ĐỒ ÁN THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT ĐÀI DAO MÁY TIỆN CNC CT

 CHƯƠNG I: 

PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC, TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KÊT CẤU:

 DHTMDT12A 1.1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC:

Đài gá dao thường thấy nhiều trên các máy tiện cnc, có nhiều loai với nhiều công dụng khác nhau như: gá dao tiện mốc lỗ , gá dao khoan, gá dao doa, dao phay, mũi taro...Đài dao mà ta cần thiết kế là loại đài giá dao khoan và dao tiện lỗ, và dao doa có tưới nguôi xuyên tâm. Kết cấu của nó đơn giản, bao gồm mặt chính với các chức năng làm việc sau:                                                      

-            Mặt đáy có tác dụng định vị đài dao lên nền của măm dao máy tien cnc.

-            Then 20mm để định vị lên mâm dao của máy, đảm bảo đồng trục với mâm dao.

-            Bốn lỗf10mm có bật f18mm để đưa bulông vào xiết chặc đài dao xuống mâm dao của máy

-            Lỗ bật f17mm và f12mm xuyên tâm từ mặt đáy len lỗ f40mm có công dụng cho nước tưới nguội để dẫn nước xuyên tâm khi gia công.

-            Lỗ chính f40H7 có chức năng gá bạc cố dinh dao tiện dao phay hoặc dao doa…, bật f42và f41 đễ de gia cong và cho nước tưới nguội dẫn vào dao.

-            Bật ở mặt đáy có chức năng chặn bật tịnh tiến lực dọc trục 

-            Hai lỗ ren M16x1.5 có chức năng xiết cố định dao với đài dao, lỗ M6x1 có tác dụng không chế không cho dao bị cơi lên.

-            Chức năng dịnh vị: mặt đáy định vị xuống mặt phẳng của mâm dao máy tiên cnc 3 bật tự do, bề mặt then bằng khống chế 2 bật tư do với mâm dao, lỗ f40 định vị vào mặt trụ của bạc dao 4 bật tự do.

-            Qua kết cấu và chức năng của, khả năng định vị của dài dao với mâm dao máy cnc, chi tiết đài dao máy tiện cnc có thể xếp nó vào loại chi tiết dạng hộp.

Yêu cầu kỹ thuật của chi tiết:          +độ không phẳng và độ không song song của các bề mặt chính trong khoảng 0,05-0,1 mm trên toàn bộ chiều dài

           +độ nhám bề mặt R_a=5-1,25

          +các lỗ có độ chính xác cấp 1-3 và độ nhám bề mặt R_a=2,5-0,03 sai số hình dáng của các lỗ là 0,5-0,7 dung sai đường kính lỗ

          +dung sai độ không đồng tâm của các lỗ bằng1/2 dung sai đường kính lỗ nhỏ nhất=0,05.

-         CHƯƠNG II:

-         XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

-          2.1 ) CHỌN VẬT LIỆU CHẾ TẠO PHÔI:

-         Chi phí phôi chiếm 20% - 50% giá thành sản phẩm. Vì vậy việc lựa chọn vật liệu, lựa chọn phương pháp tạo phôi và gia công chuẩn bị phôi hợp lý sẽ góp phần vào việc đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của chi tiết mà còn giảm chi phí sản xuất nâng cao hiệu quả kinh tế kỹ thuật cho quá trình sản xuất.

-         Vật liệu chế tạo chi tiết dạng hộp thường dùng là gang xám, thép đúc, thép tấm và hợp kim nhôm.

-         Với chi tiết giá đỡ vật liệu chỉ có thể chọn là gang xám hoặc thép đúc.

-         Bảng 2.1: So sánh vật liệu chế tạo phôi.

Loại vật liệu Nội dung	GX 15-32.	Thép CT45.
Thành phần hóa học	C(3-3,7%); Si(2-2,5%); Mn(0,25-1%); S(<0,12%); P(0,5-1%);	C(0.4-0.5%); Si(0,17-0,37%); Mn(0,5-0,8%); S(<0,45%); P(0,045%); Cr(0,3%)
Tính công nghệ	- Điểm nóng chảy thấp,độ chảy loãng tốt, tính đúc tốt, dễ gia công, có khả năng chịu mài mòn - Giá thành gia công rất thấp, do đó gang được sử dụng trong rất nhiều chi tiết, lĩnh vực khác nhau. -  Không gia công được bằng biến dạng dẻo nhưng tính đúc  lại cao hơn thép 45 rất nhiều,vậy nếu phương hướng chế tạo phôi bằng phương pháp đúc thì ta nên chọn gang xám GX15-32.	- Vật liệu chịu tải trọng chu kỳ. Dễ đúc, dập, ít khuyết tật - Giá thành cao. -  Chi tiết thuộc nhóm có mức độ phức tạp loại II, với thép 45 có thể gia công chi tiết bằng phương pháp dập nhưng việc chế tạo khuôn là rất khó khăn. -  Ngoài phương pháp dập thép 45 còn cho phép chế tạo phôi bằng phương pháp đúc.
Khả năng chống ăn mòn hóa học.	-  Gang xám G24-44 lại là vật liệu chống ăn mòn hóa học tốt, khó bị OXH. Xét trong điều kiện làm việc, ta nên chọn gang xám GX15-32.	- thép là loại vật liệu có cơ tính tốt nhưng lại dễ bị ăn mòn hóa học, dễ bị oxi hóa.  Xét trong điều kiện làm việc, môi trường có chất lỏng, dầu và tạp chất ta không nên chon thép.
Cơ tính	-  [бn] = 830 N/mm2, chịu tải trọng va đập tốt. Khả năng chống mài mòn cao do có các tấm graphit nhỏ mịn. Vậy dùng gang xám GX15-32 có thể đảm bảo được tuổi thọ cao trong điều kiện làm việc của chi tiết.	- Thép 45 có độ bền, độ dai va đập thấp. Khả năng chống mài mòn kém. Khi làm việc chi tiết chịu tải trọng va đập nên nếu sử dụng thép 45 tuổi thọ của chi tiết không cao,dễ gây mỏi hay phá hủy cục bộ

-         Qua những đặc tính của gang và thép, điều kiện làm việc của chi tiết ta chọn vật liệu chế tạo phôi là GX15-32.

2.3: XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI.

2.3.1: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI.

Việc lựa chọn phương pháp chế tạo phôi sẽ căn cứ vào hình dạng, kích thước chi tiết, điều kiện làm việc của chi tiết , dạng sản xuất và hình thức tổ chức sản xuất cũng như là cơ sở vật chất sẵn có của cơ sở.

Chi tiết có hình dáng phức tạp, chịu tải trọng không phức tạp, với các đặc tính, yêu cầu kỹ thuật và điều kiện làm việc của chi tiết ta nên chọn phôi đúc là hợp lý nhất.

Tùy thuộc vào dạng sản xuất và hình thức tổ chức sản xuất mà ta lựa chọn phôi cho phù hợp.

Bảng 2.2: so sánh phương pháp chế tạo phôi.

 

So sánh Nội dung	Đúc trong khuôn cát	Đúc trong khuôn kim loại
Khả năng tạo phôi.	- Đúc trong khuôn cát thích họp cho nhiều loại chi tiết, đúc được cả những chi tiết có hình dạng phức tạp.Thích hợp cho chi tiết ta cần thiết kế. - Số lượng chi tiết không lớn (1000 ct/năm), thích hợp cho công nghệ đúc trong khuôn cát vì chi phí làm khuôn không lớn.	- Đúc trong khuôn kim loại chỉ thích hợp khi đúc các chi tiết có hình dạng đơn giản. Số lượng nhiều, chi phí làm khuôn cao. Chi tiết ta thiết kế có hình dạng phức tạp, không thích hợp đúc trong khuôn kim loại. - Số lượng chi tiết nhỏ nên đúc trong khuôn kim loại sẽ tốn chi phí làm khuôn làm tăng giá thành chế tạo phôi, tăng giá thành sản phẩm
Chất lượng phôi.	- Đúc trong khuôn cát độ chính xác về kích thước và độ bóng thấp, dễ xuất hiện rỗ co, rỗ khí, nứt, lẫn tạp chất. - Tiêu hao kim loại cho hệ thống rót, độ nghiêng rút phôi, lượng dư lớn.  khắc phục được những nhược điểm khi chế tạo phôi, mang lại tính kinh tế trong sản xuất hàng loạt vừa.	-Đúc trong khuôn kim loại cho độ chính xác về kích thước, độ chính xác cao hơn đúc trong khuôn cát.
Giá thành phôi	-Chi phí chế tạo phôi thấp, phù hợp với dạng sản xuất đơn chiếc và hàng loạt vừa.	- Giá thành chế tạo phôi cao, phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.

