Đang tải... (xem toàn văn)
CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY IPHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy gối đỡ là chi tiết dạng hộp Do gối đỡ là loại chi tiết quan trọng trong một sản phẩm có lắp trục .Gối đỡ làm nhiệm vụ đỡ trục của máy và xác định vị trí tương đối của trục trong không gian nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó . Gối đỡ còn làm nhiệm vụ của ổ trượt . Trên gối đỡ có nhiều mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau và cũng có nhiều bề mặt không phải gia công. Bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ trụ 22 Cần gia công mặt phẳng C và các lỗ 16 chính xác để làm chuẩn tinh gia công Đảm bảo kích thước từ tâm lỗ 40 đến mặt phẳng C là : 100+ 0,05 Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động và thay đổi. 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 – 1,00 S < 0,12 P =0,05 – 1,00 bk = 150 MPa bu = 320 MPa II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết Từ bản vẽ chi tiết ta thấy : ã Gối đỡ có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng có thể dùng chế độ cắt cao , đạt năng suất cao ã Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích nhất định để cho phép thực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặt nhanh . Chi tiết gối đỡ được chế tạo bằng phương pháp đúc . Kết cấu tương đối đơn giản . Các bề mặt cần gia công là : 1. Gia công mặt phẳng đáy để làm chuẩn tinh cho các nguyên công sau . 2. Gia công các mặt trên tai gối đỡ có Rz40 tương ứng với cấp độ nhám là cấp 4 3. Khoan các lỗ lắp ghép và lỗ dùng để định vị 4. Phay hai mặt đầu lỗ có đường kính 22 cấp độ nhám 4 vì vậy có thể dùng máy phay đứng phay thô 5. Với mặt lỗ có Ra2.5 tương ứng có cấp độ nhám bề mặt là cấp 6 6. Phay các mặt bên đảm bảo kích thước 40±0.1 và 16±0.5 trên máy phay ngang cùng một lúc hai dao như vậy sẽ đạt năng suất cao hơn
Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy Lời nói đầu Công nghệ chế tạo máy ngành then chốt, đóng vai trò dịnh nghiệp công nghiệp hoá đại hoá đất nớc Nhiệm vụ công nghệ chế tạo máy chế tạo sản phẩm khí cho lĩnh vực nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy mối quan tâm đặc biệt Đảng nhà nớc ta Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đợc tiến hành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực đầu t trang bị đại Việc phát triển nguồn nhân lực nhiệm vụ trọng tâm trờng đại học Hiện ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng đòi hỏi kĩ s khí cán kĩ thuật khí đợc đào tạo phải có kiến thức tơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể thờng gặp sản xuất Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng chơng trình đào tạo kĩ s cán kĩ thuật thiết kế, chế tạo loại máy thiết bị khí phục vụ ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực vv Để giúp cho sinh viên nắm vững đợc kiến thức môn học giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, chơng trình đào tạo , đồ án môn học công nghệ chế tạo máy môn học thiếu đợc sinh viên chuyên ngành chế tạo máy kết thúc môn học II- Sau thời gian tìm hiểu với bảo nhiệt tình thầy giáo Đến Em hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy Trong trình thiết kế tính toán tất nhiên có sai sót thiếu thực tế kinh nghiệm thiết kế, em mong đợc bảo thầy cô giáo môn công nghệ chế tạo máy đóng góp ý kiến bạn để lần thiết kế sau thực tế sau đợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn Ngày 20 tháng ăm 2005 Hoàng Bá Lĩnh Thuyết minh đồ án môn học công nghệ chế tạo máy I-Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết Dựa vào vẽ chi tiết ta thấy gối đỡ chi tiết dạng hộp Do gối đỡ loại chi tiết quan trọng