MỤC LỤC
Mục lục.
Lời nói đầu.
Phần I: Phân tích chi tiết gia công.
Phần II: Xác định dạng sản xuất.
Phần III: Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi.
Phần IV: Thiết kế quá trình công nghệ gia công.
Phần V: Tính và tra lượng dư.
Phần VI: Tính và tra chế độ cắt.
Phần VII: Tính toán và thiết kế đồ gá cho một nguyên công.
Kết luận.
Tài liệu tham khảo.
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, khi nền khoa học kỹ thuật phát triển như vũ bão. Bất kỳ một ý đồ thiết kế, thử nghiệm cũng như thực tế sản xuất đều có thể áp dụng công nghệ tin học máy tính nhằm cho ra những sản phẩm theo như ý muốn. Song những cơ sở cốt yếu nhất của nó vẫn nguyên bản, mà loài người chỉ hoàn thiện dần cho đến mức tối ưu.
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng về thiết kế, chế tạo các loại máy và trang bị cơ khí phục vụ cho các ngành kinh tế. Môn học 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 nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cao nhất có thể.
Qua quá trình được đào tạo tại trường, với vốn kiến thức rộng mà nhà trường đã trang bị cho, em đã được giao Đồ án tốt nghiệp với đề tài: ‘’Thiết kế qui trình công nghệ gia công thân hộp giảm tốc GT10’’.
Với sự cố gắng của bản thân, sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo hướng dẫn và các thầy cô giáo, cùng sự giúp đỡ của bạn bè và mọi người cho nên đến nay em đã hoàn thành đề tài tốt nghiệp được giao. Song do kiến thức còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế hầu như không có cho nên bản đồ án của em chắc chắn không tránh khỏi những sai sót. Vì vậy em rất mong sự góp ý của các thầy, các bạn để bản đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo cùng toàn thể các bạn!
…….,ngày…..tháng…. năm 20…..
Sinh viên thiết kế
……..…………
PHẦN I : PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1. Phân tích đặc điểm kết cấu, chức năng điều kiện làm việc của chi tiết gia công chọn phương pháp gia công lần cuối các bề mặt:
*) Sơ lược về chi tiết dạng hộp.
Chi tiết dạng hộp là chi tiết có hình khối rỗng có nhiều thành vách gân gờ dày mỏng khác nhau, trên các thành vách của hộp bố trí các lỗ lắp ghép chính xác và 1 số bề mặt không chính xác, chi tiết hộp thường là chi tiết cơ sở để lắp các đơn vị khác của nhiều chi tiết để tạo thành một chiếc máy hoặc một bộ phận của máy, nhằm hoàn thành một nhiệm vụ nào đó như thay đổi tỷ số truyền, truyền lực, truyền chuyển động chính của máy...
Đặc điểm của chi tiết dạng hộp có các gân gờ lồi lõm, dầy mỏng khác nhau của các thành vách do vậy gia công được các bề mặt đó rất khó khăn, có nhiều mặt phẳng gia công để làm mặt phẳng tiếp xúc.
*) Lựa chọn phương pháp gia công lần cuối các bề mặt.
- Với mặt lắp ghép giữa thân hộp và nắp hộp bề mặt này yêu cầu độ chính xác cấp 7 và độ nhẵn bóng bề mặt là Rz = 40 mm nên ta chọn phương pháp gia công lần cuối là phay tinh.
- Gia công hai lỗ chính để lắp ổ đỡ: hai lỗ này cần độ chính xác và độ đồng tâm cao nếu theo điện kiện làm việc thì hai lỗ này phải đạt độ chính xác cấp 7 và độ nhẵn bóng là Ra = 1.6 mm . Ta chọn phương pháp gia công lần cuối là tiện tinh (tiện trongcó thể đạt được).
2. Yêu cầu kỹ thuật:
- Độ không vuông góc của đường tâm hai lỗ F35 và F 52 £ 0.01 mm.
- Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ không vượt quá (0,01 - 0,05) mm/100 mm bán kính.
- Độ không đồng tâm của hai lỗ F52 và F120 £ 0.01 mm.
- Độ không đồng tâm của hai lỗ F35 £ 0.03 mm
- Tất cả các lỗ trên mặt tiếp xúc giữa nắp và thân gia công cùng với nắp hộp. Tất cả các lỗ có ren đều phải khoét mép côn 120o tới đường kính của ren.
- Mặt trong của thân phải được làm sạch cẩn thận và sơn đỏ.
3. Tính công nghệ trong kết cấu:
- Ta thấy các bề mặt gia công chính không có bậc do đó cần gia công liên tục và thuận tiện cho việc gia công.
- Các lỗ cần gia công đều là các lỗ tiêu chuẩn.
PHẦN II : XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1. Ý nghĩa:
Dạng sản xuất là 1 khái niệm đặc trưng có tính chất tổng hợp nhằm giúp cho việc xác định đường lối biện pháp công nghệ, tổ chức sản xuất và vốn đầu tư để tạo sản phẩm đạt các chỉ tiêu về kỹ thuật và kinh tế.
Trong điều kiện của nghành cơ khí chế tạo máy hiện nay thì việc xác định dạng sản xuất chủ yếu dựa vào sản lượng, tính ổn định của sản phẩm và khối lượng của đối tượng sản xuất.
2. Xác định dạng sản xuất:
a - Xác định sản lượng cơ khí:
Theo đề ra sản lượng kế hoạch là 12000 CT/năm.
N : Sản lượng kế hoạch của sản phẩm N = 12000 (CT/năm).
Mi : Số chi tiết trong 1 sản phẩm Mi = 1.
b - Xác định khối lượng của chi tiết gia công được tính theo công thức:
M = V.g
g : Khối lượng riêng của chi tiết gia công với vật liệu là gang
g = 7,2 Kg/dm3.
V : Thể tích vỏ hộp.
*) Tính thể tích V : Ta gọi.
V1 : Thể tích phần chân đế.
V2 : thể tích phần gân hộp.
V3 : Thể tích phần trụ lắp ổ lăn bánh vít
V4 : Thể tích thân phần bánh vít.
V5 : Thể tích phần thân đoạn hai ổ lắp trục vít.
Khi đó ta có :
V1= 150 x 148 x 12= 532.800 ( mm3 )
V2 = 56 x 44 x 12 = 29.568 ( mm3 )
V3 = (3,14 x 402- 3,14 x 262) x 72 = 423.599 ( mm3 )
V4 = (3,14 x 722- 3,14 x 602) x 64 = 626.694 ( mm3 )
V5 = (3,14 x 282- 3,14 x 17.52) x (146- 80) = 99.009( mm3 ).
Vậy V = V1 + V2 + V3 + V4 + V5
V = 1.711.670 (mm3) = 1.72 (dm3).
Ta có khối lượng của chi tiết gia công là :
M = V.ó = 1.72 x 7,2= 8.64 (Kg).
Với khối lượng chi tiết là 8.64 và sản lượng là 13356 (chi tiết/năm).
tra bảng 2 [IV] ta được dạng sản xuất là hàng khối.
Với dạng sản xuất này cho phép ta đầu tư vốn lớn do công việc chuẩn bị sản xuất áp dụng phương pháp công nghệ hiện đại, điều kiện cơ khí hoá và tự động hoá cao theo hình thức sản xuất dây chuyền.
3. Nhịp sản xuất: Với loại hình sản xuất hàng khối, số lượng, chỗ làm việc và năng suất lao động tại mỗi chỗ làm việc phải được xác định hợp lý để đảm bảo tính đồng bộ về mặt thời gian giữa các nguyên công trên cơ sở nhịp sản xuất của dây truyền.
Vậy nhịp sản xuất được tính theo công thức sau : Tn = (phút/chiếc).
T : Thời gian để gia công chi tiết (phút ).
N : Số chi tiết gia công trong T thời gian.
Tnăm = 95760 (phút).
PHẦN III : CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
1. Cơ sở của việc lựa chọn phôi:
- Dựa vào kết cấu, hình dạng, kích thước của chi tiết.
- Dựa vào vật liệu và cơ tính của vật liệu.
- Dưa vào dạng sản xuất và tính ổn định của sản phẩm.
- Khả năng đạt được độ chính xác và yêu cầu kỹ thuật.
Muốn chọn phôi hợp lý không những phải nắm vững những yêu cầu thiết kế mà phải biết về đặc điểm biến thiên trong phạm vi sử dụng của từng loại phôi.
Chọn phôi hợp lý không những bảo đảm tốt được tính năng kỹ thuật của chi tiết mà còn ảnh hưởng lớn đến giá thành sản phẩm, chọn phôi hợp lý sẽ làm cho qui trình công nghệ đơn giản, phí tổn kim loại giảm đi.
d - Đúc ly tâm:
Là phương pháp rót kim loại lỏng vào khuôn quay tròn dưới tác dụng của lực ly tâm kim loại lỏng được bố trí theo thành khuôn.
Ưu điểm : Thông thường rót kim loại lỏng chảy tự do nên không cần hệ thống rót tổ chức kim loại mịn chặt không có rỗ co và rỗ khí cơ tính cao.
Nhược điểm : Bề mặt trong của vật đúc có chất lượng kém nhiều xỉ và tạp chất, yêu cầu khuôn phải đạt độ bền cao, cân bằng tốt, ứng dụng cho chế tạo các chi tiết tròn xoay.
*) Có 2 phương pháp đúc ly tâm là đúc ly tâm đứng và đúc ly tâm ngang.
- Đúc ly tâm đứng : Là quay khuôn quanh trục thẳng đứng do đó bề mặt bên trong vật đúc khi đông đặc có dạng Parabon nên chỉ áp dụng các chi tiết tròn xoay có chiều cao ngắn.
- Đúc ly tâm ngang: Là khuôn quay quanh trục nằm ngang khi vật đúc có chiều dầy thành bằng nhau độ đồng tâm cao phải dùng máy rót từ trong ra ngoài.
Nhận xét :
Qua phân tích đặc điểm của các phương pháp đúc, dựa vào yêu cầu kỹ thuật của chi tiết dạng sản xuất và điều kiện kinh tế ta dùng phương pháp đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng máy.
PHẦN IV: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG
I - Phân tích việc chọn chuẩn định vị:
1. Chọn chuẩn định vị khi gia công:
Việc chọn chuẩn công nhgệ gia công có ý nghĩa quan trọng nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác gia công, năng xuất gia công .Việc chọn chuẩn là để đảm bảo hai yêu cầu sau đây:
- Chất lượng của chi tiết trong quá trình gia công.
