›
›

Đồ án Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết ống lót xilanh D15

pdf 76 trang phuongnguyen 8410
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết ống lót xilanh D15", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_thiet_ke_quy_trinh_cong_nghe_gia_cong_chi_tiet_ong_lot.pdf

Nội dung text: Đồ án Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết ống lót xilanh D15

  1. lời nói đầu Hiện nay các nghành kinh tế nói chung và nghành cơ khí nói riêng đòi hỏi ng•ời kỹ s• cơ khí và ng•ời kĩ thuật phải đ•ợc đào tạo ra có kiến thức t•ơng đối rộng và phải biết vận dụng những kiến kiến thức đó để giải quyết những vấn đề th•ờng gặp trong sản xuất, sửa chữa và vận dụng. Một phần học không thể thiếu đ•ợc trong quá trình đào tạo, môn học chế tạo máy này giúp cho ng•ời kỹ s• biết nắm vững và vận dụng có hiệu quả các ph•ơng pháp thiết kế, xây dựng và quản lý quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức nhằm đạt đ•ợc các chỉ tiêu kỹ thuật và quy mô sản xuất. Môn học còn truyền đạt những yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ cần thiết nhằm nâng cao tính công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để góp phần nâng cao hiệu quả chế tạo. Để nắm vững kiến thức đã học, sinh viên nghành cơ khí nói chung đ•ợc giao nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp môn học công nghệ chế tạo máy. đây là đồ án chuyên nghành chính làm đồ án, ng•ời sinh viên sẽ đ•ợc làm quen dần với cách sử dụng tài liệu tra cứu nh• sổ tay tiêu chuẩn và khả năng kế hợp so sánh những kiến thức lý thuyết với thực tế sản xuất, phát huy tối đa đ•ợc tính độc đáo sáng tạo để giải quyết vấn đề cụ thể. Là một sinh viên cơ khí, em đuơc giao đề tài thiết kế quy trình công nghệ gia công ống lót xilanh D15 cùng với những kiến thức đã học d•ới sự phấn đấu của bản thân và đ•ợc sự h•ớng dẫn chỉ bảo tận tình của thầy giáo Bùi thế hùng và các thầy trong khoa cơ khí. Đến nay đồ án của em đã hoàn thành, đồ án gồm 7 phần chính: Ch•ơng I : Phân tích chi tiết gia công Ch•ơng II : Xác định dạng sản xuất Ch•ơng III : Chọn phôi và ph•ơng pháp chế tạo phôi Ch•ơng IV: Quy trình công nghệ . Ch•ơng V: Tính và tra l•ợng d• cho các bề mặt Ch•ơng VI: Tính và tra chế độ cắt. Ch•ơng VII: Tính và thiết kế đồ gá. Do kiến thức còn nhiều hạn chế cho nên đồ án của em còn nhiều thiếu sót. Em rất mong đ•ợc sự chỉ bảo của các thầy, những kiến thức đóng góp của các bạn sinh viên đồ án của em đ•ợc hoàn thiện hơn. Em xin trân thành cảm ơn! Hải D•ơng, ngày 28 tháng 06 năm2008 Học sinh thực hiện: Nguyễn Văn Phúc
  2. Ch•ơng I phân tích chi tiết gia công 1. Phân tích chức năng, nhiệm vụ của chi tiết Chỉ có trên cơ sở hiểu biết sâu sắc chức năng, nhiệm vụ và điều kiện làm việc của chi tiết mới xác định các yêu cầu kỹ thuật vận hành và chế tạo của chúng. Chi tiết ống lót xi lanh D15 là chi tiết có nhiều trong động cơ máy nổ nh•: Máy bay, ôtô, xe máy, do khi máy chạy nhiều, sẽ làm cho ống xi lanh bị mòn nên ng•ời ta chế tạo ra ống lót xilanh để có thể thay thế dễ dàng thay vì phải mài lại cả khối xi lanh rất khó và tốn kém. ống lót xi lanh D15 có bề mặt làm việc là: + Mặt trong của lỗ 75H7+0,01, bề mặt này chứa pít tông nên cần độ bóng bề mặt cao, độ bền cao, chịu mài mòn tốt. + Bề mặt ngoài 85,5e7 và dùng để lắp ghép với vỏ máy nên cần độ nhẵn cao, độ bền cao và chịu mài mòn tốt. Nh• vậy từ những phân tích về điều kiện làm việc của chi tiết ta thấy bề mặt lỗ 75H7+0,01 cần độ chính xác cao, độ bóng cao, bề mặt ngoài cũng cần độ chính xác cao, độ bóng cao. ống lót xi lanh là chi tiết làm việc chịu mài mòn, chịu ma sát lớn nên vật liệu dùng để chế tạo ống lót xi lanh cần có những cơ tính: độ bền cao, chịu ma sát tốt, chịu mài mòn tốt. Vật liệu chế tạo “ống lót xi lanh “ l¯: GX 15 – 32 có thành phần hoá học: Mác gang Thành phần hoá học C Si Mn P S GX 15 - 32 3  3,8% 1,5  3% 0,5  1% 0,1  0,2% 0,1  0,2% Có tính chất cơ học (theo bảng 2.53 tài liệu 2): Giới hạn bền kéo Giới hạn bền uốn Mác gang Kg/mm2 Kg/mm2 Độ cứng Không nhỏ hơn GX 15 – 32 15 32 163 – 229 HB 2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu
  3. Trong quá trình thiết kế công nghệ, trong điều kiện sản xuất, bất kỳ một sản phẩm nào cũng phải đ•ợc phân tích tính công nghệ kỹ l•ỡng. Quá trình phân tích sẽ cho phép phát hiện những sai xót của kết cấu theo bản vẽ từ đó đề xuất cải tiến và hoàn thiện tính công nghệ của kết cấu, đáp ứng các đòi hỏi về kỹ thuật và kinh tế của sản phẩm. Trên cơ sở nghiên cứu điều kiện l¯m việc cða “ống lót xi lanh D15” cùng sản l•ợng sản xuất trong năm, ta nhận thấy khả năng đơn giản hoá kết cấu hàn hoặc lắp ghép là không hợp lý. Việc sử dụng vật liệu GX 15 – 32 là hợp lý, đáp ứng được điều kiện l¯m việc cða “ống lót xi lanh D15” m¯ giá vật liệu lại rẻ tiền, dễ tìm, dễ chế tạo phôi. Kết cấu các bề mặt đều cho phép gia công dễ dàng với độ chính xác đạt yêu cầu bản vẽ, cho phép thoát dao dễ dàng. Tỷ lệ L/D nºm trong kho°ng 0,5 < L/D < 3,5 nên “ống lót xi lanh D15” thuộc dạng bạc mà bề dày không quá mỏng nên việc gia công đơn giản. Lấy chuẩn định vị là mặt đầu 90,5 và bề mặt lỗ 75 hoàn toàn có thể gia công đạt độ đồng tâm giữa mặt ngoài với mặt chuẩn A không lớn hơn 0,03 mm. Độ đảo h•ớng kính và độ đảo mặt mút của bề mặt ngoài so với bề mặt A không lớn hơn 0,03, độ tròn của bề mặt lỗ không lớn hơn 0,02. Độ nhám mặt ngoài có thể đạt đ•ợc Ra = 1,6 m bằng ph•ơng pháp mài tròn ngoài, độ nhám bề mặt lỗ Ra = 0,32 m có thể đạt bằng ph•ơng pháp mài khôn.
  4. Ch•ơng II Xác định dạng sản xuất Dạng sản xuất là một khái niệm đặc tr•ng có tính chất tổng hợp giúp cho việc xác định hợp lý đ•ờng lối, biện pháp công nghệ và tổ chức sản xuất để tạo ra sản phẩm đạt chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. Xác định đ•ợc dạng sản xuất là ta biết đ•ợc điều kiện phân bố vốn đầu t• cho dây chuyền chế tạo chi tiết sao cho hợp lý và quản lý tổ chức hợp lý để đem lại hiệu quả kinh tế cao nhất. 2. Sản l•ợng Yêu cầu sản l•ợng hàng năm là: N1= 10.000 (chi tiết/ năm). Số l•ợng chi tiết tổng cộng cần chế tạo trong một năm đ•ợc xác định theo công thức:  N N1.m 1 100 Trong đó: N1: số l•ợng sản phẩm cần tạo trong năm theo kế hoạch; m: số l•ợng chi tiết trong một sản phẩm; (m = 1). : hệ số dự phòng h• hỏng khi chế tạo; ( =3). : hệ số dự phòng ngoài kế hoạch; ( =5). Vậy N = 10800 (chi tiết/năm) 2.2 Khối l•ợng chi tiết Khối l•ợng chi tiết đ•ợc xác định theo công thức: Gct = .V (kg) : khồi l•ợng riêng của vật liệu (gang xám)  = 6,87,4 (kg/dm3)  = 7,4 (kg/dm3) V: thể tích chi tiết (dm3) Ta chia chi tiết thành 4 phần: 90,52 V 10,09 64872,1036 mm3 1 4
  5. 84,52 V (2 75 19,41) 540387,329 mm3 2 4 85,52 V 5,5 31562,004 mm3 3 4 852 V 26 147462,25 mm3 4 4 4 3 3 Vct1 Vi 784283,6 mm 0,7842836 dm i 1 3 Gct1 Vct1  với  7,4kg/ dm Gct1 0,7842836 7,4 5,8037 kg - Thể tích phần lõi: 752 V 138 609356,25 mm3 0,60935625 dm3 4 Gct 2 Vct 2  với Gct 2 0,60935625 7,4 4,5092 kg Gct Gct1 Gct 2 5,8037 4,5092 1,2945 kg Xác định dạng sản xuất theo bảng Khối l•ợng chi tiết(kg) Dạng sản xuất 200 Sản l•ợng hàng năm (chiếc) Đơn chiếc 50.000 > 5000 > 1000 Vậy với: - Số l•ợng chi tiết là sản xuất trong một năm: N = 10800 (chi tiết/năm). - Trọng l•ợng chi tiết: Gct = 1,2945 (kg). Dạng sản xuất là dạng sản xuất loạt lớn. Ch•ơng III chọn phôi và ph•ơng pháp chế tạo phôi
  6. I. Cơ sở để chọn phôi Để chế tạo một chi tiết máy đạt yêu cầu kỹ thuật và chỉ tiêu kinh tế ng•ời công nghệ phải xác định đ•ợc kích th•ớc của phôi và chọn loại phôi thích hợp. Các yếu tố cần l•u ý khi chọn phôi là: + Tính chất của vật liệu chi tiết cần thiết kế. + Kích th•ớc, hình dáng, kết cấu của chi tiết. + Số l•ợng chi tiết cần có hoặc dạng sản xuất. + Cơ sở vật chất kỹ thuật cụ thể nơi sẽ sản xuất nó. Chọn phôi hợp lí chẳng những đảm bảo tốt những tính năng kỹ thuật của chi tiết mà còn có ảnh h•ởng tốt đến năng xuất và quá trình sản phẩm. Chọn phôi tốt sẽ làm cho quá trình công nghệ đơn giản đi nhiều, phí tổn về vật liệu cũng nh• chi phí gia công giảm. - Vật liệu của chi tiết là GX 15 - 32 với yêu cầu thiết kế ta chọn loại phôi đúc. II. Ph•ơng pháp chế tạo phôi Ph•ơng pháp đúc có thể chế tạo các loại phôi có hình dáng phức tạp mà các ph•ơng pháp khác khó đạt đ•ợc độ chính xác và năng xuất của ph•ơng pháp đúc phục thuộc vào mức độ cơ khí hoá và tự động hoá của từng ph•ơng pháp. 1. Đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng tay Ph•ơng pháp cho năng xuất thấp, chất l•ợng bề mặt thấp, tốn sức lao động, l•ợng d• gia công lớn đòi hỏi công nhân phải có tay nghề cao. Th•ờng sử dụng trong sản xuất đơn chiếc, thực hiện ở các phân x•ởng sửa chữa. 2. Đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng máy. Ph•ơng pháp này cho năng suất cao, độ chính xác và độ nhẵn bóng bề mặt cao hơn ph•ơng pháp làm khuôn bằng tay. L•ợng d• gia công nhỏ, khuôn đ•ợc làm bằng máy, yêu cầu ng•ời lao động không cần tay nghề cao phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn. 3. Đúc trong khuôn kim loại. Khuôn đ•ợc sử dụng nhiều lần thay thế cho khuôn làm bằng cát. Ruột có thể làm bằng kim loại hoặc làm bằng cát sét.
