Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án công nghệ chế tạo máy chi tiết càng đảo (Full bản vẽ + thuyết minh) Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: CÀNG ĐẢO I.Số liệu cho trước: Sản lượng: 80000 chiếcnăm Điều kiện thiết bị: tự chọn II.Nội dung thiết kế: Nghiên cứu chi tiết gia công: chức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu . Xác định dạng sản xuất. Chọn phôi và phương pháp tạo phôi, tra lượng dư gia công cho các bề mặt gia công. Lập tiến trình công nghệ: thứ tự gia công, gá đặt, so sánh các phương án, chọn phương án hợp lí. Thiết kế nguyên công: Chọn máy. Vẽ sơ đồ gá đặt có ký hiệu định vị, kẹp chặt, dụng cụ cắt ở vị trí cuối cùng, chỉ rõ phương chiều của các chuyển động. Ghi kích thước, độ bóng, dung sai của các nguyên công đang thực hiện. Trình bày các bước: chọn dao (loại dao và vật liệu làm dao), tra các chế độ cắt: n,s,t và tính thời gian gia công cơ bản cho từng bước công nghệ. Tính lượng dư gia công nguyên công 1. Tính toán chế độ cắt cho nguyên công thiết kế đồ gá. Thiết kế đồ gá: Nguyên công 6 + Vẽ sơ đồ nguyên lý cho đồ gá. Chọn kết cấu đồ gá và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá. + Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp. + Tính sai số chuẩn và so sánh với dung sai của nguyên công đang thực hiện trên đồ gá. + Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Trường ĐH SPKT TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Họ tên: Huỳnh Ngọc Khánh MSSV: 11343018 Ngành: Cơ Khí Chế Tạo Máy Niên khoá: 2011-2013 Tên đề tài: Thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết: CÀNG ĐẢO I.Số liệu cho trước: - - Sản lượng: 80000 chiếc/năm Điều kiện thiết bị: tự chọn II.Nội dung thiết kế: - Nghiên cứu chi tiết gia công: chức làm việc, tính cơng nghệ kết cấu - Xác định dạng sản xuất Chọn phôi phương pháp tạo phôi, tra lượng dư gia công cho bề mặt gia cơng Lập tiến trình cơng nghệ: thứ tự gia cơng, gá đặt, so sánh phương án, chọn phương án hợp lí Thiết kế ngun cơng: Chọn máy Vẽ sơ đồ gá đặt có ký hiệu định vị, kẹp chặt, dụng cụ cắt vị trí cuối cùng, rõ phương chiều chuyển động Ghi kích thước, độ bóng, dung sai ngun cơng thực Trình bày bước: chọn dao (loại dao vật liệu làm dao), tra chế độ cắt: n,s,t tính thời gian gia cơng cho bước cơng nghệ Tính lượng dư gia cơng ngun cơng Tính tốn chế độ cắt cho ngun cơng thiết kế đồ gá Thiết kế đồ gá: Nguyên công + Vẽ sơ đồ nguyên lý cho đồ gá Chọn kết cấu đồ gá trình bày nguyên lý làm việc đồ gá + Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp cấu kẹp + Tính sai số chuẩn so sánh với dung sai nguyên công thực đồ gá + Tính sức bền cho chi tiết chịu lực III.Các vẽ: -Bản vẽ chi tiết:………………………………………1 (A3) -Bản vẽ chi tiết lồng phôi:……………………………1 A3) -Tập vẽ sơ đồ nguyên công:…………………… A3) -Bản vẽ thiết kế đồ gá: (vẽ bút chì) ……………1 (A1) (các vẽ A3 đóng thành tập theo quy định môn) Ngày giao nhiệm vụ: Ngày hoàn thành nhiệm vụ: IV.Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Hoài Nam Chủ nhiệm môn Ký tên Giáo viên hướng dẫn Ký tên LỜI NĨI ĐẦU Hiện , ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng địi hỏi kỹ sư khí cán kỹ thuật khí đào tạo phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể thường gặp sản xuất, sửa chữa sử dụng Đồ án môn học công nghệ đồ án có tầm quan trọng sinh viên ngành khí Đồ án giúp cho sinh viên hiểu kiến thức học môn công nghệ chế tạo máy mà môn khác như: máy cắt kim loại, dụng cụ cắt Đồ án giúp cho sinh viên hiểu dần thiết kế tính tốn qui trình cơng nghệ chế tạo chi tiết cụ thể Khoa học ngày phát triển, với đời hệ thống sản xuất linh hoạt FMS, CIM, việc thiết kế quy trình cơng nghệ để gia cơng chi tiết, từ chế tạo máy móc thiết bị cụ thể cơng việc kỹ sư Mục tiêu môn học tạo điều kiện cho người học nắm vững, có hiệu phương pháp vận dụng vào thiết kế, xây dựng quản lý trình chế tạo sản phẩm khí kỹ thuật sản xuất tổ chức sản Hiện nay, ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng địi hỏi kỹ sư khí cán kỹ thuật khí đào tạo phải có kiến thức sâu rộng , đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể thường gặp sản xuất, sửa chữa sử dụng.xuất nhằm đạt tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu điều kiện qui mơ sản xuất cụ thể Mơn học cịn truyền đạt yêu cầu tiêu công nghệ trình thiết kế kết cấu khí để góp phần nâng cao hiệu chế tạo chúng Được giúp đỡ tận tình thầy giáo, đặc biệt thầy Trần Nguyễn Hoài Nam giúp em hoàn thành đồ án môn học Tuy nhiên, thời gian giới hạn đồ án môn học nên chắc cịn nhiều thiếu sót Em mong bảo thầy môn chế tạo máy Em xin chân thành cảm ơn Nguyễn Hoài Nam giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.! SVTH :Huỳnh Ngọc Khánh MSSV: 11343018 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Ký tên NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Ký tên MỤC LỤC CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 1.1 Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết: Chức làm việc chi tiết:chi tiết cần yêu cầu thiết kế chi tiết đảo ,nó có chức đẩy bánh để thay đổi tỉ số truyền,được dùng nhiều máy công cụ kích thước quan trọng: +chiều dài mặt đầu tiếp xúc với bánh :u cầu có độ xác cao dễ dàng lắp vào khe bánh đồng thời không gây va đập gạt +Khoảng cách tâm: máy công cụ khoảng cách trục gạt trục lắp bánh có khoảng cách cố định +kích thước lỗ trục :yêu cầu dung sai nhỏ, đọ đồng tâm cao với trục gạt 1.2 Tính cơng nghệ kết cấu: -Độ cứng vững +Do mặt đầu làm việc chi tiết mỏng(12mm) q trình gia cơng làm việc khơng đủ cứng vững cần làm thêm phần gân tăng cứng +Lỗ 16 lắp với trục cần phải khử ba via vát mép,đồng thời thuận lợi cho lắp ghép.Lỗ chốt nằm mặt trục khó khăn cho việc khoan nên làm bề mặt vng góc với mũi khoan lỗ chốt khơng quan trọng khơng cần thay đổi kết cấu -Chiều dài lỗ nên măt đầu của chúng nằm hai mặt phẳng song song +Hai đường tâm lỗ lớn nhỏ đảm bảo khoảng cách 107+0,1 + Độ không song song hai tâm lỗ 0.05mm 100mm bán kính +Độ khơng vng góc lỗ tâm mặt đầu lỗ đạt 0.05mm 100mm bán kính mặt đầu Kí hiệu: GX 18-36_Chi tiết làm gang xám ferit- peclit, có tính trung bình, với= 18 KG/ mm2 = 36 KG/ mm2 Cơ tính GX 18-36 cho sau: (trang 220,[13]) Độ bền: = 150200 N/ mm2; Độ cứng: 200 HB; Độ dãn dài: = 0.5% 1.3 Xác định dạng sản xuất: 1.3.1 Sản lượng năm chi tiết: N = N0 m.(1 + α/100).(1 + β/100) = 80000 x x (1+ ) = 88000 (chiếc/ năm) Trong đó:- N0= 80000: Số sản phẩm năm theo kế hoạch; - m = 1: Số lượng chi tiết sản phẩm; - α = 4% (3% 6%): % chi tiết phế phẩm; Trang - β = 6% (5% 7%): % chi tiết dự phòng 1.3.2 Xác định trọng lượng chi tiết: • Khối lượng chi tiết xác định theo công thức: Q=V*d Trong đó: Q : khối lượng chi tiết (Kg) V : thể tích chi tiết d : khối lượng riêng vật liệu (kg/dm3) - Thể tích chi tiết tính : • Khối lượng riêng gang xám: 7,2 kg/dm3 • Khối lượng chi tiết: Q = 7,2 0.158 = 1.14 kg Với N= 80000 chiếc/ năm, Q = 1.14 kg (tra bảng 3-2 trang ,[3] ) Vậy dạng sản xuất chi tiết đảo sản xuất hàng loạt lớn Trang CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP TẠO PHÔI VÀ BẢN VẼ LỒNG PHƠI 2.1 Xác định phương pháp tạo phơi: 2.1.1 xác định phương pháp chế tạo phôi: Trong gia công khí dạng phơi là: phơi đúc, rèn, dập, cán -Xác định loại phương pháp chế tạo phơi phải nhằm mục đích bảo đảm hiệu kinh tế – kỹ thuật chung quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn chế tạo chi tiết kể từ công đoạn chế tạo phôi công đoạn gia công chi tiết phải thấp -Khi xác định loại phôi phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần phải quan tâm đến đặc điểm kết cấu yêu cầu chịu tải làm việc chi tiết (hình dạng, kích thước, vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc…) -Sản lượng hàng năm chi tiết -Điều kiện sản xuất thực tế xét mặt kỹ thuật tổ chức sản xuất (khả trang thiết bị, trình độ kỹ thuật chế tạo phôi…) -Mặc khác xác định phương án tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến đặc tính loại phơi lượng dư gia công ứng với loại phôi Sau vài nét đặc tính quan trọng loại phôi thường sử dụng: a) Phôi rèn: Phôi tự phơi rèn khn xác thường áp dụng ngành chế tạo máy Phôi rèn tự có hệ số dung sai lớn, cho độ bền tính cao, phơi có tính dẻo đàn hồi tốt Ơ phương pháp rèn tự do, thiết bị, dụng cụ chế tạo phôi vạn năng, kết cấu đơn giản,nhưng phương pháp tạo chi tiết có hình dạng đơn giản ,năng suất thấp Rèn khn có độ xác cao hơn,năng suất cao phụ thuộc vào độ xác khn Mặt khác rèn khn phải có khn chun dùng cho loại chi tiết phí tổn tạo khn chế tạo phơi cao Phương pháp khó đạt kích thước với cấp xác 7-8 chi tiết có hình dạng phức tạp b) Phơi cán: Có prơfin đơn giản, thơng thường trịn, vng, lục giác, lăng trụ hình khác nhau, dùng để chế tạo trục trơn, trục bậc có đường kính thay đổi, hình ống, ống vạt, tay gạt, trục then, mặt bít Phơi cán định hình phổ biến thường loại thép góc, thép hình I, U, V… dùng nhiều kết cấu lắp Phôi cán định hình cho lĩnh vực riêng, dùng để chế tạo loại toa tàu, máy kéo, máy nâng chuyển… Phôi cán ống dùng chế tạo chi tiết ống, bạc ống, then hoa, tang trống, trụ rỗng… Cơ tính phơi cán thường cao, sai số kích thước phơi cán thường thấp, độ xác phơi cán đạt từ →12 Phơi cán dùng hợp lý trường hợp sau cán không cần phải gia cơng tiếp theo, điều đặc biệt quan trọng chế tạo chi tiết thép hợp kim khó gia cơng, đắt tiền c) Phơi đúc: Khả tạo hình độ xác phương pháp đúc phụ thuộc vào cách chế tạo khn,có thể đúc chi tiết có hình dạng từ đơn giản đến phức tạp (chi tiết ta có hình dạng phức tạp) Phương pháp đúc với cách làm khuôn theo mẫu gỗ dưỡng đơn giản cho độ xác phơi đúc thấp Phương pháp đúc áp lực khn kim loại cho độ xác vật đúc cao Phương pháp đúc khuôn cát, làm khn thủ cơng có phạm vi ứng dụng rộng, Trang khơng bị hạn chế kích thước khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo phơi thấp,tuy nhiên suất không cao Phương pháp đúc áp lực khn kim loại có phạm vi ứng dụng hẹp bị hạn chế kích thước khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo khn cao giá thành chế tạo phôi cao,tuy nhiên phương pháp lại có suất cao thích hợp cho sản suất hàng loạt vừa Dựa vào đặc điểm phương pháp tạo phôi trên, ta chọn phương pháp đúc vì: + chi tiết chế tạo đơn giản + Giá thành chế tạo vật đúc rẻ + Thiết bị đầu tư phương pháp tương đối đơn giản,cho nên đầu tư thấp + Phù hợp với sản xuất hàng loạt lớn + Độ nhám bề mặt, độ xác sau đúc chấp nhận để tiếp tục gia công Kết luận: -Với yêu cầu chi tiết cho, tính kinh tế dạng sản xuất ta chọn phương pháp chế tạo phôi đúc khuôn cát – mẫu kim loại, làm khuôn máy -Phôi đúc đạt cấp xác I (Bảng 3-13 ,[3] ): -Cấp xác kích thước IT15 → IT16 -Độ nhám bề mặt: Rz=80µm 2.1.2 Thiết kế vẽ lồng phơi: - Chi tiết chế tạo gang xám, đúc khuôn cát – mẫu gỗ, làm khuôn máy, mặt phân khn X-X (nằm ngang) - Lượng dư phía trên: mm - Lượng dư phía dưới: 2.5 mm - Lượng dư mặt bên: mm - Lượng dư lỗ: mm - Góc nghiêng khn: 30 - Bán kính góc lượn: mm Tra bảng (3 – 94 trang 252 ,[3] ) - Kích thước lớn chi tiết: 214 mm Kích thước phơi đúc: Từ kích thước chi tiết ta có kích thước phơi đúc sau: Kích thước phơi = kích thước chi tiết + kích thước lượng dư Trang 10 -số cấp tốc độ trục 18 pham vi từ 30 ÷ 1500 (vịng/phút) c Chọn dao Dao phay đĩa cắt đứt thép gió kiểu I có thông số: D = 80; b = 4; d = 22; z = 40 *Lượng dư gia công: z = (mm) d Chế độ cắt: Chiều sâu cắt: t= mm v Lượng chạy dao Tra bảng 5-128→: s =0,02 (mm/r) → s = 0,8 (mm/v) Tốc độ cắt : tra bảng5-184→v = 34(m/ph) t b v = v k k k 1 k : Hệ số phụ thuộc vào độ cứng gang tra bảng 5-134→ k =1 2 k :Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền dao, tra bảng 5-172 → k =1 3 k : Hệ số phụ thuộc Chiều rộng phay → k = 0,87 t b → v = v k k k = 34.0,87=29,6(m/p) 1000.γ t 1000.29,6 = πD 3,14.80 t →n = =117,8 (v/p) m →Chọn theo n =190(v/p) π D.n 3,14.80.190 = tt 1000 1000 →v = = 47,7 (m/ph) p →lượng chay dao phút: s = 0,8.190 = 152 (mm/ph) m → Chọn theo máy s = 150 (mm/ph) T(mm) n(v/ph) S(mm/ph) CCX R Phay cắt đứt 12 190 150 12 Z 50 Trang 36 CHƯƠNG 5: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CƠNG CHO MẶT ĐÁY SỐ Xác định lượng dư gia công cho nguyên công gia công mặt phẳng đáy số 2: Bề mặt gia công đối xứng tra bảng tài liệu thiết kế đồ án CNCTM_ GS.TS Trần Văn Địch Lượng dư nhỏ phía: Trong đó: Zimin : Lượng dư bề mặt bước cơng nghệ thứ i µm : Chiều cao nhấp nhô bước gia công trước để lại, : Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt bước công nghệ sát trước để lai : tổng sai lệch vị trí khơng gian bước cơng nghệ sát trước để lại : sai số gá đặt chi tiết bươc công nghệ thực sai số chuẩn , ε k sai số kẹp chặt, bỏ qua sai số đồ gá ( Tài liệu cơng nghệ chế tạo máy) Phơi đúc xác cấp I, gia công máy phay qua bước phay thô, phay tinh Bước 1: phay thô Phôi chọn phơi đúc khn cát có: Dung sai phơi đúc (bảng 3-97, [1]) Trang 37 Phay thô cấp xác đạt IT 12 bảng 3.69, [1]) Dung sai phay thô tra bảng 3.91 sổ tay, [1]) Phôi : ( Bảng 3-65 , [1]) Khi phay thô: Rz=50, T=0( bảng 3-69 , [1]) Sai lệch khơng gian phơi tính theo cơng thức sau: (bảng 14 tài liệu thiết kế đồ án CNCTM_ GS.TS Trần Văn Địch) Trong đó: (μm/mm) độ cong vênh (Bảng 3-67 , [1]) (trang 50 , [18]) Sai số chuẩn (chuẩn định vị trùng gốc kích thước) Sai số kẹp chặt: (bảng 24 , [18]) Sai số gá đặt: - Lượng dư cho bước gia công phay thô Bước 2: phay tinh Rz=25( bảng 3-69 , [1]) Vật liệu làm gang nên T=0 ( trang 21 sách Công nghệ chế tạo máy_ Hồ Viết BìnhNguyễn Ngọc Đào) Sai lệch không gian: (trang 50 hướng , [18]) Sai số gá đặt: - Lượng dư cho bước gia công phay tinh: Trang 38 Tên chi tiết: Càng đảo; Vật liệu: Gang xám 18-32 Bề mặt cần gia công: mặt đáy số Thứ tự Thành bước lượng dư gia công (µm) phần Lượng dư KT tính Dung tốn sai Kích hạn δ tính tốn Zmin thước giới Trị số g/h lượng dư (mm) (µm) (μm) (µ m) RZ Phơi T ρ 52,5 ε amax amin 34,50015 600 35 34,4 Zmax Zmin 00 Phay thô 50 3,15 70 522,5 35,02265 250 35,023 34,773 373 23 Phay tinh 25 0,63 4, 57,35 35,08 80 35,1 35,02 247 77 620 100 Tổng Lượng dư tổng cộng: Kiểm tra lại: Lượng dư tra bảng là: So sánh với lượng dư tra bảng ta thấy lượng dư tương đối hợp lý Trang 39 CHƯƠNG 6: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYÊN CÔNG 6.1 Chế độ cắt khoan lỗ Φ14 Chọn máy : máy khoan đứng 2A125 có cơng suất n = 2.8 kw hiệu suất = 0.8 ; Chọn dao : mũi khoan ruột gà P18 có đường kính d= 20 mm ; Chế độ cắt : - Chiều sâu cắt: t= = = (mm) ; - Bước tiến: Vì khoan gang nên S=7.34x = 7.34 x = 1.23 mm/vòng, theo thuyết minh máy chọn S = 0.81 mm/vòng ; - Tốc độ cắt : C × D Zv V = m v Xv Yv × K v (m / phút ) T ×t × S Các hệ số Tra theo bảng 3-3 sách chế độ cắt GCCK Cv Zv Xv Yv m 17.1 - - 0.25 0.4 0.125 Tra bảng 4-3 có T= 45( phút)_(mũi khoan thép gió P18); (Bảng 6-3, [6] ) cóKl v = 0.85; Bảng 5-3 có Kmv = 0.9; (Bảng 7-1, [6] ) có Knv = 0.7; (bảng 8-1, [6] ) có Ku v= 1; Mà Kv = Klv.Kmv.Knv thay vào cơng thức tính vận tốc ta được: 17.1× 20 0.25 V = 0.125 × 0.85 × 0.9 × 0.7 × = 13.09 45 ×10 × 0.810.4 (m/phút); 1000V 1000 × 13.09 n= = = 208,4 πD 3.14 × 20 Số vịng quay: (vòng/phút) Theo thuyết minh máy chọn n =195 (vòng /phút); n.π D 195 × 3.14 × 20 Vtt = = = 12.246 1000 1000 Vận tốc cắt thực tế: (m/phút); Moment xoắn lực chiều trục: M = C m D zM S yM K mM (KGm); P0 = C p D z P S y P K p (KG); Theo bảng 7-3 có: 0.021 ZM YM CP CP YP 0.8 42.7 0.8 Trang 40 HB K mP K mM (190 ) (Theo bảng 12-1 13-1, [6] )chỉ số = = cơng thức ta có: np =( 200 0.6 ) = 1.03 190 Thay vào M = 0.021 x 202 x 0.810.8 x 1.03 = 7.3 (KGm) P0 = 42.7 x 201 x 0.810.8 x 1.03 = 743.16 (KG) So sánh lực cho phép thuyết minh [Pmax] = 900 KG, máy làm việc an toàn - Cơng suất khoan: M n 7.3 ×195 N= = = 1.46Kw 975 975 Như thỏa điều kiện an tồn 6.2 chế độ cắt kht thơ Φ15 khoét tinh Φ15.7 Chọn dao : mũi khoét thép gió có Z=4 có đường kính d 1= 15 mm d2=15.7 mm ; Chế độ cắt : - - Chiều sâu cắt: t1= = = 0.5 (mm) ; t2= = = 0.35 (mm) ; Bước tiến : S1=Cs D0.6= 0.113 x 210.6 = 0.7mm/vòng, (Theo bảng 1-3, [6]) có Cs= 0.113 ; theo thuyết minh máy chọn S1 = 0.35 mm/vòng ; S2=Cs D0.6 = 0.113 x 21.70.6 = 0.716mm/vịng, Theo bảng 1-3 có Cs= 0.113 ; theo thuyết minh máy chọn S2 = 0.35 mm/vòng ; Tốc độ cắt : Cv × D Zv V = m Xv Yv × K v (m / phút ) T ×t × S Các hệ số Tra theo bảng 3-3 sách chế độ cắt GCCK Cv Zv Xv Yv m 17.1 0.25 0.4 0.125 Tra bảng 4-3 có T= 45( phút)_(mũi khoét thép gió P18); Bảng 6-3 cóKl v = 0.85; Bảng 53 có Kmv = 0.9; Bảng 7-1 có Knv = 0.7; bảng 8-1 có Ku v= 1; ([6] )Mà Kv = Klv.Kmv.Knv thay vào cơng thức tính vận tốc ta được: 17.1 × 150.25 V1 = 0.125 × 0.85 × 0.9 × 0.7 × = 15.275 45 × 100 × 0.620.4 (m/phút); 0.25 17.1 × 15.7 V2 = 0.125 × 0.85 × 0.9 × 0.7 × = 13.97 45 × 100 × 0.620.4 (m/phút); Trang 41 n1 = - - - - 1000V1 1000 × 15.275 = = 200,12 πD1 3.14 × 15 Số vịng quay: (vòng/phút) Theo thuyết minh máy chọn n1 = 195 (vịng /phút); n π D1 195 × 3.14 × 15 Vtt1 = = = 11 96 1000 1000 Vận tốc cắt thực tế: (m/phút); 1000V2 1000 × 13.97 n2 = = = 222.43 πD2 3.14 × 15.7 Số vịng quay: (vòng/phút) Theo thuyết minh máy chọn n2 = 195 (vịng /phút); n π D2 195 × 3.14 × 15.7 Vtt = = = 13.234 1000 1000 Vận tốc cắt thực tế: (m/phút); Moment xoắn khoét nhỏ nên bỏ qua 6.3 chế độ cắt doa tinh lỗ Φ16 Chọn dao : mũi doa thép gió có Z=4 có đường kính d= 22 mm ; Chế độ cắt : - Chiều sâu cắt: t= = 0.15 (mm) ; - Bước tiến : S=Cs D0.7= 0.1 x 220.7 = 0.87mm/vòng, (Theo bảng 2-3 , [6]) có Cs= 0.1 ; theo thuyết minh máy chọn S = 0.81 mm/vòng ; - Tốc độ cắt : Cv × D Zv V = m Xv Yv × K v (m / phút ) T ×t × S Các hệ số Tra theo bảng 3-3 sách chế độ cắt GCCK Cv Zv Xv Yv m 17.1 - - 0.25 0.4 0.125 (Tra bảng 4-3, [6] ) có T= 45( phút)_(mũi doa thép gió P18); (Bảng 6-3, [6] )cóKl v = 0.85; Bảng 5-3 có Kmv = 0.9; Bảng 7-1 có Knv = 0.7; bảng 8-1 có Kuv= 1; ([6] ) Mà Kv = Klv.Kmv.Knv thay vào cơng thức tính vận tốc ta được: 17.1 × 160.25 V = 0.125 × 0.85 × 0.9 × 0.7 × = 12,45 45 × 100 × 0.810.4 (m/phút); 1000V 1000 × 12.45 n = = = 193.7 πD 3.14 × 22 Số vịng quay: (vịng/phút) Theo thuyết minh máy chọn n = 195 (vòng /phút); n.π D 195 × 3.14 × 16 Vtt = = = 12,365 1000 1000 Vận tốc cắt thực tế: (m/phút); Moment xoắn doa nhỏ nên bỏ qua Trang 42 6.4 Thời gian gia công nguyên công Ttc = To + TP + TPV + Ttn Thời gian nguyên công: To = Thời gian gia công T0: Thời gian gia công khoan lỗ Φ16 mm L1= d 16 cot gϕ + (0.5 ÷ 2) = cot g 590 + = 5,8mm 2 90 + 5,8 + x1 = 3.35 0.81x195 T0 = (phút) Suy ra: D−d 15 − 14 cot gϕ + (0.5 ÷ 2) = cot g 590 + = 1.3mm 2 T0 = 90 + 1.3 + x1 = 0.77 0.62 x195 ÷ ; L2= 2mm_ (1 mm) (phút) Suy ra: Thời giangia công khoét lỗ Φ15.7 mm L1= D−d 15.7 − 15 cot gϕ + (0.5 ÷ 2) = cot g 590 + = 1.21mm 2 T0 = ÷ ; L2= 2mm_ (1 mm) Thời gian gia công khoét lỗ Φ15 mm L1= L + L1 + L2 i S n 90 + 1.21 + x1 = 0.77 0.62 x195 ÷ ; L2= 2mm_ (1 mm) (phút) Suy ra: Thời giangia công doa lỗ Φ16 mm L + L1 To = i S n (0.5 ÷ 2) = 1mm L1= T0 = ; 90 + x1 = 0.753 0.62 x195 (phút) Suy ra: Tổng thời gian gia công bản: T0tổng = Tkhoan + Tkhoét +Tdoa = 0.63 + 2x0.77 + 0.753 = 2.923 phút Tp =10%T0 =0.1 x 2.923 =0.2923 phút; Tpv =11%T0 =0.11x 2.923 = 0.3215 phút; Trang 43 Ttn =5% T0 =0.05x 2.923 = 0.1435 phút; Vậy Ttc =T0 +Tpv +Tp + Ttn =3.35 +0.3215 + 0.2923 + 0.1435 = 4.738 phút Trang 44 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG 7.1 Tính lực kẹp cần thiết: Các thành phần lực cắt hình vẽ (Theo bảng 5-42 - - - Momen cần tính tốn: Mc=1.8N.m W W = ct × (a + b) Lực kẹp chốt tỳ cần thiết: Phương trình cân momen :Wct x f x C= KxMx K ×MX 3.51× 1,8 Wct = = = 210,6 N = 21,06(kg ) f ×C 0,5 × 60 × 10 −3 Suy lực kẹp cần thiết : f: hệ số ma sát: (0.4-0.7) ( bảng 34 ,[18] ) K: hệ số an tồn K = K × K1 × K × K × K × K × K = 1.5 × × 1.5 × 1.2 × 1.3 × 1× 1.5 = 3.51 - W= - Suy : Wct 20.06 × (33 + 32) × ( a + b) = = 651,95kg 2 2) Các thơng số hình học chi tiết: a) Tính chọn buloong: Lực kẹp buloong Trang 45 Kích thước địn kẹp lấy theo bảng 8-33 (Trang 438, Tỷ lệ chung đòn kẹp : Vậy, lực kẹp Bulơng là: Tính tốn đường kính Bulơng:(Trang79, Trong đó: Q’ lực kẹp ren tạo Q’ = C = 1.4 với ren hệ mét σ : ứng suất kéo , buloong thép 45 σ=8÷10 (kG/mm2) d: đường kính đỉnh ren Theo tiêu chuẩn chọn buloong có Tra bảng 8-51sổ tay CNCTM2 Bulơng M12 có: Bán kính trung bình: rtb = 5,43 mm S Chiều dài tay vặn: L = 140 mm n 30+0.06 Trang 46 .Lực kẹp: Q=4750 N Lực tác động vào tay vặn: P= 70N - Kiểm tra bền theo hệ số tương đương: P: lực kéo nén tác dụng lên buloong d: đường kính chân ren buloong : Ứng suất cho phép Vậy buloong-đai ốc cấu đảm bảo an tồn b) Các thơng số hình học tiêu chuẩn chi tiết đồ gá: Sổ tay CNCTM tập Bảng: 8-3; 8-9; 8-19; 8-23; 8-33 - Phiến tỳ: kiểu I, B=16mm, L=100mm, H=10mm Vật liệu: thép 20Cr, thấm than, chiều sâu lớp thấm 0,5-0,8mm, nhiệt luyện đạt HRC 50÷60 Chốt trụ: D=12mm, t=16mm, d=12mm Vật liệu: thép 20Cr thấm than, sâu 0,8-1,2mm, HRC 50÷55 Chốt trám: Chốt trụ: D=12mm, t=16mm, d=12mm Vật liệu: thép 20Cr thấm than, sâu 0,81,2mm, HRC 50÷55 Then dẫn hướng đồ gán bàn máy: kiểu I, B=18mm, H=11mm, L=30mm Vật liệu: thép 40X, độ cứng HRC 40-45 Đai ốc M12, kiểu II, vật liệu C45 Mỏ kẹp M=12mm, L=125mm, B=40mm Vật liệu: thép C45, độ cứng HRC 40-45 c) Kiểm nghiệm lại lực kẹp buloong: Lực kẹp buloong: Q=4750 N Khi lực kẹp cần thiết = N Vậy lực kẹp đủ kẹp Sai số chuẩn: Trang 47 Ta lập chuỗi kích thước cơng nghệ sau: a – x1 + x2 – l = l = a – x1 + x2 Với: x1 = OH – ON = (HI + IO); x2 = OM – ON; l = a – ((HI + IO) – ON) + (OM – ON) = (a – HI) – IO + OM; Xét IOK vng K ta có: OI = l = (a – HI) – + = (l) = = 0.16 x) = 0.07mm Sai số kẹp chặt : Ta thấy phương lực kẹp vng góc với phương kích thước cần thực nên = Sai số mòn : = 0.3 x = 85 = 0.085mm; = 0.5 (0.30.8)_ Hệ số phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị; _ Số lượng chi tiết gia công đồ gá Sai số điều chỉnh : = 0.006 mm_ (0.0050.01) mm Sai số gá đặt : = = x 0.84 = 0.28 mm Ta xác đinh sai số chế tạo : ε ct = [ε gd ]2 − [ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε dc ] = 0.282 − [0.07 + + 0.0852 + 0.006 ] = 0.28 mm Vậy [ ε ct ] < 0.28 mm 7.5 Yêu cầu kỹ thuật gỏ: - Bề mặt làm việc bạc dẫn đợc nhiệt luyện đạt HRC = 4060 Bề mặt làm việc phiến tỳ đợc nhiệt luyện đạt HRC = 4060 Độ không vuông góc đờng tâm bạc dẫn với bề mặt phiến tỳ