạng chi tiết trục có mặt dẹt ở đầu.

Chức năng chính được dùng để ghép nối giữa các chi tiết khác hoặc truyền chuyển động với tốc độ thấp. Có yêu cầu cao về độ chính xác các kích thước lắp ghép (Đường kính trục),độ song song giữa đường tâm lỗ và mặt đầu,yêu cầu nhám bề mặt cao.

* Các yêu cầu kĩ thuật cơ bản của chi tiết: 

+ Do các kích thước, tính tương quan hình học (độ đồng tâm, độ vuông góc, độ song song,..)  của chi tiết cũng như  sai lệch về vị trí của các lỗ trên mặt dẹt của chi tiết “trục” không yêu cầu cấp chính xác. Nên ta có thể để chúng ở cấp chính xác IT14.

+ Mặt trụ 50yêu cầu Ra0,63 (nhám cấp 8). Mặt trong lỗ 10 trên phần trụ 60  yêu cầu nhám Ra1,25 (nhám cấp 7)  các bề mặt này yêu cầu nhám khá cao ( cao nhất trong chi tiết) nên nó sẽ là bề mặt làm việc chính của chi tiết,cần đảm bảo độ chính xác.

1.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu chi tiết.

- Chi tiết có yêu cầu nhiệt luyện đoạn trục 50 đến độ cứng 42..45 HRC, nhiệt luyện sẽ làm giảm cấp chính xác và làm tăng cấp độ nhám.Chính vậy nên ta gia công chi tiết đạt yêu cầu sau đó nhiệt luyện.Do quá trình đúc có thể sinh ra nhiều khu vực tập chung ứng suất dư không mong muốn nên trong trường hợp này để đạt được độ cứng cao như vậy mà vẫn đảm bảo yêu cầu chức năng ta có thể tôi rồi ram cao để tăng độ bền ,dẻo và cứng vững cho chi tiết.

-Trên mặt dẹt ,theo như bản vẽ có hình dáng đặc biêt và điều này không có tính công nghệ.Nên ta sẽ phải chọn phương án phôi phù hợp nhất sao cho hạn chế gia công, tiết kiệm thời gian gia công cũng như vật liệu.

1.3. Xác định dạng sản xuất.

- Sản lượng: 10000 chiếc/năm

- Sản lượng thực tế: N=N₁.m =10800 (chiếc/năm)

- Khối lượng chi tiết:

Q=V. =4,122(kg)

Trong đó: Mass:khối lượng chi tiếtkí hiệu Q (kg)

Volume: Thể tích chi tiết, kí hiệu V (mm³)

Density: Khối lượng riêng của chi tiết  (g/cm³)

Vậy khối lượng của chi tiết Q=4,122 (kg).

Cho nên dạng sản xuất của chi tiết yêu cầu là hàng khối tra bảng 3.2 )

1.4. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi.

1.4.1. Phân tích vật liệu phôi.

Vật liệu được sử dụng là thép C45 có chứa 0,45%C là thép cacbon trung bình có hàm lượng nằm trong 0,3-0,59% C: thép có sự cân bằng giữa độ dẻo và độ bền,phạm vi ứng dụng rộng rãi,thép khả năng định hình cao thường được sử dụng làm các chi tiết máy.

* Tính đúc:

+ Ưu điểm: Dễ nấu luyện,do nhiệt độ chảy của C45 không quá cao.Vật liệu có cơ tính tổng hợp,cân bằng giữa tính dẻo và cứng,cho nên ta có thể đúc được rất nhiều kiểu loại chi tiết với các hình dáng khác nhau,phức tạp.

+ Nhược điểm: Sau đúc chi tiết thường xuất hiện những khuyết tật như : co ngót,rỗ khí,.. dẫn đến ảnh hưởng nghiêm trọng tới chất lượng bề mặt cũng như cơ tính của chi tiết.

* Tính cặt gọt:

Thép C45 có tính cắt gọt rất tốt.Chỉ cần sử dụng các loại máy vạn năng thông thường ta có thể gia công chi tiết.

* Nhiệt luyện:

Thép C45 thuộc loại thép hóa tốt.Sử dụng ở trạng thái tối-ram cao cho cơ tính tổng hợp cao (độ bền cao,tính dẻo dai tốt).