  7. *Ưu điểm: + Độ chính xác kích th•ớc vật đúc và độ nhẵn bề mặt tăng cao, l•ợng d• gia công cơ khí giảm, vật đúc có tổ chức xít chặt, cơ tính tăng. + Giảm đáng kể số lần làm khuôn, lõi, giảm nguồn gây phế phẩm, năng xuất tăng, dễ cơ khí hoá và tự động hoá, giá thành vật đúc giảm. *Nh•ợc điểm: + Việc chế tạo khuôn phức tạp, đắt tiền. + Khó đúc đ•ợc các vật đúc thành mỏng,vật đúc có hốc sâu,lồi, lõm, gân, gờ. + ứng suất trong vật đúc lớn. + Đòi hỏi quy trình sản xuất chặt chẽ. 4. Đúc áp lực. Dùng cơ cấu thuỷ lực tạo ra áp lực nén kín kim loại vào hốc khuôn. *Ưu điểm: + Độ chính xác cao, độ sạch bề mặt cao, hầu nh• không cần gia công cơ. + Loại bỏ hoàn toàn hỗn hợp làm khuôn, lõi. + Đúc đ•ợc các vật đúc thành mỏng, mức độ cơ khí hoá rất cao, năng xuất cao, điều kiện vệ sinh lao động đ•ợc cải thiện. *Nh•ợc điểm: + Giá thành khuôn ép cao, chế tạo phức tạp. + Khó đúc các vật đúc có hốc sâu. + Vật có rỗ khí làm giảm độ xít chặt của vật đúc, vật đúc không nhiệt luyện đ•ợc. 5. Đúc ly tâm. Bản chất: Là rót kim loại vào khuôn đang quay. *Ưu điểm + Trọng l•ợng riêng của vật đúc lớn. + Chi phí kim loại giảm do không cần hệ thống rót. + Khi đúc vật đúc rỗng không phải tạo lõi.
  8. + Có thể đúc các hợp kim có độ chảy loãng thấp. *Nh•ợc điểm: + Thể tích mạch khi đúc các hợp kim có trọng l•ợng riêng khác nhau. + Cần phải định h•ớng kim loại chính xác. + Bề mặt thoáng chứa nhiều vật lẫn phi kim. 6. Đúc trong khuôn vỏ mỏng. - Hỗn hợp chất nhựa có độ linh động cao, do đó khuôn có đ•ờng nét rõ ràng, độ chính xác vật đúc cao (58). - Có thể sử dụng cỡ hạt nhỏ để nâng cao chất l•ợng vật đúc đảm bảo tính thông khí vì khuôn mỏng. - Nhựa cháy tạo thành lớp khí ở bề mặt làm việc sẽ bảo vệ bề mằt vật đúc khỏi bị cháy dính. - Giảm độ rỗ và ra công cơ khí hai lần so với khuôn cát sét thông th•ờng. - Giảm l•ợng hỗn hợp. - Thích hợp khi đúc vật đúc có trọng l•ợng 0,550 kg. 7. Đúc mẫu chảy. Cho phép đúc các vật đúc chính xác, phức tạp từ mọi loại hợp kim. * Đặc điểm: + Sử dụng mẫu một lần, mỗi vật đúc một mẫu. + Nếu không có mặt phân mẫu, không có đầu gác ruột. + Khuôn gồm có thành dày 1,5  40 mm không có mặt phân khuôn. + Kim loại đ•ợc rót vào khuôn đã nung đến 9500 C để dễ điền đầy khuôn. + áp dụng có hiệu quả kinh tế khi chế tạo các vật đúc t•ơng đối nhỏ, phức tạp, yêu cầu cao về độ chính xác và chất l•ợng bề mặt. + Đúc các hợp kim khó gia công cơ khí có tính đúc thấp. - Đây là ph•ơng pháp có quy trình phức tạp nhất và kéo dài nhất. * Chọn ph•ơng pháp tạo phôi: - Chọn ph•ơng pháp đúc trong khuôn cát làm khuôn bằng máy và mẫu bằng gỗ. Sơ đồ phôi đúc khuôn cát nh• sau:
  9. III. Tính giá thành phôi - Giá thành phôi đúc đ•ợc tính theo công thức: S S S = ( ch .Q.K .K .K .K .K ) – (Q q ). Phoi ph 1000 cx Pt Kl Vl Sl 1000 Trong đó: + Sch : Giá thành chuẩn của một tấn phôi từ vật liệu t•ơng ứng + KCX: Hệ số phụ thuộc vào độ chính xác của phôi + KPt : Hệ số phụ thuộc vào mức độ phức tạp của phôi + KKl : Hệ số phụ thuộc vào khối l•ợng của phôi + KVl : Hệ số phụ thuộc vào loại vật liệu + KSl : Hệ số phụ thuộc vào quy mô sản xuất + q : khối l•ợng chi tiết sau khi gia công(kg) + Q : Khối l•ợng của phôi ban đầu (kg) + Sphoi :Giá thành 1 Kg phoi (đồng) - Theo giá hiện hành thì: 1 tấn phôi GX 15 – 32 là: 16000000 (đồng) 1 tấn phoi GX 15 – 32 là: 700000 (đồng) + KCX = 1,05 : Bảng 2.14 (Tài liệu 1) + KPt = 0,83 : Bảng 2.15 (Tài liệu 1) + KKl = 1,1 : Bảng 2.16 (Tài liệu 1) + KVl = 1 : Bảng 2.17 (Tài liệu 1) + KSl = 1 : Bảng 2.18 (Tài liệu 1) 16000000 700 S = ( .3,12.1,05.0,83.1,1.1.1) – (3,12 1,2945). ph 1000 1000 = 47854,53 (đồng/phôi) 3. 3. Bản vẽ lồng phôi mài khụn
  10. Ch•ơng IV thiết kế quy trình công nghệ I. vấn đề chuẩn định vị khi gia công Chọn chuẩn có ý nghĩa quan trọng trong quá trình thiết kế quy trình công nghệ. Chọn chuẩn nhằm thoả mãn hai yêu cầu sau: + Đảm bảo chất l•ợng chi tiết trong suốt quá trình gia công. + Đảm bảo năng xuất giá thành hạ. Từ hai yêu cầu trên ta có các nguyên tắc chung khi chọn chuẩn. * Nguyên tắc thứ nhất: Khi chọn chuẩn phải xuất phát từ nguyên tắc 6 điểm để khống chế hết 6 bậc tự do cần thiết một cách hợp lý nhất, tuyệt đối tránh thiếu và siêu định vị trong một số tr•ờng hợp phải tránh thừa định vị. * Nguyên tắc thứ hai: Chọn chuẩn sao cho không bị lực cắt, lực kẹp làm biến dạng chi tiết gia công quá nhiều đồng thời lực kẹp phải nhỏ để giảm sức lao động của công nhân. * Nguyên tắc thứ ba: Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá phải đơn giản sử dụng thuận lợi và phù hợp với từng loại hình sản xuất. 1. Chọn chuẩn tinh: a) Những yêu cầu và nguyên tắc khi chọn chuẩn tinh. * Yêu cầu: + Đảm bảo phân bố đủ l•ợng d• cho các bề mặt gia công. + Đảm bảo độ chính xác vị trí t•ơng quan giữa các bề mặt gia công với nhau. * Nguyên tắc: - Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính nếu thoả mãn lời khuyên này thì vị trí chi tiết khi làm việc cũng giống nh• vị trí chi tiết khi gia công và kết quả kiểm tra khi gia công cũng phù hợp với chi tiết khi làm việc. Ngoài ra còn đỡ phải gia công các chuẩn tinh phụ.
  11. - Cố gắng chọn chuẩn sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốt. Nếu thoả mãn lời khuyên này thì sai số sẽ giảm, đặc biệt nếu chuẩn khởi xuẩt trùng chuẩn cơ sở thì sai số chuẩn bằng không. - Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất cho cả quá trình công nghệ. Nếu thoả mãn lời khuyên này thì chủng loại đồ gá sẽ giảm bớt và do đó đỡ tốn công chế tạo đồ gá. b) Ph•ơng án chọn chuẩn tinh: - Ph•ơng án 1: Chọn chuẩn tinh thống nhất là bề mặt lắp ghép ỉ85,5 hai mặt đầu ỉ90,5 và ỉ85 *Ưu điểm: + Chi tiết này không lớn lắm có thể dùng ống kẹp ren ph•ơng án này đảm bảo độ cứng vững cao để gia công tinh bề mặt lỗ. *Nh•ợc điểm: + Mặt tròn ngoài có l•ợng d• lớn. - Ph•ơng án 2:
  12. Chọn chuẩn tinh là bề mặt trong của chi tiết cách thực hiện là trên trục gá khống chế 5 bậc tự do nh• hình vẽ. - Ph•ơng án này đảm bảo độ cứng vững cho chi tiết gia công ứng dụng của ph•ơng án này có nh•ợc điểm là gá lâu. Kết luận: Từ các •u, nh•ợc điểm của hai ph•ơng án chọn chuẩn tinh trên ta chọn ph•ơng án 1 để gia công bề mặt lỗ của chi tiết ph•ơng án 2 dùng để tiện ngoài. 2. Chọn chuẩn thô: a. Những yêu cầu và nguyên tắc khi chọn chuẩn thô. *Yêu cầu: - Đảm bảo phân bố đủ l•ợng d• cho các bề mặt gia công . - Đảm bảo độ chính xác về vị trí t•ơng quan giữa các bề mặt gia công và không gia công. * Nguyên tắc: - Theo một ph•ơng kích th•ớc nhất định, nếu trên chi tiết gia công có một bề mặt không gia công thì nên chọn mặt đó làm chuẩn thô. Chọn nh• vậy sẽ thoả mãn yêu cầu thứ 2. - Theo một ph•ơng kích th•ớc nhất định nếu trên chi tiết gia công có hai hay nhiều bề mặt không gia công thì ta nên chọn bề mặt nào có yêu cầu về độ chính xác về trí t•ơng quan với bề mặt gia công là cao nhất làm chuẩn thô. - Theo một ph•ơng kích th•ớc nhất định nếu trên chi tiết gia công có tất cả các bề mặt đều gia công thì ta nên chọn bề mặt nào ứng với bề mặt của phôi có yêu cầu phân bố l•ợng d• nhỏ và đều nhất làm chuẩn thô.
  13. - Theo một ph•ơng kích th•ớc nhất định nếu trên chi tiết gia công có rất nhiều bề mặt đủ tiêu chuẩn để chọn làm chuẩn thô thì ta nên chọn bề mặt nào bằng phẳng và trơn tru nhất làm chuẩn thô. - ứng với một bậc t• do cần thiết của chi tiết gia công chỉ đ•ợc phép chọn và sử dụng chuẩn thô không quá một lần trong suốt cả quá trình gia công nếu vi phạm lời khuyên này ng•ời ta gọi là phạm chuẩn thô. Phạm chuẩn thô sẽ làm cho sai số vị trí t•ơng quan giữa các bề mặt gia công là lớn nhất . b. Ph•ơng án chọn chuẩn thô: - Chọn chuẩn thô là bề mặt lỗ và mặt mút. Sơ đồ định vị: *Ưu điểm: - Ph•ơng án này có thể gia công mặt trụ ngoài, mặt đầu và bề mặt trên cùng một nguyên công vận đảm bảo đ•ợc độ vuông góc giữa mặt đầu và đ•ờng tâm lỗ. - Chuẩn chỉ sử dụng một lần trong cả quá trình gia công. *Nh•ợc điểm: - L•ợng d• mặt ngoài lớn và mặt ngoài có ba via.
