MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

CHƯƠNG1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT

1. Nhiệm vụ thiết kế:

2. Phân tích chức năng làm việc:

3. Phân tích tính nghệ trong kết cấu của chi tiết :

4. Xác định dạng sản xuất :

5. Chọn phương pháp chế tạo phôi :

6. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi :

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT

1. Xác định đường lối công nghệ :

2. Thiết kế nguyên công :

2.1. Nguyên công 1: Phay mặt đầu (mặt trụ tròn Ø30)

2.2. Nguyên công 2: Phay 2 mặt đầu trụ Ø30 và Ø22 còn lại.

2.3. Nguyên công 3:  Gia công lỗ Ø12

2.4. Nguyên công 4: Gia công lỗ Ø10

2.5. Nguyên công 5: Phay mặt đầu lỗ M10

2.6. Nguyên công 6: Gia công lỗ M10

2.7. Nguyên công 7: Kiểm tra

CHƯƠNG 3: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

1. Chuẩn định vị:

2. Chất lượng bề mặt gia công:

3. Sai số gá đặt:

4. Xác định lượng dư đối xứng:

5. Kiểm tra lại tính toán:

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT

1. Khoan lỗ Ø11 :

2. Khoét lỗ Ø11,8 :

3. Doa lỗ Ø12 :

CHƯƠNG 5: TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN

1. Thời gian cơ bản:

2.1. Tính cụ thể thời gian cơ bản cho từng nguyên công:

2.1. Nguyên công 1 : Phay mặt đầu trụ tròn Ø30:

2.2. Nguyên công 2 : Phay2 mặt đầu bên dưới trụ Ø30 và Ø22 :

2.3. Nguyên công 3 : Gia công lỗ Ø12:

2.4. Nguyên công 4 : Gia công lỗ Ø10:

2.5. Nguyên công 5 : Phay mặt đầu lỗ M10:

2.6. Nguyên công 6 : Gia công lỗ M10:

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

1. Yêu cầu kỹ thuật:

2. Sơ đồ gá đặt:

3. Tính lực kẹp:

4. Sai số đồ gá:

5. Các bước tiến hành thiết kế đồ gá:

6. Yêu cầu kĩ thuật với đồ gá:

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

  Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư cơ khí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng. Đồng thơi phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất, sữa chữa và sử dụng.

  Mục tiêu của môn học Công nghệ chế tạo máy là tạo điều kiện cho người học nắm vững và vận dụng có hiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lí các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật yêu cầu trong điều kiện và quy mô sản xuất cụ thể. Môn học còn truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng.

  Chính vì những yêu cầu trên em đã được gia làm Đồn án Công nghệ chế tạo máy với đề tài “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết CÀNG GẠT C11”

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

                               Hà nội, ngày…. tháng…năm 20…

                                  Sinh viên thực hiện

                                ………………

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT

1. Nhiệm vụ thiết kế:

Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết C11 đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật cho trên bản vẽ.

2. Phân tích chức năng làm việc:

- Chi tiết cần yêu cầu thiết kế thuộc họ chi tiết dạng càng, chi tiết này có thể được sử dụng trong các hộp tốc độ, trong các hệ truyền động cơ khí…

- Ở chi tiết này được thiết kế với các lỗ được sử dụng để có thể lắp các trục, tại mặt bên của mỗi lỗ có khoan lỗ bắt vít được sử dụng để hạn chế bậc dịch chuyển dọc trục của chi tiết lắp vào lỗ của nó.

- Để chế tạo chi tiết càng C11 này người ta có thể dùng các loại vật liệu khác nhau như : thép 40X, thép 45, gang… Ở đây có thể chọn dùng vật liệu chế tạo chi tiết là gang xám GX15-32 có thành phần hóa học như bảng.

