ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc *** -o0o -KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Họ tên: Ngành: Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: CÀNG GẠT BỘ ĐẢO CHIỀU I Số liệu cho trước: – Sản lượng:hang loạt lớn – Điều kiện thiết bò: Tự chọn II.Nội dung thuyết minh tính toán: Nghiên cứu chi tiết gia công: Chức làm việc, tính công nghệ kết cấu… Xác đònh dạng sản xuất Chọn phôi phương pháp tạo phôi,tra lượng dư cho bề mặt gia công Lập tiến trình công nghệ:Thứ tự gia công, gá đặt , so sánh phương án , chọn phương án hợp lý 5.Thiết kế nguyên công • Vẽ sơ đồ gá đặt có ký hiệu đònh vò, kẹp chặt,dụng cụ cắt ỡ vò trí cuối cùng,chỉ rõ phương chiều chuyển động Ghi kích thước, độ bóng, dung sai nguyên công thực • Chọn máy, kết cấu dao • Trình bày bước:chọn dao(loại dao vật liệu làm dao),tra chế độ cắt: s,v,t; tra lượng dư cho bước tính thới gian gia công cho bước công nghệ Thiết kế đồ gá: - Vẽ sơ đồ nguyên lý,thiết kế cấu 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 chòu lực III.Các vẽ: – Bản vẽ chi tiết: (A3) – Bản vẽ chi tiết lồng phôi: (A3) – Tập vẽ sơ đồ nguyên công: (A3) – Bản vẽ thiết kế đồ gá: (vẽ băng bút chì) (A1) IV.Ngày giao nhiệm vu ï: 08/10/2012 V.Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 15/12/2012 VI.Giáo viên hướng dẫn: Thầy NGUYỄN TẤT TOẢN SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN LỜI NÓI ĐẦU Đất nước ta thời kỳ công nghiệp hoá –hiện đại hóa nhằm thực mục tiêu đến năm 2020 nước ta nước công nghiệp Muốn phải phát triển mạnh ngành công nghiệp, giảm lao động thủ công ngành công nghiệp Trong công nghiệp ngành chế tạo máy đóng vai trò quan trọng việc sản xuất máy móc thiết bò phục vụ cho nhu cầu nước xuất giới Để phát triển ngành khí cần đẩy mạnh việc đào tạo đội ngủ cán khoa học kỹ thuật công nhân lành nghề nắm bắt làm chủ công nghệ Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy môn học chuyên ngành sinh viên khí Quá trình làm đồ án giúp cho sinh viên gắn lý thuyết với thực tế, biết vận dụng kiến thức vào thực tiễn Sau thời gian trang bò kiến thức công nghệ, em giao làm đồ án với đề tài: “ thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết gạt” Do kiến thức thời gian có hạn, thiếu kinh nghiệm thực tế nên không tránh khỏi thiếu xót Kính mong thầy cô bạn đóng góp ý kiến để đạt kết tốt SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Em xin chân thành cảm ơn bảo tận tình thầy NGUYỄN TẤT TOẢN thầy cô khoa khí bạn giúp em hoàn thành đồ án Sinh viên thực BÙI VĂN BÌNH LỜI CẢM ƠN Em chân thành cảm ơn thầy NGUYỄN TẤT TOẢN tận tình hướng dẫn em nhiều trình làm đồ án Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy tổng hợp nhiều kiến thức nhiều môn học mà em học năm học vừa qua, dẫn truyền đạt thầy kiến thức bổ ích giúp em hoàn thành đồ án, mà giúp em nhiều công việc thiết kế sau Đồng thời, em chân thành cảm ơn dẫn, giúp đỡ thầy cô môn Công Nghệ Chế Tạo Máy tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành đồ án → Qua