- Nâng cao năng xuất và giảm giá thành sản phẩm.
Chọn chuẩn bao gồm hai vấn đề chủ yếu sau: chọn chuẩn thô và chọn chuẩn tinh.
Những yêu cầu chung khi chọn chuẩn:
- Đảm bảo quan hệ giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công.
- Đảm bảo phân phối lượng dư đều cho các bề mặt gia công.
- Đảm bảo quan hệ giữa bề mặt gia công với nhau.
- Ngoài ra việc chọn chuẩn phải đảm bảo thỏa mãn yêu cầu như nâng cao năng xuất và hạ giá thành sản phẩm.
2. Lời khuyên khi chọn chuẩn:
Chọn chuẩn phải tuân theo nguyên tắc sau :
*) Chọn chuẩn phải tuân theo nguyên tắc 6 điểm, phải chọn chuẩn sao cho hạn chế hết số bậc tự do cần thiết, tuyệt đối tránh hiện tượng siêu định vị hoặc thiếu định vị .
*) Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản thuận tiện sử dụng.
*) Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết ít bị biến dạng do ảnh hưởng của lực kẹp và lực cắt đồng thời tận dụng khả năng có lực kẹp nhỏ nhất.
3. Chọn chuẩn tinh:
Việc chọn chuẩn tinh phải dựa vào các yêu cầu và các lời khuyên sau:
*) Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính. Làm như vậy sẽ làm cho chi tiết lúc gia công có vị trí tương tự như lúc làm việc. vấn đề này sẽ rất quan trong khi gia công tinh.
* ) Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết ít bị biến dạng do ảnh hưởng của lực kẹp và lực cắt đồng thời tận dụng khả năng có lực kẹp nhỏ nhất. Mặt chuẩn phải đủ diện tích định vị.
*) Nếu điều kiện gá đặt cho phép và quy trình công nghệ cho phép thì nên chọn chuẩn tinh sao cho đảm bảo tính trùng chuẩn (chuẩn khởi suất và chuẩn định vị ). Thực hiện lời khuyên này nhằm đảm bảo giảm bớt sai số tích luỹ từ nguyên công trước để lại.
*) Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản thuận tiện khi sử dụng.
*) Nếu điều kiện gá đặt cho phép và quy trình công nghệ cho phép thì nên chọn chuẩn thống nhất cho 2 hay nhiều lần gá trong một quy trình.
Các phương án chọn chuẩn tinh:
1) phương án 1: Phương án 3 mặt phẳng vuông góc. trong đó mặt phẳng đáy hộp khống chế 3 bậc tự do, mặt phẳng đầu lỗ F35 khống chế hai bậc tự do, một bậc tự do còn lại là mặt bên của đế khống chế.
* Ưu điểm :
- Không gian gia công rộng có thể gia công hầu hết các bề mặt của hộp như các lỗ F120, F52, F35 và các mặt đầu.
- Đảm bảo độ chính xác giá đặt qua nhiều lần gá do sử dụng chuẩn tinh thống nhất.
- Độ cứng vững gá đặt cao gá đặt nhanh chóng dễ dàng cho phép sử dụng chế độ cắt lớn.
* Nhược điểm :
- Phải có nguyên công gia công chuẩn tinh phụ nên tăng thời gian gia công. độ chính xác đạt được của kích thước gia công phụ thuộc vào độ chính xác khi gia công mặt chuẩn tinh phụ.
- Kết cấu đồ gá phức tạp.
2) phương án 2: Dùng một lỗ và một mặt phẳng vuông góc với lỗ đó kết hợp với một chốt tỳ. Trong đó mặt phẳng khống chế 3 bậc tự do, lỗ dùng chốt trụ ngắn khống chế hai bậc tự do, chốt tỳ khống chế một bậc còn lại.
* Ưu điểm:
- Không gian gia công rộng có thể gia công hầu hết các bề mặt của hộp.
- Không phải gia công chuẩn tinh phụ.
- Đảm bảo độ vuông góc giữa mặt đầu của lỗ và đường tâm, độ đồng tâm các lỗ và đảm bảo khoảng cách trục do sử dụng chuẩn tinh chính và chuẩn tinh thống nhất.
* Nhược điểm :
- Độ chính xác gia công và độ chính xác vị trí tương quan phụ thuộc vào chất lượng mặt chuẩn.
- Kết cấu đồ gá cồng kềnh do đó gá đặt khó khăn.
3) Phương án 3: Dùng phương án 3 mặt phẳng vuông góc trong đó mặt phẳng chính là mặt phẳng bích của lỗ F120 khống chế ba bậc tự do, mặt phẳng đáy hộp khống chế hai bậc tụ do, mặt phẳng còn lại khống chế một bậc tự do.
* Ưu điểm :
- Gá đặt nhanh.
- Đảm bảo độ vuông góc giữa mặt đầu của lỗ và đường tâm lỗ, đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm của các lỗ F35 và F120.
- Không gian gia công rộng gia công được hầu hết các bề mặt và các lỗ phụ.
* Nhược điểm :
Chất lượng gia công phụ thuộc vào chất lượng mặt chuẩn, kết cấu đồ gá vẫn phức tạp.
Từ những ưu nhược điểm của các phương án trên ta chọn phương án chuẩn tinh là phương án 1
4. Chọn chuẩn thô:
Chuẩn thô là các bề mặt dùng làm chuẩn chưa gia công cơ, thường được dùng làm chuẩn ở nguyên công đầu tiên. Việc chọn chuẩn thô có ý nghĩa quyết định tới quy trình công nghệ, vì nó trực tiếp ảnh hưởng tới nguyên công sau. Việc lựa chọn chuẩn thô phải thỏa mãn các yêu sau:
- Chọn chuẩn thô phải đảm bảo phân phối đủ lượng dư cho các bề mặt sẽ gia công.
- Đảm bảo độ chính xác vị trí tương quan giữa bề mặt gia công với bề mặt không gia công.
Dựa vào những yêu trên người ta đưa ra 5 lời khuyên sau:
- Nếu trên chi tiết gia công có một bề mặt không gia công thì chọn bề mặt đó làm chuẩn thô vì làm như vậy sẽ làm cho sự thay đổi về vị trí tương quan giữa bề mặt gia công với bề mặt không gia công là nhỏ nhất.
- Nếu trên chi tiết gia công có nhiều bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt không gia công nào có vị trí tương quan cao nhất với các bề mặt sẽ gia công làm chuẩn thô.
- Trong các bề mặt phải gia công nên chọn bề mặt nào có lượng dư nhỏ và đều làm chuẩn thô.
- Chuẩn thô chỉ nên dùng một lần trong suốt quá trình gia công.
- Cố gắng nên chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng không có mép rèn dập, đậu ngót, đậu rót.
Căn cứ vào các yêu cầu và lời khuyên ta có các phương án chọn chuẩn thô sau:
1) Phương án 1 : Chuẩn thô là bề mặt lỗ F120 và mặt đầu kết hợp với một chốt tỳ. Trong đó mặt đầu khống chế ba bậc tự do, mặt lỗ khống chế hai bậc tự do và chốt tỳ khống chế một bậc tự do.
* Ưu điểm :
- Gá đặt nhanh, kết cấu đồ gá đơn giản.
- Không gian gia công rộng có thể gia công nhiều bề mặt.
- Đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm các lỗ F120, F52 với mặt đầu
- Phân bố lượng dư đều cho bề mặt đáy.
* Nhược điểm :
Yêu cầu phôi phải được chế tạo chính xác để giảm được sai số kích thước, vị trí tương quan giữa các bề mặt thô, lượng dư phân bố không đều cho các bề mặt lỗ.
2) Phương án 2 : Sử dụng phương án ba mặt phẳng vuông góc. Trong đó mặt mặt đầu của lỗ F120 khống chế ba bậc tự do, mặt phẳng bên của đế hộp khống chế hai bậc tự do, mặt phẳng còn lại là mặt đầu của lỗ F35 khống chế một bậc tự do.
* Ưu điểm :
- Độ cứng vững gá đặt cao, không gian gia công rộng.
- Phân bố lượng dư đều cho bề mặt các lỗ sẽ gia công làm chuẩn tinh, lượng dư cho mặt chân đế và mặt bích nắp với thân.
- đảm bản độ chính xác vị trí tương quan giữa mặt đáy không gia công với các bề mặt khác.
* Nhược điểm :
- Yêu cầu phôi phải được chế tạo chính xác để giảm được sai số kích thước tương quan giữa các bề mặt thô.
- Kết cấu đồ gá phức tạp.
Căn cứ vào ưu nhược điểm của hai phương án trên ta chọn phương án 2 làm chuẩn thô.
II - Tính và lựa chọn phương án gia công:
Khi thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết phải được xác định hợp lý, tiến trình công nghệ ứng với các bề mặt cần gia công của chi tiết sao cho chu kỳ gia công ngắn nhất, góp phần hạn chế chi phí gia công giảm thời gian phụ và đạt hiệu quả kinh tế cao nhất.
Trình tự gia công hợp lý các bề mặt của chi tiết được thể hiện ở thứ tự tối ưu các nguyên công.
Đối với bề mặt gia công cần căn cứ vào trạng thái cuối cùng của bề mặt gia công để lập phương án thứ tự theo nguyên tắc. Việc xắp đặt hợp lý các nguyên công kiểm tra trung gian sau nguyên công khó gia công sẽ tránh được hiện tượng gia công cả những chi tiết bị phế phẩm ở các nguyên công trước.
Cố gắng giảm thời gian phụ do đó tăng năng xuất, hạ giá thành sản phẩm. Đối với thân hộp giảm tốc các bề mặt gia công và các biện pháp gia công có thể sử dụng như sau :
* Với bề mặt lắp ghép đầu hộp có thể : Phay thô - phay tinh
* Với các lỗ chính : Tiện thô - tiện bán tinh - tiện tinh.
* Với các bề mặt khác : Phay thô.
* Với các lỗ có ren : Khoan - ta rô.
· Các lỗ lắp ghép : Khoan - khỏa.