3. Phân tích tính nghệ trong kết cấu của chi tiết :

Bề mặt làm việc của cần lắc là các bề mặt trong của các lỗ. Cụ thể là ta phải đảm bảo các điều kiện kỹ thuật sau đây:

- Độ không song song giữa đường tâm hai lỗ cơ bản trong khoảng: 0,1 mm trờn 100 mm chiều dài.

- Độ vuông góc của đường tâm lỗ M10 với đường tâm lỗ Ø12 là: 0,1 mm trờn 100 mm chiều dài chuẩn.

4. Xác định dạng sản xuất :

Hiện nay có 3 dạng sản xuất trong chế tạo máy :

- Sản xuất đơn chiếc

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

- Hàng khối

Mỗi dạng sản xuất có đặc điểm riêng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, tuy nhiên ở đây ta không đi sâu nghiên cứu những đặc điểm của từng dạng sản xuất mà ta chỉ nghiên cứu phương pháp xác định chúng theo tính toán.

* Nhận xét: Sau khi có N=11000, Q₁ =0,588 kg dựa vào bảng 2 (Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy) ta có dạng sản xuất là : Hàng loạt lớn

5. Chọn phương pháp chế tạo phôi :

- Chọn phôi tức là chọn phương pháp chế tạo phôi, xác định lượng dư, kích thước và dung sai của phôi, có nhiều dạng phôi thường dùng như : phôi thép thanh, phôi dập, phôi, phôi rèn tự do, phôi đúc.

Tuy nhiên, điều cơ bản khi chọn phương pháp chế tạo phôi là sao cho hỡnh dỏng của phụi gần với hỡnh dỏng của chi tiết.

- Vật liệu chi tiết gia cụng là gang xỏm GX15 - 32 .

- Kết hợp với dạng sản xuất là hàng loạt lớn, hình dạng chi tiết đơn giản nên tra bảng 3 - 1 [1] chọn phương pháp chế tạo phôi là phương pháp đúc trong khuôn kim loại, chi tiết đúc đạt độ chính xác cấp I.

6. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi :

-  Từ cách chế tạo phôi ở trên ta có thể tra được lượng dư theo bảng 3-94 [1] (Lượng dư gia công cho vật đúc cấp chính xác I ). Trị số lượng dư cho trong bảng có gia trị là 2,5 mm.

- Tra bảng 3-97 [1] ta có sai lệch cho phép theo kích thước của vật đúc cấp chính xác I là 0,3 mm.

- Các bề mặt đầu được gia công đạt yêu cầu kỹ thuật là R_Z = 20; các lỗ được gia công đạt yêu cầu kỹ thuật Ra = 1,25.

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT

1. Xác định đường lối công nghệ :

+ Sau khi phân tích kết cấu của chi tiết, dạng sản xuất là hàng loạt lớn và trong điều kiện sản xuất nước ta hiện nay, ta chọn phương án phân tán nguyên công, sử dụng nhiều đồ gá chuyên dùng để gia công chi tiết trên các máy vạn năng thông dụng.

Thứ tự quy trình công nghệ gia công càng gạt C11 gồm các nguyên công sau:

- Nguyên công 1: Phay mặt đầu trụ Ø30 , gia công trên máy phay đứng đạt R_z 20

- Nguyên công 2: Phay mặt đầu của trụ f22 và Ø30 bên dưới  , gia công trên máy phay đứng bằng  dao phay mặt đầu đạt R_z 20

- Nguyên công 6: Gia cụng lỗ đạt kích thước M10_­ với các bước khoan- khoét-  ta rô và vát mép  lỗ M10

- Nguyên công 7: Kiểm tra độ không song song của hai lỗ f12 và f10  không được quá 0,1 mm, độ không vuông góc của cả hai lỗ f12 và M10 không vượt quá 0,1 mm.

2. Thiết kế nguyên công :

2.1. Nguyên công 1: Phay mặt đầu (mặt trụ tròn Ø30)

2.1.1. Sơ đồ gá đặt:

+ Định vị : chi tiết gia công được định vị trên 2 phiến tỳ khía nhám do đây là mặt phẳng thô (hạn chế 3 bậc tự do do).