sản phẩm có lắp trục Gối đỡ Lớp Chế tạo máy K46 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy làm nhiệm vụ đỡ trục máy xác định vị trí tơng đối trục không gian nhằm thực nhiệm vụ động học Gối đỡ làm nhiệm vụ ổ trợt Trên gối đỡ có nhiều mặt phải gia công với độ xác khác có nhiều bề mặt gia công Bề mặt làm việc chủ yếu lỗ trụ 22 Cần gia công mặt phẳng C lỗ 16 xác để làm chuẩn tinh gia công Đảm bảo kích thớc từ tâm lỗ 40 đến mặt phẳng C : 100+ 0,05 Chi tiết làm việc điều kiện rung động thay đổi 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 Từ vẽ chi tiết ta thấy : Gối đỡ có đủ độ cứng vững để gia công không bị biến dạng dùng chế độ cắt cao , đạt suất cao Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích định phép thực nhiều nguyên công dùng bề mặt làm chuẩn đảm bảo thực trình gá đặt nhanh Chi tiết gối đỡ đợc chế tạo phơng pháp đúc Kết cấu tơng đối đơn giản Các bề mặt cần gia công : Gia công mặt phẳng đáy để làm chuẩn tinh cho nguyên công sau Gia công mặt tai gối đỡ có Rz40 tơng ứng với cấp độ nhám cấp Khoan lỗ lắp ghép lỗ dùng để định vị Phay hai mặt đầu lỗ có đờng kính 22 cấp độ nhám dùng máy phay đứng phay thô Với mặt lỗ có Ra2.5 tơng ứng có cấp độ nhám bề mặt cấp Phay mặt bên đảm bảo kích thớc 400.1 160.5 máy phay ngang lúc hai dao nh đạt suất cao IIi-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 (m=1) Lớp Chế tạo máy K46 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh - Phế phẩm xởng đúc =(3-:-6) % - Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ =(5-:-7)% Vậy N = 5000.1(1 + + ) =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 V - Thể tích chi tiết Thể tích chi tiết tính theo phần mếm Solidwork: V=1976.87mm =1.977dm Vậy Q = V. = 1,977.7.2 = 14.23 (kg) Dựa vào N & Q bảng (TKĐACNCTM) ta có dạng sản xuất dạng sản xuất hàng khối IV- Xác định phơng pháp chế tạo phôi thiết kế vẽ chi tiết lồng phôi 1- Xác định phơng pháp chế tạo phôi chèn hình Kết cấu chi tiết không phức tạp nhng vật liệu chi tiết gang xám 15x32 nên ta dùng phơng pháp đúc, bề mặt không làm việc không cần xác ứng với sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phơng pháp đúc khuôn cát.Làm khuôn máy Sau đúc cần có nguyên công làm cắt ba via Bản vẽ lồng phôi: Lớp Chế tạo máy K46 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy 38 20 80.5 16 Rz40 36 ỉ44 160.5 Ra2.5 Rz20 400.1 43 64 Lớp Chế tạo máy K46 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy ỉ1 ỉ12 ỉ4 ỉ6 20 22 Hoàng Bá Lĩnh ỉ4 Rz40 64 V.th ứ tự ng uyên công 1- 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 2- Chọn phơng pháp gia công Gia công lỗ 22+0,021 vật liệu gang xám 15x32 Ta thấy dung sai +0,021ứng với 22 cấp xác 7, với độ nhám R z=2.5 Ta chọn phơng pháp gia công lần cuối doa thô.Các bớc gia công trung gian là: khoét, doa thô Gia công bề mặt đạt R z = 20 Rz40 Theo bảng 2-1 Q2 (CNCTM 2) có cấp độ theo bảng 2.2 với cấp độ bóng gia công cuối phay tinh ,còn cấp độ bóng phơng pháp gia công cuối phay thô Theo bảng 2-2 Q2 ta có phơng pháp gia công lần cuối phay tinh ,các bớc gia công trớc phay thô Nguyên công 1:Phay mặt đáy định vị kẹp chặt Lớp Chế tạo máy K46 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh Nguyên công 2:Phay mặt gờ đinh vị kẹp chặt Nguyên công 3:Khoan lỗ lắp ghép ,lỗ dùng định vị lỗ tra dầu định vị kẹp chặt Nguyên công 4:Phay hai mặt đầu lỗ có đờng kính 22 định vị kẹp chặt Nguyên công 5:Khoét doa vát mép lỗ có đờng kính 22 định vị kẹp chặt Nguyên công 6:Phay mặt bên dao phay định vị kep chặt Nguyên công 7:Tổng kiểm tra VI- Tính lợng d cho bề mặt tra lợng d cho bề mặt lại 1-Tính lợng d gia công lỗ 22 Bơc khoét: Độ xác phôi cấp khối lợng phôi 14.23 kg ,vật liệu