MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

PHẦN I. TÌM HIỂU CHI TIẾT GIA CÔNG, XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1. Tìm hiểu chi tiết gia công

2. Xác định dạng sản xuất

2.1. Số lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm

2.2. Tính trọng lượng chi tiết

2.3. Nhận xét

PHẦN II. CHỌNVẬT LIỆU & PHƯƠNG ÁN CHẾ TẠO PHÔI

1. Dạng phôi

2. Phương pháp chế tạo phôi

2.1. Đúc áp lực

2.2. Đúc trong khuôn kim loại

2.3. Đúc trong khuôn cát

PHẦN III. LỰA CHỌN QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

1. Phương án 1

1.1. Bảng quy trình công nghệ phương án 1.

2. Phương án 2

2.1. Bảng quy trình công nghệ phương án 2.

3. Nhận xét

PHẦN IV. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

1. Nguyên công 1: Phay mặt B

2. Nguyên công 2: Khoan, doa 4  lỗ f8

3.  Nguyên công 3: Phay mặt A, D, F

4.  Nguyên công 4:  Phay mặt C, H

5.  Nguyên công 5: Phay mặt E

6.  Nguyên công 6: Khoan lổ 22^±01, tiện f25^±0.05, tiện 30^+0.021

7.  Nguyên công 7: Tiện 35^±0.1, tiện 40^+0.025

8.  Nguyên công 8: Phay vát 2x45⁰

9. Nguyên công 9: Phay cung R2,5

PHẦN V. TRA BẢNG LƯỢNG DƯ CHO CÁC BƯỚC NGUYÊN CÔNG, TÍNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN CHO NGUYÊN CÔNG GIA CÔNG LỔ BẬC 35^±0.1, 40^+0.025

1. Tra lượng dư cho các nguyên công

1.1. Nguyên công I: Phay mặt B

1.2. Nguyên công II: Khoan, Doa 4 lổ f8

1.3. Nguyên công III: Phay mặt A, D, F

1.4. Nguyên công IV: Phay mặt C, H

1.5. Nguyên công V: Phay mặt E

1.6. Nguyên công VI: Khoan, Tiện lổ bậc 25, 30

1.7. Nguyên công VII: Tiện lổ bậc 35, 40

1.8. Nguyên công VIII: Phay vát cạnh 2 x 45^o 

1.9. Nguyên công IX: Phay cung R2,5

2. Tính lượng dư trung gian cho nguyên công gia công lỗ bậc 35^±0.1,40^+0.025

2.1. Tiện lổ đạt kích thước 35^{± 0,1}

2.2. Tiện thô lổ 40

PHẦN VI. TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG GIA CÔNG LỔ BẬC 35^±0.1,40^+0.025

1. Tiện lỗ 35^±0.1

1.1. Chiều sâu cắt

1.2.Bước tiến

1.3. Tốc độ cắt

1.4. Tính lực cắt

1.5. Công suất tiêu thụ khi cắt

1.6. Tính momen xoắn

1.7. Công suất cắt khi tiện

2. Tiện lỗ 40^+0.025

2.1. Chiều sâu cắt   

2.2. Bước tiến

2.3. Tốc độ cắt

2.4. Tính lực cắt

2.5. Công suất tiêu thụ khi cắt

2.6. Tính momen xoắn

2.7. Công suất cắt khi tiện

PHẦN VII. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

1. Chọn sơ đồ nguyên lý làm việc của đồ gá

2. Mô tả nguyên lý hoạt động và lực kẹp của đồ gá

3. Tính lực kẹp

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

   Hiện nay khoa học kỹ thuật đang phát triển với một tốc độ nhanh, mang lại những lợi ích to lớn cho con người vế tất cả các lĩnh vực tinh thần và vật chất. Nước ta đang thực hiện mục tiêu “Công nghiệp hoá,hiện đại hoá đất nước“, nhằm phục vụ ngành kỹ thuật công nghiệp nói chung và ngành cơ khí chế tạo máy nói riêng là một trong những ngành quan trọng nhất của đất nước trong đó bộ môn Công nghệ chế tạo máy là một môn học cơ bản trong ngành kỹ thuật. Trong đó đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy hướng dẫn cho sinh viên giải quyết một vấn đề tổng hợp về công nghệ chế tạo máy, sau thời gian đã được nghiên cứu các giáo trình cơ bản của ngành chế tạo máy và nay tiến hành làm đồ án môn học công nghệ chế tạo máy với đề tài:

   Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết “Giá Đỡ“ cần đạt yêu cầu về độ chính xác của các bề mặt lổ, mặt phẳng, cần nhẳn bóng và độ vuông góc của các bề mặt với nhau. Từ các yêu cầu trên ta phải thiết kế một qui trình công nghệ hợp lý từ khâu tạo phôi cho đến khâu tạo thành chi tiết hoàn chỉnh.

   Trên cơ sở đó ta phải thiết kế đồ gá, tính toán chế độ cắt, lượng dư gia công cho từng nguyên công một cách hợp lý để đạt hiệu quả kinh tế.

   Một sản phẩm có thể có nhiều phương án công nghệ khác nhau, việc thiết kế qui trình công nghệ  phải so sánh và chọn lọc ra được một phương án công nghệ hợp lý nhằm đảm bảo yêu cầu về chất lượng và giá thành.

   Tuy nhiên do thời gian có hạn đây cũng là lần đầu thực hiện đồ án thiết kế qui trình công nghệ và chưa có kinh nghiệm thực tế nên không tránh khỏi những sai sót trong quá trình tính toán thiết kế và tra cứu các số liệu. Kính mong sự thông cảm của quí thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để đạt kết quả tốt hơn. Em xin chân thành cám ơn sự hướng dẫn tận tình của Thầy: …………………. và sự chỉ bảo của Quý Thầy Cô trong Khoa Cơ Khí Chế Tạo Máy.

                                              …., ngày … tháng … năm 20…

                                                Sinh viên thực hiện

                                               …………..…….

PHẦN I. TÌM HIỂU CHI TIẾT GIA CÔNG, XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

1. Tìm hiểu chi tiết gia công

Chi tiết gia công là giá đỡ dùng để kê đỡ và gá lắp các chi tiết có dạng trục với nhau như kê đỡ đầu trục trong bộ phận thiết bị. Giá đỡ có khối lượng và kích thước nhỏ, lực tác dụng lên chi tiết không lớn, do đó yêu cầu kỹ thuật không đòi hỏi cao lắm, như độ vuông góc giữa A và B là 0,01/100mm, độ vuông góc giữa B và C là 0,02/100mm, độ nhẳn R_Z20.

2. Xác định dạng sản xuất

Trong chế tạo máy người ta phân dạng sản xuất thành 3 dạng:

- Đơn chiếc.

- Sản xuất hàng loạt (hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn ).

- Sản xuất hàng khối.

Để xác định được dạng sản xuất, người ta cần phải tính:

2.1. Số lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm

Vậy ta có: N = 20.700 chiếc/năm

2.2. Tính trọng lượng chi tiết

Thể tích chi tiết: Để thuận tiện ta chia chi tiết ra nhiều phần nhỏ có hình dáng vật thể đơn giản:

- Phần I: Là phần hình hộp có kích thước 92x88x15 trong đó có đường kính lổ 30,h10, đường kính lỗ 25, h5 và 4 lổ 8 ; h=15.

V₁ =  121.440  - (7.065 + 2.453,125 + 3.014,4 ) = 108.907,475 

- Phần II: Là phần hình lăng trụ và lổ bậc có đường kính lổ f40, h 17, đường kính lỗ f35, h 3 ;  h=3 ; 

V₂ = 41.180 + 19.625– (21.352 +   2.884,875) = 36.568,125

Vậy:  V_Tổng = V₁ + V₂ = 108.907,475 + 36.568,125 = 145.475,6 mm³ = 0,1454756 dm³

Trọng lượng chi tiết la: Q = V . g   =   0,1454756 x 7,4  =  1,0765(kG)

Vậy trọng lượng toàn bộ chi tiết là: Q = 1,1 Kg

2.3. Nhận xét

Như vậy, dựa vào sản lượng hàng năm  N và trọng lượng của chi tiết  Q vừa tính so với bảng trên. Ta thấy chi tiết được sản xuất ở dạng hàng loạt lớn.

PHẦN II. CHỌNVẬT LIỆU & PHƯƠNG ÁN CHẾ TẠO PHÔI

1. Dạng phôi

Do chi tiết có kích thước nhỏ, chịu lực không lớn, hình dạng không phức tạp lắm, yêu cầu kỹ thuật không cao, nên về vật liệu ta chọn phôi là gang xám. Ký hiệu là GX _{21 – 40} . Độ cứng 170  - 241 HB ; s_b=21 kG/mm². s_u=40 kG/mm²; s_N=75 kG/mm²

2. Phương pháp chế tạo phôi

Có nhiều phương pháp tạo phôi nhưng căn cứ vào dạng sản xuất và kết cấu ta chọn phương pháp đúc.

Phương pháp đúc cho ta phôi liệu phức tạp mà các phương pháp khác khó thực hiện được.Độ chính xác của vật đúc phụ thuộc vào phương pháp đúc và phương pháp làm khuôn đúc.Ta có thể đúc áp lực,đúc trong khuôn kim loại hay đúc trong khuôn cát ... có thể làm khuôn bằng tay hoặc làm khuôn bằng máy.

2.1. Đúc áp lực

Đúc được vật đúc phức tạp, thành mỏng, đúc được các loại lỗ có kích thước nhỏ, độ bóng và độ chính xác cao, cơ tính cao, năng suất cao nhờ khả năng điền đầy nhanh và khả năng cơ khí hoá thuận lợi. Nhưng có nhược điểm là khuôn chóng bị mài mòn do dòng chảy áp lực của hợp kim ở nhiệt độ cao.

2.3. Đúc trong khuôn cát

Có thể tạo được vật đúc có chiều dày và trọng lượng từ nhỏ đến rất lớn, có độ chính xác khá cao, có hình dạng phức tạp. Có hai phương pháp làm khuôn chủ yếu là làm khuôn bằng tay và làm khuôn bằng máy.

- Làm khuôn bằng tay: Được sử dụng trong sản xuất đơn chiết và hàng loạt nhỏ hay những chi tiết có kích thước lớn. Độ chính xác và  năng suất phụ thuộc vào tay nghề của người thợ.