+ Kẹp chặt : chi tiết được kẹp bằng đũn kẹp liờn động

2.1.2. Chọn máy:

+ Chọn máy để thực hiện nguyên công 1 là máy phay đứng vạn năng 6H12 với các thông số máy như sau :

- Công suất động cơ : N = 10 (kW)

- Kích thước bàn máy : 400x1600 (mm)

- Hiệu suất mỏy : h = 0,75

2.1.3. Chọn dao:

+ Dùng dao phay mặt đầu hợp kim cứng, tra bảng 4 – 3 [1] chọn vật liệu dao là BK6; tra bảng 7 (Thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy) ta có tuổi bền danh nghĩa của dao là : T = 400 (phút).

+ Tra bảng 4 – 95 [1] ta chọn thông số của dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng như sau :

D = 100 (mm)  ;  B = 50 (mm)  ;  d = 32 (mm)  ;  z = 8 (răng)

2.1.5. Chế độ cắt :

a. Phay thô :

+ Chiều sâu cắt : t = 2 (mm) được lấy bằng lượng dư gia công thô.

+ Lượng chạy dao : tra bảng 5 – 33 [2] có lượng chạy dao răng S_Z khi phay thô bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng là : S_Z= 0,14 -0,24 (mm/răng)  Þ  chọn S_Z = 0,2 (mm/răng)

=> lượng chạy dao vũng :   S = S_Z .z  =  0,2.8 = 1,6 (mm/vũng).

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượng chạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

=>  Lượng chạy dao phút :  S_ph = S.n  =  1,6.600 = 960 (mm/phút).

=> Chọn theo tiờu chuẩn của mỏy cú S_m = 900 (vòng/phút)

b. Phay tinh :

+ Chiều sâu cắt : t = 0,5 (mm) được lấy bằng lượng dư gia công tinh.

+ Lượng chạy dao : tra bảng 5 – 37 [2] có lượng chạy dao vũng S khi phay tinh mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng, độ nhám R_a =5 suy ra  : S = 0,5 ¸ 1,0 (vòng/phút)Þ  chọn S = 0,8 (vòng/phút)

=> Lượng chạy dao phút :  S_ph = S.n  =  0,8.950 = 760 (mm/phút).

=>  Chọn theo tiêu chuẩn của máy có: S_m = 750 (mm/phút).

2.2. Nguyên công 2: Phay 2 mặt đầu trụ Ø30 và Ø22 còn lại.

2.2.1. Sơ đồ gá đặt :

+ Định vị : chi tiết gia công được định vị trên 2 phiến tỳ phẳng (hạn chế 3 bậc tự do do).

+ Kẹp chặt : chi tiết được kẹp bằng đũn kẹp liờn động

2.2.2. Chọn máy :

+ Chọn máy để thực hiện nguyên công 1 là máy phay đứng vạn năng 6H12 với các thông số máy như sau :

- Công suất động cơ : N = 10 (kW)

- Kích thước bàn máy : 400x1600 (mm)

- Hiệu suất mỏy : h = 0,75

- Giới hạn vũng quay : 30 -1500 (vũng/phút)

2.2.3. Chọn dao:

+ Dùng dao phay mặt đầu hợp kim cứng, tra bảng 4 – 3 [1] chọn vật liệu dao là BK6; tra bảng 7 (Thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy) ta có tuổi bền danh nghĩa của dao là : T = 400 phút.

+ Tra bảng 4 – 95 [1] ta chọn thông số của dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng như sau :

D = 100 (mm)  ;  B = 50 (mm)  ;  d = 32 (mm)  ;  z = 8 (răng)

2.2.4. Lượng dư gia công :

=> Z_b = 2,5 (mm);

Ta chia làm hai bước công nghệ :

- Phay thô với lượng dư là 2,0 (mm)

- Phay tinh với lượng dư là 0,5 (mm)

2.2.5. Chế độ cắt :

a. Phay thô :

+ Chiều sâu cắt : t = 2 (mm) được lấy bằng lượng dư gia công thô.

