Đang tải... (xem toàn văn)
I ) .Phân tích chức năng làm việc của chi tiết.+ gối đỡ là một chi tiết khá phổ biến trong các kết cấu máyNhiệm vụ chính: để đỡ các trục đỡ và các trục truyền thông qua các ổ đỡ bi, vì vậy gối đỡ thường làm việc theo cặp ( hai cáI thành một 1 bộ)+ các bề mặt chính cần gia công:bề mặt 100 dùng để lắp với vành ngoài của ổ bi ( thường ở chế độ lắp lỏng hay lắp trung gian). Đây là bề mặt quan trọng nhất của chi tiết giá công, yêu cầu độ chính xác cao nhất ( ta chọn độ chính xác là cấp 7)bề mặt 72 dùng để lắp lót kín tránh hiện tượng chảy dầu hay mỡ bôI trơn, đây cũng là một bề mặt yêu cầu chính xác.Bề mặt 56 để thoát trục ra 4 lỗ M8x1,25 dùng để bắt lắp đậy của gối đõ đôI khi cũng có tác dụng chặn ổ ( khi trên trục có chịu tác dụng của lực dọc trục)Lỗ 6x1 chỉ dùng để tiếp dầu hoặc mỡ bôi trơn ổ bi, lỗ này thường được nút kín lại khi làm việc để tránh làm bẩn, bụi rơi vào các phần bên trong của ổ Các lỗ 17 dùng để bắt chặt gối đỡ vào thân máy bằng bu lôngBề mặt 86 có tác dụng là gờ chặn vành ngoài của ổ bi, mặt này không yêu cầu phải có độ chính xác caoTrong quá trình làm việc tải trọng tác động lên ổ và gối đỡ thường có giá trị ổn định, nhiệt dộ không cao, thường các gối đõ làm việc theo bộ lên chế tqạo để đảm bảo được lắp lẫn hoàn toàn.Vật liệu sử dụng là : GX 1532 , có các thành phần hoá học sau : C = 3 – 3,7 Si = 1,2 – 2,5 Mn = 0,25 – 1,00S < 0,12 P =0,05 – 1,00bk = 150 MPa bu = 320 Mpa
Thuyết Minh đồ án: Công nghệ chế tạo máy I ) Phân tích chức làm việc chi tiết + gối đỡ chi tiết phổ biến kết cấu máy Nhiệm vụ chính: để đỡ trục đỡ trục truyền thông qua ổ đỡ bi, gối đỡ thờng làm việc theo cặp ( hai cáI thành bộ) + bề mặt cần gia công: - bề mặt 100 dùng để lắp với vành ổ bi ( thờng chế độ lắp lỏng hay lắp trung gian) Đây bề mặt quan trọng chi tiết giá công, yêu cầu độ xác cao ( ta chọn độ xác cấp 7) - bề mặt 72 dùng để lắp lót kín tránh tợng chảy dầu hay mỡ bôI trơn, bề mặt yêu cầu xác - Bề mặt 56 để thoát trục - lỗ M8x1,25 dùng để bắt lắp đậy gối đõ đôI có tác dụng chặn ổ ( trục có chịu tác dụng lực dọc trục) - Lỗ 6x1 dùng để tiếp dầu mỡ bôi trơn ổ bi, lỗ thờng đợc nút kín lại làm việc để tránh làm bẩn, bụi rơi vào phần bên ổ - Các lỗ 17 dùng để bắt chặt gối đỡ vào thân máy bu lông - Bề mặt 86 có tác dụng gờ chặn vành ổ bi, mặt không yêu cầu phải có độ xác cao - Trong trình làm việc tải trọng tác động lên ổ gối đỡ thờng có giá trị ổn định, nhiệt dộ không cao, thờng gối đõ làm việc theo lên chế tqạo để đảm bảo đợc lắp lẫn hoàn toàn - Vật liệu sử dụng : GX 15-32 , có thành phần hoá học sau : C = 3,7 Si = 1,2 2,5 Mn = 0,25 1,00 S < 0,12 P =0,05 1,00 []bk = 150 MPa []bu = 320 Mpa II ) Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết: + có hình dáng tơng đối phức tạp, tải trọng không lớn , chọn phôI la gang đúc lòng khuôn kín hợp lý + kết cấu cho có độ cứng vững cao, mặt gia công thực phơng pháp gia công có suất cao + khoảng cách từ lỗ tâm 100 tới mặt đáy có dung sai 0,1 hợp lý độ nhám bề mặt yêu cầu gia công theo ký hiệu cũ ta đổi lại.Các bề mặt 100 72 cha có độ nhám xuất phát từ chức làm việc lắp trung gian với vòng ổ bi ta có: Bề mặt 100 Ra=2,5 ; 72 có Rz =20 àm kích thớc 100 lắp với vòng ổ bi , ta chọn cấp xác cấp giá trị sai lệch 100+ 0,035 kích thớc khác lại lấy dung sai tự 0,5 mm lỗ ren M6 điều kiện cho phép ta làm vuôn góc với đờng tâm lỗ để tiện cho việc gia công ( với kết cấu lỗ nghiêng nh vẽ cho có lợi cho việc bôi trơn nhng khó cho gia công) + khoảng cách tâm hai lỗ 17 theo chức cần chế tạo với dung sai 0,1 nhiên gia công, ngời ta thờng dùng hai lỗ làm chuẩn tinh thống dung sai lên chọn 0,05 cho phù hợp với chức gia công III ) Xác định dạng sản xuất: Ta xác định theo phơng pháp gần đúng: Khi xác định dạng dạng sản xuất phơng pháp tra bảng ta cần xác định khối lợng chi tiết gia công số lợng chi tiết tổng cộng cần chế tạo năm: Số lợng chi tiết tổng cộng cần