Đang tải... (xem toàn văn)
Chế tạo máy là ngành công nghiệp then chốt, đóng vai trò quyết định trong công cuộc công nghiệp hoá và hiện đại hoá, từng bước đưa nền kinh tế đất nước hoà nhập vào nền kinh tế khu vực và thế giới. Ngành chế tạo máy chế tạo ra các trang thiết bị cần thiết cho nền kinh tế quốc dân. Chính vì vậy Đảng và nhà nước ta đ• và đang có những quan tâm đặc biệt để phát triển ngành công nghiệp mũi nhọn này. Hiện nay, trên đất nước ta nhu cầu về sản xuất công nghiệp ngày càng tăng. Vì vậy, thực tiễn sản xuất đặt ra yêu cầu phải thiết kế, chế tạo ra các loại máy phục vụ sản xuất có năng suất cao, bảo đảm độ chính xác, độ ổn định và độ tin cậy cao. Mặt khác nguyên lý làm việc phải hiện đại, kết cấu của máy đơn giản tới mức có thể, có tính kinh tế cao, phù hợp với điều kiện của cơ sở sản xuất. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn trong sản xuất và đời sống, chúng em đ• mạnh dạn nhận đề tài “Thiết kế kết cấu máy láng xi măng ống nước, trên cơ sở đó thiết kế quy trình công nghệ gia công một số chi tiết trong máy” . Đề tài này dựa trên kết quả nghiên cứu lâu năm của các thầy cô giáo, các cán bộ làm việc tại trung tâm thực hành cơ khí của truờng đại học Bách Khoa Hà Nội.
Lời nói đầu Chế tạo máy ngành công nghiệp then chốt, đóng vai trò định công công nghiệp hoá đại hoá, bớc đa kinh tế đất nớc hoà nhập vào kinh tế khu vực giới Ngành chế tạo máy chế tạo trang thiết bị cần thiết cho kinh tế quốc dân Chính Đảng nhà nớc ta đà có quan tâm đặc biệt để phát triển ngành công nghiệp mũi nhọn Hiện nay, đất nớc ta nhu cầu sản xuất công nghiệp ngày tăng Vì vậy, thực tiễn sản xuất đặt yêu cầu phải thiết kế, chế tạo loại máy phục vụ sản xuất có suất cao, bảo đảm độ xác, độ ổn định độ tin cậy cao Mặt khác nguyên lý làm việc phải đại, kết cấu máy đơn giản tới mức có thể, có tính kinh tế cao, phù hợp với điều kiện sở sản xuất Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn sản xuất đời sống, chúng em đà mạnh dạn nhận đề tài Thiết kế kết cấu máy láng xi măng ống nớc, sở thiết kế quy trình công nghệ gia công số chi tiết máy Đề tài dựa kết nghiên cứu lâu năm thầy cô giáo, cán làm việc trung tâm thực hành khí truờng đại học Bách Khoa Hà Nội Qua thời gian dài đợc hớng dẫn tận tình thầy cô giáo đặc biệt thầy Nguyễn Viết Tiếp đồ án chúng em đà đợc hoàn thành thời gian qui định Tuy nhiên đồ án tránh khỏi thiếu sót Vì em mong đóng góp ý kiến thầy cô giáo để đồ án em đợc hoàn thiện Phần i Các giải pháp thiết kế Nền sản xuất ống dẫn chất lỏng đà thời Trung Cổ, khúc gỗ rỗng bên đợc sử dụng để dẫn nớc sinh hoạt thành phố lúc Đến kỷ 19, Anh Pháp đà lắp đặt hoµn chØnh hƯ thèng èng dÉn gang Ngµy nay, vÊn đề vận chuyển chất lỏng nói chung., nớc thải nói riêng ngày trở nên quan trọng không công nghiệp mà đời sống hàng Phơng thức vận chuyển chất lỏng tối u vận chuyển ống dẫn ống dẫn đợc làm từ nhiều vật liệu khác nh loại nhựa công nghiệp, đất nung, bê tông cốt sắt Nhng nhiều trờng hợp ống dẫn làm từ vật liệu thay đợc ống dẫn làm kim loại u điểm ống kim loại nh độ bền, chịu tải trọng lớn, chống mài mòn ống gang có khả chịu nén, chịu mài mòn tốt, tuổi thọ cao, thờng đợc dùng để vận chuyển nớc thải Tuy nhiên ống gang có nhợc điểm dễ bị ăn mòn chôn xuống nơi ®Êt cã ®é kiỊm cao èng dÉn gang ®ỵc ®óc phơng pháp đúc ly tâm có trục quay thẳng đứng đúc ly tâm có trục quay nằm ngang Sau đúc ống đợc láng lớp xi măng có độ dày khoảng 3mm bên lòng ống Mục đích lớp láng xi măng nhằm tránh tợng xâm thực nớc vào thành ống gây nên sần, lớp tráng xi măng làm giảm rỗ, sần, tạo độ mịn bên lòng ống, để ống vận chuyển chất lỏng đợc tốt Để tráng lớp xi măng thành ống, ta sử dụng máy láng xi măng quay ống với tốc độ xác định Dới chúng em xin trình bầy giải pháp thiết kế máy láng xi măng I Yêu cầu sản phẩm Chế tạo ống dẫn nớc gang có mặt láng xi măng với loại đờng kính 100, 150, 200, 300, 400 đảm bảo yêu cầu sau: - Độ cong lín nhÊt cđa èng ∆max = mm/chiỊu dµi èng - Độ không đồng bề dày lớp láng max = mm - áp suất bề mặt lớn Pmax= 10 bar - Độ cứng bề mặt lớp láng P = 400 kG - Độ thẩm thấu lớp láng đợc xác định phơng pháp thử nh sau: Với chiều dầy lớp láng mm, chiều cao nớc m lớp láng chịu đợc thời gian ngày, vết nứt Chi tiết gia công II Các nguyên lý láng ống Phơng pháp láng vô tâm dẫn động ống biên dạng Sơ đồ nguyên lý quay ống Nguyên lý: Đặc điểm phơng pháp láng vô tâm chuẩn định vị chi tiết gia công bề mặt ống, lợi dụng tính chảy nhớt chất lỏng ứng dụng nguyên lý ly tâm để dàn làm khô lớp bê tông lòng ống ống đợc dẫn động phơng pháp tiếp xúc biên dạng ống trục dẫn động, trục dẫn động đợc truyền mô men quay từ động cơ, phôi đợc giữ vị trí gia công cấu kẹp từ xuống (sơ đồ nguyên lý nh hình vẽ) Ưu điểm: Không cần xác định xác tâm hình học ống Nhợc điểm: ã Kết cấu cồng kềnh, phức tạp ã Do ống tồn độ méo nên lực ly tâm phân bố chu vi ống không đều, dẫn tới bề dầy lớp láng lòng ống không ã Do phôi đợc chế tạo phơng pháp đúc nên chất lợng bề mặt phôi không cao, phôi tơng đối dài nên có độ cong lớn dẫn đến trình gia công xảy tợng nhảy phôi bề mặt tiếp xúc không làm cho bề mặt lớp láng có tợng nứt dăm (rạn nứt) ảnh hởng nghiêm trọng đến chất lợng sản phẩm Phơng pháp láng ly tâm, chống tâm Sơ đồ n nguyên lý láng ly tâm, chống tâm Nguyên lý: Lợi dụng tính chảy nhớt chất lỏng ứng dụng nguyên lý ly tâm để dàn làm khô lớp bê tông lòng ống, đầu ống đợc chống tâm đầu đợc truyền mô men thông qua cấu kẹp u điểm: ã Cơ cấu kẹp chống tâm tơng đối đơn giản, giá thành chế tạo rẻ, dễ thực ã Phôi đợc quay êm, tợng nhảy phôi gia công nên tợng nứt răm ã Do việc sử dụng phơng pháp chống tâm để quay nên lực ly tâm phân bố hơn, nên lớp láng đợc dàn bề mặt ống phơng pháp dẫn động thông qua biên dạng Nhợc điểm Tuy sử dụng phơng pháp chống tâm để quay nhng xác định đợc xác tâm quay hình học ống dung sai ®êng kÝnh èng, ®é mÐo cđa èng, ®é cong toàn chiều dài ống Tuy nhiên hạn chế sai số cách tiện vát mép hai đầu phôi trớc chống tâm Từ ta chọn phơng pháp láng ly tâm chống tâm, dễ dàng thực mà đạt đợc chất lợng sản phẩm theo yêu cầu III Giới thiệu phơng án thiết kế sử dụng Sơ đồ nguyên lý máy láng xi măng cũ 1: Động :ụ tĩnh :Phôi :ụ động Các bớc thực láng máy cũ B1: Chuẩn bị ã Chuẩn bị vật liệu: Hỗn hợp vật liệu đợc dùng để láng ống dẫn nớc bao gồm xi măng, cát, nớc số chất phụ gia đợc trộn theo tỉ lệ xác định nhà máy quy định ã ống trớc đa lên máy láng đợc tiện thô hai đầu ống máy tiện nhằm đảm bảo cho trình gá đặt xác định xác tâm hình học ống ã Sau ống đợc tiện hai đầu đợc làm cách phun nớc vào để đảm bảo cho gắn kết xi măng lòng ống B2: Quá trình gá đặt ống ã ống đợc đa vào vị trí gia công cấu nâng đợc giữ vị trí gia công ụ động mâm kẹp côn bốn chấu ã Trớc ống đợc kẹp chặt hỗn hợp đợc đổ vào lòng ống theo phơng pháp thủ công B3: Thực láng ống ã ống đợc quay hai chế độ khác nhau, lúc đầu ống đợc quay với vận tốc thấp để dàn hỗn hợp ống Sau ống đợc quay tốc độ cao để làm khô lớp hỗn hợp láng ống ã Vận tốc thời gian cho chế độ quay phụ thuộc vào đờng kính loại ống đợc láng B4: Tháo ống khỏi máy làm ống Sơn lớp sơn bảo vệ bề mặt ống B5: Làm khô ống cách để nguội tự nhiên quạt gió Phân tích công nghệ máy cũ n Phơng pháp kẹp chặt hai mâm kẹp côn Để định vị kẹp chặt phôi gia công, máy cũ sử dụng hai mâm kẹp côn tự định tâm tác dụng vào hai đầu ống, lấy bề mặt ống để định vị chịu lực kẹp ụ động tiến vào kẹp chặt phôi nhờ dẫn động động thuỷ lực Mâm kẹp ụ tĩnh truyền mô men cho phôi thực chuyển động quay nhằm tạo lực ly tâm để thực trình láng xi măng Quá trình đa phôi vào lấy sản phẩm đợc thực cấu nâng Ưu điểm ã ứng dụng nguyên lý láng ly tâm , tạo lớp láng tơng đối phẳng ã Phơng án tự định tâm tơng đối xác, kết cấu nhỏ gọn, giá thành hạ nên dễ dàng chế tạo áp dụng vào sản xuất Nhợc điểm ã Quá trình vận hành máy sử dụng nhiều thao tác thủ công sử dụng ngời công nhân, độ xác Hơn thời gian