* Kết luận:Việc chọn vật liệu là thép C45 là phù hợp với chi tiết yêu cầu của ta.Bởi vì nó đáp ứng được các yêu cầu kĩ thuật chi tiết,chức năng làm việc,cũng như tính công nghệ (do thép C45 là thép điển hình thuộc nhóm thép Cacbon giá thành khá rẻ,cơ tính tốt).Do đó không có đề xuất thay đổi vật liệu khác.

1.4.2. Chọn phôi.

* Yêu cầu cơ bản của việc chọn phôi là:

- Phải dựa vào yêu cầu kĩ thuật của chi tiết.

- Hình dạng,kích thước chi tiết cần gia công.

- Dạng sản xuất.

* Phương pháp khi chọn phôi.

- Lượng dư gia công nhỏ nhất.

- Có hình dáng gần giống chi tiết để giảm các nguyên công trên máy.

- Có hình dạng đơn giản, phù hợp với điều kiện trang bị công nghệ.

* Phôi đúc:

+ Ưu điểm: đúc được các loại vật liệu khác nhau có khối lượng từ thấp đến cao,đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp mà các phương pháp khác khó hoặc không thể gia công được,tính chất sản xuất linh hoạt thích hợp với các dạng sản xuất,đầu tư thấp,dễ cơ khí hóa và tự động hóa,..

+ Nhược điểm: độ chính xác không cao,chất lượng phôi đúc thấp,thường rỗ khí,rỗ xỉ,chất lượng bề mặt vật đúc thấp.

Các phương pháp đúc: đúc trong khuôn cát,đúc áp lực,đúc trong khuôn mẫu chảy,đúc chân không ,đúc ly tâm…

* Phôi gia công áp lực:

+ Ưu điểm:cơ tính của vật liệu tốt.Độ chính xác hình dạng kích thươc,chất lượng bề mặt phôi cao do đó giảm được thời gian gia công cắt gọt và tổn thất vật liệu,góp phần giảm chi phí sản xuất.Rút ngắn được các bước của quá trình công nghệ.Dể cơ khí hóa,tự động hóa,nên năng suất cao

+ Nhược điểm:Khó chế tạo các chi tiết có hình dáng phức tạp.Không áp dụng được với các kim loại có tính dẻo thấp như gang,hợp kim đồng.Tính linh hoạt của phương pháp bị hạn chế.

Kết luận: Phôi đúc trong khuôn kim loại có mặt phân khuôn nằm ngang. Khuôn đúc làm bằng gang và lõi làm bằng hợp kim nhôm (Lý do: nhẹ, dễ gia công cơ khí, độ bóng chính xác cao, dùng được nhiều lần,..)

Với các ưu điểm nổi trội: Sản phẩm có chất lượng bề mặt,cơ tính cao,lượng dư gia công ít.Độ chính xác cao.Hệ số sử dụng kim loại cao,năng suất cao.Với dạng sản xuất chi tiết của ta là dạng vừa nên khi sản xuất chi phí sẽ giảm đi rất nhiều cho nên rất phù hợp với chi tiết yêu cầu.

1.5 Bản vẽ phôi.

* Dựa vào hình dạng yêu cầu chi tiết đúc,xác định chi tiết yêu cầu thuộc vật đúc cấp chính xác cấp II (mm) có mặt phân khuôn ngang như hình 1.1 ta có:

- Sai lệch cho phép kích thước: 1 (mm) (bảng 3.110 )

- Chiều dày vách chi tiết đúc nhỏ nhất đối với phương pháp sử dụng khuôn kim loại là :  10(mm) (bảng 3.5 )

- Góc nghiêng hình thành mặt ngoài hoặc mặt trong của lõi 0⁰45’ (bảng 3-7- )

Suy ra: ta tính được góc lượn vật đúc R=1 mm (trong trường hợp này các góc lượn như nhau).

Từ đây ta có bản vẽ phôi đúc :

CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ

2.1. Thiết kếtiến trình công nghệ gia công.

 Chọn cơ sở sản xuất có các thiết bị sau:

- Máy tiện 1A616: 2 máy

- Máy khoan đứng 2A125 (K125): 2 máy

- Máy khoan cần 2B56: 2 máy

- Máy phay đứng 6H12: 2 máy

Các máy được bố trí theo nhóm: Nhóm máy tiện,Nhóm máy khoan và nhóm mài.

Ngoài ra cơ sở phải có công nghệ nhiệt luyện, công nghệ làm khuôn kim loại và đầy đủ các trang thiết bị đo lường cơ bản như panme, thước kẹp..

2.1.1. Phân tích, lựa chọn đường lối công nghệ và phương pháp gia công.

a) Phân tích chọn đường lối công nghệ.

Khi xác định trình tự các nguyên công cần theo các nguyên tắc sau:

+ Nghiên cứu để chọn chuẩn thô và cách thực hiện nguyên công thứ nhất cẩn thận.

+ Tiếp đó, xác định trình tự các nguyên công và cách chọn chuẩn tinh.

+ Căn cứ vào cấp độ nhám bề mặt và cấp độ chính xác yêu cầu mà phương pháp gia công lần cuối của các bề mặt quan trọng.

* Tổ chức công nghệ phụ thuộc vào kết cấu của chi tiết và dạng sản xuất của chi tiết.Với dạng sản xuất của chi tiết yêu cầu là sản xuất dạng vừa nên quy trình công nghệ được tổ chức nguyên công là phân tán nguyên công kết hợp với tập trung nguyên công.

Tập trung nguyên công: tập trung ở nguyên công tiện trụ tròn ngoài 50, tiện mặt đầu 50.

Phân tán nguyên công: ở những bề mặt khó gia công hay sử dụng các phương pháp gia công khác nhau để đạt được như khoan, doa lỗ 10 trên phần thân trục 60, khoan , ta rô 2 lỗ M10.

b) Các phương pháp gia công bề mặt.

* Sau khi lấy phôi đúc ra, chi tiết sẽ xuất hiện rất nhiều bavia,…Nên đầu tiên ta sẽ làm đó là làm sạch, loại bỏ bavia cho chi tiết.

* Với chi tiết có kích thước không quá lớn và với lượng sản xuất hàng khối như chi tiết của ta. Thì ta sử dụng máy đánh bóng rung làm sạch chi tiết.

* Tiếp theo, đây là chi tiết dạng trục nên ngoài đảm bảo các yêu cầu về đồng tâm trục, độ vuông góc giữa các bề mặt bích, mặt đầu trục so với trục trong quá trình gia công thì ngoài ra theo yêu cầu cụ thể của từng bề mặt chi tiết ta có:

- Gia công bề mặt lỗ 10: Mặt này yêu cầu cao về độ nhám trong chi tiết Ra1,25 (nhám cấp 7) vẫn thuộc mức bán tinh.

- Các bề mặt còn lại của chi tiết Ra2,5 (nhám cấp 6) do phương pháp được lựa chọn sản xuất là đúc trong khuôn kim loại. Nên độ chính xác cũng như nhám bề mặt của phương pháp này hoàn toàn có thể giúp bề mặt có yêu cầu nhám như trên đạt được mà không cần gia công lại.

c) Phân tích chọn chuẩn.

Khi gia công chi tiết dạng trục cần phải đảm bảo yêu cầu kĩ thuật cơ bản của trục là:

+ Độ đồng tâm giữa mặt ngoài và đường tâm trục.

+ Độ độ xứng 2 bên của phần trục 60 so với tâm lỗ 10 trên trục.
+ Độ vuông góc giữa bề mặt ngoài trụ 50 so với mặt đầu trụ 50.

2.1.2. Thiết kế tiến trình công nghệ.

Dựa vào phân tích đã nêu trên, ta có tiến trình công nghệ như sau:

- Nguyên công 1:Tiện thô, tiện mặt đầu, tiện tinh mặt ngoài trụ 50.

- Nguyên công 2:Khoan, doa lỗ 10 trên đoạn trục 60.

- Nguyên công 3:Phay thô, phay tinh mặt dẹt của chi tiết.

- Nguyên công 4:Phay thô, phay tinh mặt dẹt còn lại của chi tiết.

- Nguyên công 8: Tiện tinh mỏng đoạn trục 50.

- Nguyên công 9: Nhuộm đen toàn bộ trừ đoạn trục 50.

- Nguyên công 10:Kiểm tra.

Ta có bảng tiến trình công nghệ như sau.

2.2. Thiết kế nguyên công.

2.2.1. Nguyên công 1:Tiện thô, tiện mặt đầu, tiện tinh mặt ngoài trụ 50.

+ Bước 1: Tiện thô mặt ngoài trụ 50.

+ Bước 2: Tiện mặt đầu trụ 50

+ Bước 3: Tiện vát mép 5 .

+ Bước 4: Tiện tinh mặt ngoài trụ 50

- Chọn chuẩn: Chi tiết được định vị bởi bề mặt trụ 60 (3 bậc tự do), mặt sau của mặt dẹt ( 1 bậc tự do) và mặt cạnh trên của mặt dẹt ( 1 bậc tự do).

- Đồ gá: Mâm cặp 3 chấu, bạc thiết kế chuyên dùng kẹp định tâm cho gia công chi tiết này.

 - Định vị: bằng bạc định tâm.

- Kẹp chặt: Phôi được kẹp chặt bởi lực kẹp của bạc kẹp, do lực từ mâm cặp tác động lên.

- Thiết bị công nghệ: Máy tiện ren vít vạn năng 1A616.

- Dụng cụ cắt: (thông số xem ở phụ lục )

+ Bước 1: Dao tiện  1.

+ Bước 2:Dao tiện 1.

+ Bước 3: Dao tiện 2.

+ Bước 4: Dao tiện 1

2.2.2. Nguyên công 2:Khoan, doa lỗ 10 trên đoạn trục 60.

+ Bước 1: Khoan lỗ 10.

+ Bước 2:  Doa lỗ 10.

- Chọn chuẩn: Chi tiết được định vị bởi bề mặt trụ 50 (4 bậc tự do), mặt cạnh của mặt trụ 60 (1 bậc tự do), chốt tỳ (1 bậc tự do).

- Đồ gá: Khối V dài, chốt tỳ.

 - Định vị:Mặt của khối V dài, chốt tỳ và cạnh khối V.

- Kẹp chặt: Phôi được kẹp chặt bởi lực kẹp của mỏ kẹp

- Thiết bị công nghệ: Máy khoan đứng 2A125.

- Dụng cụ cắt: ( thông số xem ở phụ lục )

+ Bước 1: Mũi Khoan 9,5.

+ Bước 2:Mũi Doa 10.

2.2.4. Nguyên công 4:Phay thô, phay tinh mặt dẹt còn lại của chi tiết.

- Chọn chuẩn: Chi tiết được định vị bởi bề mặt trụ 50 (4 bậc tự do), lỗ 10 trên mặt trụ 60bằngchốt tỳ (2 bậc tự do).

- Đồ gá: Khối V dài, chốt tỳ, 2 chốt đỡ.

 - Định vị:Mặt của khối V dài, chốt tỳ.

- Kẹp chặt: Phôi được kẹp chặt bởi lực kẹp của mỏ kẹp

- Thiết bị công nghệ: Máy phay đứng 6H12.

- Dụng cụ cắt: (thông số xem ở phụ lục) Dao phay ngón 20

2.2.6. Nguyên công 6:Phay rãnh then trên mặt dẹt.

- Chọn chuẩn: Chi tiết được định vị bởi bề mặt trụ 50 (4 bậc tự do), lỗ 10 trên mặt trụ 60bằngchốt tỳ (2 bậc tự do).

- Đồ gá: Khối V dài, chốt tỳ, 2 chốt đỡ.

 - Định vị:Mặt của khối V dài, chốt tỳ.

- Kẹp chặt: Phôi được kẹp chặt bởi lực kẹp của mỏ kẹp

- Thiết bị công nghệ: Máy phay đứng 6H12.

- Dụng cụ cắt: (thông số xem ở phụ lục): Dao phay ngón

2.2.8. Nguyên công 8: Tiện tinh mỏng đoạn trục 50.

- Chọn chuẩn: Chi tiết được định vị bởi bề mặt trụ 60 (3 bậc tự do), mặt sau của mặt dẹt ( 1 bậc tự do) và mặt cạnh trên của mặt dẹt ( 1 bậc tự do).

- Đồ gá: Mâm cặp 3 chấu, bạc thiết kế chuyên dùng kẹp định tâm cho gia công chi tiết này.

 - Định vị: bằng bạc định tâm.

- Kẹp chặt: Phôi được kẹp chặt bởi lực kẹp của bạc kẹp, do lực từ mâm cặp tác động lên.

- Thiết bị công nghệ: Máy tiện ren vít vạn năng 1A616.

- Dụng cụ cắt: (thông số xem ở phụ lục): Dao tiện số 3.

2.2.10. Nguyên công 10: Tổng kiểm tra.

2.3. Xác định lượng dư gia công cho các bề mặt gia công.

Khi xác định lượng dư gia công cho các bề mặt cần căn cứ vào:

- Vật liệu chi tiết.

- Phôi và phương pháp chế tạo phôi.

- Tiến trình công nghệ gia công bề mặt.

- Sơ đồ gá đặt chi tiết gia công bề mặt được chỉ định tính toán lượng dư.

- Kích thước và yêu cầu kĩ thuật đối với bề mặt gia công.

2.3.1.Xác định lượng dư khi gia công mặt ngoài trụ 50.

- Yêu cầu kỹ thuật:

+ Nhám bề mặt đạt Ra 0,63

+ Cấp chính xác đạt cấp 8

+ Vật liệu chế tạo là thép C45, nhiệt luyện đạt 42..48 HRC

- Các nguyên công trải qua khi gia công mặt trụ Æ50 là:

+ Tiện thô

+ Tiện tinh

+ Nhiệt luyện

+ Tiện tinh mỏng

- Trình tự tiến hành

Tiện tinh: D₃= 50+ 0,16 =  50,16(mm)

- Cột dung sai: Cột dung sai được ghi theo dung sai của từng nguyên công.

- Cột kích thước giới hạn: D_max nhận được bằng cách làm tròn kích thước tính toán với con số có nghĩa của dung sai của bước tương ứng theo chiều giảm, còn D_min nhận được bằng cách lấy hiệu của D_max với dung sai của bước tương ứng:

- Cột lượng dư giới hạn được xác định như sau:

+ 2Z_max là tổng các kích thước giới hạn lớn nhất.

+ 2Z_min là tổng các kích thước giới hạn nhỏ nhất.

Bảng tính lượng dư cho bề mặt trụ như sau.

2.3.2. Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại.

Căn cứ vào phương pháp chế tạo phôi tra lượng dư cho các bề mặt còn lại theo như sau.

2.4. Tính chế độ cắt cho các nguyên công tiện thô, tiện tinh, tiện tinh mỏng bề mặt trụ ngoài Æ50 và tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại.

I. Tính chế độ cắt cho các nguyên công tiện thô, tiện tinh, tiện tinh mỏng bề mặt trụ ngoài Æ50.

* Bước gia công tiện thô.

- Chiều sâu cắt: Lượng dư cho tiện thô là 2166mm nên chọn  t= 1083mm

-  Lượng chạy dao:Theo bảng 5-12 (Sổ tay CNCTM-T2): ta tra được s = 0,2 mm/v.

Tra bảng 5-17 với vật liệu là thép C45, vật liệu dao T15K6,  S< 0,3 [mm/v] ta có:

                           C_v= 420; x=0,15; y= 0,2; m= 0,2;

K_v – hệ số tích luỹ, K_v= K_Mv.K_nv.K_uv;

K_Mv - hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công, tra bảng 5-1 (Sổ tay CNCTM-T2) ta có ,tra bảng 5-2 (Sổ tay CNCTM-T2)  ta có K_n= 1; n_v=1  thép C45 có s_b = 750[MPa]. Thay số vào công thức trên ta có K_Mv= 1,0

- Lực cắt P:

Hệ số C_P , x, y, n phụ thuộc vào từng điều kiện gia công cụ thể; tra bảng 5-23 (Sổ tay CNCTM-T2) ta có:

C_Pz=300; C_Py=243; C_Px=339;

x_z=1,0;    x_y=0,9;   x_x=1,0;

y_z=0,75;  y_y= 0,6;   y_x= 0,5;

n_z= -0,15; n_y= -0,3; n_x= -0,4;

K_Pi - hệ số điều chỉnh : K_Pi = K_fPi.K_gPi.K_lPi.K_rPi (**).

K_fPi,K_gPi,K_lPi,K_rPi phụ thuộc vào các điều kiện cắt cụ thể, tra bảng 5-22 (Sổ tay CNCTM-T2)

K_jPz= 0,89; K_gPz= 1,1; K_lPz= 1; K_rPz=1;

K_jPy= 0,5; K_gPy= 1,4; K_lPy= 1; K_rPy=1;

K_jPx= 1,87; K_gPx= 1,4; K_lPx= 1; K_rPx=1;

Thay vào công thức (**) ta có:

K_Px= 1,638;

K_Py= 0,7;

K_Pz=0,979;

Thay các số liệu vừa tìm được vào công thức (*) ta có:

P_x= 18[N].

P_y= 42[N].

P_z= 74[N].

- Công suất cắt:

Công suất cắt được tính theo công thức: N= 0,085 (KW)

* Bước gia công tiện tinh.

- Chiều sâu cắt: Lượng dư cho tiện tinh là 320 mm nên chọn  t= 160 mm

- Lượng chạy dao:

Theo bảng 5-19  ta tra được s = 0,12 mm/v .

Hệ số C_P , x, y, n phụ thuộc vào từng điều kiện gia công cụ thể; tra bảng 5-23  ta có:

C_Pz=300; C_Py=243; C_Px=339;

x_z=1,0;    x_y=0,9;   x_x=1,0;

y_z=0,75;  y_y= 0,6;   y_x= 0,5;

n_z= -0,15; n_y= -0,3; n_x= -0,4;

K_Pi - hệ số điều chỉnh : K_Pi = K_fPi.K_gPi.K_lPi.K_rPi (**).

Thay các số liệu vừa tìm được vào công thức (*) ta có:

P_x= 18[N].

P_y= 42[N].

P_z= 74[N].

- Công suất cắt:

Công suất cắt được tính theo công thức: N= 0,13 (KW)

* Bước gia công tiện tinh mỏng.

- Chiều sâu cắt: Lượng dư cho tiện tinh mỏng là 160mm nên chọn  t= 80mm

- Lượng chạy dao:

Theo bảng 5-19  ta tra được s = 0,12 mm/v .

- Lực cắt P:

x_z=1,0;    x_y=0,9;   x_x=1,0;

y_z=0,75;  y_y= 0,6;   y_x= 0,5;

n_z= -0,15; n_y= -0,3; n_x= -0,4;

K_Pi - hệ số điều chỉnh : K_Pi = K_fPi.K_gPi.K_lPi.K_rPi (**).

K_fPi,K_gPi,K_lPi,K_rPi phụ thuộc vào các điều kiện cắt cụ thể, tra bảng 5-22

K_jPz= 0,89; K_gPz= 1,1; K_lPz= 1; K_rPz=1;

K_jPy= 0,5; K_gPy= 1,4; K_lPy= 1; K_rPy=1;

K_jPx= 1,87; K_gPx= 1,4; K_lPx= 1; K_rPx=1;

- Công suất cắt:

Công suất cắt được tính theo công thức: N= 0,13 (KW)

II. Tra chế độc cắt cho các nguên công còn lại

Bảng tra các các nguyên công còn lại như sau.

CHƯƠNG III. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

Ở đồ án này, được giao nhiệm vụ tính toán thiết kế đồ gá khoan, ta rô 2 lỗ M10x1,5.

3.1. Phân tích và chọn sơ đồ gá đặt

Để định vị chi tiết ta dùng :

- Một khối V dài định vị 4 BTD.

- Một chốt chặt khống chế 2BTD.

- Dạng sản xuất hàng khối.

- Yêu cầu khoan lỗ bằng mũi khoan xoắn, đường kính gia công lỗ Ø8,5.

Sơ đồ định vị và kẹp chặt chi tiết như sau:

3.2. Trình tự thiết kế

a) Cơ cấu kẹp:

Cơ cấu kẹp bằng ren vít là phù hợp trong trường hợp này sử dụng đai ốc để tạo lực kẹp. Kết cấu như vậy làm giảm thời gian phụ khi gá đặt phôi do đó tăng năng suất lao động vậy lựa chọn mỏ kẹp.

c) Các điều kiện khác:

Sai số độ song song giữa mặt A với mặt B là ≤ 0,03 mm.

Sai số độ song song giữa tâm C và mặt B là ≤ 0,03 mm.

3.3. Tính lực kẹp

Ta có sơ đồ lực kẹp:

- Đối với nguyên công khoan, doa thì chỉ có mômen xoắn (M) và lực hướng trục (P_o).

Theo sơ đồ định vị và kẹp chặt như trên thì :

- Lực chạy dao và lực kẹp chặt tác dụng theo cùng một chiều,có xu hướng ấn chi tiết xuống.

- Dưới tác dụng của mômen xoắn M chi tiết có xu hướng quay quanh đường tâm lỗ của nó.Vì thế mômen ma sát do lực cắt hướng trục (P_o) và lực kẹp W gây ra có xu hướng chống lại mômen xoắn M.Do đó ta có phương trình cân bằng mômen sau đây:

K.M=w.f.a

Tra bảng 5.32 trang 25,[2]:

M_x :  C_m = 0,0345 ; q=2,0 ; x=0,9 ; y=0,8

P_o:C_p = 68 ; q=1,0 ; x=1,2 ; y=0,7

Tra bảng 5.9 trang 9,[2]:

+ Khi khoan lỗ Ø8,5:

M_x =10.0,0345. . . 1 = 137,02

P_o =10.68. . . 1 = 32309,37

Nhận xét:

- Vì khi khoan, doa lực P_o  không có ảnh hưởng tới việc chống xoay của chi tiết và các bước tiến hành trên cùng một lần gá đặt cho nên ta chỉ cần tính lực kẹp ứng với bước gia công có mômen lớn hơn, nó cũng sẽ đảm bảo kẹp chặt cho các bước khác.

Vậy lực kẹp cần thiết xác định:W = 34,26 (N)

3.4. Tính sai số cho phép của đồ gá.

Cuối cùng ta được: [ e­_ct ] =  = 15[ = 0,015mm.

4.5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá.

Nhiệt luyện đạt độ cứng HRC =52-55.

4.6. Nguyên lý hoạt động của đồ gá.

+ Lắp các phần tử định vị lên đồ gá.

+ Đưa chi tiết lên đồ gá rồi kẹp chặt chi tiết.

+ Sau khi khoan 1 lỗ để khoan lỗ tiếp theo, khoan lỗ tiếp theo.

KẾT LUẬN

   Trong quá trình tìm hiểu và làm đồ án công nghệ chế tạo máy này em đã hiểu thêm các kiến thức về:

+ Thiết kế quá trình công nghệ cho chi tiết cụ thể.

+ Tính toán thiết kế cho một đồ gá chuyên dùng.

+ Biết cách tính toán và tra bảng về lượng dư gia công và chế độ cắt cho mỗi nguyên công.

+ Biết thêm nhiều ứng dụng trong các phần mềm AUTOCAD và INVENTOR.

+ Bổ sung nhiều kiến thức về chuyên ngành chế tạo máy.

+ Có cái nhìn tổng quan về công nghệ chế tạo máy trong gia công cơ khí.

   Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong bộ môn và đặc biệt là thầy: ………… cùng các bạn trong lớp đã giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình làm đồ án./

TÀI  LIỆU THAM  KHẢO

I. Sổ tay công nghệ chế tạo máy - Tập 1

Nguyễn Đắc Lộc , Lê Văn Tiến , Ninh Đức Tôn , Trần Xuân Việt,

Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật  - 2001

II. Sổ tay công nghệ chế tạo máy - Tập 2

Nguyễn Đắc Lộc , Lê Văn Tiến , Ninh Đức Tôn , Trần Xuân Việt,

Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật  - 2001

III. Sổ tay công nghệ chế tạo máy - Tập 3

Nguyễn Đắc Lộc , Lê Văn Tiến , Ninh Đức Tôn , Trần Xuân Việt,

Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật  - 2001

IV. Giáo trình máy cắt kim loại

Vũ Hữu Nam, Nguyễn Trọng Bản, Lại Anh Tuấn

HVKTQS - 2008

V. Thiết kế môn học công nghệ chế tạo máy

Trần Thành, Lương Ngọc Quang

HVKTQS - 1999

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"