MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

CHƯƠNG 1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1.1. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT:

1.2. PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT:

1.3. YÊU CẦU KĨ THUẬT:

CHƯƠNG 2. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT, CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

2.1. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT:

2.1.1. Phôi thép thanh:

2.1.2. Phôi dập:

2.1.3. Phôi đúc:

2.1.4. Thiết kế bản vẽ lồng phôi:

2.2. CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI:

CHƯƠNG 3.THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT

3.1. XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI CÔNG NGHỆ:

3.2. CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG:

3.3. LẬP TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ:

3.4. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG:

3.4.1. Nguyên công 1: Tiện 2 mặt đầu, khoan tâm.

3.4.2. Nguyên công 2: Tiện thô các mặt trụ 20, 25, 32.

3.4.3. Nguyên công 3: Trở đầu tiện thô các mặt trụ 20, 22, 25.

3.4.4. Nguyên công 4: Tiện tinh các mặt trụ 20, 25, 32, vát mép 2x45⁰.

3.4.5. Nguyên công 5: Tiện tinh các mặt trụ 22, 25, vát mép 2x45⁰, tiện rãnh 3x2.

3.4.6. Nguyên công 6: Tiện ren M20x2.

3.4.7. Nguyên công 7: Phay 2 rãnh then.

3.4.8. Nguyên công 8: Mài các bề mặt trụ 20, 22, 25.

3.4.9. Nguyên công 9: Kiểm tra.

CHƯƠNG 4. XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

4.1. TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG MẶT TRỤ  ( 20k6):

4.1.1. Tính sai lệch không gian của phôi:

4.1.2. Tính các sai lệch không gian qua các bước gia công:

4.1.3. Tính lượng dư nhỏ nhất qua các bước nguyên công:

4.1.4. Tính các kích thước tính toán:

4.2. TRA LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO CÁC MẶT CÒN LẠI:

CHƯƠNG 5. TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT

5.1. TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG 7 : PHAY RÃNH THEN.

5.1.1. Định vị:

5.1.2. Kẹp chặt:

5.1.3. Chọn máy:

5.1.4. Chọn dao:

5.1.5. Chế độ cắt:

5.2. TRA CHẾ ĐỘ CẮT CHO CÁC NGUYÊN CÔNG CÒN LẠI:

5.2.1. Nguyên công 1: Tiện 2 mặt đầu, khoan tâm.

5.2.2. Nguyên công 2: Tiện thô các mặt trụ 32, 25, 20.

5.2.3. Nguyên công 3: Trở đầu tiện thô các mặt trụ 25, 22, 20.

5.2.4. Nguyên công 4: Tiện tinh các mặt trụ 20, 25, 32, vát mép 2x45⁰.

5.2.5. Nguyên công 5: Tiện tinh các mặt trụ 22, 25, vát mép 2x45⁰, tiện rãnh 3x2.

5.2.6. Nguyên công 6: Tiện ren M20x2.

5.2.7. Nguyên công 8: Mài các bề mặt trụ 20, 22, 25.

CHƯƠNG 6. TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN

6.1. XÁC ĐỊNH THỜI GIAN GIA CÔNG CHO CÁC NGUYÊN CÔNG:

6.1.1. Nguyên công 1: Tiện 2 mặt đầu, khoan tâm.

6.1.2. Nguyên công 2: Tiện thô các mặt trụ 20, 25, 32.

6.1.3. Nguyên công 3: Trở đầu tiện thô các mặt trụ 20, 22, 25.

6.1.4. Nguyên công 4: Tiện tinh các mặt trụ 20, 25, 32, vát mép 2x45⁰.

6.1.5. Nguyên công 5: Tiện tinh các mặt trụ 22, 25, vát mép 2x45⁰, tiện rãnh 3x2.

6.1.6. Nguyên công 6: Tiện ren M20x2.

6.1.7. Nguyên công 7: Phay 2 rãnh then.

6.1.8. Nguyên công 8: Mài các bề mặt trụ 20, 22, 25.

CHƯƠNG 7. TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

7.1. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ:

7.2. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ:

7.3. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG:

7.4. TÍNH LỰC KẸP CẦN THIẾT KHI PHAY RÃNH THEN:

7.5. TÍNH TOÁN ĐƯỜNG KÍNH BULONG:

7.6. KIỂM TRA BỀN THEO ỨNG SUẤT TƯƠNG ĐƯƠNG:

7.7. TÍNH SAI SỐ CHẾ TẠO CHO PHÉP CỦA ĐỒ GÁ:

7.8. YÊU CẦU CỦA ĐỒ GÁ:

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay, các nghành kinh tế nói chung và nghành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo 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 , sữa chữa và sử dụng.

Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững và vận dụng có hiệu quả các phương pháp 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 xuất nhằm đạt đạt được chỉ tiêu về 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 cơ cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng.

Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nằm trong chương trình đào tạo của nghành cế tạo máy thuộc khoa cơ khí có vai trò hết sức quan trọng nhằm tạo cho sinh viên hiểu biết một cách sâu sắc về những vấn đề mà người kỹ sư gặp phải khi thiết kế một qui trình sản xuất chi tiết cơ khí.

Được sự giúp đỡ tận tình của thầy: T.S……….... đã giúp em hoàn thành tốt đồ án môn học này.

Em xin chân thành cảm ơn.

Trà Vinh, ngày … tháng … năm 20…

Sinh viên thực hiện

 ………………

CHƯƠNG 1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

1.1. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT:

Chi tiết dạng trục là dạng chi tiết được dùng rất phổ biến trong ngành công nghệ chế tạo máy, nó có nhiệm vụ truyền chuyển động quay và momen xoắn. Chúng có các bề mặt gia công cơ bản là mặt tròn xoay ngoài, các mặt này thường dùng để lắp ghép với các chi tiết khác như: bánh răng, ổ lăn,…

1.2. PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT:

Tính công nghệ của một sản phẩm hay một chi tiết là đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật và chức năng làm việc của chi tiết hay sản phẩm đó mà tiêu hao vật liệu ít nhất, hợp lí hóa kết cấu chi tiết dễ dàng tháo lắp, giảm thời gian gia công và lắp ráp, tiết kiệm vật liệu trong suốt quá trình gia công. Sử dụng được các phương pháp gia công tiên tiến nhất để nâng cao năng suất, hạ giá thành sản phẩm.

1.3. YÊU CẦU KĨ THUẬT:

Khi chế tạo các chi tiết dạng trục cần đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật sau:

- Kích thước đường kính các lỗ lắp ghép yêu cầu cấp chính xác từ 7 - 10, một số trường hợp cần cấp 5.

- Độ chính xác hình dáng hình học như độ côn, độ ovan của các trục nằm trong khoảng 0,25 0,5 dung sai đường kính cổ trục.

- Dung sai chiều dài mỗi bậc trục khoảng  0,05 - 0,2mm.

- Độ lệch tâm giữa các cổ trục lắp ghép không quá 0,01 - 0,03mm.

CHƯƠNG 2. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT, CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

2.1. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT:

Dựa vào sản lượng hằng năm và khối lượng của phôi để xác định dạng sản xuất.Cho yêu cầu thiết kế sản lượng hằng năm là 15000 sản phẩm.

Vậy N=16650 (sản phẩm/năm).

Trọng lượng của một chi tiết là: m= V. y (Kg) (với y = 7,852 kg/dm³).

Vậy: V=V₁+V₂+V₃+V₄+V₅+V₆+V₇=6283+454+10167+9818+96510+9818+8948=141998mm³.

=> m=141998.7,852. =1,12 kg

Vậy theo bảng 2/[4]/21 (bảng 2 tài liệu [4], trang 21) thì dạng sản xuất là hàng loạt lớn.

2.2.  CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI:

Chọn phôi hợp lí sẽ đưa lại hiệu quả kinh tế cao, loại phôi được lựa chọn phù hợp với kết cấu của chi tiết, vật liệu sử dụng, dạng sản xuất và điều kiện sản xuất cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp, địa phương. Chọn phôi tức là xác định phương pháp chế tạo phôi, kích thước và dung sai của phôi.

CHƯƠNG 3.THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT

3.1. XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI CÔNG NGHỆ:

Ở đây chi tiết gia công thuộc dạng sản xuất hàng loạt lớn, nên ta chọn phương pháp gia công một vị trí, một dao và gia công tuần tự.

3.2. CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG:

Đối với sản xuất hàng loạt, để đạt năng suất cao trong điều kiện sản xuất ở nước ta thì đường lối thích hợp nhất là phân tán nguyên công (ít bước công nghệ trong một nguyên công).Ở đây ta dùng loại máy vạn năng kết hợp với các đồ gá chuyên dùng và các máy chuyên dùng để dễ chế tạo.

