MỤC LỤC
Lời nói đầu
1. Phân tích chi tiết gia công
2. Xác định dạng sản xuất
3. Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi
3.1 Dạng phôi
3.2 Xác định lượng dư gia công
3.3 Bản vẽ phôi
4. Chọn tiến trình gia công các bề mặt
4.1 Đánh dấu các bề mặt
4.2 Các bề mặt cần gia công của chi tiết
4.3 Phương pháp gia công các bề mặt
4.4 Chọn trình tự gia công các bề mặt của phôi
5. Thiết kế nguyên công
6. Xác định lượng dư và kích thước trung gian
6.1 Xác định lượng dư và kích thước trung gian bằng phương pháp phân tích
6.2 Xác định lượng dư và kích thước trung gian bằng phương pháp tra bảng
7. Xác định chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản
7.1 Xác định chế độ cắt và thời gian gia công bằng phương pháp phân tích
7.2 Xác định chế độ cắt bằng phương pháp tra bảng
8. Thiết kế đồ gá công nghệ
8.1 Hình thành nhiệm vụ thiết kế đồ gá
8.2 Nội dung công việc thiết kế đồ gá
8.3 Mô tả nguyên lý hoạt động của đồ gá và quy tắc sử dụng
Tài liệu tham khảo.
MỞ ĐẦU
Hiện nay, cùng với sự phát triển của ngành cơ khí, môn công nghệ chế tạo máy thực sự là hành trang mỗi kĩ sư trước khi ra trường,người công nhân cố thể dựa vào làm cơ sở thiết kế. Môn công nghệ chế tạo máy được đem vào giảng dạy ở hầu hết các trường kĩ thuật và càng ngày không ngừng được cải tiến dưới sự nghiên cứu của các chuyên gia hàng đầu. Đối với mỗi sinh viên cơ khí, đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy là môn học giúp sinh viên làm quen với việc giải quyết các vấn đề tổng hợp của công nghệ chế tạo máy đã được học ở trường qua các giáo trình cơ bản về công nghệ chế tạo máy. Khi làm đồ án này ta phải làm quen với cách sử dụng tài liệu, cách tra sổ tay cũng như so sánh lý thuyết đã học với thực tiễn sản xuất cụ thể một sản phẩm điển hình.Để hoàn thành được đồ án môn học này, em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy:……………….. cùng các thầy cô giáo thuộc bộ môn Công Nghệ Chế Tạo Máy trường Đại Học Bách khoa. Do làm lần đầu được hoàn thành môn học này, tất nhiên không thể tránh khỏi có sai sót.
Em rất mong có được sự chỉ bảo giúp đỡ của các thầy và các bạn.
……., ngày….tháng….năm 20…
Sinh viên thực hiện
………………
NỘI DUNG THUYẾT MINH
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MY
I. Xác định dạng sản xuất:
Trong ngành chế tạo máy thường có ba dạng sản xuất:
- Sản xuất đơn chiếc.
- Sản xuất hàng loạt.
- Sản xuất hàng khối.
Việc xác định dạng sản xuất để đưa ra một qui trình công nghệ hợp lý, để từ đó cải thiện tính công nghệ của chi tiết, chọn phương pháp để tạo phôi và các phương pháp gia công để đạt được hiệu quả cao với chi phí sản xuất thấp nhất.
1. Sản lượng chi tiết cần chế tạo:
Sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà máy được tính theo công thứ:
N0 - Số sản phẩm trong 1 năm theo kế hoạch là 10.000.
m - Số chi tiết như nhau trong một sản phẩm là 1.
a - Số phần trăm dự trữ cho chi tiết máy nói trên dành làm phụ tùng, lấy trung bình a = 10 ¸ 20%.
b - Số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo, b =3 ¸ 5%
Ta chọn:
N0 = 10000 (chiếc/ năm )
a = 20%
b = 3%
Khi đó:
N=10000.1.(1+20/100)(1+3/100)=12360(chiếc/năm)
2. Khối lượng của chi tiết:
II.Phân tích chi tiết gia công:
1.Công dụng của chi tiết: Gía dẫn hướng là chi tiết trung gian để liên kết hai trục song song với nhau, để trục này di chuyển song song với trục kia.
2.Vật liệu và cơ tính yêu cầu
Vật liệu: Gang xám (GX 15-32), theo sách kim loại học và nhiệt luyện ta có: ,
- +
+ ,
+ Gang xám là hợp kim sắt với cacbon và có chứa một số nguyên tố khác như (0,5¸4,5)%Si, (0,4¸0,6)%Mn, 0,8%P, 0,12%S, ngoài ra còn có thêm Cr, Cu, Ni, Al …
+ Gang xám có độ bền nén cao chịu mài mòn, tính đúc tốt, gia công cơ dễ, nhẹ, rẻ và giảm rung động
3.Phân tích yêu cầu kỹ thuật
Ta cần quan tâm đến các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Về kích thước:
+ Ø50+0,039 có dung sai lỗ là H8
+Ø15+0,027 có dung sai lỗ là H8
- Về độ nhẵn của bề mặt gia công:
+ Mặt trụ trong của lỗ có đường kính Ø50 có độ nhám bề mặt là Ra=2,5
+ Mặt trụ trong của lỗ có đường kính Ø15+0,027 có độ nhám bề mặt là Ra=2,5
III.CHỌN PHÔI & PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
3.1 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 phải nhằm mục đích bảo đảm hiệu quả kinh tế – kỹ thuật chung của quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn chế tạo chi tiết kể từ công đoạn chế tạo phôi cho tới công đoạn gia công chi tiết phải thấp nhất.
Khi xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần phải quan tâm đến đặc điểm về kết cấu và yêu cầu chịu tải khi làm việc của chi tiết (hình dạng, kích thước, vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc…)
Sản lượng hàng năm của chi tiết
Điều kiện sản xuất thực tế xét về mặt kỹ thuật và tổ chức sản xuất (khả năng về trang thiết bị, trình độ kỹ thuật chế tạo phôi…)
Mặc khác khi xác định phương án tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến đặc tính của các loại phôi và lượng dư gia công ứng với từng loại phôi. Sau đây là một vài nét về đặc tính quan trọng của các loại phôi thường được sử dụng:
° Phôi rèn:
Phôi tự do và phôi rèn khuôn chính xác thường được áp dụng trong ngành chế tạo máy. Phôi rèn tự do có hệ số dung sai lớn, cho độ bền cơ tính cao, phôi có tính dẻo và đàn hồi tốt. Ơ 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 được các chi tiết có hình dạng đơn giản ,năng suất thấp. Rèn khuôn có độ chính xác cao hơn,năng suất cao nhưng phụ thuộc vào độ chính xác của khuôn .Mặt khác khi rèn khuôn phải có khuôn chuyên dùng cho từng loại chi tiết do đó phí tổn tạo khuôn và chế tạo phôi cao. Phương pháp này khó đạt được các kích thước với cấp chính xác 7-8 ở những chi tiết có hình dạng phức tạp.
° Phôi cán:
Có prôfin đơn giản, thông thường là tròn, vuông, lục giác, lăng trụ và các thanh hình khác nhau, dùng để chế tạo các trục trơn, trục bậc có đường kính ít thay đổi, hình ống, ống vạt, tay gạt, trục then, mặt bít. Phôi cán định hình phổ biến thường là các loại thép góc, thép hình I, U, V… được dùng nhiều trong các kết cấu lắp. Phôi cán định hình cho từng lĩnh vực riêng, được dùng để chế tạo các loại toa tàu, các máy kéo, máy nâng chuyển… Phôi cán ống dùng chế tạo các chi tiết ống, bạc ống, then hoa, tang trống, các trụ rỗng… Cơ tính của phôi cán thường cao, sai số kích thước của phôi cán thường thấp, độ chính xác phôi cán có thể đạt từ 9®12. Phôi cán được dùng hợp lý trong trường hợp sau khi cán không cần phải gia công cơ tiếp theo, điều đó đặc biệt quan trọng khi chế tạo các chi tiết bằng thép và hợp kim khó gia công, đắt tiền.