 - Làm khuôn bằng máy: Được sử dụng trong sản xuất hàng loạt vừa, hàng loạt lớn và hàng khối. Năng suất và độ chính xác cao.

Tham khảo các phương pháp trên, căn cứ vào dạng sản xuất, kích thước, hình dạng, trọng lượng và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết, ta chọn phương pháp đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng máy, mẫu kim loại.

Các thông số của phương pháp này như sau:

. Cấp chính xác II

. R_Z  = 40

. Góc ngàm thoát khuôn 3⁰, bán kính góc lượn 2mm

PHẦN III. LỰA CHỌN QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ

Sau khi nghiên cứu chi tiết bằng nhiều phương án khác nhau. Căn cứ vào sản lượng và kết cấu của chi tiết ta có thể đưa ra hai phương án sau:

1. Phương án 1

1.1. Bảng quy trình công nghệ phương án 1.

2. Phương án 2

2.1. Bảng quy trình công nghệ phương án 2.

3. Nhận xét

   So sánh hai phương án trên ta thấy cả hai phương án đều có ưu nhược điểm riêng của chúng. Phương án 1 có ít nguyên công hơn, sử dụng ít thiết bị hơn, chỉ gia công trên máy phay, máy khoan và máy tiện, dễ chế tạo đồ gá. Phương án 2 có nhiều nguyên công, nhiều đồ gá phức tạp hơn, mất nhiều thời gian cho gá đặt chi tiết hơn và khi gia công lổ bậc phải sử dụng khoan, khoét, doa lổ bậc không có dao chuẩn nên phải chế tạo dao bậc. Qua xem xét hai phương án trên ta thấy phương án 1 dễ gia công hơn khi tiện 2 lổ bậc và khoan, doa 4 lổ f8 trên cùng một nguyên công được sử dụng trên máy khoan, nhưng do thay dao và di chuyển dao để cắt gọt nhanh (có bạc dẫn hướng khi khoan, doa) đã được định vị trước trên đồ gá nên rút ngắn được thời gian đồng thời đồ gá ít và đơn giản hơn. Do đó ta chọn phương án 1 để gia công chi tiết là tối ưu hơn.

PHẦN IV. THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

1. Nguyên công 1: Phay mặt B

- Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt D (chuẩn thô) 3 bậc tự do, khối V ngắn 2 bậc tự do, chốt tỳ 1 bậc tự do.

- Kẹp chặt: Dùng thanh kẹp trượt để kẹp chặt chi tiết gia công, phương lực kẹp vuông góc mặt phẳng định vị, chiều của lực kẹp hướng từ trên xuống.Sau khi gia công xong sẽ tháo phôi nhanh bằng cách nới đai ốc đẩy thanh kẹp ra.

. Thiết bị: máy phay 6H82 (N=7KW)

. Dụng cụ cắt gọt: Dao phay mặt đầu (D=125mm; d=40mm; B=42mm; Z=12; vật liệu BK6) (4-94 Sổ tay CNCTM –1)

. Lượng dư gia công:phay một lần với lượng dư Z_b=2,5

. Chế độ cắt:

Chiều sâu cắt: t = 2,5 mm

Vận tốc cắt: V_b = 158 m/ph (Bảng 5-127 Sổ tay CNCTM –2)

Lượng chạy dao: S_z = 0,14 – 0,18 mm/răng. Chọn S_z = 0,18 mm/răng

(Bảng 5-125 Sổ tay CNCTM –2): S  = S_z x Z  =  0,18  x 12  =  2,16  mm/vòng

*Tính thời gian gia công:

T_tc  = T_Thô + T_Tinh do cắt một lần nên thời gian thực hiện nguyên công là:

T  = T₀₁ +  T_P +  T_PV + T_tn

Trong đó:

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

T₀: thời gian cơ bản (thời gian cần thiết để biến đổi hình dáng, kích thước và tính chất cơ lý của chi tiết)

T_p: thời gian phục vụ ( thời gian cần thiết để người công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao và bàn máy, kiểm tra kích thước, v, v…) T_p = 10% T₀

=> T  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn = T₀ +  T_P +  T_PVkt +  T_PVtc + T_tn

=> T  = T₀ +  10%T₀+  8%T₀ +  3%T₀ +  5%T₀

=>T  = 0,136 +  0,0136+  0,0109 +  0,00408 + 0,0068 = 0,17138 phút        

Vậy thời gian thực hiện nguyên công là:  0,17138 phút

2. Nguyên công 2: Khoan, doa 4  lỗ 8

- Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt B (chuẩn tinh) 3 bậc tự do, phiến tỳ 2 bậc tự do, chốt tỳ 1 bậc tự do.

- Kẹp chặt: Dùng êtô trượt để kẹp chặt chi tiết gia công,phương lực kẹp vuông góc mặt phẳng định vị, chiều của lực kẹp hướng từ ngoài vào vuông góc với phiến tỳ. Sau khi gia công xong sẽ tháo phôi nhanh bằng cách nới lỏng tay quay êtô đưa hàm động ra .

- Định vị dụng cụ cắt: dùng bạc dẫn hướng lắp đặt trên đồ gá để xác định vị trí lổ đồng thời tăng độ cứng vững khi khoan và doa lổ.