+ Lượng chạy dao : tra bảng 5 – 33 [2] có lượng chạy dao răng S_Z khi phay thô bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng là : S_Z= 0,14 - 0,24 (mm/răng)  => chọn S_Z = 0,2 (mm/răng)

=> Lượng chạy dao phút :  S_ph = S.n  =  1,6.600 = 960 (mm/phút).

=>  Chọn theo tiờu chuẩn của mỏy cú S_m = 900 (mm/phút).

b. Phay tinh :

+ Chiều sâu cắt : t = 0,5 (mm) được lấy bằng lượng dư gia công tinh.

+ Lượng chạy dao : tra bảng 5 – 37 [2] có lượng chạy dao vũng S khi phay tinh mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng, độ nhám R_a =5 suy ra  : S = 0,5 ¸ 1,0 (mm/vòng)  Þ  chọn S = 0,8 (mm/vòng).

=>  Lượng chạy dao phút :  S_ph = S.n  =  0,8.950 = 760 (mm/phút).

=>  Chọn theo tiêu chuẩn của máy có: S_m = 750 (mm/phút).

2.4. Nguyên công 4: Gia công lỗ Ø10

2.4.1. Sơ đồ gá đặt :

+ Định vị: chi tiết được định vị trên khối V hạn chế 2 bậc tự do vào mặt bên trụ Ø22, phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do ,

+ Kẹp chặt : Chi tiết kẹp chặt bằng bu lụng kẹp chặt

2.4.2. Chọn máy:

Máy khoan đứng 2A125 (K125) có đường kớnh lớn nhất khi khoan gang là 25 (mm)

- Cụng xuất mỏy : 2,8 Kw

2.4.3.Chọn dao:

- Ta có mũi khoan có kích thước như sau: d=8mm, L= 20 đến 131 mm (Tra bảng 4-40, 4-41 Sổ ta công nghệ chế tạo máy  tập 2)

- Mũi khoan có lắp mảnh hợp kim cứng D=9,5mm (L=160,  l=80mm). Mũi doa cú lắp mảnh hợp kim cứng D= 10mm, L= 20mm đến 131mm. Mũi vát  mép D= 20mm (Tra bảng 4-47, 4-49 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2)

2.4.4. Lượng dư :

+ Khoan lỗ đặc f8  Þ z_b = 4 (mm).

+ Khoột lỗ f9,5 Þ z_b = 0,75 (mm).

+ Doa lỗ f10  Þ z_b = 0,25 (mm).

a. Khoan lỗ sâu Ø8:

- Chiều sâu cắt  t=4mm

- Tra bảng 5-86,5-87 Sổ tay côụng nghệ chế tạo máy tập 2

+ Lượng chạy dao S=0,22¸ 0,28 (mm/vg) => Chọn S=0,25 (mm/vòng)

+ Vận tốc cắt V_b = 20,5 (m/phút)

b. Khoét lỗ 9,5:

 + Chọn mũi khoét lắp mảnh hợp kim cứng  D = 9,5 (mm), tra bảng 4 – 47 [1] chọn chiều dài mũi khoét L = 160 (mm) ; chiều dài phần làm việc l = 80 (mm). Vật liệu mũi khóet là thộp gió P18.

 + Chiều sâu cắt : t = 1,5/2 = 0,75 (mm).

 + Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 104 [2] với đường kính mũi khoét D = 9,5; HB < 200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vũng là S= 0,5¸ 0,6(mm/vòng)  => chọn S = 0,5(mm/vòng).

c. Doa lỗ 10 :

+ Chọn mũi doa liền khối chuôi côn với đường kính D = 10 (mm), tra bảng 4 – 49 [1] chọn chiều dài mũi doa L = 180 (mm); chiều dài phần làm việc l = 40 (mm). Vật liệu mũi doa là thộp giú P18.

 + Chiều sâu cắt : t = 0,5/2 = 0,25 (mm).

 + Lượng chạy dao : theo bảng 5 – 112 [2] với đường kính mũi doa D = 10  ; HB < 200, nhóm chạy dao I suy ra lượng chạy dao vòng là S = 0,8 (mm/vòng).

+ Tốc độ cắt V : tốc độ cắt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều sâu cắt, lượng chạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt…

2.6. Nguyên công 6: Gia công lỗ M10

2.6.1. Sơ đồ gá đặt :

+ Định vị : 2 mặt phẳng phiến tỡ hạn chế 3 bậc tự do định vị vào mặt đầu 2 lỗ Ø22 và Ø30 và chốt trụ ngắn định vị vào mặt trong lỗ Ø10 hạn chế 2 bậc tự do ,

+ Kẹp chặt: Bu lông thực hiện nhiệm vụ kẹp chặt:

2.6.2. Chọn máy :

+ Chọn máy để thực hiện nguyên công là máy khoan đứng 2A125 là máy khoan có đường kính mũi khoan lớn nhất khi khoan thép có độ bền trung bình f_max = 25 (mm) có các thông số như sau :

- Công suất động cơ : N = 2,8 (kW)

- Hiệu suất máy : h = 0,8

- Số cấp tốc độ : 12

- Giới hạn vòng quay : 99,5 - 1360 (vòng/phút)

2.6.3. Chọn máy :

- Máy khoan đứng 2A125 (K125) có đường kính lớn nhất khi khoan gang là 25 mm

- Cụng xuất mỏy : 2,8 Kw

2.6.4. Chọn dao:

- Ta có mũi khoan có kích thước như sau: d=7mm , L= 20 đến 131 mm (Tra bảng 4-40, 4-41. Sổ ta cụng nghệ chế tạo máy tập 2)

- Mũi khoét có lắp mảnh hợp kim cứng: D=8 mm (L=200mm,  l=80mm). Taro  có lắp mảnh hợp kim cứng: D= 10mm, L= 80mm, l=24mm, p=1,5mm. Mũi vát mép D= 20mm (Tra bảng 4-47, 4-49. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2)

2.6.5. Lượng dư :

+ Khoan lỗ đặc f7  Þ z_b = 3,5(mm).

+ Khóet lỗ f8  Þ z_b = 0,5 (mm).

2.6.6. Chế độ cắt:

a. Khoan lỗ sâu Ø7:

- Chiều sâu cắt: t=3,5 mm

- Tra bảng 5-86,5-87 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2

+ Lượng chạy dao S=0,22¸ 0,28 (mm/vg) => Chọn S=0,25( mm/vòng)

+ Vận tốc cắt V_b = 20,5 (m/phút)

c. Taro:

- Chiều sâu cắt: t= 0,25 (mm).

- Lượng chạy dao: S=0,8 (mm/vòng)

-  Vận tốc cắt 10 (m/phút)

2.7. Nguyên công 7: Kiểm tra

- Nguyên công kiểm tra được thực hiện bằng việc kiểm tra độ song song các đường tâm lỗ của các lỗ Ø12 với nhau và với Ø10.

- Đặt trục kiểm vào lỗ Ø12, trục kiểm còn lại được lắp cố định trên đồ gá có Ø12 (hoặc Ø20), quay chi tiết quanh lỗ Ø12 đến khi trục kiểm lắp trên lỗ Ø12 chạm vào cữ tỳ. 

CHƯƠNG 3: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG

Ở đây em tính lượng dư của bề mặt nào đó, còn tất cả các bề mặt gia công khác của chi tiết thì tra theo Sổ tay Công nghệ [7].

Tớnh lượng dư của nguyên công gia công lỗ Ø12. Với:

- Phôi có dạng phôi đúc trong khuôn kim loại, trọng lượng phôi khoảng 0,46 kg

- Vật liệu phôi : Gang xám 15-32.

- Qui trình công nghệ gồm 3 bước: khoan- khoét và doa trên một lần gá đặt.

1. Chuẩn định vị:

Chuẩn định vị khi gia cụng lỗ f12 là  mặt phẳng đầu trụ f30 đó được gia công . Chi tiết được định vị bằng phiến tỳ, bạc vấu, kẹp chặt bằng cơ cấu trụ trượt- thanh răng.

2. Chất lượng bề mặt gia công:

Theo bảng 3.8 (Thiết kế Đồ án công nghệ Chế tạo Máy) ta có sai số không gian tổng cộng sau khi khoan chính là độ cong và độ lệnh tâm lỗ gia công do mũi khoan.

r_cl : sai số không gian cũn lại sau khi khoan:

r_cl = k_cx. r_ph = 0,05.39,27 = 1,9635 mm

K_cx = 0,05 là hệ số chính xác hoá (Theo bảng 3.9 Thiết kế Đồ án công nghệ Chế tạo Máy)

4. Xác định lượng dư đối xứng:

Lượng dư nhỏ nhất của khoét (gia công thô):

2.Z_min = 615,4 mm.

Tính lượng dư cho bước gia công tinh (doa):

2.Z_bmin = 2.(R_Za + T_a + )

= 2.(30 + 40 + )

= 2.110,57 = 221,14mm.        

5. Kiểm tra lại tính toán:

Kiểm tra độ chính xác của các tính toán đó thực hiện:

Z^gh_max2 - Z^gh_min2 = 302 – 220 = 82 mm ; d₁ - d₂ = 100 – 18 = 82 mm

Z^gh_max1 - Z^gh_min1 = 2520 – 620 = 1900 mm ; d_ph - d_ct = 2000 – 100 = 1900 mm

Þ Ta có thể lập được bảng tính toán lượng dư như sau:

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT

Ta tiến hành tính chế độ cắt cho nguyên công 6: Khoan, khoét, doa lỗ Ø12. Với:

- Chiều dài lỗ L = 26 (mm)

 - Vật liệu gia công là gang xám GX15 – 32

- Máy gia công: gia công trên máy khoan đứng 2A135, công suất động cơ N_m = 6 (kW).

1. Khoan lỗ Ø11 :

+ Chiều sâu cắt : t = 5,5 (mm).

+ Lượng chạy dao S_t : lượng chạy dao S_t khi khoan lỗ thông thường ta chọn giá trị lớn nhất cho phép theo độ bền của mũi khoan, theo bảng 5 – 89 [2] với đường kính lỗ khoan D = 11 (mm); vật liệu gia công có HB = 180 ta có: S_t = 0,47¸ 0,57 (mm/vòng)

=> chọn S_t = 0,5 (mm/vòng).

+ Tốc độ cắt V (m/phút) :

Thay các trị số D = 11 (mm) ; C_v = 17,1 ; q = 0,25 ; y = 0,40 ; m = 0,125 ;    S = 0,45 ; T = 60 (phút) ; k_v = 1,07 vào công thức tính V ta có :

V  = 31 (m/phút).

+ Momen xoắn M_X :

M_X = 10.C_M.D^q.S^y.k_p

- Tra bảng 5 – 32 [2] ta có trị số C_M và các số mũ như sau :

C_M = 0,021 ; q = 2,0 ; y = 0,8 ;

-  Hệ số  k_P = k_MP  = 0,95

=> M_X  = 10.0,021.11^2,0.0,5^0,8.0,95  = 34,12 (N.mm)

2. Khoét lỗ Ø11,8 :

+ Chiều sâu cắt : t =  = 0,4 (mm).

+ Lượng chạy dao S_t : lượng chạy dao S_t khi khoét được chỉ ra ở bảng 5 – 104 [2] với đường kính mũi khoét D = 11,8 (mm); vật liệu gia cụng có HB = 180 ta có : S_t = 0,7 - 0,9 (mm/vòng)

=> chọn S_t = 0,8 (mm/vòng).

+ k_uv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt.

Tra bảng 5 – 6 [2] chọn lấy trị số: k_uv = 1,0.

+ k_lv : hệ số phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoét, theo bảng 5 – 31 [2] với chiều sâu lỗ khoét L<3D ta có; k_lv = 1,0

Þk_v  =  k_MV  . k_uv  .k_lv  =  1,07.1,0.1,0  = 1,07

Thay các trị số D = 11,8 (mm) ; C_v = 18,8 ; q = 0,2 ; x = 0,1 ; y = 0,40 ;

m = 0,125 ; S = 1,0 ; T = 30 (phỳt) ; k_v = 1,07 vào công thức tính V ta có:

V  = 24,14 (m/phút).

+ Momen xoắn M_X :

M_X = 10.C_M. t^x.D^q.S^y.k_p

Trong đó:

-  Tra bảng 5 – 32 [2] ta có trị số C_M và các số mũ như sau:

C_M = 0,085 ; q = 0 ; x = 0,75 ; y = 0,8 ;

-  Hệ số : k_P = k_MP  = 0,95

=> M_X  = 10.0,085.0,4^0,75.11,8⁰.0,8^0,8.0,95  = 0,746 (N.mm)

3. Doa lỗ Ø12 :

+ Chiều sâu cắt : t =  = 0,1 (mm).

+ Lượng chạy dao S_t : lượng chạy dao S_t khi doa được chỉ ra ở bảng 5 – 112 [2] với đường kính mũi doa D = 12 (mm) ; vật liệu gia công có HB = 180=> ta có : S_t = 2,2 (mm/vòng).

+ Số vòng quay trục chính (vòng/phút) :

n_t = 180,07 (vòng/phút)

Chọn theo tiêu chuẩn của máy có: n_m = 155 (vòng/phút)

+ Momen xoắn M_X :

M_X = 10.C_M. t^x.D^q.S^y.k_p

-  Tra bảng 5 - 32 [2] ta có trị số C_M và các số mũ như sau :

C_M = 0,085 ; q = 0 ; x = 0,75 ; y = 0,8 ;

-  Hệ số : k_P = k_MP  = 0,95

=> M_X  = 10.0,085.0,1^0,75.12⁰.2,2^0,8.0,95  = 0,269 (N.mm)

CHƯƠNG 5: TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN

Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công được xác định theo công thức sau đây:

                               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 (thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hỡnh dạng, kích thước và tính chất cơ lý của chi tiết; thời gian này có thể được thực hiện bằng máy hoặc bằng tay và trong từng trường hợp gia công cụ thể có công thức tính tương ứng).

1. Thời gian cơ bản:

Thời gian cơ bản được xác định theo công thức sau đây :

                             T₀ = L+L₁+L₂/S.N (phút)

Trong đó:

L : Chiều dài bề mặt gia công (mm).

L₁ : Chiều dài ăn dao (mm).

L₂ : Chiều dài thoát dao (mm).

S : Lượng chạy dao vòng (mm/vòng).

n : Số vòng quay hoặc hành trình kép trong 1 phút.

2. Tính cụ thể thời gian cơ bản cho từng nguyên công:

2.1. Nguyên công 1 : Phay mặt đầu trụ tròn Ø30:

T₀₁ = T_01thụ + T_01tinh = 0,05 + 0,05 = 0,1 (phút)

2.2. Nguyên công 2 : Phay2 mặt đầu bên dưới trụ Ø30 và Ø22 :

T₀₂ = T_02thụ + T_02tinh = 0,05 + 0,18 = 0,23 (phút)

2.4. Nguyên công 4 : Gia công lỗ Ø10:

=> T_ỉ10 = 0,13+0,009+0,67+0,034=0,843 (phút)

2.6. Nguyên công 6 : Gia công lỗ M10:

=> T_M10 = 0,122+0,086+1,17=1,378 (phút)

Vậy tổng thời gian gia công càng gạt C11 là:

T_C11 = 0,1+0,23+0,203+0,843+0,02+1,378 = 2,774 (phút)

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

Ở đây em tính toán thiết kế đồ gá cho nguyên công 3: gia công lỗ Ø12.

1. Yêu cầu kỹ thuật:

Đồ gá khoan được dùng trên máy khoan để xác định vị trí tương quan giữa phôi và dụng cụ cắt đồng thời kẹp chặt phôi để gia công lỗ.

2. Sơ đồ gá đặt:

Đồ gá khoan nguyên công gia công lỗ Ø12 hạn chế 5 bậc tự do, trong đó 2 phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do được, bạc còn hạn chế 2 bậc tự do.

3. Tính lực kẹp:

Theo sơ đồ định vị thì định vị bằng mặt phẳng và bạc côn. Lực kẹp được kẹp từ trên xuống nhờ cơ cấu trụ trượt thanh răng. Qúa trình kẹp chặt được thể hiện như hình dưới.

Thay số ta được: K = 1,5.1,2.1.1.1,3.1. = 2,34

- M =34,12 (N.mm), P₀= 3854,75 (N.): Mô men cắt và lực chiều trục (Đó tính trong phần tính tóan chế độ cắt cho nguyên công gia công lỗ Ø12)

+  f: hệ số ma sát giữa mặt đầu và mặt định vị, f = 0,25

+  R: bán kính trụ ngoài, R = 30 (mm)

Từ công thức (1)

=> W = - P₀ = [(2,34.34,12)/(0,25.0,03)]-3854,75= 6790,69 (N)

=> W = 679,069(kg)

4. Sai số đồ gá:

Sai số gá đặt khi gỏ chi tiết chi tiết lên đồ gá được xác định theo cụng thức:

                             e_gđ = e_c + e_k + e_ct + e_m + e_đc

Trong đó:

- e_c : sai số chuần xảy ra khi chuẩn định vị khụng trựng với gốc kích thước. Theo sơ đồ định vị ta cú e_c = 0

- e_k : sai số kẹp chặt do lực kẹp gõy ra, sai số kẹp chặt được xác định theo sơ đồ gá đặt phương của lực kẹp vuông góc phương kích thước nên: e_k = 0

=> e_gđ = e_c + e_k + e_ct + e_m + e_đc = 18,7  (mm)

5. Các bước tiến hành thiết kế đồ gá:

Qúa trình thiết kế được thực hiện theo các bước sau:

- Vẽ cơ cấu dẫn hướng và so dao.

- Vẽ các chi tiết phụ của đồ gá như vít, lũ xo, đai ốc …..

6. Yêu cầu kĩ thuật với đồ gá:

- Độ không vuông góc giữa lỗ bạc và mặt đáy đồ gá <0,062 (mm).

- Độ song song giữa mặt phiến tỳ và mặt đáy đồ gá < 0,062 (mm).

KẾT LUẬN

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

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

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

   Em xin chân thành cảm ơn!

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Thiết kế Đồ án Công nghệ Chế tạo máy.

Trần Văn Địch. 2007 - NXB Khoa học và Kĩ thuật, Hà Nội.

[2]. Sổ tay và Atlas Đồ gá.

Trần Văn Địch. 2000 - NXB Khoa học và Kĩ thuật,Hà Nội.

[3]. Sổ tay công nghệ chế tạo máy.

Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật - Tập 1,2.

 [4]. Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy.

Pgs - Pts Trần Văn Định.

[5]. Đồ gá cơ khí và tự động hóa

- Pgs-Pts Lê Văn Tiến.

- Pgs-Pts Trần Văn Định.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"