chơng III "Điều chỉnh máy tự động bán tự động" I Sơ đồ gia công đặc điểm thiết kế qui trình công nghệ máy tự động bán tự động Để gia công chi tiết máy tự động bán tự động, cần phải: - tính toán điều chỉnh máy, chế tạo chọn cam thiết bị gá lắp chuyên dùng khác, thực hành điều chỉnh máy Việc thiết kế qui trình công nghệ có đặc điểm riêng (thể sơ đồ gia công) dới đây: 1- Làm trùng tới mức tối đa nguyên công làm việc chạy không Tăng số lợng dụng cụ cắt làm việc đồng thời Không làm trùng nguyên công gia công tinh với gia công thô (trừ trờng hợp việc làm trùng không làm giảm chất lợng bề mặt gia công) 2- Các bề mặt có dạng hình trụ đợc thực cách tiện dao tiện gá đặt theo hớng kính, theo tiếp tuyến b a a df d (theo hướng kính) dao rộng 3- Tiện bề mặt định hình xác cần thực hai dao - dao tiện thô dao tiện tinh, nhằm tăng tuổi bền dao Dao tiện định hình thờng đợc gá bàn dao ngang 4- Khi cắt đứt: để mặt bên chi tiết không để lại phần thừa, ta làm lỡi cắt trớc dao nghiêng góc phía chi tiết đợc cắt Nh chạy dao ngang đỉnh đầu dao (theo tiếp tuyến) a d b a c d 39 cắt hết đến tận đờng tâm chi tiết, chi tiết rơi xuống, phần thừa nhô có dạng hình côn lại mặt bên phần phôi Dao chuyển động tiếp để cắt nốt phần lại 5- Trớc khoan lỗ nhỏ cần khoan lỗ định tâm, cần thiết thực vát mép lỗ đồng thời với lúc khoan lỗ định tâm Khoan lỗ nhỏ sâu cần thực vài lần chạy tiến - lùi dao để tạo điều kiện làm nguội mũi khoan thoát phoi Lần tiến dao thứ khoan đạt chiều sâu ba lần đờng kính, lần thứ hai khoan thêm độ sâu hai lần đờng kính, lần thứ ba thêm độ sâu lần đờng kính lỗ gia công Để giảm thời gian gia công cải thiện điều kiện thoát phoi, khoan lỗ bậc trớc tiên khoan lỗ có đờng kính lớn, sau khoan lỗ có đờng kính nhỏ 6- Không đợc tiện rãnh sâu phôi trớc kết thúc tất công việc gia công, tiện rãnh làm giảm độ cứng vững phôi làm gãy phôi 7- Để nâng cao trình độ xác gia công cuối hành trình chạy dao công tác cần dừng bàn dao khoảng ữ vòng quay trục 8- Để đảm bảo độ đồng tâm cao mặt mặt trong, nh mặt bậc chi tiết, cần thực nguyên công gia công lần cuối bề mặt vị trí 9- Việc bố trí nguyên công bàn dao vị trí phải cho tạo nên đợc đồng tải trọng thời gian gia công vị trí gần Các nguyên công nặng thờng đợc bố trí trớc Ngoài dụng cụ cắt phải bố trí cho lực xuất trình cắt cân với 10- Nếu không làm giảm chất lợng gia công, chia nguyên công dài thành nhiều phần thực hai ba vị trí Trong trờng hợp việc chia nh làm giảm chất lợng gia công cần bố trí nguyên công gia công lần cuối dụng cụ thực hành trình chung 11- Cần kiểm tra để loại trừ khả va chạm dao, dụng cụ cắt, đặc biệt nguyên công làm việc đồng thời Khi thành lập qui trình công nghệ gia công cần phải chọn dụng cụ cắt, lựa chọn chế độ cắt, việc đợc tiến hành theo số liệu cho thuyết minh máy, theo sổ tay chuyên dùng 40 II Nội dung bớc tính toán điều chỉnh Việc tính toán điều chỉnh thờng bao gồm bớc dới đây: 1- Thiết kế qui trình công nghệ, bố trí nguyên công vị trí bàn dao máy 2- Tính chế độ cắt, xác định số vòng quay trục lợng chạy dao dụng cụ cắt 3- Xác định hành trình làm việc dụng cụ cắt 4- Xác định thời gian bớc công nghệ 5- Xác định thời gian chuyển động công tác chuyển động phụ 6- Tính xuất máy 7- Tính thông số cam, xây dựng hình dáng cam, dựa vào kết tính để chọn cam, số cam tiêu chuẩn có gửi kèm theo máy 8- Lập phiếu điều chỉnh 1- Thiết kế quy trình công nghệ bố trí nguyên công vị trí bàn dao: Dựa vào chi tiết gia công đặc trng cụ thể máy đặc điểm nói mà thiết kế qui trình công nghệ cho phù hợp Nội dung phơng pháp thiết kế trình công nghệ đợc nghiên cứu giáo trình "Công nghệ chế tạo máy" 2- Xác định số vòng quay trục chính: Sau tính toán chế độ cắt gọt cho nguyên công theo tài liệu hớng dẫn giáo trình "Nguyên lý dụng cụ cắt" ta xác định đợc số vòng quay trục theo công thức: 1000v n= v/phút d v - vận tốc cắt: (m/phút) d- đờng kính gia công (mm) Trong tính ta nhận đợc số giá trị vòng quay khác ví dụ tiện n 1, khoan n2 , cắt ren n3 , v.v Ta chọn số vòng quay mà Thông thờng ngời ta chọn số vòng quay tiện