=>Chi tiết giá đẫn hướng có hình dạng khá phức tạp và có một số mặt có độ chính xác kích thước khá cao (cấp 7-8),nên ta không dùng phương pháp cán để tạo phôi.
Ngoài ra trong thực tế sản xuất người ta còn dùng phôi hàn nhưng ở quy mô sản xuất nhỏ đơn chiếc.
Chọn phôi
Dựa vào đặc điểm của các phương pháp tạo phôi ở trên, ta chọn phương pháp đúc vì:
+ phù hợp với sản xuất hàng loạt vừa
+ độ nhám bề mặt, độ chính xác sau khi đúc có thể chấp nhận để có thể tiếp tục gia công tiếp theo
0 Phương pháp chế tạo phôi:
Trong đúc phôi có những phương pháp sau:
1. Đúc trong khuôn cát –mẫu gỗ
- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, gía thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.
- Loại phôi này có cấp chính xác IT16 ® IT17.
- Độ nhám bề mặt: Rz=160mm.
=> Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao,gây khó khăn trong các bước gia công tiếp theo.
2. Đúc trong khuôn cát – mẫu 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,vì giá tạo khuôn cao.
- Cấp chính xác của phôi: IT15 ® IT16.
- Độ nhám bề mặt: Rz=80mm.=> Chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương pháp đúc với mẫu gỗ,đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp, năng suất phù hợp với dạng sản xuất loạt vừa và lớn.
3. Đúc trong khuôn kim loại:
- Độ chính xác cao, giá thành đầu tư thiết bị lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết nên lượng dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao.
- Cấp chính xác của phôi: IT14 ® IT15.
- Độ nhám bề mặt: Rz=40mm.
=>Phương pháp nay cho năng suất cao,đặc tính kỹ thuật của chi tiết tốt nhưng giá thành cao nên không phù hợp với tính kinh tế trong sản suất loạt vừa.
4. Đúc ly tâm:
- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, rỗng, đối xứng, đặc biệt là các chi tiết hình ống hay hình xuyến.
- Khó nhận được đường kính lỗ bên trongvật đúc chính xác vì khó định được lượng kim loại rót vào khuôn chính xác
- Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém (đối với vật đúc tròn xoay) vì chứa nhiều tạp chất và xỉ.
5. Đúc áp lực:
- Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn
- Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là hợp kim Thiếc, Chì, Kẽm, Mg, Al,Cu.
- Đúc dưới áp lực dùng để chế tạo các chi tiết phức tạp như vỏ bơm xăng, dầu, nắp buồng ép, van dẫn khí…
- Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao.Đặc tính kỹ thuật tốt nhưng đối với dạng sản suất loạt vừa thì hiệu quả kinh tế không cao.
6. Đúc trong khuôn vỏ mỏng:
- Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6-8mm
- Có thể đúc được gang , thép, kim loại màu như khuôn cát,khối lượng vật đúc đến 100 kg
- Dùng trong sản xuất loạt lớn và hàng khối.
7. Đúc liên tục:
-Là quá trình rót kim loại lỏng đều và liên tục vào moat khuôn bằng kim loại,xung quanh hoặc bên trong khuôn có nước lưu thông làm nguội (còn gọi là bình kết tinh) .Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại lỏng sau khi rót vào khuôn được kết tinh ngay, vật đúc được kéo liên tục ra khỏi khuôn bằng cơ cấu đặc biệt như con lăn…
-Thường dùng để đúc ống, đúc thỏi, đúc tấm
0 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 kim loại, làm khuôn bằng máy.
3.2 Xác định lượng dư của phôi:
a. Lượng dư của phôi được xác định dựa vào các yếu tố sau:
- Kích thước lớn nhất của chi tiết là 150 mm.
- Cấp chính xác của phôi đúc: cấp II.
- Cấp chính xác kích thước IT 15-16.
+ Kích thước danh nghĩa 80 mm:
Tra tài liệu 1 ( sổ tay công nghệ ) được lượng dư hai phía kích thước này là 4,5 mm.
Tra tài liệu 1, tra dung sai là 1,4mm
Þ Kích thước lớn nhất giữa hai bề mặt là:
80 + 4,5 + 1,4 = 85,9(mm)
Lượng dư cần gia công là:
- Kích thước danh nghĩa 50 :
Tra tài liệu 1 ( sổ tay công nghệ) được lượng dư hai phía kích thước này là: 5(mm)
Tra dung sai là: 1(mm)
Þ Kích thước lớn nhất giữa hai bề mặt là:
50 – 5 –1 = 44 (mm)
- Kích thước danh nghĩa 44:
Tra tài liệu 1 ( sổ tay công nghệ) được lượng dư hai phía kích thước này là: 4(mm)
Tra dung sai là: 1 (mm)
Þ Kích thước lớn nhất giữa hai bề mặt là:
44 + 4 +1 = 49 (mm)
Lượng dư cần gia công là:
3.3 Bản vẽ lồng phôi:
IV.TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT:
4.1 .Đánh số các bề mặt gia công:
4.2 .Các bề mặt gia công:
Mặt đầu 1,3.
Mặt 4.
Mặt 6,8.
Mặt 5.
Mặt 11.
Mặt 14.
4.3 .Lựa chọn các phương pháp gia công các bề mặt:
Gia công mặt 1,3:
- Tiện mặt đầu: để đạt Rz20 thì tiện tinh, chiều sâu lớp biến cứng 25, cấp chính xác kinh tế là 11-13, cấp chính xác đạt được là 8-9.
- Phay mặt đầu: : để đạt Rz20 thì phay tinh, chiều sâu lớp biến cứng 15-30, cấp chính xác kinh tế là 11, cấp chính xác đạt được là 10.
Þ chọn phay mặt đầu cho năng suất cao hơn. Vả lại, do chi tiết co gờ nên tiện khó khăn.
Gia công mặt 4 :
- Tiện dọc trục: để đạt Ra 2,5 thì tiện tinh, chiều sâu lớp biến cứng 10, cấp chính xác kinh tế là 7-9, cấp chính xác đạt được là 6.
- Doa : để đạt Ra2,5 thì doa tinh, chiều sâu lớp biến cứng 10, cấp chính xác kinh tế là 7-8, cấp chính xác đạt được là7-8.
- Chuốt: để đạt Ra2,5 thì chuốt tinh, chiều sâu lớp biến cứng 25, cấp chính xác kinh tế là 7-8.
- Mài : để đạt Ra2,5 thì mài , chiều sâu lớp biến cứng 50, cấp chính xác kinh tế là8-11, cấp chính xác đạt được là 6.
Þ Do chi tiết có gờ nên phương pháp tiện không khả thi. Phương pháp chuốt có thể thực hiện nhưng do dao chuốt khó chế tạo và đắt tiền nên cũng không khả thi.Phương pháp mài thì thiết kế đồ gá phức tạp nên ta chọn phương pháp doa.
Tóm lại, muốn gia công lỗ 4 cần tiến hành : khoét- doa.
Gia công mặt 6,8:
Phay mặt đầu: để đạt Ra2,5 thì phay mỏng, chiều sâu lớp biến cứng 5-10, cấp chính xác kinh tế là 8-9, cấp chính xác đạt được là 6-7.