 Chi tiết ta thiết kế theo tính toán là dạng sản xuất hàng loat vừa, chính vì thế ta chọn phương pháp đúc trong khuôn cát loại là hợp lý, với chi phí chế tạo phôi thấp, phù hợp với điều kiện sản xuất của doanh nghiệp nhỏ.

2.3.2: XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ VÀ BẢN VẼ LỒNG PHÔI.

a: xác định lượng dư gia công:

   Xác định lượng dư gia công cơ phụ thuộc hợp kim đúc , kích thước lớn nhất của vật đúc, tính chất sản xuất, mức độ phức tạp của chi tiết, phương pháp làm khuôn(bằng tay hay bằng máy ) , vị trí bề mặt trong khuôn và cấp chính xác của vật đúc .

   Với những vật đúc trong khuôn cát ta có cấp chính xác 3.

   Tra bảng (3-96)[1] ta được lượng dư gia công cơ là:

-            Mặt trên:                      4.5±1 mm.

-            Mặt dưới:                     3.5±1 mm.

-            Mặt bên:                      3.5 ±1mm.

-            Tra bảng (5.12)[1]ta có :

-            Lỗ :                              D/2=5mm

   Dung sai vật đúc là ± 1,0mm.         

b: xác định độ dốc rút mẫu:

[Bảng 3-7],[1] ta có:

Độ dốc rút mẫu là 1⁰30’

Ghi chú:

Mặt có gia công cơ độ xiên phải lấy chùm lên độ dư gia công cơ.

Mặt không gia công cơ độ xiên lấy như sau:

-            Thành dày < 5mm độ xiên làm tăng chiều dày.

-            Thành dày 5¸ 10mm độ xiên tăng một phần và giảm một phần .

-            Thành dày >10mm độ xiên làm giảm chiều dày.

-            Trên các gân tăng cứng vững góc nghiêng thường lấy 5°¸ 8° .

 CHƯƠNG III:

Thiết  kế quy trình công nghệ

1. Chọn chuẩn để gia công chi tiết :

Mục đích chọn chuẩn: chọn chuẩn rất quan trọng trong việc thiết kế quy

trình công nghệ, chọn chuẩn hợp lý cần thỏa mãn 2 yêu cầu sau:

- Đảm bảo chất lượng của chi tiết trong suốt quá trình gia công.

- Đảm bảo năng suất cao, giá thành hạ.

Từ 2 nguyên tắt trên ta có các phương pháp chọn chuẩn sau:

Khi chọn chuẩn phải suất phát từ nguyên tắt 6 điểm định vị chi tiết để khống

chế hết số bậc tự do cần thiết của chi tiết một cách hợp lý nhất tuyết đối

tránh thiếu và siêu định vị, trong một số trường hợp cần tránh thừa định vị

không cần thiết.

Chọn chuẩn sao cho không bị lực cắt, lực kẹp làm biến dạng chi tiết quá

nhiều, đồng thời lực kẹp phải nhỏ để giảm bớt sức lao động cho người công

nhân.

Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá phải đơn giản, sử dụng thuận lợi nhất và

thích hợp với từng loại hình sản xuất.

 a/ Chọn chuẩn thô:

 Chọn chuẩn thô có ý nghĩa quyết định đến quy trình công nghệ, nó ảnh

hưởng đến các nguyên công sau và độ chính xác tới các chi tiết gia công.

b/ Yêu cầu khi chọn chuẩn thô:

Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công và bề

mặt không gia công.

Đảm bảo phân bố lương dư cho các bề mặt sẽ gia công.

c/ Cần chú ý khi chọn chuẩn thô:

Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên kích thước gia công có một

bề mặt gia công, thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô.

Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có một

hay nhiều bề mặt gia công, thì nên chọn bề mặt nào đó có yêu cầu về độ

chính xác tương quan so với bề mặt gia công là cao nhất làm chuẩn thô.

Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có tất cả

các bề mặt gia công thì ta nên chọn bề mặt phôi nào đó có yêu cầu lượng dư

nhỏ và đồng đều nhất làm chuẩn thô.