để làm số vòng quay tính toán Đối với nguyên công có số vòng quay khác với số vòng quay tính toán xác định hệ số K n {K= } n' 41 n - số vòng quay tính toán trục phút n' - số vòng quay phút đòi hỏi bớc công nghệ tơng ứng cho 3- Xác định hành trình làm việc dụng cụ cắt: Hành trình làm việc dụng cụ cắt bao gồm chiều dài phần cần gia công khe hở "a" (cần thiết để tránh va đập dụng cụ cắt phôi) Đối với máy tự động trục a = 0,3 ữ mm Đối với máy tự động nhiều trục a = 0,5 ữ 3mm Hành trình làm việc L phụ thuộc vào bớc công nghệ cụ thể Ví dụ: - Khi tiện dọc: a L = a + b (mm) b - Khi cắt đứt: L = a + 0,5d + c + 0,5(mm) Giá trị c lấy 0,3B a (B chiều rộng dao cắt) c d - Khi cắt ren: L = t (m + (2 ữ 3)) mm m - số vòng ren có phần cắt ren t - bớc ren Tơng tự nh tuỳ bớc công nghệ cụ thể mà ta xác định đợc hành trình làm việc L 4- Xác định thời gian hành trình làm việc bớc công nghệ Nếu gọi S lợng chạy dao mm/vòng bớc công nghệ lợng chạy dao phút Sn' mm/phút thời gian hành trình làm việc là: tlv = L (phút) (đối với bớc công nghệ) S n' Khi thiết kế cam thời gian hành trình làm việc bớc công nghệ lại đợc đánh giá số vòng quay trục thực khoảng thời gian đó, trục quay với tốc độ nh tốc độ tính toán n Khi thay n' = vào công thức biến đổi ta có: K L tlv ì n = ìK (1 bớc công nghệ) S 42 Đặt: nl.v.i = tl.v ì n số vòng quay trục quay khoảng thời gian hành trình làm việc dụng cụ cắt, ứng với bớc công nghệ thứ i Ta có: { n l.v.i = L K + nl.v } S Với bớc công nghệ mà có n' = n K = Khi { n l.v.i = L + nl.v } S Chú ý: Đại lợng nl.v số vòng quay trục thực dụng cụ cắt dừng lại cữ chặn cuối hành trình, lấy trờng hợp xét cần tiết ( nl.v = ữ vòng) Đối với máy điều khiển cam thùng không cần tính đến giá trị nl.v 5- Xác định thời gian gia công chi tiết suất máy: Khi tính toán thời gian gia công chi tiết, ta tính chuyển động công tác chuyển động phụ bàn dao, cấu mà thời gian thực chúng không bị trùng với thời gian thực chuyển động khác (không bị phủ) Tổng số vòng quay trục cần thiết để thực tất hành trình công tác bớc công nghệ là: { n lv = z i =1 nlvi } (vòng) i - số thứ tự bớc công nghệ không bị trùng z - số lợng bớc công nghệ không bị trùng Vậy thời gian thực hành trình công tác gia công chi tiết là: n { tlv = v } (phút) n n - số vòng quay tính toán trục phút + Thời gian thực chuyển động phụ: Phụ thuộc vào truyền dẫn điều khiển: + Đối với máy tự động Rêvonve có trục phụ, thời gian thực chuyển động phụ tính theo công thức: { tphụ = tK + mtq + tl } (giây) tK - thời gian phóng kẹp phôi tq - thời gian lần quay đầu Rêvonve (theo lý lịch máy) 43 m - số lần quay đầu Rêvonve chu kỳ gia công, không trùng với nguyên công khác tl - thời gian lùi dao cắt đứt sau cắt xong, thờng lấy từ ữ 1,5 (gy) + Đối với máy tự động nhòm II Ta có: ff { tphụ = } 360 o n ff ff - góc quay trục phân phối quay nhanh (thờng lấy ff = 180o ữ 270o nff - số vòng quay trục phân phối phút quay nhanh + Vậy số vòng quay trục thực tất chuyển động phụ là: { nphụ = n ì tphụ } Số vòng quay trục thực xong chu kỳ gia công là: nchu kỳ = nl.v + nphụ (vòng) Thời gian gia công xong chi tiết là: n chukỳ T= (phút) n( tínhtoá n) Năng suất máy là: Q= n tínhtoá n = (chiếc/phút) nchukỳ T Chú ý: Những tính toán thay đổi đôi chút tuỳ theo điều kiện cụ thể việc điều chỉnh máy III Tính toán thiết kế cam: A Cam đĩa: 1- Phơng pháp xây dựng biên dạng cam: Đối với máy tự động bàn dao máy có đĩa - phôi xác định Để thuận lợi cho việc thiết kế xây dựng biên dạng cam, đĩa phôi chia thành 100 phần Góc quay cam ứng với bớc công nghệ đợc đánh giá số vạch chia mà cam quay Vạch số đợc lấy trùng với đờng tâm lỗ định vị cam Để xây dựng biên dạng cam ta cần biết: bán kính ban đầu xuất phát (Ro) kết thúc (R) nh số vạch chia thuộc phần biên dạng cam Để chuyển động đợc đặn biên dạng cam phần hành trình công tác có dạng đờng cong Ac-ci-met 44 + Phơng pháp xây dựng biên dạng cam hành trình công tác đợc tiến hành nh sau: Khi cam quay biên dạng cam tác động lên lăn đầu cần, tâm lăn chuyển động quĩ đạo cung tròn có tâm bán kính r Giả