Mài phẳng : để đạt Ra2,5 thì mài tinh, chiều sâu lớp biến cứng 15, cấp chính xác kinh tế là 6-8.
Ta chọn phương pháp phay.
Gia công mặt 5: tương tự mặt 4.
Gia công mặt 11: khoan : đạt độ chính xác 12-14, độ nhám Rz 25-50.
Gia công mặt 14: dùng dao phay đĩa
4.4 .Chọn trình tự gia công các bề ămtj của phôi:.
Phương án 1:
+ Ưu điểm: số nguyên công thực hiện ít hơn một nguyên
+ Nhược điểm: khó gá đặt chi tiết.
Phương án 2:
+ Ưu điểm: Dễ dàng gá đặt hơn.
Năng suất cao hơn.
+ Nhược điểm: số nguyên công nhiều hơn.
Như vậy: Sau khi phân tích 2 phương án, ta chọn phương án 2 vì dễ dàng gá đặt nên năng suất cao hơn.
V. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.
Chọn chuẩn công nghệ
- Chuẩn thô: Do chi tiết dạng khối và chi tiết có dạng côn nên ta chọn bề mặt trụ lớn ngoài (Æ64) làm chuẩn thô.
- Chuẩn tinh: Dùng bề mặt 1 hoặc 3 làm chuẩn tinh phụ thống nhất cho cả quá trình thực hiện qui trình công nghệ .
5.1 Nguyên công 1:Phay mặt 3
5.1.1 Sơ đồ gá đặt:
5.1.2 Phương án gia công:
Phay thô mặt 3 đạt cấp chính xác 14 ,Rz=50 mm
Phay bán tinh mặt 3 đạt cấp chính xác 11 ,Rz=20 mm
5.1.3 Định vị:
Dùng khối V ngắn khống chế 2 bậc tự do.
Dùng phiến tỳ phẳng khối chế 3 bậc tự do.
Chi tiết khối chế 5 bậc tự do.
5.1.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng cơ cấu kẹp chặt liên động,tạo lực kẹp ép chi tiết xuống mặt phẳng tỳ.
5.1.5 Chọn máy:
- Chọn máy phay đứng công xôn 6H12 :
+ Bề mặt làm việc của bàn(mm2): 320x1250
+ Công suất động cơ: 7 Kw
+ Số vòng quay trục chính (v/ph): 30 -1500
5.1.6 Chọn dụng cụ cắt: [bảng 4-64, sách Trần văn Địch.]
Dùng dao phay mặt đầu có gắn hợp kim cứng BK.
¨vật liệu( sổ tay công nghệ 1, bảng 4.3, trang 292):
BK8 ( gia công thô)
BK6 ( gia công bán tinh)
¨Các thông số hình học của dao:
+ góc sau a = 12-15
+ Góc trước g = +7
+ Góc nghiêng l = w của dao: +10
+ Góc nghiêng : j1 = 3-5
j = 45-60
j0 = 20-35
+ Chiều rộng f: 1-1,5
¨Kích thước của dao:
+ Đường kính dao phay: D=110 mm
+ Đường kính lỗ của dao phay: d=32 mm
+ Bề rộng dao phay: B=50 mm
+ Số răng: 12 răng
Việc chọn như vậy là do dùng hợp kim cứng tốt hơn dùng dao thép gió vì đảm bảo năng suất cắt cao hơn, thời gian làm việc giảm rất nhiều do việc tăng tốc độ cắt.
5.1.7 Dụng cụ kiểm tra: thước cặp dài 150mm, độ chính xác 0,02mm
5.1.8 Dung dịch trơn nguội: khan
5.2 Nguyên công 2:Phay mặt 1
5.2.1 Sơ đồ gá đặt:
5.2.2 Phương án gia công:
Phay thô mặt 1 đạt cấp chính xác 14 ,Rz=50 mm
Phay bán tinh mặt 1 đạt cấp chính xác 11 ,Rz=20 mm
5.2.3 Định vị:
Dùng khối V ngắn khống chế 2 bậc tự do.
Dùng phiến tỳ phẳng khối chế 3 bậc tự do.
Chi tiết khối chế 5 bậc tự do.
5.2.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng cơ cấu kẹp chặt liên động,tạo lực kẹp ép chi tiết xuống mặt phẳng tỳ.
5.2.5 Chọn máy:
Chọn máy phay đứng công xôn 6H12 [sổ tay công nghệ 3, trang 72]
+ Bề mặt làm việc của bàn(mm2): 320x1250
+ Công suất động cơ: 7 Kw
+ Số vòng quay trục chính (v/ph): 30-1500
5.2.6 Chọn dụng cụ cắt: bảng 4-64, sách Trần văn Địch.
¨vật liệu( sổ tay công nghệ 1, bảng 4.3, trang 292):
BK8 ( gia công thô)
BK6 ( gia công tinh)
¨Các thông số hình học của dao:
+ góc sau a = 12-15
+ Góc trước g = +7
+ Góc nghiêng l = w của dao: +10
+ Góc nghiêng : j1 = 3-5
j = 45-60
j0 = 20-35
+ Chiều rộng f: 1-1,5
¨Kích thước của dao:
+ Đường kính dao phay: D=110 mm
+ Đường kính lỗ của dao phay: d=32 mm
+ Bề rộng dao phay: B=50 mm
+ Số răng: 12 răng
Việc chọn như vậy là do dùng hợp kim cứng tốt hơn dùng dao thép gió vì đảm bảo năng suất cắt cao hơn, thời gian làm việc giảm rất nhiều do việc tăng tốc độ cắt.
5.2.7 Dụng cụ kiểm tra: thước cặp dài 150mm, độ chính xác 0,02mm
5.2.8 Dung dịch trơn nguội: khan
5.3 Nguyên công 3: khoét-doa lỗ Æ50+0,039
5.3.1 Sơ đồ gá đặt:
5.3.2 Phương án gia công:
- Khoét thô đạt cấp chính xác 12 , Rz=50 mm
- Khoét tinh đạt cấp chính xác 10 , Rz=12,5 mm
- Doa tinh đạt cấp chính xác 8 , Ra=2,5 mm
5.3.3 Định vị:
Dùng khối V định vị 2 bậc tự do.
Dùng phiến tỳ phẳng khối chế 3 bậc tự do.
Chi tiết khối chế 5 bậc tự do.
5.3.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng cơ cấu kẹp liên động tạo ra lực kẹp đẩy bề mặt 1 của chi tiết ép vào phiến tỳ.
5.3.5 Chọn máy:
Chọn máy khoan đứng 2A135 [sách chế độ cắt gia công cơ]
- Đường kính gia công lớn nhất (mm): 35 mm
- Côn móc ttrục chính: N04
- Số vòng quay trục chính: 68 -1100vg/ph
- công suất động cơ chính : 6 kW
5.3.6 Chọn dụng cụ cắt:
§Mũi khoét thô:
¨Vật liệu: thép có gắn hợp kim cứng BK8
¨Các thông số hình học của dao:
-Góc trước: g0=50
- Góc sau: a=100
- Góc nghiêng chính j =600
- Góc nghiêng của rãnh xoắn vít:w=100
¨Kích thước kết cấu: D=50; L=262-308; d=22-30
* Mũi khoét tinh:
¨Vật liệu: thép có gắn hợp kim cứng BK8
¨Các thông số hình học của dao:
-Góc trước: g0=50
- Góc sau: a=100
- Góc nghiêng chính j =600
- Góc nghiêng của rãnh xoắn vít:w=100
¨Kích thước kết cấu: D=50 L=262-308 d=22-30
* Mũi doa tinh:
¨Vật liệu: thép có gắn hợp kim cứng BK3
¨Các thông số hình học của dao:
-Góc trước: g0=00 ¸ (-5)0
- Góc sau: a=100¸ 170
- Góc nghiêng của rãnh xoắn vít:w=70¸ 80
¨Kích thước kết cấu: D=50 L=262-308 d=22-30
5.3.7 Dụng cụ kiểm tra :
thước cặp dài 150mm, độ chính xác là 0,02 mm
5.3.8 Dung dịch trơn nguội: khan
5.4 Nguyên công 4: Phay mặt 6&8
5.4.1 Sơ đồ gá đặt:
5.4.2 Phương án gia công:
Phay thô mặt 6&8 đạt cấp chính xác 12 ,Rz=25 mm
Phay tinh mặt 6&8 đạt cấp chính xác IT9 , Ra=2,5 mm
5.4.3 Định vị:
Dùng chốt trụ ngắn và có vai định vị lên mặt 4,1 khống chế 5 bậc tự do.
Dùng chốt tỳ định vi lên mặt 10 khống chế 1 bậc tự do.
Chi tiết được khống chế 6 bậc tự do.
5.4.4 Phương án kẹp chặt:
Kẹp chặt bằng bulong ép bề mặt 1 của chi tiết vào bề mặt phiến tỳ
5.4.5 Chọn máy:
Chọn máy phay ngang công xôn 6H12
+ Bề mặt làm việc của bàn(mm2): 320x1250
+ Công suất động cơ: 7 Kw
+ Số vòng quay trục chính (v/ph): 30-1500
+ Bước tiến của bàn: 30-1500 mm/ph
5.4.6 Chọn dụng cụ cắt:
-Dao phay đĩa ba mặt răng thép gió P18.
¨vật liệu( sổ tay công nghệ 1, bảng 4.3, trang 292): P18.
¨Các thông số hình học của dao:
+ góc sau a = 160
+ Góc trước g = 150
+ Góc nghiêng chính : j = 450.
+ Góc nghiêng rãnh xoắn của dao: w = 8-150.
¨Kích thước của dao:
+ Đường kính dao phay: D = 60 mm
+ Đường kính lỗ của dao phay: d=32 mm
+ Bề rộng dao phay: B=6-12 mm
+ Số răng: 16 răng
5.4.7 Dụng cụ kiểm tra:
thước cặp dài 150 mm, độ chính xác là 0,02 mm
5.4.8 Dung dịch trơn nguội: khan
5.5 Nguyên công 5: Khoan – khoét – doa lỗ Æ15+0,027
5.5.1 Sơ đồ gá đặt:
5.5.2 Phương án gia công:
Khoan lỗ đạt cấp chính xác IT14 ,Rz= 50 mm
Khoét đạt cấp chính xác IT10 ,Rz=12,5 mm
Doa đạt cấp chính xác IT8 , Ra=2,5 mm
5.5.3 Định vị:
Dùng chốt trụ ngắn có vai định vị lên mặt 4 khống chế 5 bậc tự do.
Dùng khối V tuỳ động định vi lên mặt 10 khống chế 1 bậc tự do.
Chi tiết được khống chế 6 bậc tự do.
5.5.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng bulong kẹp chặt, tạo lực ép bề mặt 1 của chi tiết vào bề mặt phiến tỳ
5.5.5 Chọn máy:
Chọn máy khoan đứng 2A135 [sách chế độ cắt gia công cơ]
- Đường kính gia công lớn nhất (mm): 35 mm
- Côn móc ttrục chính: N04
- Số vòng quay trục chính: 68 -1100vg/ph
- công suất động cơ chính : 6 kW
5.5.6 Chọn dụng cụ cắt:
§Mũi khoan : dùng lưỡi khoan ruột già.
¨Vật liệu: thép có gắn hợp kim cứng BK8
¨Các thông số hình học của dao:
- Góc sau: a=80-140
- Góc nghiêng chính của lưỡi cắt: 2 j =1200
- Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang: y = 500-550
¨Kích thước kết cấu ( dạng đuôi côn):
D=15mm L=180mm d=14,8 mm, số con móc: 2.
§Mũi khoét thô:
¨Vật liệu: thép có gắn hợp kim cứng BK6
¨Các thông số hình học của dao:
-Góc trước: g0=50
- Góc sau: a=100
- Góc nghiêng chính j =600
- Góc nghiêng của rãnh xoắn vít:w=100
¨Kích thước kết cấu: D=15 L=180 -355 d=13-32
§ Mũi khoét tinh:
¨Vật liệu: thép có gắn hợp kim cứng BK4
¨Các thông số hình học của dao:
-Góc trước: g0=50
- Góc sau: a=100
- Góc nghiêng chính j =600
- Góc nghiêng của rãnh xoắn vít:w=100
¨Kích thước kết cấu: D=15 L=180 -355 d=13-32
§Mũi doa tinh:
¨Vật liệu: thép có gắn hợp kim cứng BK3
¨Các thông số hình học của dao:
-Góc trước: g0=60 .
- Góc sau: a=4-80.
- Góc nghiêng chính :j =50.
¨Kích thước kết cấu: D=15 L=140-340 d=16-18.
5.5.7 Dụng cụ kiểm tra:
thước cặp dài 150mm, độ chính xác là 0,02mm
5.5.8 Dung dịch trơn nguội: khan
5.6 Nguyên công 6 : Phay mặt đầu 12,13.
5.6.1 Sơ đồ gá đặt:
5.6.2 Phương án gia công:
Phay mặt đầu đạt cấp chính xác IT14 ,Rz=40 mm
5.6.3 Định vị:
Dùng phiến tỳ lên mặt đầu 1 khống chế 3 bậc tự do.
Dùng chốt trụ ngắn định vị vào mặt lỗ 4 khống chế 2 bậc tự do.
Dùng chốt trám định vị vào mặt lỗ 5 khống chế 1 bậc tự do.
Chi tiết được khống chế 6 bậc tự do.
5.6.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng bulong kẹp chặt, tạo lực ép bề mặt 1 của chi tiết vào bề mặt phiến tỳ
5.6.5 Chọn máy:
Chọn máy phay ngang công xôn 6H12
+ Bề mặt làm việc của bàn(mm2): 320x1250
+ Công suất động cơ: 7 Kw
+ Số vòng quay trục chính (v/ph): 30-1500
+ Bước tiến của bàn: 30-1500 mm/ph
5.6.6 Chọn dụng cụ cắt:
-Dao phay đĩa ba mặt răng thép gió.
¨Vật liệu : P18.
¨Các thông số hình học của dao:
+ Góc sau a = 160
+ Góc trước g = 150
+ Góc nghiêng chính : j = 450.
+ Góc nghiêng rãnh xoắn của dao: w = 8-150.
¨Kích thước của dao:
+ Đường kính dao phay: D = 90 mm
+ Đường kính lỗ của dao phay: d=40 mm
+ Bề rộng dao phay: B=5-16 mm
+ Số răng: 12 răng
5.6.7 Dụng cụ kiểm tra: thước cặp dài 150mm, độ chính xác 0,1mm
5.6.8 Dung dịch trơn nguội: khan
5.7 Nguyên công 7: Khoan lỗ (Æ15+0,18)
5.7.1 Sơ đồ gá đặt:
5.7.2 Phương án gia công:
Khoan lỗ đạt cấp chính xác IT14 ,Rz=40 mm
5.7.3 Định vị:
Dùng phiến tỳ lên mặt đầu 1 khống chế 3 bậc tự do.
Dùng chốt trụ ngắn định vị lên mặt 4 khống chế 2 bậc tự do.
Dùng chốt tỳ định vi lên mặt 10 khống chế 1 bậc tự do.
Chi tiết được khống chế 6 bậc tự do.
5.7.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng bulong kẹp chặt, tạo lực ép bề mặt 1 của chi tiết vào bề mặt phiến tỳ
5.7.5 Chọn máy:
Chọn máy khoan đứng 2A135 [sách chế độ cắt gia công cơ]
- Đường kính gia công lớn nhất (mm): 35 mm
- Côn móc ttrục chính: N04
- Số vòng quay trục chính: 68 -1100vg/ph
- công suất động cơ chính : 6 kW
5.7.6 Chọn dụng cụ cắt:
Mũi khoan : dùng lưỡi khoan ruột già.
¨Vật liệu: thép có gắn hợp kim cứng BK8
¨Các thông số hình học của dao:
-Góc trước: g0=50
- Góc sau: a=80-140
- Góc nghiêng chính của lưỡi cắt: 2 j =1200
- Góc nghiêng của lưỡi cắt ngang: y = 500-550
¨Kích thước kết cấu ( dạng đuôi côn):
- D=15mm L=180mm d=14,8 mm , số con móc: 2.
5.7.7 Dụng cụ kiểm tra: thước cặp dài 150mm, độ chính xác 0,1 mm
5.7.8 Dung dịch trơn nguội: khan
5.8 Nguyên công 8: Phay rãnh 14
5.8.1 Sơ đồ gá đặt:
5.8.2 Phương án gia công:
Phay thô rãnh đạt cấp chính xác IT14, Rz= 40mm
5.8.3 Định vị:
Dùng chốt trụ ngắn có vai định vị lên mặt 4, 3 khống chế 5 bậc tự do.
Dùng chốt trám định vị lên mặt 5 khống chế 1 bậc tự do.
- Chi tiết được khống chế 6 bậc tự do.
5.8.4 Phương án kẹp chặt:
Dùng bulong kẹp chặt, tạo lực ép bề mặt 1 của chi tiết vào bề mặt phiến tỳ
5.8.5 Chọn máy:
Chọn máy phay ngang công xôn 6H12
+ Bề mặt làm việc của bàn(mm2): 320x1250
+ Công suất động cơ: 7 Kw
+ Số vòng quay trục chính (v/ph): 30-1500
+ Bước tiến của bàn: 30-1500 mm/ph
5.8.6 Chọn dụng cụ cắt:
-Dao phay đĩa ba mặt răng thép gió .
¨vật liệu: P18.
¨Các thông số hình học của dao:
+Góc sau a = 160
+ Góc trước g = 150
+ Góc nghiêng chính : j = 450.
+ Góc nghiêng rãnh xoắn của dao: w = 8-150.
¨Kích thước của dao:
+ Đường kính dao phay: D = 60 mm
+ Đường kính lỗ của dao phay: d=30 mm
+ Bề rộng dao phay: B=6-12 mm
+ Số răng: 16 răng
5.8.7 Dụng cụ kiểm tra: thước cặp dài 150mm, độ chính xác 0,1 mm.
5.8.8 Dung dịch trơn nguội: khan
VI.XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN:
6.1.Xác định lượng dư bằng phương pháp phân tích:
1) Trình tự các bước gia công:
0_ Phôi đúc: + cấp chính xác phôi : II
+ Rz = 80mm, IT 16.
Phụ lục 11a.[ trang 147, sách hướng dẫn đồ án]
® Rz0 + T0 = 500 mm.
1_ Khoan: IT 14, Rz1 = 50.
2_ Khoét : IT 10, Rz2= 12,5.
3_ Doa: IT 8 , Rz3 = 2,5.
Vì vật liệu là gang xám nên chiều sâu lớp biến cứng sau bước gia công đầu tiên là không có
Þ T1=T2=T3=0
2)Sai lệch không gian :
Với : đv: độ cong vênh của phôi
Đvt : sai số vị trí tương giữa mặt gia công và mặt chuẩn định vị.
Phụ lục 11a. [1, tr 147] : . đv =k.L
= 1,5.53 = 79,5 ìm
đvt0 =0;
Sai lệch không gian sau bước khoan:
đ1= đVT1 = 0,05 mm = 50 ìm
Sai lệch không gian sau khi khoét :
đ2 = đVT2 = 0,025 mm = 25 ìm
Kích thước lớn nhất của chi tiết:
Dmax3=15+0,027 =15,027 mm
Kích thước trung gian lớn nhất của phôi trước khi doa tinh:
Dmax2=Dmax3-2Zmin3=15,027-0,16538 = 14,862 mm
Kích thước trung gian lớn nhất của phôi trước khi khoét tinh:
Dmax1=Dmax2-2Zmin2=14,862-0,26495 = 14,597 mm
Kích thước trung gian lớn nhất của phôi trước khi khoét thô :
Dmax0 = Dmax1-2Zmin1 = 14,597 - 1,206 = 13,391 mm
6/ Dung sai kích thước trung gian :
+ Dung sai phôi : d0 = 1,9 mm ( IT 16) ( Bảng 3.11 [3,182] )
+ Dung sai kích thước sau bước khoan : d1 = 0,43 mm ( IT14)
+ Dung sai kích thước sau bước khoét : d2 = 0,07 mm ( IT10)
+ Dung sai kích thước sau bước doa : d3 = 0,027 mm ( IT8)
7/ Quy tròn các kích thước tính toán trên và tính kích thước nhỏ nhất:
Dmax0 = 13,3 mm Þ Dmin0 = Dmax0 - d0 = 13,3 - 1,9 = 11,4 mm
Dmax1 = 14,5 mm Þ Dmin1 = Dmax1 - d1 = 14,5 - 0,43 = 14,07 mm
Dmax2 = 14,8 mm Þ Dmin2 = Dmax2 - d2 = 14,8 - 0,07 = 14,73 mm
Dmax3 = 15,027 mm Þ Dmin3 = Dmax3 - d3 = 15,027 - 0,027 = 15 mm
8/ Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước :
+ Bước khoan :
2Zmin1 = Dmax1 - Dmax0 = 14,5 - 13,3 = 1,2 mm
2Zmax1 = Dmin1 - Dmin0 = 14,07 - 11,4 = 2,67 mm
+ Bước khoét :
2Zmin2 = Dmax2 - Dmax1 = 14,8 - 14,5 = 0,3 mm
2Zmax2 = Dmin2 - Dmin1 = 14,73 - 14,07 = 0,66 mm
+ Bước doa :
2Zmin3 = Dmax3 - Dmax2 = 15,027 - 14,8 = 0,227 mm
2Zmax3 = Dmin3 - Dmin2 = 15 - 14,73 = 0,27 mm
_ Lượng dư tổng cộng bé và lớn nhất :
2Z0min =1,2+0,3+0,227 = 1,727 mm
2Z0max= 2,67+0,66+0,27 = 3,6 mm
_ Thử kết quả :
2Z0max-2Z0min =3,96 – 1,727 = 1,873 mm
dph - dct = 1,9 - 0,027 = 1,873 mm
_ Lượng dư tổng cộng danh nghĩa :
2Z0=2Z0min + ESph - ESct
=1,727 +0 – 0,027 = 1,7 mm
6.2 Xác định lượng dư gia công và kích thước trung gian bằng phương pháp tra bảng.
_ Chọn 2 mặt 6&8 để xác định lượng dư và kích thước trung gian bằng phương pháp tra bảng
_ Phôi đúc cấp chính xác: (dung sai d = 1,6 mm)
Lượng dư tổng cộng 2 phía là 4 mm
_ Kích thước phôi :
D0= 44 + 4 = 48 mm
_ Kích thước lớn nhất của phôi :
Dmax0 = 48 + 0,8 =48,08 mm
- Quá trình công nghệ gồm các bước :
Phay thô: đạt IT12 ,dung sai cho kích thước 48 là 1=0,25 mm
Phay tinh: đạt IT9 , dung sai cho kích thước 44 là 3=0,062 mm
Tra bảng 3.42 [4,tr282], ta có lượng dư trung gian cho bước phay tinh là
2Z2=2x1=2 mm
Lượng dư tổng cộng danh nghĩa:
2Zmax0=4+ES0=7+0,8=4,8 mm
Lượng dư cho bước phay thô :
2Z1 = 2Zmax0-2Z2=4,08 – 2 = 2,8 mm
Đường kính phôi sau bước phay thô:
Dmax1=Dmax0-2Z1=48,8 – 2,8 =46 mm
Trên bảng vẽ ghi là 46-0,25
Đường kính chi tiết sau bước phay tinh:
Dmax2=Dmax1-2Z2=46- 2 =44 mm.