  14. Ch•ơng IV Quy trình công nghệ 4.1. Xác định ph•ơng pháp gia công các bề mặt Quy trình công nghệ gia công cơ chi tiết là một bài toán khó, có nhiều ph•ơng án giải quyết khác nhau. Mỗi quy trình có tong •u nh•ợc điểm riêng. Nh•ng ta phải biết dựa vào các yếu tố: đặc tính kỹ thuật, tính năng sử dụng của chi tiết, vật liệu, loại phôi, điều kiện sản xuất, quy mô sản xuất. Để có thể chọn ph•ơng pháp gia công phù hợp với điều kiện sản xuất, quy mô sản xuất mà vẫn đạt đ•ợc các yêu cầu kỹ thuật cho chi tiết, độ chính xác, chất l•ợng bề mặt gia công. Với “ ống lót Xilanh - D15 ” phương án gia công các bề mặt sẽ l¯: 1. Mặt ngoài 90,5d8 và mặt ngoài 85 có yêu cầu đạt Rz = 40 m, ta có thể chọn ph•ơng án tiện thô và tiện tinh. 2. Bề mặt lỗ 75H7+0,01; Ra= 0,32m, CCX= 7 - Chọn ph•ơng án gia công: + Tiện thô- tiện tinh- mài thô- mài tinh ( mài khôn ) + Khoét thô- khoét bán tinh- doa thô- doa tinh. 3. Mặt đầu 90,5d8 và mặt ngoài 85, CCX 14, Rz = 40 m, ứngvới cấp độ bóng 4. + Chọn ph•ơng án gia công: tiện thô - tiện tinh. 4. Bề mặt trụ ngoài và , Ra= 1,6 m - Chọn ph•ơng án gia công: + Tiện thô- tiện tinh- mài thô- mài tinh.
  15. 4.2. thiếtkế nguyên công 1. Chọn máy a) Máy tiện HOWA Đặc tính kỹ thuật Thông số Đ•ờng kính gia công Max (mm) 350 Số cấp tốc độ (vòng/phút) 60- 90- 150- 240- 380- 600- 950- 1500 Tiện ren Hệ mét Hệ anh Khoảng chạy cho (mm/vòng) 0,05  0,7 Côn moóc trục chính N05 Công xuất động cơ (KW) 3,7 Kích th•ớc máy (mm) 2220.750.1200 b) Máy mài 3A130 (Bảng 5.29/474 Tài liệu 3) Đặc tính kỹ thuật Thông số Đ•ờng kính lớn nhất của chi tiết gia công (mm) 280 Phạm vi đ•ờng kính gia công đ•ợc (mm) 8  280 Chiều dài lớn nhất gia công đ•ợc (mm) 630 Độ côn đầu côn ụ tr•ớc N04 Đ•ờng kính lớn nhất của đá mài (mm) 350 Tốc độ đá mài (vòng/phút) 1880  2110 Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy (mm) 675  1290 Phạm vi b•ớc tiến của bàn (mm/phút) 0,1  6 Góc quay lớn nhất của bàn (độ) ± 11 Dịch chuyển ngang lớn nhất của ụ đá mài (mm) 286 B•ớc tiến ngang của ụ đá mài (mm/hành trình bàn) 0,0025  0,04 Dịch chuyển ngang của ụ đá sau 1o chia của đĩa 0,0025 chia (mm) Vô cấp Số cấp tốc độ mâm cặp ụ tr•ớc 50  400 Phạm vi tốc độ mâm cặp ụ tr•ớc (vòng/phút) 30 100
  16. Phạm vi đ•ờng kính của lỗ đ•ợc mài (mm) 4 Công xuất động cơ chính (KW) 3780 Khối l•ợng máy (kg) 3060.2000.1650 Kích th•ớc phủ bì của máy: dài.rộng.cao c) Máy mài 3K228A Đặc tính kỹ thuật Thông số Đ•ờng kính lớn nhất của chi tiết gia công (mm) 400 Đ•ờng kính lỗ gia công lớn nhất (mm) 50  200 Chiều dài gia công lớn nhất của phôi (mm) 200 Góc quay lớn nhất của ụ gá chi tiết (Radian) 30 Dịch chuyển lớn nhất của ụ gá chi tiết theo ph•ơng 200 h•ớng kính (mm) Dịch chuyển ngang của ụ đá mài về phía tr•ớc (mm) 60 Dịch chuyển ngang của ụ đá mài về phía sau (mm) 10 Đ•ờng kính lớn nhất của đá mài (mm) 110 Chiều dày lớn nhất của đá mài (mm) 63 Dịch chuyển h•ớng kính của ụ mài theo chế độ tự 0,00125 động (mm) Dịch chuyển h•ớng kính của ụ mài sau 1 vạch chia 0,0025 của du xích (mm) 0,005 Dịch chuyển lớn nhất của bàn máy (mm) 630 Số vòng quay trục chính đá mài (mm/phút) 4500- 6000- 9000- 12000 L•ợng chạy dao h•ớng kính của đá mài (điều chỉnh 0,065  1,2 vô cấp mm/phút) L•ợng chạy dao h•ớng kính gián đoạn của đá mài sau 1 hành trình kép của bàn máy (điều chỉnh vô 0,001  0,008 cấp, vòng/phút) 100  600 Số vòng quay của chi tiết (điều chỉnh vô cấp, vòng/phút) 1  7 Vận tốc dịch chuyển của bàn khi mài (điều chỉnh vô
  17. cấp, mm/phút) Công xuất tổngcộng của động cơ (KW) 12 Kích th•ớc máy(mm) 3740.1400 Độ phức tạp 36 d) Máy mài tròn trong đã cải tiến của Nga: 3K 227A (dùng để mài khôn) Bảng 9.53/100 STCNCTM Tập 3 Đặc tính kỹ thuật Thông số Đ•ờng kính lớn nhất của phôi (mm) 400 Chiều dài lớn nhất củaphôi (mm) 250 Hành trình lớn nhất của bàn máy (mm) 450 Đ•ờng kính lỗ đ•ợc mài (mm) 5  150 Dịch chuyển ngang của ụ mài: Tiến x lùi 50 x 10 Dịch chuyển ngang của ụ mang phôi: Tiến x lùi 120 x 30 Góc quay lớn nhất của ụ phôi 450 Đ•ờng kính và chiều dài lớn nhất của đá 80 x 50 Tốc độ quay của trục chính (v/ph) 4500 – 6000 – 9000 – 1200 Công xuất của động cơ (KW) 4 Khối l•ợng (cả thiết bị kèm theo) 4300 (kg) Tốc độ dịch chuyển bàn máy khi mài (m/ph) 1 - 7
  18. 2. Chọn dao * Dao cắt rãnh ngoài: Ký hiệu B H L a l n 21360 - 023 12 20 125 4 16 3 * Dao tiện ngoài thân cong có = 900 gắn mảnh hợp kim BK8 H b L n l R 20 16 120 900 6 16 1 * Dao vát mép: Bảng 4.5 ( Tài liệu STCNCTM Tập I) H b L n l R 20 12 120 45 7 10 1,0 * Dao đầu cong:
  19. Ký hiệu B H L m h b1 21500 - 055 16 16 125 9 11,2 5,3 * Dao móc lỗ: Ký hiệu B H L l h m 21520 - 014 16 16 200 90 10,5 8 *Đá mài: Bảng 4.169 (Tài liệu 4) Kiểu và tên gọi D d H Ph•ơng pháp mài K39 25 CM2-C16-7K 65 20 16 Mài lỗ K39 25 CM2-C16-7K 300 76 16 Mài tròn ngoài * Đá mài khôn: Bảng 4.93 Trang 433 GCC D = 75 (mm); d = 0 (mm) L H d D
  20. H = 20 (mm); L = 25  150 (mm) R = 2  150 CnB6CV1G: độ hạt của đá 6  4 3. Chọn dụng cụ đo: - Th•ớc cặp 1/20; 1/50; th•ớc cặp điện tử - Panme điện tử - Calíp đo ngoài 4. Thiết kế nguyên công Nguyên công 1: Gia công mặt đầu 85,5 và tiện thô mặt ngoài - Máy tiện Howa. - Dao: Dao đầu cong (BK8), dao vai (BK8) - Định vị: Trục gá đàn hồi có vai tì vào mặt đầu 90,5 hạn chế 5 BTD B•ớc 1: Khoả mặt đầu 85,5 B•ớc 2: Tiện thô bề mặt trụ ngoài đạt 85,75± 0,2 1 S 2 S Nguyên công 2: gia công mặt đầu 90,5 và tiện thô lỗ - Máy: Máy tiện Howa. - Dao: Dao đầu cong (BK8), dao vai (BK8), dao tiện lỗ (BK8) - Định vị: Mâm cặp 3 chấu tự định tâm, đầu chấu tì vào mặt mút 90,5 hạn chế 5 bậc tự do (BTD). B•ớc 1: Khoả mặt đầu còn lại đạt kích th•ớc L =138± 0,25 B•ớc 2: Tiện thô lỗ đạt 74,5± 0,25
  21. Nguyên công 3: Gia công tinh mặt trụ ngoài, vát mép trong lỗ - Máy: Máy tiện Howa - Dao: Dao vai (BK8), dao rãnh (BK8), dao vát mép (BK8) - Định vị: Dùng trục gá đàn hồi hạn chế 5 BTD nh• nguyên công 1 B•ớc 1: Tiện tinh mặt trụ ngoài 90,5 đạt kích th•ớc L =10,1 mm B•ớc 2: Tiện tinh mặt mút 90,5 B•ớc 3: Tiện tinh mặt trụ ngoài 84,5 B•ớc 4: Cắt rãnh ngoài B•ớc 5: Tiện tinh mặt trụ ngoài 85,6-0,02 B•ớc 6: Tiện tinh mặt trụ ngoài 85,1-0,02 B•ớc 7: Vát mép trong lỗ S7 2 S S1 3 S S6 S 5 4 S
  22. Nguyên công 4: Gia công tinh lỗ 75, vát mép trong lỗ - Máy: Máy tiện Howa - Dao: Dao tiện lỗ (BK8), dao vát mép (BK8) - Định vị: Dùng ống kẹp ren hạn chế 5 BTD B•ớc 1: Tiện tinh lỗ đạt 74,9+0,03 B•ớc 2: Vát mép trong lỗ S1 S2 Nguyên công 5: Mài mặt ngoài  85f7 và 85,5e7 - Máy: Máy mài 3A150 - Dao: Đá mài K39 25 CM2-C16-7K - Định vị: Dùng trục gá đàn hồi hạn chế 5 BTD nh• nguyên công 1 B•ớc 1: Mài thô mặt trụ ngoài 85,5 B•ớc 2: Mài tinh mặt trụ ngoài 85,5e7
  23. B•ớc 3: Mài thô mặt trụ ngoài 85 B•ớc 4: Mài tinh mặt trụ ngoài 85f7 đ Sd Sd Nguyên công 6: Mài bề mặt lỗ 75H7+0,01 - Máy: Máy mài 3A150 - Dao: Đá mài K39 25 CM2-C16-7K - Định vị: Dùng ống kẹp đàn hồi hạn chế 5 BTD đ Sd Sd B•ớc 1: Mài thô bề mặt lỗ 75+0,01, L = 138± 0,25 B•ớc 2: Mài tinh bề mặt lỗ 75+0,03, L = 138± 0,25 Nguyên công 7: Mài bề mặt lỗ 75H7+0,03 - Máy: Máy mài khôn thẳng đứng - Dao: đầu khôn 63CM20-M28CT2-T2K - Định vị: Bằng khối V dài vào vai của chi tiết hạn chế 5 BTD
  24. nđ s Nguyên công 8: Tổng kiểm tra độ đảo h•ớng kính và độ đảo mặt đầu - Định vị bằng ống kẹp đàn hồi hạn chế 5 BTD
  25. Ch•ơng V tính và tra l•ợng d• I. Đặt vấn đề Khi một chi tiết muốn đạt đ•ợc các kích th•ớc định ra thì phải qua nhiều nguyên công gia công ở mỗi nguyên công khi cắt gọt phải hớt đi một l•ợng kim loại trên bề mặt gia công nhằm thay đổ hình dáng kích th•ớc, chất l•ợng và độ nhẵn bề mặt của phôi liệu l•ợng kim loại bóc đi phả hợp lý nếu lớn quá sẽ gây lãng phí nguyên vật liệu gia công, giảm tuổi thọ dao, tốn thời gian gia công làm hạn chế tính kinh tế do đó giá thành sản phẩm sẽ tăng. Nếu quá mỏng sẽ không bóc hết lớp h• hỏng bề mặt do nguyên công tr•ớc để lại thậm trí khi cắ hết lớp l•ợng d• nà chất l•ợng bề mặt vẫn ch• đạt yêu cầu thì có thể bị phế phẩm. Các sai lệch sẽ giảm đi sau mỗi nguyên công (hay b•ớc) vì vậy ở những bề mặt và kích th•ớc đòi hỏi độ chính xác cao và độ nhẵn bề mặt cao ta phải chia l•ợng d• cho các nguyên công (hay b•ớc) đó đủ để gia công đạt đ•ợc yêu cầu kỹ thuật cho chi tiết. II. Xác định l•ợng d• trung gian cho bề mặt 85,5-0,072 Yêu cầu của bề mặt 85,5-0,072 là đạt độ nhám Ra = 0,63 m, dung sai 0,03 mm, đạt CCX 7. Để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật trên khi gia công phải thực hiện qua các b•ớc : Tiện thô - tiện tinh – mài thô - mài tinh. Đặc điểm: cả 4 b•ớc công nghệ đ•ợc thực hiện trên 2 lần gá và chuẩn định vị khi gia công là mặt lỗ 75 và mặt đầu 90,5. Chi tiết đ•ợc định vị và kẹp chặt trên trục gá đàn hồi khống chế 5 BTD. 1. L•ợng d• gia công đ•ợc tính theo công thức:
  26. 2 2 2Zb min 2 Rza Ta a b + Phôi đúc có Rza = 200 m; Ta = 300 m (Bảng 1.22 STGCC) 2. Sai lệch không gian Sai lệch không gian của phôi đ•ợc xác định theo công thức: 2 CV CV CV: Độ cong vênh của phôi đúc 2 2 CV CV.l CV.D CV : độ cong vênh đơn vị của phôi đúc Theo bảng 1.23 (tài liệu 3): ∆CV =0,7 + l: Chiều dài bề mặt gia công: l = 127,91 (mm) + D: Đ•ờng kính bề mặt gia công: D = 85,5 (mm) 2 2 107,698m CV 0,7.127,91 0,7.85,5 Vậy = CV = 107,698 (m) 3. Sai lệch không gian còn lại - Sau tiện thô: 1= 0,06. = 0,06 . 107,698 = 6, 46 (m) - Sau tiện tinh: 2= 0,04. = 0,04 . 107,698 = 4, 30 (m) - Sau mài thô: 3= 0,02. = 0,02 . 107,698 = 2,15 (m) 4. Sai số gá đặt
  27. - Sai số gá đặt đ•ợc tính theo công thức: 2 2 2  gd  c  kc  dg Trong đó: đg: Sai số đồ gá dg 0 kc: Sai số kẹp chặt c: Sai số chuẩn gđ: Chi tiết đ•ợc định vị và kẹp chặt trên trục gá đàn hồi Theo 3.11 (tài liệu 1) kc= 120 (m) 720  =  d 360 (m) c 2 2 2 2 gđ= 360 120 379,47 (m) Khi tiện tinh: gđ= 0,04 . 379,47 = 15,178 (m) Khi tiện thô: gđ= 0,02 . 379,47 = 7,589 (m) 5. L•ợng d• nhỏ nhất L•ợng nhỏ nhất đ•ợc tính theo công thức: 2 2 2 2Z Min Z Zi 1 T ai 1 pi 1  i Do sau b•ớc đầu tiên với vật liệu gang xám đúc Ta không còn nữa. Do đó sau tiện thô, tiện tinh, mài thô, mài tinh chỉ còn RZa (Bảng 3.69 tài liệu 2 tập I) Tiện thô: RZa = 50 (m); h =50 (m) Tiện tinh: RZa =20 (m); h =20 (m) Mài thô: RZa = 10 (m) ; h =10 (m) Mài tinh: RZa = 5 (m) ; h =5 (m)
  28. 2 2 - Tiện thô: 2ZMin= 2(200 + 300 + 107,698 397,47 ) = 2.911,8 (m) 2 2 - Tiện tinh: 2ZMin= 2(20 + 20 + 6,46 15,178 ) = 2.56,49 (m) 2 2 - Mài thô: 2ZMin= 2(10 + 10 + 4,30 7,589 ) = 2. 28,7 (m) 2 - Mài tinh: 2ZMin= 2(5 + 5 + 2,15 ) = 2.12,15 (m) 6. Kích th•ớc giới hạn nhỏ nhất của chi tiết Mài tinh: d4Min = 85,43 (mm) -3 Mài thô: d3Min = 85,43 + 2 . 12,15. 10 = 85,454 (mm) -3 Tiện tinh: d2 Min = 85,454 + 2 . 28,7. 10 = 85,511 (mm) -3 Tiện thô: d1 Min = 85,511 + 2 . 56,49. 10 = 85,625 (mm) -3 Phôi: dphôi Min = 85,625 + 2 . 911,8. 10 = 87,448 (mm) 7. Dung sai cho các b•ớc phôi =1600 (m) Bảng 1. 33 (Tài liệu 3) Thô = 460 (m) Bảng 1. 96 (Tài liệu 3) Tinh = 140 (m) Bảng 1. 96 (Tài liệu 3) Mài thô = 70 (m) Bảng 1. 96 (Tài liệu 3) Mài tinh = 22 (m) Bảng 1. 96 (Tài liệu 3) 8. Kích th•ớc giới hạn lớn nhất của chi tiết: Mài tinh: d4Max = 85,43 + 0,022 = 85,452 (mm) Mài thô: d3Max = 85,454 + 0,07 = 85,524 (mm) Tiện tinh: d2Max = 85,511 + 0,14 = 85,651 (mm) Tiện thô: d1Max = 85,625 + 0,46 = 86,685 (mm) Phôi: dphôiMax = 87,448 + 1,6 = 89,048 (mm) 9. Xác định l•ợng d• giới hạn: + Mài tinh: 2ZbMax = 85, 524 - 85,452 = 0,072 (mm) = 72 (m) 2ZbMin = 85,454 – 85,43 = 0,024 (mm) = 24 (m)
  29. + Mài thô: 2ZbMax = 85,651 - 85,524 = 0,127 (mm) = 127 (m) 2ZbMin = 85, 511 – 85, 454 = 0,057 (mm) = 57 (m) + Tiện tinh: 2ZbMax = 86,685 - 85,651 = 1,034 (mm) = 1034 (m) 2ZbMin = 85, 625 – 85, 511 = 0,114 (mm) = 114 (m) + Tiện thô: 2ZbMax = 89,048 - 86,685 = 2,363 (mm) = 2363 (m) 2ZbMin = 87,448 – 85,625 = 1,823 (mm) = 1823 (m) 10. Kiểm tra 2Z bMax 2Z bMin  D  ct 3596 - 2018 = 1600 - 22 Các yếu tố LD KT Dung L•ợng d• giới B•ớc KT giới hạn (m) tính tính sai  hạn CN RZa Ta a a toán toán (m) dMin dMax 2ZbMin 2ZbMax Phôi 200 300 87,448 1600 87,448 89,048 Tiện 50 0 2.991,8 85,625 460 85,625 86,685 1823 2363 thô Tiện 20 0 2.56,49 85,511 140 85,511 85,651 114 1034 tinh Mài 10 0 2.28,7 85,454 70 85,454 85,524 57 127 thô Mài 5 0 2.12,15 85,43 22 85,43 85,452 24 72 tinh Tổng cộng 2018 3596 III. Tra l•ợng d• cho các bề mặt Tra bảng 1.33 (tài liệu 3) ta đ•ợc l•ợng d• cho các bề mặt Bề mặt Kích th•ớc L•ợng d• tra bảng tính toán Dung sai Mặt đầu 90,5 3 0,4 Mặt đầu 84,5 3 0,4
  30. 90,5 4,5 0,8 85,5 4,5 0,8 75 4,5 0,8 Ch•ơng VI Xác định chế độ cắt và thời gian nguyên công 5. Xác định chế độ cắt cho 85,5-0,070 5.1.1 Tiện thô
  31. a. Chiều sâu cắt t = 2. 0,725 (mm) b. B•ớc tiến Tra bảng 2.4 (tài liệu 3) S = 0,25  0,4 mm/vòng Theo máy chọn S = 0,25 mm/vòng c. Vận tốc cắt Vận tốc cắt đ•ợc tính theo công thức C V v .K (m/phút) T m.t xv .S yv v Trong đó: - V: Vận tốc cắt (m/phút) - T: Tuổi bền trung bình của dao - t: Chiều sâu cắt; t = 2. 0,725 (mm) - S: B•ớc tiến: S = 0,4 (mm/vòng) - Kv: Hệ số hiệu chỉnh vận tốc Kv = Kmv. Knv. Kuv. Krv. K v. K 1v. Kqv. Kuv Kmv: Xét đến ảnh h•ởng của vật liệu gia công Knv : Xét đến trạng thái phôi Kuv : Xét đến ảnh h•ởng của vật liệu làm dao Krv : Xét đến dạng gia công K v; K 1v; Kqv; Kuv: Hệ số xét đến ảnh h•ởng của thông số hình học kết cấu của dao Cv : Hệ số xét đến vật liệu gia công và điều kiện khi tính vận tốc cắt Theo bảng 2.8 (Tài liệu 3): Cv = 292; xv = 0,15; yv = 0,2; m = 0,2
  32. 1,25 190 Theo bảng 2.9 (Tài liệu 3): Kmv 1 HB Theo bảng 2.13 (Tài liệu 4): Knv = 1 Theo bảng 2.15 (Tài liệu 3): Kov = 1,04 Theo bảng 2.16 (Tài liệu 3): K v = 0,7; K 1v = 1; Krv = 0,94; Kqv = 0,93; Theo bảng 2.14 (Tài liệu 3): Kuv = 0,83 Kv = 1. 1. 0,83. 0,94. 0,7. 1. 0,93. 1,04 = 0,53 292 V .0,53 94,49 (m/phút) 600,2.0,7250,15.0,250,2 Số vòng quay trục chính: 1000.v 1000.94,49 n 351,95 (vòng/phút) .D 3,14.85,5 Theo máy chọn n = 240 (vòng/ phút) Vận tốc cắt thực tế: .D.n 3,14.85,5.240 V 64,43(m/phút) 1000 1000 d. Xác định lực cắt - Lực tiếp tuyến: xpz ypz npz Pz = Cpz. t . S . V . Kpz (KG) Theo bảng 2.19 (Tài liệu 3): Cpz = 92; Xpz = 1; Ypz = 0,75; n = 0 Kpz = Kmp .K pz .Kpz .Kpz .Krpz np 0.4 HB 190 Theo bảng 2.17 (Tài liệu 3): Kmp 1 190 190 Theo bảng 2.20 (Tài liệu 3): K pz = 0,8; Kpz = 1; Kpz = 1 Kpz = 1. 0,8. 1. 1 = 0,8 Theo tính toán S = 0,25 (mm/vòng)
  33. 1 0,75 0 Pz = 92. 0,725 . 0,25 . 64,43 .0,8 = 18,86 (KG) * Kiểm nghiệm với độ bền gắn mảnh hợp kim: B. H2.  P =u (KG) 6.lz Trong đó : - u : ứng suất uốn của vật liệu làm cán dao - l : Phần nhô ra của cán dao - B, H : Chiều rộng và chiều cao tiết diện của dao Số liệu ban đầu: B. H = 16. 20 2 u = 20 (KG/mm ) đối với cán bằng thép l = 1,5. H = 1,5. 20 = 30 (mm) 16. 202. 20 P = = 711,11 > P (Thoả mãn) 6.30z z - Lực h•ớng kính xpy ypy npy Py = Cpy. t . S . V . Kpy (KG) Theo bảng 2.19 (Tài liệu 3): Cpy = 54; xpy = 0,9; ypy = 0,75; npy = 0 Kpy = Kmp .K py .Kpy .Kpy .Krpy np HB Theo bảng 2.17 (Tài liệu 3): Kmp 1 190 Theo bảng 2.20 (Tài liệu 3): K py = 0,5; Kpy = 1; Kpy = 1 Kpy = 1. 0,5. 1. 1 = 0,5 0,75 0,9 0 Vậy: Py = 54. 0.25 . 0,725 . 64,43 . 0,5 = 7,146 (KG) * Kiểm nghiệm bền: f .3.E.J P (KG) y l3 Trong đó: E : Mô đun đàn hồi vật liệu gia công: E = 8. 103 (Kg/mm2)
  34. J : Mô men quán tính tiết diện ngang củ chi tiết gia công J = 0,05. D4 = 0,05. 85,54 (mm4) f : Độ võng cho phép theo độ chính xác của chi tiết gia công f = 0,25.  = 0,25. 0,46 = 0,115 (mm) 0,115.3.8.103.0,05.85,54 P 3523,95 (KG) > p (Thoả mãn) y 127,913 z * Lực dọc trục ypx xpx nx Px = Cpx. S .t . V . Kpx (KG) Trong đó: - Cpx : Hệ số xét đến điều kiện làm việc nhất định đến lực cắt - Ypx; Xpx; nx : Chỉ số mũ xét đến ảnh h•ởng của b•ớc tiến, chiều sâu cắt và vận tốc đến lực cắt. - Kpx: Hệ số hiệu chỉnh chung về lực cắt Theo bảng 2.17 (Tài liệu 3): Cpx = 46; Ypx = 0,4; Xpx = 1; nx = 0 Theo bảng 2.19 (Tài liệu 3): Kmp = 1 Theo bảng 2.20 (Tài liệu 3): K px = 1,17; Kpx = 1; Kpx = 1 Kpx = 1. 1,17. 1. 1 = 1,17 0,4 0,9 0 Vậy: Px = 46. 0,25 .0,725 . 64,43 . 1,17 = 23,14 (KG) * Kiểm nghiệm bền Px < Pmáy e. Công suất tiêu thụ khi cắt P .V 18,86.64,43 N z 0,198 (KW) 60.102 60.102 5.1.2 Tiện tinh a. Chiều sâu cắt t = 2. 0,075 (mm)