sử biên dạng cam nằm vạch chia m m5 Bán kính ban đầu Ro kết thúc R Qua điểm m1 m5 với bán kính r Ta vẽ cung m1m1 m5m5 Tâm cung Bàn dao nằm vòng tròn bán kính R1 Từ tâm cam lần lợt r1 quay cung tròn với bán 01 r kính Ro R Các cung cắt m5 cung m1m1 m5m5 Từ R giao điểm ta lấy 34 m4 12 m R m1m1 m5m5 đoạn nhỏ 0m m3 bán kính lăn, ta đợc m m m Ro điểm Các điểm m2 vị trí tâm m1 lăn đầu cần vị trí ban đầu kết thúc biên dạng cam hành trình công tác Bây ta lại chia cung m1m5 thành nhiều phần tuỳ ý (số phần nhiều, biên dạng xác) Giá dụ ta chia thành phần Từ tâm vòng tròn bán kính R ta vẽ cung m2m2 , m3m3 , m4m4 với bán kính r Tiếp từ với bán kính ữ ta vẽ vòng tròn đến cắt cung m5m5 điểm Ta lại chia đoạn cung ữ (nằm cung m5m5 ) thành phần nhau, ta đợc điểm 2, 3, Từ tâm với bán kính ữ ta vẽ vòng tròn đến cắt cung m4m4 điểm Sau với bán kính ữ ta vẽ tơng tự đến cắt cung m3m3 điểm v.v Các điểm 7, 8, vị trí trung gian tâm lăn Từ điểm vẽ vòng tròn có bán kính bán kính lăn Kế ta vẽ đờng cong đặn tiếp xúc với vòng tròn này, ta có biên dạng phần công tác cam + Dới phơng pháp xây dựng biên dạng cam xác, song lại đơn giản thuận tiện 45 Cũng tơng tự nh ví dụ Thoạt đầu ta chia m1m5 thành phần Qua điểm m1 , m2 , m3 , m4 , m5 ta kẻ bán kính Từ điểm vẽ cung có bán kính Ro R cắt bán kính 0m1 0m5 điểm Vòng tròn bán kính ữ cắt R m5 Ro m1 m5 m4 m3 m1 m2 m4 m3 m2 bán kính ữ điểm Chia đoạn ữ thành phần (Ví dụ ta chia thành phần, nh chia cung m1m5) , ta có điểm 2, 3, Vẽ vòng tròn bán kính ữ cắt m4m4 điểm 9, vẽ vòng tròn bán kính ữ cắt m3m3 điểm 8, v.v Nối điểm 6, 7, 8, đờng cong đặn, ta đợc biên dạng cam cần thiết (với mức độ không cần xác cao) Khi cắt ren, để ren không bị đổ phía, tiến hành cắt chuyển động bàn dao cần chậm chuyển động dụng cụ cắt đôi chút; tháo dụng cụ cắt chuyển động bàn dao lại nhanh chuyển động dụng cụ cắt đôi chút Muốn ta phải điều chỉnh lại đôi chút biên dạng cam Ta giả thiết phần biên dạng cắt ren nằm vạch m m2 , giới hạn bán kính Ro R Trên phần m2m3 thực tháo ren Bằng phơng pháp thông thm1 ờng ta xây dựng đợc biên dạng Cắt ren CAD Sau để điều chỉnh, từ h m R điểm A ta lấy phía tâm A B Tháo ren C đoạn h (h = ữ 2mm) ta có m3 điểm B Đờng CBD biên dạng D Ro đợc điều chỉnh Ngoài phần biên dạng cam đợc xử dụng chạy dao công tác ra, cam có biên dạng dùng để tiến dao nhanh vào chi tiết gia công lùi nhanh sau gia công xong Yêu cầu với biên dạng giảm đợc thời gian hành trình phụ giảm lực quán tính bàn dao Muốn biên dạng cam phải cho bắt đầu hành trình bàn dao chuyển động nhanh dần đều, hành trình kết thúc chuyển động chậm dần Để thoả mãn điều kiện biên dạng có dạng đờng Parabôn Để nhanh chóng thuận lợi trình xây dựng biên dạng cam, ngời ta thờng vẽ theo mẫu chuyên dùng có sẵn Các mẫu thờng phụ thuộc vào thời gian chu kỳ gia công 46 Ví dụ: Trên hình mẫu biên dạng cam tiến dao lùi dao nhanh bàn dao máy tiện Rêvonve: - Phần dỡng dùng Lùi xa cho cam đầu Rêvonve - Phần dới: dùng cho cam Tiến vào bàn dao ngang 40 R=75 2- Bố trí phần biên dạng cam cam: Tiến vào Các biên dạng cam Lùi xa bớc công nghệ phải bố trí xếp theo trật tự có mối quan hệ xác định với Cam đợc chia thành 100 vạch Mỗi đờng cong biên dạng bớc công nghệ đợc xây dựng góc quay cam số lợng vạch chia cam tơng ứng với bớc công nghệ - Riêng đầu Rêvonve, số vạch chia để chuyển đổi đầu nhỏ lăn nhiều chỗ lăn để chuyển từ phần làm việc sang phần làm việc khác Do vào thời gian gia công xong chi tiết kinh nghiệm thực tế, ngời ta xây dựng bảng tra cứu "Số vạch chia cam công việc phụ" (các chuyển động phụ) - Nếu ta gọi Uf tổng số vạch chia cam cần thiết để thực tất chuyển động phụ, số vạch chia lại để thực chuyển động công tác : (100 - Uf) vạch Khi số vòng quay trục tơng ứng với vạch chia hành trình công tác là: q= n v (vòng/1 vạch) 100 U f Số vạch chia ứng với hành trình công tác là: Ui = n v i q nl.v - số vòng quay trục cần thiết để thực xong tất hành trình công tác nl.v.i - số vòng quay trục cần thiết để thực xong bớc công nghệ thứ i 47 3- Xác định bán kính cam đầu cuối hành trình: Sanga