Gang xám GX15-32 Quy trình công nghệ gồm bớc : khoét , doa thô, doa tinh Chi tiết đợc định vị mặt đáy ma Theo bảng 10 , Thiết kế đồ án CNCTM ta có Rza Ta phôi 250 350 àm Sai lệch không gian tổng cộng đợc xác định theo công thức sau: a = c + cm Giá trị cong vênh c lỗ đợc xác định hai phơng hớng kính hớng trục c đợc xác định nh sau: c = ( k d ) + ( k l ) Giá trị k =3 lấy theo bảng 15 l=20mm ,d=22mm chiều dài đờng kính lỗ Suy ra: c = 222 + 202 =89 m 2 2 100 500 =255 m cm = b ữ + c ữ = ữ + ữ Lớp Chế tạo máy K46 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh suy a = 2552 + 892 = 270à m l- Chiều dài chi tiết=22mm b =c + kc + đg Sai số kẹp chặt k = Sai số chuẩn c = Bỏ qua sai số đồ gá gđ = b = Z b = 2( Rza + Ta + a2 + b2 ) 2Zbmin = 2( 250 + 350 + 270 ) = 1740 (àm ) Bớc doa thô: Sai lệch không gian tổng cộng đợc tính theo công thức : = k a k hệ số giảm sai (Hệ số xác hoá ) k = 0,05 _ Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM =0,05 270 =13.5 (àm ) Z b = 2( Rza + Ta + a2 + b2 ) 2Zbmin = ( 50 + 50 + 13.5) = 227 (àm ) Doa thô : Sai lệch không gian độ lệch đờng tâm lỗ sau khoét nhân với hệ số giảm sai ks= 0,04 (Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM ) a = 13.5 0,04 = 0.54 ( àm ) Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có Rza =10 (àm ) Ta = 20 (àm ) Z b = 2( Rza + Ta + a2 + b2 ) 2Zbmin = 2( 10 + 20 + 0.54) = 61 (àm ) Doa tinh : Sai lệch không gian độ lệch đờng tâm lỗ sau doa nhân với hệ số giảm sai ks= 0,02 (Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM ) a = 0.54 0,02= 0.01 ( àm ) Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có Rza =5 (àm ) Ta = 10 (àm ) Z b = 2( Rza + Ta + a2 + b2 ) 2Zbmin = 2( 5+ 10+ 0,01 ) = 30 (àm ) Ta có bảng tính lợng d sau: Rz Ta Lớp Chế tạo máy K46 2Rbmin Dt Dmax Dmin 2Z mi 2Z ma Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh Phôi Khoét Doa thô Doa tinh 250 50 10 350 50 25 10 270 13.5 0.54 0.01 1740 227 61 30 39,6213 39,9413 40,0063 40,039 870 220 87 39 39,621 39,941 40,006 40,039 38,751 39,721 39,919 40,000 320 65 33 970 198 81 Kiểm tra kết tính toán : Lợng d tổng cộng Z 0max- 2Z0min = 1249 - 418 = 831 (àm) ph- ct =870 - 39 = 831 (àm) Kiểm tra bớc trung gian : khoét 2Zmax- 2Zmin = 198 - 65 = 133 (àm) 1- = 220 - 87 = 133 (àm) 2- Tra lợng d cho nguyên công lại Lợng d gia công mặt đáy Z b= 1.5 mm (Bảng 4-14 SổTayCNCTM ) Lợng d gia công bên Z b= 1.5 mm (Bảng 4-14 SổTayCNCTM ) Lợng d gia công mặt đầu Z b = 1.5 mm (Bảng 4-14 SổTayCNCTM ) Lợng d gia công mặt tai gối đỡ : 2Z b = mm VII- Tính chế độ cắt cho nguyên công tra chế độ cắt cho nguyên công lại 1-Nguyên công 1: Phay mặt đáy Định vị : Chi tiết đợc định vị mặt đế bậc tự Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt đòn kẹp liên động từ xuống phơng lực kẹp trùng với phơng kích thớc cần thực Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82 Công suất máy Nm = KW Chọn dao : Dao phay hình trụ liền P18 Z=10 Lợng d gia công : phay lần : Bớc Z b=1 mm Bớc Z b=0.5 mm Lớp Chế tạo máy K46 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy Chế độ cắt bớc 1: (phay thô) Chiều sâu cắt t = mm Lợng chạy dao S z = 0,13 mm/răng (Bảng 5-127 SổTayCNCTM II ) Lợng chạy dao vòng S 0= 0,13 10 = 1,3 mm/vòng Tốc độ cắt V b=232 m/ph (Bảng 5-135 SổTayCNCTM ) Hệ số điều chỉnh: Ws = 1.12 (HB=170) Tốc độ cắt tính toán là: V t =Vb Ws = 232.1.12= 260m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.Vt 1000.260 = = 1104vg / ph D 3,14.75 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=1200 vg/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: D.nt 3,14.75.1200 = = 3767 m / ph 1000 1000 Vtt = Công suất cắt N o=3,8 KW (Bảng 5-140 SổTayCNCTM ) No< Nm.