gia công sản phẩm lâu đẫn đến suất thấp, hiệu kinh tế không cao ã Hành trình ụ động dài nên kết cấu ụ động lớn, cồng kềnh, độ xác không cao, hành trình pitston dài, tốn nhiều dầu ã Không đủ cứng vững gia công chi tiết lớn ã Vấu kẹp mâm kẹp côn chóng mòn , trình sửa chữa thay ảnh hởng tới tiến độ công việc IV Máy Máy đợc thiết kế đảm bảo cho trình vận hành đợc tự động hoá đến mức tối đa hầu hết công đoạn thực hoàn thành sản phẩm, cấu phơng pháp vận hành đợc lựa chọn sở xuất phát từ yêu cầu chất lợng sản phẩm Điều khiển vô cấp số vòng quay phôi Do yêu cầu mômen mở máy lớn điều chỉnh tốc độ phạm vi rộng nên ta sử dụng động điện chiều để cung cấp số vòng quay cho phôi Khi khởi động máy phơng trình cân điện áp mạch phần ứng động : U= E + R I Do sức phản điện E = nkE nên ta có phơng trình tốc độ là: n= (U- R.I )/ kE. Nhìn phơng trình ta nhận thấy để điều chỉnh tốc độ động ta có phơng pháp sau: ã Mắc điện trở điều chỉnh vào mạch phần ứng: Khi thêm điện trở vào mạch phần ứng , tốc độ giảm Vì dòng điện phần ứng lớn, nên tổn hao công suất điện trở điều chỉnh lớn Phơng pháp dùng động công suất nhỏ ã Thay đổi điện áp U: Dùng nguồn điện chiều điều chỉnh điện áp cung cấp điện cho động ã Thay đổi từ thông: Thay đổi từ thông cách thay đổi dòng điện kích từ Căn vào điều kiện cụ thể ta lựa chọn phơng ¸n thø ba, ta dïng bé chØnh lu 6RA70 SIMOREG DC MASTER Siemens chuyển đổi dòng điện ba pha cung cấp dòng điện kích từ cho động DC khoảng từ 15A2200A Giải pháp định vị kĐp chỈt chi tiÕt Sơ đồ nguyên lý máy láng 1: Giá đỡ lăn :ụ động 3: Chi tiết 4: ụ động phụ 5: Khung móng Khi vận hành, chi tiết có chuyển động quay quanh trục tâm nó, để đảm bảo chi tiết đợc gia công tốt ta cần phải hạn chế năm bậc tự lại chi tiết Mâm kẹp côn ngắn ụ động có động hạn chế hai bậc tự do, mâm kẹp phẳng ụ động không động hạn chế bậc tự do, ụ đỡ trụ có tác dụng nh khối chữ V ngắn h¹n chÕ hai bËc tù cđa chi tiÕt Chi tiÕt chØ cßn bËc tù quay quanh trơc cđa thân Khi máy hoạt động, mâm kẹp côn ngắn đầu bên tiến lại kẹp chặt chi tiết truyền mômen xoắn thông qua lực ma sát làm chi tiÕt quay §èi víi èng nhá (∅100) èng cứng vững gia công ta có sử dụng thêm khối đỡ lăn đầu bên Do tÝnh chÊt kÐm cøng vøng cđa èng nªn khèi đỡ lăn hoàn toàn không gây nên siêu định vị chi tiết Ưu điểm kết cÊu m¸y l¸ng m¸y l¸ng míi so víi m¸y l¸ng cũ giảm lực dọc trục chi tiết gia công, nên hạn chế đợc tợng biến dạng, làm cong vênh ống Máy linh hoạt với chi tiết có độ dài ngắn khác Hành trình ụ động ngắn hơn, nên tổn hao dầu hệ thống thuỷ lực Cơ cấu an toàn Nêm dầu đợc lắp hai bên thành khung dẫn động ụ động đợc có tác dụng không để ụ động quay ngợc lại thực láng ống điều đảm bảo an toàn sản xuất, khắc phục đợc nhợc điểm máy cũ mà nhà máy đà sử dụng Nêm dầu đợc điều khiển từ hệ thống điều khiển chung hệ thống thuỷ lực, cần luôn thực khoá nêm trớc gia công sản phẩm Yêu cầu nâng hạ phôi sử dụng hai xi lanh hệ thống gía đỡ để nâng hạ phôi (đa phôi vào vị trí gia công đa sản phẩm vị trí gia công) Yêu cầu tự động hoá trình cấp phôi vào lấy sản phẩm Phơng án thực hiện: sử dụng lăn gắn giá để dẫn động phôi vào lấy sản phẩm Để thực trình láng đợc ổn định liên tục cần có hệ thống sau: - Hệ thống bơm nớc nhằm quét hỗn hợp láng lần láng trớc khỏi ống tránh để bám dính vào thành ống thành ống dẫn hỗn hợp láng gây khó khăn cho lần láng sau - Hệ thống bôi trơn cho ổ đảm bảo cho trình làm việc hệ thống đợc liên tục, ổn định an toàn Máy láng xi măng ống nớc trung tâm thực hành khí Bách Khoa lắp đặt công ty khí Mai Động Hà Nội Phần II Tính toán thuỷ lực I Đặc điểm hệ thống truyền động dầu ép Sự khác hệ thống truyền động dầu ép so với truyền động khí việc dùng chất lỏng chủ yếu dầu khoáng chất để làm phơng tiện để thực truyền động biến đổi lợng Trong hệ thống dầu ép, dầu đợc coi nh chất lỏng không đàn hồi Điều dẫn đến việc tính toán thiết kế cấu dầu ép đợc đơn giản dễ dàng dầu có tính chất đàn hồi chất