đây, em xin cám ơn thầy cô khoa Cơ Khí Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật bảo truyền đạt kiến thức môn học khác giúp cho có em sở kiến thức để thực đồ án môn học SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Nhận xét giáo viên hướng dẫn Giáo viên Nguyễn Tất Toản SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Nhận xét giáo viên phản biện Giáo viên Nguyễn Văn Hồng SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN MỤC LỤC Trang Chương I: Phân tích chi tiết gia công ChươngII: Xác đònh dạng sản xuất Chương III: Chọn phôi phương pháp tạo phơi Chương IV: Chọn tiến trình gia công lập qui trình cơng nghệ Chương V: Tính toan lượng dư kích thước trung gian 16 Chương VI: Xác đònh đònh chế độ phương pháp tra bảng 25 Chương VII: Tính toán thiết kế đồ ga 42 Tài liệu tham khảo 49 PHẦN 1:NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CƠNG 1.Chức SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Chi tiết có kết cấu dạng càng, đầu lớn có hai lỗ đường kính 20 12 Đầu lớn có xẽ rãnh.Đầu nhỏ có dạng trụ đường kính 40,bên có lỗ suốt đường kính 25 Chi tiết dùng làm gạc đảo chiều quay động Chi tiết làm việc điều kiện tải trọng nhẹ,va đập ít,nhiệt độ làm việt khơng cao,chịu mài mòn ít,chủ yếu chịu uốn 2.Phân tích kĩ thuật -Vật liệu chế tạo gang xám GX18-36 -Độ cứng vật liệu HB < 190 ( ) -Giới hạn kéo σ k = 180 N mm -Giới hạn bền uốn σ u = 320 N mm ( ) -Khối lượng chi tiết m =1.7 (kg) -Gang xám hỗn hợp sắt cacbon , chứa số nguyên tố hợp kim khác (0,5 ÷ 4,5 )% Si , (0,4 ÷ 0,6 )% Mn, 0,8% P , 0,12% S - Gang xám có độ bền nén cao, chòu mài mòn tốt , góp phần làm giảm rung động chi tiết máy - Chi tiết gạt trình làm việc chủ yếu chòu uốn chòu mài mòn không cao, nên ta chọn gang xám phù hợp ( vật liệu học trang 221) PHẦN 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 2.1 Trọng lượng chi tiết Trọng lượng chi tiết xác định theo cơng thức :Q1=V.ɣ (kg) Q1 trọng lượng chi tiết (kg) V:thể tích chi tiết (dm3) ɣ :trọng lượng riêng vật liệu chế tạo chi tiết (với gang xám từ 6,8 đến 7,4 kg/dm ).Tham khảo trang 14 [5] Chọn ɣ =7.852kg/dm3 Ứng dụng phần mềm CREO2.0 ta tính V=0.216 (dm3) Q1 =1,7 (kg) 2.2 Xác Định Dạng Sản Xuất Tính theo cơng thức N=N1*m*(1+(β+α)/100) SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Ở đây: N số chi tiết sản xuất năm N1 số sản phẩm sản xuất năm m Là số chi tiết sản phẩm β số chi tiết chế tạo them để dự trữ (5-7%) α phế phẩm chủ yếu xưởng đúc rèn (3-6%) Vậy N =80000*1(1+(5+6)/100) =8800 (chi tiết /năm) → Từ m,N ( tra bảng 1.1 trang 19 sách cnctm Trần Văn Đòch ) ta có dạng sản xuất hàng loạt lớn nên chon N0 =80000 (chi tiết /năm) Nhòp sản xuất t = 60 F N + F : thời gian làm việc năm F = 8.320 = 2560 (giờ ) →t =  60.2560 = (phút) 166500 KẾT LUẬN : Vì sản xuất hang loạt lớn nên thiết kế qui trình công nghệ ta phải phân tích thật kỹ để gia công đạt suất cao ta phải chọn máy chuyên dùng đồ gá chuyên dùng máy vạn 2.3 u Cầu Kĩ Thuật +Lỗ Ø20+0.021 cấp xác IT7, độ nhám Ra=2.5 (▼8) +Lỗ Ø12+0.018 cấp xác IT7, độ nhám Ra=2.5 (▼8) +Lỗ Ø25+0.021 cấp xác IT7, độ nhám Ra=2.5 (▼8) Các mặt đầu, bề mặt có cấp xác IT10 độ nhám Ra=3.2 (▼4) L=62±0.05 L=10±0.03 L=36±0.03 Bề rộng rãnh L=20±0.01 –cấp xác cấp IT8 độ bóng cấp 6,độ nhám Ra=2.5 +Dung sai độ song song đường tâm hai lỗ Ø20 Ø12 0.05 +Dung sai độ vng góc giữ hai lỗ tâm lỗ Ø20 Ø12 hai mặt đầu 0.02 +Độ không song song đường tâm lỗ tra theo xác IT10 (Theo bảng 2-36 trang 102 tài liệu [4]) +Độ không vuông góc đường tâm lỗ với mặt đầu tra theo xác IT10 +Các bề mặt không gia công không ghi dung sai,chỉ làm bề mặt phôi SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN 2.3 Vật Liệu Gang Xám -Đặc tính GX 18-36 +Giới hạn bền kéo: δ k =18 kg/mm + Giới hạn bền nén=60 kg/mm +Độ cứng Brinen HB < 190 + Giới hạn bền uốn: δ u =36 kg/mm PHẦN 3:CHỌN PHƠI VÀ PHƯƠNG PHÁP TẠO PHƠI 3.1 Phương pháp chế tạo phơi - Trong đúc phôi có phương pháp sau: 3.2 Đúc khn cát mẫu gỗ - Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bò đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn loạt nhỏ - Loại phôi có cấp xác: IT16 ÷ IT17 - Độ nhám bề mặt: Rz = 160µm 3.1.2 Đúc khn cát mẫu kim loại - Nếu công việc thực máy có cấp xác cao, giá thành cao so với đúc khuôn mẫu gỗ Loại phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa lớn - Loại phôi có cấp xác: IT15 ÷ IT 16 - Độ nhám bề mặt: Rz = 80 µm 3.1.3 Đúc khn kim loại - Độ xác cao giá thành thiết bò đầu tư lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết Giá thành sản phẩm cao Loại phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối - Loại phôi có cấp xác: IT14 ÷ IT 15 - Độ nhám bề mặt: Rz = 40µm 3.1.4 Đúc ly tâm SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN - Loại phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đặc biệt hình ống, hình xuyến 3.1.5 Đúc áp lực - Dùng áp lực dễ điền đầy kim loại lòng khuôn Phương pháp thích hợp với chi tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao, trang thiết bò đắt tiền nên giá thành sản phẩm cao 3.1.6 Đúc vỏ mỏng -Loại tạo phôi xác cho chi tiết phức tạp dùng sản xuất hàng loạt lớn hàng khối → KẾT LUẬN -Với yêu cầu chi tiết cho, tính kinh tế dạng sản xuất chọn ta chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc khuôn cát, làm khuôn máy” + Phôi đúc đạt cấp xác là: II + Cấp xác kích thước: IT15 ÷ IT16 + Độ nhám bề mặt: Rz = 80 µm 3.2 Tạo phơi- thơng số phơi -Chi tiết chế tạo gang xám, đúc khuôn cát mẫu kim loại, làm khuôn máy, mặt phân khuôn có mặt phân khuôn hình -Lượng dư bề mặt bằng: khuôn 3.5 khuôn 3( mm) (bảng 3-95 trang252) [4] -Góc nghiêng thoát khuôn đúc : 10-30 - Bán kính góc lượng R=3mm PHẦN 4:CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CƠNG VÀ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 10 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 37 + 2,67 + To 0,185 x675 GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN =0,34(phút) 3-Bước 2: Doa φ 12 Theo [1] (Bảng 5-30 tập trang 24): Mũi doa gắn mảnh hợp kim T = 