Đầu Rêvonve Lmin L r1 L r Rmax Cam Nếu cuối hành trình đầu Rêvonve dừng lại cách đầu sanga (mặt cố định) khoảng Lmin bán kính cam cuối hành trình là: R = Rmax đầu hành trình là: Ro = Rmax - L ì i r i = tỷ số truyền cấu tay đòn truyền dẫn r L - chiều dài hành trình công tác dụng cụ cắt Lmin - cho lý lịch máy Trờng hợp tổng quát: đầu Rêvonve thờng dừng lại cách mặt khoảng L = Lmin + L Khi bán kính cam đầu cuối hành trình công tác là: R = Rmax - L ì i Ro = Rmax - (L + L) ì i B Cam trụ: Ngoài cam đĩa máy tự động xử dụng rộng rãi loại cam trụ Khi ta khai triển cam trụ mặt phẳng ta đợc hình khai triển dới đây: Các phần rãnh cam có dạng đờng xoắn vít đợc thể thành F h đoạn thẳng C t B b Đoạn AB để bàn dao tiến vào nhanh Góc góc nâng G đờng o E 'D hay 360 xoắn vít phần AB Đoạn BC phần A D chạy dao công tác, góc p n n D n 48 1- Lập quy trình công nghệ gia công: Nguyên công 1: - Phóng phôi đến gối tựa, sau - Quay đầu Rêvonve 64 56 Đầu Rêvonve 120 51 62 + Nguyên công 2: - Tiện phần cắt ren M16x2 vát canh; quay đầu Rêvonve + + Đầu Rêvonve 24 56 94 62 Nguyên công 3: - Tiện thô bề mặt đờng kính + + Đầu Rêvonve 20 (đến 20,5) - Quay đầu Rêvonve 38 56 80 Nguyên công 4: - Tiện rãnh kích thớc 18 - Cắt đứt sơ vát cạnh 1x45o - Thực bàn dao ngang trớc sau + + + + Nguyên công 5: 62 - Tiện tinh bề mặt đờng kính 20 - Quay đầu Rêvonve thay đổi tốc độ chiều quay trục phôi + + Đầu Rêvonve 35,5 56 82,5 Nguyên công 6: - Cắt ren M16x2 bàn ren bắt đầu Rêvonve Thay đổi tốc độ chiều quay, tháo bàn ren 67 Đầu Rêvonve 24 56 99 Nguyên công 7: - Cắt đứt, thực bàn dao đứng 2- Chọn chế độ cắt: + + 52 Dựa theo tiêu chuẩn chế độ cắt, để gia công vật liệu thép 12 dao thép gió P18, ta chọn chế độ cắt sau đây: - Vận tốc cắt tiện cắt đứt v1 = 65m/phút cắt ren v2 = 8m/phút - Lợng chạy dao tiện dọc S1 = 0,12mm/vòng, tiện ngang S2 = 0,05 mm/vòng cắt đứt S3= 0,04 mm/vòng, (các lợng chạy dao đợc ghi vào cột phiếu điều chỉnh) 3- Xác định số vòng quay trục Chọn số vòng quay tiện làm số vòng quay tính toán: n= 1000.65 1000v = = 863 v/phút 3,14.24 d Theo lý lịch máy ta chọn n = 800v/phút Vận tốc cắt thực tế là: v1 = dn 3,14.24.800 = = 60,5 m/phút 1000 1000 Tơng tự nh ta tính số vòng quay trục cắt ren: n cắt ren = 160v/phút Vận tốc thực cắt ren: v1 = d1n cr 3,1416160 = = 8,05 m/phút 1000 1000 Ta chọn bánh thay hộp tốc độ a1 = 25 ; b1 = 70 Hệ số K cắt ren: K= n 800 = =5 n cr 160 4- Xác định hành trình làm việc dụng cụ cắt: + Nguyên công 2: Tiện phần cắt ren M16x2: l2 = a + b2 = 0,5 + 24 = 24,5mm - a: phần khoảng cách để dao tiến vào chậm tránh va đập + Nguyên công 3: Tiện thô bề mặt 20 (đến 20,5) l3 = a + b3 = 0,5 + 14 = 14,5mm + Nguyên công 4: Tiện rãnh: l4 = 0,5 + 0,5 (20,5-18); l4 = 1,75mm Cắt đứt sơ vát cạnh x 45 o lấy l'4 = 3mm 53 + Nguyên công 5: Tiện tinh bề mặt 20: l5 = a + b5 + 0,5 = 0,5 + 11 + 0,5 = 12mm + Nguyên công 6: Cắt ren M16x2 l6 = t (m+2) = (10 + ) = 24mm + Nguyên công 7: Cắt đứt nguyên công cắt đứt sơ vát cạnh x 45o nên đờng kính lại 22mm Chiều rộng lỡi dao cắt đứt; B = 3mm l7 = a + 0,5 d + c + 0,5 = 0,5 + 11 + + 0,5 = 13mm Các giá trị hành trình làm việc dụng cụ cắt ghi vào cột phiếu điều chỉnh 5- Xác định số vòng quay trục cần thiết để hoàn thành xong bớc công nghệ Ta có công thức: đây: n l.v.i = L K + nl.v S K = cắt ren K = tất bớc công nghệ khác Chọn n l.v = không cần làm bóng, nên dụng cụ cắt không dừng lại cữ chặn cuối + Nguyên công 2: Tiện ngoài: n2 = 24,5 = = 205 vòng S 0,12 14,5 + Nguyên công 3: Tiện thô bề mặt 20 n3 = S = 0,12 = 121 vòng + Nguyên công 4: Tiện rãnh kích thớc 18 n4 = 1,75 = = 35 vòng (vì trùng nên không tính) S 0,05 - Cắt đứt sơ vát cạnh: n' = '4 = = 60 vòng S 0,05 + Nguyên công 5: Tiện tinh bề mặt 20 n5 = 12 = = 100 vòng S1 0,12 + Nguyên công 6: Cắt ren M16 x 54 24 K= ì = 60 vòng t 24 Khi lùi ren: n' = = = 12 vòng t 13 + Nguyên công 7: Cắt đứt n = = = 325 vòng S3 0,04 n6 = Các kết đợc ghi vào cột phiếu - Trong cột phiếu ghi số vòng quay trục để thực bớc công nghệ không bị phủ (không trùng nguyên công) Số vòng quay trục cần