=7.0,8=5,6 KW Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với R z =20) Chiều sâu cắt t =1 mm , lợng chạy dao vòng S0=2,5 mm/vòng (Bảng 5-127 SổTayCNCTM ) Tốc độ cắt Vb=53 m/ph (Bảng 5-135 SổTayCNCTM ) Các hệ số điều chỉnh: Chi tiết đúc có W =0,85 (Bảng 5-239 SổTayCNCTM ) Tình trạng máy tốt W = 1,1 (Bảng 5-239 SổTayCNCTM ) Vậy tốc độ cắt tính toán là: Vt =Vb W1 W2 = 53.0,85.1,1 =49,55 m/ph Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.Vt 1000.49,55 = = 197,25vg / ph D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=190 vg/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nt 3,14.80.190 = = 47,75m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM ,ta có : Nyc = 1,9 Kw < Nm 2-Nguyên công 2: Khoan - Khoét - Doa khoả mặt bích Định vị : Chi tiết đợc định vị mặt đáy bậc tự , mặt trụ bậc tự do, mặt đầu bậc tự Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt cấu trụ trợt từ xuống Lớp Chế tạo máy K46 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy Chọn máy : Máy khoan K125 Công suất máy N m = 2,8KW Chọn dao : Mũi khoan thép gió , mũi khoét, doa thép gió Chế độ cắt bớc 1: Khoan lỗ ( lỗ 13 mm ) Chiều sâu cắt t =6,5 mm Lợng chạy dao So = 0,35 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTayCNCTM ) Vận tốc cắt V= 33,5 m/ph (Bảng 5-90 SổTayCNCTM ) nt = 1000.Vt 1000.33,5 = = 820,68vg / ph D 3,14.13 Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 950 vg/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nt 3,14.80.190 = = 47,75m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM ,ta có : Nyc = 1,7 Kw < Nm = 2,8 Chế độ cắt bớc 2: Khoét lỗ 15,6 lỗ 16 Ta tính chế độ cắt cho lỗ 16 Chiều sâu cắt t = (16-13)/2 = 1,5mm , Lợng chạy dao S o = 0,75 mm/vòng (Bảng 5-104 SổTayCNCTM ) Vận tốc cắt v = 25 m/ph (Bảng 5-105 SổTayCNCTM ) nt = 1000.Vt 1000.26 = = 520vg / ph D 3,14.16 Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 540 vg/ph Lớp Chế tạo máy K46 10 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nt 3,14.250.37,5 = = 29,44m / ph 1000 1000 Công suất cắt N o=4,3 KW (Bảng 5-174 SổTayCNCTM ) No< Nm.=7.0,8=5,6 KW Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với R z = 20) Chiều sâu cắt t =1 mm , lợng chạy dao vòng S0=1,5 mm/vòng (Bảng 5-37 SổTayCNCTM ) Sz = So/z =1,5/22 =0,07 mm/răng Tốc độ cắt V b=41,5 m/ph (Bảng 5-172 SổTayCNCTM ) Số vòng quay trục là: n= 1000.V 1000.41,5 = = 52,87vg / ph D 3,14.250 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=60 vg/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.n 3,14.60.250 = = 47,1m / ph 1000 1000 Nguyên công : Khoả mặt bích khoan lỗ Định vị : Chi tiết đợc định vị mặt đáy bậc tự ,2 lỗ hạn chế bậc tự ( Dùng chốt trụ , chốt trám ) Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt đòn kẹp liên động từ xuống vuông góc với mặt đáy Chọn máy : Máy khoan K125 Công suất máy N m = 2,8KW , = 0,8 Chọn dao : Dao phay ngón mũi khoan thép gió Lớp Chế tạo máy K46 13 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh Chế độ cắt bớc 1: Khoả mặt bích Chiều sâu cắt t = mm , Lợng chạy dao S z=0,12mm/răng (Bảng 5-146 SổTayCNCTM ) Số Z = Lợng chạy dao vòng S 0= 0,12 5= 0,6 mm/vòng Tốc độ cắt V b=43 m/ph (Bảng 5-148 SổTayCNCTM ) nt = 1000.V 1000.43 = = 684,7vg / ph D 3,14.20 Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 668 vg/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.n 3,14.20.668 = = 41,95m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM , ta có : N yc = 1,2 Kw < Nm = 2,8.0,8 Chế độ cắt bớc :Khoan lỗ Chiều sâu cắt t =3 mm , Lợng chạy dao So = 0,3 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTayCNCTM ) Vận tốc cắt V= 31,5 m/ph (Bảng 5-90 SổTayCNCTM ) nt = 1000.Vt 