Ứng với một bậc tự do cần thiết thì chỉ được phép chọn và sử dụng chuẩn

thô không quá một lần, nếu mặt này là mặt chuẩn thô. Nếu phạm chuẩn thô

sẽ gây nên vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công với nhau.

D / Chọn chuẩn tinh

Yêu cầu khi chọn chuẩn tinh:

Đảm bảo phân bố lượng dư cho các bề mặt gia công.

Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công với

 Nguyên tắt khi chọn chuẩn tinh:

 Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính, nếu như vậy thì chi tiết có vị

trí khi gia công giống như khi làm việc, độ chính xác đạt được một cách trực

tiếp nên dể dàng hơn, đồng thời đơn giản hóa quá trình lắp ráp và đỡ phải

gia công thêm các chuẩn tinh phụ.

Cố gắng chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốt. Nếu như vậy sẽ giảm sai số gia công và khi chuẩn cơ sở trùng với chuẩn khởi suất thì

sai số chuẩn  ec=0.

Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất cho cả quá trình gia công. Nếu như vậy

thì chủng loại của đồ gá sẽ giảm bớt. Do đó giảm bớt được chi phí thiết kế,tính toán và chế tạo đồ gá nên giá thành giảm.

Xác định đường lối công nghệ

-         Sao khi phân tích kết cấu cảu chi tiết, dạng sản xuất là hàng loạt vừa trong điều kiện sản xuất nướcta hiện nay, ta chọn phương pháp phân tán nguyên công sử dụng nhiều đồ gá chuyên dùng để gia công chi tiết trên các máy vạn năng thông dụng

CHƯƠNG IV:

TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT.

1-Nguyên công 2: Phay mặt C

Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt trên của đế 3 bậc tự do

Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống phương của lực kẹp trùng với phương kích thước cần thực hiện .

Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82. Công suất máy N_m = 7 KW

Chọn dao : Dao phay hình trụ răng liền BK8  Z=10 răng

Lượng dư gia công : phay  2 lần :

     + Bước 1 Z_b=4 mm

     + Bước 2  Z_b=1 mm         

Chế độ cắt bước 1: (phay thô)

Chiều sâu cắt t = 4mm

Lượng chạy dao răng S_z = 0,12 mm/răng (Bảng 5-126 SổTayCNCTM ) .

Þ Lượng chạy dao vòng S₀= 0,12. 16 = 1,92 mm/vòng.

Tốc độ cắt   V_b=63 m/ph (Bảng 5-135  SổTayCNCTM ) .

Hệ số điều chỉnh: Ws = 0,9138

Þ Tốc độ cắt tính toán là:  V_t =V_b. Ws = 63.0,9138= 57,57m/phút

Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:    

Ta chọn số vòng quay theo máy n_m=215 vg/ph.

Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Công suất cắt  N_o=3,8 KW (Bảng 5-140 SổTayCNCTM ) .

 N_o< N_m.h=7.0,8=5,6  KW

Chế độ cắt bước 2: (phay tinh với R_z  =20)

Chiều sâu cắt t =1 mm , lượng chạy dao vòng S₀=2,5 mm/vòng (Bảng 5-127 SổTayCNCTM ) .

Tốc độ cắt   V_b=53 m/ph (Bảng 5-135  SổTayCNCTM ) .

Các hệ số điều chỉnh:

+ Chi tiết đúc có W₁ =0,85 (Bảng 5-239 SổTayCNCTM ) .

+ Tình trạng máy còn tốt W₁ = 1,1 (Bảng 5-239 SổTayCNCTM ) .

Vậy tốc độ cắt tính toán là:  V_t =V_b. W₁ .W₂ = 53.0,85.1,1 =49,55 m/ph

Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:            

Ta chọn số vòng quay theo máy n_m=190 vg/ph.

Như vậy tốc độ cắt thực tế là:    

 Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM ,ta có : Nyc = 1,9 Kw

.Nguyên công 3 :phay 2 mặt song song

    Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do, vai của then 2 bậc tự do  

Kẹp chặt: Chi tiết được 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 KW

Chọn dao : Dao phay đĩa 2 mặt răng liền P18 , đường kính dao D = 250  , số răng Z=22 răng .