khí hoà tan dầu Ta xét u điểm nhợc điểm hệ thống truyền động dầu ép Ưu điểm ã Truyền đợc công suất cao lực lớn nhờ cấu tơng đối đơn giản, hoạt động với độ tin cậy cao nhng đòi hỏi chăm sóc bảo dỡng ã Điều chỉnh đợc vận tốc làm việc vô cấp, dễ thực tự động hoá theo điều kiện làm việc hay theo chơng trình cho sẵn ã Kết cấu gọn nhẹ, vị trí phần tử dẫn bị dẫn không lệ thuộc với nhau, phận thờng đờng ống dễ đổi chỗ ã Nhờ quán tính nhỏ bơm động thuỷ lực nhờ tính chịu nén dầu nên sử dụng vận tốc cao mà không sợ bị va đập mạnh nh trờng hợp khí hay điện ã Dễ biến đổi chuyển động quay động thành chuyển động tịnh tiến cấu chấp hành ã Dễ đề phòng tải nhờ van an toàn ã Dễ theo dõi quan sát áp kế, kể hệ phức tạp nhiều mạch ã Tự động hoá đơn giản, kể thiết bị phức tạp, cách dùng phần tử tiêu chuẩn hoá Nhợc điểm ã Mất mát đờng ống dẫn rò rỉ bên phần tử, làm giảm hiệu suất hạn chế phạm vi sử dụng ã Khó giữ đợc vận tốc không đổi phụ tải thay đổi tính nén đợc chất lỏng tính đàn hôì đờng ống dẫn 10 2.Tiện thô nửa trục 3.Tiện thô nửa trục l¹i 4.TiƯn st däc trơc TiƯn tinh nưa trơc Tiện tinh nửa trục lại Tiện ren TiƯn ren tr¸i Phay r·nh then 10 NhiƯt luyện 11 Mài cổ trục 12 Kiểm tra 173 CHƯƠNG II Thiết kế QUy trình công nghệ gia công chi tiÕt I TÝnh lỵng d cđa chi tiÕt a Lợng d phôi Đối với kích thớc l= 1080 mm kích thớc đờng kính ta chọn lợng d cho phôi ren nh sau: Lợng d theo chiều dài a= mm Lợng d hớng kính cổ trục a= 2,5 mm b Lợng d cho nguyên công Tính lợng d gia công mặt trụ 100+0,017 lợng d khác tra sổ tay công nghệ chế tạo máy Các bớc công nghệ : Tiện thô, tiện tinh, mài thô, mài tinh đợc chống tâm hai đầu Vì gia công có chống tâm nên sai số gá đặt trờng hợp gđ = Nh công thức Zmin không sai số gá đặt Sai lệch không gian tổng cộng đợc xác định theo công thức sau : 2 ρph«i= ρ cM + ρ ct + đây: cM :độ sai lệch máy ép máy máy rèn theo sù thay ®ỉi ρ cM = 0,2 ρct ®é cong vênh phôi thô (độ cong đờng trục phôi) ρct = ∆c.Lc =1,5.161 =241,5µm ≈ 0,25 mm (∆c chän theo bảng15, c =1,5 àm/mm L chiều dài từ mặt đầu chi tiết đến cổ trục cần xác định lợng d ) ( ) + 0,45 2 = đây: phôi - dung sai phôi ( phôi=2,5 bảng 3-91 STCNCTM tập I 0,45 độ võng tâm phôi ) Nh ta cã: ρ1 = ( 2,5 ) + 0,45 = 1,32 Do sai lệch không gian phôi phôi là: phôi = 0,2 + 0,25 + 1,32 Sai lệch không gian lại đợc tÝnh nh sau : Sau tiƯn th« : ρtth«=0,06 1366=81,96 µm Sau tiƯn tinh : ρttinh=0,04 1366 =2,14 µm Sau mµi th« : ρmth« =0,02 1366 =0,04 àm Lợng d nhỏ đợc xác định nh sau : 2 174 = 1,366 2Zmin=2(Rzi-1+Ti-1+ρi-1) TiƯn th«: 2Zmin=2(200+300+1366)=2.1866=3732 àm Tiện tinh: 2Zmin=2.(50+50+81,96) = 2.181,96=363,92 àm Mài thô : 2Zmin=2.(30+30+2,14)=2.62,14=132,28 µm Mµi tinh : 2Zmin=2(10+20+0,04)=2.30,4=60,8 µm Cét “kÝch thớc tính toán đợc xác định nh sau : Lấy kích thớc chi tiết lần lợt cộng với lợng d nhỏ Mài thô : d3=100,017+0,060=100,077 mm Tiện tinh: d2=100,077+0,132=100,209 mm TiƯn th« : d1=100,209+0,363 =100,572 mm Ph«i : d= 100,572+3,732=104,304 mm Cột kích thớc giới hạn đợc xác định nh sau: Làm tròn số kích thớc tính toán tới giá trị có nghĩa dung sai, ta đợc kích thớc giới hạn nhỏ Sau lấy kích thíc giíi h¹n nhá nhÊt céng víi dung sai (dung sai dựa vào bảng 3-84 tra theo bảng 3-91 trang 248 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1) ta đợc kích thớc giới hạn lớn Mài tinh: dmax4= 100,017+0,035= 100,052 mm Mài thô : dmax3= 100,077+0,087= 100,164 mm TiƯn tinh:dmax2= 100,209+0,220= 100,429 mm TiƯn th«: dmax1= 100,572+0,35= 100,922 mm Phôi :dmaxp= 104,304+2,5= 106,804 mm Xác định lợng d giới hạn: Zbmax hiệu kích thớc giới hạn lớn Zbminhiệu kích thớc giới hạn nhỏ nhÊt Ta cã: -Mµi tinh: Zbmax= 100,164-100,052= 0,112 mm=112 µm 2Zbmin = 100,077-100,017 = 0,06 mm = 60 µm -Mài thô: Zbmax= 100,429-100,164 = 0,245 mm = 245 µm Zbmin =100,209-100.077= 0,132 mm = 132 µm -TiÖn tinh:2 Zbmax= 100,922-100,429= 0,493 mm = 493 µm Zbmin= 100,572-100,209= 0,363mm = 363 àm -Tiện