1000.31,5 = = 1672vg / ph D 3,14.6 Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 1360 vg/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.n 3,14.6.1360 = = 25,62m / ph 1000 1000 Theo bảng 5-92 SổTayCNCTM , ta có : N yc = 1,0 Kw < Nm = 2,8.0,8 5.Nguyên công : Tính chế độ cắt cho nguyên công khoét , doa lỗ 40 Định vị : Chi tiết đợc định vị mặt đáy bậc tự , lỗ 16 hạn chế bậc tự Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông góc với mặt đáy Chọn máy : Máy khoan K135 Công suất máy N m = Kw Chọn dao : Mũi khoét thép gió Chế độ cắt bớc : Khoét lỗ 36 Ta có : + Chiều sâu cắt t = 1,3 mm Lợng chạy dao S =1,5 mm/vòng ( Bảng 5-26, sổ tay CNCTM ) Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức Lớp Chế tạo máy K46 14 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh Cv D q V= Kv m x y T t S Trong :-Các hệ số số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II Cv = 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1 Tuổi thọ mũi khoan thép gió P18 T =50 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM ) Hệ số Kv = KMV.kUV.KLV nv KLV 190 Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II = HB HB = 190 KMV = KUV = , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II KLV = , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II KLV = 18,8.39,10, V= V = 19,88 m/ph 1000.19,88 1000.V n= = 3,14.39,3 = 162 vòng/phút 3,14 D Ta chọn số vòng quay theo máy n m= 168 vg/ph 50 ,125 ,1 1,3 3,5 Lớp Chế tạo máy K46 0, 15 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.n 3,14.39,1.168 = = 20,62m / ph 1000 1000 Chế độ cắt bớc : Doa thô lỗ 39,7 Ta có : + Chiều sâu cắt t = 0,3 mm Lợng chạy dao S =3,4 mm/vòng ( Bảng 5-27, sổ tay CNCTM ) Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức Cv D q V= Kv x T m t S y Trong :-Các hệ số số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II Cv = 15,6 ; q=0,2 ; m=0,3 ; y=0,5 , x = 0,1 Tuổi thọ mũi khoan thép gió P18 T =120 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM ) Hệ số Kv = KMV.kUV.KLV nv KLV 190 Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II = HB HB = 190 KMV = KUV = , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II KLV = , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II KLV = 15,6.39,7 0, V= V = 4,74 m/ph 1000.4,47 1000.V n= = 3,14.39,7 = 38 vòng/phút 3,14 D ,1 120 0,3.0,3 3,4 ,5 Doa tinh lỗ 40 Ta có : + Chiều sâu cắt t = 0,15 mm Lợng chạy dao S =3,4 mm/vòng Hệ số điều chỉnh Kos = 0,8 ( Bảng 5-27, sổ tay CNCTM ) S = 3,4.0,8 = 2,7 Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức Cv D q V= Kv x T m t S y Trong :-Các hệ số số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II Cv = 15,6 ; q=0,2 ; m=0,3 ; y=0,5 , x = 0,1 Lớp Chế tạo máy K46 16 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh Tuổi thọ mũi khoan thép gió P18 T =120 phút ( Bảng 5-30, sổ tay CNCTM ) Hệ số Kv = KMV.kUV.KLV nv KLV 190 Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II = HB HB = 190 KMV = KUV = , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II KLV = , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II KLV = V= 15,6.40 0, ,1 120 0,3.0,15 27 0,5 V = 5,71 m/ph 1000.5,71 1000.V n= = 3,14.40 = 45,5vòng/phút 3,14 D Nguyên công kiểm tra Kiểm tra độ song song mặt lỗ trụ mặt đáy III- Xác định thời gian nguyên công Thời gian đợc xác định theo công thức sau: T0 = L + L1 + L2 i( phút ) S v n 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) Lớp Chế tạo máy K46 17 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh Công thức tính thời gian phay T0 = L + L1 + L2 i( phút ) Sp >Nguyên công phay mặt đáy Phay thô L=120 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 