3.4. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG:

3.4.1. Nguyên công 1: Tiện 2 mặt đầu, khoan tâm.

- Định vị: chi tiết được định vị bằng mâm cặp 3 chấu.

- Kẹp chặt: mâm cặp 3 chấu tự định tâm.

- Chọn máy: máy tiện 1M620(Bảng 9-4, Trang17, TL [3]).

- Công suất động cơ: 14 kW.

- Khối lượng máy: 2290kg.

- Chọn dao:

- Dao tiện: T15K6(Bảng 4-3, trang 292, TL [1]).

- Dao khoan lỗ thường: T5K10 (Bảng 4-3, trang 293, TL [1]).

- Bước gia công:

+ Bước 1: tiện mặt đầu thứ nhất

+ Bước 2: khoan lỗ tâm.

+ Bước 3: tiện mặt đầu thứ hai.

+ Bước 4: khoan lỗ tâm.

3.4.2. Nguyên công 2: Tiện thô các mặt trụ 20, 25, 32.

-  Định vị: chi tiết được định vị bằng mũi chống tâm được gắn cố định trên mâm cặp, mũi chống tâm di động và cặp tốc dùng để truyền momen xoắn.

- Kẹp chặt: mũi chống tâm di động xiết chặt bằng tay quay.

- Chọn máy: máy tiện 1M620(Bảng 9-4, Trang17, TL [3]).

- Công suất động cơ: 14kW.

- Khối lượng máy: 2290kg.

- Bước gia công:

+ Bước 1: tiện mặt trụ 32, l = 120mm.

+ Bước 2: tiện mặt trụ 25, l = 20mm

3.4.4. Nguyên công 4: Tiện tinh các mặt trụ 20, 25, 32, vát mép 2x45⁰.

- Định vị: chi tiết được định vị bằng mũi chống tâm gắn cố định trên mâm cặp, mũi chống tâm di động và cặp tốc.

- Kẹp chặt: mũi chống tâm di động xiết chặt bằng tay quay.

- Chọn máy: máy tiện 1M620 (Bảng 9-4, Trang17, TL [3]).

- Công suất động cơ: 14kW.

- Khối lượng máy: 2290kg.

- Chọn dao: dao tiện tinh T15K6 (Bảng 4-3, trang 292, TL[1]).

- Bước gia công:

- Bước 1: tiện mặt trụ 32, l = 120mm.

- Bước 2: tiện mặt trụ 25, l = 20mm.

- Bước 3: tiện mặt trụ 20, l = 30mm.

- Bước 4: vát mép2x45⁰.

3.4.5. Nguyên công 5: Tiện tinh các mặt trụ 22, 25, vát mép 2x45⁰, tiện rãnh 3x2.

- Định vị: chi tiết được định vị bằng mũi chống tâm gắn cố định trên mâm cặp, mũi chống tâm di động và cặp tốc.

- Kẹp chặt: mũi chống tâm di động xiết chặt bằng tay quay.

- Chọn máy: máy tiện 1M620(Bảng 9-4, Trang17, TL [3]).

- Công suất động cơ: 14kW.

- Khối lượng máy: 2290kg.

- Chọn dao:

- Dao tiện tinh T15K6(Bảng 9-4, trang 292, TL[1]).

- Dao tiện rãnh T15K6(Bảng 9-4, trang 292, TL [1]).

- Bước gia công:

+ Bước 1: tiện mặt trụ 25, l = 20mm.

+ Bước 2: tiện mặt trụ 22, l = 28mm.

+ Bước 3: vát mép 2x45⁰.

+ Bước 4: tiện rãnh 3x2.

3.4.7. Nguyên công 7: Phay 2 rãnh then.

- Định vị: hai khối V ngắn, kết hợp với vai trục tỳ sát vào mặt bên của khối V.

- Kẹp chặt:  hai mỏ kẹp di động nhờ siết bu-lông.

- Chọn máy: Máy phay đứng 6H13 (Bảng 9-38, trang 75, TL [3]).

- Mặt làm việc của bàn máy: 400x1600 (mm).

- Công suất động cơ: 14Kw.

- Số cấp tốc độ: 18

- Hiệu suất:  = 0,8.

- Phạm vi tốc độ: 50  3000 (vòng/phút).

- Khối lượng máy: 4250 kg.