165’ a:Lượng dư doa : t= 12 − 11.8 = 0,1 (mm) b: Bước tiến dao S S0= 1,5 (mm/vòng).Theo bảng 5-116 trang 107 [5] c:Tốc độï cắt: chọn V = 30 ( m/ phút.) Theo bảng 5-116 trang 107 [5] Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000 x30 1000.V = 3,14 x12 = 796 (vòng/phút) π D Theo thuyết minh máy chọn: nm= 675 (v/ph) d-Công suất cắt Công suất yêu cầu Doa nhỏ khoét thô nên máy đủ công suất để gia công e-Thời gian gia công bản: To= L + L1 + L2 (phút) S n Theo (bảng 28 trang 63 [3] )ta có: L=37 mm L1= 0.1cotg600+ = 2,05 mm L2= mm 37 + 2,05 + To= 1,5 x300 =0,1(phút) 4.Nguyên công 4: Phay thô tinh rãnh với L=20 mm a- Chọn máy: (Theo bảng 9-38 trang 73 [6]) ta chọn máy phay ngang 6H81 Đặc tính kỹ thuật máy: - Kích thước bàn máy (mm): 2100x1940x1600 - Số vòng quay trục (vòng/phút):65-1800 - Lượng chạy dao dọc ngang bàn máy(m/phút) SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 36 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN (25;31,5;40;50;63;80;100;125;160;200;250;315;400;500;630;800;1000;1250;) - Công suất động chính: 4,5 KW - Công suất động chạy dao: 1,7 KW c-Chọn dao: Theo [5] Bảng 5-127 tập trang 114 Dao phay đóa mặt chắp lưỡi hợp kim cứng BK8, D= 125, d=32,B=1 4, Z=22 răng,T= 120’ d-Chọn dụng cụ đo: Thước cặp , thước phẳng , ê ke 1-Bước 1: Phay thô Theo [1] (Bảng 5-127 tập trang 115) a-Lượng dư: t=19mm b-Lượng chạy dao: Chọn Sz = 0,1 mm/ => Sv=Sz.Z=0,1.10=1 (mm/vòng) c-Tốc độï cắt :    Vt = Vb.k1.k2.k3 Theo [1] tập trang 115 ta chọn : Vb = 260 m/ph Các hệ số điều chỉnh: Hệ số phụ thuộc độ độ cứng gang: K1 = 0,89 Hệ số phụ thuộc trạng thái bề mặt gia công: K2 = 0,8 Hệ số phụ thuộc tuổi bền dao: K3 = Ta tính được: Vt = Vb.k1.k2.k3 = 260.0,98.0,8.1= 203 m/ph Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000 x 203 1000.Vt = 3,14 x55 = 1175 (vòng/phút) π D Theo lý lòch máy chọn: nm= 1000 (v/ph) Vận tốc cắt thực tế : π D.nm 3,14.55.1000 Vt t = = = 172 (m/ph) 1000 1000 Lượng chạy dao phút: Sp=Sz Z nm =0,1.10.1000 = 1000 (mm/ph)  Theo lý lòch máy chọn : Sp= 1000 (mm/ph) SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 37 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN d-Công suất cắt: Theo [5]( Bảng 5-130 tập trang 118) Nb = 1,3 KW ≤ Nđc.η = 7,5.0,8 = KW Như máy ta chọn đủ công suất để gia công e-Thời gian gia công Theo công thức trang 58 [3] ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n Trong : L:Chiều dài bề mặt gia công(L=90mm) L1:Chiều dài vào dao L2:Chiều dài thoát dao (L2=0,5 đến mm) Sv: Lượng chạy dao vòng n : Số vòng quay trục To= L + L1 + L2 (phút) S n Theo [3]( bảng 31 trang 67 ) ta có:L1= t.( D − t ) +(0,5đến 3) mm -L1= x(55 − 3) +0,5=14.1 mm -Chọn L2=3 mm Vậy T0 = 90 + 14.1 + =0,03phút 1x1000 2-Bước : Phay tinh: Theo [5](Bảng 5-125 tập trang113) a-Lượng dư: t= mm b-Lượng chạy dao: Sz = 0,05mm/ Suy So = Sz z = 0,05.10 = 0,5 mm/ vòng c-Vận tốc cắt: Vt = Vb.k1.k2.k3 Vb=260 m/phút Vt = 260.0,98.0,8.1= 203,2 m/ph nt = Chọn theo máy: SVTH :BÙI VĂN BÌNH 1000.203, 1000.Vt = 3,14.55 =1176 vòng/phút π D nm=1000 vòng/phút Trang 38 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Vt t = π D.nm 3,14.55.1000 = = 172 (m/ph) 1000 1000 d-Thời gian gia công L + L1 + L2 (phút) S n L1= t.( D − t ) +(0,5đến 3) mm To= L1= 0,5(55 − 0.5) +0,5=6.18 mm Chọn L2=3 mm 65 + 6.18 + Vậy T0 = 0,5 x1000 = 0,2 phút 6Nguyên công 6:Khoan ,khoét ,doa lỗ φ 25 a-Chọn máy : Chọn máy khoan 2H135 ,có thông số máy sau : -Đường kính gia công lớn (mm) :35mm -khoảng cách từ trục đến bàn máy (mm): 300mm -Kích thước máy (mm) :1245x805x2690 mm -Giới hạn chạy dao (mm/vòng):0,1-1,6 (mm/vg) -Số cấp tốc độ trục chính:31,5- 1400 (v/ph) -Công suất động (KW) :4 b-Chọn dao: Chọn doa Khoan ,doa thép gió có tuổi bền dao T= 35’ (Theo bảng 5-90 trang 86 tài liệu [5]) c-chọn dụng cụ đo: Thước cặp,calip đo lỗ 1-Bước1: Khoan lỗ Þ 24 a- Lượng dư: t= 24 = 12 mm b-Bước tiến dao Chọn So = 0,185 mm/vòng c-Vận tốc cắt: Vt=33 ( m/ph) SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 39 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.33 1000.Vt = 3,14.24 = 437(vòng/phút) π D Theo máy chọn: nm= 675 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế : π D.nm 3,14.24.675 Vt t = = = 50.87(m/ph) 1000 1000 d-Công suất cắt nc = nb KN V (KW) 1000 nb =0,8(KW) KN = nc=0,424 ≤ Nđc.η = 4x0,8 = 3,2 KW Máy đủ điều kiện để gia công e-Thời gian gia công bản: Theo Bảng 28 trang 62 tài liệu [3] ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n L=35 mm L1= d cotg ϕ +(0,5 đến 2) mm Theo [4] Bảng 4-48 tập trang 336 ta chọn : ϕ =600 (Do mũi khoan có ϕ =1200) => L1= 24 cotg600+ = 8.9 mm L2= (1đến 3mm) => chọn L1=3 mm 37 + 8.9 + To= 0,185 x675 =0,39(phút) 2-Bước2: Khoét lỗ Þ 24,8 a- Lượng dư: t= 28.8 − 24 = 0,4 mm b-Bước tiến dao Chọn So = 0,33 mm/vòng SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 40 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN c-Vận tốc cắt: Vt=38,1 ( m/ph) Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.38,1 1000.Vt = 3,14.24,8 = 489(vòng/phút) π D Theo máy chọn: nm= 675 (vòng/phút) Vận tốc cắt thực tế : π D.nm 3,14.24,8.675 Vt t = = = 52.5 (m/ph) 1000 1000 d-Công suất cắt nc = nb KN V (KW) 1000 nb =0,8(KW) KN = nc=0,424 ≤ Nđc.η = 4x0,8 = 3,2 KW Máy đủ điều kiện để gia công e-Thời gian gia công bản: Theo [2] Bảng 28 trang 62 ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n L=20 mm L1= d cotg ϕ +(0,5 đến 2) mm => L1=0.4 cotg600+ = 2,23 mm L2= (1đến 3mm) => chọn L1=3 mm 37 + 2, 23 + To 0,185 x675 SVTH :BÙI VĂN BÌNH =0,33(phút) Trang 41 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Chương VII: GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ I Nhiệm vụ thiết kế: 1Nhiệm vụ đồ gá: - Đònh vò phải xác - Kẹp chặt phải vò trí gá đặt không làm biến dạng chi tiết cần gia công, dễ dàng thực thao tác nhanh chóng để tăng suất - Gá đặt tháo lắp chi tiết dễ dàng nhanh chóng - Đồ gá phải có kết cấu đơn giản, rẻ tiền 2.Nội dung thiết kế: - Nhằm đơn giản trình kẹp chặt gá đặt, giảm sức lao động, giảm khoảng thời gian phụ tăng suất - Yêu cầu: Phải đảm bảo yêu cầu sản phẩm + Đảm bảo đònh vò xác + Kẹp chặt vò trí gá đặt không làm biến đổi chi tiết gia công + Gá đặt tháo lắp chi tiết gia công dễ dàng nhanh chóng + Độ không vuông góc với mặt lỗ + Cấp xác + Độ nhám II Thành phần đồ gá Cơ cấu đònh vò -1 chốt trụ ngắn -1 chốt trám chống xoay -1phiến tỳ phẳng Cơ cấu kẹp chặt -Cơ cấu kẹp bulong- đai ốc -Kẹp chi tiết Thân gá, đế gá Đế hình chữ nhật 350x215: bắt chặt cựa chống xoay SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 42 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Các chi tiết nối ghép: Bulông + đai ốc Cơ cấu đònh vò kẹp chặt đồ gá bàn máy Đònh vò chốt chữ nhật (cựa đònh vò ) Kẹp chặt bulong M14 đầu đồ gá III Trình tự thiết kế -Để trình đònh vò kẹp chặt cách nhanh chóng, ta phải thiết kế đồ gá chuyên dùng cho nguyên công ( tức nguyên công : Khoét- doa ∅ 30mm) -Đồ gá thiết kế phải đảm bảo độ xác gia công Trong nguyên công này, ta phải đảm bảo độ song song khoảng cách lỗ ∅ 60 ∅ 30 1)Sơ đồ nguyên lý đồ gá: SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 43 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN 2)Tính toán thông số động học đồ gá: Hệ số dự trữ : K=K0.K1 K2 K3 K4 K5 K6 K0 =1,5 hệ số an K1 - hệ số phụ thuộc tình trạng phôi vật liệu khác K1 =1,2-1,4 K2 – hệ số tính đến việc tăng lực cắt mòn dao K2 =1,2 K3 - hệ số tính đến việc tăng lực cắt mặt gia công gián đoạn K3 =1,0 K4 –hệ số tính đến dạng kẹp chặt K4 =1,3 K5 – hệ số ảnh hưởng góc xoay kẹp chặt tay K5 =1,0 K6 – hệ số kể đến ảnh hưởng độ lớn mặt tiếpxúc phôi với đồ gá K6 =1  K = 1,5.1,15.1,2.1.1,3.1.1 = 2,691 SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 44 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Tính lực kẹp E B C SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 45 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY  GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Sơ đồ lực kẹp SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 46 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN   Trước xác đònh lực kẹp ta phải tính lực cắt P z theo công thức (50) (Hướng dẫn đồ án CNCTM – Trần Văn Đòch ) Theo tính tốn phần chế độ cắt Pz =935N  P y = 0,3.P z = 280 N P S = 1,1 PZ = 1028 N Nhưng có lực Py có tác dụng làm quay chi tiết  Theo sơ đồ gá kẹp chi tiết gia công có xu hướng xoay quanh chốt trụ Phương trình cân lực điểm O : K.Py=Wct.f          Trong : Py=280N ( kG.mm).( Mô ment lớn nguyên công phay tạo ra) WCT – lực kẹp chặt cần thiết bulơng: (N) f–hệ số ma sát bề mặt đònh vò chi tiết (gang) phiến tỳ (thép): f = 0,4 K–hệ số an toàn K=2,91 a :là khoảng cách từ tâm mỏ kẹp đến tâm chốt trụ Như vậy: WCT = KxPy f = 2,91.280 = 291,2 (kG) 0,25 Do phay lúc dao nên cần tăng lực lên lần  Wct=583(kG) Do dùng kẹp trươc nên cần tính lực siết bulong Q Q=Wct l/l1 =583.100/45=1132kG  c-Tính chọn bulong kẹp Đường kính bulông cần lực xiết là: SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 47 