2,5(80 2,5) + (0,5 ữ 3) = 15 mm L2=3 mm S = Z Sz =16 0,12 = 1,92 T0 = 120 + 15 + = 0,307( phút ) 1,92.234 Phay tinh L= 120 mm L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 1(80 1) + (0,5 ữ 3) = 10 mm L2=3 mm T0 = 120 + 10 + = 0,227( phút ) 2,5.234 +>Nguyên2:Khoan - khoét - doa khoả Khoan lỗ lỗ 13 L=35 mm L1= (d / 2) cotg + (0,5ữ ) = (13 / ).cotg59 + (0,5ữ ) = L2 = T0 = 35 + + = 0,517( phút ) 0,35.950 Khoét lỗ lỗ 15,6 L = 35 D d cotg + (0,5 ữ 2) 15,6 13 cotg45 + (0,5 ữ 2) = = L1 = L2 = Lớp Chế tạo máy K46 18 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh T0 = 35 + + = 0,395( phút ) 0,75.540 Doa lỗ lỗ 16 L =35 D d cotg + (0,5 ữ 2) 16 15,6 cotg45 + (0,5 ữ 2) = = L1 = L2 = T0 = 16 + + 2 = 0,241( phút ) 2,4.135 Khoả mặt bích T0 = L + L1 i( phút ) S.n T0 = 80 + = 0,043( phút ) 0,7.668 L = 80 L = 0,5 ữ +>Nguyên công3:Phay mặt đầu Phay thô +>Nguyên công phay mặt đầu Phay thô L = 80 L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 5(250 5) + (0,5 ữ 3) = 24 L2 = T0 = 80 + 24 + = 0,550( phút ) 5,28.37,5 Lớp Chế tạo máy K46 19 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh Phay tinh L = 80 L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 3) = 5(250 5) + (0,5 ữ 3) = 24 L2 = T0 = 80 + 24 + = 1,21( phút ) 1,5.60 +>Nguyên công4: Khoả mặt bích khoan lỗ Khoả mặt bích T0 = L + L1 i( phút ) S.n T0 = 3+ = 0,012( phút ) 0,6.668 L=15 mm L1 = 0,5 ữ mm Khoan lỗ L = 27 L1 = L2 = d cotg + (0,5 ữ 2) = cotg59 + (0,5 ữ 2) = 3,5 2 T0 = 27 + 3,5 + = 0,08( phút ) 0,3.1360 +>Nguyên công5: Khoét -Doa Khoét lỗ 39,1 L = 120 L1 = L2 = 39,1 36,5 cotg + (0,5 ữ 2) = T0 = 120 + + = 0,496( phút ) 1,5.168 Lớp Chế tạo máy K46 20 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh Doa lỗ 40 L = 120 L1 = D d cotg + (0,5 ữ 2) L2 = Doa thô : L1 = 39,7 39,1 cotg45+ (0,5 ữ 2) = 2 T0 = 120 + + = 0,960( phút ) 3,4.38 Doa tinh : L1 = 40 39,7 cotg45 + (0,5 ữ 2) = 2 T0 = 120 + + = 1,009( phút ) 2,7.45,5 Tổng thời gian : To =0,307 + 0,227 + 0,517 + 0,395 + 0,241+ 0,043 + 0,550 1,210 + 0,012 + 0,080 + 0,356 + 0,960 + 1,009 =5,907 phút Thời gian nguyên công (Thời gian chiếc) : T tc = To +Tp +Tpv +Ttn To- Thời gian Tp- Thời gian phụ = 10%T o =0,591 phút Tpv- Thời gian phục vụ = 11%T = 0,650 phút Ttn- Thời gian nghỉ = 5%T o =0,295phút Vậy Ttc = 5,907+ 0,591 + 0,650 + 0,295 = 7,443 phút IX- Thiết kế đồ gá gá đặt chi tiết cho nguyên công gia công lỗ đ ờng kính 40 Nguyên công gia công lỗ 40 phải qua bớc : khoét , doa thô , doa tinh Vì tính toán đồ gá ta cần tính cho nguyên công khoét 1-Phân tích sơ đồ gá đặt yêu cầu kỹ thuật nguyên công gia công lỗ 40 Yêu cầu lỗ 40 phải nằm song song với mặt đáy chi tiết phải vuông góc với mặt đầu để gia công đợc ta phải định vị đủ bậc tự Lớp Chế tạo máy K46 21 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy Mặt phẳng đáy định vị bậc tự có R z = 20 Mặt phẳng đợc dùng phiến tỳ để hạn chế Hai lỗ trụ 16 định vị hạn chế bậc tự có R z = 2,5 Dùng chốt trụ ngắn chốt trám để hạn chế Chuyển động cắt song song với mặt đáy vuông góc với lỗ định vị 16 Hớng lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị vuông góc với chuyển động cắt Kích thớc gia công cần đạt đợc 40 + 0,039 , độ nhám R a = 1,25 2- Xác định mô men cắt M x lực dọc trục P o Tính mô men xoắn M x MX = 10 CM.Dq tx S y.K p CM = 0,085 ; q = ; x = 0,75 ; y = 0,8 Bảng 5-32 Sổ tay CNCTM II KP = KLV = Bảng 5-9 MX = 10 0,85.39,10 1,3 0,75 1,5 0,8 = 14,31 Nm Tính lực chiều trục p p0 = 10 Cp tx Dq S y.Kp CP = 23,5 ; q = ; x = 1,2 ; y = 0,4 Bảng 5-32 Sổ tay CNCTM II P0 = 10.23,5.1,3 1,239,1 0.1,50,4.1 = 378,65 N Công suất cắt Ne Ne = Mx.V = 14,31.168 = 0,25 Kw < N = Kw m 9750 9750 Lớp Chế tạo máy K46 22 Khoa Cơ khí Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh Xác định lực cắt, tính lực kẹp Po Px W Tính mô men gây lật lực dọc trục Po mô men xoắn Mx gây Do Po : M1= Po.100 = 378,65.100 = 37865 Nmm Do Mx : M2 = Mx 160 = 2.14,31.1000 160 = 117115,1 Nmm 39,1 D Vậy lực kẹp cần thiết W : W= M1 + M 37865 + 117115,1 K = 1549,8.K ( N ) K = 100 100 K: hệ số an toàn,đợc tính nh sau : K = Ko K1 K K K K K Với : Ko:là hệ số an toàn trờng hợp , lấy Ko=1,5 K1:là hệ số kể đến lợng d không ,khi khoan lỗ rỗng lấy K2=1 K2:là hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt ,lấy Ko=1 K3:là hệ số kể đến lực cắt không liên tục , lấy K3=1 Lớp Chế tạo máy K46 23 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy K4:là hệ số kể đến nguồn sinh lực , kẹp chặt tay lấy K4=1,3 K5:là hệ số kể đến vị trí tay quay , lấy K5=1,2 Ko:là hệ số kể đến tính chất tiếp xúc , lấy K6=1 Từ tính đợc : K = 1,5.1.1.1.1,3.1,2.1 = 2,34 lấy K = 2,5 Thay vào công thức tính lực kẹp ta có : W = 1549,8 2,5 = 3874,5 N = 387,45 kg Chọn cấu kẹp cấu sinh lực Cơ cấu kẹp chặt phải thoả mãn yêu cầu : kẹp phải giữ vị trí phôi lực kẹp tạo phải đủ ,không làm biến dạng phôi , kết cấu nhỏ gọn ,thao tác thuận lợi an toàn Với yêu cầu nh ta chọn cấu kẹp cấu đòn kẹp , kẹp chặt ren Cơ cấu sinh lực tay công nhân 4.Chọn cấu dẫn hớng cấu khác *Cơ cấu dẫn hớng Với đồ gá khoan , khoét , doa cấu dẫn hớng phận quan trọng ,nó xác định trực tiếp vị trí mũi khoan tăng độ cứng vững dụng cụ trình gia công Cơ cấu dẫn hớng đợc dùng phiến dẫn cố định , bạc dẫn đợc chọn loại bạc thay nhanh Các cấu khác Cơ cấu kẹp chặt đồ gá lên bàn máy Bulông đai ốc Thân đồ gá đợc chọn theo kết cấu nh vẽ lắp , thân đợc chế tạo gang 5.Xác định sai số chế tạo đồ gá Sai số chế tạo đồ gá cho phép theo yêu cầu nguyên công để quy định điều kiện kĩ thuật chế tạo lắp ráp đồ gá Nh ta có: +Sai số gá đặt cho phép : 1 gd = c2 + k2 + m2 + ld2 + ctlr [ gd ] = ữ Suy : ctlr = [ gd ] k2 m2 ld2 c2 Trong k: sai số kẹp chặt phôi , trờng hợp lực kẹp vuông góc với phơng kích thớc thực k= m: sai số mòn đồ gá,ta có m= N = 0,03 5500 = 2,2àm lđ: sai số lắp đặt đồ gá , lấy lđ= 10 àm c : sai số chuẩn định vị chi tiết gia công c=0 Lớp Chế tạo máy K46 Khoa Cơ khí 24 Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh gđ: sai số gá đặt, với = 0,023 mm sai lệch cho phép vị trí nguyên công, ta có gđ = (1/5-:-1/2).50 = 20 àm ctlr = [ ] gd k2 m2 ld2 c2 = 20 2,5 10 10 = 17 àm Lớp Chế tạo máy K46 25 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy tài liệu tham khảo 1- Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Pgs-Pts - Trần Văn Địch 1999 2- Sổ tay công nghệ chế tạo máy Pgs-Pts - Trần Văn Địch vàPgs-Pts Nguyễn Đắc lộc 2000 3- Đồ gá khí hoá tự động hoá Pgs-Pts Lê Văn Tiến 1999 4- Công nghệ chế tạo máy tập1và Pgs-Pts Nguyễn Đắc lộc 1999 5- Máy cắt kim loại Nguễn Thé Lỡng 6- Cơ sở máy công cụ 7- Dung sai Ninh Đức Tốn Lớp Chế tạo máy K46 26 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy Mục lục Lời nói đầu II- Sau thời gian tìm hiểu với bảo nhiệt tình thầy giáo .1 I-Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết II Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết IIi-xác định dạng sản xuất V.th ứ tự ng uyên công Phay tinh Khoan lỗ lỗ 13 Khoét lỗ lỗ 15,6 Doa lỗ lỗ 16 Khoả mặt bích Phay thô Phay thô Phay tinh Khoan lỗ Khoét lỗ 39,1 Doa lỗ 40 Doa thô : III- Bảng liệt kê danh sách chi tiết đồ gá cho nguyên công khoét 27 5- Xác định sai số gá đặt III- Bảng liệt kê danh sách chi tiết đồ gá cho nguyên công khoét Tài liệu tham khảo Lớp Chế tạo máy K46 27 Khoa Cơ khí [...]... chuẩn do định vị chi tiết gia công c=0 Lớp Chế tạo máy 6 K46 Khoa Cơ khí 24 Đồ án công nghệ chế tạo máy Hoàng Bá Lĩnh gđ: là sai số gá đặt, với = 0,023 mm là sai lệch cho phép về vị trí của nguyên công, ta có gđ = (1/5-:-1/2).50 = 20 àm vậy ctlr = [ ] gd 2 k2 m2 ld2 c2 = 20 2 2,5 2 10 2 10 2 = 17 àm Lớp Chế tạo máy 6 K46 25 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy tài liệu... án công nghệ chế tạo máy Pgs-Pts - Trần Văn Địch 1999 2- Sổ tay công nghệ chế tạo máy Pgs-Pts - Trần Văn Địch vàPgs-Pts Nguyễn Đắc lộc 2000 3- Đồ gá cơ khí hoá và tự động hoá Pgs-Pts Lê Văn Tiến 1999 4- Công nghệ chế tạo máy tập1và 2 Pgs-Pts Nguyễn Đắc lộc 1999 5- Máy cắt kim loại Nguễn Thé Lỡng 6- Cơ sở máy công cụ 7- Dung sai Ninh Đức Tốn Lớp Chế tạo máy 6 K46 26 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công. .. < N m = 2,8 Kw 3.Nguyên công 3 :phay 2 mặt đầu Lớp Chế tạo máy 6 K46 11 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy 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 P623 Công suất máy N m = 6,3... tính toán đồ gá ta chỉ cần tính cho nguyên công khoét 1-Phân tích sơ đồ gá đặt và yêu cầu kỹ thuật của nguyên công gia công lỗ 40 Yêu cầu đối với lỗ 40 là phải nằm song song với mặt đáy của chi tiết và phải vuông góc với 2 mặt đầu do vậy để gia công đợc ta phải định vị đủ 6 bậc tự do Lớp Chế tạo máy 6 K46 21 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy Mặt phẳng đáy định vị 3 bậc tự do... cụ trong quá trình gia công Cơ cấu dẫn hớng đợc dùng là phiến dẫn cố định , bạc dẫn đợc chọn là loại bạc thay nhanh Các cơ cấu khác Cơ cấu kẹp chặt đồ gá lên bàn máy là Bulông và đai ốc Thân đồ gá đợc chọn theo kết cấu nh bản vẽ lắp , thân đợc chế tạo bằng gang 5.Xác định sai số chế tạo đồ gá Sai số chế tạo đồ gá cho phép theo yêu cầu của nguyên công để quy định điều kiện kĩ thuật chế tạo và lắp ráp... < Nm = 2,8.0,8 5.Nguyên công 5 : Tính chế độ cắt cho nguyên công khoét , doa lỗ 40 Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do , 2 lỗ 16 hạn chế 3 bậc tự do Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông góc với mặt đáy Chọn máy : Máy khoan K135 Công suất máy N m = 4 Kw Chọn dao : Mũi khoét thép gió Chế độ cắt bớc 1 : Khoét lỗ 36 Ta có : + Chi u sâu cắt t = 1,3 mm... 6 Nguyên công kiểm tra Kiểm tra độ song song giữa mặt lỗ trụ và mặt đáy III- Xác định thời gian nguyên công Thời gian cơ bản đợc xác định theo công thức sau: T0 = L + L1 + L2 i( phút ) S v n L- Chi u dài bề mặt gia công (mm) L1- Chi u dài ăn dao (mm) L2- Chi u dài thoát dao (mm) Sv- Lợng chạy dao vòng (mm/vg) n- Số vòng quay trong 1 phút (vg/ph) i- Số lần gia công Sp=Sv.n (mm/ph) Lớp Chế tạo máy 6... Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy Mục lục Lời nói đầu II- Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo .1 I-Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết II Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết IIi-xác định dạng sản xuất 2 V.th ứ tự các ng uyên công Phay tinh ... 1000 1000 4 Nguyên công 4 : Khoả mặt bích và khoan lỗ 6 Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do ,2 lỗ 6 hạn chế 3 bậc tự do ( Dùng một chốt trụ , 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 khoan K125 Công suất máy N m = 2,8KW , = 0,8 Chọn dao : Dao phay ngón và mũi khoan là thép gió Lớp Chế tạo máy 6 K46 13... D 3,14.250 Ta chọn số vòng quay theo máy nm=37,5 vòng/phút Lớp Chế tạo máy 6 K46 12 Khoa Cơ khí Hoàng Bá Lĩnh Đồ án công nghệ chế tạo máy Nh vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = D.nt 3,14.250.37,5 = = 29,44m / ph 1000 1000 Công suất cắt N o=4,3 KW (Bảng 5-174 SổTayCNCTM ) No< Nm.=7.0,8=5,6 KW Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với R z = 20) Chi u sâu cắt t =1 mm , lợng chạy dao vòng S0=1,5 mm/vòng (Bảng