  35. b. B•ớc tiến Tra bảng 2.4 (tài liệu 3) S = 0,15  0,25 mm/vòng Theo máy chọn S = 0,15 mm/vòng c. Vận tốc cắt Vận tốc cắt đ•ợc tính theo công thức C V v .K (m/phút) T m.t xv .S yv v Trong đó: - V: Vận tốc cắt (m/phút) - T: Tuổi bền trung bình của dao - t: Chiều sâu cắt; t = 2. 0,075 (mm) - S: B•ớc tiến: S = 0,15 (mm/vòng) - Kv: Hệ số hiệu chỉnh vận tốc Kv = Kmv. Knv. Kuv. Krv. K v. K 1v. Kqv. Kuv Kmv: Xét đến ảnh h•ởng của vật liệu gia công Knv : Xét đến trạng thái phôi Kuv : Xét đến ảnh h•ởng của vật liệu làm dao Krv : Xét đến dạng gia công K v; K 1v; Kqv; Kuv: Hệ số xét đến ảnh h•ởng của thông số hình học kết cấu của dao Cv : Hệ số xét đến vật liệu gia công và điều kiện khi tính vận tốc cắt Theo bảng 2.8 (Tài liệu 3): Cv = 292; xv = 0,15; yv = 0,2; m = 0,2 1,25 190 Theo bảng 2.9 (Tài liệu 3): Kmv 1 HB Theo bảng 2.13 (Tài liệu 4): Knv = 1
  36. Theo bảng 2.15 (Tài liệu 3): Kov = 1,04 Theo bảng 2.16 (Tài liệu 3): K v = 0,7; K 1v = 1; Krv = 0,94; Kqv = 0,93; Theo bảng 2.14 (Tài liệu 3): Kuv = 0,83 Kv = 1. 1. 0,83. 0,94. 0,7. 1. 0,93. 1,04 = 0,53 292 V .0,53 132,79 (m/phút) 600,2.0,0750,15.0,250,2 Số vòng quay trục chính: 1000.v 1000.132,79 n 494,61(vòng/phút) .D 3,14.85,5 Theo máy chọn n = 380 (vòng/ phút) Vận tốc cắt thực tế: .D.n 3,14.85,5.380 V 102,01(m/phút) 1000 1000 d. Xác định lực cắt - Lực tiếp tuyến: xpz ypz npz Pz = Cpz. t . S . V . Kpz (KG) Theo bảng 2.19 (Tài liệu 3): Cpz = 92; Xpz = 1; Ypz = 0,75; n = 0 Kpz = Kmp .K pz .Kpz .Kpz .Krpz np 0.4 HB 190 Theo bảng 2.17 (Tài liệu 3): Kmp 1 190 190 Theo bảng 2.20 (Tài liệu 3): K pz = 0,8; Kpz = 1; Kpz = 1 Kpz = 1. 0,8. 1. 1 = 0,8 Theo tính toán S = 0,25 (mm/vòng) 1 0,75 0 Pz = 92. 0,075 . 0,25 . 102,01 .0,8 = 1,95 (KG) e. Công suất tiêu thụ khi cắt
  37. P .V 1,95.102,01 N z 0,032 (KW) 60.102 60.102 So sánh với công suất máy đảm bảo an toàn 5.1.3 Mài thô a. Chiều sâu cắt: t = 2. 0,03 mm b. Vận tốc đá mài: Vđ = 30 m/s 60.1000.Vd Số vòng quay của đá: nd (vòng/phút) .Dd 60.1000.30 n 1910,8 (vòng/phút) d 3,14.300 nd = 1880 (vòng/phút) c. Vận tốc chi tiết: Theo bảng 2.194 (Tài liệu 3): Vct = 20  25 m/phút Chọn Vct = 20 m/phút - Số vòng quay của chi tiết: 1000.Vct nct (vòng/phút) .Dct 1000.20 n 74,49 (vòng/phút) ct 3,14.85,5 Chọn nct = 60 vòng/ phút .d.n 3,14.85,5.60 - Vận tốc cắt thực tế: V ct 16,1 (m/s) 1000 1000 d. B•ớc tiến ngang: Shk = Sđm. k1. k2. k3 = 1,3. 1,3. 0,9. 0.8 = 1,22 (m/phút)
  38. e. B•ớc tiến dao dọc: Sdọc = 0,5. B (m/phút) Sdọc = 0,5. 16 = 8 (m/phút) f. Công suất cắt: t x y q N = CN. V ph. t . S . d Trong đó: d: Đ•ờng kính đá mài (mm) Theo bảng 2.59 (Tài liệu 3): CN = 1,3; t = 0,75; x = 0,85; y = 0,7; q = 0 N = 2,2. 16,10,75. 0,030,85. 80,7. 85,50 = 3,84 (KW) 5.1.4 Mài tinh a. Chiều sâu cắt: t = 2. 0,02 mm b. Vận tốc đá mài: Vđ = 30 m/s 60.1000.Vd Số vòng quay của đá: nd (vòng/phút) .Dd 60.1000.30 n 1910,8 (vòng/phút) d 3,14.300 nd = 1880 (vòng/phút) c. Vận tốc chi tiết: Theo bảng 2.194 (Tài liệu 3): Vct = 20  25 m/phút Chọn Vct = 25 m/phút 1000.Vct - Số vòng quay của chi tiết: nct (vòng/phút) .Dct 1000.25 n 93,12 (vòng/phút) ct 3,14.85,5
  39. Chọn nct = 80 vòng/ phút .d.n 3,14.85,5.80 - Vận tốc cắt thực tế: V ct 21,47 (m/phút) 1000 1000 d. B•ớc tiến ngang: Shk = Sđm. k1. k2. k3 = 1,3. 1,3. 0,55. 0.8 = 0,74 (m/phút) e. B•ớc tiến dao dọc: Sdọc = 0,5. B (m/phút) Bề rộng đá mài: B = 16 mm Sdọc = 0,4. 16 = 6,4 (m/phút) 5.2 Tra chế độ cắt cho các nguyên công 5.2.1 Nguyên công 1 5.2.1.1 Gia công mặt đầu 90,5 a. Tiện thô - Chiều sâu cắt: t = 2.1,25 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.62 (Tài liệu 3): S = 0,35 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.65 (Tài liệu 3): Vb = 84 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1
  40. Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.72 (Tài liệu 3): K3 = 1,05 V = 84. 1. 1. 1,05 = 82,2 (m/phút) 1000.V 1000.82,2 Số vòng quay trục chính: n 289,26 (vòng/phút) .D 3,14.90,5 Theo máy chọn n = 150 vòng/phút .D.n 3,14.90,5.150 - Tính lại vận tốc cắt: V 42,62 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 300 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 300. 0,6. 1,1 = 198 (KG) P .V 198.42,62 - Công suất cắt: N z 1,378 (KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) b. Tiện tinh - Chiều sâu cắt: t = 2.0,25 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.4 (Tài liệu 3): S = 0,1  0,15 (mm/vòng) Chọn S = 0,1 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính
  41. V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.65 (Tài liệu 3): Vb = 105 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.72 (Tài liệu 3): K3 = 1,05 V = 105. 1. 1. 1,05 = 110,25 (m/phút) 1000.V 1000.110,25 Số vòng quay trục chính: n 387,97 (vòng/phút) .D 3,14.90,5 Theo máy chọn n = 380 vòng/phút .D.n 3,14.90,5.380 - Tính lại vận tốc cắt: V 107,98 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 18 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 18. 0,6. 1,1 = 12 (KG) - Công suất cắt: P .V 12.107,98 N z 0,21(KW) c 6120 6120
  42. Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.1.2. Gia công mặt ngoài 90,5 a. Tiện thô - Chiều sâu cắt: t = 2.1,25 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.1 (Tài liệu 3): S = 0,3  0,4 (mm/vòng) Chọn S = 0,3 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.65 (Tài liệu 3): Vb = 80 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.72 (Tài liệu 3): K3 = 1,05 V = 80. 1. 1. 1,05 = 84 (m/phút) 1000.V 1000.84 Số vòng quay trục chính: n 295,59 (vòng/phút) .D 3,14.90,5 Theo máy chọn n = 240 vòng/phút .d.n 3,14.90,5.240 - Tính lại vận tốc cắt: V 68,2 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó:
  43. - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 200 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 200. 0,6. 1,1 = 132 (KG) P .V 132.68,2 - Công suất cắt: N z 1,47(KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.1.3. Tiện thô lỗ 75 - Chiều sâu cắt: t = 2.0,875 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.3 (Tài liệu 3): S = 0,15  0,25 (mm/vòng) Chọn S = 0,15 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.65 (Tài liệu 3): Vb = 96 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.72 (Tài liệu 3): K3 = 0,85 V = 96. 1. 1. 0,85 = 81,6 (m/phút)
  44. 1000.V 1000.81,6 Số vòng quay trục chính: n 346,49 (vòng/phút) .D 3,14.75 Theo máy chọn n = 240 vòng/phút .D.n 3,14.75.240 - Tính lại vận tốc cắt: V 56,52 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 150 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 150. 0,6. 1,1 = 99 (KG) P .V 99.56,52 - Công suất cắt: N z 0,91(KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.2 Nguyên công 2: 5.2.2.1 Gia công mặt đầu 84,5 a. Tiện thô - Chiều sâu cắt: t = 2.1,25 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.62 (Tài liệu 3): S = 0,5 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó:
  45. + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.65 (Tài liệu 3): Vb = 72 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.72 (Tài liệu 3): K3 = 1,05 V = 72. 1. 1. 1,05 = 75,6 (m/phút) 1000.V 1000.75,6 Số vòng quay trục chính: n 284,92(vòng/phút) .D 3,14.84,5 Theo máy chọn n = 240 vòng/phút .D.n 3,14.84,5.240 - Tính lại vận tốc cắt:V 63,67 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 300 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 300 . 0,6. 1,1 = 198 (KG) P .V 198.63,67 - Công suất cắt: N z 2,05 (KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) b. Tiện tinh - Chiều sâu cắt: t = 2.0,25 mm
  46. - B•ớc tiến: Theo bảng 2.4 (Tài liệu 3): S = 0,1  0,15 (mm/vòng) Chọn S = 0,1 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.65 (Tài liệu 3): Vb = 105 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.72 (Tài liệu 3): K3 = 1,05 V = 105. 1. 1. 1,05 = 110,25 (m/phút) 1000.V 1000.110,25 Số vòng quay trục chính: n 415,52(vòng/phút) .D 3,14.84,5 Theo máy chọn n = 380 vòng/phút .D.n 3,14.84,5.380 - Tính lại vận tốc cắt: V 100,82 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 18 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6