Sơ đồ nguyên công
TT | Tên nguyên công | Độ chính xác cần đạt | Độ nhám bềmặt | Kích thước |
1 | Hoá già nhân tạo | | | |
2 | Phay thô mặt đế | 11- 14 | 12,5- 3,2 | |
3 | Phay thô mặt đầu của hai lỗ F52 và F120 | 11- 14 | 12,5- 3,2 | |
4 | Phay thô mặt đầu lỗ F35 | 11-14 | 12,5- 3,2 | |
5 | Phay tinh mặt đầu của hai lỗ F52 và F120 | 10 | 1,6 - 0,8 | |
6 | Phay tinh mặt đầu của hai lỗ F35 | 10 | 1,6 – 0,8 | |
7 | Tiện thô lỗ F52 và F120 mặt đầu lỗ F52 | 12 | 320 - 80 | |
8 | Tiện thô hai lỗ F35 | 12 | 320 - 80 | |
9 | Khoan - taro M10 | | | |
10 | Tiện tinh lỗ F52 và F120 vát mép 2x45 | 9 | 1,25– 0,63 | |
11 | Tiện tinh hai lỗ F35 | 9 | 1,25– 0,63 | |
12 | Kiểm tra trung gian | | | |
13 | Khoan 6 lỗ F10 | 12 | | |
14 | Khoan - taro 6 lỗ M6 mặt đầu F120 | 12 | | |
15 | Khoan - taro 3 lỗ M6 hai đầu trục F52 | 12 | | |
16 | Khoan - taro 3 lỗ M6 hai đầu trục F35 | 12 | | |
17 | Khoan – taro lỗ M6 thoát dầu | | | |
18 | Tổng kiểm tra | | | |
19 | Sơn đỏ – nhập kho | | | |
Sơ đồ nguyên công
1. Nguyên công I: Hoá già nhân tạo
2.Nguyên công II: Phay thô mặt đế
Máy :6P82G
Dao :BK8
Đồ gá: Chuyên dùng
Dụng cụ đo: Thước cặp
3. Nguyên công III: Phay thô 2 mặt đầu của lỗ f52 và f120
Máy : 6P82G
Dao : BK8
Đồ gá: Chuyên dùng
Dụng cụ đo: Thước cặp
Bước 1: Phay mặt đầu f52.
Bước 2: Phay mặt đầu f120.
4. Nguyên công IV: Phay thô mặt đầu lỗ F35
Máy :6P82G.
Dao :BK8.
Đồ gá: Chuyênn dùng
Dụng cụ đo: Thước cặp
Bước 1 : Phay mặt thứ 1
Bước 1: Phay đầu thứ 2
5. Nguyên công V: Phay tinh mặt đầu lỗ f52 và f120
Máy: 6P82G.
Dao : BK8
Đồ gá: Chuyên dùng
Dụng cụ đo: Thước cặp
Bước 1: Phay mặt đầu f52
Bước 2: Phay mặt đầu f52
6 . Nguyên công VI: Phay tinh mặt đầu lỗ f35
Máy : 6P82G
Dao : BK8.
Đồ gá : Chuyên dùng
Dụng cụ đo: Thước cặp
Bước 1 : Phay mặt đầu lỗ thứ nhất
Bước 2 : Phay mặt đầu lỗ thứ hai
7. Nguyên công VII: Tiện thô lỗ f52, f120, mặt đầu lỗ f52
Máy : 2706B
Dao : BK8.
Đồ gá : Chuyên dùng
Dụng cụ đo: Thước cặp
Bước 1 : Tiện thô lỗ f52
Bước 2 : Tiện thô lỗ f120
Bước 3 : Mặt đầu f52
8. Nguyên công VIII: Tiện thô 2 lỗ F35
Máy : 2706B.
Dao : BK8
Đồ gá: Chuyên dùng
Dụng cụ đo: Thước cặp
Bước 1: Tiện lỗ 1
Bước 2: Tiện lỗ thứ 2
9. Nguyên công IX: Khoan - taro M10
Máy :2A592
Dao : P18
Đồ gá: Chuyên dùng
Dụng cụ đo:
Bước 1: Khoan lỗ F9
Bước 2 : Khoả mặt đầu
Bước 3 : Taro ren M10
10. Nguyên công X: Tiện tinh lỗ f52, f120, vát mép 2x45
Máy: 2706B
Dao : BK8
Đồ gá: Chuyên dùng
Dụng cụ đo: Thước cặp
Bước 1: Tiện tinh lỗ f52
Bước 2: Tiện tinh lỗ f120
Bước 3: Vát mép 2x45
11. Nguyên công XI: Tiện tinh hai lỗ F35
Máy :2706B
Dao : BK8
Đồ gá: Chuyên dùng
Dụng cụ đo: Thước cặp
Bước 1: Tiện lỗ 1
Bước 2: Tiện lỗ 2
12. Nguyên công XII : Kiểm tra trung gian
13. Nguyên công XIII : Khoan 6 lỗ F10
Máy : 2A592
Dao : P18
Đồ gá: Cchuyên dùng
Dụng cụ đo:
Bước 1: Khoan 6 lỗ F9
Bước 2: Taro M10
14.Nguyên công XIV: Khoan - taro 6 lỗ M6
Máy : 2A592
Dao : P18
Đồ gá: Chuyên dùng
Dụng cụ đo:
Bước 1: Khoan 6 lỗ F5
Bước 2: Taro M6
15. Nguyên công XV : Khoan - ta rô 3 lỗ M6
Máy : 2A592
Dao : P18
Đồ gá: Chuyên dùng
dụng cụ đo:
Bước 1 : Khoan F5
Bước 2 : Taro M6
16. Nguyên công XVI : Khoan - taro M6 thoát dầu
Máy : 2A592
Dao : P18
Đồ gá: Chuyên dùng
Dụng cụ đo:
Bước 1 : Khoan F5
Bước 2 : Taro M6
17. Nguyên công XVII: Tổng kiểm tra - sơn đỏ - nhập kho
PHẦN V : TÍNH VÀ TRA LƯỢNG DƯ
Lượng dư gia công cơ được hiểu là lớp kim loại cần thiết để khắc phục những sai số trong quá trình tạo phôi và gia công cơ, đảm bảo cho bề mặt các thông số và chất lượng yêu cầu. Lớp vật liệu này sẽ bị hớt bỏ trong quá trình gia công.
Thông thường để đạt được yêu cầu phải qua nhiều bước công nghệ, việc xác định lượng dư hợp lí sẽ đảm bảo cho cho chi phí về vật liệu, chi phí gia công giảm.
Nếu lượng dư quá lớn sẽ tốn vật liệu, tiêu hao lao động vì phải gia công nhiều tốn năng lượng điện, hao mòn dụng cụ cắt dãn đến giá thành cao.
Ngược lại nếu lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ hớt đi sai lệch của phôi. để đánh giá khả năng chế tạo ngưòi ta đưa ra hệ số in hình K ( hệ số giảm sai).
Trong đó:
Dct: Sai lệch của chi tiết
Df: Sai lệch của phôi
Như vậy sai lệch sẽ giảm dần sau mỗi nguyên công cắt gọt, vì vậy trong quá trình công nghệ ta phải chia ra làm nhiều nguyên công, nhiều bước để hớt đi dần lớp kim loại mang sai số in hình do nguyên công trước để lại. lượng dư phải đủ để thực hiện các nguyên công cần thiết đó, mặt khác nếu lượng dư quá bé thì khi gia công có thể xảy ra hiện tượng trượt giữa dao và chi tiết dao sẽ bị mòn nhanh, bề mặt gia công không bóng. Trong ngành chế tạo máy thường xác định lượng dư bằng 2 phương pháp sau:
a - Phương pháp thống kê kinh nghiệm:
Theo phương pháp này lượng dư gia công sẽ được xác định bằng tổng giá trị lượng dư các bước gia công. theo kinh nghiệm các giá trị này thường được tổng hợp thành bảng trong sổ tay thiết kế công nghệ.
Nhược điểm của phương pháp này là không xét đến điều kiện gia công cụ thể nên lượng dư gia công thường lớn hơn giá trị cần thiết.
b - Phương pháp tính toán phân tích: Xác định lượng dư dựa trên cơ sở phân tích các sai số gia công xảy ra trong các trường hợp cụ thể khi tạo phôi và gia công cơ. Tính từng yếu tố cấu thành lượng dư đặc biệt rồi tập hợp chúng lại.
*) So sánh 2 phương án ta thấy phương án b có thể tiết kiệm được kim loại (6 - 16%) trọng lượng chi tiết, giảm được chi phí cho quá trình gia công cơ, song phương pháp này cũng có nhược điểm là khối lượng tính toán lớn chỉ thích hợp với dạng sản xuất loạt lớn, hàng khối.
Qua phân tích ở trên phương pháp tính toán phân tích có nhiều ưu điểm hơn nên ta chọn phương án này.
I. Tính lượng dư cho mặt lỗ F52:
Lượng dư cho bề mặt lỗ F52: bề mặt này được chế tạo từ phôi đúc cấp chính xác II và qua hai nguyên công đó là tiện thô và tiện tinh chuẩn định vị khi gia công là mặt đế, mặt đầu lỗ F120 và mặt đầu lỗ F35. vì vậy lượng dư gia công ở đây là lượng dư của cả nguyên công tiện thô và tiện tinh.
Lượng dư gia công cho các bề mặt tròn trong được xác định theo công thức
Zbmin: Lượng dư nhỏ nhất của bước đang tính.
Rz: Chiều cao nhấp nhô tế vi lớp bề mặt do bước hoặc nguyên công trước để lại.
Ta: Chiều sâu lớp bề mặt hư hỏng do bước hoặc nguyên công trước để lại.
Sa: Sai số không gian do bước hay nguyên công trước để lại.
zb: Sai số gá đặt do nguyên công đang thực hiện sinh ra.
1. Tính Zbmin cho nguyên công tiện thô:
a, Xác định Rz và Ta:
với nguyên công tiện thô, phôi đúc (đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng máy) vật liệu gang xám, tra bảng 3.2 trang - [II] ta có cấp chính xác của phôi đúc
là II.
Rz + Ta = 700 (Mm)
Sau bước tiện thô tra bảng 3.5 - [II] ta có Rz = 50 (Mm).
Sau bước tiện tinh tra bảng 3.5 - [II] ta có Rz= 20 (Mm).
b, Tính :
sai số không gian tổng cộng của loại phôi này được xác định theo công thức
Trong đó: Scv là sai số độ cong vênh bề mặt sau khi đúc, sai số này được tính theo hai phương dọc trục và hướng kính
DK : Độ cong vênh đơn vị, tra bảng 3.7 [II] ta có: DK = 0,7 ¸1 (Mm/mm). Lấy DK = 1
L : Chiều dài lỗ gia công L = 86 (mm).
d : Đường kính lỗ gia côngd = 52 (mm)
Þ
Slk : Là sai số do độ lẹnh thao tác đúc tạo lỗ, trong trường hợp này chính là sai số do sai số bề mặt chuẩn tạo ra (sai số của nguyên công pha thô mặt đế), mà nguyên công trước để gia công mặt đế ta lại sử dụng mặt đầu của lỗ F120 sai số của kích thước L = 108 gia công mặt đế là:
dph dung sai kích thước của phôi, với phôi đúc cấp chính xác II tra bảng 2.11 [II] ta có:
dph= 600 (mm).
dcn là dung sai kích thước L đạt đựoc sau khi phay mặt phẳng đế hay còn gọi là dung sai công nghệ, do phay thô đạt cấp chính xác 11 tra bảng 2.37 [II] ta có: dcn= 350 (mm)
Þ
Vậy = 485.5(mm).