chế tạo năm đợc xác định theo công thức: XáC ĐịNH DạNG SảN XUấT : Muốn xác định dạng sản xuất trớc hết ta phải biết sản lợng hàng năm chi tiết gia công Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau : N = N1.m (1+ + ) 100 Trong : N- Số chi tiết đợc sản xuất năm N1- Số sản phẩm đợc sản xuất năm (5000 chiếc/năm) m- Số chi tiết sản phẩm - Phế phẩm xởng đúc =(3-:-6) % ta chọn =4% - Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ =(5-:-7)% chọn =6% Vậy N = 5000.1(1 + 6+4 ) =5500 chi tiết /năm 100 Trọng lợng chi tiết đợc xác định theo công thức Q1 = V. (kg) Trong Q1- Trọng lợng chi tiết - Trọng lợng riêng vật liệu gang xám= 6,8-:-7,4 Kg/dm3 Ta chọn : gang xám= 7,0 Kg/dm3 V - Thể tích chi tiết V = VĐ+ VTR+2.VG VĐ- Thể tích phần đế VTR-Thể tích thân trụ rỗng VG- Thể tích gân V - Thể tích chi tiết IV ) Chọn phôi phơng chế tạo phôi - nh phân tích trên, gối đỡ có hình dạng phức tạp, có nhiều mặt cong, có gân , gờ bố trí gần mặt khác tải trọng làm việc không lớn , chọn vật liệu gang xám thông thờng hợp lý - Do dạng sản xuất loạt lớn lên tạo phôi khuôn kín hợp lý Ta chọn đúc khuôn kim loại trờng hợp Khi đúc ta thiết kế hộp khuôn có mặt phân khuôn nh hình vẽ: V ) Lập thứ tự nguyên công: a) Trớc tiên ta phải phân tích chuẩn định vị gia công: + để đạt dộ xác lỗ 100 ; 72, dộ song song chúng với mặt đáy khoảng cách từ tâm lỗ đến mặt đáy thi gia công lỗ lên chọn mặt đáy làm chuẩn tinh + đẻ đạt độ vuông góc tâm hai lỗ 100 ; 72 với mặt đầu gối đỡ ta có hai phơng án sau: chọn hai mặt đầu gia công làm chuẩn tinh khống chế bậc tự đẻ gia công lỗ Dùng mặt đáy hai lỗ 17 để làm chuẩn tinh thống để gia công lỗ 100, 72 hai mặt đầu Khi ta sử dụng phơng án dễ dàng đạt đợc độ vuông góc tâm hai lỗ 100 72 với mặt đầu nhng khả đạt đợc độ song song hai tâm lỗ với mặt đáy khoảng cách 80 không cao Khi sử dụng phơng án thứ hai ta phải thêm thời gian gia công xác hai lỗ 17 Nhng theo phơng án ta dễ dàng đạt đợc độ song song tâm lỗ 100 72 với mặt đáy, độ xác kích thớc 80 cao Độ khônng vuông góc vói hai mặt đầu không lớn gia công hai mặt đầu ta sử dụng chuẩn tinh thông ( mặt đáy hai lỗ 17 làm chuẩn) + Đối với gối đỡ, yêu cầu độ song song tâm lỗ 100 72 với mặt đáy thờng cao so với yêu cầu độ vuông góc chúng với mặt đầu Do ta chọn phơng án mặt đáy hai lỗ 17 vuông góc với đợc gia công tinh từ trớc làm chuẩn tinh thống để gia công bề mặt lại hợp lý.Việc chọn chuẩn nh cho phép đạt đợc u điểm sau: Dễ dàng đạt độ song song tâm lỗ 100 72 với mặt đáy, dộ vuông góc chúng với mặt đầu độ xác kích thớc 80 Đồ gá có kết cấu đơn giản , tin cậy, sử dụng thống cho hầu hết nguyên công Mặt đáy có diện tích đủ lớn , đảm bảo gá đặt ổn định gia công phơng pháp có suất cao b) xác định trình tự bớc nguyên công: nh phân tích , giai đoạn trình gia công gối đỡ gia công mặt đáy hai lỗ 17 để làm chuẩn tinh thống gia công mặt lại: ta có thứ tự nguyên công nh sau: Nguyên công 1:phay mặt đáy2 Nguyên công 2: phay mặt đáy Nguyên công 3: khoan , khoét , doa lỗ 17 Nguyên công 4:phay hai mặt đầu Nguyên công 5:tiện thô lỗ 100; 56; 86;104 Nguyên công 6:khoan , ta rô lỗ M8x1,25 Nguyên công 7:khoan lỗ 5; khoet 12, ta rô M6x1 Nguyên công 8: tiện bán tinh, tiện tinh 100; tiện định hình 72 Nguyên công 9: tổng kiểm tra b) xác định đờng lối công nghệ: Do sản xuất hàng khối lớn nên ta chọn phơng pháp gia công vị trí ,gia công Dùng máy vạn kết hợp với đồ gá chuyên dùng VI ) Tính lợng d cho bề mặt tra lợng d cho bề mặt lại 1-Tính lợng d gia công lỗ 100 Độ xác phôi cấp khối lợng phôi 5,5 kg ,vật liệu Gang xám GX1532 Quy trình công nghệ gồm bớc : tiện thô, tiện bán tinh, tiện tinh Chi tiết đợc định vị mặt đáy lỗ 17 Theo bảng 3.2[2] ta có Rza Ta phôi 200 300 àm Sai lệch không gian tổng cộng đợc xác định theo công thức sau: ph = cv2 + lk2 Trong cv = ( k l ) + ( k d ) - sai lệch cong vênh l- Chiều dài chi tiết k = 0,8 àm/mm (Bảng 3.7 [2]) l = 41 chiều dài lỗ d=100 đờng kính