thiết để thực xong tất bớc công nghệ hành trình công tác là: nlv = 205 + 121 + 100 + 60 + 12 + 60 + 325 = 883 vòng 6- Xác định sơ thời gian gia công chi tiết: - Thời gian thực hành trình công tác bớc công nghệ là: 60 n .v 60.883 tlv = = = 66 gy n tính 800 - Thời gian thực chuyển động phụ: tphụ = tK + mtq + tl (xem phần nói ) Căn vào lý lịch máy ta có: t K = 1gy; tq = 1gy ; m = (số lần quay đầu Rêvonve không bị trùng với nguyên công khác theo qui trình công nghệ); tl = gy Vậy tphụ = + ì + = gy Thời gian (sơ bộ) để gia công xong chi tiết: T = tlv + tphụ = 66 + = 72gy 7- Xác định số vạch chia cam để thực hành trình phụ Căn vào Tsơ = 72gy bảng cho lý lịch máy ta chọn: - Phóng kẹp chặt phôi vạch - Quay đầu Rêvonve lần đầu vạch Mỗi lần sau lấy vạch - Thay đổi chiều số vòng quay trục lấy vạch - Lùi dao sau cắt đứt lấy vạch Sau nguyên công đầu Revonve phải quay hai lần để chuẩn bị cho việc chặn phôi phóng suất phôi mới, nhng hai lần quay có trùng với nguyên công khác nên không tính: Vậy tổng số vạch chia cam để thực công việc phụ là: Uphụ = 16 vạch 55 Từ ta có: q= n v 883 = = 10,5 vòng/1vạch 100 U phụ 100 16 8- Xác định số vạch chia cam để thực hành trình làm việc ứng với bớc công nghệ: n 205 = - Nguyên công 2: u2 = = 19,4 lấy 19 vạch q 10,5 - Nguyên công 3: u3 = n3 121 = = 11,5 lấy 11 vạch q 10,5 - Nguyên công 4: u4 = n4 35 = = 3,3 lấy vạch (bỏ trùng) q 10,5 u'4 = n' 60 = = 5,7 lấy vạch q 10,5 - Nguyên công 5: u5 = n5 100 = = 9,5 lấy 10 vạch q 10,5 - Nguyên công 6: u6 = n6 60 = = 5,7 lấy vạch q 10,5 u'6 = - Nguyên công 7: u7 = n' 12 = = 1,2 lấy vạch q 10,5 n7 325 = = 30,9 lấy 31 vạch q 10,5 Các giá trị ghi vào cột phiếu điều chỉnh Trong cột cột ta ghi số thứ tự vạch chia mà từ phần biên dạng cam bắt đầu kết thúc 9- Xác định suất máy: Thực xong chu kỳ gia công, cam phải quay 100 vạch, nghĩa trục phải quay n(chu kỳ) = 10,5 ì 100 = 1050 vòng Vậy thời gian gia công xong chi tiết là: 60n ck 601050 = 79 gy T= n 800 Năng suất máy: n 800 = Q= = = 0,76 chiếc/phút T n ck 1050 56 Q = 45,6 chiếc/giờ Theo lý lịch máy có: T = 80,1 gy Khi đó: 3600 3600 = Qthực tế = = 45 chiếc/giờ T 80,1 10- Chọn bánh thay cho hộp chạy dao Với T = 80,1 gy theo lý lịch máy: ta chọn bánh thay cho hộp chạy dao là: a = 73 ; b = 27 ; c = 35 ; d = 65 ; e = 30 ; f = 70 11- Xác định khoảng cách từ đầu Rêvonve đến Sanga cuối bớc công nghệ + Chiều dài phôi cần nhô khỏi Sanga là: lphôi = lct + B + - lct : chiều dài chi tiết gia công; lct = 48mm - B : chiều rộng lỡi dao cắt; B = 3mm Chiều dài phần phôi lại sau cắt: 5mm lphôi = 48 + + = 56mm + Khoảng cách đầu Rêvonve Sanga là: l = lmin + l (xem phần trên) Với máy 1140 : lmin = 75mm Nguyên công : l1 = l1 - lmin = 120 - 75 = 45mm Nguyên công : l2 = l2 - lmin = 94 - 75 = 19mm Nguyên công : l3 = l3 - lmin = 80 - 75 = 5mm Nguyên công : l5 = l5 - lmin = 82,5 -75 = 7,5mm Nguyên công : l6 = l6 - lmin = 99 - 75 = 24mm Các giá trị từ l1 ữ l6 đợc ghi vào cột 10 phiếu điều chỉnh 12- Xác định bán kính cam đầu Rêvonve Theo lý lịch máy bán kính lớn cam đầu Rêvonve Rmax = 140mm nhỏ Rmin = 60mm Nh phần nói, ta có: R = Rmax - l ì i Ro = Rmax - (l + L) i 57 đây: i tỷ số truyền cấu truyền dẫn, theo máy 1140; i = Do đó: R = Rmax - l Ro = Rmax - l - L - L : chiều dài hành trình + Nguyên công 1: R = Rmax - l1 = 140 - 45 = 95mm Ro = Rmax - l1 - L = 140 - 45 - = 95mm + Nguyên công 2: Tơng tự R2 = 140 - 19 = 121 mm Ro2 = 140 - 19 - 24,5 = 96,5mm + Nguyên công 3: R3 = 140 - = 135mm Ro3 = 140 - - 14,5 = 120,5mm + Nguyên công 5: R5 = 140 - 7,5 = 132,5mm Ro5 = 140 - 7,5 - 12 = 120,5mm + Nguyên công 6: R6 = 140 - 24 = 116mm Ro6 = 140 - 24 - 24 = 92mm Các kết ghi vào cột 11 12 phiếu điều chỉnh 13- Xác định bán kính cam bàn dao ngang Thông thờng bán kính cam bàn dao ngang cuối hành trình đợc lấy bán kính lớn R max , lúc hành trình bắt đầu đợc xác định tính toán Theo lý lịch máy 1140 : Rmax = 80mm + Nguyên công 4: Bàn dao trớc R4 = 80mm; Ro4 = 80 - 1,75 = 78,25mm Bàn dao sau: R'4 = 80mm; R'o4 = 80 - = 77 mm + Nguyên công (cắt đứt) R7 = 80mm ; Ro7 = 80 - 13 = 67mm Kết ghi vào cột 11 12 phiếu điều chỉnh Biên dạng cam Dựa vào kết tính toán lý thuyết xây dựng biên dạng cam ta có biên dạng cam tơng ứng với bàn dao 58 B Điều chỉnh máy tiện tự động nhiều trục Ví dụ: Tính toán điều chỉnh máy tiện tự động trục 1240 - để gia công chi tiết có vẽ kèm theo Vật liệu thép cán lục lăng Khác với điều chỉnh máy nhóm 60o I III 30o 4 trình điều chỉnh máy 37o nhóm II, hầu hết cam thiết kế 22.