  47. Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 18. 0,6. 1,1 = 12 (KG) P .V 12.100,82 - Công suất cắt: N z 0,197 (KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.2.2 Tiện thô mặt mút 90,5 - Chiều sâu cắt: t = 2.1,25 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.62 (Tài liệu 3): S = 0,35 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.65 (Tài liệu 3): Vb = 80(mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.72 (Tài liệu 3): K3 = 1,2 V = 72. 1. 1. 1,2 = 96 (m/phút) 1000.V 1000.96 Số vòng quay trục chính: n 337,82 (vòng/phút) .D 3,14.90,5 Theo máy chọn n = 240 vòng/phút .D.n 3,14.90,5.240 - Tính lại vận tốc cắt: V 68,2 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2
  48. Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 250 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 250 . 0,6. 1,1 = 165 (KG) - Công suất cắt: P .V 165.68,2 N z 1,83(KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.3 Nguyên công 3 5.2.3.1 Tiện tinh lỗ 75 - Chiều sâu cắt: t = 2. 0,25 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.4 (Tài liệu 3): S = 0,1  0,55 (mm/vòng) Chọn S = 0,1 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.65 (Tài liệu 3): Vb = 105 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1
  49. Tra bảng 2.72 (Tài liệu 3): K3 = 0,85 V = 105. 1. 1. 0,85 = 89,25 (m/phút) 1000.V 1000.89,25 Số vòng quay trục chính: n 378,98 (vòng/phút) .D 3,14.75 Theo máy chọn n = 240 vòng/phút .D.n 3,14.75.240 - Tính lại vận tốc cắt: V 56,52 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 18 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 18. 0,6. 1,1 = 11,88 (KG) P .V 11,88.56,52 - Công suất cắt: N z 0,109 (KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.3.2 Vát mép - Chiều sâu cắt: t = 2. 1 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.4 (Tài liệu 3): S = 0,3 (mm/vòng) Chọn S = 0,3 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút)
  50. Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.67 (Tài liệu 3): Vb = 65 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.74 (Tài liệu 3): K3 = 1,05 V = 65. 1. 1. 1,05 = 68,25 (m/phút) 1000.V 1000.68,25 Số vòng quay trục chính: n 278,66(vòng/phút) .D 3,14.78 Theo máy chọn n = 240 vòng/phút .D.n 3,14.78.240 - Tính lại vận tốc cắt: V 58,78 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 80 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 80. 0,6. 1,1 = 52,8 (KG) P .V 52,8.58,78 - Công suất cắt: N z 0,507(KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.4. Nguyên công 4
  51. 5.2.4.1 Tiện tinh 90,5 - Chiều sâu cắt: t = 2. 0,25 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.4 (Tài liệu 3): S = 0,25  0,4 (mm/vòng) Chọn S = 0,25 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.67 (Tài liệu 3): Vb = 105 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.74 (Tài liệu 3): K3 = 1,05 V = 105. 1. 1. 1,05 = 110,25 (m/phút) 1000.V 1000.110,25 Số vòng quay trục chính: n 387,97 (vòng/phút) .D 3,14.90,5 Theo máy chọn n = 380 vòng/phút .D.n 3,14.90,5.380 - Tính lại vận tốc cắt: V 107.98 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt
  52. Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 35 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 35. 0,6. 1,1 = 23,1 (KG) P .V 23,1.107,98 - Công suất cắt: N z 0,407 (KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.4.2 Tiện tinh mặt mút 90,5 - Chiều sâu cắt: t = 2. 0,25 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.1 (Tài liệu 3): S = 0,15  0,25 (mm/vòng) Chọn S = 0,15 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.67 (Tài liệu 3): Vb = 105 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.74 (Tài liệu 3): K3 = 1,05 V = 105. 1. 1. 1,05 = 110,25 (m/phút) 1000.V 1000.110,25 Số vòng quay trục chính: n 387,97 (vòng/phút) .D 3,14.90,5 Theo máy chọn n = 380 vòng/phút
  53. .D.n 3,14.90,5.380 - Tính lại vận tốc cắt: V 107,98 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 13 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 13. 0,6. 1,1 = 8,58 (KG) P .V 8,58.107,98 - Công suất cắt: N z 0,151(KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.4.3 Tiện tinh 84,5 - Chiều sâu cắt: t = 2.0,25 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.4 (Tài liệu 3): S = 0,25  0,4 (mm/vòng) Chọn S = 0,25 (mm/vòng) - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.65 (Tài liệu 3): Vb = 105 (mm/phút)
  54. Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.72 (Tài liệu 3): K3 = 1,05 V = 105. 1. 1. 1,05 = 110,25 (m/phút) 1000.V 1000.110,25 Số vòng quay trục chính: n 415,52(vòng/phút) .D 3,14.84,5 Theo máy chọn n = 380 vòng/phút .D.n 3,14.84,5.380 - Tính lại vận tốc cắt: V 100,82 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 35 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 35. 0,6. 1,1 = 23,1 (KG) P .V 23,1.100,82 - Công suất cắt: N z 0,38 (KW) c 6120 6120 Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.4.4 Cắt rãnh ngoài - Chiều sâu cắt: t = 2.0,5 mm - B•ớc tiến: Theo bảng 2.63 (Tài liệu 3): S = 0,35 (mm/vòng) Chọn S = 0,35 (mm/vòng)
  55. - Vận tốc cắt và số vòng quay trục chính V = Vb. K1. K2. K3 (m/phút) Trong đó: + Vb: Vận tốc cắt tra theo bảng + K1; K2; K3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Tra bảng 2.65 (Tài liệu 3): Vb = 100 (mm/phút) Tra bảng 2.69 (Tài liệu 3): K1 = 1 Tra bảng 2.73 (Tài liệu 3): K2 = 1 Tra bảng 2.72 (Tài liệu 3): K3 = 1,05 V = 100. 1. 1. 1,05 = 105 (m/phút) 1000.V 1000.105 Số vòng quay trục chính: n 395,73 (vòng/phút) .D 3,14.84,5 Theo máy chọn n = 380 vòng/phút .D.n 3,14.84,5.380 - Tính lại vận tốc cắt: V 100,82 (m/phút) 1000 1000 - Lực cắt: Pz = Pzb. Kp1. Kp2 Trong đó: - Pzb: Lực cắt tra theo bảng - Kp1; Kp2: Hệ số điều chỉnh lực cắt Tra bảng 2.76 (Tài liệu 3): Pzb = 80 (KG) Tra bảng 2.77 (Tài liệu 3): Kp1 = 0,6 Tra bảng 2.78 (Tài liệu 3): Kp2 = 1,1 Pz = 80. 0,6. 1,1 = 52,8 (KG) P .V 52,8.100,82 - Công suất cắt: N z 0,8698 (KW) c 6120 6120
  56. Nc < Nđc (Thoả mãn) 5.2.5 Nguyên công 6 5.2.5.1 Mài thô - Chọn đặc tính của đá mài: K39 25 CM2-C16-7K (Bảng 2.126 tài liệu 3) - Chiều sâu cắt: t = 2. 0,03 mm - Tính số vòng quay của đá + Chọn vận tốc đá mài: Vđ = 20 m/s 60.1000.Vd Số vòng quay của đá: nd (vòng/phút) .Dd 60.1000.20 n 5879,5 (vòng/phút) d 3,14.65 Dđ: Đ•ờng kính đá mài Chọn nđ = 4500 (vòng/phút) .D .n 3,14.65.4500 + Tính lại vận tốc đá: V d d 15,3 m/s d 1000.60 1000.60 - Vận tốc chi tiết: Theo bảng 2.218 (Tài liệu 3): Vct = 45 m/phút 1000.Vct - Số vòng quay của chi tiết: nct (vòng/phút) .Dct 1000.45 n 191,08 (vòng/phút) ct 3,14.75 Chọn nct = 150 vòng/ phút .D .n 3,14.75.150 - Vận tốc cắt thực tế: V ct ct 35,32 (m/phút) 1000 1000
  57. d. B•ớc tiến ngang của đá trong chu trình bằng tay: St = Stb. k1. k2 Stb = 0,008 (mm/htk) (Bảng 2.221 tài liệu 3) St = 0,008.1,3. 0.5 = 0,0052 (mm/htk) e. B•ớc tiến dao dọc: Sdọc = Sd. B (m/phút) B: bề rộng của đá mài; B =16 mm Sd = 0,5 (Bảng 2.219 tài liệu 3) Sdọc = 0,5. 16 = 8 (m/phút) f. Công suất cắt: t x y q N = CN. V ph. t . S . d Trong đó: d: Đ•ờng kính đá mài (mm) Theo bảng 2.59 (Tài liệu 3): CN = 0,81; t = 0,55; x = 1,0; y = 0,7; q = 0,3 N = 0,81. 35,320,55. 0,031. 80,7. 750,3 = 2,702 (KW) 5.2.5.2 Mài tinh - Chiều sâu cắt: t = 2. 0,02 mm - Tính số vòng quay của đá + Chọn vận tốc đá mài: Vđ = 30 m/s 60.1000.Vd Số vòng quay của đá: nd (vòng/phút) .Dd 60.1000.30 n 8819,2 (vòng/phút) d 3,14.65 Dđ: Đ•ờng kính đá mài
  58. Chọn nđ = 6000 (vòng/phút) .D .n 3,14.65.6000 + Tính lại vận tốc đá: V d d 20,41 m/s d 1000.60 1000.60 - Vận tốc chi tiết: Theo bảng 2.218 (Tài liệu 3): Vct = 50 m/phút 1000.Vct - Số vòng quay của chi tiết: nct (vòng/phút) .Dct 1000.50 n 212,31 (vòng/phút) ct 3,14.75 Chọn nct = 200 vòng/ phút .D .n 3,14.75.200 - Vận tốc cắt thực tế: V ct ct 47,1 (m/phút) 1000 1000 d. B•ớc tiến ngang của đá trong chu trình bằng tay: St = Stb. k1. k2 Stb = 0,008 (mm/htk) (Bảng 2.221 tài liệu 3) St = 0,008.1,3. 0.5 = 0,0052 (mm/htk) e. B•ớc tiến dao dọc: Sdọc = Sd. B (m/phút) B: bề rộng của đá mài; B =16 mm Sd = 0,5 (Bảng 2.219 tài liệu 3) Sdọc = 0,5. 16 = 8 (m/phút) f. Công suất cắt: t x y q N = CN. V ph. t . S . d Trong đó: d: Đ•ờng kính đá mài (mm) Theo bảng 2.59 (Tài liệu 3): CN = 0,81; t = 0,55; x = 1,0; y = 0,7; q = 0,3