Lượng dư gia công : phay  2 lần

     + Bước 1 : 2.Z_b= 5 mm

     + Bước 2  : 2.Z_b= 2.5 mm

Chế độ cắt bước 1: (phay thô)

Chiều sâu cắt t =2.5 mm .

Lượng chạy dao răng S_z=0,24 mm/răng (Bảng 5-34 và 5-170 SổTayCNCTM ) .

Þ Lượng chạy dao vòng S₀= 0,24. 22= 5,28 mm/vòng.

Tốc độ cắt   V_b=26 m/ph (Bảng 5-135  SổTayCNCTM ) .

Số vòng quay của trục chính là:        

Ta chọn số vòng quay theo máy n_m=30,5 vòng/phút.

Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Công suất cắt  N_o=4,3 KW (Bảng 5-174 SổTayCNCTM ) .

 N_o< N_m.h=7.0,8=5,6  KW

Chế độ cắt bước 2: (phay tinh với R_z = 20)

Chiều sâu cắt t =1 mm , lượng chạy dao vòng S₀=1,5 mm/vòng (Bảng 5-37 SổTayCNCTM ) .

Þ S_z = S_o/z =1,5/22 =0,07 mm/răng

Tốc độ cắt   V_b=41,5 m/ph (Bảng 5-172  SổTayCNCTM ) .

Số vòng quay của trục chính là:       

Ta chọn số vòng quay theo máy n_m=45 vg/ph.

Như vậy tốc độ cắt thực tế là:

Nguyên công 4: Khoét, doa, tiên bậc

-         Khoét:

-         May1k62

-         Chiều sâu cắt t:

t= 4.5 mm

^-          Lượng chạy dao S khi khoét mũi thép gió S= C_sx D^0.6

Tra bảng 1-3: C_s=0.07

-         S= 0.48mm/vòng

Theo máy chọn S=0.47mm/vòng

-         Vận tốc khi khoét

Tra bảng 25-3:

S=0.47, t=1.125 => V=22.5m/p

-         Số vòng quay n:

N= 1000xV/πxD=286.62 vòng/phút

Tra thuyết minh máy chọn n_t=350 vòng/phút

=>V_t=πxDxN/1000=225mm/p

-         Doa:

-         Chiều sâu cắt t:

t=0.52mm

-         Lượng chạy sao S khi khoét mũi thép gió

S=C_sxD^0.7

Tra bảng 2-3: C_s=0.12

ðS= 1.14mm/vòng

Tra thuyết minh máy chọn S=1.12mm/vòng

-         Vận tốc cắt V:

Tra bảng 31-3 trang 101 HB thép 60, đường kính mũi khoan 20mm,S=1.12mm/vòng

=>V=56m/p

-         Số vòng quay n:

N=1000xV/πxD=713,36vòng/phút

Tra thuyết minh máy chọn Nt=723 vòng/phút

ðVt=πxDxN/1000=567.6m/p

• Bước 3:

-         Tiện bật:

-         Chiều sâu cắt t:

t=3.5mm

-         Lượng chạy dao S là bước tiến cho phép theo sức bền mảnh hợp kim cứng khi tiện. Tra bảng 21-1 trang 27 ta có: C=4, t≤4mm, σ_b=65KG/mm².góc dao 60˚

S=1.3x1x0.6=0.78mm/vòng

Bước tiến tiện thô dọc trục : Tra bảng 25-1 trang 29 ta có D=43,H=16x25,t=3.5mm => S=(0.3÷0.4)mm/vòng

Bước tiến cho phép theo độ chính xác chi tiết gia công: Tra bảng 16-1 trang 23 ta có mâm cập D≤300mm, t=3.5mm => S=(0.9÷1.8)mm/vòng

Vậy S_min=0.3mm/vòng

Tra thuyết minh máy chọn S_t=0.3mm/vòng

-         Vận tốc cắt V: Tra bảng 35-1 trang 35 ta có: σ_b=65KG/mm² t=3.5mm,S=0.3mm/vòng, tiện trong =>V=269mm/p

Tra bảng 36-1/36 T=60 => K₁=1

Tra bảng 37-1/36 ø=60˚=> K₂=0.92

Tra bảng 38-1/36 T15K6=> K₃=1

Tra bảng 39-1/36 Không có vỏ cứng => K₄=1

ðV=269x1x0.92x1x1=247.48m/p

-         Số vòng quay n:

N=1000xV/πxD=1832.91 vòng/phút

Tra thuyết minh máy chọn S_t=1980 vòng/phút

ðV_t=πxDxN/1000=255.19mm/p

Nguyên công 5 :GIA CÔNG RÃNH THEN

Máy chép hình có các thông số như sau:

-Bề mặt làm việc 320x1250 mm2

-Công suất động cơ: N=7KW

-Hiệu suất máy = 0,75

-Số vòng quay trục chính: n=30-1500 vòng/phút

-Bước tiến của bàn dao: S=30-1500 mm/phút

-Lực lớn nhất cho phép của máy: 1500KG

+ Chọn dụng cụ cắt:Chọn dao phay ngón théo gió P18 cới các thogn6 số như sau:

D=20mm, L=110mm, Z=60 độ ,  = 6 răng

NGUYÊN CÔNG 6 : phay mặt E

Chiều sâu cắt t =0.5 mm ,

Lượng chạy dao răng S_z=0,12mm/răng (Bảng 5-146 SổTayCNCTM )

Số răng Z =5 răng

Þ Lượng chạy dao vòng S₀= 0,12. 5= 0,6 mm/vòng.

Tốc độ cắt   V_b=43 m/ph (Bảng 5-148  SổTayCNCTM ) .

Þ             

Ta chọn số vòng quay theo máy n_m= 668 vg/ph.

Như vậy tốc độ cắt thực tế là:       

Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM , ta có : N_yc = 1,2 Kw < Nm = 2,8.0,8

Nguyên công 7: phay mặt F

Chiều sâu cắt t = 3 mm ,

Lượng chạy dao răng S_z=0,12mm/răng (Bảng 5-146 SổTayCNCTM )

Số răng Z = 5 răng

Þ Lượng chạy dao vòng S₀= 0,12. 5= 0,6 mm/vòng.

Tốc độ cắt   V_b=43 m/ph (Bảng 5-148  SổTayCNCTM ) .

Þ             

Ta chọn số vòng quay theo máy n_m= 668 vg/ph.

Như vậy tốc độ cắt thực tế là:       

Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM , ta có : N_yc = 1,2 Kw < Nm = 2,8.0,8

 

Nguyên công 8 Khoan- Khoét

a/Chọn máy:

Tra bảng 9-21(STCNCTM3)

Chọn máy khoan đứng kiểu Nga 2H135 có các tính năng kỹ thuật như sau:

Số cấp tốc độ trục chính : 12 cấp

Phạm vi tốc độ : 31,5-1400 vòng phút

Số cấp tốc độ của máy:31,5-1379

Công suất động cơ trục chính là 4KW

b/Tính chế độ cắt:

Chiều sâu cắt t:

Khi khoan 4 lỗ 10, chiều sâu cắt t=5mm

Khi khoan ta lấy chiều sâu cắt: t=0,5(18-10) =4

Lượng chạy dao

Tra bảng 5-25(STCNCTM2/21)

Khi khoan: S =0,45 mm/vòng

Tra bảng 5-26(STCNCTM2/22)

Khi khoét: S = 0,9 mm/vòng

Vận tốc cắt khi khoan

Với bước khoan với t = 1 mm; S = 0,45 mm/vòng, theo bảng 5-28/ [1] ta có:

     Cv = 17,1    q = 0,25    y = 0,4    m = 0,125

     kv = k_MV.k_UV.k_LV

Trong đó:

-                  k_MV: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công:

Tra bảng 5-1/[1] ta có: k_MV =

Tra bảng 5-2/[1] ta có: n­_v=1,3           k_MV = 0.88

-                  k_UV­: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt.

Tra bảng 5-6/[1]  ta có kuv = 0,83 ;

-                  k_LV: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan.