. Thiết bị: máy khoan đứng 2A125 (N=2,8KW) (Trang 220 Chế độ cắt GCCK)

. Dụng cụ cắt gọt:

Mũi khoan thép gió 7,8; (vật liệu P18)

+ Chế độ cắt khi doa 4 lổ f8

Chiều sâu cắt: t= 0,1 mm

Vận tốc cắt: V_b= 9,3 m/ph (Bảng 5.114 trang 106 Sổ tay CNCTM tập 2)

Lượng chạy dao: S = 1,6 mm/vòng

* Tính thời gian gia công 4 lỗ f8±0,1

-  Bước khoan suốt:

Ap dụng theo công thức:

T_tc  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn

Trong đó:

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

T₀: thời gian cơ bản

T_p: thời gian phục vụ: T_p = 10% T₀

T_PV: thời gian phục vụ chổ làm việc gồm:

·Thời gian phục vụ kỹ thuật : T_PVkt  = 8% T₀

·Thời gian phục vụ tổ chức : T_Ptc  = 3% T₀

* Theo công thức tính thời gian gia công lổ f8 là:

=> T_tc  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn = T₀ +  T_P +  T_PVkt +  T_PVtc + T_tn

=> T_tc  = T₀ +  10%T₀+  8%T₀ +  3%T₀ +  5%T₀

=> T_tc  = 0,0547 +  0,00547+ 0,004376 + 0,001641 + 0,002735 = 0,0689 phút

Vậy thời gian khoan 4 lổ  f8 là: 0,0689  x  4  =  0, 2756 phút.  

Suy ra thời gian doa 4 lổ f8 là: 0,0624 x  4 =  0, 2496 phút. Vậy tổng thời gian thực hiện gia công 4 lỗ f8 là:

T_TC = T_Khoan + T_Doa = 0,2756 + 0,2496 = 0,5252phút

5.  Nguyên công 5: Phay mặt E

- Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt B (chuẩn tinh) 3 bậc tự do, Phiến tỳ 3 bậc tự do,chốt trụ 2 bậc tự do, chốt trám  1 bậc tự do.

- Kẹp chặt: Dùng thanh kẹp trượt để kẹp chặt chi tiết gia công,phương lực kẹp vuông góc mặt phẳng định vị, chiều của lực kẹp hướng từ trên xuống.Sau khi gia công xong sẽ tháo phôi nhanh bằng cách nới đai ốc đẩy thanh kẹp ra.

. Thiết bị: máy phay 6H82 (N=7KW)

. Dụng cụ cắt gọt: Dao phay mặt đầu (D=125mm; d=40mm; B=42mm; Z=12; vật liệu BK6)(4-94 Sổ tay CNCTM –1)

. Lượng dư gia công:phay một lần với lượng dư Z_b=2,5

. Chế độ cắt:

Chiều sâu cắt: t = 2,5 mm

Vận tốc cắt: V_b = 158 m/ph (Bảng 5-127 Sổ tay CNCTM – 2)

* Tính thời gian phay mặt: E

T_tc  = T_Thô +  T_Tinh do cắt một lần nên thời gian thực hiện nguyên công là:

T  = T₀₁ +  T_P +  T_PV + T_tn               

Trong đó:

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

T₀: thời gian cơ bản

T_p: thời gian phục: T_p = 10% T₀

=> T  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn = T₀ +  T_P +  T_PVkt +  T_PVtc + T_tn

=> T  = T₀ +  10%T₀+  8%T₀ +  3%T₀ +  5%T₀

=> T  = 0,144 +  0,0144+  0,0115 +  0,0043 + 0,0072 = 0,1814 phút

Vậy thời gian thực hiện nguyên công là: 0,1814 phút

6.  Nguyên công 6: Khoan lổ 22^±01, tiện 25^±0.05, tiện 30^+0.021

- Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt B (chuẩn tinh) 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn 2 bậc tự do, chốt trám 1 bậc tự do.

- Kẹp chặt: Dùng thanh kẹp xoay để kẹp chặt chi tiết gia công, phương lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị, chiều của lực kẹp hướng từ xuống mặt định vị. Sau khi gia công xong sẽ tháo phôi nhanh bằng cách nới đai ốc đẩy thanh kẹp ra.

. Thiết bị: máy tiện 1K62 (N=10KW) (Trang 217 Chế độ cắt GCCK)

. Dụng cụ cắt gọt: Mũi khoan f22, thép gió P18. Dao tiện lổ:

+ Dao tiện móc lổ thông cong góc j = 45⁰, gắn hợp kim cứng.

Ký hiệu dao 20x20x150 gắn BK8, 21505-041-BK8.

+ Dao tiện móc lổ không thông, gắn hợp kim cứng.

Ký hiệu dao 25x25x150 gắn BK8, 21526-001-BK8.

* Tiện  lổ f25^±0.05

+ Tiện thô lổ f24,8

Chiều sâu cắt: t = 1,4 mm

Vận tốc cắt: V_b = 110 m/ph( Bảng 5.65 trang 57 Sổ tay CNCTM tập 2)

Lượng chạy dao: S = 0,5 mm/vòng(Bảng 5.61 trang 53 Sổ tay CNCTM tập 2)

Các hệ số điều chỉnh:

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính k₁=1

Hệ số phụ thuộc vào tình trạng  bề mặt phôi k_nv=0,8

Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao k_uv=0,83

+ Tiện tinh lổ 25^±0.05        

Chiều sâu cắt: t = 0,1 mm

Vận tốc cắt: V_b = 177 m/ph( Bảng 5.65 trang 57 Sổ tay CNCTM tập 2)

Lượng chạy dao: S = 0,13 mm/vòng(Bảng 5.62 trang 53 Sổ tay CNCTM tập 2)

Vậy vận tốc tính toán là: V_t =V_b. k₁. k_nv . k_uv .k_MV =124.1.0,8.0,83.1,07 = 88,09 m/ph

* Tính thời gian gia công lỗ bậc 25^±0.05, 30^+0.021

- Bước khoan lổ 22 suốt:

T_tc  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn               

Trong đó:

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

T₀: thời gian cơ bản .

T_p: thời gian phục vụ:  T_p = 10% T₀

Þ T_tc  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn = T₀ +  T_P +  T_PVkt +  T_PVtc + T_tn

 Þ T_tc  = T₀ +  10%T₀+  8%T₀ +  3%T₀ +  5%T₀

Þ T_tckhoan = 0,0833 + 0,00833+ 0,00667 + 0,002499 + 0,00417 = 0,105 phút

Vậy thời gian thực hiện nguyên công là: 

 T_TC  =  T_tcKhoan + _TtcTiện1 + T_tctiện2 =  0,105 + 0,1676 + 0,1197 = 0,3923 phút.

Thời gian thực hiện nguyên công khoan, tiện lổ bậc 25^±0.05, 30^+0.021 là: 0,3923 phút

7.  Nguyên công 7: Tiện 35^±0.1, tiện 40^+0.025

- Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt B (chuẩn tinh) 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn 2 bậc tự do, chốt trám 1 bậc tự do.

- Kẹp chặt: Dùng bulong đai ốc để kẹp chặt chi tiết gia công trên đồ gá chuyên dùng (Dạng ê ke), phương lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị, chiều của lực kẹp hướng từ xuống mặt định vị. Sau khi gia công xong sẽ tháo chi tiết nhanh bằng cách nới lỏng đai ốc, lấy lông đền  xẻ rãnh ra và lấy chi tiết ra.

. Thiết bị: máy tiện 1K62 (N=10KW) (Trang 217 Chế độ cắt GCCK)

. Dụng cụ cắt gọt: Dao tiện lổ:

+ Dao tiện móc lổ thông cong góc j = 45⁰, gắn hợp kim cứng.

Ký hiệu dao 25x25x250 gắn BK8, 21505-044-BK8.

+ Dao tiện móc lổ không thông, gắn hợp kim cứng.

Ký hiệu dao 25x25x250 gắn BK8, 21526-004-BK8.

. Chế độ cắt:

* Tiện  lổ f35^±0.1      

Chiều sâu cắt: t = 2,5 mm

Vận tốc cắt: V_b = 110 m/ph (Bảng 5.65 trang 57 Sổ tay CNCTM tập 2)

Lượng chạy dao: S = 0,6 mm/vòng (Bảng 5.61 trang 53 Sổ tay CNCTM tập 2)

Các hệ số điều chỉnh:

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính k₁=1

Hệ số phụ thuộc vào tình trạng  bề mặt phôi k_nv=0,8

Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao k_uv=0,83

* Tiện  lổ 40^+0.025

+ Tiện thô lổ 39,8

Chiều sâu cắt: t = 2,4 mm

Vận tốc cắt: V_b = 124 m/ph (Bảng 5.65 trang 57 Sổ tay CNCTM tập 2)

Lượng chạy dao: S = 0,4 mm/vòng (Bảng 5.61 trang 53 Sổ tay CNCTM tập 2)

Các hệ số điều chỉnh:

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính k₁=1

Hệ số phụ thuộc vào tình trạng  bề mặt phôi k_nv=0,8

Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao k_uv=0,83

+ Tiện tinh lổ 40^+0.025      

Chiều sâu cắt: t = 0,1 mm

Vận tốc cắt: V_b = 177 m/ph (Bảng 5.65 trang 57 Sổ tay CNCTM tập 2)

Lượng chạy dao: S = 0,13 mm/vòng (Bảng 5.62 trang 53 Sổ tay CNCTM tập 2)

Các hệ số điều chỉnh:

Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính k₁=1

Hệ số phụ thuộc vào tình trạng  bề mặt phôi k_nv=0,8

Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao k_uv=0,83

* Tính thời gia gia công lỗ bậc 35^±0.1, 40^+0.025

- Bước tiện lổ 35.

Thời gian thực hiện:

T_TC  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn

Trong đó:

T_tc: thời gian từng chiếc

T₀: thời gian cơ bản

T_p: thời gian phục vụ: T_p = 10% T₀

T_PV: thời gian phục vụ chổ làm việc gồm:

Thời gian phục vụ kỹ thuật : T_PVkt  = 8% T₀

Thời gian phục vụ tổ chức : T_Ptc  = 3% T₀

=> T  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn = T₀ +  T_P +  T_PVkt +  T_PVtc + T_tn

=> T  = T₀ +  10%T₀+  8%T₀ +  3%T₀ +  5%T₀

=> T_tc  = 0,0583 +  0,00583 + 0,00466 + 0,00175 + 0,00292 = 0,0705 phút

- Bước tiện lổ f40.

Thời gian thực hiện:

T_TC  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn

Ma: T₀  = T_Thô +  T_Tinh

=> T  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn = T₀ +  T_P +  T_PVkt +  T_PVtc + T_tn

=> T  = T₀ +  10%T₀+ 8%T₀ +  3%T₀ +  5%T₀

=> T_tctiện2  = 0,2163 + 0,02163+  0,0173 + 0,00649 + 0,0108 = 0,2725phút

Vậy thời gian thực hiện nguyên công là: 

T_TC  =  T_tcTiện1 + T_tctiện2 =  0,0705 + 0,2725 = 0,343 phút.

Thời gian thực hiện nguyên công  tiện lổ bậc 35^±0.1, 30^+0.025 là: 0,343 phút

9. Nguyên công 9: Phay cung R2,5

- Định vị: Chi tiết được định vị ở mặt B (chuẩn tinh) 3 bậc tự do, chốt trụ ngắn 2 bậc tự do,chốt trám 1 bậc tự do. 

- Kẹp chặt: Dùng thanh kẹp trượt để kẹp chặt chi tiết gia công, phương lực kẹp vuông góc mặt phẳng định vị, chiều của lực kẹp hướng vuông góc với mặt phẳng B. Sau khi gia công xong sẽ tháo phôi nhanh bằng cách nới đai ốc đẩy thanh kẹp ra.

. Thiết bị: máy phay 6H82 (N=7KW)

. Dụng cụ cắt gọt: Dao phay định hình bán nguyệt, răng lồi. (Bảng 4-90 Sổ tay CNCTM Tập 1)

D = 63 mm, B = 5,0, d = 22, Z = 12, R = 2,5  (vật liệu thép gió)

. Chế độ cắt khi phay

. Chiều sâu cắt: t = 2,5 mm

 Vận tốc cắt: V_b = 39 m/ph(Bảng 5-165 Sổ tay CNCTM–2)

Các hệ số điều chỉnh:

Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k₁=1,12

Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k₂=0,8

Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao k₃=1

Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao k₄=1

Vậy vận tốc tính toán là V_t =V_b. k₁.k₂.k₃.k₄= 39.1,12.0,8.1.1= 38,44 m/ph

* Tính thời gian gia công phay cung R 2,5

T_tc  = T_Thô +  T_Tinh do cắt một lần nên thời gian thực hiện nguyên công là:

T  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn                 

Trong đó:

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

T₀: thời gian cơ bản

T_p: thời gian phục vụ: T_p = 10% T₀

=> T  = T₀ +  T_P +  T_PV + T_tn = T₀ +  T_P +  T_PVkt +  T_PVtc + T_tn

=> T  = T₀ +  10%T₀+  8%T₀ +  3%T₀ +  5%T₀

=>  T  = 0,3055 +  0,03055+  0,0244 +  0,00917 + 0,01527 = 0,3849 ph

Vậy thời gian thực hiện nguyên công là:  0,3849 phút.  

PHẦN V. TRA BẢNG LƯỢNG DƯ CHO CÁC BƯỚC NGUYÊN CÔNG, TÍNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN CHO NGUYÊN CÔNG GIA CÔNG LỔ BẬC 35^±0.1,  40^+0.02

1. Tra lượng dư cho các nguyên công

1.1. Nguyên công I: Phay mặt B

Lượng dư đúc: 2,5 mm

Lượng dư phay: 2,5 mm

1.2. Nguyên công II: Khoan, Doa 4 lổ 8

Lượng dư đúc: bằng đường kính lổ

Lượng dư khoan: 7,8 mm

Lượng dư doa: 0,2 mm

1.3. Nguyên công III: Phay mặt A, D, F

Lượng dư đúc:  2,5 ¸ 3,5 mm

Lượng dư phay: 2,5 ¸ 3,5 mm

1.7. Nguyên công VII: Tiện lổ bậc 35, 40

Lượng dư đúc: 5 mm

Lượng dư tiện lổ f35: 5 mm

Lượng dư tiện thô lổ f40: 4,8 mm

Lượng dư tiện tinh lổ f40: 0,2 mm

1.8. Nguyên công VIII: Phay vát cạnh 2 x 45^o 

Lượng dư phay: 2 mm

1.9. Nguyên công IX: Phay cung R2,5

Lượng dư phay: 2,5 mm

2. Tính lượng dư trung gian cho nguyên công gia công lỗ bậc 35^±0.1, 40^+0.025

2.1. Tiện lổ đạt kích thước 35^{± 0,1}

Qui trình công nghệ gồm 2 bước: tiện thô và tiện tinh. Chi tiết được định vị mặt phẳng bằng 2 phiến tỳ ( 3 bậc tự do) và 2 lổ f8 ( chốt trụ 2 bậc tự do và chốt trám 1 bậc tự do). Các mặt đã được gia công. Để tiện cho việc tính toán ta lập bảng.

- Độ chính xác của phôi đúc CCX II, khối lượng 1,1Kg, vật liệu gang xám. Ta có: R_Zi=250  (bảng 10 sách thiết kế đồ án CNCTM)

T_i = 350  (bảng 10 sách thiết kế đồ án CNCTM)

Sau bước thứ nhất đối với gang có thể loại trừ T_i, chỉ còn R_Zi và giá trị này là 50 mm và 20 mm (bảng 12 sách thiết kế đồ án CNCTM)

- Tiện  thô CCX 3 - 4

R_Z =50mm

Khi đó sai số chuẩn trên chiều dài lổ gia công :

e_c = L.tga = 88 . 0,00053  = 0,047 = 47mm

e_k=120mm  (bảng 23 sách Thiết kế đồ án CNCTM)

e_gđ = e_b = 129 mm

Sai số gá đặt còn lại ở nguyên công tiện tinh là:

e_gđ2 = 0,05. e_gđ = 0,05x 129 = 6mm

- Kích thước tính toán:

Kích thước phôi: Tiện lổ 40

d₂ = 40,025 - 0,132  = 39,893 mm

d_p = 39,893 – 0,836  = 39,057 mm

Kích thước phôi:Tiện lổ f35     

d_p = 35,1 – 1,836 = 33,264 mm

- Dung sai kích thước:

Dung sai phôi (CCX II)

d_phôi=500 mm (bảng 3-98 sổ tay CNCTM tập 1)

Dung sai tiện thô: d = 170 mm       

Dung sai tiện tinh: d = 25mm         

- Kích thước giới hạn:

* Sau khi tiện tinh: d_max = 40,025 mm  ; d_min = 40,025 - 0,025 = 40 mm

* Sau khi tiện thô: d_max = 39,893 mm  ; d_min = 39,893 - 0,17 = 39,723 mm

Kích thước của phôi:

d_max = 39,057 mm  ; d_min = 39,057 - 0,1 = 38,957 mm

- Lượng dư giới hạn:

Khi tiện tinh : 2Z_bmin = 40,025 – 39,893 = 0,132mm = 132mm   

2Z_bmax =   40 – 39,723    = 0,277mm = 277mm

Khi tiện thô:

2Z_bmin = 39,893 – 39,057 = 0,836mm = 836mm   

2Z_bmax =  39,723 – 38,957    = 0,766mm = 766mm 

- Kiểm tra kết quả tính toán:

Sau tiện tinh : 2Z_0max –  2Z_0min = 277 – 132 = 145 mm

d₁ – d₂ = 170 –  25   =   145mm

Sau tiện thô : 2Z_0max –  2Z_0min = 766 – 836 = -70 mm

d_phôi – d₁ =  100  -  170 =  -70mm

Hoặc 2Z_0max - 2Z_0min = 1043 – 968  =  75mm

d_phôi – d₂ = 100 – 25 = 75 mm     

Vậy kết quả tính toán đúng.

PHẦN VI

TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG GIA CÔNG LỔ BẬC 35^±0.1,40^+0.025

1. Tiện lỗ 35^±0.1

1.1. Chiều sâu cắt

Ap dụng công thức: t  = 2,5 mm

1.3. Tốc độ cắt

Theo bảng (1-1)        C_v = 243;  X_v =0,15; Y_v = 0,40; m = 0,2; T = 60 ph

Theo bảng (2-1)        K_mv = 1,0

Theo bảng (7-1)        K_nv = 0,8

Theo bảng (8-1)        K_uv = 1,0

Theo bảng (9-1)        K_jv = 1,0; K_j1v = 1,0; K_qv = 1,0;

Theo bảng (10-1)     K_0v = 1,0 .

Vậy K_v = 0,8

 (K_v = K_mv . K_j1v.K_jv. K_qv .K_nv . K_uv)= 1.1.1.1.0,8.1 =0,8

1.4. Tính lực cắt

1.7. Công suất cắt khi tiện

So với công suất máy là 10 KW,thoả mãn điều kiện an toàn khi làm việc.

2. Tiện lỗ 40^+0.025

2.1. Chiều sâu cắt   

- Tiện thô: t₁ = 2,4 mm

- Tiện tinh: t₂ = 0,1 mm

2.2. Bước tiến

- Dựa vào sức bền vật liệu làm dao, vật liệu gia công chọn vận tốc sơ bộ: V_sb = 177 m/phút.

- Theo số liệu ban đầu: B x H  = 25 x 25; L = 100 mm(lớn hơn chiều dài chi tiết)

Chọn S = S_min = 2,3 mm/vòng theo thuyết minh máy, chọn S_m = 2,28 mm/vòng

2.3. Tốc độ cắt

 Theo bảng (1-1)        C_v = 243;  X_v =0,15; Y_v = 0,40; m = 0,2; T = 60 ph

Theo bảng (2-1)        K_mv = 1,0

Theo bảng (7-1)        K_nv = 0,8

Theo bảng (8-1)        K_uv = 1,0

Theo bảng (9-1)        K_jv = 1,0; K_j1v = 1,0; K_qv = 1,0;

Theo bảng (10-1)      K_0v = 1,0 .

Vậy K_v = 0,8

(K_v = K_mv . K_j1v.K_jv. K_qv .K_nv . K_uv)= 1.1.1.1.0,8.1 =0,8

2.7. Công suất cắt khi tiện

N = 10,24 KGm=> So với công suất máy là 10 KW, thoả mãn điều kiện an toàn khi làm việc.

PHẦN VII. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

Ơ đây em thiết kế đô gá tiện lỗ 35^±0.1,40^+0.025. Nội dung công việc khi thiết kế đồ gá:

- Chọn sơ đồ nguyên lý làm việc của đồ gá.

- Mô tả nguyên lý hoạt động và lực kẹp của đồ gá.

- Tính toán lực kẹp.

1. Chọn sơ đồ nguyên lý làm việc của đồ gá

Chọn sơ đồ nguyên lý làm việc của đồ gá như hình vẽ. Đồ gá được sử dụng để gia công lỗ lổ bậc 35^±0.1,40^+0.025 .

2. Mô tả nguyên lý hoạt động và lực kẹp của đồ gá

Đồ gá có dạng hình thước góc, một mặt được lắp lên mặt bích gắn trên đầu trục chính máy tiện, mặt còn lại được gắn hai phiến tì (khống chế ba bậc tự do), một chốt tì (khống chế hai bậc tự do) và một chốt trám (khống chế một bậc tự do).

3. Tính lực kẹp

- Lực kẹp cần thiết

Ta có công thức:

W_ct .f.a ³ k.P  

Ta có : a = 44 mm

f : hệ số ma sát; f = 0,15 (bảng 34 TKĐA)

- Tính hệ số an toàn K:

K=K₀.K₁.K₂ .K₃ .K₄ .K₅ .K₆

Trong đó:

K₀ :hệ số an toàn (K₀ = 1,2)

K₁ :hệ số kể đến tính chất gia công (K₁ = 1)

K₂ :hệ số kể đến việc tăng lực cắt do mòn dao (K₂ = 1)

K₃ :hệ số kể đến việc tăng lực cắt khi gia công bề mặt không liên tục (K₃ = 1,2)

K₄ :hệ số kể đến lực kẹp ổn định, kẹp bằng tay (K₄ = 1,3)

K₅ :hệ số xét đến ảnh hưởng của mômen làm quay chi tiết quanh trục của nó (K₅=1,2)

- Tính W_r

Ta dùng bulông kết hợp với bạc chữ C kẹp trực tiến lên chi tiết nên:

W_r  = W_ct =239,66 kG

- Chọn đường kính bu lông:

Suy ra: d = 7,66 mm

Như vậy ứng với bu lông M8, nhưng do kết cấu của đồ gá để đảm bảo sức bến của bu long ta nên chọn bu long M10.

- Lực vặn tay cần thiết:

Tra bảng (3 -1) sách đồ gá gia công cơ khí tiện -phay-bào-mài. Ta được: Q = 3,5 kG

KẾT LUẬN

   “Quy trình công nghệ gia công chi tiết Gía đở” đã được thiết lập gồm có sáu  nguyên công cùng với trình tự các bước công nghệ ở từng nguyên công.

   Quy trình công nghệ này có nhược điểm là không tận dụng các trang thiết bị hiện đại có dây chuyền tự động hóa. Tuy nhiên về mặt gia công của chi tiết khi lập Quy trình công nghệ này được thiết lập đơn giản, dễ dàng sử dụng, thời gian gia công nhỏ, bậc thợ không cao, đảm bảo được chỉ tiêu về kinh tế.

   Toàn bộ công việc thiết kế đồ án được thực hiện trong thời gian ngắn, lại thiếu kinh nghiệm, tài liệu tra cứu. Do đó, đồ án còn nhiều thiếu sót rất mong quý thầy cô cho em ý kiến bổ sung để nâng cao kiến thức và để quy trình công nghệ được hoàn thiện hơn, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng năng suất, hạ giá thành sản phẩm gia công và đáp ứng nhu cầu sử dụng tốt hơn.

   Trong quá trình thực hiện, đồ án này của em được hoàn thành với sự hướng dẫn của thầy: …………….….. Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của thầy để em hoàn thành đồ án này được đúng thời hạn./.

   Em xin chân thành cảm ơn!

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. GS-TS Trần Văn Địch

THIẾT KẾ ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ;NXB KH&KT 2004

ATLAT ĐỒ GÁ ; NXB KH&KT 2004

2.GS-TS Nguyễn Đắc Lộc – PGS-TS Lê Văn Tiến

SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY  tập 1, 2, 3; NXB KH&KT 2003

3. Hồ Viết Bình – Nguyễn Ngọc Đào 

GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY ; ĐHSPKT 2003

CHẾ ĐỘ CẮT GIA CÔNG CƠ KHÍ; NXB Đà Nẳng 2004

4. Hồ Viết Bình – Nguyễn Ngọc Đào – Lê Đăng Hoành

ĐỒ GÁ GIA CÔNG CƠ KHÍ ; NXB Đà Nẳng 2004

5. PGS Hà Văn Vui – TS Nguyễn Chỉ Sáng – ThS Phan Đăng Phong

SỔ TAY THIẾT KẾ CƠ KHÍ  tập 1, 2, 3 ; NXB KH&KT 2006

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"