Trên bảng vẽ ghi là 44±0.031 mm
VII. XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT:
7.1.Xác định chế độ cắt bằng phương pháp phân tích: Mặt trụ q 15+0,027
Chọn máy 2A135
Chế độ cắt khi khoan:
Đường kính mũi khoan: D = 14,07 mm.
Vật liệu mũi khoan : BK8.
1_ chiều sâu cắt:
t = = = 7,035 mm
2_ Bước tiến dao:
S = 7,34. = 7,34. = 1,22 (mm/ vòng).
So sánh với lý lịch máy , ta chọn s= 1,22 (mm/vòng).
3_ Tốc độ cắt:
V= .Kv
Tra bảng 3-3( tài liệu chế độ cắt gia công cơ khí).
Cv = 34,2 : hệ số ảnh hưởng tới điều kiện cắt.
Zv= 0,45: số mũ biểu thị mức độ ảnh hưởng của đường kính tới vận tốc cắt.
Xv = 0: chỉ số mũ xét đến ảnh hưởng của lượng chạy dao.
Yv = 5,3. chỉ số mũ xét đến ảnh hưởng của chiều sâu cắt.
.m = 0,2 chỉ số mũ xét đến ảnh hưởng của tuổi thọ trung bình.
Bảng 4-3 : T = 60 phút.
Kv = Kmv.Knv.Klv.Kuv.
Trong đó: Kv : hệ số hiệu chỉnh chung.
Kmv = 1 : hệ số xét ảnh hưởng của vật liệu gang.
Knv = 0,7 : hệ số do chất lượng của phôi.
Kuv = 0,83 : hệ số so vật liệu phần cắt của dụng cụ ảnh hưởng.
Klv = 1 : ảnh hưởng của chiều sâu lỗ.
Suy ra Kv = 1.0,7.0,83.1 =0,581.
V= .0,581 = 10,04 m/phút.
Số vòng quay của dao trong 1 phút.
.n = = = 227,25 (v/ph).
Theo máy 2A135 chọn n = 195.
Vận tốc thực của máy: V= = = 8,61 m/ phút.
4_ Momen xoắn Mx và lực chiều trục Po:
Mx = CM.DZM. SYM.KmM.
Po = CP.DZP. SYP.KmM.
Theo bảng 7-3:
CM = 0,012
ZM = 2,2
YM = 0,8
CP = 42
ZP = 1,2
YP = 0,75.
Tra bảng 12-1 và 13-1: KmP = KmM = (HB/190)np = (190/190)0,6 = 1.
Suy ra Mx = 0,012.14,072,2.1,220,8.1 = 4,726 (KGm).
Po = 42.14,071,2.1,20,75.1 = 1149,7 KG.
5_ Công suất cắt :
Nc = = = 0,9 (kW).
So với công suất máy đã chọn [ N] = 2,8 (kW): an toàn.
6 _ thời gian gia cong cơ bản:
TM = = = 0,1 phút.
Chế độ cắt khi khoét:
Đường kính mũi khoét : D = 14,73 mm.
Vật liệu mũi khoét : BK8.
1_ chiều sâu cắt:
t = == 0,33 mm
2_ Bước tiến dao:
S = 0,8 (mm/ vòng).[ bảng 9-3/89 sách chế độ cắt]
So sánh với lý lịch máy , ta chọn s= 0,72 (mm/vòng).
3_ Tốc độ cắt:
V= .Kv
Tra bảng 3-3( tài liệu chế độ cắt gia công cơ khí).
Cv = 105 : hệ số ảnh hưởng tới điều kiện cắt.
Zv= 0,4 : số mũ biểu thị mức độ ảnh hưởng của đường kính tới vận tốc cắt.
Xv = 0,15 : chỉ số mũ xét đến ảnh hưởng của lượng chạy dao.
Yv = 0,45 : chỉ số mũ xét đến ảnh hưởng của chiều sâu cắt.
.m = 0,4 : chỉ số mũ xét đến ảnh hưởng của tuổi thọ trung bình.
Bảng 4-3 : T = 30 phút.
Kv = Kmv.Knv.Klv.Kuv.
Trong đó: Kv : hệ số hiệu chỉnh chung.
Kmv = 1 : hệ số xét ảnh hưởng của vật liệu gang.
Knv = 0,7 : hệ số do chất lượng của phôi.
Kuv = 1 : hệ số so vật liệu phần cắt của dụng cụ ảnh hưởng.
Klv = 1 : ảnh hưởng của chiều sâu lỗ.
Suy ra Kv = 1.0,7.1.1 =0,7
V= .0,7 = 75,7 m/phút.
Số vòng quay của dao trong 1 phút.
.n = = = 1639 (v/ph).
Theo máy 2A135 chọn n = 1100.
Vận tốc thực của máy: V= = = 50,87 m/ phút.
4_ Momen xoắn Mx (bỏ qua lực chiều trục Po do bé ) :
M =
Tra bảng 11-1: Cp = 90
Xp = 1.
Yp = 0,75.
Kp = (HB/190)np = (190/190) =1.
M = = 0,7 KGm.
5_ Công suất cắt :
Nc = = = 0,83 (kW).
So với công suất máy đã chọn [ N] = 2,8 (kW): an toàn.
6 _ thời gian gia cong cơ bản:
TM = = = 0,027 phút.
Chế độ cắt khi doa :
Đường kính mũi doa: D = 15 mm.
Vật liệu mũi khoan : BK3
1_ chiều sâu cắt:
t = = = 0,135 mm
2_ Bước tiến dao:
S = 1,4.0,7 = 0,98 (mm/ vòng).[ tra bảng 10-3/90 ]
So sánh với lý lịch máy , ta chọn s= 0,96 (mm/vòng).
3_ Tốc độ cắt:
V= .Kv
Tra bảng 3-3( tài liệu chế độ cắt gia công cơ khí).
Cv = 109 : hệ số ảnh hưởng tới điều kiện cắt.
Zv= 0,2: số mũ biểu thị mức độ ảnh hưởng của đường kính tới vận tốc cắt.
Xv = 0: chỉ số mũ xét đến ảnh hưởng của lượng chạy dao.
Yv = 0,5: chỉ số mũ xét đến ảnh hưởng của chiều sâu cắt.
.m = 0,45 : chỉ số mũ xét đến ảnh hưởng của tuổi thọ trung bình.
Bảng 4-3 : T = 45 phút.
Kv = Kmv.Knv.Klv.Kuv.
Trong đó: Kv : hệ số hiệu chỉnh chung.
Kmv = 1 : hệ số xét ảnh hưởng của vật liệu gang.
Knv = 0,7 : hệ số do chất lượng của phôi.
Kuv = 0,15 : hệ số so vật liệu phần cắt của dụng cụ ảnh hưởng.
Klv = 1 : ảnh hưởng của chiều sâu lỗ.
Suy ra Kv = 1.0,7.0,15.1 =0,805.
V= .0,805 =27,47 m/phút.
Số vòng quay của dao trong 1 phút.
.n = = = 583 (v/ph).
Theo máy 2A135 chọn n = 545.
Vận tốc thực của máy:
V= = = 25,67 m/ phút.
4_ Momen xoắn Mx và lực chiều trục Po:
M =
Tra bảng 11-1: Cp = 92.
Xp = 1.
Yp = 0,75.
Kp = (HB/190)np = (190/190) =1.
M = = 0,367 KGm.
5_ Công suất cắt :
Nc = = = 0,2 (kW).
So với công suất máy đã chọn [ N] = 2,8 (kW): an toàn.
6 _ Thời gian gia công cơ bản:
TM = = = 0,055 phút.
7.2 : Xác định chế độ cắt bằng phương pháp tra bảng : Mặt Æ50+0,039
1.Chiều sâu cắt :
_ Khoét thô: t1 = 4 mm.
_ Khoét tinh: t2 = 1,73 mm.
_ Doa tinh : t3 = 0,07 mm.
2. Lượng chạy dao:
_ Khoét thô: S1b = 1,6 (mm/vòng).[ bảng 5-107]
_ Khoét tinh: S2b = 1,6 (mm/vòng).[ bảng 5-107]
Theo lý lịch máy, ta chọn S1 = S2 = 1,54 ( mm/vòng).
_Doa tinh: S3b = 1,0( mm/vòng).[ bảng 5-116]
theo lý lịch máy, chọn S3 = 0,96 (mm/vòng)
3. Vận tốc cắt:
A) Khoét thô:
V1 = V1b. K1.K2.K3
Tra [bảng 5-109]: V1b = 68 m/ph.
+ K1 = 1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền.
+ K2 = 0,8 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi.
+ K3 = 1,2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác của hợp kim cứng.
=> V1 = 61.1.0,8.1,2 = 65,28 (m/ph).
Tính số vòng quay trục chính:
.n1 = = = 431,1 (mm).
Tra lại số vòng quay của trục chính theo máy 2A135: chọn n = 400 v/phút.
Vận tốc thực của máy:
=> V1 = = = 60,53 mm/ph.
Thời gian cơ bản:
T0 =
Lgc = Lc.Kvr
Với Kvr = 1,2 [ bảng 2.26/113, hướng dẫn DA).
=> Lgc = 80.1,2 = 96 mm.
T0 = = 0,15 ph.
B) Khoét tinh:
V2 = V2b. K1.K2.K3
Tra [bảng 5-109] V2b = 77m/ph.
+ K1 = 1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền.
+ K2 = 0,8 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi.
+ K3 = 1,2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác của hợp kim cứng.
=> V2 = 77.1.0,8.1,2 = 73,92 (m/ph).
Tính số vòng quay trục chính:
.n2 = = = 471 (mm).
Tra lại số vòng quay của trục chính theo máy 2A135: chọn n = 400 v/phút.
Vận tốc thực của máy:
=> V2 = = = 62,71 mm/ph.
Thời gian cơ bản:
T0 =
Lgc = Lc.Kvr
Với Kvr = 1,2 [ bảng 2.26/113, hướng dẫn DA).
=> Lgc = 80.1,2 = 96 mm.
T0 = = 0,15 ph.
C) Doa tinh:
V3 = V3b. K1.K2.K3
Tra [bảng 5-116] V3b = 80 m/ph.
+ K1 = 1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền.
+ K2 = 1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi.
+ K3 = 1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác của hợp kim cứng.
=> V3 = 80.1.1.1 = 80 (m/ph).
Tính số vòng quay trục chính:
.n3 = = =509,2 (mm).
Tra lại số vòng quay của trục chính theo máy 2A135: chọn n = 530 v/phút.
Vận tốc thực của máy:
=> V3 = = = 83,21( mm/ph).
Thời gian cơ bản:
T0 =
Lgc = Lc.Kvr
Với Kvr = 1,3 [ bảng 2.26/113, hướng dẫn DA).
=> Lgc = 80.1,3 = 101,6 mm.
T0 = = 0,186 ph.
Khoan Æ15+0,18.
Máy khoan đứng 2A135.
Mũi khoan BK8.
1. Chiều sâu cắt:
t = = = 7,5 mm.
2. Lượng chạy dao:
[bảng 5-94]: S = 0,35 mm/vòng.
Theo lý lịch máy, chọn S = 0,32 mm/vòng.
3. Tốc độ cắt:
V = Vb. K1
[Bảng 5-95]: K1 = 1 : hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của mũi khoan.
Vb = 72 mm/phút.
=> V = 72 mm/phút.
Số vòng quay của trục chính:
.n = = = 1527 mm/phút.
Theo lý lịch máy: n = 1100 (mm/vòng).
Vận tốc cắt thực của máy:
V == = 51,81 mm/phút.
4. Thời gian cơ bản:
T0 =
Lgc = Lc.Kvr
Với Kvr = 1,4 [ bảng 2.26/113, hướng dẫn DA).
=> Lgc = 22.1,4 = 30,8 mm.
T0 = = 0,096 ph.
Phay mặt 3 :
Máy phay 6H12.
Dụng cụ : BK8, BK6.
1) Chiều sâu cắt :
phay thô: t1 = 3,9 ( D = 86,2 )
Phay bán tinh: t2 = 1,7. ( D = 84,5 ).
2). Chọn bước tiến dao răng :
[Bảng 5-125/113] S1Z = 0,2.
S2z = 0,18.
3) Chọn độ bền dao phay Tp = 180 ph.
D/Z = 110/12.
=> V1b = 141 m/ph.
V2b = 180 m/ph.
Hệ số điều chỉnh chung về tốc độ cắt :
Kthô = K1. K2. K3 [ bảng 5-127/115].
Trong đó: + K1 = 1 : hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết.
+ K2 = 0,8 : hệ số phụ thuộc vào mác của dụng cụ cắt.
+ K3 = 0,8 : hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt.
=> K = 1.0,8.0,8 = 0,64.
Ktinh = K1. K2. K3 [ bảng 5-127/115].
Trong đó: + K1 = 1 : hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết.
+ K2 = 1 : hệ số phụ thuộc vào mác của dụng cụ cắt.
+ K3 = 0,8 : hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt.
=> K= 1.1.0,8 = 0,8 .
=> V1 = V1b .Kthô = 141.0,64 = 96,24 m/ph.
V2 = V2b.Ktinh = 180.0,8 = 144 m/ph.
Số vòng quay trục chính :
. n1 = = = 261,26.
. n2 = = = 416,9.
Theo lý lịch máy : n1 = 235 v/ph.
.n2 = 375 v/ph.
Tính lại tốc độ cắt :
V1 = = = 81,17 m/ph.
V2 = = = 129,525 m/ph.
Bước tiến phút :
Sm1 = SZ1.Z.n1 = 0,2.12.235 = 564 .
Sm2 = SZ2.Z.n2 = 0,18.12.375 = 810.
Chọn lại bước tiến theo phút: Sm1 = 600.
Sm2 = 750.
Giá trị thực của lượng chạy dao trên 1 răng :
SZ1 = = = 0,21.
SZ2 = = = 0,16.
4) Thời gian cơ bản :
T1 = = = 0,1 ph.
T2 = = = 0,08 ph.
Mặt 6,8:
1.Chọn máy: Máy phay 6H12
Vật liệu: thép gió
Phay thô: t1=2,8(mm)
Phay tinh: t2 =2(mm)
2 Lượng chạy dao:SZ1=0,12
SZ1=0,08
® D=60, Z=16, B= 6-12
3.Tốc độ cắt:
A phay thô:chọn T=20, V1= V2b.Kh/c
(bảng 5-165/148) V1b=44(m/ph), Kh/c=1 ® V1= 44(m/ph)
Số vòng quay của trục chính : n = = 233,54
Theo lý lịch may chon n=235(v/ph) ® Vận tốc thực :
V = = = 44.27
Bước tiến theo phút:
SM = SZ.n.Z = 0,12.235.16 = 451,2.
Theo lý lịch máy ta chọn SM= 475(mm/ph)
® SZ===0.126
B. Phay tinh: T=120, V2= V2b.Kh/c
V2b = 49,5(m/ph), Kh/c=1 ® V2=49,5
Số vòng quay của trục chính : n==262,73
Chọn theo lý lịch máy : n=300(v/ph) ® Vthực== 56,52
® SM= SZ.n.Z= 0,08.300.16= 384(mm/ph)
Chọn theo lý lịch máy :SM=375(mm/vòng) ®SZ==0,078
4. Thời gian cơ bản:
t02= ==0,053(ph)
t01= ==0,042(ph).
Phay mặt 12, 13:
Máy 6H12.
Dụng cụ cắt : thép gió P18.
1) Chiều sâu cắt : t = 4,65.
2) Lượng chạy dao : SZ = 0,2 ( mm/răng )[ chọn răng chắp]
3) vận tốc cắt :
V = Vb . K
[bảng 5-172/155] :Vb = 40 m/ph.
K = K1.K2.K3 = 1.1.0,75 = 0,75.
=> V = 40.0,75 = 30 m/ph.
Số vòng quay :
.n = = = 106,1
Tra theo lý lịch máy : n = 118 v/ph.
Tính lại vận tốc cắt :
V= = = 33,36 mm/ph.
Bước tiến dao theo phút :
Sm = SZ.Z.n = 0,2.12.118 = 283,2.
Tra lý lịch máy, ta có : SM = 300.
=> SZ = = = 0,212
4) Thời gian cơ bản :
T = = = 0,05 ph.
Mặt 14 :
1. Chọn máy: Máy phay 6H12
Vật liệu: thép gió
Chiều sâu cắt: t= 3(mm),(bảng 5-163/146)
2 Lượng chạy dao:
Chọn răng chắp:
SZ1=0,12 ¸ 0,08(mm/răng)® D=60 mm, Z=16, B= 6 ¸12 mm
3.Tốc độ cắt:
Chọn T=120, V= Vb.Kh/c
(bảng 5-165/148) ® Vb=44(m/ph).
Kh/c=K1.K2
Trong đó:
+ K1 = 1: phụ thuộc độ cứng của gang [ bảng 5-134]
+ K2 = 1 : phụ thuộc vào chu kỳ của dao [ bảng 5-122]
® V= 44(m/ph)
số vòng quay của trục chính :
n = = = 233,54
Theo lý lịch máy, chọn n = 235 (vòng/phút).
=> vận tốc thực của máy:
v= = = 44,274 (m/phút).
Bước tiến theo phút:
SM = SZ. n.Z
= 0,12.235.16
= 451,2 (mm/phút).
Chọn theo lý lịch máy: SM = 475 (mm/phút).
=> SZ = = = 0,126.
4. Thời gian gia công cơ bản:
To = = = 0,168 phút.
VIII.THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CÔNG NGHỆ:
8.1.Hình thành nhiệm vụ thiết kế:
Để quá trình định vị và kẹp chặt một cách nhanh chóng, ta phải thiết kế đồ gá chuyên dùng cho nguyên công 6 ( tức nguyên công : khoan- khoét- doa Æ 15)
Đồ gá thiết kế phải đảm bảo độ chính xác gia công. Trong nguyên công này, ta phải đảm bảo được độ đồng tâm của 2 lỗ Æ 15 và độ song song của 2 lỗ Æ 50 và Æ 15.
8.2.Nội dung công việc thiết kế đồ gá.
1)Sơ đồ nguyên lý của đồ gá:
2)Tính toán các thông số động học của đồ gá:
a)Lực dọc trục và momen xoắn :
Hệ số dự trữ :
K=K0.K1. K2. K3. K4. K5. K6
Trong đó:
K0 =1,5 hệ số an toàn
K1 - hệ số phụ thuộc tình trạng của phôi do vật liệu khác nhau K1 =1,2-1,4 => K1p =1,1 Và K1M = 1,15.
K2 – hệ số tính đến việc tăng lực cắt khi mòn dao K2 =1,2
K3 - hệ số tính đến việc tăng lực cắt khi mặt gia công gián đoạ:K3 =1,0
Kp =1,5.1,1.1,2.1,0.1,3.1.1=2,574.
KM = 1,5.1,15.1,2.1.1,3.1.1 = 2,691.
Mx = 40726.2,691 = 109593,7 (Nmm).
P = 11497.2,574 =29593,2 (N)
Trong đó: Fms .Lmax = Mx .
Suy ra Fms = Mx /Lmax = 109593,7/ (38+60) = 1118,3 (N).
Þ V2 = 2236,6 (N).
Chọn V1 .
sch = 200Mpa.
[s]: hệ số an toàn.
S= 1,2¸1,5: lực xiết bulông có kiểm tra.
Chọn [s] = 1,2.
Suy ra [sk ] = 167 Mpa.
=> [eCT] = 176,78 mm = 0,18 mm.
8.3. Mô tả nguyên lý hoạt động và quy tắc sử dụng đồ gá:
Trước tiên ta cho chi tiết từ trên xuống để vào chốt trụ có vai. Đặt chi tiết vào, đẩy khối V vào để định vị chi tiết chính xác trên bàn máy.
Lắp bạc chữ C vào, vặn đai ốc M20 và kẹt chặt .
Sau khi gia công xong, ta tháo đai ốc M20 , vặn cho lỏng đai ốc ( lưu ý không tháo đai ốc ra ). Sau đó lấy bạc chữ C ra. Ta dùng bạc chữ C để việc tháo lắp được nhanh chóng, lắp chi tiết khác vào và tiếp tục gia công.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian làm đồ án môn, dưới sự hướng dẫn chỉ bảo của các thầy giáo trong bộ môn, đặc biệt là thầy giáo hướng dẫn:……………, đến nay đồ án của em đã hoàn thành đúng thời hạn đảm bảo các nhiệm vụ được giao.
Qua quá trình làm đồ án đã giúp tôi làm quen với những công việc cụ thể của người kỹ sư cơ khí trong tương lai, phương pháp làm việc độc lập, sáng tạo, khoa học, kỷ luật, đồng thời đồ án đã giúp bản thân em củng cố thêm các kiến thức đã được học cũng như học hỏi được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu. Do thời gian có hạn và kiến thức thực tế còn hạn chế nên trong quá trình làm đồ án của em không tránh được những thiếu sót. Kính mong quý thầy cô chỉ bảo để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin cám ơn thầy giáo hướng dẫn:………………, cùng các thầy trong bộ môn đã tận tình hướng dẫn cho em hoàn thành đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn !
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, Tập 2, NXB Khoa Học Và Kỹ Thuật,2001.
[2].Đặng Văn Nghìn, Lê Trung Thực – Hướng Dẫn Thiết Kế Đồ An Công Nghệ Chế Tạo Máy-NXB DHQG TP Hồ Chí Minh,1992.
[3]. Ninh Đức Tốn- Dung Sai Và Lắp Ghép, NXB Giáo Dục, 1992.
[4]Nguyễn Ngọc Đào, Trần Thế San, Hồ Viết Bình- Chế Độ Cắt Gia Công Cơ Khí- Đại Học SPKT TPHCM, 2001.
[5].Trần Văn Địch – Sổ Tay Gia Công Cơ.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"