-2 26.-3 34 14,03 26.-3 mới, mà chọn cam thích hợp cam có sẵn kèm theo máy 3ì 0,2 16 0,2 16 0,2 42 0,3 Sự khác dẫn đến nhiều điểm khác cụ thể phơng pháp xác định chiều dài dịch chuyển bàn dao, lợng chạy dao số vòng quay cần thiết trục phân phối, v.v Do điều chỉnh máy phải vào dẫn cụ thể thuyết minh máy để chọn cam để tính toán cho chi tiết cụ thể 1- Thiết lập quy trình công nghệ gia công: + Nguyên công I (Vị trí I) I - Bàn dao dọc: khoan tâm đến đờng kính 21mm, chiều dài gia công 10mm - Bàn dao ngang sén mặt đầu + + Chú ý: Để dao mặt đầu không chạm vào mũi khoan lỗ tâm, cần mài sửa rộng rãnh mũi khoan tâm đặt rãnh hớng đỉnh dao tiện + Nguyên công II (vị trí II) - Bàn dao dọc: khoan lỗ, II kích thớc 14 - Tiện đến 26,5 + 59 + Nguyên công III (vị trí III) - Bàn dao dọc: khoan tiếp lỗ 14 - Bàn dao ngang: tiện dao định hình đến 26,5 III + Nguyên công IV (vị trí IV) - Bàn dao dọc: khoét sơ lỗ côn 37o - Bàn dao ngang: tiện dao định hình tất biến dạng chi tiết IV V + Nguyên công V (vị trí V) - Bàn dao dọc: khoét tinh lỗ côn 37o + Nguyên công VI (vị trí VI) - Bàn dao ngang cắt đứt Qui trình công nghệ đợc ghi vào cột 1, 2, phiếu điều chỉnh ++ 2- Xác định chiều dài gia công: Dựa vào kích thớc chi tiết gia công Dựa vào qui trình công nghệ kích thớc hình thành dần theo bớc công nghệ, ta xác định đợc kích thớc gia công cho bớc công nghệ cụ thể: + Nguyên công I: - Khoan tâm ta chọn l1 = 10mm - Xén mặt đầu: Dựa vào kích thớc đờng kính mặt đầu nguyên công cắt đứt trớc để lại kích thớc lỗ khoan 21, ta xác định đợc l'1 = 4mm + Nguyên công II: - Khoan lỗ 14 chiều dài 42mm, lần khoan ta chọn l2 = 22mm 60 Tiện đến 26,5mm; chiều dài phần 16mm, ta chọn l'2 = 15,5mm lại 0,5mm để dao tiện định hình cắt nốt phần nguyên công IV + Nguyên công III: - Khoan tiếp 14mm l3 = 42 - 22 = 20 mm; - Tiện dao định hình đến 26,5 mm; l'3 = mm + Nguyên công IV: - Khoét thô lỗ côn 37o ; l4 = 10 mm - Tiện dao định hình ; l'4 = mm biên dạng chi tiết + Nguyên công V: - Khoét tinh lỗ côn l5 = 0,5 mm + Nguyên công VI cắt đứt: l6 = 5,5 mm Các kết bên ghi vào cột phiếu điều chỉnh 3- Xác định chiều dài hành trình công tác bàn dao Muốn có chiều dài hành trình công tác, ta cần cộng thêm vào chiều dài gia công đại lợng tiến vào chậm dụng cụ cắt Các dụng cụ cắt bàn dao dọc vị trí I, II, III, IV có hành trình công tác thống chúng có chuyển động từ cam bàn dao dọc nguyên công II có chiều dài gia công chiều dài công tác lớn l2 = 22 mm lct2 = 26 mm Vậy chiều dài hành trình công tác bàn dao dọc 26 mm Ta có: lct1 = 26 mm; l'ct1 = 5,5 mm lct2 = 26 mm; l'ct2 = 26 mm lct3 = 26 mm; l'ct3 = 5,5 mm lct4 = 26 mm; l'ct4 = 2,7 mm lct5 = mm; lct6 = mm Tại nguyên công V mũi khoét dùng để khoét tinh lỗ côn đợc gá bàn dao dọc, nhng đợc gá bàn dao độc lập, nên hành trình công tác với bàn dao dọc (là 26mm) mà có lct5 = mm Dụng cụ cắt gá bàn dao ngang có hành trình công tác riêng Các giá trị hành trình công tác đợc ghi vào cột phiếu điều chỉnh 4- Chọn cam: - Cam bàn dao dọc có sẵn máy ta điều chỉnh cho hành trình công tác bàn dao dọc 26 mm 61 - Đối với bàn dao ngang ta chọn cam cam tiêu chuẩn máy + Ta chọn cam ký hiệu P = 10 có hành trình bàn dao 5,5 ữ 11mm dùng cho nguyên công I (xén mặt đầu), nguyên công III (tiện định hình ) nguyên công VI (cắt đứt) - Chọn cam ký hiệu P = có hành trình bàn dao 2,7 ữ 5,5mm dùng cho nguyên công IV (tiện định hình biên dạng chi tiết) Các số liệu ghi vào cột phiếu điều chỉnh 5- Chọn lợng chạy dao: Căn vào điều kiện kỹ thuật bớc công nghệ chi tiết gia công, lợng chạy dao xác định theo tiêu chuẩn sổ tay công nghệ - Các dụng cụ lắp bàn dao