lỗ cv = (77.0,8) + (100.0,8) =120 (àm ) lk độ lệch khuôn lk = 12 + 22 sai số mặt đáy so với tâm lỗ 100 sai số lỗ định vị so với tâm lỗ 100 = =ph/2 ph dung dai phôi đúc CCXI 800(àm )( theo bảng 2.11[2]) = = 400(àm ) lk = 200 + 200 =284 Vậy sai số tổng cộng phôi cv = 120 + 284 = 310 (àm ) Sai số sót lại c1 = 0,05.310 = 16 c2 = 0,05.16 = 0,8 Sai số gá đặt tiện thô gd = c2 + k2 Sai số chuẩn xuất chi tiết bị xê dịch ngang chốt định vị max = A + B + Khe hở lớn A Dung sai lỗ 17H7 A = 18 àm B Dung sai lỗ 17f7 B = 18 àm Khe hở nhỏ = 16 c = max = 0,018+0,018+0,016 = 0,052 Sai số kẹp chặt kích thớc 80 k = 400 àm ( theo bảng 3.14 ) Do sai số gá đặt tiện lỗ gd = 52 + 400 = 403 Khi tiện tinh bán tinh không thay đổi cách gá đặt gd2 = 0,05gd1 + phân độ phân độ = gd2 = 0,05.403 = 20 gd3 = 0,05.20 = Theo công thức Khi tiện thô Z b = 2( Rza + Ta + a2 + b2 ) Z b = 2(200 + 300 + 310 + 403 ) = 2.1200 Khi tiện bán tinh Rza = 50 , Ta = 50 Z b = 2(50 + 50 + 16 + 20 ) = 2.150 Khi tiện tinh Rza = 35 , Ta = 30 Z b = 2(35 + 30 + 0,8 + 12 ) = 2.80 Bớc công nghệ gia công 100 Phôi Tiện thô Tiện bán tinh Tiện tinh Rz Ta 200 50 35 300 50 30 310 16 - 403 20 20 25 - - dp Dmin 2.120 2.150 97,175 99,575 99,875 540 350 87 96,635 99,225 99,675 2.80 100,035 35 100 2Zmin 2Zmi 2Zma 97,175 99,575 99,875 2400 300 2940 460 100,035 160 280 Dmax 2Z omax =4980 2Zomin = 3760 Lợng d tổng cộng danh nghĩa Zodn = Zomin + TphôI - Tct = 3,76 + 0,3 0,035 = 4,45 Lấy luợng d danh nghĩa 2x2,5 Các lợng d lại tra bảng với phôI cấp xác I ta có( bảng 395 STCNCTM) Bề mặt Kích thớc 65 30 Lợng d 2,5 2,5 Dung sai 0,4 0,3 6 2,5 2,5 2,5 2,5 150 100 86 56 0,6 0,4 0,4 0,4 VII ) Tính toán cho nguyên công cụ thể Nguyên công 1: Phay mặt đáy Định vị : Chi tiết đợc định vị mặt đế bậc tự Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt đai ốc Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82 Công suất máy N m = KW Chọn dao : Dao phay mặt đầu chắp gắn mảnh hợp kim cứng Với thông số sau D =80, Z =8 Lợng d gia công : phay lần : + Bớc Zb=2 mm + Bớc Zb=0,5 mm w Rz20 22 n Chế độ cắt bớc 1: (phay thô) Chiều sâu cắt t = mm Lợng chạy dao Sz = 0,2 mm/răng (Bảng 5-34 SổTayCNCTM ) Lợng chạy dao vòng Sv = 0,2.8 = 1,6 mm/vòng Tốc độ cắt Vb=125 mm/ph Hệ số điều chỉnh: Ws = 1,12 Tốc độ cắt tính toán là: Vt =Vb Ws = 229.1,12 = 140 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.Vt 1000.140 = = 561vg / ph D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=640 vg/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nt 3,14.80.640 = = 160,768m / ph 1000 1000 Công suất cắt No=2,2 KW (Bảng 5-145 SổTayCNCTM ) No< Nm.=7.0,8=5,6 KW Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với Rz =20) Chiều sâu cắt t = 0,5 mm , lợng chạy dao S0=1,04 mm/vòng (Bảng 5-37 SổTayCNCTM ) Tốc độ cắt Vb=125 mm/ph Hệ số điều chỉnh: Ws = 1,12 Tốc độ cắt tính toán là: Vt =Vb Ws = 125.1,12 = 140 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.Vt 1000.140 = = 561vg / ph D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=640 vg/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nt 3,14.80.640 = = 160,768m / ph 1000 1000 + Nguyên công 2: Phay mặt 2(mặt đối diện với mặt đáy) Định vị : Chi tiết đợc định vị mặt đáy bậc tự phiến tì, mặt đầu bậc tự chốt tì, mặt ben bậc tự chốt tì Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt đòn kẹp từ xuống phơng lực kẹp trùng với phơng kích thớc cần thực Chọn máy : máy phay nằm đứmg vạn 6A54 Công suất máy Nm = 7,8 KW Chọn dao : Dao phay mặt đầu chắp gắn mảnh hợp kim cứng Với thông số sau D = 80 mm, Z = Lợng d gia công : phay lần : + Bớc Zb=2 mm + Bớc Zb=0,5 mm n w 25 Rz20 Chế độ cắt bớc 1: (phay thô) Chiều sâu cắt t = 2mm Lợng chạy dao Sz = 0,24 mm/răng (Bảng 5-143 SổTayCNCTM ) Lợng chạy dao vòng S0= 0,24 = 1,92 mm/vòng Tốc độ cắt Vb=175 m/ph (Bảng 5-143 SổTayCNCTM ) Hệ số điều chỉnh: Ws = Tốc độ cắt tính toán là: Vt =Vb Ws = 175.1= 175m/phút 