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Wct 10 1132 = 1,4x = 14,9 mm 10 d ≥= 1,4x o Chọn M 16 o Theo bangr.1 trang 79 sách cơng nghệ chế tạo máy bu long M16 cho lực kẹp W=1050 kG dùng cánh tay đòn  L=100mm vật liệu chế tạo Bu –lông thép CT3 với σ ch = 200MPa [σ ] k = σ ch / /[ S ] = 200 / 1,5 = 133,33MPa  Với :     + chiều rộng đầu Bu – lông S = 24 mm + chiều cao đầu Bu – lông H = 13 mm + Bước ren : lớn P = mm , nhỏ P = 1,5mm +dường kính vòng tròn ngoại tiếp D>= 26.8mm 5- Tính sai số chế tạo cho phép đồ gá [εct] -Theo [3] công thức 60 trang 92 -Các đại lượng công thức xác đònh theo [3] trang 92 và93 ε gd = ε c + ε k + ε ct + ε m + ε dc - Với -εgd –sai số gá đặt ; εc –sai số chuẩn ; -εk –sai số kẹp chặt ; εct –sai số chế tạo -εm –sai số mòn ; εdc –sai số điều chỉnh ε ⇒ ε ct = gd - ( ε c + ε k + ε m + ε dc ) εc =0,15 (Là lượng biến động kích thước kích thước dùng để đònh vò chi tiết,bỏ  qua sai số chốt trụ ngắn) - εk = (Lực kẹp có phương vuông góc với phương kích thước) - εm = β N - Với β = 0,2 (hệ số phụ thuộc kết cấu đồ đònh vò) - N : Số lượng chi tiết gá đồ gá năm ( N = 80.000 chiếc/năm).Chọn N=15.000 (chiếc/năm) SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 48 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN εm = 0,2 15000 = 25 µm = 0,025 mm εđc = ÷ 10 µm => Chọn εđc= µm = 0,005 mm - [εgđ] =( ÷ ) δ - Mà theo vẽ chi tiết có dung sai =>δ=0.1 mm - [εgđ]= 0,1 =0,03 (mm)  [εct] = [ε gd ]2 − (ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε dc2 ) [εct] = [0,02]2 − ( 0,03 + 0,025 + 0,005 ) [εct] = 0,15 mm So sanh sai số đồ gá với sai số chi tiêt gia cơng đạt u cầu [εct] = 0,15 mm [...]... 1000 (mm/ph) d -Công suất cắt: Theo [5]( Bảng 5-130 tập 2 trang 118) Nb = 1,3 KW ≤ Nđc.η = 7,5.0,8 = 6 KW Như vậy máy ta chọn đủ công suất để gia công e-Thời gian gia công cơ bản Theo công thức trang 58 [3] ta có: SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 28 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY To= GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN L + L1 + L2 (phút) S n Trong đó : L :Chi u dài bề mặt gia công( L=90mm) L1 :Chi u dài vào dao L2 :Chi u dài thoát... phương án ,ta chọn gia cơng theo phương án 1 để gia cơng chi tiếc CÀNG GẠT ĐẢO CHI U s n 1.TÍNH TỐN LƯỢNG DƯ GIA CƠNG CHO NGUN CƠNG 4 ĐẠT KÍCH THƯỚC 34 +u cầu kỹ thuật: Vật liệu:vật liệu gia cơng gang xám 18-36 có HB=190 Độ nhẫn bóng bề mặt sau khi gia cơng:R=3.2 Để đảm bảo u cầu kỹ thuật trên,cần thực hiện gia cơng qua 2 bước cơng nghệ là phay thơ và phay tinh +Tính tốn lượng dư gia cơng: -Cơng thức... ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Bảng kết quả Các bước cơng nghệ gia cơng Phơi Phay thơ Phay bán tinh Cấp chính xác IT15 IT12 IT10 Dung sai Lượng dư gia cơng tra bảng (Z) 0,25 0,06 2.5 0,5 Kích thước trung gian 0 19.5±0,125 20±0,03 3 Tính lượng dư và kích thước trung gian bằng phương pháp tra bảng cho bề mặt : bề mặt có l=37±0.03 -các bề mặt có l=37±0.03 cần đạt u cầu là: + Kích thước chi u... BÌNH Trang 32 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN c:Tốc độï cắt: chọn V = 30 ( m/ phút.) Theo bảng 5-116 trang 107 [5] Số vòng quay trục chính theo tính toán là: nt = 1000 x30 1000.V = 3,14 x 20 = 477 (vòng/phút) π D Theo thuyết minh máy chọn: nm= 300 (v/ph) d -Công suất cắt Công suất yêu cầu khi Doa nhỏ hơn khi khoét thô nên máy đủ công suất để gia công e-Thời gian gia công cơ bản: To= L... thơ: 2Z3=20-19.8=0.2mm ⇒ Z2=0.1 mm * Kích thước trung gian: - Kích thước phôi nhỏ nhất: Dmin=17 + Sau khi khoét: D1max=24+0.13 + Sau khi doa thô: D2max=24.8+0.052 + Sau khi doa tinh: D3max=25+0.033 Bảng kết quả Các bước công Cấp chính nghệ gia công Phôi xác IT13 khoan IT11 kht thô Doa thơ Dung sai Lượng dư gia công Kích thước tra bảng (2Z) 25 trung gian 0 0.13 24 24+0.13 IT9 0.052 0.4 24.8+0.052 IT8... dư gia cơng: -Cơng thức tính lượng dư trung gian theo Kovan(Cơng thức 1.1 trang 21 giáo trình CNCTM) -Bề mặt gia cơng là mặt phẳng nên cơng thức: SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 16 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY 2Z min GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN = 2 50 + 6.972 2  = 113.9   Trong đó: Rza :chi u cao trung bình lớp nhấp nhơ bề mặt do ngun cơng hay bước sát trước để lại Ta :chi u sau lớp nhấp nhơ bề mặt do ngun cơng... ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN 4.1- Phương pháp gia công các bề mặt: A) Phay bề mặt : SVTH :BÙI VĂN BÌNH Trang 11 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN + Loại bề mặt : 4,5,7 Phương Pháp Gia Công PHAY MẶT ĐẦU Cấp chính xác Kinh tế Đạt được Độ nhám bề mặt Rz(µm ) Thô 12 - 14 - 40 - 80 Tinh 10-11 10 10 - 40 Mỏng 8-9 6-7 3.2 - 6.3 B) Phay Rãnh: + Loại bề mặt :6 Phương pháp gia. .. 796 (vòng/phút) π D Theo thuyết minh máy chọn: nm= 675 (v/ph) d -Công suất cắt Công suất yêu cầu khi Doa nhỏ hơn khi khoét thô nên máy đủ công suất để gia công e-Thời gian gia công cơ bản: To= L + L1 + L2 (phút) S n Theo (bảng 28 trang 63 [3] )ta có: L=37 mm L1= 0.1cotg600+ 2 = 2,05 mm L2= 3 mm 37 + 2,05 + 3 To= 1,5 x300 =0,1(phút) 4.Nguyên công 4: Phay thô và tinh rãnh với L=20 mm a- Chọn máy: (Theo bảng... mặt trên: Z2=38-37,5=0,5mm + Phay thơ bề mặt đối diện: Z3=37,5-35,5=2mm + Phay bán tinh bề mặt đối diện: Z4=35,5-35=0,5mm Bảng kết quả Các bước công Cấp chính nghệ gia công Phôi xác IT15 Phay thơ IT12 Phay bán tinh IT10 Dung sai Lượng dư gia công Kích thước tra bảng (Z) trung gian 0 0,25 2 35,5±0,125 0,1 0,5 35±0,05 I.TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CHO NGUN CƠNG 5 1 Chọn máy: Máy phay đứng... ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY GVHD: NGUYỄN TẤT TOẢN Hệ số điều chỉnh cho chất lượng của vật liệu gia cơng Kmp = 0,9 (bảng 5-9 Sổ tay CNCTM tập 2) => Lực cắt khi phay: 10.30.2,50,83.0, 20,65.141.20 Pz = 0,9 = 935( N ) 400.83.2200 + Moment xoắn: + Cơng suất cắt: So với cơng suất máy Nm = 10 kW làm việc an tồn Thời gian gia cơng Theo công thức trang 58 [3] ta có: To= L + L1 + L2 (phút) S n Trong đó : L :Chi u