Tra bảng 5-31/[1]  ta có k_LV = 1

Chu kỳ trung bình của mũi khoan, tra bảng 5-30/[1]  ta có T = 30 ¸ 60 ,

Chọn T = 50

Vận tốc    (m/phút)

Số vòng quay trục chính là:

N=1000V/ 3,14D= 1000.21,71/3,14.10=691 vòng/ phút

(Chọn theo máy ta có n_m = 694 (vòng/phút)

Vận tốc cắt thực tế là:

Vtt = =3.14.10.694/1000 = 21,79  (m/phút)

Tm=0,00056x10x15=0,084 phút

Tk=1,41x0,084=0,118 phút

Tính chế độ cắt cho bước khoét 4 lỗ   18

Tra bảng 5-29 ( STCNCTM2) ta có:

Cv=105, q=0,4,m=0,4,x=105,y=0,45

 

Số vòng quay trục chính:

N= 1000V/3,14D=1000.87,2/3,14.18=1542,82 vòng/ phút

Chọn theo máy Nm=1379 vòng/phút

Vận tốc cắt thục tế: V=Nm.3,14.D/1000= 77,94 m/phút

Nguyên công 9 :Khoan  lỗ bên  14.5mm và TaRo M16x1.5

Tm=0,00056DL

Tk= k. Tm

Trong đó: D=15,5 mm ; L=24 mm

Tm= 0,00056 x15,5x24=0,208 phút

Tk=1,3x0,208= 0,270 phút

Ta-rô:

Tm=0,00319DL=0,00319x15,5x24=0,118 phút

Tk=1,3x0,118=0,154 phút

Nguyên công 9 : Khoan lỗ 5.2mmvà TaRoM6x1

Tm=0,00056DL

Tk= k. Tm

Trong đó: D=5.2 mm

Tm= 0,00056 x5.2x24=0.07 phút

Tk=1,3x0,07= 0.91 phút

Ta-rô:

Tm=0,091DL=0,091x5.2x24=11.35 phút

Tk=1,3x11.35=14.76 phút

Nguyên công 10: phay-khoan

a/Chọn máy:

Tra bảng 9-21(STCNCTM3)

Chọn máy khoan đứng kiểu Nga 2H135 có các tính năng kỹ thuật như sau:

Số cấp tốc độ trục chính : 12 cấp

Phạm vi tốc độ : 31,5-1400 vòng phút

Số cấp tốc độ của máy:31,5-1379

Công suất động cơ trục chính là 4KW

b/Tính chế độ cắt:

Chiều sâu cắt t:

Khi khoan  lỗ 6, chiều sâu cắt t=3mm

Lượng chạy dao

Tra bảng 5-25(STCNCTM2/21)

Khi khoan: S =0,45 mm/vòng

Tra bảng 5-26(STCNCTM2/22)

Khi khoét: S = 0,9 mm/vòng

Vận tốc cắt khi khoan

Với bước khoan với t = 1 mm; S = 0,45 mm/vòng, theo bảng 5-28/ [1] ta có:

     Cv = 17,1    q = 0,25    y = 0,4    m = 0,125

     kv = k_MV.k_UV.k_LV

Trong đó:

-                  k_MV: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công:

Tra bảng 5-1/[1] ta có: k_MV =

Tra bảng 5-2/[1] ta có: n­_v=1,3           k_MV = 0.88

-                  k_UV­: hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt.

Tra bảng 5-6/[1]  ta có kuv = 0,83 ;

-                  k_LV: hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoan.

Tra bảng 5-31/[1]  ta có k_LV = 1

Chu kỳ trung bình của mũi khoan, tra bảng 5-30/[1]  ta có T = 30 ¸ 60 ,

Chọn T = 50

Vận tốc    (m/phút)

Số vòng quay trục chính là:

N=1000V/ 3,14D= 1000.21,71/3,14.10=691 vòng/ phút

(Chọn theo máy ta có n_m = 694 (vòng/phút)

Vận tốc cắt thực tế là:

Vtt = =3.14.10.694/1000 = 21,79  (m/phút)

Tm=0,00056x10x15=0,084 phút

Tk=1,41x0,084=0,118 phút

Tính chế độ cắt cho bước khoét 4 lỗ   18

Tra bảng 5-29 ( STCNCTM2) ta có:

Cv=105, q=0,4,m=0,4,x=105,y=0,45

Số vòng quay trục chính:

N= 1000V/3,14D=1000.87,2/3,14.18=1542,82 vòng/ phút

Chọn theo máy Nm=1379 vòng/phút

Vận tốc cắt thục tế: V=Nm.3,14.D/1000= 77,94 m/phút

Nguyên công 11 :Khoan  lỗ bên  14.5mm và TaRo M16x1.5

Tm=0,00056DL

Tk= k. Tm

Trong đó: D=15,5 mm ; L=24 mm

Tm= 0,00056 x15,5x24=0,208 phút

Tk=1,3x0,208= 0,270 phút

Ta-rô:

Tm=0,00319DL=0,00319x15,5x24=0,118 phút

Tk=1,3x0,118=0,154 phút

 

          Phần V:Tính toán và thiết kế đồ gá

1.Nhiệm vụ thiết kế :

-Thiết kế đồ gá cho nguyên côngVII  khoan,khoét 4 lỗ ∅10  và khoan taro M6x1.