- Chọn dao:

Dao phay ngón gắn mảnh hợp kim cứng BK8.(Bảng 4-71, trang 360, TL [1])

- Bước gia công:

+ Bước 1: phay rãnh then thứ nhất. Dùng dao phay ngón, phay 1 lần đạt kích thước l=18mm, h=3,5mm.

+ Bước 2: phay rãnh then thứ hai. Dùng dao phay ngón, phay 1 lần đạt kích thước l=18mm, h=3,5mm.

3.4.8. Nguyên công 8: Mài các bề mặt trụ 20, 22, 25.

- Định vị: chi tiết được định vị bằng mũi chống tâm cố định được gắn với mâm cặp 3 chấu, mũi chống tâm di động và cặp tốc để truyền momen xoắn.

- Kẹp chặt: mũi chống tâm di động xiết chặt bằng tay quay.

- Chọn máy: Máy mài 3M153A (Bảng 9-50, trang 95, TL [3]).

- Công suất động cơ: 5,5 Kw.

- Khối lượng máy: 4200 kg.

- Chọn dao: Chọn đá mài đính hạt kim cương vớiAC2 315/250 (Bảng 4-166, trang 454, TL [1]).

- Bước gia công:

+ Bước 1: mài mặt trụ 25.

+ Bước 2: mài mặt trụ 20.

+ Bước 3: trở đầu mài mặt trụ 25

+ Bước 4: mài mặt trụ 22.

3.4.9. Nguyên công 9: Kiểm tra.

- Kiểm tra kích thước: đường kính, chiều dài các bậc trục, kích thước then, ren trên trục bằng thước cặp do các kích thước có dung sai> 0,02mm.

- Kiểm tra hình dáng hình học của các cổ trục được thực hiện nhờ đồng hồ so. Chi tiết được gá trên mũi tâm máy tiện. Kiểm tra ở một tiết diện đánh giá được độ ovan, đa cạnh; kiểm tra ở nhiều tiết diện dọc trục suy ra độ côn.

CHƯƠNG 4. XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

Việc tính toán lượng dư gia công cho chi tiết là việc rất quan trọng và cần thiết, làm cơ sở cho việc chế tạo phôi sau này.Ta phải xác định lượng dư gia công hợp lí là vì:

- Lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu, tiêu hao lao động để gia công, tốn năng lượng, dụng cụ cắt, vận chuyển nặng,... dẫn đến giá thành tăng.

- Lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ để hớt đi sai lệch của phôi do phương pháp chế tạo phôi để lại, có thể xảy ra hiện tượng trượt giữa dao và chi tiết.

4.1. TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG MẶT TRỤ  ( 20k6):

Phôi được chế tạo theo phương pháp dập, khối lượng là 1,12kg. Tiến trình công nghệ trải qua 4 bước: Tiện thô, tiện tinh, phay thô và phay tinh (tiệnđược chống tâm 2 đầu và phay định vị trên 2 khối V).

4.1.1. Tính lượng dư nhỏ nhất qua các bước nguyên công:

- Tiện thô: 2 Zmin  = 2(150+200+580)=1860 .

- Tiện tinh: 2 Zmin = 2(50+50+34,8) = 269,6 .

- Mài thô: 2 Zmin = 2(20+30+13,9) = 127,8 .

- Mài tinh: 2 Zmin = 2(10+20+2,8) = 65,6 .

4.4.4. Tính các kích thước tính toán:

Cột ghi kích thước tính toán (cột 7) được tính như sau:

Ghi kích thước của chi tiết (kích thước nhỏ nhất) vào hàng cuối cùng, còn các kích thước khác thì lấy kích thước ở nguyên công trước đó cộng lại với lượng dư tính toán nhỏ nhất, như vậy ta có:

- Mài thô: d₃= 20,002 + 0,0656 = 20,0676 mm.

- Tiện tinh: d₂ = 20,0676 + 0,1278 = 20,1954 mm.

- Tiện thô: d₁ = 20,1954 + 0,2696 = 20,465 mm.

- Phôi: d₀ = 20,465 + 1,56 = 22,025 mm.

Lập cột dung sai kích thước các nguyên công (cột 8), (Theo Bảng 10; bảng 11; bảng 12, trang 75;76;77, TL [4]).

4.2. TRA LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CHO CÁC MẶT CÒN LẠI:

- Tra lượng dư cho mặt trụ: 25, 22, 20.