thô: Zbmax= 106,804-100,922= 5,882 mm = 5882 µm Zbmin= 104,304-100,572= 3,732 mm = 3732 àm Xác định lợng d tổng cộng: Lợng d tổng cộng lớn tổng lợng d trung gian (lợng d nguyên công) lớn nhất, lợng d tổng cộng nhỏ tổng lợng d trung gian (lợng d nguyên công) nhỏ n Z0max= ∑Z b max =112+293+493+5882 =6780 µm n Z0min= ∑Z b = 60+132+363+3732=4287µm KiĨm tra phÐp tÝnh: phép tính ta có biểu thức sau Z0max- Z0min=phôi-chi tiết 175 Thật 6780-4287=3000-170=2830 àm Cuối ta có bảng tính lợng d mặt trụ Bớc Công Nghệ RZa Phôi Tiện thô Tiện tinh Mài thô Mài tinh Ta a b Lợng d tính toán Zbmin 200 300 1366 - 104,304 2500 104,304 106,804 - - 50 50 81,96 2.1866 100,572 350 100,572 100,922 3732 5882 30 30 2,14 2.181,96 100,209 220 100,209 100,429 363 493 10 20 0,04 2.66,14 100,072 87 100,072 100,164 132 245 15 - 2.30,4 100,017 35 100,017 100,052 60 112 Các yếu tố(àm) kích thớc tính toán d (mm) Dun g sai , (àm) kích thớc giới hạn mm dmin dmax Lợng d giới hạn àm Zbmin Zbmax Tra cho lợng d lại : - Lợng d cho gia công mặt đầu Khi gia công mặt đầu ta lấy lợng d lợng d phôi a=2 mm - Đối với 98 ta chọn lợng d cho nguyên công nh sau: +Khi tiƯn tinh ta chän lỵng d vỊ mét phía là: a=0,5 mm +Khi tiện thô ta lấy lợng d phía là: a=2 mm +phôi lợng d phía là: a=2,5 mm - Đối với 88 ta chọn lợng d cho nguyên công nh sau: + Khi tiện thô ta lấy lợng d phía là: a=2 mm +Khi tiện tinh ta chọn lợng d phía : a=0,5 mm +phôi lợng d phía : a=2,5 mm - Đối với 94 ta chọn lợng d cho nguyên công nh sau : + Khi tiện thô ta lấy lợng d vỊ mét phÝa lµ: a=2 mm +Khi tiƯn tinh ta chọn lợng d phía : a=0,5 mm +phôi lợng d phía : a=2,5 mm - Đối với 90 ta chọn lợng d cho nguyên công nh sau : +phôi lợng d phía : a=2,5 mm + Khi tiện thô ta lấy lợng d phía là: a=2 mm +Khi tiƯn tinh ta chän lỵng d vỊ mét phÝa : a=0,5 mm +Khi mài cổ trục ta lấy lợng d a=0,3 mm 176 II Tính chế độ cắt cho nguyên công II.1 Nguyên công 1: Xén mặt đầu khoan tâm a Sơ đồ gá đặt Chi tiết gia công đợc định vị kẹp chặt mâm cặp ba chấu có dùng cổ đỡ luynet để tăng cứng vững s b Chọn máy Các thông số máy tiện T620 : Đờng kính gia công lớn : Dmax= 400 mm Khoảng cách hai mũi tâm :1400 mm Số cấp tốc độ trục : 23 Giới hạn vòng quay trục :25ữ 2000 Công suất động : 10 kW c Các bớc công nghệ Bớc 1:Tiện mặt đầu - Kích thớc cần đạt đợc 1080 mm + Chọn dụng cụ cắt : Chọn dao tiện thân cong có góc nghiêng 90°, vËt liƯu T15K6 Theo b¶ng 4-6 STCNCTM I ,ta chän kÝch thíc cđa dao nh sau: H=40;B=25;L=200;l=40;ϕ=60°,n=10;l=25;r=2 + ChÕ độ cắt: Khi gia công mặt đầu với lợng d gia c«ng 2Zb= 110 mm, ta chän bíc tiÕn dao s= 0.18; Bảng 5-63 ta chọn tốc độ cắt Vb =31 m/ph C¸c hƯ sè hiƯu chØnh: -HƯ sè phơ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k1= 0.9 (theo bảng 5.3) -Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2= 0.8 (theo bảng 5.5) -Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao k3=1 (theo bảng 5.7) Nh tốc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3=0,9.0,8.1.31 =22,32 m/phót 177 Sè vßng quay cđa trơc chÝnh theo tÝnh toán là: nt = 1000.22,32 = 64,62 v/ph 3,14.110 Theo máy ta chọn đợc nm=100 v/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = 3,14.110.100 = 34,54 1000 m/ph Theo máy ta chọn Sm=0.2mm Bớc 2:Khoan tâm Chọn mũi khoan mũi khoan tâm đuôi trụ làm vËt liƯu T15K6, cã c¸c kÝch thíc nh sau: d=20 mm; L=154 mm;l=100 mm + Chế độ cắt: Chọn chiều sâu cắt t=10 mm Bảng 5-86 ,ta chọn bớc tiến dao S=0.7 mm/vòng Bảng 5-86 ta chọn tốc độ cắt Vb =32 m/ph C¸c hƯ sè hiƯu chØnh : -HƯ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k1=0.9 (theo bảng 5.3) -Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0.8 (theo bảng 5.5) -Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao k3=1 (theo bảng 5.7) Nh tốc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3=0.9x0.8x1x32 =23,04 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán lµ: nt = 1000.Vt 1000.23,04 = = 336,87 v/ph π.D 3,14.20 