1000.Vt 1000.175 = = 696,65vg / ph D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 640 vg/ph nt = Lợng chạy dao phút Sph= 640 1,04 = 665,6 mm/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nt 3,14.80.640 = = 160,76m / ph 1000 1000 S Nguyên công 3: Khoan - Khoét Doa lỗ định vị Định vị : Chi tiết đợc định vị mặt đáy bậc tự , mặt đầu bậc tự chốt tì, mặt bên bậc tự Nh hình vẽ Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt cấu vít - đai ốc Chọn máy : Máy khoan K125 Công suất máy Nm = 2,8KW Chọn dao : Mũi khoan thép gió , mũi khoét, doa thép gió w n 194 +_ 0,1 Rz20 ỉ17 Chế độ cắt bớc 1: Khoan lỗ ( lỗ 16 mm ) Chiều sâu cắt t = 22 mm 10 o Dao cụ : chọn loại dao tiện có gắn mảnh hợp kim cứng loại dao tiện hay đợc sử dụng nhất: Tra bảng 4-13 [1] chọn đợc kích thớc dao tiện lỗ có góc nghiêng ( =600) : Vật liệu BK6 h b L p n l R 20 20 140 40 5,5 10 Chọn máy : ta chọn máy tiện T616 với thông số đợc tra tai liệu [4] nh sau: + đờng kính lớn chi tiết gia công đợc 320 + công suất động :N=4,5 kw + số cấp tốc độ 12 ; Nmin=44 ; Nmax=1980 (vòng/ phút) + lợng chạy dao dọc :Smin=0,06 ;SMAX=1,07 (mm/vòng) *Tính toán chế độ cắt cho nguyên công tiện lỗ 100: Bớc 1:tiện thô mặt 100 ta tính toán cho nguyên công + ta chọn chiều sâu tiện thô t=1 (mm) + s=0,4 (tra bảng 5-12 [2] + tốc độ cắt đợc tính toán theo công thức: V= Cv K v = Vb.kv T t x S y m trị số tuổi thọ trung bình : T đợc chọn T =45 (phút) Tra bảng 5-17 [2] ta có đợc thông số điều chỉnh nh sau: cv 292 x 0,15 y 0,2 m 0,2 Hệ số Kv = KMV.kUV.KTV KTC nv 190 Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II KLV = HB HB = 190 KMV = KUV = 0,83 , Bảng 5-6 [2] KTV = , Bảng 5-31 [2] KTC = 1,4 V = 177 m/ph 1000.177 1000.V n = 3,14.D = 3,14.100 = 563 (vòng/phút) *ta tính lực cắt Px ; Py ;Pz : Lực cắt đợc tính theo công thức: Px,y,z =10.cp.tx Sy.Vn.Kp Với Kp = KMp.kP.Kp K.Krp Tra bảng (5.22) ta có giá trị nh sau: 14 KMp=1 PZ 0,94 1,1 0,93 kP Kp K Krp PY 0,77 1,4 0,82 PX 1,1 1,4 1 Các hệ số khác ta tra bảng : Cp 92 54 46 PZ PY PX x 0,9 y 0,75 0,75 0,4 n 0 Thay vào công thức tính lực ta có đợc: PZ PY PX 336 295 380 kiểm tra công suất có đáp ứng đợc không: N= PZ V 336.177 = = (KW) 1020.60 1020.60 máy chọn đảm bảo đợc công suất yêu cầu : tiện thô cho mặt lại đợc tra theo bảng : Bớc 2: tiện mặt 86 ( kích thớc không cần độ xác) Chiều sâu tiện 2,5 mm ; S =0,3 mm tra bảng 5-61 [2] V=140 (m/ph) Bớc 3: tiện thô 56 Tra bảng t=2,5 ; S= 0,3 (vòng / phút ) tra bảng (5-61 [2] ) Tra bảng ngành v= 140 (m/phút ) ( tra bảng 5-69 [2] Vtt = D.nt 3,14.200.375 = = 235,5m / ph 1000 1000 Nguyên công 6: khoan lỗ ta rô ren M8x1,25 Sơ đồ định vị kẹp chặt nh hình vẽ: chi tiết đợc định vị nhờ bạc rời: Với cấu tạo bạc dẫn rời nh hình vẽ : chi tiết đợc định vị bậc tự do: nh hình vẽ: Máy ta dùng máy khoan cần 2E52 Bớc 1: khoan lỗ : + Chiều sâu khoan h=7 (mm) 15 + Chiều sâu cắt t=3(mm) + Vật liệu gang xám HB=190 nhóm chạy dao ( khoan lỗ xong tiến hành ta rô ren + Lợng chạy dao s=0,24 (mm/vòng) (tra bảng 5-89 ) [2] + Vận tốc cắt V-25 (m/ph) ( bảng 5-90 ) [2] ntính= 1000.28 1000.28 = 1326(vong / ph) chọn n = 1320 (v/ph) = 3,14.6 D tốc độ cắt thực tế : vtt=1320 + Chu kỳ bền T mũi khoan thờng dùng : T= 20 phút + Công suất yêu cầu cầu 1kw Bớc 2: ta rô ren Mx1,25 Dùng dao ta rô 8x12,5 (kích thớc dao tra bảng 4-135 [1] p d L 1,25 80 l 24 l1 l3 d3 R 18 4,5 o 100 tra bảng 5-188 [2] ta có tốc độ cắt :V=10 (m/ph) cắt gang có HB=190 ta lấy V=10x1,1 =11 (m/ph) Công suất máy đáp ứng đợc 16 R61 Nguyên công 7: khoan lỗ 5, khoét 12 , ta rô M6x1 + Sơ đồ định vị nh hình vẽ: Mặt đáy định vị bậc tự do;định vị thêm vào hai lỗ 17 dùng chốt trụ ( định vị bậc tự ); thêm chốt trám định vị thêm bậc tự nh chi tiết đợc định vị bậc tự Máy: dùng máy khoan đứng K125 ;N=2,8 kw; n=97ữ1360 17 w w 15 Bớc 1:chế độ cắt cho khoan lỗ + chiều sâu cắt t=2,5 (mm) + s=0,24 (mm/vòng) ( tra bảng 5-89b ) [2] Tốc dộ thự tế cắt v=15 (m/vòng) +(tra bảng 5-92 )ta có : Nyêu cầu =1 (kw) +công suất thực máy N=2,8 X0,8 =2,24 (KW) Bớc 2:Khoét 12 Dùng dao khoét lỗ 12 thép gió; tra bảng 4-47 [1] ta có thông số dao cắt nh sau: D=12 , chiều dài toàn L=160 , phần làm việc l=80 (dùng mũi khoét liền khối đuôi côn) +chế độ cắt : t=3,5 ;s=0,56 tra bảng (5-104) [2] V=29 (m/ph) tra bảng 5-106 ) [2] Ta thấy công suất máy đáp ứng đủ Bớc 3:ta rô M6x1 Dùng mũi ta rô ngắn M6x1 tra bảng 4-135 [1] d L 72 l 22 l1 7,5 l3 16 d3 R 4,5 * chế độ cắt :v=10 (m/ph) tra bảng 5-188 [1] Nguyên công 8: Tiện bán tinh , tiện tinh 100 , tiện định hình 72 Sơ đồ gá đặt nh hình vẽ :( Giống nh tiện thô ban đầu) Chọn máy T616 Chọn dao :dùng loại dao tiện tinh nh hình vẽ 18 Bớc 1:Tiện bán tinh 100: Tiện bán tinh : chọn chế dộ cắt nh sau : t=0,5 ; S =0,21 (mm/phút) tốc độ cắt V=225 (m/phút ); từ ta tính đợc số vòng quoay 1000.225 1000.V cần thiết n = = 3,14.100 = 700 (vòng/phút) 3,14.D Bớc 2: Tiện tinh lần : Chọn t= 0,3 (mm) ta tra bảng 5-62 [2] ; S=0,15 (mm/vòng)tra bảng 5-61 [2] ; chọn tốc độ cắt n=700 (vòng/phút) Bớc 3: : Tiện tinh lần 2: Chọn chiều sâu cắt :t=0,2 (mm); S= 0,15 (mm/vòng) tra bảng 5-62 [2]; tốc độ cắt V=225 (m/ph) (tra bảng 5-69 [2] ) Chọn tốc độ trục n=700 (vòng/phút) Nguyên công 9: tổng kiểm tra: 100 VIII- Xác định thời gian nguyên công Thời gian đợc xác định theo công thức sau: T0 = L + L1 + L2 i( phút ) S v n 19 L- Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1- Chiều dài ăn dao (mm) L2- Chiều dài thoát dao (mm) Sv- Lợng chạy dao vòng (mm/vg) n- Số vòng quay phút (vg/ph) i- Số lần gia công Sp=Sv.n (mm/ph) Công thức tính thời gian phay T0 = L + L1 + L2 i( phút ) Sp 1) Nguyên công phay mặt đáy: Phay thô L=234 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 2(80 2) + (0,5 ữ 3) = 15 mm L2=3 mm S = Z Sz =8 0,2 = 1,6 234 + 15 + T0 = = 0,246 ( phút) 1,6.640 Phay tinh L= 234 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 0,5(80 0,5) + (0,5 ữ 3) = mm L2=3 mm 234 + + T0 = = 0,369 ( phút) 1,04.640 2) Nguyên công phay hai mặt đối diện Phay thô L=30 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 2(80 2) + (0,5 ữ 3) = 15 mm L2=3 mm Sv = 1,92 T0 = 234 + 15 + = 0,138 ( phút) 1,92.950 Phay tinh L= 30 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 0,5(80 0,5) + (0,5 ữ 3) = mm L2=3 mm 234 + + T0 = = 0,148 ( phút) 1,04.950 3) Nguyên công3:Khoan - khoét doa Khoan lỗ 16; khoét lỗ 16,7 ; doa lỗ 17 ; 20 + tính thời gian gia công lỗ 16 (thuộc kiểu gia công lỗ thông); Ta có công thức tính toán nh sau : L + L1 + L2 25 + + 1,5 = = 0,05( Ph) S N 0,7.950 d 16 L1 = tg + (0,5 + 1) = tg 60 + (0,5 + 1) = 5,6 ; L2=1,5; L=25 (mm); 2 Tcb= S=0,7 ;n=950 (v/ph) + Khoet 16,7: TCB = L + L1 1,5 + = = 0,06( Ph) S N 0,75.600 L1 = 2, L2 = 1,5; L= 25 S = 0,75; n = 600 + Doa lỗ thông suốt S = 1,5 (mm/vg) n = 267 (vg/ph) L + L1 + L2 25 + + 1,5 = = 0,07( Ph) S N 1,5.267 Dd 17 16,7 L1 = cot g + (0,5 0,2) = cot g 30 + 0,4 = 2mm 2 Tcb= L2 = 2; Tcb = 0,05 + 0,06 + 0,07 = 0,18 (ph) 5) Tính thời gian gia công cho nguyên công số 5: + Tiện thô 100 (hình thức tiện có rãnh thoát dao: ( L + L1) 11 + = = 0,66( Ph) S N 0,4.503 t + (0,5 ữ 1) Với L1= tg TCB = Với =450 ; t=1,5; L1=1,5 + (0,5ữ1) =3; L chiều dài tiện thực tế : L=11 (mm); Tơng tự ta tính cho nguyên khác : + Tiện 81: TCB = Với ( L + L1) 19 + = = 0,44( Ph) S N 0,4.503 t + (0,5 ữ 1) L1= tg Với =450 ; t=1,5; L1=1,5 + (0,5ữ1) =3; L chiều dài tiện thực tế : L=19 (mm); + Tiện 56: TCB = L + L1 + L2 11 + + i = = 0,63( Ph) S N 0,4.503 21 Với L1= t + (0,5 ữ 1) tg Với =450 ; t=1,5; L1=1,5 + (0,5ữ1) =3; L chiều dài tiện thực tế : L=13 (mm); Thời gian tổng cộng cho nguyên là: Tcb =0,66 +0,44+0,63 = 1,73 (ph); 6) Tính thời gian gia công cho nguyên công số 6: +Khoan taro lỗ : M8x1.25; L + L1 30 + = = 0,14( Ph) S N 0,24.1000 d d L1 = tg + (0,5 + 1) = tg 30 + (0,5 + 1) = 2 TCB = L=30; + Ta rô lỗ :M8x1.25; l + L1 L + L1 + TCB= .i