dọc có lợng chạy dao nh đợc lấy theo lợng chạy dao nguyên công giới hạn, (ở ví dụ nguyên công khoan) - Lợng chạy dao bàn dao ngang bớc khoét tinh (nguyên công V) có giá trị riêng Các giá trị lợng chạy dao đợc ghi vào cột phiếu điều chỉnh 6- Tính số vòng quay trục phôi vận tốc cắt Chọn nguyên công IV tiện định hình toàn biên dạng chi tiết nguyên công nặng nề Vận tốc cắt nguyên công ta chọn 35m/phút Số vòng quay trục là: 1000.35 n= 328 vòng/phút 3,14.34 Theo máy ta chọn: n = 299vòng/phút Vận tốc cắt thực tế nguyên công nặng nề là: 3,14.34.299 vtt = = 31,9 m/phút 1000 ứng với n = 299 v/phút ta tính đợc bánh thay a1 = 39 ; b1 = 35 (của hộp tốc độ) Dựa theo số vòng quay trục phôi n = 299v/phút ta tính đợc vận tốc cắt thực tế bớc công nghệ khác Ví dụ: Khoan tâm đến 21 Ta có: 3,14.21.299 vkhoan = = 19,7 m/phút 1000 62 Đối với bớc công nghệ khác cách tính tơng tự Các kết tính ghi vào cột phiếu điều chỉnh 7- Xác định thời gian gia công xong chi tiết: Trong ví dụ nguyên công thực lâu nguyên công II (khoan lỗ) Quả vậy! số vòng quay cần thiết trục phôi để hoàn thành xong hành trình công tác bơc công nghệ là: Nguyên công I: - Khoan tâm n1 = - Xén mặt đầu: n'1 = 26 = 220 vòng S 0,12 5,5 = 211 vòng 0,026 Nguyên công II: - Khoan lỗ 14: n2 = 26 220 vòng 0,12 - Tiện mặt ngoài: n' = 26 = 220 vòng 0,12 Nguyên công III: - Khoan lỗ 14: n3 = 26 220 vòng 0,12 - Tiện định hình : n' = 5,5 = 211 vòng 0,026 phiếu điều chỉnh Các bánh Số vòng quay trục Hình vẽ a1 = 39 b1 = 35 299vòng/phút chi tiết Trục phân phối gia công Các bánh Tỷ số Số vòng quay truyền vòng/phút a = 33 b = 49 0,0017 0,5 Máy tự động trục 1240-6 Chi tiết đầu nối Vật liệu thép 35 Phôi - thép sáu cạnh 63 Vị trí Hành trình I Dọc II Bớc công nghệ - Khoan tâm đến 21 Ngang - Xén mặt đầu Dọc - Khoan lỗ 14 Chiều Hành dài trình GC mm côngtác mm 10 26 Ký hiệu cam - Lợng chạy dao mm/v 0,120 19,7 Vận tốc cắt m/ph 22 5,5 26 10 - 0,026 0,120 25,4 13,2 đến 26,5 15,5 26 - 0,120 31,9 - Khoan lỗ 14 Ngang - Tiện định hình 20 26 - 0,120 13,2 đến 26,5 5.5 10 0,026 31,9 - Tiện bề mặt III Dọc Dọc - Khoét thô lỗ côn 37o 10 26 0,120 Ngang - Tiện định hình biên dạng 1,0 2,7 0,0129 o V Dọc -Khoét tinh lỗ côn 37 0,5 0,019 - Cắt đứt đờng VI Ngang 5,5 10 0,0378 kính 25mm Thời gian hành trình công Góc làm việc 140o Năng suất tác 49,4 gy Góc chuyển động chạy Thời gian hành trình phụ - Lý thuyết 69c/giờ o không 220 (chạy không) 2,7gy - Thực tế 55c/giờ IV 20,6 31,9 20,6 23,5 + Nguyên công IV: - Khoét thô lỗ côn: n4 = - Tiện định hình tất : n' = 26 0,12 220 vòng 2,7 = 209 vòng 0,0129 + Nguyên công V: - Khoét tinh lỗ: n5 = + Nguyên công VI: Cắt đứt: n = 0,019 = 210 vòng = 211 vòng 0,0378 Ta nhận thấy n = 220 vòng lớn đợc lấy để tính toán Mặt khác số vòng quay trục vị trí khác sấp xỉ gần 220 vòng, nh đạt yêu cầu Do vị trí gia công 64 coi nh kết thúc gần giống Nếu chúng khác lớn phải phân bố lại qui trình công nghệ, chọn lại chế độ cắt gọt, v.v cho hợp lý Từ ta xác định đợc thời gian công tác để hoàn thành bớc công nghệ kể là: n 60 220.60 t'l.v = = 44,1 gy nv /f 299 Theo lý lịch máy: góc quay trục phân phối hành trình công tác là: 140o = 135,5o + 4,5o Trong trục phân phối quay góc 135,5o để thực số vòng quay cần thiết trục hành trình công tác quay tiếp 4,5 o để đóng ly hợp chuyển sang chế độ quay nhanh trục phân phối Do thời gian cần thiết để hoàn thành hành trình công tác là: 44,1 ì 140 tl.v = = 45,5 gy 135,5 Theo lý lịch máy ta chọn thời gian gần sát 49,4 gy Các bánh thay tơng ứng với thời gian là: a = 33 ; b = 49 + Thời gian gia công xong chi tiết là: T = tl.v + tphụ - tphụ máy 1240-6 2,7 gy (thời gian quay nhanh trục phân phối góc 220o) Vậy: T = 49,4 + 2,7 = 52,1 gy 8- Tính xuất: 3600 3600 = - Năng xuất lý thuyết: Qlt = 69 chiếc/giờ T 52,1 - Năng xuất thực tế: (có kể đến tổn thất phải điều chỉnh máy, thay dụng cụ mòn, sửa chữa nhỏ, v.v ) Qtt = Qlt = 69 ì 0,8 = 55 chiếc/giờ Sau tính ta ghi kết vào phiếu điều chỉnh 65 [...]