Theo máy ta chọn đợc nm=400 v/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: 3,14.88.400 V tt = = 110, 53m / ph 1000 Bíc3, Bíc4 : Đổi đầu chi tiết thực bớc công nghệ nh ta đợc phôi đà có hai lỗ tâm làm chuẩn tinh để thực nguyên công Thời gian nguyên công + Thời gian tiện mặt đầu: T = S=0.15 mm/vòng n=100 vßng/phót T1 = Zb S n Zb 55 = = 3,66 S.n 0,15.100 + Thêi gian khoan t©m T2= L + L1 S.n L=(d/2)ctgϕ+1=10.ctg60+1=6,67 mm L1=(D-d)/2ctgϕ+1=58,15 mm 178 T = Zb 55 = = 3,66 S.n 0,15.100 Thêi gian tổng cộng T=2(T1+T2 )=2(3,36+0,23)=7,18 phút II.2 Nguyên công 2: Tiện thô nửa trục a Sơ đồ gá đặt Chi tiết đợc định vị cách chống tâm hai đầu với cách dùng ta phải dùng tốc truyền mô men quay tõ trôc chÝnh sang chi tiÕt, luån trôc gia công vào lỗ tốc sau dùng vít kẹp chặt trục với tốc với cách định vị ta dùng suốt trình gia công chi tiÕt trơc tiƯn (tiƯn th«, tiƯn tinh, tiƯn ren ) n s s s Chän m¸y C¸c thông số máy tiện T620 : Đờng kính gia công lớn : Dmax= 400mm Khoảng cách hai mũi tâm :1400mm Số cấp tốc độ trục : 23 Giới hạn vòng quay trục :25ữ 2000 Công suất động : 10 kW c Các bớc công nghệ - Bớc 1: Gia công thô phần trục có đờng kính 100 Đờng kính cần đạt đợc 101,6+0,017 + Chọn dụng cụ cắt : Chọn dao tiện thân cong có góc nghiêng 90, vật liệu T15K6 Theo b¶ng 4-6 STCNCTM I ,ta chän kÝch thíc cđa dao nh sau: H=25;B=20;L=140;l=40;=60,n=8;l=20;r= 1.5 + Chế độ cắt: Khi gia công thô 101,6+0,017 ta chọn chiều sâu cắt t=2 mm 179 B¶ng 5-60 ,ta chän bíc tiÕn dao s=0.9 mm/vòng; Bảng 5-64 ta chọn tốc độ cắt Vb =231 m/ph C¸c hƯ sè hiƯu chØnh : -HƯ sè phơ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k1=0.9 (theo bảng 5.3) -Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0.8 (theo bảng 5.5) -Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao k3=1 (theo bảng 5.7) Nh tốc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3=0.9x0.8x1x231 =166,32 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: 1000.166, 32 nt = = 529, 68 mm/ph 3,14.100 Theo máy ta chọn đợc nm=550 v/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: 3,14.100.550 V tt = = 172, mm/ph 1000 Theo m¸y ta chän Sm=0.72 mm - Bớc 2:Tiện thô 90 Đờng kính cần đạt đợc ∅91,6-0,05 + Chän dơng c¾t nh dao tiƯn ∅100 + Chế độ cắt: Khi gia công thô 90 ta chọn chiều sâu cắt t=2 mm Bảng 5-60, ta chọn bớc tiến dao s=0.8 Bảng 5-64 ta chọn tốc độ cắt Vb =231 m/ph Các hệ số hiệu chỉnh : -Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k1=0,9 (theo bảng 5.3) -Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0,8 (theo bảng 5.5) -Hệ sè phơ thc vµo ti bỊn cđa dao k3=1 (theo bảng 5.7) Nh tốc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3=0,9.0,8.1 231=166,32 m/phót Sè vßng quay cđa trơc chÝnh theo tÝnh toán là: 1000.166, 32 nt = = 588, 53 m/ph 3,14.90 Theo máy ta chọn đợc nm=600 v/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: 3,14.90.600 V tt = = 169, 56 m/ph 1000 Theo m¸y ta chän Sm=0.72 mm - Bớc 3:Tiện thô 88 Đờng kính cần đạt đợc 88 +Chọn dụng cụ cắt nh tiện 100 +Chế độ cắt: Khi gia công thô 88 ta chọn chiều sâu cắt t=1 mm Bảng 5-60 ,ta chọn bớc tiến dao S=0.8; Bảng 5-63 ta chọn tốc độ cắt Vb =231m/ph 180 C¸c hƯ sè hiƯu chØnh : -HƯ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k1=0.9 (theo bảng 5.3) -Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2= 0.8 (theo bảng 5.5) -Hệ sè phơ thc vµo ti bỊn cđa dao k3=1 (theo bảng 5.7) Nh tốc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3=0.9x0.8x1x231 = 166,32 m/phót Sè vßng quay cđa trơc chÝnh theo tính toán là: 1000.166, 32 nt = = 601, 91 m/ph 3,14.88 Theo máy ta chọn đợc n=600 v/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: 3,14.88.600 V tt = = 165, 79 m/ph 1000 Theo m¸y ta chän Sm=0,72 mm Thời gian tiện Thời gian tiện thô đạt kích thớc 101,6 T01= L1=2 mm L=211 mm S=0.72 mm/vßng n=550 vßng/phót T01 = L + L1 S n 211 + = 0,54 0,72.550 phút Thời gian tiện thô đạt kÝch