S N S N Với i=2 ; L1 =(1:3)x1,25 =1,25 3,5 L1=2; L=25 ; S=1,25 ;N=400 Thay vảo công thức ta có đợc: TCB= 0,468 (Ph) Vậy gia công lỗ tổng thời gian cần là: TCB =4 (0,14 +0,468) =2,43 (Phút); 7) Tính thời gian gia công nguyên công 7: Khoan lỗ 5; khoét lỗ 12 ; ta rô M6x1; + tính thời gian gia công lỗ (thuộc kiểu gia công lỗ thông); Ta có công thức tính toán nh sau : L + L1 + L2 18 + + = = 0,10( Ph) S N 0,24.1000 d L1 = tg + (0,5 + 1) = tg 80 + (0,5 + 1) = ; L2=2; L=18 (mm); 2 Tcb= S=0,56 ;n=660 (v/ph) + Khoet 12: TCB = L + L1 1,5 + = = 0,03( Ph) S N 0,56.660 Ta rô M6x1: l + L1 + L2 L + L1 + L2 + = 0,053( phut ) S N1 S N TCB= Với : L1=2; L2=2,5 ; S=1 ;N=600; N1=700 (V/Ph); Thòi gian gia công nguyên công là: Tcb=0,1+0,03+00,053 =0,183 (ph); 8) Nguyên công 8:tiện tinh 100 ; tiện rãnh dao định hình: 22 + tiện tinh 100: t=0,5 ; s=0,25 (mm/vong) TCB = TB ( L + L1) 11 + = = 0,1( Ph) S N 0,25.723 L + L1 11 + = = 0,25( Ph) S N 0,15.723 Thời gian gia công : 0,35 + Tiện định hình: 72 S=0,09 (mm/vong); n=723 (v/ph); t= = 0,12( ph) 0,09.723 Tổng thời gian gia công nguyên công 8: t=0,35+0,12=0,47 (ph) IV) Tính thiết kế đồ gá: tính toán đồ gá cho nguyên công phay mặt đáy tạo chuẩn đầu tiên: I phân tích sơ đồ định vị cho nguyên công 1: sơ đồ định vị nh hình vẽ : yêu cầu công nghệ nguyên công kích thớc 82,5 0,1 ; độ nhám bề mặt đạt Rz = 20 àm ; Ơ vật liệu gia công : gang xám: Gia công máy phay ngang , dùng dao phay mặt đầu: II chọn cầu định vị cho chi tiết: mặt phẳng đáy định vị bậc tự ba chốt tỳ có chốt tỳ điều chỉnh đợc Các mặt phẳng khác đợc định vị chốt tỳ : III chọn tính toán thông số công nghệ : 1) chọn máy : chi tiết ta ta chọn gia công máy phay ngang 2) chọn dụng cụ cắt : dựa vào chiều rộng cần phay Dmax = 66 đờng kính dao khuyên dùng :Ddao=(1,2 1,5 ) DMAX =79,2ữ99 tra bảng (4-92 [1] ) ta có đợc thông số dao nh sau: D=80 ;số dao Z=10;d=32; L=45 Chọn vật liệu làm dao :chọn dựa vào vật liệu làm chi tiết gia công gang xám có kí hiệu GX21- 40 ta cần chọn dao làm thép gió BK6 3) Các thông số chế độ cắt: Chi tiết gia công phơng pháp đúc độ xác cấp Mặt B mặt nằm bên dới đúc nên ta tra sổ tay CNCTM tập Lợng d Z = 2,5(mm) Vậy từ chia lần gia công: + Thô : t = 2(mm) + Tinh : t = 0,5(mm) Đạt độ bóng cấp Rz20 23 Tính lực cắt cho lần gia công thô lực cắt lớn Tốc độ cắt dao phay nói chung đợc tính theo công thức sau : v= C v D q k v T m t x Sz y B u Z p Trong tra bảng (5-39) sách sổ tay công nghệ chế tạo máy II ( với vật liệu gia công gang xám có HB =190, vật liệu dao Bk6 , phay mặt phẳng , dao phay mặt đầu ) ta có số liệu sau : Cv = 445 , q = 0,2 , x = 0,15,y=0,35,u=0,2,p=0 , m=0,32 ( Tra bảng 5-40) STCNCTM2 có T = 180 phút tuổi bền dao Các hệ số k tra bảng 5-1 đến 5-4 Với kv = kMv.knv.kuv kMv = kv( 190 nv ) =1 HB knv hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt phôi tra bảng 5-5 ta có knv = 0,8 kuv hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( tra bảng 5-6) ta có kuv = thay số ta có kv = 1.0,8.1= 0,8 Vậy tốc độ cắt : v= 445.80 0, 0,8 = 123 (m/phút) 180 0,32.2 0,15.0,15 0,35.66 0, 2.10 Vận tốc vòng quay máy : n= 1000 v 1000 123 = = 489 (vòng/phút) .D 3,14 80 IV Xây dựng sơ đồ tác dụng ngoại lực: Sơ đồ tác dụng ngoại lực nh hình vẽ sau đây: Các lự tác dụng gồm có : + lực cắt :pz + lực hớng kính py + lực chạy dao ps + lực hớng trục px Theo công thức ta có: Tính Pz: P z= 10.C p t x S zy B u z D q n w Z Là số dao phay n Số vòng quoay dao Cp hệ số mũ đợc tra bảng Với thông số: dao làm thép gió BK6,phay mặt đầu,t=2mm , vật liệu gia công gang xám có độ cứng là: HB=190 Tra bảng 5-41 ta có đợc thông số : CP =50; x=0,9 ; y =0,72 ; u= 1,14 ;q=1,14 ;w=0 Thay vào ta có : 24 0,9 , 72 1,14 Pz = 10.50.2 0,151,14 66 10 = 1900 (N) 80 Chọn phay đối xứng : ta tra đợc tỷ lệ lực nh sau: PS =0,3 ữ 0,4 ; PZ Py Px =0,85 ữ 0,95 ; =0,5 ữ 0,55 PZ PZ V Lập sơ đồ cân lực tính toán lc kẹp cần thiết: Ta tính toán lực kẹp vị gây nguy hiểm đối với, ngoại lực gây nguy hiểm để tìm lực kẹp sau kiểm nghiệm lại ngoại lực khác : Theo sơ đồ ta thấy lực gây nguy hiểm lực cắt Pz , vị trí bắt đầu vào ăn dao vị trí kí hiệu nh hình vẽ: (HìNH Vẽ) Vớí phơng tác dụng lực kẹp tác dụng nh hình vẽ : lực tác dụng lên chốt tỳ w Lực Pz làm cho chi tiết bật khỏi vị trí , tính khả gây nguy hiểm gây lật khỏi cạnh A kí hiệu nh vẽ : ta có phơng trình cân bằng: 234 234 K PZ 234 W + 61 + 2W 30,5 3.K P Z 234 W (**) 234 234 + 61 + 2. 30,5 Ta tính hệ số an toàn tính lực kẹp K K =ko k1.k2.k3.k4.k5.k6 + Ko hệ số an toàn dùng chung cho tất loại gia công ko =1,5 + K1 hệ số kể đến lợng d không đồng : phôi thô nên ta chọn k1=1,2 + K2 hệ số kể đến lợng tăng lực cắt dao bị mòn ta chọn: K2 =1,2 + K3 Hệ Số kể đến trình cắt không liên tục không liên tục ( phay quà trình cắt không liên tục ) nên ta chọn K3 =1,2 + K4 Là hệ số kể đến việc sinh lực kẹp có ổn định hay không Ta chọn k4 =1 ( Ta dùng cấu khí để kẹp chặt)) + K5 hệ số kể đến ảnh hởng vị trí thuận lợi hay không tay quoay ta chọn k5 =1 + K6 hệ số kể đến ảnh hởng lực kẹp làm lật phôi K6 =1 Do ta tính đợc : K = 1,5.1,2.1,2.1,21.1.1 =2,5 Thay giá trị K= 2,5; Pz=1900 (N) Vào công thức ta tính đợc lực kẹp cần thiết : W7000 (N) VI ) Tính chọn cấu kẹp chặt: Ta thấy kực kẹp cần cung cấp W7000 (N) ta thấy kẹp chặt ren đáp ứng đợc giá trị lực kẹp trên, ta chọn kẹp chặt ren (vì làm cho kết cấu kẹp chặt trở lên đơn giản ) 25 Dựa vào vị trí kẹp chặt ta kẹp chặt nhờ đòn kẹp, dùng bu lông, hay dùng đai ốc có đệm tháo nhanh Ta thấy phơng án phơng án dùng đai ốc để tạo lực kẹp làm cho kết cấu đồ gá kẹp chặt có kích thớc nhỏ gọn ** theo bảng 8-51 [2] ta chọn đợc kích cỡ đai ốc cần thiết là: Loại vít kẹp d(mm) rtb(mm) L(mm) P(N) Q(N) Dùng cờ lê vặn 20 9,19 240 100 7050 Trong : d đờng kính ren tiêu chuẩn L chiều dài tay vặn P lực tác động vào tay vặn Q lực kẹp tạo tơng ứng VII) chọn cấu định vị chi tiết cấu khác 1) cấu định vị: định vị mặt đáy bậc ta dùng chốt tỳ ( có chốt tỳ điều chỉnh) kích thớc chốt tỳ phải đảm bảo chịu đợc lực kẹp tác dụng Ta chọn : D d H L c t d1 b C1 16 10 20 0,6 12 16 0,6 2 2) Đệm tháo nhanh: Ta chọn đợc đệm chữ C có kích thớc nh sau: b D 26 80 IX) Tính độ xác đồ gá c H 12 Sai số chế tạo đồ gá ảnh hởng đến chi tiết gia công cụ thể độ xác sai số vi trí tơng quan bề mặt Trong nguyên công Phay mặt đầu A ta quan tâm nhiều đến kích thớc chiều cao quan tâm nhiều đến độ bóng bề mặt Sai số chế tạo cho phép đồ gá chi tiết dợc ính theo công thức sau: [ct] = Trong đó: ([ GD ] C + M + DC ) gđ = c+k+ctđg+đc+m c: Sai số chuẩn Sai số chuẩn ây chuẩn định vị không trùng với gốc kích thớc Kích thớc cần đạt có dung sai 0,125 Và chuẩn dịnh vị trùng gốc kích thớc Do sai só chuẩn không gây ảnh hờng tới nguyên công này: c=0 mm k: sai số kẹp chặt 26 Trong kẹp chặt theo phơng kích thớc chiều cao đồ gá Do ảnh hởng không lớn đến độ xác gia công chi tiết Do ta không quan tâm đến sai số kẹp chặt hay là: k=0 dc: sai số điều chỉnh Sai số diều chỉnh hoàn toàn thao tác ngời công nhân Thông thờng sai số điều chỉnh đồ gá lấy tơng đối nh sau: dc =0,005ữ0,010 mm Lấy sai số điều chỉnh 0,01 mm m: sai số mòn Sai số mòn chi tiết có nguyên nhân từ ciệc chế tạo hàng loạt chi tiêt, việc gá đặt nhiều gây nên mòn bề mặt tiếp xúc Trong thực tế sai số mòn tính theo công thức sau: m = N Trong dó: + : hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị chi tiết Khi định vị mặt phẳng ta lấy =0,2 +N: số lợng chi tiết gia công Lấy N = 1000 chi tiết m = 0,2 1000 = 6,3 àm.=0,0063 (mm) Vậy: gd=( ữ ) dung sai kích thớc cần đạt =0,2 1 gd=( ữ ) 0,2 =0,1ữ 0,04 chọn gd =0,04 mm Nên ta có: [ct] = 0,04 (0 + + 0,0063 + 0,012 ) =0,038 mm 27 28 [...]... 