  59. N = 0,81. 47,10,55. 0,021. 80,7. 750,3 = 2,11 (KW) 5.2.6. Nguyên công 7 (Mài khôn) 1. Chiều sâu cắt: t = 0,02 (mm) 2. Chọn đặc tính đá mài: Tra bảng 4.2 (tài liệu 6): 63CM20-M28CT2-T2K .D .n 3. Vận tốc đá: V d d (m/ ph) d 1000.60 Trong đó: D : Đ•ờng kính đá: D = 50 (mm) nd: Số vòng quay của đá: nd = 1900 (v/ph) 3,14.50.1900 V 4,972 (m/ph) d 1000.60 4. Vận tốc chi tiết: Vct = 50 (m/ph) (bảng 2.218/263 Tài liệu 3) 1000.Vct 5. Số vòng quay chi tiết: nct ( Dct: Đ•ờng kính chi tiết) .Dct 1000.50 n 212,314 (v/ph) Chọn N = 150 (v/ph) ct 3,14.75 ct .D .n 3,14.75.150 6. vận tốc chi tiết thực: V ct ct 35,325 (m/ph) ct 1000 1000 7. B•ớc tiến dọc của đá mài: S0 = Sd.B (bảng 2.219/261 Tài liệu 3 ) + Sd: B•ớc tiến theo bề dày của đá: Sd = 0,45 (m/ph) + B: Bề dày của đá: B = 75 (mm) S0 = 0,45.75 = 33,75 (mm/vg) 1 8. Chiều dài gia công: L = L - B gc m 3 Trong đó: + Lm: chiều dài mài (mm): Lm = 138 mm + B: Bề rộng đá: B = 75 L = 138 - 75 =113 (mm) gc 3 9. L•ợng d• cắt vào: a = t = 0,02 (mm) S0 .N ct 10. Số hành trình kép của đá: Nđ = (htk/ph) 2.Lgc
  60. 11. B•ớc tiến dao ngang của đá mài: + Chu trình tự động: Sm = 3. Smb.k1.k2 Smb: B•ớc tiến trong bảng: Smb = 0,09 (Bảng 2.220/263 Tài liệu 3) Sm = 3. 0,09. 0,25. 0,3 = 0.020 (mm/ph) 12. B•ớc tiến dao ngang trên hành trình kép của bàn máy: ST = St(b) .k1.k2; St(b)= 0,0035; k1= 0,75; k2= 0,3 (Bảng 2.221/263 - 2.222/263 Tài liệu 3) -4 ST = 0,0035 .0,75. 0,3 = 7,875.10 (mm/htk) 13. Chiều dày cắt khi sửa tinh: a = 0,04 (mm) 14. thời gian sửa tinh: t = 0,12 (phút) -3 15. l•ợng d• cắt vào: ac = 0,35. a = 0,35. 0,02 = 7.10 (mm) -3 16. L•ợng d• khi gia công thô: ath = 0,55. a = 1,1. 10 (mm) -3 17. L•ợng d• khi gia công tinh: att = 0,15. a = 3. 10 (mm) 18. B•ớc tiến khi cắt vào: Smc = 2,7 (mm/vg) 19. B•ớc tiến khi cắt vào thô: Smth = 1,7 (mm/vg) 20. B•ớc tiến khi cắt vào tinh: Smt = 1,2 (mm/vg) t x y q 21. Công suất cắt: N = CN. V ph.t . S . d + (Bảng 2.59/189 Tài liệu 3): CN = 0,81; t = 0,55; x = 1,0; y= 0,7; q =0,3 + Vận tốc phôi: Vph = 50 (m/phút), đ•ờng kính mài d = 75 (mm) N = 0,81. 35,3250,55.0,021. 100,7. 750,3 =0,468 (KW)
  61. Ch•ơng VI Xác định thời gian gia công Thời gian gia công cơ bản T0 là thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích th•ớc và tính chất cơ lý của chi tiết. Thời gian gia công cơ bản đ•ợc xác định theo công thức: L.L .L T 1 2 .i (phút) 0 S.n Trong đó: L: Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1: Chiều dài ăn dao (mm) L2: Chiều dài thoát dao (mm) n: số vòng quay hoặc số hành trình kép trong một phút. i: Số lát cắt 6.1 Nguyên công 1 6.1.1 Gia công mặt đầu 90,5 Tiện thô D d 90,5 66 L 12,25 (mm) 2 2 t L 0,5  2 (mm) (Bảng 3.1 tài liệu 3) 1 tg 2,5 0,5  2 3,5 (mm) tg 450 L2 = 0,5  5 (mm) Chọn L2 = 3 (mm); (Bảng 3.1 tài liệu 3) Theo tính toán chế độ cắt: n = 150 (vòng/phút); S = 0,35 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 12,25 3,5 3 T 0,357 (phút) 01 150.0,35 Tiện tinh
  62. L = 7,75 (mm) L = 3,5 (mm) L = 3 (mm) n = 380 (vòng/phút); S = 0,1 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 12,25 3,5 3 T 0,493(phút) 02 380.0,1 6.1.2 Tiện thô 90,5 L 13(mm) t L 0,5  2 (mm) (Bảng 3.1 tài liệu 3) 1 tg 1,25 0,5  2 1,5 (mm) tg900 L2 = 1  3 (mm) Chọn L2 = 2 (mm); (Bảng 3.1 tài liệu 3) Theo tính toán chế độ cắt: n = 240 (vòng/phút); S = 0,3 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 13 1,5 2 T 0,23(phút) 03 240.0,3 6.1.3 Tiện thô lỗ 75 L = 141 (mm) (mm) (Bảng 3.1 tài liệu 3) (mm) L2 = 1  3 (mm) Chọn L2 = 3 (mm); (Bảng 3.1 tài liệu 3) Theo tính toán chế độ cắt: n = 240 (vòng/phút); S = 0,15 (mm/vòng)
  63. i =1: Số lát cắt 141 1,5 3 T 4,04(phút) 04 240.0,15 Tổng thời gian gia công là: T0 = T01 + T02 + T03 + T04 = 0,375 + 0,493 + 0,23 + 4,04 = 5,138 (phút) - Thời gian phụ: Tp = 10%. T0 = 10%. 5,138 = 0,513(phút) - Thời gian phục vụ: Tpv = 11%. T0 = 11%. 5,138 = 0,565 (phút) - Thời gian nghỉ ngơi: Ttn = 5%. T0 = 5%. 5,138 = 0,2569 (phút) Tổng thời gian cho nguyên công 1 là: TNC1 = T0 + Tp + Tpv + Ttn= 5,138 + 0,513 + 0,565 + 0,2569 = 6,473 (phút) 6.2 Nguyên công 2: 6.2.1 Gia công mặt đầu 84,5 Tiện thô D d 84,5 66 L 9,25 (mm) 2 2 t L 0,5  2 (mm) (Bảng 3.1 tài liệu 3) 1 tg 2,5 0,5  2 3,5 (mm) tg 450 L2 = 0,5  5 (mm) Chọn L2 = 3 (mm); (Bảng 3.1 tài liệu 3) Theo tính toán chế độ cắt: n = 240 (vòng/phút); S = 0,5 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 9,25 3,5 3 T 0,131(phút) 01 240.0,5 Tiện tinh L = 9,25 (mm) L1 = 3,5 (mm) L2 = 3 (mm)
  64. n = 380 (vòng/phút); S = 0,1 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 9,25 3,5 3 T 0,414 (phút) 02 380.0,1 6.2.2 Tiện thô mặt mút 90,5 D d 90,5 85,5 L 2,5 (mm) 2 2 t L 0,5  2 (mm) (Bảng 3.1 tài liệu 3) 1 tg 2,5 0,5  2 3,5 (mm) tg 450 L2 = 0,5  5 (mm) Chọn L2 = 3 (mm); (Bảng 3.1 tài liệu 3) Theo tính toán chế độ cắt: n = 240 (vòng/phút); S = 0,35 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 2,5 3,5 3 T 0,107 (phút) 03 240.0,35 Tổng thời gian gia công là: T0 = T01 + T02 + T03 = 0,131 + 0,414 + 0,107 = 0,652 (phút) - Thời gian phụ: Tp = 10%. T0 = 10%. 0,652 = 0,0652 (phút) - Thời gian phục vụ: Tpv = 11%. T0 = 11%. 0,652 = 0,0717(phút) - Thời gian nghỉ ngơi: Ttn = 5%. T0 = 5%. 0,652 = 0,032(phút) Tổng thời gian cho nguyên công 2 là: TNC1 = T0 + Tp + Tpv + Ttn= 0,652 + 0,0652 + 0,0717 + 0,032 = 0,821 (phút) 6.2.3 Nguyên công 3 6.2.3.1 Tiện tinh lỗ 75 L = 141 (mm)
  65. t L 0,5  2 (mm) (Bảng 3.1 tài liệu 3) 1 tg 0,5 0,5  2 3 (mm) tg900 L2 = 1  3 (mm) Chọn L2 = 3 (mm); (Bảng 3.1 tài liệu 3) Theo tính toán chế độ cắt: n = 240 (vòng/phút); S = 0,11 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 141 3 3 T 6,125(phút) 01 240.0,1 6.2.3.2 Vát mép L = 2 (mm) L1 = 3 (mm) L2 = 0 (mm) n = 380 (vòng/phút); S = 0,1 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 9,25 3,5 3 T 0,414 (phút) 02 380.0,1 Tổng thời gian gia công là: T0 = T01 + T02 = 6,124 + 0,414 = 6,538 (phút) - Thời gian phụ: Tp = 10%. T0 = 10%. 6,538 = 0,6538 (phút) - Thời gian phục vụ: Tpv = 11%. T0 = 11%. 6,538 = 0,719(phút) - Thời gian nghỉ ngơi: Ttn = 5%. T0 = 5%. 6,538 = 0,327(phút) Tổng thời gian cho nguyên công 3 là: TNC1 = T0 + Tp + Tpv + Ttn= 6,538 + 0,6538 + 0,719+ 0,327= 8,2378 (phút) 6.4 Nguyên công 4 6.4.1 Tiện tinh 90,5 L = 10,09 (mm)
  66. L1 = 1,5 (mm) L2 = 2 (mm) n = 380 (vòng/phút); S = 0,25 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 10,09 1,5 2 T 0,143 (phút) 01 380.0,25 6.4.2 Tiện tinh mặt mút 90,5 D d 90,5 85,5 L 2,5 (mm) 2 2 L1 = 2 (mm) L2 = 0 (mm) n = 380 (vòng/phút); S = 0,15 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 2,5 2 T 0,0789 (phút) 02 380.0,15 6.4.3 Tiện tinh 84,5 L = 80,5 (mm) L1 = 0 (mm) L2 = 0 (mm) n = 380 (vòng/phút); S = 0,25 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 80,5 T 0,847 (phút) 03 380.0,25 6.4.5 Tiện tinh 84,5 phía đầu nhỏ L = 19,41 (mm) L1 = 0,15 (mm)
  67. L2 = 0 (mm) n = 380 (vòng/phút); S = 0,25 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 19,41 0,15 T 0,205 (phút) 04 380.0,25 6.4.6 Cắt rãnh ngoài L = 1 (mm) L1 = 0,3 (mm) L2 = 0 (mm) n = 380 (vòng/phút); S = 0,35 (mm/vòng) i =1: Số lát cắt 1 0,3 T 0,0097 (phút) 05 380.0,35 Tổng thời gian gia công là: T0 = T01 + T02 + T03 + T04 + T05 = 0,143 + 0,0789 + 0,847 + 0,205 + 0,0097= 1,283 (phút) - Thời gian phụ: Tp = 10%. T0 = 10%. 1,283 = 0,1283 (phút) - Thời gian phục vụ: Tpv = 11%. T0 = 11%. 1,283 = 0,141(phút) - Thời gian nghỉ ngơi: Ttn = 5%. T0 = 5%. 1,283 = 0,064(phút) Tổng thời gian cho nguyên công 4 là: TNC1 = T0 + Tp + Tpv + Ttn= 1,283 + 0,1283 + 0,141+ 0,064= 1,616 (phút) 6.5 Nguyên công 6 L0 h Tcb 1,3. . (phút) S d .Bda.nct t Trong đó: - Sd : L•ợng chạy dao dọc - nct : Số vòng quay của chi tiết - Bda: Bề rộng đá
  68. - L0 = L - (0,4  0,6). Bda - L : Chiều dài mài - h : L•ợng d• tổng cộng - t : Chiều sâu mài cho một hành trình kép của bàn máy 6.5.1 Mài thô nct = 60 vòng/phút Sd = 8 m/phút Bda = 16 m/phút L0 = 138 - 0,5. 16 = 130 mm h = 0,03 mm t = 0,0002 mm 130 0,03 T 1,3. . 3,3(phút) cb 8.16.60 0,0002 6.5.2 Mài tinh nct = 80 vòng/phút Sd = 8 m/phút Bda = 16 m/phút L0 = 138 - 0,4. 16 = 131,6 mm h = 0,02 mm t = 0,0002 mm 131,6 0,02 T 1,3. . 1,67 (phút) cb 8.16.80 0,0002 Tổng thời gian gia công là: T0 = 3,3 + 1,67 = 4,97 phút - Thời gian phụ: Tp = 10%. T0 = 10%. 4,97 = 0,497 (phút) - Thời gian phục vụ: Tpv = 11%. T0 = 11%. 4,97 = 0,5467(phút) - Thời gian nghỉ ngơi: Ttn = 5%. T0 = 5%. 4,97 = 0,2485(phút) Tổng thời gian cho nguyên công 4 là: TNC1 = T0 + Tp + Tpv + Ttn= 4,97 + 0,497 + 0,5467+ 0,2485= 6,2622 (phút) 6.7 Nguyên công 7