thíc ∅91,6 T02= L1=125 mm L=2 mm S=0.72 mm/vßng n=600 vßng/phót T02 = L + L1 S.n 125 + = 0,29 0,72.600 phút Thời gian tiện thô đạt kích thớc 88 T03= L1=50 mm L=2 mm S=0.72 mm/vßng n=600 vßng/phót T03 = L + L1 S.n 50 + = 0,12 0,72.600 Thêi gian nguyên công tiện thô nửa trục là: 181 T0=T01+T02+T03=0,54+0,29+0,12=0,95 (phút) II.3 Nguyên công 3:Tiện thô nửa trục lại a Sơ đồ gá đặt Chi tiết đợc định vị cách chống tâm hai đầu, để truyền m« men quay tõ trơc chÝnh sang chi tiÕt ta dùng tốc ( luồn trục gia công vào lỗ tốc sau dùng vít kẹp chặt trục với tốc đuôi tốc gạt vào chấu mâm cặp nên mâm cặp quay gạt tốc quay theo trục đợc quay theo n s s s b.Chọn máy Ta chọn máy gia công máy tiện có kí hiệu T620 Các thông số máy tiện T620 : Đờng kính gia công lớn : Dmax= 400mm Khoảng cách hai mũi tâm :1400 mm Số cấp tốc độ trục : 23 Giới hạn vòng quay trục :25ữ 2000 Công suất động : 10 kW - Bớc 1: Gia công thô phần trục có đờng kính 100 Đờng kính cần đạt đợc 101,6+0,017 +Chọn dụng cụ cắt : Chọn dao tiện thân cong có góc nghiêng 90, vật liệu T15K6 Theo b¶ng 4-6 STCNCTM I ,ta chän kÝch thíc dao nh sau: H=25;B=20;L=140;l=40;=60,n=8;l=20;r=1.5 +Chế độ cắt: Khi gia công thô 100+0,017 ta chọn chiều sâu cắt t=2 mm Bảng 5-60 ,ta chọn bớc tiến dao s=0.97 mm/vòng Bảng 5-64 ta chọn tốc độ cắt Vb =231m/ph Các hệ số hiệu chỉnh : -Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k1=0.9 (theo bảng 5.3) 182 -Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0.8 (theo bảng 5.5) -Hệ số phụ thuộc vào tuổi bỊn cđa dao k3=1 (theo b¶ng 5.7) Nh vËy tèc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3= 0,9.0,8.1.231 =166,32 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: 1000.166, 32 nt = = 529, 68 m/ph 3,14.100 Theo m¸y ta chọn đợc nm=550 v/ph Nh tốc độ cắt thực tÕ lµ: 3,14.100.550 V tt = = 172, 1000 Theo máy ta chọn Sm=0.72mm - Bớc2 :Tiện thô 98 Đờng kính cần đạt đợc 98+0,5 +Chọn dụng cụ cắt nh dao tiện 100 +Chế độ cắt: Khi gia công thô 98 ta chọn chiều sâu cắt t=1 mm B¶ng 5-60 ,ta chän bíc tiÕn dao s=0.8 B¶ng 5-64ta chọn tốc độ cắt Vb =231 /ph Các hệ số hiệu chỉnh: -Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k1= 0,9 (theo bảng 5.3) -Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2= 0.8 (theo bảng 5.5) -Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền cđa dao k3= (theo b¶ng 5.7) Nh vËy tèc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3=0,9.0,8.1.231=166,32 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: 1000.166, 32 nt = = 540, 49 m/ph 3,14.98 Theo máy ta chọn đợc nm=550 v/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: 3,14.98.550 V tt = = 169, 25 m/ph 1000 Theo máy ta chọn Sm=0.72 mm - Bớc 3: Tiện thô 94 Đờng kính cần đạt đợc 95,6+0,5 + Chọn dụng cụ cắt nh dao tiện 100 + Chế độ cắt: Khi gia công thô 94 ta chọn chiều sâu cắt t=2 mm Bảng 5-60 ,ta chọn bớc tiến dao s= 0.8 Bảng 5-64ta chọn tốc độ cắt Vb =231 v/ph C¸c hƯ sè hiƯu chØnh : -HƯ sè phơ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k1=0.9 (theo bảng 5.3) -Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0.8 (theo bảng 5.5) 183 -Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao k3=1 (theo bảng 5.7) Nh tốc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3= 0,9.0,8.1.231=166,32 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: 1000.166, 32 nt = = 536, 49 m/ph 3,14.94 Theo máy ta chọn đợc nm=550 v/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: 3,14.94.550 V tt = = 162, 34 m/ph 1000 Theo m¸y ta chän Sm=0,72mm - Bíc 4: TiƯn r·nh trơc ∅88 BỊ réng r·nh B=12 mm Lợng d gia công 2Zb =98-88=10 mm Đờng kính cần đạt đợc 88+0,5 +Chọn dụng cụ cắt dao tiện rÃnh +Chế độ cắt: Khi gia công thô 88, ta chän bíc tiÕn dao ngang s=0,18 B¶ng 5-64 ta chän tốc độ cắt Vb =3 m/ph Các hệ số hiệu chỉnh : -Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k1=0,9 (theo bảng 5.3) -Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0.8 (theo bảng 5.5) -HƯ sè phơ thc vµo ti bỊn cđa dao k3=1 (theo bảng 5.7) Nh tốc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3= 0,9.0,8.1.31=22,32 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.22,32 = 80,75 v/ph 3,14.88 Theo máy ta chọn đợc n=100 v/ph Nh tốc độ cắt thực tế là: Vtt = 3,14.88.100 = 31,4 m/ph 1000 Theo m¸y ta chän Sm=0,15 mm Thêi gian tiện Thời gian tiện thô đạt kích thớc 100 T01= L1=2 mm L=255 mm S=0.72 mm/vßng n=550 vßng/phót T01 = L + L1 S.n 255 + = 0,64 0,72.550 Thêi gian c¬ tiện thô đạt kích thớc 98 184 phút T02= L1=195 mm L=2 mm S=0.72 mm/vßng n=550 vßng/phót T02 = L + L1 S.n 195 + = 0,49 0,72.550 phút Thời gian tiện thô ®¹t kÝch thíc ∅94 T02= L1=118 mm L=2 mm S=0.72 mm/vßng n=550 vßng/phót T03 = L + L1 S.n 118 + = 0,30 0,72.550 phút Thời gian tiện rÃnh đạt kích thớc 88 T = S=0.15 mm/vßng n=100 vßng/phót T = Zb S n Zb = = 0,33 S.n 0,15.100 phút Thời gian nguyên công tiện thô nửa trục lại T0=T01+T02+T03 +T04=0,64+0,49+0,30+0,33=1,76(phút) II.4 Nguyên công 4:Tiện suốt trục110 a Sơ đồ gá đặt Chi tiết đợc định vị cách chống tâm hai đầu, để truyền mô men quay từ trôc chÝnh sang chi tiÕt ta dïng mét tèc ( luồn trục gia công vào lỗ tốc sau dùng vít kẹp chặt trục với tốc đuôi tốc gạt vào chấu mâm cặp nên mâm cặp quay gạt tốc quay theo trục đợc quay theo 185 n s b.Chọn máy Ta chọn máy gia công máy tiện có kí hiệu T620 Các thông số máy tiện T620 : Đờng kính gia công lớn : Dmax= 400mm Khoảng cách hai mũi tâm :1400 mm Số cấp tốc độ trục : 23 Giới hạn vòng quay trục :25ữ 2000 Công suất động : 10 kW c.Các bớc công nghệ - Bớc 1:Gia công phần trục có đờng kính 110 Đờng kính cần đạt đợc 110+0,05 + Chọn dụng cụ cắt : Chọn dao tiện thân cong cã gãc nghiªng chÝnh 90°, vËt liƯu T15K6 Theo b¶ng 4-6 STCNCTM I ,ta chän kÝch thíc cđa dao nh sau: H=25; B=20; L=140; l=40; ϕ=60°,n=8; l=20; r=1,5 + Chế độ cắt: Khi gia công 110+0,05 ta chọn chiều sâu cắt t=2,5 mm Bảng 5-60 ,ta chọn bớc tiến dao s=0.97 mm/vng; Bảng 5-64 ta chọn tốc độ cắt Vb =231 m/ph C¸c hƯ sè hiƯu chØnh : -HƯ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công k1=0.9 (theo bảng 5.3) -Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt k2=0,8 (theo bảng 5.5) -Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao k3=1 (theo bảng 5.7) Nh tốc độ tính toán Vt=Vb.k1.k2.k3=0,9.0,8.1.231 =166,32 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: nt = 1000.166,32 = 481,52 v/ph 3,14.110 Theo máy ta chọn đợc nm=500v/ph 186 Nh tốc độ cắt thùc tÕ lµ: Vtt = 3,14.110.500 = 172,7 1000 m/ph Theo máy ta chọn Sm=0.72mm Thời gian tiện thô đạt kích thớc 110 T= L1=610 mm L=2,5 mm S=0.72 mm/vßng n=500 vßng/phót T= L + L1 S.n 2,5 + 610 = 1,70 0,72.500 phút II.5 Nguyên công 5:Tiện tinh nửa trục a Sơ đồ gá đặt Chi tiết đợc định vị cách chống tâm hai đầu ®Ĩ trun m« men quay tõ trơc chÝnh sang chi tiÕt ta dïng mét tè ( ln trơc gia c«ng vào lỗ tốc sau dùng vít kẹp chặt trục với tốc đuôi tốc gạt vào chấu mâm cặp nên mâm cặp quay gạt tốc quay theo trục đợc quay theo n s b Chọn máy Các thông số máy tiện T620 Đờng kính gia công lớn : Dmax= 400 mm Khoảng cách hai mũi tâm :1400 mm Số cấp tốc độ trục : 23 Giới hạn vòng quay trụcchính : 25ữ 2000 Công suất động : 10 kW c.Các bớc công nghệ - Bớc 1: Gia công tinh phần trục có đờng kính 100 Đờng kính cần đạt đợc 100,6+0,017 187 s ... xi măng thành ống, ta sử dụng máy láng xi măng quay ống với tốc độ xác định Dới chúng em xin trình bầy giải pháp thiết kế máy láng xi măng I Yêu cầu sản phẩm Chế tạo ống dẫn nớc gang có mặt láng. .. học ống ã Sau ống đợc tiện hai đầu đợc làm cách phun nớc vào để đảm bảo cho gắn kết xi măng lòng ống B2: Quá trình gá đặt ống ã ống đợc đa vào vị trí gia công cấu nâng đợc giữ vị trí gia công. .. v÷ng gia công ta có sử dụng thêm khối đỡ lăn đầu bên Do tính chất cứng vứng ống nên khối đỡ lăn hoàn toàn không gây nên siêu định vị chi tiết Ưu điểm kết cấu máy láng máy láng so với máy láng