0,09.723 Tổng thời gian gia công ở nguyên công 8: t=0,35+0,12=0,47 (ph) IV) Tính và thiết kế đồ gá: tính toán đồ gá cho nguyên công phay mặt đáy tạo chuẩn đầu tiên: I phân tích sơ đồ định vị cho nguyên công 1: sơ đồ định vị nh hình vẽ : yêu cầu công nghệ trong nguyên công này là kích thớc 82,5 0,1 ; độ nhám bề mặt đạt Rz = 20 àm ; Ơ đây vật liệu gia công là : gang xám: Gia công trên máy phay ngang , dùng... nh sau: b D 26 80 IX) Tính độ chính xác của đồ gá c 1 H 12 Sai số chế tạo của đồ gá ảnh hởng đến chi tiết gia công cụ thể là độ chính xác và sai số về vi trí tơng quan giữa các bề mặt Trong nguyên công Phay mặt đầu A ta quan tâm nhiều đến kích thớc chiều cao và quan tâm nhiều đến độ bóng của bề mặt Sai số chế tạo cho phép của đồ gá chi tiết dợc ính theo công thức sau: [ct] = Trong đó: ([ GD ] 2 2... theo máy nm= 267 vg/ph 11 Nh vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nt 3,14.18.267 = = 15,09m / ph 1000 1000 Nguyên công 4 :phay 2 mặt đầu Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và 2 lỗ hạn chế 3 bậc tự do (Dùng một chốt trụ ngắn , một chốt trám ) Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông góc với mặt đáy Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82 Công suất máy Nm... toán các thông số công nghệ : 1) chọn máy : đối với chi tiết trên ta ta chọn gia công trên máy phay ngang 2) chọn dụng cụ cắt : dựa vào chiều rộng cần phay Dmax = 66 đờng kính của dao khuyên dùng sẽ là :Ddao=(1,2 1,5 ) DMAX =79,2ữ99 tra bảng (4-92 [1] ) ta có đợc các thông số của dao nh sau: D=80 ;số răng dao Z=10;d=32; L=45 Chọn vật liệu làm dao :chọn dựa vào vật liệu làm chi tiết gia công là gang... 40 5,5 10 1 Chọn máy : ta chọn máy tiện T616 với các thông số đợc tra trong tai liệu [4] nh sau: + đờng kính lớn nhất của chi tiết gia công đợc 320 + công suất động cơ :N=4,5 kw + số cấp tốc độ 12 ; Nmin=44 ; Nmax=1980 (vòng/ phút) + lợng chạy dao dọc :Smin=0,06 ;SMAX=1,07 (mm/vòng) *Tính toán chế độ cắt cho nguyên công tiện lỗ 100: Bớc 1:tiện thô mặt 100 ta sẽ tính toán cho nguyên công này + ta chọn... tất cả các loại gia công ko =1,5 + K1 là hệ số kể đến lợng d không đồng đều : do phôi thô nên ta chọn k1=1,2 + K2 là hệ số kể đến lợng tăng của lực cắt khi dao bị mòn ta chọn: K2 =1,2 + K3 Hệ Số kể đến quá trình cắt là không liên tục hay là không liên tục ( do phay là quà trình cắt không liên tục ) nên ta chọn K3 =1,2 + K4 Là hệ số kể đến việc sinh ra lực kẹp có ổn định hay không Ta chọn k4 =1 ( Ta... côn) +chế độ cắt : t=3,5 ;s=0,56 tra bảng (5-104) [2] V=29 (m/ph) tra bảng 5-106 ) [2] Ta thấy công suất của máy đáp ứng đủ Bớc 3:ta rô M6x1 Dùng mũi ta rô ngắn M6x1 tra bảng 4-135 [1] d 6 L 72 l 22 l1 7,5 l3 16 d3 7 R 4,5 * chế độ cắt :v=10 (m/ph) tra bảng 5-188 [1] Nguyên công 8: Tiện bán tinh , tiện tinh 100 , tiện định hình 72 Sơ đồ gá đặt nh hình vẽ :( Giống nh tiện thô ban đầu) Chọn máy T616... chuẩn ây ra bởi chuẩn định vị không trùng với gốc kích thớc Kích thớc cần đạt có dung sai bằng 0,125 Và chuẩn dịnh vị cũng trùng ngay gốc kích thớc Do đó sai só chuẩn không gây ảnh hờng tới nguyên công này: c=0 mm k: sai số do kẹp chặt 26 Trong khi kẹp chặt theo phơng kích thớc chiều cao của đồ gá Do đó nó ảnh hởng không lớn đến độ chính xác gia công chi tiết Do đó ta không quan tâm đến sai số do kẹp... BK6 3) Các thông số của chế độ cắt: Chi tiết gia công bằng phơng pháp đúc độ chính xác cấp 2 Mặt B là mặt nằm bên dới khi đúc nên ta tra sổ tay CNCTM tập 2 Lợng d Z = 2,5(mm) Vậy từ đó chia ra 2 lần gia công: + Thô : t = 2(mm) + Tinh : t = 0,5(mm) Đạt độ bóng cấp 5 Rz20 23 Tính lực cắt cho lần gia công thô vì khi đó lực cắt là lớn nhất Tốc độ cắt của dao phay nói chung đợc tính theo công thức sau... gia công thô vì khi đó lực cắt là lớn nhất Tốc độ cắt của dao phay nói chung đợc tính theo công thức sau : v= C v D q k v T m t x Sz y B u Z p Trong đó tra bảng (5-39) sách sổ tay công nghệ chế tạo máy II ( với vật liệu gia công là gang xám có HB =190, vật liệu dao bằng Bk6 , phay mặt phẳng , bằng dao phay mặt đầu ) ta có các số liệu sau : thì Cv = 445 , q = 0,2 , x = 0,15,y=0,35,u=0,2,p=0 , m=0,32 (