  69. L0 h Tcb 1,3. . (phút) S d .Bda.nct t Trong đó: - Sd : L•ợng chạy dao dọc - nct : Số vòng quay của chi tiết - Bda: Bề rộng đá - L0 = L - (0,4  0,6). Bda - L : Chiều dài mài - h : L•ợng d• tổng cộng - t : Chiều sâu mài cho một hành trình kép của bàn máy 6.7.1 Mài thô nct = 150 vòng/phút Sd = 8 m/phút Bda = 16 m/phút L0 = 138 - 0,5. 16 = 130 mm h = 0,03 mm t = 0,0052 mm 130 0,03 T 1,3. . 0,05 (phút) cb 8.16.150 0,0052 6.7.2 Mài tinh nct = 200 vòng/phút Sd = 8 m/phút Bda = 16 m/phút L0 = 138 - 0,4. 16 = 131,6 mm h = 0,02 mm t = 0,0052 mm 131,6 0,02 T 1,3. . 0,0257 (phút) cb 8.16.200 0,0052 Tổng thời gian gia công là: T0 = 0,05 + 0,0257 = 0,0757 phút
  70. - Thời gian phụ: Tp = 10%. T0 = 10%. 0,0757 = 0,00757 (phút) - Thời gian phục vụ: Tpv = 11%. T0 = 11%. 0,0757 = 0,00832(phút) - Thời gian nghỉ ngơi: Ttn = 5%. T0 = 5%. 0,0757 = 0,003785(phút) Tổng thời gian cho nguyên công 4 là: TNC1 = T0 + Tp + Tpv + Ttn= 0,0757 + 0,00757 + 0,00832+ 0,003785 = 0,0953 (phút) 6.8 Nguyên công 8 (Mài khôn) Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn ac ath att *T0 = t Smc Smth Smt Trong đó: + a: L•ợng d• cắt: (Chiều sâu cắt): a = 0,02 (mm) -3 + ac: l•ợng d• cắt vào: ac = 0,35. a = 0,35. 0,02 = 7.10 (mm) -3 + ath: L•ợng d• khi gia công thô: ath = 0,55. a = 1,1. 10 (mm) -3 + att: L•ợng d• khi gia công tinh: att = 0,15. a = 3. 10 (mm) + Smc: B•ớc tiến khi cắt vào: Smc = 2,7 (mm/vg) + Smth: B•ớc tiến khi cắt vào thô: Smth = 1,7 (mm/vg) + Smt: B•ớc tiến khi cắt vào tinh: Smt = 1,2 (mm/vg) + tt: Thời gian sửa tinh: tt = 0,05 (phút) 7.10 3 1,1.10 3 3.10 3 T = 0,05 0,0557 (phút) 0 2,7 1,7 1,2 *Tp = 10%. T0 = 0,00557 (phút) *Tp = 11%. T0 = 0,0556 (phút) *Tp = 5%. T0 = 0,0252 (phút) Ttc = 0,6370 (phút)
  71. Ch•ơng VII Tính và thiết kế đồ gá P Mx 0 P 7.1 Yêu cầu chung đối với đồ gá Để đảm bảo quá trình gia công đạt độ chính xác về kích th•ớc theo yêu cầu mà vẫn đạt năng xuất gia công thì kết cấu đồ gá phải đơn giản, dễ thao tác, các bộ phận của chi tiết đồ gá phải đ•ợc chế tạo theo tiêu chuẩn vật liệu dễ kiếm và giá thành rẻ. Để thiết kế đồ gá mài khôn cho bề mặt lỗ 75 cần có các bộ phận 1, Thân đồ gá Đây là bộ phận cơ bản của đồ gá, dùng để lắp đặt tất cả các chi tiết hoặc cụm chi tiết khác của đồ gá lên đồ gá đó thân đồ gá phải đảm bảo độ cứng vững và độ bền cần thiết để có thể chịu đ•ợc tác dụng của lực kẹp và lực cắt nh•ng trọng l•ợng lại không đ•ợc lớn quá gây lãng phí và cồng kềnh khi gá lắp lên bàn máy.
  72. Kết cấu phải thuận tiện cho quá trình tháo lắp chi tiết và quét phoi, đảm bảo độ an toàn và tin cậy khi sử dụng. Với kết cấu của thân đồ gá có thể sử dụng ph•ơng pháp tạo từng bộ phận riêng sau đó lắp ghép các bộ phận lại với nhau để cho việc chế tạo đ•ợc đơn giản. 2, Cơ cấu định vị Là bộ phận để xác định vị trí t•ơng đối so với chi tiết và dụng cụ cắt, do đó ta chọn bề mặt vai của chi tiết làm chuẩn và đ•ợc định vị bằng khối V ngắn hạn chế 2 BTD có nh• vậy vị trí t•ơng đối giữa bề mặt trụ và đ•ờng sinh lỗ của chi tiết và hạn chế bậc tự do tịnh tiến theo oz, quay quanh oy và ox. 3, Cơ cấu kẹp chặt Cơ cấu kẹp chặt là cơ cấu phải đảm bảo giữ cố định vị trí của chi tiết gia công so với máy và dụng cụ cắt cho nên khi chọn cơ cấu kẹp chặt cần phải kiểm nghiệm bền sao cho phải đủ lực kẹp cần thiết nh•ng lực kẹp không đ•ợc quá lớn hoặc quá nhỏ có thể làm cho chi tiết gia công bị biến dạng hoặc bị xê dịch trong quá trình cắt. Do lực cắt là nhỏ để đảm bảo đơn giản ta dùng cơ cấu kẹp chặt bằng tay, dùng cơ cấu kẹp chặt bằng vít đai ốc. 4, các chi tiết ghép nối Gồm các chi tiết nh•: Bulông, đai ốc, khối V, để ghép nối các bộ phận của đồ gá lại với nhau, do đó các chi tiết này khi chế tạo phải theo tiêu chuẩn. 5, Cơ cấu kẹp chặt đồ gá trên bàn máy Trên đế đồ gá đ•ợc gia công rãnh chữ U để bắt bulông và đai ốc lên bàn máy. 7.2 Tính lực kẹp Khi gia công lỗ 75+0,03 mô men cắt M có xu h•ớng làm cho chi tiết bị xoay quanh đ•ờng tâm. Lực kẹp tác động cùng ph•ơng và xu h•ớng ép chi tiết vào mặt tỳ. Để chi tiết không bị xoay sảy ra ở thời điểm bắt đầu và kết thúc quá trình mài thì mô men ma sát do lực h•ớng trục P0 và lực kẹp P gây ra phải thắng mô men cắt. 1 Ph•ơng trình cân bằng lực có dạng: K. M = P.f.R = P. f1. R + sin 2
  73. K.M P = x f .R f .R 1 sin 2 Trong đó: Theo tính toán: Mx = 2,401(N.m) = 2401 () D : Đ•ờng kính ngoài bề mặt định vị: D = 85,5 mm f, f1 : Hệ số ma sát: (Bảng 7.7 tài liệu 1, f = 0,12  0,4 ) Chọn f = f1 = 0,2 K: là hệ số an toàn, đ•ợc tính nh• sau: K = K0. K1. K2. K3. K4. K5. K6 K0: là hệ số an toàn trong mọi tr•ờng hợp, lấy K0 = 1,5 K1: là hệ số kể đến l•ợng d• không đều, khi mài lấy K1 = 1 K2: là hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt, lấy K2 = 1,2 K3: là hệ số kể đến lực cắt không liên tục, lấy K3 = 1,2 K4: là hệ số kể đến nguồn sinh lực, kẹp chặt bằng tay, lấy K4 = 1,3 K5: là hệ số kể đến vị trí tay quay khi kẹp, lấy K5 = 1 K6: là hệ số kể đến tính chất tiếp xúc, lấy K6 = 1,5 K = 1,5. 1. 1,2. 1,2. 1,3. 1. 1,5 = 4,212 K.M 4,212.2401 x 394,26 P = f R 0,2.42,75 (N) = 39,426 (KG) f .R 1. 0,2.42,75 60 sin sin 2 2 7.3 Kiểm tra đọ bền của chi tiết đồ gá: Đ•ờng kính danh nghĩa của bulông: P d C. (mm)  Trong đó: P: Lực kẹp yêu cầu δ: ứng suất kéo nén: δ = 800  1000 (N/mm2) C = 1,4 ứng với ren hệ mét
  74. 394,26 d 1,4. 9,828 (mm) 8 Chọn d = 14 (mm) 7.4 Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá So sánh chế tạo của đồ gá đ•ợc xác định bằng công thức:  2  2  2  2  2  2 ct gd c k m ld ` + εgđ: Sai số gá đặt, đ•ợc lấy bằng: 1 1  . .0,25 0,083(mm) 83 (μm) gd 3 3 (dung sai chi tiết gia công  = 0,25 (mm)) + εm: Sai số do mòn đồ gá: εm = β N β: Hệ số phụthuộc đồ gá đơn vị; β = 0.5 N: Số l•ợng chi tiết gia công trên đồ gá; N = 10800 (chiếc) εm = 0,5 10800 51,96 (μm) + εlđ: Sai số lắp dặt đồ gá; εlđ = 10 (μm) + εk: Sai số kẹp chặt; εk = 0 do ph•ơng của lực kẹp vuông góc với ph•ơng thực hiện 2 2 2  ct 83 51,96 10 63,94 (μm)
  75. Lời kết Trong suốt thời gain làm đồ án tốt nghiệp với đề tài: “thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết ống lót xilanh D15 ” em có gặp nhiều khó khăn vất vả. xong với sự lỗ lực của bản thân cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy, cô trong khoa cơ khí đặc biệt là thầy giáo bùi thế hùng là giáo viên h•ớng dẫn trực tiếp của em trong suốt quá trình làm đồ án, đến nay đồ án của em đã đ•ợc hoàn thành đúng thời gian đề tài đ•ợc giao. Qua đợt làm đồ án này đã giúp em củng cố và nâng cao nhận thức và hiểu biết cao hơn về chuyên môn và tay nghề của mình. Qua thời gian thực hiện đề tài này em đã nhận thấy những khuyết điểm của mình còn mắc phải để tự rèn luyện và phấn đấu học hỏi và trau rồi kiến thức của mình đ•ợc hoàn thiện và sâu rộng hơn nữa. Tuy nhiên, do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế vì vậy mà đề tài của em không tránh khỏi những thiếu xót. Em rất mong đ•ợc sự đóng góp ý kiến của các thầy, cô trong khoa cơ khí và các bạn đồng nghiệp để đề tài của em đ•ợc hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cám ơn các thầy, cô và các bạn đồng nghiệp đã giúp em thực hiện đồ án tốt nghiệp! Hải D•ơng, ngày 08 tháng 09 năm 2008 Học sinh thực hiện: Nguyễn Văn Phúc
  76. Tài liệu tham khảo [1] GS.TS Nguyễn Đắc Lộc; ThS L•u văn Nhang H•ớng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy NXB KH&KT – 2006. [2] GS.TS Nguyễn Đắc Lộc; PGS.TS: Lê Văn Tiến, Ninh Văn Tốn, Trần Xuân Việt; Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2. [3] PGS. TS Trần Văn Địch; ThS L•u Văn Nhang, Nguyễn Thanh Mai - 2002. Sổ tay gia công cơ NXB KH&KT [4] Sổ tay nhiệt luyện tập II. [5] Nguyễn Ngọc Đào; Hồ Viết Bình; Trần thế San Chế độ cắt gia công cơ khí NXB Đà Nẵng. [6] GS. TS Trần Văn Địch Các ph•ơng pháp gia công tinh NXB KH&KT - 2006