BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY – BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
GIA CÔNG KE GÁ
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, tính chuyên môn hoá trong sản xuất chi tiết máy ngày càng cao. Đối với các nhà chế tạo máy và thiết bị công nghiệp, để sản xuất được một sản phẩm máy móc hoàn chỉnh,các chi tiết được chế tạo,sản xuất tại những vị trí phân xưởng riêng biệt nhằm nâng cao năng suất do giảm được thời gian nguyên công và tận dụng được tay nghề của công nhân.
Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy là một môn học của sinh viên chuyên ngành cơ khí chế tạo máy,nó tổng hợp kiến thức của nhiều môn học như : Công nghệ chế tạo máy, Kim loại học và nhiệt luyện, Dung sai kỹ thuật đo, Vẽ kĩ thuật cơ khí….
Qua đó giúp sinh viên làm quen với những quy trình công nghệ điển hình, bám sát thực tế sản xuất bên ngoài.
Việc thiết kế quy trình công nghệ hợp lí giúp giảm thời gian gia công, phế phẩm, tăng năng suất lao động,hiệu quả kinh tế cao.
Một sản phẩm có thể có nhiều phương án gia công khác nhau,việc thiết lập một quy trình công nghệ hợp lí còn là quá trình so sánh chọn lựa các phưong án có thể nhằm tìm ra một phương án tối ưu đảm bảo được các yêu cầu kĩ thuật, giá thành, thời gian gia công, chi phí sản xuất…đáp ứng nhu cầu thực tế của xã hội.
Mặc dù có nhiều cố gắng,nhưng kiến thức chưa sâu,thiếu kinh nghiệm thực tế và thời gian tìm hiểu nên trong quá trình làm đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong thầy giúp đỡ và chỉ bảo.
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG, CHỌN PHƯƠNG PHÁP TẠO PHÔI 1
- Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết1
- Yêu cầu kĩ thuật2
- Chọn vật liệu chế tạo. 3
- Xác định sản lượng thực tế. 3
- phân tích tính công nghệ của chi tiết5
- Xác định phương pháp chế tạo phôi4
6.1. Chọn phôi.6
6.2. Phương pháp chế tạo phôi.6
CHƯƠNG II:THIẾT KẾ TRÌNH TỰ GIA CÔNG.. 13
- Các bề mặt đánh số. 13
- Chuẩn công nghệ. 13
- Lập quy trình công nghệ và các phương án gia công. 14
- Chọn phương án gia công. 18
CHƯƠNG III:THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG VÀ TRA CHẾ ĐỘ CẮT…………….19
- Nguyên công 1: phay mặt A 19
- Nguyên công 2: Phay mặt B.. 26
- Nguyên công 3: Khoan 4 lỗ 13, doa 2 lỗ 13. 33
- Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa lỗ 30. 40
- Nguyên công 5: Phay mặt C49
- Nguyên công 6: Phay mặt D.. 55
- Nguyên công 7 :Khoan lỗ ∅12. 62
- Nguyên công 8 :Phay rãnh E. 66
CHƯƠNG IV: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG.. 72
CHƯƠNG V: TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT 72
- Chiều sâu cắt72
- Lượng chạy dao. 72
- Công suất cắt72
CHƯƠNG VI. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ.. 74
1.Kết cấu đồ gá. 74
- Lực kẹp cần thiết .74
- Sai số chế tạo cho phép của đồ gá. 76
- Bảo quản đồ gá. 75
KẾT LUẬN……………………………………………………………………………………………………78
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 78
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
------------*** ----------- -------------o0o------------
KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Họ và tên:
Ngành: Công nghệ chế tạo máy
Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết KE GÁ.
I.Số liệu cho trước:
– Sản lượng: 30.000 chiếc/năm
– Điều kiện thiết bị: Tự chọn.