Lượng dư cho tiện tinh trục sau tiện thô: 2a = 0,9mm.(Bảng 3-120, trang 265, TL [1]).

- Tra lượng dư cho mặt trụ: 32.

Lượng dư cho tiện tinh trục sau tiện thô: 2a = 1,1 mm.(Bảng 3-120, trang 265, TL [1]).

Lượng dư cho tiện mặt đầu: a=0,8 mm.(Bảng 3-125, trang 269, TL[1]).

CHƯƠNG 5. TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT

Việc tính toán và lựa chọn chế độ cắt sao cho phù hợp góp phần cho hiệu quả kinh tế cao, giảm giá thành sản phẩm.Việc chọn chế độ cắt có ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt chi tiết gia công.

Xác định chế độ cắt là xác định chiều sâu cắt (t), lượng chạy dao (s), tốc độ cắt (v) và thời gian gia công cơ bản (T) trong điều kiện gia công nhất định.

5.1. TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG 7 : PHAY RÃNH THEN.

5.1.1. Định vị:

Chi tiết được khống chế 5 bậc tự do. Sử dụng 2 khối V ngắn cố định khống chế 4 bậc tự do, vai trục tỳ sát vào mặt bên của khối V khống chế 1 bậc tự do.

5.1.2. Kẹp chặt:

Kẹp chặt bằng 2 vấu kẹp di động nhờ lực siết của bu-lông -  đai ốc.

5.1.3. Chọn máy:

- Máy phay đứng 6H13 (Bảng 9-38, trang 75, TL [3]).

- Mặt làm việc của bàn máy: 400x1600 (mm).

- Công suất động cơ: 14Kw.

- Số cấp tốc độ: 18.

5.1.4. Chọn dao:

- Dao phay ngón hợp kim cứng (Bảng 4-71, trang 360, TL [1]).

Kích thước dao phay ngón: D=6mm; L=40mm; l=16mm; Số răng: 4.

5.1.5. Chế độ cắt:

Bước 1: Dùng dao phay ngón phay rãnh then thứ nhất 6x18x3,5.

- Chiều sâu cắt: t = 3 mm, B = 3,5 mm.

- Lượng chạy dao: S =0,06 mm , S_z = 0,015 mm. (Bảng 5-36, trang 31, TL [2])

- Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi: K_nv = 0,8. (Bảng 5-5, trang 8, TL[2])

- Hệ số phụ thuộc vào dụng cụ cắt: K_uv = 0,4.(Bảng 5-6, trang 8, TL [2])

5.2. TRA CHẾ ĐỘ CẮT CHO CÁC NGUYÊN CÔNG CÒN LẠI:

5.2.1. Nguyên công 1: Tiện 2 mặt đầu, khoan tâm.

- Định vị: chi tiết được định vị bằng mâm cặp 3 chấu.

- Kẹp chặt: mâm cặp 3 chấu tự định tâm.

- Chọn máy: máy tiện 1M620(Bảng 9-4, Trang17, TL [3]).

- Công suất động cơ: 14 Kw.

- Khối lượng máy: 2290kg.

5.2.2. Nguyên công 2: Tiện thô các mặt trụ 32, 25, 20.

- Định vị: chi tiết được định vị bằng mũi chống tâm được gắn cố định trên mâm cặp, mũi chống tâm di động và cặp tốc dùng để truyền momen xoắn.

- Kẹp chặt: mũi chống tâm di động xiết chặt bằng tay quay.

- Chọn máy: máy tiện 1M620(Bảng 9-4, Trang17, TL [3]).

- Công suất động cơ: 14kW.

- Khối lượng máy: 2290kg.

- Chọn dao: Dao tiện T15K6(Bảng 4-3, trang 293, TL [1]).

Kích thước dao:(Bảng 4-7, trang 297, TL [1]).

h = 25mm      b = 16mm      L = 120mm    l = 15mm       R = 1mm.

5.2.5. Nguyên công 5: Tiện tinh các mặt trụ 22, 25, vát mép 2x45⁰, tiện rãnh 3x2.

- Định vị: chi tiết được định vị bằng mũi chống tâm gắn cố định trên mâm cặp, mũi chống tâm di động và cặp tốc.

- Kẹp chặt: mũi chống tâm di động xiết chặt bằng tay quay.

- Chọn máy: máy tiện 1M620(Bảng 9-4, Trang17, TL [3]).

- Công suất động cơ: 14 kW.

- Khối lượng máy: 2290kg.

- Chọn dao:

- Dao tiện tinh T15K6.(Bảng 4-3, trang 292, TL[1])

Kích thước dao:(Bảng 4-7, trang 297, TL [1]).

h = 25mm             b = 16mm      L = 120mm    l = 15mm       R = 1mm.

- Dao cắt rãnh T15K6. (Bảng 4-3, trang 292, TL[1])

Kích thước dao: (Bảng 4-9, trang299, TL [1])

h = 20mm      b = 16mm      L = 170mm    n = 8mm         l = 12mm       R = 1,5mm.

5.2.7. Nguyên công 8: Mài các bề mặt trụ 20, 22, 25.

- Định vị: chi tiết được định vị bằng mũi chống tâm cố định được gắn với mâm cặp 3 chấu, mũi chống tâm di động và cặp tốc để truyền momen xoắn.

- Kẹp chặt: mũi chống tâm di động xiết chặt bằng tay quay.

- Chọn máy: Máy mài 3M153A (Bảng 9-50, trang 95, TL [3]).

- Công suất động cơ: 5,5 Kw.

- Khối lượng máy: 4200 kg.

- Chọn dao: Chọn đá mài đính hạt kim cương với AC2 315/250 (Bảng 4-166, trang 454, TL [1]).

- Chọn loại đá mài B – có vành lõm. (Bảng 4-170, trang 461, TL [1])

Kích thước: D = 300mm        d = 50mm      H = 80mm.

CHƯƠNG 6. TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN

Sau khi đã xác định nội dung các nguyên công, chọn máy, chọn dao, tính toán lượng dư gia công, chế độ cắt thì ta tiến hành tính toán thời gian gia công cho các nguyên công để đảm bảo năng suất lao động, quy trình gia công không bị gián đoạn.

Thời gian gia công cơ bản được xác định trên cơ sở các thiết bị, quy trính công nghệ và chế độ làm việc hợp lí.Thời gian gia công cơ bản là thời gian trực tiếp làm thay đổi hình dáng, kích thước, chất lượng bề mặt của chi tiết.

Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối thời gian gia công cơ bản được tính theo công thức sau:

T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn(CT 28, trang 114, TL [4]).

Trong đó:

- T_tc: thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công).

- T₀: thời gian cơ bản.

- T_P: thời gian phụ (thời gian cần thiết để công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, kiểm tra kích thước,…). Khi xác định thời gian nguyên công ta có thể lấy giá trị gần đúng T_P = (7 10)%T₀.

- T_pv: thời gian phục vụ chổ làm việc gồm thời gian phục vụ kĩ thuật (T_pvkt) để thay đổi dụng cụ, sửa đá, mào dao, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ (T_pvkt = 8%T₀); thời gian phục vụ tổ chức (T_pvtc) để tra dầu máy, thu dọn chổ làm việc, bàn dao ca kíp (T_pvtc = (2 3)%T₀).

6.1. XÁC ĐỊNH THỜI GIAN GIA CÔNG CHO CÁC NGUYÊN CÔNG:

6.1.1. Nguyên công 1: Tiện 2 mặt đầu, khoan tâm.

Bước 1: Tiện mặt trụ 32.

- Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

- Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,02743 (phút).

- Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,02743 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)

- Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,01372 (phút).

T_tc = 0,2743 + 0,02743 + 0,02743 + 0,01372= 0,3429 (phút).

Bước 2: Tiện mặt trụ 25.

- Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

- Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,00398 (phút).

- Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,00398 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)

- Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,0020 (phút).

T_tc = 0,0398 + 0,00398 + 0,00398 + 0,002 = 0,0498 (phút).

Bước 3: Tiện mặt trụ 20.

- Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

- Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,02362 (phút).

- Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,02362 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)

- Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,01181 (phút).

T_tc = 0,2362 + 0,02362 + 0,01181 = 0,2716 (phút).

Thời gian khoan lỗ tâm thứ hai là: 0,2716 (phút).

6.1.3. Nguyên công 3: Trở đầu tiện thô các mặt trụ 20, 22, 25.

Bước 1: Tiện mặt trụ 25.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,00398 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,00398 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,0020 (phút).

T_tc = 0,0398 + 0,00398 + 0,00398 + 0,002 = 0,0498 (phút).

Bước 2: Tiện mặt trụ 22.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,00473 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,00473 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,002365 (phút).

T_tc = 0,0473 + 0,00473 + 0,00473 + 0,002365 = 0,0591 (phút).

Bước 3: Tiện mặt trụ 20.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,00346 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,00346 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,00173 (phút).

T_tc = 0,0346 + 0,00346 + 0,00346 + 0,00173 = 0,0433 (phút).

6.1.5. Nguyên công 5: Tiện tinh các mặt trụ 22, 25, vát mép 2x45⁰, tiện rãnh 3x2.

Bước 1: Tiện mặt trụ 25, l = 20mm, R_z = 20.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,03979 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,03979 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,019895 (phút).

T_tc = 0,3979 + 0,03979 + 0,03979 + 0,019895 = 0,4974 (phút).

Bước 3: Vát mép 2x45⁰.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,0001836 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,0001836 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,0000918 (phút).

T_tc = 0,001836 + 0,0001836 + 0,0001836 + 0,0000918 = 0,002 (phút).

Bước 4: Cắt rãnh 3x2.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,00493 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,00493 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,0,002465 (phút).

T_tc = 0,0493 + 0,00493 + 0,00493 + 0,002465= 0,0616 (phút).

6.1.7. Nguyên công 7: Phay 2 rãnh then.

Bước 1: Dùng dao phay ngón phay rãnh then thứ nhất 6x18x3,5.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,00163 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,00163 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,000815 (phút).

T_tc = 0,0163 + 0,00163 + 0,00163 + 0,000815 = 0,0204 (phút).

Bước 2: Dùng dao phay ngón phay rãnh then thứ hai 6x18x3,5.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,00163 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,00163 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,000815 (phút).

T_tc = 0,0163 + 0,00163 + 0,00163 + 0,000815 = 0,0204 (phút).

6.1.8. Nguyên công 8: Mài các bề mặt trụ 20, 22, 25.

Bước 1: Mài mặt trụ 25.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,00094 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,00094 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,00047 (phút).

T_tc = 0,0094 + 0,00094 + 0,00094 + 0,00047 = 0,0118 (phút).

Bước 2: Mài mặt trụ  20.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,00077 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,00077 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,000385 (phút).

T_tc = 0,0077 + 0,00077 + 0,00077 + 0,000385 = 0,0096 (phút).

Bước 4: Mài mặt trụ 22.

• Thời gian nguyên công: T_tc = T₀ + T_P + T_pv + T_tn.

• Thời gian phụ: T_P = 10%.T₀ = 0,00077 (phút).
• Thời gian phục vụ: T_pv = 10%.T₀ = 0,00077 (phút). (bao gồm thời gian phục vụ kĩ thuật và thời gian phục vụ tổ chức)
• Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân: T_tn = 5%.T₀ = 0,000385 (phút).

T_tc = 0,0077 + 0,00077 + 0,00077 + 0,000385 = 0,0096 (phút).

CHƯƠNG 7. TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

7.1. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ:

- Trong nguyên công phay rãnh then, nhằm đảm bảo được yêu cầu kĩ thuật cho chi tiết là độ song song giữa đỉnh, chân và mặt bên của then so với đường tâm của cổ đỡ; độ chính xác của kích thước chiều dài, chiều sâu và chiều rộng then ta cần phải thiết kế đồ gá phay rãnh then.

- Việc thiết kế đồ gá cho nguyên công này ngoài đảm bảo được độ chính xác cao, còn nhằm tăng năng suất cho nguyên công này cũng như gia công toàn bộ chi tiết, giảm chi phí sản xuất từ đó giảm giá thành sản phẩm.

7.2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG:

- Chi tiết được định vị trên 2 khối V ngắn cố định khống chế 4 bậc tự do, vai trục tỳ sát vào mặt bên khối V khống chế 1 bậc tự do.

- Lực kẹp W (P) lên chi tiết được tạo ra bằng cơ cấu vấu kẹp liên động nhờ lực siết của đai ốc.

- Thân đồ gá được định vị trên bàn máy nhờ 2 đai ốc chữ T gắn ở rãnh của bàn máy.

- Khi gia công dao thực hiện chuyển động tại chổ với số vòng quay n_m. Bàn máy mang đồ gá và chi tiết thực hiện chuyển động chạy dao S.

7.4. TÍNH LỰC KẸP CẦN THIẾT KHI PHAY RÃNH THEN:

- Do tác dụng của lực cắt khi phay tạo ra moment M_x, nên trục có xu hướng quay theo phương Oy. Lực kẹp P phải đủ lớn để tạo ra moment ngăn cản moment M_x.

- Tức là M_P  M_x

- Vậy lực kẹp tối thiểu phải tạo ra moment M_P = M_x.

- Khi lực kẹp P tác dụng lên chi tiết sẽ sinh ra lực ma sát. Đó là lực ma sát giữa vấu kẹp với chi tiết và giữa chi tiết với khối V. Nên ta có phương trình cân bằng moment như sau:

M_P = P.f₁.R + P.f₂.R. = P.(f₁ +f₂. ). R

Ngoài các yếu tố trên ta còn tính đến hệ số làm tăng lực cắt K trong quá trình cắt.

Nên phương trình cân bằng moment trở thành:

M_x.K = M_P

Hay: M_x.K = P.(f₁ +f₂. ). R                   (1)

K = K₀.K₁.K₂.K₃.K₄.K₅.K₆ (CT 36 trang 165/ [4]).

Với      K₀  : Hệ số chung trong các trường hợp.

K₁  : Hệ số trong trường hợp gia công thô.

K₂  : Hệ số tăng lực cắt khi mòn dao.

K₃  : Hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn.

K₄  : Hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp.

K₀ =1,2; K₁=1,2; K₂=1,4; K₃=1,2;K₄=1,3; K₅=1; K₆=1.

 K = 1,2.1,2.1,4.1,2.1,3.1.1 = 3,1.

Từ (1), suy ra: P = 155,3 kg = 1553 N.

7.6. TÍNH TOÁN ĐƯỜNG KÍNH BULONG

Thay số: d_tb  = 7,99 mm.=> Vậy chọn D_buloong = 8mm.

7.7. TÍNH SAI SỐ CHẾ TẠO CHO PHÉP CỦA ĐỒ GÁ:

Thay số ta được:  e_ct = 0,0038 mm

7.8. YÊU CẦU CỦA ĐỒ GÁ:

Từ kết quả tính toán sai số chế tạo cho phép, ta đưa ra yêu cầu kĩ thuật của đồ gá như sau:

- Độ không song song giữa đường tâm khối V và mặt bên của thân đồ gá <0,004mm.

- Độ không song song giữa đường tâm khối V và rãnh bắt đai ốc chữ T< 0,004mm.

KẾT LUẬN

Qua môn công nghệ chế tạo máy này, chúng em đã học rất nhiều điều bổ ích. Một là cũng cố toàn bộ lại kiến thức trong các môn công nghệ chế tạo máy. Hai là các em đã tiếp thu được rất nhiều kinh nghiệm do thầy: Th.S ………… truyền đạt. Và hơn hết là chúng em đã học tập đượcr thầy một cách làm việc rất hiệu quả và kiểu tư duy đối với các vấn đề cần giải quyết.

Tuy nhiên, vì đây là lần đầu tiên chúng em thực tập làm quen với việc lập trình gia công chi tiết cụ thể. Mặt khác trong hoàn cảnh kinh nghiệm còn non nớt, kiến thức còn hạn chế và một phần do phương pháp làm việc trong giai đoạn đầu của đồ án chưa hiệu quả. Do đó, đồ án này còn rát nhiều chỗ thiếu sót. Chúng em kinh mong quý thầy tận tình phân tích các sai sót và chỉ dạy them cho chúng em ngày càng hoàn thiện kiến thức về việc lập trình các qui trình công nghệ gia công các sản phẩm cơ khí.

Trong quá trình thực hiện đồ án này, chúng em đã được thầy: Th.S ………… tận tình hướng dẫn. Em xin chân thành cảm ơn Thầy đã nhiệt tình giúp đỡ em hoàn thành đúng hạn môn học đồ án quan trọng này.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Ninh Đức Tốn, Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt. 2007.Sổ tay Công nghệ Chế tạo máy Tập 1. NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội.

[2]. Ninh Đức Tốn, Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt. 2000.Sổ tay Công nghệ Chế tạo máy Tập 2. NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội.

[3]. Ninh Đức Tốn, Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt. 2003.Sổ tay Công nghệ Chế tạo máy Tập 3. NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội.

[4]. Trần Văn Địch. 2007.Thiết kế Đồ án Công nghệ Chế tạo máy. NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội.

[5]. Trần Văn Địch. 2000.Sổ tay và Atlas Đồ gá. NXB Khoa học và Kĩ thuật,Hà Nội.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"