-Đồ gá đống vai trò rất quan trọng trong gia công cơ khí . Nó quyết định độ chính xác của chi tiết cũng như năng suất gia công . tùy theo dạng sản xuất mà ta quyết định phương pháp định vị và kẹp chặt chi tiết trên đồ gá .

-Ở đây sản xuất hàng loạt vừa nên phương án chọn định vị và kẹp chặt bằng cơ khí .

-Định vị phải chính xác .

-Kẹp chặt phải đúng vị trí gá đặt và không làm biến dạng chi tiết cần gia công , dễ dàng thực hiện thao tác và nhanh chống để có thể tăng năng suất .

-Gá đặt và tháo lắp chi tiết dễ dàng nhanh chống .

-Giá thành rẽ .

2.Nội dung thiết kế :

-Nhằm đơn giản quá trình định vị và gá đặt , giảm khoảng thời gian phụ và tăng năng suất

-Yêu cầu : phải đảm bảo yêu cầu của chi tiết .

vĐồ gá khoan,khoét 4 lỗ ø10:

• Từ sơ đồ kết cấu,đồ gá sử dụng chi tiết định vị:

+ phiến tỳ xiêng khống chế 3 bậc tự do,then bẳng vị 2 bậc tự do

+ mặt đầu 1 bật tu do

• Sai số chuẩn:

o   Then bằng

o   Góc kích thước tâm của chi tiết

Ta thấy chuẩn định vị trùng với góc kích thước

ðSai số chuẩn bằng 0

• Tính lực kẹp:
• Cơ cấu kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp liên động

+ Lực kep do khi xiết bu lông là:

           Q =

Trong đó:

P : lực đặt tay quay ở cờ lê (ta có p=14....20 Kg)

l : khoảng cách từ tâm ren vít tới điểm đặt lực;

             l = 14.d  = 14.9 = 126 (mm)

r₀ : bán kính trung bình của ren vít:  r₀ = d/2 = 9/2 = 4,5 (mm)

a : góc nâng ren vít; a = 2,5⁰

j₀ : góc ma sát trong cặp ren vít đai ốc; j₀ = 6,67⁰

f : hệ số ma sát ở chỗ tiếp xúc phẳng của ren vít với chi tiết gia công;                     (f = 0,1)

D_N : đường kính ngoài của mặt đầu đai ốc; D_N = 12 (mm)

D_T : đường kính trong của mặt đầu đai ốc;  D_T = 9 (mm)

Þ Q =  = 185,958( Kg)

+ Ta xét phương trình cân bằng các mômen lực với điểm tỳ cố định:

         Q.l₁.h = W_cc.(l₁+l₂) Þ W =

Trong đó:

l₁, l₂ : khoảng cách giữa các chốt tỳ và điểm đặt lực kẹp với  tâm bu lông

h : hệ số có ích tính đến mất ma sát giữa đòn kẹp và chốt tỳ điều chỉnh

Q : lực kẹp do bu lông tạo ra

W_cc: lực kẹp của cơ cấu kẹp tạo ra

Để đơn giản ta cho  l₁ = l₂, suy ra :  W_cc = Q. h/2

Sơ đồ tính lực kẹp cho chư hình vẽ:

Hình 7.5: sơ đồ lực kẹp

Thay số vào ta có lực kẹp của cơ cấu kẹp do ren ốc đòn phía bulông tạo ra:

                 W_cc1 =  = 55,2 ( Kg )

Do dùng cơ cấu kẹp liên động nên ở đai ốc còn lại có một lực kẹp W_cc2

Theo bảng [8-54] STCN 2 ta có:                          

Trong đó:

                      (Hệ số phụ thuộc vào ma sát)

Suy ra: