›
›

Bản thuyết minh Đồ án công nghệ chế tạo máy

pdf 22 trang phuongnguyen 5840
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bản thuyết minh Đồ án công nghệ chế tạo máy", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfban_thuyet_minh_do_an_cong_nghe_che_tao_may.pdf

Nội dung text: Bản thuyết minh Đồ án công nghệ chế tạo máy

  1. Bản thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy Phần I: Phân tích chi tiết gia công I: Phân tích chức năng làm việc của chi tiết Chức năng làm việc của chi tiết : Chi tiết yêu cầu thiết kế là chi tiết càng gạt bánh răng , nó có chức năng để đẩy bánh răng để thay đổi tỷ số truyền , đ•ợc dùng nhiều trong các máy công cụ Các bề mặt làm việc : Các mặt đầu của càng tiếp súc với bánh răng khi gạt bánh răng Mặt trụ trong của lỗ càng gạt đ•ợc lắp ghép với trục gạt bánh răng Lỗ chốt lắp chốt chống di chuyển dọc trục của càng gạt Các kích th•ớc quan trọng : Chiều dài mặt đầu tiếp súc với bánh răng yêu cầu có độ chính sách cao do đó dễ dàng lắp ghép vào khe bánh răng đồng thời không gây ra ồn khi gạt Khoảng cách tâm : Do trong máy công cụ khoảng cách giữa trục gạt và trục lắp bánh răng có khoảng cách cố định Kích th•ớc lỗ trục : Yêu cầu dung sai nhỏ , độ đồng tâm cao với trục gạt Điều kiện kỹ thuật cơ của chi tiết Lỗ trục : dung sai 250,025 t•ơng đ•ơng CCX7 Độ bóng :Rz20 t•ơng với 5 Mặt đầu : độ bóng Rz20 t•ơng với II: Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết - do mặt đầu làm vịêc của chi tiết khá mỏng (12mm) do đó trong quá trình gia công và làm việc có thể không đủ cứng vững do đó cần làm thên gân tăng cứng - Lỗ 25lắp với trục gạt cần phải khử ba via bằng vát mép thuận lợi cho công việc lắp ghép - Lỗ chốt nằm trên mặt trụ do đó khó khăn trong quá trình khoan nên làm bề mặt vuông góc với mũi khoan nh•ng lỗ chốt không quan trọng do đó có thể không cần thay đổi kết cấu III: Xác định dạng sản xuất Sản l•ợng hàng năm của chi tiết : N=N1.m(1+β/1000).(1+ α/1000) (chi tiết hàng năm ) N1: số sản phẩm sản xuất trong một năm N1=1000 m :là số chi tiết trong một sản phẩm m=1 β: số chi tiết sản suất thêm để dự trữ β=7% α: số chi tiết phế phẩm ở s•ởng đúc α=6% N=1000.1.1,7.1,06 = (chi tiết /năm ) Trọng l•ợng chi tiết : Q = V.γ (kg) 3 γ : trọng l•ợng riêng của vật liệu chế tạo chi tiết γthép = (kg/dm )
  2. V : thể tích chi tiết V=V1+V2+V3+V4 2 2 3 V1 thể tích đầu nhỏ V1 = .R .h = 3,14.20 .45 = 56,52 (cm ) 2 2 3 V2 thể tích đầu lớn V2= 13.3,14.(40 -30 )/2 = 13.2(cm ) 2 2 V3 thể tích phần gân V3= 8.(40+80).140-8.3,14(20 +40 ) = 16,96 (cm3) 3 V4 thể tích phần gân tăng cứng V4 = 8.70.37 = 20,72(cm ) Vậy V= 0,107 (dm3) Q1= V.γthep 0,107. Tổng trọng l•ợng Q= (kg) Tra bảng 2 : với trọng l•ợng chi tiết Q = Sản l•ợng hàng năm của chi tiết N= chi tiết /năm Dạng sản súât là hàng loạt lớn IV: chọn ph•ơng pháp chế tạo phôi Đối với chi tiết dạng càng sản suất hàng loạt lớn vật liệu gia công gang xám GX15-32 , trọng l•ợng nhỏ : 0,7 kg. Hình dạng chi tiết đơn giản Tra bảng 3-1 [2] ta chọn ph•ơng pháp chế tạo phôi là ph•ơng pháp đúc trong khuôn kim loại cấp chính xác I Mặt phân khuôn nh• hình vẽ PhầnII :Thiết kế qui trình công nghệ gia công I : Đ•ơng lối công nghệ Với dạng sản suất hàng loạt lớn chọn đ•ơng lối phân tán nguyên công gia công một dao, một vị trí và gia công tuần tự II : chọn ph•ơng pháp công nghệ + Gia công mặt đầu 1,2 : gia công đạt kích thứơc 13 Đây là bề mặt làm việc của càng Dung sai : T = 0,059 t•ơng đ•ơng cấp chính xác 10 độ bóng Rz 20 Tra bảng 3-69 [2] ph•ơng pháp gia công cuối cùng có thể là Phay tinh Bào tinh Do bề mặt gia công nhỏ và không liên tục do đó chọn ph•ơng pháp gia công cuối cùng là phay tinh qua các b•ớc Phay thô Phay tinh Đạt cấp chính xác 10 + Gia công mặt đầu 3 : gia công đạt 45± 0,5 Đây là bề mặt của chi tiết không quan trọng Dung sai : T = 1( mm) t•ơng đ•ơng với cấp chính xác 15 Có thể chọn ph•ơn g pháp phay thô đạt cấp chính xác 12-Rz50 + Gia công lỗ : Dung sai T = 0,24 t•ơng đ•ơng với ccx 11 tra bảng 3-87 [2] chọn ph•ơng phắp gia công là khoét qua 2 b•ớc
  3. Khoét thô 59 Khoét tinh 60 Đạt cấp chính xác 10 –Rz40 + Gia công lỗ 25 0,025 Vật liệu GX15-32 , Ra2,5 dung sai 0,025 cấp chính xá c 7 Tra bảng 3-87[2] ph•ơng pháp gia công cuối cùng có thể là Doa tinh Chuốt Mài Chọn ph•ơng pháp gia công cuối là doa tinh qua các b•ớc trung gian Khoan lỗ 23 Khét lỗ 24,8 Doa lỗ 25 Đạt cấp chính xác 7-Ra0,63 + Gia công lỗ chốt 3 Chọnph•ơng pháp gia công khoan sâu đạt cấp chính xác 12 ,Rz20 III : Thiết kế nguyên công Trình tự gia công Nguyên Tên nguyên công công I :nguyên công I: phay mặt đầu thứ nhất bằng dao phay mặt dầu Sơ đồ gá đặt định vị chi tiết : định vị mặt đầu hạn chế ba bậc tự do bằng chốt định vị kẹp chặt : kẹp chặt bằng hai khối V , ph•ơng lực kẹp song song với mặt định vị dùng khối V vát tạo lực vuông góc vói mặt dịnh vị chọn máy chọn máy phay đứng 6H10 với các thông số công suất 3KW kích thứoc bàn máy 200*800 khoảng cách từ trục tới bàn máy 50 -350 số cấp chạy dao 12
  4. số cấp tốc độ 12 giới hạn vòng quay 50-2240 chọn dao dùng dao phay mặt đầu họp kim cứng , tra bảng 4-3[2] do đó chọn dao có mác BK6 tra bảng 7-[1] Tdao =400 thông số dao : D=100 , B=50 ,d=32 , z=8, l•ợng đ• gia công : tra bảng 3-94[2] với kích th•ớc max =300 vị trí bề mặt cần tính : mặt bên kích th•ớc danh nghĩa =80 zb= 3mm chia làm hai b•óc công nghệ : phay thô 2,5 và phay tinh 0,5 chế độ cắt a. phay thô chiều sâu cắt t=2,5mm l•ợng chạy dao :sz=0,2 mm/răng do đó s =0,2*8 = 1,6(mm/v) tốc độ cắt : tra bảng 5-127[3] với D= 100 , z= 8 ,sz= 0,2 , t=2,5 v=141m/ph vt= vbk1.k2k3k4k5 k1 hệ số phụ thuộc độ cứng của gang : k1=1,12 k2 hệ số phụ thuộc chu kỳ bền cùa dao T 180 0,5 vậy k2=1,25 TH 400 k3 hệ số phụ thuộc mác hợp kim cứng :với BK6 k3=1 k4 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt gia cồng với bề mặt thô k4= 0,8 k5 hệ số phụ thuộc chiều rộng phay B 80 0,8 do đó k = 1 D 100 5 vt = 141.1,12.1.0.8.1.1,25=117,8 m/ph nt= 1000.vt/ D =1000.157,8/3,14.100=502,5 (v/ph) chọn theo nm= 475(v/ph) .D.n 3,14.100.475 v = 149,2m / ph tt 1000 1000 l•ợng chạy dao phút sp= 1,6.475 =760 (mm/ph) chọn theo máy sm= 750m/ph b, phay tinh chiều sâu cắt t= 0,5 mm l•ợng chạy dao : so= 0,8(mm/v) sz= 0,8/8= 0,1 tốc độ cắt trabảng 5-127[3] với D=100 ,z=8,sz= 0,1 ,t=0,5 vậy v = 228 m/ph vt= vbk1.k2k3k4k5 k1 hệ số phụ thuộc độ cứng của gang : k1=1,12 k2 hệ số phụ thuộc chu kỳ bền cùa dao
  5. T 180 0,5 vậy k2=1,25 TH 400 k3 hệ số phụ thuộc mác hợp kim cứng :với BK6 k3=1 k4 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt gia cồng với bề mặt thô k4= 0,8 k5 hệ số phụ thuộc chiều rộng phay B 80 0,8 do đó k = 1 D 100 5 vt = 228.1,12.1,25=319,2 m/ph nt= 1000.vt/ D =1000.319,2/3,14.100=1016,5 (v/ph) chọn theo nm= 950(v/ph) .D.n 3,14.100.950 v = 298,3m / ph tt 1000 1000 l•ợng chạy dao phút sp= 0,8.950 =760 (mm/ph) chọn theo máy sm= 750m/ph II : nguyên công II : phay mặt đầu thứ hai bằng dao phay mặt đầu Sơ đồ gá đặt : định vị :định vị mặt đầu hạn chế ba bậc tự do bằng phiến tỳ kẹp chặt : kẹp chặt bằng cơ cấu đòn kẹp ren vít ph•ơng lực kẹp vuông góc và h•ớng vào mặt định vị chọn máy chọn máy phay đứng 6H10 với các thông số công suất 3KW kích thứoc bàn máy 200*800 khoảng cách từ trục tới bàn máy 50 -350 số cấp chạy dao 12 số cấp tốc độ 12 giới hạn vòng quay 50-2240 chọn dao dùng dao phay mặt đầu họp kim cứng , tra bảng 4-3[2] do đó chọn dao có mác BK6 tra bảng 7-[1] Tdao =400 thông số dao : D=63 , L=197 , z=6,côn móc số bốn l•ợng đ• gia công : tra bảng 3-94[2] với kích th•ớc max =300 vị trí bề mặt cần tính : mặt bên kích th•ớc danh nghĩa max= 40 zb= 2,5mm phay thô một lần chế độ cắt chiều sâu cắt t=2,5 mm l•ợng chạy dao :tra bảng 5-125[3] với N= 3KW dao BK6 do đó sz =0,2mm/răng do đó s= 0,2.6=1,2 (mm/v) tốc độ cắt : tra bảng 5-127 với D = 63 , z= 6 ,sz = 0,2 , t =2,5 vb =181m/ph vt= vbk1.k2k3k4k5 k1 hệ số phụ thuộc độ cứng của gang : k1=1,12 k2 hệ số phụ thuộc chu kỳ bền của dao
  6. T 180 0,5 vậy k2=1,25 TH 400 k3 hệ số phụ thuộc mác hợp kim cứng :với BK6 k3 =1 k4 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt gia cồng với bề mặt thô k4 = 0,8 k5 hệ số phụ thuộc chiều rộng phay B 80 0,8 do đó k = 1 D 100 5 vt = 181.1,12.0,8.1,25 =202,7 m/ph nt= 1000.vt/ D =1000.202,7/3,14.63 =1024,7 (v/ph) chọn theo nm= 950 (v/ph) .D.n 3,14.63.950 v = 188m / ph tt 1000 1000 l•ợng chạy dao phút sp= 1,2.950 =1140 (mm/ph) chọn theo máy sm= 1120m/ph III: Nguyên công III phay mặt đầu thứ ba Sơ đồ gá đặt định vị chi tiết : định vị mặt đầu hạn chế ba bậc tự do bằng phiến tỳ kẹp chặt : kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động , lực kẹp vuông góc và h•ớng vào mặt định vị chọn máy chọn máy phay đứng 6H10 với các thông số công suất 3KW kích thứoc bàn máy 200*800 khoảng cách từ trục tới bàn máy 50 -350 số cấp chạy dao 12 số cấp tốc độ 12 giới hạn vòng quay 50-2240 chọn dao dùng dao phay mặt đầu họp kim cứng , tra bảng 4-3[2] do đó chọn dao có mác BK6 tra bảng 7- [1] Tdao = 400 thông số dao : D=100 , B =50 ,d =32 , z =8, l•ợng đ• gia công : tra bảng 3-94[2] với kích th•ớc max =300 vị trí bề mặt cần tính : mặt bên kích th•ớc danh nghĩa =80 zb= 3mm chia làm hai b•óc công nghệ : phay thô 2,5 và phay tinh 0,5 chế độ cắt a. phay thô chiều sâu cắt t=2,5mm l•ợng chạy dao :sz= 0,2 mm/răng do đó s =0,2*8 = 1,6(mm/v) tốc độ cắt : tra bảng 5-127[3] với D = 100 , z = 8 ,sz = 0,2 , t=2,5 v=141m/ph vt= vbk1.k2k3k4k5
  7. k1 hệ số phụ thuộc độ cứng của gang : k1=1,12 k2 hệ số phụ thuộc chu kỳ bền cùa dao T 180 0,5 vậy k2=1,25 TH 400 k3 hệ số phụ thuộc mác hợp kim cứng :với BK6 k3=1 k4 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt gia cồng với bề mặt thô k4= 0,8 k5 hệ số phụ thuộc chiều rộng phay B 80 0,8 do đó k = 1 D 100 5 vt = 141.1,12.1.0.8.1.1,25 =117,8 m/ph nt= 1000.vt/ D =1000.157,8/3,14.100 =502,5 (v/ph) chọn theo nm= 475(v/ph) .D.n 3,14.100.475 v = 149,2m / ph tt 1000 1000 l•ợng chạy dao phút sp= 1,6.475 =760 (mm/ph) chọn theo máy sm= 750m/ph b, phay tinh chiều sâu cắt t= 0,5 mm l•ợng chạy dao : so= 0,8(mm/v) sz= 0,8/8= 0,1 tốc độ cắt trabảng 5-127[3] với D =100 ,z = 8,sz = 0,1 ,t = 0,5 vậy v = 228 m/ph vt= vbk1.k2k3k4k5 k1 hệ số phụ thuộc độ cứng của gang : k1=1,12 k2 hệ số phụ thuộc chu kỳ bền cùa dao vậy k2=1,25 k3 hệ số phụ thuộc mác hợp kim cứng :với BK6 k3 = 1 k4 hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt gia cồng với bề mặt thô k4 = 1 k5 hệ số phụ thuộc chiều rộng phay do đó k5 = 1 vt = 228.1,12.1,25 = 319,2 m/ph nt = 1000.vt/ = 1000.319,2/3,14.100 = 1016,5 (v/ph) chọn theo nm = 950(v/ph) .D.n 3,14.100.950 v = 298,3m / ph tt 1000 1000 l•ợng chạy dao phút sp= 0,8.950 =760 (mm/ph) chọn theo máy sm= 750m/ph IV: nguyên công IV khoét lỗ lớn 60 sơ đồ gá đặt định vị :định vị mằt đầu hạn chế ba bậc tự do bằng phiến tỳ và định vị vào mặt trụ ngoài hạn chế ba bậc tự do còn lại bằng hai khối V một cố ddịnh một tự lựa
  8. kẹp chặt : kẹp chặt bằng đòn kẹp ph•ơng lực kẹp vuônng góc và h•ớng vào mặt định vị chọn máy chọn máy khoan 216A vói các thông số công suất N=13KW hiệu suất  0,75 l•ợng chạy dao dọc : vô cấp thuỷ lực 0-500 (mm/ph) số vòng trục chính : 92-364 chọn dao dùng mũi khóet phi tiêu chuẩn 60 bằng thép gió P18 l•ợng d• gia công tra bảng 3-110[2] với D= 60 , mặt trong do đó zb= 2mm chia làm hai bứoc : khóet thô : zb= 1,5mm khóet tinh zb\= 0,5mm chế độ cắt a. khoét thô chiều sâu cắt t=1,5mm , l•ợng chạy dao tra bảng 5-104[3] suy ra sv= 1,8-2,2 (mm/v) sv= 1,8(mm/v) tốc độ cắt : tra bảng 5-106[3] suy ra vb = 19,7(m/ph) vt= vb.k1.k2 các hệ số k1 hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền k1= 1,09 k2 hệ số phụ thuộc vào trạng thái bể mặt k2= 0,8 vt= 19,7.1,09.0,8 =17,2 m/ph suy ra nt= 1000.vt/ .D = 1000.17,2/3,14.60 = 97,8 (v/ph) chọn theo nm = 92 (v/ph) vtt= 3,14.60.92/1000 = 16,2 m/ph l•ợng chạy dao :chọn theo máy sm= 1,8( vô cấp ) b, khóet tinh chiều sâu cắt t=0,5mm , l•ợng chạy dao tra bảng 5-104[3] suy ra sv= 1,8-2,2 (mm/v) sv= 2,2(mm/v) tốc độ cắt : tra bảng 5-106[1] suy ra vb = 17,5(m/ph) vt= vb.k1.k2 các hệ số k1 hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền k1 = 1,09 k2 hệ số phụ thuộc vào trạng thái bể mặt k2 = 1 vt= 17,5.1.1,09 =19,1 m/ph suy ra nt= 1000.vt/ .D = 1000.19,1/3,14.60 = 101,4 (v/ph) chọn theo nm = 92 (v/ph) vtt= 3,14.60.92/1000 = 17,3 m/ph l•ợng chạy dao :chọn theo máy sm= 2,2( vô cấp ) V : nguyên công V : khoan , khoét , doa lỗ 25 thứ nhất Sơ đồ gá đặt
  9. định vị : định vị mặt đầu hạn chế ba bậc tự do bằng phiến tỳ‎ , định vị vào lỗ 60 hạn chế hai bậc tự do bằng chốt trụ ngắn , định vị vào mặt trụ ngoài hạn chế bậc tự do còn lại bằng một khối V điều chỉnh kẹp chặt : kẹp chặt bằng cơ cấu đòn kẹp , lực kẹp vuông góc và hứơng vào mặt định vị chọn máy : chọn máy khoan đứng 2H135 với các thông số công suất N=4 KW , đ•ơng kính chi tiết lớn nhất 35 khoảng cách từ trục chính tới bàn máy :700-1120 côn móc trục chính số bốn số cấp tốc độ 12 chọn dao dùng mũi khoan ruột gà bằng thép gió phi tiêu chuẩn 24 mũi khoét thép gió phi tiêu chuẩn 24,8, mũi doa thép gió 25 tra bảng 7[1] T= 35(ph) l•ợng d• gia công : gia công lỗ 25 chia làm ba bứơc khoan lỗ đặc 24 zb= 12 mm khoét lỗ 24,8 zb= 0,4 mm doa lỗ 25 zb= 0,1 mm chế độ cắt a.khoan lỗ chiều sâu cắt t =12 mm , l•ợng chạy dao tra bảng 5-89[3] với d = 24 ,HB < 200 nhóm chạy dao I suy ra sv= 0,7-0,86 (mm/v) sv= 0,8(mm/v) tốc độ cắt : tra bảng 5-90[3] suy ra vb = 28 (m/ph) vt= vb.k1.k2 các hệ số điều chỉnh k1 hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều sâu lỗ khoan L < 3D vậy k1= 1 k2 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T 0,47 vậy k2 = 1,09 TH vt= 28.1,09 =30,5 m/ph suy ra nt= 1000.vt/ .D = 1000.30,5/3,14.24 = 404,7 (v/ph) chọn theo nm = 482 (v/ph) vtt= 3,14.24.482/1000 = 36,3 m/ph l•ợng chạy dao :chọn theo máy sm= 0,82(mm/v) b, khóet lỗ 24,8 chiều sâu cắt t=0,4mm l•ợng chạy dao tra bảng 5-104[3] với dao có d = 24,8 , vật liệu :gang có HB < 200 suy ra sv= 1-1,2 (mm/v) sm = 1,05 (mm/v)
  10. tốc độ cắt : tra bảng 5-106[3] với dao có d = 24,8 , mũi liền s=1,05 ,t=0,9 suy ra vb = 27,5(m/ph) vt= vb.k1.k2 các hệ số điều chỉnh k1 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T 0,875 vậy k1 = 1 TH k2 hệ số điều chỉnh phụ thuộc bề mặt phôi , với phôi đã khoan k2 = 1 vt= 27,5 m/ph suy ra nt= 1000.vt/ .D = 1000.27,5/3,14.24,8 = 353,1 (v/ph) chọn theo nm = 338 (v/ph) vtt= 3,14.24,8.338/1000 = 26,3 m/ph l•ợng chạy dao :chọn theo máy sm= 1,05(mm/v) c doa lỗ 25 chiều sâu cắt t = 0,1 mm l•ợng chạy dao tra bảng 5-112[3] với đ•ờng kính mũi doa d =25 gang có HB= 190 , nhóm chạy dao II suy ra sv= 2,2mm /v tốc độ cắt tra bảng 5-114[3] với HB gang= 190 , s=2,2 ,d=25 vậy vb= 7,3 m/ph , vt= vb.k k :hệ số phụ thuộc chu kỳ bền T  0,29 vậy k =1,51 TH vt =7,3/1,51 =11m/ph nt= 1000.11/3,14.25 = 140,1 (v/ph) chọn nm= 122 (v/ph) vtt = 3,14.25.122/1000= 9,58m/ph l•ợng chạy dao chọn theo máy sm = 2,2(mm/v) VI : nguyên công VI : khoan , khoét , doa lỗ 25 thứ hai Sơ đồ gá đặt định vị : định vị mặt đầu hạn chế ba bậc tự do bằng phiến tỳ‎ , định vị vào lỗ 60 hạn chế hai bậc tự do bằng chốt trụ , định vị lỗ 25 hạn chế một bậc tự do bằng chốt trám kẹp chặt : kẹp chặt bằng cơ cấu đòn kẹp , lực kẹp vuông góc và hứơng vào mặt định vị chọn máy : chọn máy khoan đứng 2H135 với các thông số công suất N=4 KW , đ•ơng kính chi tiết lớn nhất 35 khoảng cách từ trục chính tới bàn máy :700-1120 côn móc trục chính số bốn số cấp tốc độ 12 chọn dao dùng mũi khoan ruột gà bằng thép gió phi tiêu chuẩn 24 mũi khoét thép gió phi tiêu chuẩn 24,8,
  11. mũi doa thép gió 25 tra bảng 7[1] T= 35(ph) l•ợng d• gia công : gia công lỗ 25 chia làm ba bứơc khoan lỗ đặc 24 zb= 12 mm khoét lỗ 24,8 zb= 0,4 mm doa lỗ 25 zb= 0,1 mm chế độ cắt a.khoan lỗ 24 chiều sâu cắt t =12 mm , l•ợng chạy dao tra bảng 5-89[3] với d = 24 ,HB < 200 nhóm chạy dao I suy ra sv= 0,7- 0,86 (mm/v) sv= 0,8(mm/v) tốc độ cắt : tra bảng 5-90[3] suy ra vb = 28 (m/ph) vt= vb.k1.k2 các hệ số điều chỉnh k1 hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều sâu lỗ khoan L < 3D vậy k1= 1 k2 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T 0,47 vậy k2 = 1,09 TH vt= 28.1,09 =30,5 m/ph suy ra nt= 1000.vt/ .D = 1000.30,5/3,14.24 = 404,7 (v/ph) chọn theo nm = 482 (v/ph) vtt= 3,14.24.482/1000 = 36,3 m/ph l•ợng chạy dao :chọn theo máy sm= 0,82(mm/v) b, khóet lỗ 24,8 chiều sâu cắt t= 0,4mm l•ợng chạy dao tra bảng 5-104[3] với dao có d = 24,8 , vật liệu :gang có HB < 200 suy ra sv= 1-1,2 (mm/v) sm = 1,05 (mm/v) tốc độ cắt : tra bảng 5-106[3] với dao có d = 24,8 , mũi liền s=1,05 ,t=0,9 suy ra vb = 27,5(m/ph) vt= vb.k1.k2 các hệ số điều chỉnh k1 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T 0,875 vậy k1 = 1 TH k2 hệ số điều chỉnh phụ thuộc bề mặt phôi , với phôi đã khoan k2 = 1 vt= 27,5 m/ph suy ra nt= 1000.vt/ .D = 1000.27,5/3,14.24,8 = 353,1 (v/ph) chọn theo nm = 338 (v/ph) vtt= 3,14.24,8.338/1000 = 26,3 m/ph l•ợng chạy dao :chọn theo máy sm= 1,05(mm/v) c doa lỗ 25 chiều sâu cắt t = 0,1 mm
  12. l•ợng chạy dao tra bảng 5-112[3] với đ•ờng kính mũi doa d =25 gang có HB= 190 , nhóm chạy dao II suy ra sv= 2,2mm /v tốc độ cắt tra bảng 5-114[3] với HB gang= 190 , s=2,2 ,d=25 vậy vb= 7,3 m/ph , vt= vb.k k :hệ số phụ thuộc chu kỳ bền T  0,29 vậy k =1,51 TH vt =7,3/1,51 =11m/ph nt= 1000.11/3,14.25 = 140,1 (v/ph) chọn nm= 122 (v/ph) vtt = 3,14.25.122/1000= 9,58m/ph l•ợng chạy dao chọn theo máy sm = 2,2(mm/v) NGUYÊN CÔNG 7: KHOAN HAI Lỗ CHốT 4 Sơ đồ gá đặt định vị : định vị mặt đầu hạn chế ba bậc tự do bằng phiến tỳ , định vị vào lỗ lớn hạn chế hai bậc tự do bằng chốt trụ ngắn , định vị vào lỗ nhỏ hạn chế một bậc tự do bằng chốt trám kẹp chặt : kẹp chặt bằng cơ cấu đòn kẹp ren vít , h•ớng lực kẹp vuông góc và h•ớng vào mặt đinh vị chọn máy : chọn máy khoan đứng 2H118 với các thông số : công suất N=1,5Kw đ•ờng kính gia cồng lớn nhất 18 khoảng cách từ trục chính đến bàn máy 585-865 côn móc trục chính :2 số cấp tốc độ 9 giới hạn tốc độ 180 – 2800 giới hạn chạy dao :0,1-0,56 chọn dao : dùng mũi khoan ruột gà , thép gió D= 4 mm , dạng mũi khoan H , l•ợng d• gia công zb= 2 chế độ cắt chiều sâu cắt : t= D/2 = 2 mm l•ợng chạy dao : tra bảng 5-89[3] với HB < 200 nhóm chạy dao I ( độ chinh xác không cao ), D = 4 suy ra s= 0,18-0,22 vậy chọn s= 0,22 (mm/v) tốc độ cắt tra bảng 5-90[ 3] với HB = 182-199 ,s = 0,22 vậy v= 28 (mm/ph) vt = vb.k1.k2 k1 hệ số phụ thuộc chu kỳ bền T 1 vậy k1= 1 TH k2 hệ số điều chỉnh phụ thuôc chiều sâu lỗ khoan l = 25 , k2 = 0,8 vt = 0,8.28 = 22,4m/ph
  13. nt= 1000.22,4/3,14.4 = 1783 (v/ph) chọn nm = 2000(v/ph) vtt3,14.4.2000/1000 = 25,1 m/ph l•ợng chạy dao chọn sm = 0,22 (mm/v) NGUYÊN CÔNG 8 VáT MéP CàNG Sơ đồ gá đặt định vị : định vị mặt phẳng hạn chế ba bậc tự do bằng phiến tỳ , định vị vào lỗ nhỏ thứ nhất hạn ché hai bậc tự do bằng chốt trụ ngắn ,định vị vào lỗ còn laị hạn chế một bậc tự do bằng chốt trám kẹp chặt : kẹp chặt bằng cơ cấu đòn kẹp lực kẹp vuồng góc và h•ớng vào mặt định vị chọn máy : máy khoan đứng 2H125 với các thông số đ•ờng kính gia công lớn nhất 25 khoảng cách lớn nhất từ trục chính đến bàn máy 690-1060 côn móc trục chính số 3 số cấp tốc độ 12 giới hạn số vòng quay 45-2000 giới han chạy dao 0,1-1,6 công suất 2,2 Kw chọn dao dao vát mép thép gió chế độ cắt l•ợng chạy dao 0,81 (mm/v) tốc độ cắt nm = 267 (v/ph) NGUYÊN CÔNG 9 : KIểM TRA Độ SÔNG SONG CáC ĐƯấng tâm lỗ 25 và 60 đặt trục kiểm vào lỗ 25 , trục kiểm còn lại đ•ợc lắp cố định trên gá có 60 để dùng cho lỗ lớn 60 , quay chi tiết quanh lỗ 60 đến khi trục kiểm lắp trên lỗ 25 chạm vào cữ tỳ . khi đó hiệu số của giá trị đo trên từng cặp 2 đồng hồ trên ph•ơng đứng và ngang sẽ biều hiện độ không song song của hai lỗ càng theo hai ph•ơng đứng và ngang NGUYÊN CÔNG 10 CắT Đỉt chi tiết Sơ đồ gá đặt định vị :mặt phẳng hạn chế ba bậc tự do bằng phiến tỳ , định vị vào chốt trụ hạn chế 2 bậc tự do bằng một chốt trụ ngắn , định vị vào lỗ nhỏ hạn chế 1 bậc tự do bằng chốt trụ trám kẹp chặt : kẹp chặt bằng cơ cấu đòn kẹp ren vít lực kẹp vuông góc và h•ớng vào mặt định vị chọn máy : chọn máy phay ngang 6H82 với các thông số : công suất N= 7Kw hiệu suất :  = 0,75 mặt làm việc 320* 1250 chọn dao : dao phay đĩa cắt đứt thép gió kiểu I có các thông số D= 80, b= 4, d=22, z=40 L•ợng d• gia công : zb= 4 (mm )
  14. Chế độ cắt Chiều sâu cắt :t = 12 (mm) L•ợng chạy dao : tra bảng 5-182 có s = 0,02 mm /vòng sv = 0,8 mm /v Tốc độ cắt tra bảng 5-184 v= 34 ((v/ph)) Vt= vb.k1.k2.k3 K1 hệ số phụ thuộc gang tra bảng 5-134 ta có k1 = 1 K2 hệ số phụ thuộc chu kỳ bền tra bảng 5-172 ta có k2 = 1 K3 hệ số phụ thuộc chiều rộng phay k3 = 0,87 Vậy vt = vb.0,87 = 29,6 (m/ph) Nt = 1000.29,6/3,14.80 = 117,8 (vph) Chọn nm = 190 ((v/ph)) L•ợng chạy dao phút : sp = 0,8.190 = 152((mm/ph)) Sm = 150 ((mm/ph)) PHÂN III : TINH TOAN LUONG DU CHO NGUYEN CONG 6 Yêu cầu kỹ thuật Vật liệu gia công : GX 15-32 có HB = 190 độ nhẵn bóng bề mặt sau gia công : Ra = 0,63 dung sai 0,025 t•ơng ứng với CCX 7 để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật trên cần thực hiện gia công qua ba b•ớc công nghệ khoan lỗ đặc khoét doa tính toán l•ợng d• bề mặt gia công là mặt trong đối xứng ta dùng công thức 2 2 2.zmin 2(Rza Ta a  b ) Rza : chỉều cao nhấp nhô tế vi do nguyên công tr•ớc để lại Ta : chiều sâu lớp khuyết tật do nguyên công tr•ớc để lại a : sai lệch vị trí không gian do nguyên công tr•ớc để lại  b : sai số gá đặt ở nguyên công đang thực hiện giả thiết : khoan đạt 24 vì ban đầu ta khoan lỗ đặc do đó không tính l•ợngd• cho b•ớc này tra bảng 3-87 [2] sau khi khoan lỗ Rza = 50 ( m) Ta = 70 ( m) 2 2 a C0 ( y.l) C0 : độ xê dịch lệch tâm lỗ C0 = 25 ( ) y : độ lệch tâm lỗ = 0,9( ) l: chiều dài lỗ gia công l= 45 (mm) 2 2 do đó a 25 (0,9.25) 47,6(m) khoét : tra bảng 3-87 [ 2]
  15. Rza = 40 ( m); T a = 40 ( ) a = k.C0 = 0,05.47,6 ( ) tính sai số gá :đặt  gd 2 2 sai số gá đặt  gd  c  k  k : sai số kẹp chặt tra bảng 24[1] với vật liệu GX15-32 chiều rộng > 260 vậy = 120( )  c : sai số chuẩn do thiết bị quay  c = L. tgα L : chiều dài lỗ gia công L = 45 (mm) α : góc xoay  '  tgα = max max H ' trong đó  max khe hở lớn nhất giữa chốt trụ và lỗ ' ' ' '  max =  A + B + min :dung sai lỗ định vị = 0,12 (mm) : dung sai chốt trụ = 0,030 (mm) ' D0 Dc  min : khe hở lớn nhất giữa chốt trụ và lỗ = 0,075 2 vậy = + + = 0,12+0,030+0,075=0,225 (mm)  max : khe hở lớn nhất giữa phần làm việc chốt trám và lỗ  max =  A + B + min trong đó δA dung sai lỗ định vị δA = 0,025(mm) δB : dung sai chốt trám δB = 0,021 (mm) 2.b. δmin : khe hở lớn nhất giữa chốt trụ và lỗ δmin =  min D0 với D = 25 , b= 3(mm)  = y- y1- = 0,1-0,075 = 0,025 ( mm) 2.b. ' 2.3.0,025 δmin =  min = 0,075 0,077(mm) D0 60,12 δmax = + + = 0,025+0,021+0,077= 0,123(mm) tgα = 45.0,00073 = 0,033 (mm) 2 2  gd 33 120 = 124 ( ) l•ợng d• trung gian để khóet sau khoan 2 2 2.zbmin = 2(Rza +Ta+ a  b ) 2 2 2.zbmin = 2(50+70+ 47,6 124 ) = 506 ( ) doa lỗ đạt 25 Rza = 3,2 ( ), Ta = 5( ) ρ a = 0,02.25 = 0,025( )
  16. εgd = 0,05. 124 = 6,2( m) tính toán l•ợng d• để doa sau khi khoét : 2 2 2 2 2.zbmin = 2(Rza +Ta+ a  b ) = 2(40 +40 + 1,25 6,2 = 86,3 ( ) lập bảng tính l•ợng d• kiểm tra kết quả tính toán doa : 2zmin - 2zmax = 232-173 = 59 ( ) δ1-δ2 = 84 – 25 = 59 ( ) khoét : 2zmin - 2zmax = 628-502 = 126 ( ) δ1-δ2 = 210 – 84 = 126 ( ) PHÂN IV : TíNH CHÊ ĐÔ CĂT CHO NGUYÊN CÔNG 6 B•ớc : khoan lỗ 24 Chiều sâu cắt : t = D/2 = 12 (mm) L•ợng chạy dao : tra bảng 5-25[3] với D = 24 (mm ) , HB> 170 S = 0,47 ữ 0,54 chọn s1 = 0,5 (mm/v) Tốc độ cắt : tính theo công thức C .D q V = v K t T m .S y v Tra bảng 5-28[ 3] với gang xám có HB = 190, s = 0,5 Cv = 17,1; q = 0,25 ; y= 0,4 ; m = 0,125 Kv = KMv.KUv.Klv KMv : hệ số phụ thụôc vật liệu gia công n 190 KMv = 1 HB KUv : hệ số phụ thụôc vật liệu dụng cụ , tra bảng 5-6 ta có KUv = 1 Klv : hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan l ≤ 3D do đó Klv = 1 Kv = 1 17,1.240,25 V = .1 29,1(mm/ ph) t 750,125.0,50,4 1000.v 1000.29,1 N = t 386(m / ph) t .D 3,14.24 Chọn nm = 482 (v/ph) 3,14.24.482 V = 36,3(m / ph) tt 1000 Lực cắt dọc trục :Pc q y Pc = 10.Cp.D .S .Kp Tra bảng 5-32 : Cp = 42 ; q= 1 ; y= 0,8 Kp = KMp tra bảng 5-9 do đó KMp= 1 0,8 Pc = 10.42,7/24.0,5 .1 = 5886(N) Mô men xoắn : Mx q y Mx = 10. CMD .S .Kp Tra bảng 5-32 CM = 0,021; q=2 ; y=0,08;Kp = 1
  17. 2 0,8 Mx = 0,021.10.24 .0,5 = 69,5(N.m) Công suất cắt : Nc M .n 69,5.482 N = x 3,43(Kw) c 9750 9750 Nc < N.η = 6.0,8 = 4,8(Kw) máy đủ công suất PHAN V : TINH TOA N KINH TE TíNH THOI GIA GIA CÔNG CƠ BAN Nguyên công I Phay thô To1thô = To2+T03thô = 0,11+0,13= 0,24 ph Phay tinh Totinh = To3tinh + Ttinh Chiều dài chi tiết l = 40 Lt = t(D d) +(0,5ữ 3) = 2,5.63 +(0,5ữ3) = 15 (mm) L2 = 1ữ6 = 5 (mm) Sm = 750 (mm/ph) l l1 l2 2 60 Ttinh = .i 0,16( phut) Sm 750 T0tinh = 0,16+0,12 = 0,28 (phút ) To1 = 0,28+0,24 = 0,52 (phút ) Nguyên công II Chiều đài chi tiết : l = 40 (mm) Lt = +(0,5ữ 3) = +(0,5ữ3) = 15 (mm) L2 = 1ữ6 = 5 (mm) Sm = 1120 (mm/ph) l l1 l2 2 60 To2 = .i 0,11( phut) Sm 1120 Nguyên công 3 Phay thô Chiều dài chi tiết : l= 80 (mm) Lt = +(0,5ữ 3) = 2,5.(100 32) +(0,5ữ3) = 14 (mm) L2 = 1ữ6 = 5 (mm) Sm = 750 (mm/ph) l l1 l2 2 60 To3thô = .i 0,13( phut) Sm 750 Phay tinh Chiều dài chi tiết l: = 80 (mm) Lt = +(0,5ữ 3) = 0,5.68) +(0,5ữ3) = 8(mm) L2 = 1ữ6 = 2 (mm) Sm = 750 (mm/ph) l l1 l2 2 (80 10) To2 = .i 0,12( phut) Sm 750
  18. T03 T03thô+ T03tinh = 0,13+0,12 = 0,25 (phút ) nguyên công 4 khoét thô l=12 (mm) d 56 1 l1 = cot g (0,5  2) . (0,5  2) 17(mm) 2 2 3 l2 = 3 (mm0 32 T = 2. 0,38( phut) o4thô 1,8.92 khoét tinh l= 12 (mm) l1 = 32 T = 2. 0,32( phut) o4thô 2,2.92 T04 = 0,38+0,32 = 0,7 (phút) Nguyên công 5 Khoan L=45 (mm) d 24 1 l1 = cot g (0,5  2) . (0,5  2) 8(mm) 2 2 3 l2 = 3 (mm) 50 T =2. 0,28( phut) 05khoan 1,05.338 L= 45( mm) 25 24,8 1 l 1 d/2 cotgφ+(0,5ữ2)= .+(0,5ữ2)=2(mm) 2 3 l2=3(mm) 50 T05doa=2. 2,2.122 o,37( ph) ΣT05+T05khoanT05khoét+T05doa=0,28+0,28+o,37=o,93(phút) Nguyên công 6 : +Khoan : l=45mm 24 1 l1=d/2cotgφ+(0,5ữ2)= . +0,5ữ2)=0,8(mm) 2 3 l2=3(mm) 56 T =2. 0,28( ph) o6khoan 0,82.482 +khoét: l=45(mm)
  19. phần VI ; thiếtkế đồ gá cho nguyên công 1. Thiết kế cơ cấu định vị chi tiết Xác định ph•ơng pháp định vị chi tiết: Vì đồ gá cần thiết kế là đồ gá khoan ,yêu cầu định vị đủ 6 bậc tự do Ta chọn ph•ơng án định vị nh• sau : _ Định vị mặt phẳng hạn chế 3 bậc tự do - định vị vào mặt trụ lớn hạn chế hai bậc tự do - định vị vào mặt trụ nhỏ hạn chế một bậc tự do - chọn cơ cấu định vị - mặt phẳng vì mặt đầu đẫ qua gia công chuẩn tinh chọn cơ cấu đinhj vị mặt phẳng là các phiến tỳ có các kích th•ớc cơ bản sau( tr abang 8-3) mặt trụ lớn . hạn ché hai bậc tự do đã qua gia công chuẩn tinh chọn cơ cấu định vị là chốt trụ ngắn kích th•ớc cơ bản tra bảng 8-9 D= 60 (mm ) ; d= 32 (mm) mằt trụ nhỏ hạn chế một bặc t•j dođã qua gia công chuẩn tinh chọn cơ cấu định vị là chốt trám kích th•ớc cơ bẩn trra bảng 8-9 có D = 25(mm) d = 16 (mm9 n= 40 2 . thiết kế cơ cấu kẹp chặt tính toán lực kẹp sơ đồ kẹp xác định ph•ơnng chiều điểm đặt cua lực kẹp nh• hình vẽ ph•ơg lực kẹp vuông góc với mặt định vị chiều h•ớng vào mặt fđịnh vị điểm đặt tâm chji tiết tính toán lực kẹp yêu cầu khi cắt tạo ra Pc và Mc Pc tuỳ vào ph•ơng thức khoan (khoan lỗ đẵc hay lỗ thủng ) Mà lực Pc đóng vai trò khác nhau trong tr•ờng hợpđồ gá này vì khoan lỗ đặc nên lực Pc đóng vai trò lực kẹp độc lập ta sẽ xem sét riêng Pc với vai trò là lực kẹp Mc làm chit tiết quay quanh tâm của nó còn gây ra sai số để chi tiết không bị xoay thì ta cần tính lực kẹpcần rhiế t để chống lại mô men này Mms> KMc Mms mô men ma sát do W gây ra Mms =W .f.R Pc lực cắt Pc = 5886 (N) W lực kẹp yêu cầu f : hệ số ma sát tra bảng 3-4 [1] f= 0,3 R : khoảng cách từ tâm mũi khoan tới điểm kẹp R =140(mm) Mq mô men cắt
  20. K hệ số an toàn K = K0.K1K2K3K4_K5K6 Ko : hệ số an toan chung K0 = 1,5 K1: hệ số tính đến sự tăng lực cắt khi độ baóng thay đổi K1 = 1,2 K2 : hệ số tăng lực cắt khi dao mòn K2 = 1 K3 : hệ số tăng lực cất khi gia công gián đoạn K3 =1,2 K4 : hệ số tính đến sai số của cơ cấukẹp chặt K4 = 1,3 K5 : hệ số tính đến sự thuận lợi của cơ cấukẹp bằng tay K5 = 1 K6 : hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết K6 = 1,5 K= 1,5.1,2.1.1,2.1,3.1.1,5=4,21 W .f.R> K.Mc M K 69,5.4,21 W > c 6966(N) R. f 0,14.0,3 Wcần = W- Pc = 6966-5886 = 1080(N)=108(Kg) tính chọn cơ cấu kẹp chọn cơ cấukẹp chặt là đòn kẹp ren vít có sơ đồ kẹp chặt ( hình vẽ) nguồn sinh lực tay ng•ời công nhân thông qua cơ cấu ren vít tính lực do cơ cấu ren vít sinh ra l l l từ sơ đồ ta có W = Q. 1 . Q 1 2 . ƯW l1 l2 l1  chọn l1 =l2 = l 2.W vậy Q = 227(kg)  η hiệu suất tính đến mất mát trên ổ quay của đòn η = 0,95 tra bảng 8- 51[3] với lực kẹp Q = 2270 (N) dùng loại vít kẹp tay vặn ta có loại ren vít yêu cầu M12 bán kính trung bình 5,43 mm chiều dài tay vặn 80 mm lực ng•ời công nhân cần tác dụng P = 80 (N) tra bảng 8-30[3] chọn loại thanh kẹp tr•ợt IV với vít kẹp M12 chọn chiều dài thanh kẹp L = 100 (mm0 các thông số khác B = 40 mm; H = 20 mm; l= A= 45 mm; 3 . tính toán sai số tính sai số chuẩn : do chuẩn định vị không trùng với gốc kích th•ớc gia công sai số chuẩn trong tr•ơng hợp gá đặt này là do chi tiết bị xoay khi định vị vào hai chốt εc = L .tgα L : chiều dài lỗ gia công L = 45 mm α là góc xoay  '  tgα= max max H '  maxã khe hở lớn nhât giữa chốt trụ và lỗ ' ' ' '  max =  A + B + min
  21. '  A : dung sai lỗ định vị = 0,12 mm '  B : dung sai chốt trụ = 0,030 mm ' Do Dc  min : khe hở lớn nhất giữa chốt trụ và lỗ = 0,075 2 '  max = + + = 0,12+0,030+0,075 = 0,225 (mm) δmax: khe hở lớn nhất giữa phần làm việc chốt trám và lỗ δmax = δA+δB+δmin δA : dung sai lỗ định vị = 0,025 mm δB: dung sai chốt trám δB = 0,021 mm 2.b ' δmin : khe hở lớn nhất giữa chốt trụ và lỗ δmin =  min D0 với D = 25 vậy b= 3mm ’  = y-y1-δ min = 0,1-0,075 = 0,025 mm 2.3.0,025 δ = = 0,075 0,077(mm) min 60,12 δmax = δA+δB+δmin = 0,025+0,021+0,077 = 0,123 mm tgα = 0,00073 εc = 45.0,00073 = 0,033mm tính toán sai số kẹp chặt là sai số do lực kẹp gây ra vì ph•ơng lực kẹp vuông góc với ph•ơng kích th•ớc gia công nó không ảnh h•ởng đến độ chính xác của bề mặtgia công εk = 0 tính sai số mòn trong quá trình tháo lắp chi tiết nhiều lần bề mặt định vị bị mòn gây ra sai số mòn εm εm = β . N β hệ số ảnh h•ởng đến kết cấu đồ định vị với phiến tỳ do đó β = 0,2 N : số l•ợng chi tiết đ•ợc gia công trên đồ gá N= 5671  m 0,2. 5671 15(m) 0,015(mm) sai số điều chỉnh là sai số phát sinh trong quá trình lắp ráp và điều chỉnh đồ gá trong thực tế tính toán đồ gá th•ờng εđc = 5ữ10 chọn εđc = 5 (μm) = 0,05 (mm) sai số gá đặt : trong tính toán đồ gá lấy giá trị sai số gá đặt cho phép [εgđ ]= (1/3)δ = 1/3.0,2= 0,07 (mm) sác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá : [εgđ ] 2 2 2 2 2 2 2 2 2 = [ gd ] [ c  m  k  dc] 0,07 [0,033 0,015 0,005 ] 0,059(mm) yêu cầu kỹ thuật của đồ gá bề mặt làm việc của các chốt đ•ợc nhiệt luyện đạt HRC = 50 ữ55 bề mặt làm việc của các bạc dẫn đ•ợc nhiệt luyện đạt HRC = 40ữ60 bề mặt làm việc của các phiến tỳ đ•ợc nhiệt luyện đạt HRC = 40 ữ60
  22. độ không vuông góc giữa đ•ờng tâm bạc đẫn với bề mặt phiến tỳ < 0,059 độ không song song giữa các phiến tỳ với đáy thân đồ gá < 0,059 độ không vuông góc giữa tâm các chốt với mặt phiến tỳ <0,059