... B Điều chỉnh máy tiện tự động nhiều trục Ví dụ: Tính toán điều chỉnh máy tiện tự động 6 trục 1240 - 6 để gia công chi tiết có bản vẽ kèm theo Vật liệu là thép cán lục lăng Khác với điều chỉnh các máy nhóm 60o I và III trong quá 30 o 4 4 trình điều chỉnh máy 4 37 o nhóm II, hầu hết các cam không phải thiết kế 22.-2 26. -3 34 14, 03 26. -3 mới, mà chọn những cam thích hợp trong bộ cam có sẵn kèm theo mỗi máy. .. cam ở phần tiến vào và lùi ra nhanh của bàn dao thờng lấy theo dạng đờng hình sin, song để đơn giản trong khi vẽ và chế tạo cho phép ta thay đờng hình sin bằng các cung tròn nối tiếp với đờng thẳng 8o 5 C 2 1 3 4 117o 55o 128o 52o A Hành trình làm việc B 180o 180o Chiều quay IV Ví dụ về điều chỉnh máy: A Điều chỉnh máy tiện tự động Rêvonve Ví dụ: Hãy tính toán điều chỉnh máy tiện tự động Rêvonve 1140... công III: - Khoan lỗ 14: n3 = 26 220 vòng 0,12 - Tiện định hình : n' 3 = 5,5 = 211 vòng 0,026 phiếu điều chỉnh Các bánh răng Số vòng quay trục chính Hình vẽ a1 = 39 b1 = 35 299vòng/phút chi tiết Trục phân phối gia công Các bánh răng Tỷ số Số vòng quay truyền vòng/phút a = 33 b = 49 0,0017 0,5 Máy tự động 6 trục 1240-6 Chi tiết đầu nối Vật liệu thép 35 Phôi - thép thanh sáu cạnh 63 Vị trí Hành trình 1... công 2: Tơng tự R2 = 140 - 19 = 121 mm Ro2 = 140 - 19 - 24,5 = 96,5mm + Nguyên công 3: R3 = 140 - 5 = 135 mm Ro3 = 140 - 5 - 14,5 = 120,5mm + Nguyên công 5: R5 = 140 - 7,5 = 132 ,5mm Ro5 = 140 - 7,5 - 12 = 120,5mm + Nguyên công 6: R6 = 140 - 24 = 116mm Ro6 = 140 - 24 - 24 = 92mm Các kết quả ghi vào cột 11 và 12 của phiếu điều chỉnh 13- Xác định bán kính cam các bàn dao ngang Thông thờng bán kính cam... đợc ghi vào cột 7 của phiếu điều chỉnh 6- Tính số vòng quay của trục phôi và vận tốc cắt Chọn nguyên công IV tiện định hình toàn bộ biên dạng của chi tiết là nguyên công nặng nề nhất Vận tốc cắt của nguyên công này ta chọn là 35 m/phút Số vòng quay của trục chính sẽ là: 1000 .35 n= 32 8 vòng/phút 3, 14 .34 Theo máy ta chọn: n = 299vòng/phút Vận tốc cắt thực tế ở nguyên công nặng nề nhất là: 3, 14 .34 .299... bẩy truyền chuyển động từ cam cho các bàn giao - tb : là bớc của đờng xoắn vít trên phần chạy dao công tác của cam Từ hình vẽ trên ta có các tam giác đồng dạng BCE và BFG p 36 0 o vậy: = h tb 36 0o tb = h p tb = D tg - D : là đờng kính của tang quay (mm) Dới đây là ví dụ về hình khai triển cam bàn dao dọc của máy tiện tự động, bán tự động nhiều trục chính nằm ngang Phần 1 là tiến vào nhanh; phần 2 là... tiện ngoài và cắt đứt v1 = 65m/phút khi cắt ren v2 = 8m/phút - Lợng chạy dao khi tiện dọc S1 = 0,12mm/vòng, khi tiện ngang S2 = 0,05 mm/vòng và khi cắt đứt S3= 0,04 mm/vòng, (các lợng chạy dao đợc ghi vào cột 3 của phiếu điều chỉnh) 3- Xác định số vòng quay của trục chính Chọn số vòng quay khi tiện ngoài làm số vòng quay tính toán: n= 1000.65 1000v = = 8 63 v/phút 3, 14.24 d Theo lý lịch máy ta chọn... = 79 gy T= n 800 Năng suất của máy: 1 n 800 = Q= = = 0,76 chiếc/phút T n ck 1050 56 hoặc Q = 45,6 chiếc/giờ Theo lý lịch máy có: T = 80,1 gy Khi đó: 36 00 36 00 = Qthực tế = = 45 chiếc/giờ T 80,1 10- Chọn bánh răng thay thế cho hộp chạy dao Với T = 80,1 gy theo lý lịch máy: ta chọn các bánh răng thay thế cho hộp chạy dao là: a = 73 ; b = 27 ; c = 35 ; d = 65 ; e = 30 ; f = 70 11- Xác định khoảng cách... = n6 60 = = 5,7 lấy 6 vạch q 10,5 u'6 = - Nguyên công 7: u7 = n' 6 12 = = 1,2 lấy 1 vạch q 10,5 n7 32 5 = = 30 ,9 lấy 31 vạch q 10,5 Các giá trị này ghi vào cột 7 của phiếu điều chỉnh Trong cột 8 và cột 9 ta ghi số thứ tự vạch chia mà từ đó phần biên dạng cam bắt đầu và kết thúc 9- Xác định năng suất của máy: Thực hiện xong một chu kỳ gia công, cam phải quay đi 100 vạch, nghĩa là trục chính phải quay... bằng bán kính lớn nhất R max , còn ở lúc hành trình mới bắt đầu thì đợc xác định bằng tính toán Theo lý lịch máy 1140 : Rmax = 80mm + Nguyên công 4: Bàn dao trớc R4 = 80mm; Ro4 = 80 - 1,75 = 78,25mm Bàn dao sau: R'4 = 80mm; R'o4 = 80 - 3 = 77 mm + Nguyên công 7 (cắt đứt) R7 = 80mm ; Ro7 = 80 - 13 = 67mm Kết quả này ghi vào cột 11 và 12 của phiếu điều chỉnh Biên dạng cam Dựa vào kết quả tính toán và lý