Sai số không gian còn lại sau bước tiện thô giảm dần theo qui luật in dập với hệ số in dập k = 0,06 Sct = 0,06.Sph = 0,06. 485.5 = 29,13 (mm).
c, Tính e1:
Áp dụng công thức: zb =
Trong đó:
zb: Sai số gá đặt do nguyên công đang thực hiện gây ra.
zc: Sai số do chọn chuẩn.
zK:Sai số do lực kẹp gây ra.
zđg: Sai số do chế tạo đồ gá.
+) - Sai số do chọn chuẩn zc
khi gia công mặt lỗ F52 chuẩn định vị là mặt đế trùng với chuẩn khởi xuất của kích thước L = 108 nên zc =0.
+) - Sai số do lực kẹp zK
Theo bảng 3.13 - [II] ta có:
zK = 140 (Mm)
+) - Sai số đồ gá
Sinh ra do chế tạo đồ gá không chính xác, do độ mòn của nó và do gá đặt đồ gá trên máy không chính xác.
Sai số đồ gá được tính theo công thức:
zđg = zct+ zm + zlđ
zct: Sai số do chế tạo đồ gá
zm: Sai số do mòn đồ gá
zlđ: Sai số đồ gá do gá đặt trên máy không chính xác
- Khi chế tạo đồ gá yêu cầu độ chính xác của nó phải cao hơn độ chính xác của chi tiết gia công trên đồ gá đó ít nhất một cấp.
Như vậy kích thước tương ứng trên đồ gá có dung sai nhỏ hơn hoặc bằng 1/3 - 1/10 dung sai của chi tiết và được tính theo công thức : zct (1/3¸1/10)dct
Trong đó: dct = 0.03 (mm) = 30 (mm)
zct (1/3¸1/10)dct = (1/3¸1/10).30 = 10¸3 (mm), chọn zct = 5 (mm).
- Sai số do mòn bề mặt đồ định vị được tính theo công thức:
Trong đó:
N: Số lần tiếp xúc của phôi với đồ gá. N = 10274
b: Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt và điều kiện tiếp xúc b = 0,4
zm=0,4 (Mm)
- zlđ sai số do lắp đặt điều chỉnh đồ gá trên máy, sai số này rất khó xác định nên ta lấy
zlđ (1/3¸1/5)dct = (1/3¸1/5).30 = 10¸6 (mm), chọn zlđ = 5 (mm).
Vậy: zđg = 5+40,54+ 6 = 51,54 (Mm)
e1 = = = 149,19 (mm).
Do điều kiện gá đặt không thay đổi nên: e2 = e1 = 149,19 (mm)
Vậy lượng dư nhỏ nhất của bước tiện thô là:
2. Tính lượng dư cho nguyên công tiện tinh:
Kích thước lớn nhất của chi tiết dmaxt = 52,03 (mm)
Kích thước lớn nhất của phôi sau tiện thô dmaxt1 = 52,03 – 0,4 = 51,63(mm)
Kích thước lớn nhất của phôi dmaxph = 51,63- 2,404 = 49,226 (mm)
Kích thước nhỏ nhất của chi tiết dmin2 = 52,03 – 0,3 = 52(mm)
Kích thước nhỏ nhất của phôi sau tiện thô: dmint = 51,63 - 0,35 = 52(mm)
Kích thước nhỏ nhất của của phôi: dminph = 49,22 - 0,6 = 48,62(mm)
2.Zmin2gh = 52,03 - 51,63 = 0,4 (mm) ; 2.Zmin2gh = 52- 51,28 = 0,72 (mm)
2.Zmin1gh = 51,63 - 49,22 = 2,41 (mm) ; 2.Zmin1gh = 51,28- 48,62 = 2,66 (mm)
Lượng dư tổng cộng : 2.Zomin = 400 + 2410 = 2810 (mm)
2.Zomax = 720 + 2660 = 3380 (mm)
Lượng dư danh nghĩa tổng cộng: Zodn= Zomin+ Tph- Tct
= 2810 + 300 - 30 = 3080 (mm)
Kích thước danh nghĩa của phôi: dph= ddn- Zodn= 52 - 3,08 = 48,92 (mm)
bảng xác định lượng dư và kích thước giới hạn cho các bước gia công bề mặt lỗ F52
Bước CNGC | Rz | Ta | S | e | 2Zmin | Dp | d | dmin | dmax | 2Zmingh | 2Zmaxgh |
Phôi | 700 | 485,5 | 149,19 | 2.1202 | 49,226 | 600 | 49,62 | 49,22 | | |
Tiện thô | 50 | - | 29,13 | 9 | 2,200 | 51,63 | 350 | 51,28 | 51,62 | 2410 | 2660 |
Tiện tinh | 20 | - | - | | | 52,03 | 30 | 52 | 52,03 | 400 | 720 |
Z | 2810 | 3380 |
II. Tra lượng cho các bề mặt còn lại:
Với phôi đúc cấp chính xác là II
Tra bảng 3 - 95 [I] -T1 ta có
Kích thước | Lượng dư | Dung sai |
F52 | 3,5 | 0,8 |
F120 | 4 | 1 |
F35 | 3 | 0,5 |
136 | 4 | 1 |
32 | 2 | 0,5 |
148 | 4 | 1 |
108 | 3,5 | 0,8 |
PHẦN VI : TÍNH VÀ TRA CHẾ ĐỘ CẮT
Chế độ cắt cho các nguyên công, các bước công nghệ là một chỉ tiêu quan trọng trong việc thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết. chế độ cắt đảm bảo việc khả năng gia công của nguyên công đó nó cho phép đảm bảo đạt được các yêu cầu kỹ thuật của các nguyên công đang thực hiện như : độ bóng bề mặt, độ chính xác kích thước, độ chính xác về hình dáng hình học. đồng thời nó cho phép nâng cao tuổi thọ, tuổi bền của dụng cụ cắt, giảm nhẹ chế độ làm việc của máy, dao, đồ gá..
Như vậy chế độ cắt hợp lý sẽ cho ta hiệu quả công nghệ và hiệu quả kinh tế. việc xác định chế độ cắt có nhiều phương pháp.
- Phương pháp tính toán phân tích.
- Phương pháp tra bảng (thống kê kinh nghiệm).
hai phương pháp này đều phải dựa trên các yếu tố cơ bản sau:
- Yêu cầu kỹ thuật cần đạt của các nguyên công và bước công nghệ.
- Vật liệu của chi tiết gia công.
- Vật liệu dụng cụ cắt, máy gia công.....
A . Tính chế độ cắt cho nguyên công phay thô mặt đế:
I - Chon máy phay ngang 6P82G:
Các thông số cơ bản của máy :
- Số cấp tốc độ trục chính: 18
- Phạm vi cấp tốc độ trục chính: 31,5 ¸ 1600 (v/ph)
- Công suất động cơ trục chính : 7,5 (kw)
- Số rãnh T: 3, chiều rộng rãnh T: 18
- Kích thước bàn máy B x L = 320x1250
- Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy : (mm)
+ Ngang : 320
+ Dọc : 1250
+ đứng : 420
- Lượng chạy dao dọc và ngang của bàn máy: 25 - 1250 (mm/ph)
Lượng chạy dao thẳng đứng: 8,3 -416,6 (mm/ph)
- Công xuất động cơ chạy dao: 1,5 (kw).
II - Chọn dụng cụ cắt:
1. Chọn vật liệu phần cắt:
Để tăng năng suất và chất lượng bề mặt gia công, với vật liệu gia công là gang xám chọn vật liệu phần cắt là hợp kim cứng BK8, vật liệu phần cắt được chế tạo thành mảnh có kích thước tiêu chuẩn theo bảng IX-11 STCNCTM-T2 : Ta có hình dáng và kích thước mảnh dao như sau :
a = 30 (mm)
b = 20 (mm)
c = 5 (mm)
R = 20 (mm)
2. Chọn kết cấu dao:
Theo bảng 4-95 trang 374 [I] tập 1 ta có kết cấu và các thông số của dao phay mặt đầu răng chắp gắn mảnh hợp kim cứng như sau :
D = 200 (mm), d= 50 (mm), Z = 12, B = 60 (mm).
3. Chọn trị số độ mòn cho phép của phần cắt:
Trị số độ mòn cho phép của phần cắt chọn phụ thuộc vào kiểu dao, Vật liệu gia công và điều kiện làm việc cụ thể.
Với dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK8, gia công gang có
h = 1 ¸ 1,5 (mm) Þ lấy h = 1,5 (mm).
4. Tính tuổi bền của dụng cụ cắt:
Tuổi bền của dụng cụ cắt được tính theo công thức :
Tc = ( K + 1).T
Trong đó :
Tc : Tuổi thọ của dao.
T : Tuổi bền của dao - tra bảng 5- 40 trang 34 [I] tập 2
Tuổi bền của dao T = 240'
K : Số lần mài lại cho phép của dụng cụ cắt do kích thước giới hạn và được tính theo công thức : K =
M : Trị số mài lại cho phép của dụng cụ (mm)
h : Trị số mài mòn trong một lần mài
h = h3 + a
h3 : Trị số mài mòn cho phép
a : Lượng dư thêm khi mài
Tra bảng 5-120 trang 115 [I] tập 2 ta có trị số mài mòn cho phép:
M = 0,6.b
Với b : chiều rộng mép gắn dao b = 15 mm => M = 0,6.20 = 12 mm.
a = (0,1 ¸ 0,25) mm, chọn a = 0,2 mm , h3 = 1,5 mm
Vậy: K = = 7
ð TC = (7 + 1).240 = 1920 hay TC = 32 h.
III - Chế độ cắt :
1. Độ sâu phay : t (mm)
Ở bước phay thô để nâng cao năng xuất ta chọn độ sâu phay: t = 3,5 (mm) để gia công một lần hết lượng dư bằng một đường chuyển dao.
2. Lượng chạy dao: s (mm/ph)
Trị số lượng chạy dao của một răng SZ được tra bảng 5 - 33 trang 29 [I] tập 2.
Công suất máy 7,5 (KW).
Vật liệu gia công : Gang.
Vật liệu phần cắt BK8.
=> SZ = 0,02 ¸ 0,29, chọn SZ = 0,25 (mm/răng).
3. Tốc độ cắt: v (m/ph)
Tốc độ cắt của dao phay được tính theo công thức :
V = (m/ph).
Trong đó:
t : Chiều sâu cắt t = 3,5 (mm).
B = 140 ( mm ) Chiều rộng phay.
T = 180' tuổi thọ của dao.
Z = 12 số răng dao.
Trị số CV và các chỉ số mũ tra bảng 5 - 39 trang 33 [I] tập 2 ta có :
CV = 445 uV = 0,2
qv = 0,2 pV = 0
XV = 0,15 m = 0,32
YV = 0,35
KV : Hệ số hiệu chỉnh về tốc độ cắt.
KV = Kmv .Knv .Kuv
Kmv: Hệ số xét đến chất lượng của vật liệu gia công :
Tra bảng 5 - 1 trang 6 [I] tập 2 ta có :
Kmv = = = 1
( nv tra bảng 5-2 trang 7 ta có nv = 1,25 )
Knv là hệ số xét đến ảnh hưởng của tình trạng bề măt phôi: tra bảng 5 -5 trang 8 [I] tập 2 ta có: Knv= 0,8- 0,85 chọn Knv= 0,83.
Kuv là hệ số phụ thuộc vào chất lượng vật liệu dụng cụ cắt: Tra bảng 5 -6 trang 8 [I] tập 2 ta có: Kuv= 0,83
Vậy Kmv = 1.0,83.0,83 = 0,6889
Thay vào công thức tính V ta có :
V = = 138,66( m/ph )
4. Xác định số vòng quay : n(Vg/ph).
Số vòng quay trục chính tính theo công thức : nTc = (Vg/ph).
Trong đó : Vt = 138,66 (m/ph)
D = 200 ( mm) Đường kính dao.
n = = 220,8 (Vg/ph).
Theo chuỗi tốc độ quay của máy 6P82G ta chọn 200 (Vg/ph).
Lượng chạy dao phút tính toán :
SP = SZ.Z.n = 0,25.12.200
SP = 600 ( mm/ph).
Theo chuỗi chạy dao thực của máy 6P82G ta thấy lượng chạy dao tính toán nằm giữa 2 lượng chạy dao thực của máy là 500 và 630 chọn lượng chạy dao theo máy là 500 (mm/ph).
Lượng chạy dao răng thực tế :
SZ = (mm/răng).
Tốc độ cắt thực tế :
Vt =
Vt = 125,6 ( m/ph )
5. Tính lực cắt:
Trị số lực cắt khi phay tính theo công thức :
PZ = (kg).
Trong đó : Z là số răng Z = 12; n là số vòng quay của dao n = 200 (Vg/ph).
Trị số Cp và chỉ số mũ tra bảng 5 - 41 trang 34 [I] tập 2 ta có:
Cp = 54,5 U = 1 w = 0
X = 0,9 V = 0
Y = 0,74 q = 1
t = 3,5 (mm) chiều sâu phay.
B = 140 chiều rộng phay.
Sz = 0,208 (mm/răng).
D = 200 đường kính dao.
Kp hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công biểu thị bằng Kmp.
Tra bảng 5 - 9 trang 9 [I] tập 2 ta có:
Kmp =
Trong đó: n = ; HB = 190.
Kmp =
Thay các trị số vào công thức PZ ta có :
PZ = = 713,21 (kg).
6. Mô men xoắn trục chính: (Kg.m).
M = 11,89 (Kg.m).
7. Tính công suất phay: (Kw).
Tính theo công thức :
N = (Kw).
Kiểm tra công suất phay: NC < Nđc.h
Nđc. h = 7,5 x 0,75 = 5,625 (KW).
Vậy NC = 3,4385 < Nđc. h = 5,625
ð Thoả mãn điều kiện khi phay.
8. Tính thời gian cơ bản T0:
Thời gian cơ bản khi phay là : T0 = L/S
Với :
S là lượng chạy dao, S = 500 (mm/phút).
L là hành trình chạy dao, L = LCT + z1 + z2
z1 là lượng vượt quá tính theo công thức :
z1 = 0,5. ( D - ) + 3
z1 = 0,5.(200 - ) +3 = 31,59
z2 là lượng ăn tới, z2 = 4 (mm).
L = 150 + 31,59 + 4 = 185,6 (mm)
T0 = = 0,37 (Phút).
B - Tra chế độ cắt cho các nguyên công khác:
1. Nguyên công III: phay thô mặt đầu lỗ F52, F120
Máy 6P82G
Bước1: Phay thô mặt đầu lỗ F52:
Dao phay mặt đầu gán mảnh hợp kim cứng BK8.
D = 160 (mm); Z = 10; B = 60 (mm)
Tuổi bền của dao 240'.
Chiều sâu cắt: t = 1,5 (mm).
Lượng chạy dao răng SZ = 0,2 - 0,32 (mm/răng). Chọn SZ = 0,25(mm/răng).
(Bảng 5 - 125 trang 113 [I] tập 2)
- Xác định tốc độ cắt tính toán :
VTT = Vb.K1. K2. K3. K4. K5. K6
Tra bảng 5 - 127 trang 115 [I] tập 2
Vb = 128 (m/ph).
Các hệ số hiệu chỉnh :
K1 là hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang, K1 = 0,89
K2 là hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, K2 = 1.
K3 là hệ số phụ thuộc vào nhãn hiệu mảnh hợp kim cứng, K3 = 0,8.
K4 là hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt, K4 = 0,8.
K5 là hệ số phụ thuộc chiều rộng phay, K5 = 1,13.
K6 là hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, K6 = 1.
ð VTT = 128.0,89.1.0,8.0,8.1,13.1 = 82,38
ð VTT = 82,38 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 163,94(Vg/ph).
So với số vòng quay thực của máy có nTT nằm trong khoảng :
nK = 160 (vg/ph) và nK+1 = 200 (vg/ph).
Chọn n = nK = 160 (vg/ph).
Vận tốc cắt thực tế V = =
- Tính lượng chạy dao phút :
Sph = SZ.Z.n = 0,25.10.160 = 400 (mm/ph).
Tra theo máy chọn Sph = 400(mm/ph).
Lượng chạy dao răng thực tế (mm/răng)
- Tính thời gian máy :
- T0 = L=90(mm) Với L1 = =
= = 7,57 (mm)
L2 = 2 - 5 (mm). Chọn L2 = 3 (mm).
T0 = .1 = 0,25’
Bước2: Phay mặt lỗ f120:
Dao phay mặt đầu gắn mảnh BK8.
D = 160 (mm); Z = 10 (răng); B = 60; j = 600.
Chiều sâu cắt: t = 1,5 (mm).
Tuổi bền của dao : T = 240'.
Lượng chạy dao răng : tra bảng 5 - 125 trang 113 [I] tập 2 ta có:
Sz = 0,25 - 0,32 (mm/răng). Chọn Sz = 0,3 (mm/răng)
Tốc độ cắt tính toán :
VTT = Vb.K1. K2. K3. K4. K5. K6
Tra bảng 5 - 127 trang 115 [I] tập 2 ta có:
Vb = 102 (m/ph).
Các hệ số hiệu chỉnh:
K1 là hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang, K1 = 0,89.
K2 là hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, K2 = 1.
K3 là hệ số phụ thuộc vào nhãn hiệu mảnh hợp kim cứng, K3 = 0,8.
K4 là hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt, K4 = 0,8.
K5 là hệ số phụ thuộc chiều rộng phay, K5 = 1,13.
K6 là hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, K6 = 1.
ð VTT = 102.0,89.1.0,8.0,8.1,13.1 = 82,38
ð VTT = 82,38 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 163,94 (Vg/ph).
So với số vòng quay thực của máy có nTT nằm trong khoảng nK = 160 (vg/ph) và nK+1 = 200 (vg/ph).
Chọn n = nK = 160 (vg/ph).
VThực tế =
=> VThực tế = 80,384 (m/ph).
- Tính lượng chạy dao phút :
Sph = SZ.Z.n = 0,3.160.10 = 480 (mm/ph).
Tra theo máy chọn Sph = 400(mm/ph).
Lượng chạy dao răng thực tế: (mm/răng).
- Tính thời cơ bản : T0
- T0 = L = 144 (mm)
- Với L1 = =
= = 7,57(mm)
L2 = 2 - 5 (mm). Chọn L2 = 3 (mm).
T0 = .1 = 0,3864’
2. Nguyên công IV: Phay thô mặt đầu lỗ F35
Máy 6P82G.
Dao phay mặt đầu : D = 100; B = 50; Z = 8;
Tuổi bền : T = 120'
Chiều sâu cắt : t = 1,5 (mm).
Lượng chạy dao : Tra bảng 5 - 125 trang 113 [I] tập 2 ta có:
Sz = 0,25 - 0,32 (mm/răng) => SZ = 0,3 (mm/răng).
Xác định tốc độ cắt tính toán :
VTT = Vb.K1. K2. K3. K4. K5. K6
Tra bảng 5 - 127 STCNCTM T2 ta có :
Vb = 204 (m/ph).
Các hệ số hiệu chỉnh
K1 là hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang, K1 = 0,89.
K2 là hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, K2 = 1.
K3 là hệ số phụ thuộc vào nhãn hiệu mảnh hợp kim cứng, K3 = 0,8.
K4 là hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi, K4 = 0,8.
K5 là hệ số phụ thuộc chiều rộng phay, K5 = 0,89.
K6 là hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, K6 = 1.
ð VTT = 204.0,89.1.0,8.0,8.0,89.1 = 103,42
ð VTT = 103,42 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 329,36 (Vg/ph).
Số vòng tính toán nằm giữa số vòng quay thực của máy: nK = 315 (vg/ph) và nK+1 = 400 (vg/ph).
Chọn nTT = nK = 315 (vg/ph).
VThực tế =
=> VThực tế = 98,91 (m/ph).
- Tính lượng chạy dao phút :
Sph = SZ.Z.n = 0,3.8.315 = 756(mm/ph).
Tra theo máy chọn: Sph = 630(mm/ph).
Lượng chạy dao răng thực tế: (mm/răng).
- Tính thời gian máy :
T0 = L = 56 (mm)
- Với L1 = =
= = 7,57(mm)
L2 = 2 - 5 (mm). Chọn L2 = 3 (mm).
T0 = .1 = 0,71’
3. Nguyên công V: Phay tinh mặt đầu lỗ F52, F120
Máy 6P82G
Bước1: Phay mặt đầu lỗ F52
Dao phay mặt đầu răng gắn mảnh hợp kim cứng BK8.
D = 160 (mm); B = 60 (mm); Z = 10 ;
Tuổi bền : T = 180'
Chiều sâu cắt : t = 0,5 (mm).
Lượng chạy dao : Tra bảng 5 - 125 trang 113 [I] tập 2 ta có:
SZ = 0,18 (mm/răng).
Xác định tốc độ cắt tính toán :
VTT = Vb.K1. K2. K3. K4. K5. K6
tra bảng 5 - 127 trang 113 [I] tập 2 ta có:
Vb = 180 (m/ph).
Các hệ số hiệu chỉnh
K1 là hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang, K1 = 0,89.
K2 là hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, K2 = 1.
K3 là hệ số phụ thuộc vào nhãn hiệu mảnh hợp kim cứng, K3 = 0,8.
K4 là hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt, K4 = 1
K5 là hệ số phụ thuộc chiều rộng phay, K5 = 0,89.
K6 là hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, K6 = 1.
ð VTT = 180.0,89.1.0,8.1.0,89.1 = 114,06 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 227,03(Vg/ph).
Số vòng tính toán nằm giữa số vòng quay thực của máy:
nK = 200 (vg/ph) và nK+1 = 250 (vg/ph).
Chọn nTT = nK = 200 (vg/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế = 100,48 (m/ph).
- Tính lượng chạy dao phút :
Sph = SZ.Z.n = 0,18.200.10 = 360 (mm/ph).
Tra theo máy chọn Sph = 315(mm/ph).
Lượng chạy dao răng thực tế: (mm/răng).
- Tính thời gian máy :
T0 =
Với L = 90 (mm).
L1 = 0,5.( D - ) + 3 = 0,5.(160 - ) + 3 = 7,57 (mm).
L2 = 3,5 (mm).
T0 = = 0,321'
Bước2: Phay mặt đầu lỗ F120
Dao phay mặt đầu răng gắn mảnh hợp kim cứng BK8.
D = 160 (mm); B = 60 (mm); Z = 10
Tuổi bền : T = 180'
- Chiều sâu cắt : t = 0,5 (mm).
- Lượng chạy dao: tra bảng 5 - 125 trang 113 [I] tập 2 ta có:
SZ = 0,18(mm/răng).
Xác định tốc độ cắt tính toán :
VTT = Vb.K1. K2. K3. K4. K5. K6
tra bảng 5 - 127 trang 115 [I] tập 2 ta có:
Vb = 180 (m/ph).
Các hệ số hiệu chỉnh
K1 là hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang, K1 = 0,89.
K2 là hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền, K2 = 1.
K3 là hệ số phụ thuộc vào nhãn hiệu mảnh hợp kim cứng, K3 = 0,8.
K4 là hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt, K4 = 1
K5 là hệ số phụ thuộc chiều rộng phay, K5 = 0,89.
K6 là hệ số phụ thuộc góc nghiêng chính, K6 = 1.
ð VTT = 180.0,89.1.0,8.1.0,89.1 = 114,06 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 227,03 (Vg/ph).
Số vòng tính toán nằm giữa số vòng quay thực của máy:
nK = 200 (vg/ph) và nK+1 = 250 (vg/ph).
Chọn nTT = nK = 200 (vg/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế = 100,48 (m/ph).
- Tính lượng chạy dao phút :
Sph = SZ.Z.n = 0,18.200.10 = 360 (mm/ph).
Tra theo máy chọn Sph = 315(mm/ph).
Lượng chạy dao răng thực tế: (mm/răng).
- Tính thời gian máy :
T0 =
Với: L = 144 (mm)
L1 = 0,5.( D - ) + 3 = 0,5.(160 - ) + 3 = 7,57 (mm).
L2 = 3,5 (mm).
ð T0 = = 0,49’
4. Nguyên công VI: Tiện thô lỗ F52, F120, mặt đầu lỗF120
Máy 2706B
Bước1 : Tiện lỗ F52
Dao : BK8
- Chiều sâu cắt : t= 1.5 (mm).
- Lượng chạy dao : S1 (mm/vg)
Tra bảng 5 - 61 trang 53 [I] tập 2 => S1 = 0,3 (mm/vòng).
- Xác định vận tốc cắt : V (m/ph)
Vtt = Vb. K1. K2. K3. K4
Tra bảng 5 - 65 trang 57 [I] tập 2 ta có: Vb= 124(m/ph).
K1 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao T=90’; K1 = 0,92
K2 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của trạng thái bề mặt, K2 = 0,82
K3 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của góc nghiêng chính j=45; K3 = 1
K4 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng của dao BK8; K4 = 0,83
ð VTT = 124.0,92.0,82.1.0,83 = 77.64 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 484,83 (Vg/ph).
Theo số vòng quay thực của máy nên ta chọn: n = 400 (vg/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế =64,06 (m/ph).
- Tính thời gian máy:
T0 =
Với : L = 86 (mm); L1 = + (0,5-2) = + 1,5) = 3 (mm).
L2 = (1-5) = 2 (mm)
ð T0 = = 0,76'
Bước2 : Tiện lỗ F120
Dao : BK8
- Chiều sâu cắt : t= 1.5 (mm).
- Lượng chạy dao : S2 (mm/vg)
Tra bảng 5 - 61 trang 53 [I] tập 2 > S2 = 0,3 (mm/vòng).
- Xác định vận tốc cắt : V (m/ph)
V = Vb. K1. K2. K3. K4
Tra bảng 5 - 65 trang 57 [I] tập 2 ta có: Vb= 124(m/ph).
K1 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao T=90’; K1 = 0,92
K2 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của trạng thái bề mặt, K2 = 0,82
K3 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của góc nghiêng chính j=45; K3 = 1
K4 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng của dao BK8; K4 = 0,83
ð VTT = 124.0,92.0,82.1.0,83 = 77.64 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 207,78 (Vg/ph).
Theo số vòng quay thực của máy nên ta chọn: n = 200 (vg/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế = ,=> VThực tế =74,73 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 =
Với : L = 10 (mm); L1 = + (0,5-2) = + 1,5) = 3 (mm).
L2 = (1-5) = 2 (mm)
ð T0 = = 0,25'
Bước3 : Tiện mặt đầu lỗ F52
Dao : BK8
- Chiều sâu cắt : t= 1.5 (mm).
- Lượng chạy dao : S3 (mm/vg)
Tra bảng 5 - 61 trang 53 [I] tập 2 => S3 = 0,2 (mm/vòng).
- Xác định vận tốc cắt : V (m/ph)
Vtt = Vb. K1. K2. K3. K4.K5
Tra bảng 5 - 65 trang 57 [I] tập 2 ta có: V= 124(m/ph).
K1 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao T=90’; K1 = 0,92
K2 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của trạng thái bề mặt, K2 = 0,82
K3 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của góc nghiêng chính j=90; K3 = 1
K4 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng của dao BK8; K4 = 0,83 K5 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tỷ số đường kính K5 = 0,85
ð VTT = 124.0,92.0,82.1.0,83.0,85 = 66 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 300,03(Vg/ph).
Theo số vòng quay thực của máy nên ta chọn n = 250 (vg/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế =54,95 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 =
Với : L = ;
L1 = + (0,5-2) = + 1,5 = 1.5 (mm).
L2 = (1-5) = 2 (mm)
ð T0 = = 0,29'
5. Nguyên công VII: Tiện thô 2 lỗF35
Máy 2706B.
Dao : BK8
- Chiều sâu cắt : t= 1.25 (mm).
- Lượng chạy dao : S (mm/vg)
Tra bảng 5 - 61 trang 53 [I] tập 2 => S1 = 0,2 (mm/vòng).
- Xác định vận tốc cắt tính toán: V (m/ph)
V = Vb. K1. K2. K3. K4
Tra bảng 5 - 65 trang 57 [I] tập 2 ta có: V= 124(m/ph).
K1 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao T=90’; K1 = 0,92
K2 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của trạng thái bề mặt, K2 = 0,82
K3 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của góc nghiêng chính j=45; K3 = 1
K4 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng của dao BK8; K4 = 0,83
ð VTT = 124.0,92.0,82.1.0,83. = 77,64 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 727,24(Vg/ph).
Theo số vòng quay thực của máy nên ta chọn: n = 630 (vg/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế =67,26 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 =
Với: L = 34 (mm); L1 = + (0,5-2) = + 1,5 = 3 (mm).
L2 = (1-5) = 2 (mm)
ð T0 = = 0,31'
6. Nguyên công VIII: Khoan- khoả- taro M10
Máy 2A592
Bước1: Khoan lỗ
Mũi khoan ruột gà thép P18.
D = 9 (mm); L = 170 (mm); L0 = 115 (mm). (tra bảng4-46 [VI]); T = 35’
- Chiều sâu máy cắt t = 0,5.D = 0,5.9 = 4,5 (mm).
- Lượng chạy dao : S (mm/vg).
Tra bảng 5 - 89 [I] tập 2 ta có: S = 0,47 ¸ 0,57 (mm\vòng)
Chọn S = 0,53 (mm/vg).
- Vận tốc cắt tính toán: Vtt = Vb. K1. K2
Tra bảng 5 - 90 [I] tập 2 ta có :
Vb = 27 (m/ph).
K1 hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền của mũi khoan K1= 1,09
K2 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoan K2= 1
ð VTT = 27.1,09.1= 29,43
ð VTT = 29,43 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 983,54 (V/ph).
Theo số vòng quay thực tế của máy nên ta chọn n = 980 (vòng/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế = 26,16 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 = (phút).
Với : L = 10 (mm)
L1 = .cotgj + (0,5 ¸ 2) = = 3(mm).
L2 = 2 (mm).
T0 = = 0,03 '
Bước2: Khoả mặt đầu
n = 250 (vg/ph). điều chỉnh bằng tay
Bước3: Taro M10
Dao: taro M10
Căn cứ vào dải tỗ độ của máy 2A592 và tốc độ cắt ta chọn : n = 125(vg/ph);
S = 1(mm/vg)
Thời gian cắt: T0 =
7. Nguyên công IX: Ttiện tinh lỗ F52, F120, vát mép
Máy 2705B.
Bước1: Tiện F52
Dao : BK8
- Chiều sâu cắt : t= 0,25 (mm).
- Lượng chạy dao : S1 (mm/vg)
tra bảng 5 - 62 [I] tập 2 => S1 = 0,2 (mm/vòng).
- Xác định vận tốc cắt : Vtt (m/ph)
Vtt = Vb. K1. K2. K3. K4
Tra bảng 5-65 [I] tập 2 ta có: Vb= 124(m/ph).
K1 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao T=90’; K1 = 0,92
K2 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của trạng thái bề mặt, K2 = 1
K3 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của góc nghiêng chính j=45; K3 = 1
K4 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng của dao BK8; K4 = 0,83
ð VTT = 124.0,92.1.1.0,83 = 94,68 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 579,86 (Vg/ph).
Theo số vòng quay thực của máy nên ta chọn: n = 500 (vg/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế = 81,64 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 =
Với : L = 86 (mm); L1 = + (0,5-2) = + 1,75) = 2 (mm).
L2 = (1-5) = 2 (mm)
ð T0 = = 0,9'
Bước2 : Tiện lỗ F120
Dao : BK8
- Chiều sâu cắt : t = 0,25 (mm).
- Lượng chạy dao : S2 (mm/vg) tra bảng 5 - 62[I] tập 2 => S2 = 0,2 (mm/vòng).
- Xác định vận tốc cắt : Vtt (m/ph)
Vtt = Vb. K1. K2. K3. K4
Tra bảng 5-65 [I] tập 2 ta có: Vb= 124(m/ph).
K1 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao T=90’; K1 = 0,92
K2 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của trạng thái bề mặt, K2 = 1
K3 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của góc nghiêng chính j=45; K3 = 1
K4 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng của dao BK8; K4 = 0,83
ð VTT = 124.0,92.1.1.0,83 = 94,68 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 251,27 (Vg/ph).
Theo số vòng quay thực của máy nên ta chọn n = 250 (vg/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế = ,=> VThực tế = 94,2 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 =
Với : L = 10 (mm); L1 = + (0,5-2) = + 1,75) = 2 (mm).
L2 = (1-5) = 2 (mm)
ð T0 = = 0,28'
Bước3: Vát mép
Chọn n = 400 (vg/ph), điều chỉnh bằng tay.
8. Nguyên công X: Tiện tinh 2 lỗ F35, vát mép
Máy 2706B.
Bước1: Tiện hai lỗ F35
Dao : BK8
- Chiều sâu cắt : t= 0,25 (mm).
- Lượng chạy dao : S (mm/vg)
Tra bảng 5 - 62 [I] tập 2 => S1 = 0,2 (mm/vòng).
- Xác định vận tốc cắt tính toán: Vtt (m/ph)
Vtt = Vb. K1. K2. K3. K4.K5
Tra bảng 5-65 [I] tập 2 ta có: Vb= 124(m/ph).
K1 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao T=90’; K1 = 0,92
K2 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của trạng thái bề mặt, K2 = 1
K3 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc của góc nghiêng chính j=45; K3 = 1
K4 là hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng của dao BK8; K4 = 0,83
ð VTT = 124.0,92.1.1.0,83. = 102,1 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 1092,81(Vg/ph).
Theo số vòng quay thực của máy nên ta chọn: n = 1000 (vg/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế =109,9 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 =
Với: L = 34 (mm); L1 = + (0,5-2) = + 1,75 = 2 (mm).
L2 = (1-5) = 2 (mm)
T0 = = 0,19'
Bước2: Vát mép.
Chọn: n = 400(vg/ph), điều chỉnh bằng tay.
9. nguyên công XI: Kiểm tra trung gian
10. Nguyên công XII: Khoan 6 lỗ F10
Máy 2A592
Mũi khoan ruột gà thép P18.
D = 10 (mm); L = 170 (mm); L0 = 115 (mm). (tra bảng4-46 [VI]); T = 35’
- Chiều sâu máy cắt t = 0,5.D = 0,5.10 = 5 (mm).
- Lượng chạy dao : S (mm/vg).
Tra bảng 5-65 [I] tập 2 ta có: S = 0,47 ¸ 0,57(mm/vg).
chọn S = 0,53 (mm/vg).
- Vận tốc cắt tính toán: Vtt = Vb. K1. K2
Tra bảng 5-90 [I] tập 2 ta có :
Vb = 27 (m/ph).
K1 hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền của mũi khoan: K1= 1,09
K2 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoan: K2= 1
ð VTT = 27.1,09.1= 29,43
ð VTT = 29,43 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 937,26 (Vg/ph).
Theo số vòng quay thực tế của máy nên ta chọn: n = 980 (vg/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế = 30,77 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 = (phút).
Với : L = 12 (mm).
L1 = .cotgj + (0,5 ¸ 2) = = 4(mm).
L2 = 2 (mm).
T0 = = 0,2 '
11. Nguyên công XIII: Khoan - taro 6 lỗ M6
Máy 2A592
Bước1: Khoan lỗ F5
Mũi khoan ruột gà thép P18.
D = 5 (mm); L = 145 (mm); L0 = 95 (mm), T = 35’(tra bảng4-46[VI]);
- Chiều sâu máy cắt t = 0,5.D = 0,5.5 = 2,5 (mm).
- Lượng chạy dao : S (mm/vg).
Tra bảng 5-65 [I] tập 2 ta có: S = 0,27 ¸ 0,33 (mm/vg)
Chọn S = 0,3 (mm/vg).
- Vận tốc cắt tính toán: Vtt = Vb. K1. K2
tra bảng 5-90 [I] tập 2 ta có:
Vb = 22 (m/ph).
K1 hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền của mũi khoan: K1= 1,09
K2 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoan: K2= 1
ð VTT = 22.1,09.1= 23,98
ð VTT = 23,98 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 1388,53 (Vg/ph).
Theo số vòng quay thực tế của máy nên ta chọn: n = 1250 (m/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế = 21,59 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 = (phút).
Với : L = 15 (mm).
L1 = .cotgj + (0,5 ¸ 2) = = 4 (mm).
L2 = 2 (mm).
T0 = = 0,32 '
Bước2: Taro M6
Dao taro M6
Căn cứ vào dải tốc độ của máy 2A592 và tốc độ cắt ta chọn: n = 125(vg/ph)
S = 1(mm/vg)
Thời gian cắt: T0 =
12. Nguyên công XIV: Khoan - taro 3 lỗ M6 mặt đầu F52
Máy 2A592
Bước1: Khoan lỗ F5
Mũi khoan ruột gà thép P18.
D = 5 (mm); L = 145 (mm); L0 = 95 (mm), T = 35’(tra bảng4-46[VI]);
- Chiều sâu máy cắt t = 0,5.D = 0,5.5 = 2,5 (mm).
- Lượng chạy dao : S (mm/vg).
tra bảng 5-65 [I] tập 2 ta có: S = 0,27 ¸ 0,33 (mm/vg)
Chọn S = 0,3 (mm/vg).
- Vận tốc cắt tính toán: Vtt = Vb. K1. K2
tra bảng 5-90 [I] tập 2 ta có:
Vb = 22 (m/ph).
K1 hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền của mũi khoan: K1= 1,09
K2 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoan: K2= 1
ð VTT = 22.1,09.1= 23,98
ð VTT = 23,98 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
nTT = = 1388,53 (Vg/ph).
Theo số vòng quay thực tế của máy nên ta chọn: n = 1250 (m/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế = 21,59 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 = (phút).
Với : L = 15 (mm).
L1 = .cotgj + (0,5 ¸ 2) = = 4 (mm).
L2 = 2 (mm).
T0 = = 0,11 '
Bước2: Taro M6.
Dao taro M6
Căn cứ vào dải tốc độ của máy 2A592 và tốc độ cắt ta chọn: n = 125(vg/ph)
S = 1(mm/vg)
Thời gian cắt: T0 =
13. Nguyên công XV: Khoan - taro M6 thoát dầu
Máy 2A592
Bước1: Khoan lỗ F5
Mũi khoan ruột gà thép P18.
D = 5; L = 140; L0 = 90. (tra bảng4-46 STGCC); T = 35’
- Chiều sâu máy cắt t = 0,5.D = 0,5.5 = 2,5 (mm).
- Lượng chạy dao : S (mm/vg).
Tra bảng 5 - 89 ST CN CTM T2 có S = 0,2 ¸ 0,24
Chọn S = 0,2 (mm/vg).
- Vận tốc cắt tính toán: V = Vb. K1. K2
Tra bảng 5 - 90 ST CN CTM T2 ta có :
Vb = 35,5 (m/ph).
K1 hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền của mũi khoan K1= 0,84 K2 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoan K2= 1
ð VTT = 35,5.0,84.1= 29,82
ð VTT = 29,82 (m/ph).
- Xác định số vòng quay tính toán :
NTT = = 1726,69 (V/ph).
Theo số vòng quay thực tế của máy nên ta chọn n = 1600 (m/ph).
- Tính vận tốc cắt thực tế:
VThực tế =
=> VThực tế = 27,63 (m/ph).
- Tính thời gian máy :
T0 = (phút).
Với : L = 15.
L1 = .cotgj + (0,5 ¸ 2) = = 3(mm).
L2 = 2 (mm).
T0 = = 0,047 '
Bước2: Taro M6
Dao taro M6
Căn cứ vào dải tỗ độ của máy 2H135 và tốc độ cắt ta chọn : n = 125(vg/ph);
S = 1(mm/vg)
Thời gian cắt: T0+ =
14. Nguyên công XV: Tổng kiểm tra
15. Nguyên công XVI: Sơn đỏ nhập kho
PHẦN VII : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
Đồ gá là một loại trang bị không thể thiếu được trong ngành chế tạo máy. Đồ gá trên máy cắt kim loại rất đa dạng và chiếm một vị trí quan trọng trong quá trình gia công. Nó dùng để xác định vị trí và kẹp chặt chi tiết trong quá trình gia công.
Khi sử dụng đồ gá trên máy cắt kim loại thì sẽ nhanh chóng xác định được vị trí của phôi, giảm nhẹ sức lao động. Có thể mở rộng được phạm vi của máy và góp phần tăng năng suất lao động, điều quan trọng là khi sử dụng đồ gá trong chế tạo máy là cho phép tiện lợi tự động hoá gá đặt.
Khi thiết kế đồ gá phải đảm bảo yêu cầu sau :
- Phải đảm bảo yêu cầu độ chính xác gia công.
- Kết cấu đồ gá phải phù hợp với công dụng của nó.
- Phải gọn nhẹ, giải quyết được nhiều vị trí kẹp chặt và thao tác phôi được nhiều vị trí.
- Nhanh chóng để tăng năng suất lao động, giảm nhẹ được sức lao động công nhân.
I - Thiết kế đồ gá cho nguyên công khoan- taro 3 lỗ M6
1. Kết cấu của đồ gá:
Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng mặt lỗ F52 và mặt đầu của nó và được gia công trên máy 2A592 có các thông số cơ bản của máy như sau:
+) Khoảng cách từ đường trục chính tới trụ A = 315 - 815
+) Khoảng cách từ đầu mút trục chính tới trụ B = 20 - 860
+) Kích thước của bàn máy BxL = 450x950
+) Kích thước rãnh chữ T 18H11
+) Khoảng cách giữa các rãnh chữ T 60
+) Bề mặt chuẩn được gia công đạt: mặt đầu Ra = 2,5; mặt lỗ Ra = 1,6.
a) Yêu cầu đối với các chi tiết và cơ cấu định vị :
- Phải đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm mặt lỗ với mặt đầu của nó.
- Phải đảm bảo đồ định vị tiếp xúc đều với mặt định vị.
- Phải đảm bảo dẽ dàng gá đặt, gá đặt nhanh.
- Phải đảm bảo độ cứng vững của chi tiết định vị và độ cứng của bề mặt định vị
Căn cứ vào sơ đồ gá đặt cụ thể và các yêu cầu của đồ định vị ta chọn kết cấu của đồ định vị như sau:
Mặt định vị lỗ là F52 và vai mặt đầu của bậc F80 để khống chế 5 bậc tự do, còn bậc chống xoay ta sử dụng bulông M10 bắt vào rãnh then trên trục F52, để phân độ ta làm hai rãnh then đối xứng nhau. Kết cấu cụ thể được cho trong hình vẽ bên dưới.
Nó được chế tạo từ thép 40X đạt chiều sâu lớp thấm tôi 1,2 -1,5 (mm) độ cứng lớp bề mặt đạt được 40 - 45 HRC các bề mặt làm việc đạt độ bóng cấp
Ra = 0,63 mm
b, Yêu cầu đối với các chi tiết khác:
+) Thân: Là chi tiết cơ sở để lắp đặt chi tiết và cụm chi tiết trên đó. Thân đồ gá tiếp xúc với bàn máy và tạo cho bàn máy có vị trí xác định yêu cầu khi gia công, thân đồ gá là chi tiết trực tiếp nhận lực cắt và lực kẹp nên nó phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Có độ cứng vững và độ bền yêu cầu với trọng lượng bản thân nhỏ nhất
- Kết cấu hợp lí thuận tiện cho việc dọn sạch phoi và dung dịch các loại.
- Tháo và gá phôi dễ dàng nhanh chóng.
- Dễ chế tạo làm việc an toàn.
Thân đồ gá được chế tạo bằng thép, thân đồ gá nối với đế các bulông đế làm bằng gang và chế tạo bằng đúc. Kết cấu của thân và đế được cho trong hình vẽ
.
+) Các cơ cấu kẹp chặt: Cơ cấu kẹp chặt có tác dụng giữ phôi tiếp xúc tin cậy với các phần tử định vị của đồ gá và tránh bị dịch chuyển dưới tác dụng của kực cắt trong quá trình gia công. Các cơ cấu kẹp được kẹp bằng bulông và các bulông này đựoc lấy theo tiêu chuẩn. Các bulông gồm có:
Bulông kẹp chặt cơ cấu định vị.
Bulông bắt đế vào bàn máy.
Bulông bắt thân vào đế.
Bulông kẹp chặt cơ cấu định vị vào thân.
Bulông điều chỉnh chốt tỳ phụ.
Vì 3 lỗ được khoan đồng thời bằng đầu khoan nhiều trục nên ta không cần cơ cấu dẫn hướng dụng cụ cắt.
2. Nguyên lý làm việc của đồ gá :
Chi tiết gia công 1 được đặt nên đồ gá bằng tay (khối lượng nhỏ 8,64 kg) ta xoay chi tiết sao cho rãnh trên bề mặt định vị 5 trùng với lỗ M10, vặn bulông 8 vào rãnh (không vặn chặt) đút miếng chữ C số 6, vặn chặt bulông 7 vào , siết chặt vít 8 sau đó điều chỉnh cho mặt đầu của 9 chạm vào mặt của chi tiết gia công 1 siết chặt bulông 9 nhờ đai ốc. Sau khi khoan taro một đầu xong ta lần lượt lới lỏng vít 9, bulông 7 và vít 8 ta xoay chi tiết gia công đi một góc 180 và vặn 8, 7, điều chỉnh 9. khi gia công xong chi tiết ta lới vít 9, 8 và 7 tháo vòng đệm chữ C và tiến hành lấy chi tiết gia công ra bằng tay.
3. Yêu cầu khi gá đặt chi tiết:
- Độ không vuông góc giữa tâm trục gá với mặt đầu vai 0,015 mm
- Độ không song giữa tâm trục gá so với mặt đế 0,05 / 100 mm
- Độ không đối xứng của hai rãnh then 0,015 mm.
4. Tính đồ gá:
a - Lực cắt khi khoan:
Lực cắt khi khoan tác dụng lên chi tiết gia công và đồ gá là lực dọc trục và mômen xoắn.
Lực dọc trục và mômen xoắn khi khoan được tính theo công thức (tính cho cả 3 mũi khoan)
Py = 3. 10 . Cp. Dp. Sy. Kp Mx = 3.10.Cm.Dq.tx.Sy.Kp
Trong đó: Cp; Cm và các số mũ cho trong bảng 5.32 [II] tập 2 ta có:
Cp = 42,7 q = 1 y = 0,8 Kp =
Cm = 0,021 q = 2 x = 1 y = 0,8
Thay vào công thức ta có: Py = 3. 10 . 42,7. 51. 0,150,8. 1 = 14440,49 (N)
Mx = 3.10.0,021.52.2,51.0,150,8.1 = 11,49 (N.M)
b - Sơ đồ lực tác dụng (trang sau):
c - Xác định lực kẹp cầu thiết :
Cần phải xác định lực kẹp để lật xoay trượt khi gia công để khỏi ảnh hưởng đến chi tiết gia công, vậy bài toán chia ra làm 3 phần :
+ Xác định lực kẹp cần thiết để chi tiết không bị trượt
+ Xác định lực kẹp cần thiết để chi tiết không bị xoay
+ Xác định lực kẹp cần thiết để chi tiết không bị lật
* Bài toán trống trượt : Xác định lực kẹp cần thiết để vật không bị trượt khỏi bề mặt định vị theo phương dọc trục gá
Theo phương OZ
Với phương trình cân bằng cho chi tiết
k. SPz £ Fk (1)
Trrong đó:
Fk là lực kẹp do bulông tạo ra
SPz là tổng lực dọc trục do mômen xoắn Mx tạo ra
k là hệ số an toàn
k = k1.k2.k3.k4 = 1,5
k1 là hệ số kể đến hiện tượng tăng lực cắt do nhấp nhô bề mặt phôi.
k1 = 1,2
K2 là hệ số kể đến hiện tượng tăng lực cắt do mòn dao: K2 = 1
K3 là hệ số kể đến tính ổn định của cơ cấu kẹp chặt. K3 = 1,26
K4 là hệ số kể đến vị trí thuận lợi của tay voặn khi kẹp chặt. K4 = 1
SPz = với d = 45 (mm) Þ SPz = = 510.7 (N)
Với: Mbl là mômen voặn bulông cần tính
a là góc nâng của đường ren tga = 0.082
Þ a = 3015’
j1 Là góc ma sát giữa bulông và đai ốc
j2 Là góc ma sát giữa bulông và vòng đệm: j2 = j1 = 80
rtb Là bán kính trung bình của bulông: rtb = 9,75 (mm)
R Là bán kính trung bình của đai ốc: R = 15 (mm)
Từ công thức (1) ta có: Mblá=
= = 190,6 (N.mm)
* Bài toán chống xoay: Dưới tác dụng của lực cắt Py chi tiết có xu hướng xoay quanh trục gá
Viết phương trình cân bằng
K.Py. l [ ( Mms1+ Mms2+ Pc.) (2)
Trong đó: k = 1,5
- Py là lực dọc trục Py = 14440,49 (N)
L là khoảng cách từ điểm đặt lực Py đến tâm trục gá L chính là khoảng cách trục L = 72 (mm)
- Mms1 là mômen ma sát sinh ra giữa mặt đầu của lỗ F52 và vai chi tiết định vị
Mms1 = Fms1.
Với Fms1 = f. N f = 0,15 N = 1000 (N)
dtb là đường kính trung bình dtb= = 66 (mm)
Mms1= 0,15. 1000. = 4950 (N.mm)
- Mms2 mômen ma sát giữa bề mặt lỗ và chốt Mms2 = Fms2.
Với: Fms2 = N’. f f = 0,15 N’ = 0,5. N = 0,5. 1000 = 500 (mm)
(N’ là phản lực của bulông tác dụng lại chốt).
Fms2 = 500. 0,15 = 75 (N)
d là đường kính lỗ d = 52 (mm).
Mms2 = 75. = 1950 (N.mm).
- Pc là phản lực của chốt
Từ (2) ta có: Pc = 5670,72 (N)
Vậy Pc / 5670,72 (N)
Điều kiện để chốt không bị cắt:
[s] ứng xuất cho phép của vật liệu chốt với thép [s] = 2,1 . 106 (N/m)
Suy ra: dc ³ = 7,8 (mm)
Chọn: d = 8 (mm).
KẾT LUẬN
Sau một thời gian làm đồ án, 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
[I]. Nguyễn Đắc Lộc, Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt - Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2,3, - NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội 2001.
[II]. Nguyễn Đắc Lộc - Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội 2004.
[III]. Lê Văn Tiến, Trần Văn Địch, Trần Xuân Việt - Đồ gá cơ khí hoá và tự động hoá - NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội 1999.
[IV]. Trần Văn Địch - Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - Nhà xuất bản Khoa học và kĩ thuật Hà Nội 1999 .
[V ]. Trường đại học bách khoa Hà Nội - Công nghệ chế tạo máy tập 1,2,3,4 - NXB Khoa học và kĩ thuật Hà Nội 1995.
[VI]. Trần Văn Địch, Lê Văn Nhang, Nguyễn Thanh Mai - Số tay gia công cơ - NXB khoa học và kĩ thuật Hà Nội 1999.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"