II.Nội dung thuyết minh và tính toán
1. Nghiên cứu chi tiết gia công: Chức năng làm việc, tính công nghệ của kết cấu…
2. Xác định dạng sản xuất.
3. Chọn phôi và phương pháp tạo phôi, tra lượng dư cho các bề mặt gia công
4. Lập tiến trình công nghệ: thứ tự gia công, gá đặt, so sánh các phương án, chọn phương án hợp lý.
5.Thiết kế nguyên công.
· Vẽ sơ đồ gá đặt
· Chọn máy, kết cấu dao
· Trình bày các bước:chọn dao(loại dao và vật liệu làm dao), tra các chế độ cắt: s,v,t; tra lượng dư cho các bước và tính thới gian từng chiếc cho từng bước công nghệ.
· Tính lượng dư gia công cho nguyên công: NC8 phay rãnh ∅12+0,11
- Tính chế độ cắt cho nguyên công: NC8 phay rãnh ∅12+0,11
6. Thiết kế đồ gá:
- Vẽ sơ đồ nguyên lý, thiết kế cơ cấu và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá.
- Tính lực kẹp cần thiết, lực kẹp của cơ cấu kẹp
- Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá và ghi các yêu cầu kỹ thuật.
- Tính sức bền cho các chi tiết chịu lực
III.Các bản vẽ:
– Bản vẽ chi tiết: 1 bản (A3).
– Bản vẽ chi tiết lồng phôi: 1 bản (A3).
– Bản vẽ mẫu đúc: 1 bản (A3). –
- Bản vẽ lắp khuôn đúc 1 bản (A3)
– Tập bản vẽ sơ đồ nguyên công: 4 bản (A3).
– Bản vẽ tách chi tiết từ đồ gá: 1 bản (A3).
– Bản vẽ thiết kế đồ gá: 1 bản (A1).
IV.Ngày giao nhiệm vu : …………………
V.Ngày hoàn thành nhiệm vụ: …………..
VI.Giáo viên hướng dẫn: ……………………………………..
Chủ nhiệm bộ môn Giáo viên hướng dẫn
Ký tên Ký tên
CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG, CHỌN PHƯƠNG PHÁP TẠO PHÔI
- Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
-Ke gá là chi tiết dạng hộp, kết cấu khá đơn giản, dễ chế tạo.
- Những chi tiết có hình dáng không cân xứng .như gối đỡ trục, giá đỡ, ống nối và các chi tiết đồng dạng khác được gá trên ke gá để gia công.
-Ke gá được gá trên mâm phẳng bằng bu lông mũ ốc, còn phôi gá trên ke bằng các tấm kẹp, bu lông luồn qua lỗ có sẵn trên phôi
-Là chi tiết chịu tải, làm việc trong môi trường rung động, dùng để đỡ chịu tải động
Phân tích chi tiết:
- Mặt đáy là nơi định vị chi tiết ke gá , cố định bằng cách bắt bulong 4 lỗ 13 vào mặt bích
- Rãnh cong dùng để siết bulong 12 với lỗ của chi tiết cần gia công và dùng để thay đổi chuyển động của chi tiết gia công với ke gá bằng cách di chuyển bulong 12 theo rãnh cong
- Lỗ 30 dùng để bắt bulong là bulong chính để định vị ke gá với mâm phẳng một cách chắc chắn nhất
- Bề mặt trên của rãnh cong là nơi chi tiết cần gia công được đặt vào để gia công
- Yêu cầu kĩ thuật
- Độ không vuông góc bề mặt đáy và bề mặt đáy chi tiết là 0,05
- Độ không vuông góc giữa bề mặt trên và mặt đáy chi tiết là 0.08
- Lỗ cần độ chính xác cao nên ta chọn miền dung sai kích thước lỗ là H7. Lỗ đạt cấp chính xác cấp 7 , độ nhám Ra=1,6 Theo bảng 6 /273 [1] ta được Ø30+0,039
- Bề mặt đáy được lắp cố định với bề mặt khác có thể tháo được nên ta chọn độ nhám cấp 5 Rz=12,5 . Theo bảng 3.1 /34 [1]
- Bề mặt trên của đáy được bắt bulong nên ta chọn độ nhám đạt cấp chính xác 4 Rz=25 Theo bảng 3.1 /34 [1]
- Bề mặt trước của rãnh cong được lắp ghép với chi tiết gia công và có thể trượt được nên ta chọn cấp chính xác cấp 6 Ra=1,6 .Theo bảng 3.1 /34 [1]
- Bề mặt sau của rãnh cong được siết bulong và có thể trượt được nên ta chọn độ bóng cao đạt cấp chính xác cấp 6, Ra=1,6 .Theo bảng 3.1 /34 [1]
- Bề mặt rãnh cong và nơi lắp ghép bulong và có thể di chuyển được không cần độ chính xác cao ta chọn miền dung sai kích thước lỗ là H12 ,nên cần độ nhám đạt cấp chính xác 4 Rz=20 Theo bảng 3.1 /34 [2] ta được Ø12+0,11
- 4 lỗ được bắt bulong với mặt bích nên không cần độ chính xác cao, ta chọn miền dung sai kích thước lỗ là H12. Lỗ đạt cấp chính xác cấp 4 Rz=25. Theo bảng 6 /275 [1] ta được Ø13+0,18
- Độ thẳng, phẳng và độ trụ, tròn lấy theo cấp chính xác tại đó.
- Sai lệch giới hạn các kích thước không chỉ dẫn bề mặt bị bao H14, bề mặt bị bao h14, còn lại
- Chọn vật liệu chế tạo
- Do chi tiết làm việc trong môi tường tải rung động nên thường được chế tạo bằng gang xám, thép hợp kim,.. Ở đây ta chọn vật liệu GX là GX 15-32 vì:
- Giới hạn bền kéo 150 N/mm2
-Độ giãn dài δ ≈ 0,5%
- Giới hạn bền uốn 320 N/mm2
-Giới hạn bền nén 600 N/mm2
-Độ cứng 170-229 HB, chọn HB = 190
-Dạng grafit: tấm nhỏ mịn
-Là vặt liệu có độ bền kéo , độ dẻo, độ dai thấp và chịu va đập kém nhưng có ưu điểm là chịu mài mòn tốt, giảm được chấn động,làm giảm độ co ngót khi đúc
-Giá thành rẻ, dễ gia công
-Tính chất hóa – lý đủ đáp ứng chức năng phục vụ và công nghệ chế tạo
- Xác định sản lượng thực tế
- Sản lượng thực tế hàng năm được xác định theo công thức:
N = (1 + )
Trong đó:
N: Số lượng chi tiết thực tế sản xuất trong 1 năm
: Số lược chi tiết theo kế hoạch năm
: Số lượng chi tiết chế tạo thêm ( = 5 7)
: Số lượng phế phẩm (=3 6)
( Theo công thức trang 19 [ 2] )
Ta có công thức tính sản lượng thực tế như sau
N=30000 (1 + ) =33,000 (chi tiết / năm)
Ta có số lượng chi tiết thực tế là33.000 chi tiết và khối lượng chi tiết là 2,96kg nhờ phần mềm Solidworks tính toán, nên dựa vào Bảng 2.2/17 [2] ta thấy được chi tiết này thuộc dạng sản xuất hàng loạt lớn
5:Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
-Chú ý độ cứng vững của chi tiết ke gá, không bị biến dạng
-Các bề mặt gia công không được có các vấu lồi, lõm, kết cấu của bề mặt phải tạo điều kiện cho việc gia công đồng thời bằng nhiều dao,chú ý tới độ bóng và độ chính xác.
-Hình dáng ke gá phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô, chuẩn tinh thống nhất.
-Các kết cấu chi tiết không gây khó khăn trong quá trình gia côn.
- Các lỗ nên có kết cấu đơn giản ,thông suốt và ngắn
- Vật liệu thép có độ bền cao, khó biến dạng trong quá trình làm việc và thuận tiện cho việc chế tạo phôi bằng phương pháp đúc.
6. Xác định phương pháp chế tạo phôi
6.1.Chọn dạng phôi
Trong gia công cơ khí các dạng phôi có thể là: phôi đúc, rèn, dập, cán.
Xác định loại và phương pháp chế tạo phôi nhằm mục đích đảm bảo hiệu quả kinh tế-kĩ thuật chung của quy trình chế tạo chi tiết, đồng thời tổng phí tổn chế tạo chi tiết từ khâu
chế tạo phôi cho tới công đoạn gia công chi tiết là thấp nhất.
Khi xác định loại phôi và phương pháp chế tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến đặc điểm về kết cấu và yêu cầu về chuyền tải khi làm việc của chi tiết (hình dạng, kích thước,vật liệu, chức năng, điều kiện làm việc, sản lượng hàng năm của chi tiết
Điều kiện sản xuất thực tế xét về mặt kĩ thuật và tổ chức sản xuất (khả năng về thiết bị, trình độ chế tạo phôi…)
Mặt khác khi xác định phương pháp tạo phôi cho chi tiết ta cần quan tâm đến các đặc tính của phôi và lượng dư gia công ứng với loại phôi đó. Sau đây là một số đặc tính quan trọng của các loại phôi thường dùng.
- Phôi đúc.
Khả năng tạo hình và độ chính xác phụ thuộc vào cách chế tạo khuôn, có thể đúc được các chi tiết có hình dạng từ đơn giản đến phức tạp. Phương pháp đúc với cách làm khuôn theo mẫu gỗ có độ chính xác của phôi đúc thấp. Phương pháp đúc áp lực trong khuôn kim loại cho độ chính xác của phôi đúc cao. Phương pháp đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng thủ công có phạm vi ứng dụng rộng, không bị hạn chế bởi kính thước và khối lượng vật đúc, phí tổn chế tạo phôi thấp, tuy nhiên năng xuất không cao. Phương pháp đúc trong khuôn kim loại có phạm vi ứng dụng hẹp hơn về kích thước và khối lượng vật đúc, chi phí chế tạo khuôn cao. Tuy nhiên, phương pháp này cho năng suất cao, thích hợp cho sản xuất hàng loạt.
- Phôi rèn.
Phôi tự do và phôi rèn khuôn chính xác thường được sử dụng trong ngành chế tạo máy. Phôi rèn tự do có hệ số dung sai lớn, cho độ bền cơ tính cao, phôi có tính dẻo và đàn hồi tốt. Ở phương pháp rèn tự do, thiết bị, dụng cụ chế tạo phôi là vạn năng, kết cấu đơn giản nhưng phương pháp này chỉ tạo chi tiết có hình dáng đơn giản và năng suất thấp. Rèn khuôn có độ chính xác cao, năng suất cao nhưng phụ thuộc vào độ chính xác khuôn, mặt khác khi rèn khuôn phải có khuôn chuyên dùng cho từng chi tiết, chi phí làm khuôn cao. Phương pháp này khó đạt các kích thước với độ chính xác cấp 7-8, nhưng chi tiết có hình dạng phức tạp.
- Phôi cán
Có profin đơn giản như: tròn, vuông, lục giác, lăng trụ…dùng để chế tạo các trục trơn, trục bậc có đường kính ít thay đổi, hình ống, ống vạt, tay gạt, trục ren, mặt bích. Phôi cán định hình phổ biến thường là phôi thép góc, thép hình: I, U, V…được dùng nhiều trong các kết cấu lắp, phôi cán định hình cho từng lĩnh vực riêng, được dùng chế tạo các toa tàu, các máy kéo máy nâng…Phôi cán có cơ tính cao, sai số phôi cán thường thấp, độ chính xác thường là cấp 9®12. Phôi cán được dùng hợp lý trong trường hợp sau, khi cán không cần phải gia công cơ tiếp theo, điếu đó quan trọng khi chế tạo chi tiết bằng thép và hợp kim khó gia công, đắt tiền.
Chi tiết có hình dạng khá phức tạp, có một số mặt gia công có độ chính xác cấp 6® 7 ta không dùng phương pháp này để chế tạo phôi.
Ngoài ra trong sản xuất thực tế người ta còn dùng phôi hàn nhưng vi mô nhỏ hơn
6.2.Chọn phương pháp chế tạo phôi
6.2.1 Chọn phôi.
Dựa vào đặc điểm của các phương pháp chế tạo phôi trên ta chọn phương pháp đúc vì:
+ Giá thành chế tạo vật đúc rẻ
+ Thiết bị đầu tư ở phương pháp này tương đối đơn giản nên đầu tư thấp
+ Phù hợp với sản xuất hàng loạt lớn
+ Độ nhám bề mặt, độ chính xác phôi đúc
6.2.2Phương pháp chế tạo phôi.
Trong đúc phôi có những phương pháp sau:
a) Đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ.
Chất lượng bề mặt đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, phù hợp cho sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ.
Loại phôi này có cấp chính xác IT16 ® IT17.
Độ nhám bề mặt: Rz=160mm.
Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao, gây khó khăn cho những bề mặt không gai công cơ.
b) Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại
Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát mẫu gỗ.
Cấp chính xác của phôi: IT15 ® IT16.
Độ nhám bề mặt: Rz=80mm.=> chất lượng bề mặt của chi tiết tốt hơn phương pháp đúc với mẫu gỗ, đúc được những chi tiết hình dạng lớn và phức tạp, nên phù hợp cho sản xuất hàng loạt vừa và lớn.
c) Đúc trong khuôn kim loại
Độ chính xác cao, giá thành đầu tư lớn, phôi có hình dạng gần giống chi tiết lượng dư nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao.
Cấp chính xác của phôi: IT14 ® IT15.
Độ nhám bề mặt: Rz=40mm.
Phương pháp này cho năng suất cao, đặt tính kĩ thuật tốt nhưng giá thành cao nên không phù hợp trong sản xuất hàng loạt vừa và lớn.
d) Đúc ly tâm
Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đối xứng, rỗng đặc biệt là các chi tiết hình ống.
Khó nhận được đường kính lỗ bên trong vật đúc chính xác vì khó định lượng kim loại rót vào khuôn chính xác.
Chất lượng bề mặt trong vật đúc kém, vì chứa nhiều tạp chất và sỉ.
e) Đúc áp lực
Dùng áp lực đẻ điền đầy kim loại trong khuôn. Hợp kim để đúc dưới áp lực thường là: Thiếc, chì, kẽm, magie, nhôm, đồng.
Đúc dưới áp lực thường chế tạo các chi tiết phức tạp như: vỏ bơm xăng, dầu.
Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao. Nhưng không phù hợp với sản xuất vừa vì giá thành cao.
f) Đúc trong khuôn mỏng
Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6 - 8mm.
Có thể đúc được gang, thép, kim loại màu như khuôn cát, khối lượng vật đúc đến 100kg.
Dùng trong sản xuất hàng loại vừa và lớn.
g) Đúc liên tục
Là quá trình rót kim loại lỏng và liên tục vào khuôn kim loại, xung quanh hoặc bên trong có nước lưu thông làm nguội. Nhờ truyền nhiệt nhanh nên kim loại khi rót vào khuôn kết tinh ngay, vật đúc được kéo ra khỏi khuôn liên tục bằng cơ cấu đặt biệt như con lăn.
Thường dùng để đúc ống, thỏi, ấm.
Kết luận
Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta sẽ chọn phương pháp đúc trong khuôn cát mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.
Phôi đúc đạt cấp chính xác là II (trang 20 tài liệu [1]). Cấp chính xác kích thước IT15 ® IT16. Độ nhám bề mặt: Rz= 80mm.
Xác định lượng dư gia công của vật đúc cấp chính xác II
Chi tiết chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy, mặt phân khuôn nằm ngang.
6.2.3 Chọn cấp chính xác đúc
Chọn cấp chính xác cấp 2: Đúc trong khuôn cát , mẫu kim loại hoặc mẫu gỗ , nhưng làm bằng máy với độ nhám bề mặt là Rz = 80.
6.2.4 Vẽ chi tiết lồng phôi
6.2.5 Xác định lượng dư
- Mặt phẳng đáy lượng dư 3.5 mm.
- Mặt phẳng trên lượng dư 3.5mm
- 2 mặt phẳng bên cạnh rãnh cong lần lượt là 3.5 mm và 4.5 mm
- Rãnh cong được đúc đặc
- Lỗ 30 đúc đặc
- 4 Lỗ 13, đúc đặc.
6.2.6 Thiết kế mẫu đúc
- Vật liệu : Mẫu kim loại
- Phân tích mẫu đúc:
- Mẫu đơn giản, dễ chế tạo
- Sử dụng 4 chốt định vị 4
6.2.7:Bản vẽ lắp khuôn đúc
6.2.8:Vật liệu làm khuôn
Hỗn hợp làm khuôn bao gồm: cát, đất sét, chất kết dính và chất phụ:
- Cát: là thành phần chủ yếu. Thành phần hóa học chủ yếu là SiO2 (thạch anh), ngoài ra còn có một số ít đất sét và tạp chất khác.
- Đất sét: thành phần chủ yếu là cao lanh (mAl2O3.nSiO2.qH2O) Ngoài ra còn có một số tạp chất khác: CaCO3, Fe2O3, Na2CO3. Khi lượng nước thích hợp, đất sét dẻo và dính, khi sấy khô độ bền tăng nhưng giòn, dễ vỡ.
- Chất kết dính: là nhưng chất được đưa vào hơn hợp để tăng độ dẻo, độ bền của nó. Thường dùng như dầu thực vật, các chất hòa tan trong nước (đường mật, đường mía, bột hồ,...), các chất kết dính hóa cứng (nhựa thông, xi măng, bã hắc ín) và nước thủy tinh (Na2O.nSiO2.mH2O hoặc K2O.nSiO2.mH2O)
- Chất phụ thêm: là những chết được thêm vào dể tăng tính thông khí, tăng độ bóng bề mặt khuôn và tăng khả năng chịu nhiệt của hỗn hợp. Gồm 2 loại:
+ Những chất phụ trộn vào hỗn hợp như mùn cưa, rơm rạ, bột than nhờ nhiệt của kim loại lỏng khi rót vào khuôn chúng bị cháy tạo nên các khoảng trống trong hỗn hợp làm tăng độ xốp, độ lún và khả năng thoát khí của hỗn hợp.
+ Chất sơn khuôn có thể dùng bột Graphit, bột than, nước thủy tinh, bột thạch anh hoặc dinh dịch của chúng với đất sét sơn lên bề mặt khuôn để làm tăng độ bóng, tính chịu nhiệt của chúng
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ TRÌNH TỰ GIA CÔNG
1.Các bề mặt gia công được đánh số như sau :
2 .Chọn chuẩn công nghệ :
Xác định trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo độ chính xác về kích thước, vị trí tương quan, hình dáng hình học, độ nhẵn bóng bề mặt của chi tiết cần chế tạo.
Để đảm bảo chính xác khi gia công và dễ dàng cho định vị chi tiết để gia công, ta cần chọn chuẩn tinh thống nhất hợp lý.
2 phương án chọn chuẩn tinh thống nhất :
- Phương án 1 : -Phương án 2 :
+ Mặt phẳng số A + Mặt phẳng A
+ 2 lỗ chéo nhau + Mặt phẳng F
+ Mặt phẳng G
CHƯƠNG 4
TÍNH TOÁN LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
Theo sách hướng dẫn đồ án công nghệ chế tạo máy lượng dư thường được tính cho lỗ đúc sẵn hay 2 mặt phẳng đối xứng , không nên tính cho lỗ đúc đặc. Vì vậy chúng ta không thể tính lượng dư cho nguyên công phay rãnh này, vì nguyên công này rãnh đúc đặc.
CHƯƠNG 5
TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT
Chế độ cắt khi phay
1 Chiều sâu cắt t
Khi phay : t= 6 mm
2.Lượng chạy dao
S= 0,07 mm/vòng
Tốc độ phay
Tra bảng 1-5 [4] trang 119
Cv= 72 Xv= 0.5 m= 0,25
Yv= 0,2 Uv=0,3 Pv =0,3 qv =0,7
Tuổi bền dao T= 80 phút ( bảng 5-40 trang 34 [3] tập 2)
Tra Bảng 2-1 [4] Kmv= 1 B7-1 [4] Knv= 0,8
B8-1 [4] Kuv= 0,83
Kv= Kmv . .Knv .Kuv= 1. 0,8. 0,83= 0,664
- V = = 22,6 m/phút
- Số vòng quay
n== 599 vòng/phút
Theo thuyết minh chọn n máy= 300 vòng/phút
3.Lực cắt khi phay
Tra Bảng 7-3 [4] trang 122
Cp= 30, Xp= 0,83, Yp= 0,65, up=1, wp=0, qu=0,83
Tra Bảng 13-1; Bảng 12-1 [4] trang 127 s
np= 0,55 Kmp= (HB/190)np =(190/190)0,55= 1
- Pz= = 143,8 (kG)
Các thành phần lực Px, Py lấy gần đúng theo tỷ lệ
Pz: Px: Py=0,5:0,4:0,3
=>Px=115,04 (kG)
=> Py=86,28(KG)
4 Công suất cắt
N== 0,53 kW
CHƯƠNG 6
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
1. Kết cấu đồ gá
Đồ gá bao gồm hai phiến tỳ, một chốt trụ ngắn và một chốt trám để định vị đủ 6 bậc tự do cho chi tiết. Đồ gá dùng cơ cấu kẹp nhanh , có kết cấu đơn giản thỏa mãn việc kẹp nhanh và lực hướng vào giữa của bề mặt, an toàn khi gá đặt, chính xác.
2. Lực kẹp cần thiết
Chi tiết được định vị bằng phiền tỳ , một chốt trụ ngắn, và một chốt trám, khi phay rãnh bằng dao phay ngón có lực Pz được chia ra làm 2 thành phần. Lực Pzy sẽ làm cho chi tiết trượt trên bề mặt định vị của đồ gá còn lực Pzx sẽ có xu hướng làm cho chi tiết nhấc ra khỏi bề mặt định vị. Khi đó ta có phương trình cân bằng lực
Phương trình cân bằng lực:
K. PZy = Fms (1)
=> K. PZy = Wct.f
K.Pzx=Wct (2)
Từ (1) và (2) cộng vế theo vế ta có
=> K. (Pzx+ Pzy) = Wct(1+f)
=>Wct =
Với hệ số an toàn ( trang 139 [2] )
K0= 1,5 K2= 1,5 K4= 1 ( kẹp bằng cơ khí )
K1= 1,1 ( gc tinh ) K3= 1,2 K5= 1 K6= 1,2
K= 1,5. 1,1. 1,5. 1,2. 1. 1. 1,2= 3,56
Hệ số ma sát ( B6.3 [2] ) f= 0,2
Pz=143,8 (KG)
Pzx=115,04 (kG)
Pzy=86,28(KG)
(tính ở chương 5)
- Wct = = 597 kG =5970 N
3 Sai số chế tạo cho phép của đồ gá
Do chốt trụ ngắn, chốt trám và lỗ 2 lỗ ∅13 lắp ghép có độ hở nên xuất hiện độ hở Δ. Điều này có thể tạo ra sai lệch và làm chi tiết bị nghiêng đi một góc α.
Kích thước lỗ f13+0,018 , kích thước của chốt f13-0,011
= = =0,0145 mm
=>=0,029
Gọi α là góc lệch, ta có: ==2,7.10-4
H là khoảng cách giữa 2 tâm lỗ
Sai số chuẩn trên chiều dài rãnh gia công
40=2,7.10-4.40=10,8.10-3
=0 do phương của lực kẹp vuông góc với kích thước đang thực hiện
== 0,1.=12,2um= 0,012mm
Với:
