MỤC LỤC ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP THIẾT KẾ QUY TRÌNH GIA CÔNG chi tiết THÂN BƠM 3D
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU...................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN...................................................................................... ii
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.............................. iii
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG.......................................................... iv
PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG.............................. 1
1. Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC.................... 2
2. Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết gia công...................................... 2
3. Kết cấu hình dạng chi tiết gia công................................................. 2
4. Phân tích độ chính xác gia công...................................................... 3
5. Xác định sản lượng năm................................................................. 7
PHẦN 2: CHỌN PHÔI, PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
VÀ LƯỢNG DƯ ................................................................................. 8
1. Chọn phôi...................................................................................... 9
2. Phương pháp chế tạo phôi ............................................................ 10
3. Xác định lượng dư.......................................................................... 12
Phần 3: LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG
THÂN BƠM........................................................................................ 14
1. Xác định đường lối sản suất công nghệ.......................................... 15
2. Chon phương pháp gia công ......................................................... 15
3 Chọn chuẩn công nghệ................................................................... 15
Phần 4: BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG. 16
1. Nguyên công I: Chuẩn bị phôi............................................................ 17
2. Nguyên công II: Phay thô D đạt 116±0,07 mm.................................. 18
3. Nguyên công III: Phay thô C đạt 114±0,07 mm................................. 21
4. Nguyên công IV: Phay thô hai mặt A,B đạt 70±0,06 mm.................. 25
5. Nguyên công V: Phay tinh mặt B đạt 69±0,023 mm......................... 29
6. Nguyên công VI: Phay tinh mặt A đạt 68±0,023 mm....................... 32
7. Nguyen công VII: Khoan 8 lỗ Æ6.8, Tarô M8,p= 1,25.......................36
8. Nguyên công VIII: Khoan 2 lỗ Æ6.8, Doa 2 lỗ Æ7............................ 39
9. Nguyên công IX: Khoan 8 lỗ Æ6.8, Tarô M8,p= 1,25........................ 44
10. Nguyên công X: Phay tinh mặt C đạt 113±0,027 mm...................... 48
11. Nguyên công XI: Phay thô rảnh B=20 mm, H= 4 mm...................... 51
12. Ngyên công XII: Khoan 4 lỗ Æ4 , Khoét 4 lỗ Æ16........................... 55
13. Ngyên công XIII: Khoét thô 2 lỗ suốt đạt Æ44±0.031mm.............. 59
14. Ngyên công XIV: Khoan suốt lỗ Æ24.5, Tarô côn M26 ,p= 1,5...... 62
15. Ngyên công XV: Khoan suốt lỗ Æ24.5, Tarô côn M26 ,p= 1,5....... 66
16. Ngyên công XVI: Phay thô rảnh suốt L=14±0.035 mm , B = 7mm. 70
17. Ngyên công XVII: Phay thô hai mặt E,F đạt 32±0.05 mm............... 74
18. Ngyên công XVIII: :Phay thô rãnh đạt L=40 mm , B=26 mm , H=6 mm
................................................................................................................... 80
19. Ngyên công XIX: Tổng kiểm tra....................................................... 84
Phần 5: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ..................................................................... 85
- Thiết kế đồ gá khoan, tarô 8 lỗ M8................................................... 86
- Thiết kế đồ gá khoét 2 lỗ Æ 44.......................................................... 92
Phần 6: TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 99
Phần 1:
PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
- Phân tích công dụng và điều kiện làm việc của CTGC
- Thân bơm được lắp với trục bánh răng và hai mặt bích nhờ 8 bulông M8, mặt bích có công dụng lắp chặt tránh cho dầu rĩ ra ngoài và va đập khi trục quay, mặt bích là vỏ bọc bên ngoài để bảo vệ các trục, giúp cho trục làm việc tốt hơn và tránh được sự tác động bên ngoài như thời tiết và sự va chạm của các vật khác bên ngoài khi trục đang làm việc.
- Hai lỗ lệch tâm Æ44±0.031 để định vị và lắp cặp bánh răng ăn khớp
- Hai lỗ suốt Æ7 dùng để định vị trong quá trình gia công chi tiết
- Các lỗ còn lại dùng để lắp các chi tiết khác.
- Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết gia công
- Vật liệu chọn để gia công chi tiết là gang xám: GX15-32
- Theo công nghệ gia công chi tiết người ta sử dụng phương pháp đúc trong khuôn cát
- Thành phần gang xám (GX15-32) để gia công chi tiết gồm :
+ Cacbon (C%): 3,6%
+ Silic (Si%): 2,2%
- Mn% : 0,6%
- P% : < 0,3
- S% : < 0,5
- Độ cứng : HB = 190
- Độ bền kéo k= 150 (N/mm)
- Độ bền uốn k= 320 (N/mm)
- Gang xám nhận được nhiều ưu đãi và sử dụng rộng rãi trong nhiều cấu trúc kỹ thuật, đặc biệt trong các chi tiết máy. Gang xám có độ cứng thấp nhưng chịu va đập mạnh, chịu rung động và có khả năng chống ăn mòn cao.
- Kết cấu hình dạng chi tiết gia công
- Thân bơm là chi tiết dạng hợp, có các mặt A ,B dùng để định vị và lắp với
hai mặt bích nhờ 8 bulông M8 nhằm kẹp chặt và tránh dầu chảy ra ngoài
- Hai lỗ lệch tâm Æ44±0.031 để lắp cặp bánh răng ăn khớp
- Phân tích độ chính xác gia công
- Đối với kích thước có chĩ dẫn
- Kích thước đường kính lỗ Æ44 mm
- Phương pháp gia công khoét thô
- Tra bảng trang 66, sách CNCTM1 (BIÊN SOẠN:NGUYỄN PHÙNG TẤN ) ta được CCX: 9, độ nhám Rz20 µm
- Đường kính danh nghĩa : Dn = 44 mm
- Tra bảng 1.4, trang 4 BTDSLG ta được: Æ44±0.031 mm
- Kích thước bề dày hộp : 68 mm
- Phương pháp gia công phay tinh
- Tra bảng trang 66, sách CNCTM1 (BIÊN SOẠN:NGUYỄN PHÙNG TẤN )
- ta được CCX: 8, độ nhám Ra2,5 µm
- kích thước danh nghĩa : Dn = 68mm
- Tra bảng 1.4, trang 4 BTDSLG ta được:68±0.023
- Kích thước chiều cao hộp :113 mm
- Phương pháp gia công phay tinh
- Tra bảng trang 66, sách CNCTM1 (BIÊN SOẠN:NGUYỄN PHÙNG TẤN ) ta được CCX: 8, độ nhám Ra2,5 µm
- Kích thước danh nghĩa : Dn = 113mm
- Tra bảng 1.4, trang 4 BTDSLG ta được:113±0.027 mm
- Kích thước lỗ định vi Æ7 mm
- Phương pháp gia công doa tinh
- Tra bảng trang 66, sách CNCTM1 (BIÊN SOẠN:NGUYỄN PHÙNG TẤN ) ta được CCX: 9, độ nhám Ra1.25µm.
- Đường kính danh nghĩa Dn = 7 mm
- Tra bảng 1.4, trang 4 BTDSLG ta được:Æ7±0.0075 mm`
- Kích thước 32
- Phương pháp gia công phay thô
- Tra bảng trang 66, sách CNCTM1 (BIÊN SOẠN:NGUYỄN PHÙNG TẤN ) ta được CCX: 10, độ nhám Rz40 µm.
- Kích thước danh nghĩa Dn = 7 mm
- Tra bảng 1.4, trang 4 BTDSLG ta được: 32± 0.05 mm
- Kích thước 6
- Phương pháp gia công phay thô
- Tra bảng trang 66, sách CNCTM1 (BIÊN SOẠN:NGUYỄN PHÙNG TẤN ) ta được CCX: 10, độ nhám Rz40 µm.
- Kích thước danh nghĩa Dn = 6 mm
- Tra bảng 1.4, trang 4 BTDSLG ta được: 6± 0.024 mm
- Kích thước 14
- Phương pháp gia công phay thô
- Tra bảng trang 66, sách CNCTM1 (BIÊN SOẠN:NGUYỄN PHÙNG TẤN ) ta được CCX: 10, độ nhám Rz40 µm.
- Kích thước danh nghĩa Dn = 14 mm
- Tra bảng 1.4, trang 4 BTDSLG ta được: 14± 0.035 mm
- Kích thước 40
- Phương pháp gia công phay thô
- Tra bảng trang 66, sách CNCTM1 (BIÊN SOẠN:NGUYỄN PHÙNG TẤN ) ta được CCX: 10, độ nhám Rz40 µm.
- Kích thước danh nghĩa Dn = 40 mm
- Tra bảng 1.4, trang 4 BTDSLG ta được: 40± 0.05 mm
- Kích thước 26
- Phương pháp gia công phay thô
- Tra bảng trang 66, sách CNCTM1 (BIÊN SOẠN:NGUYỄN PHÙNG TẤN ) ta được CCX: 10, độ nhám Rz40 µm.
- Kích thước danh nghĩa Dn = 26 mm
- Tra bảng 1.4, trang 4 BTDSLG ta được: 26± 0.042 mm
- Đối với kích thước không chĩ dẫn
- Kích thước không chỉ dẫn, một mặt không gia công và một mặt gia công có cấp chính xác là 14.
+ Tra bảng 1.4 trang 4 BTDSLG.
+ Kích thước 15 có cấp chính xác là 14 → IT = 0.43
+ Kích thước 106 có cấp chính xác là 14 → IT = 0,87
+ Kích thước 11 có cấp chính xác là 14 → IT = 0,43
+ Kích thước 16.5 có cấp chính xác là 14 → IT = 0,43
+ Kích thước 13 có cấp chính xác là 14 → IT = 0,43
+ Kích thước 13.5 có cấp chính xác là 14 → IT = 0,43
+ Kích thước 7 có cấp chính xác là 14 → IT = 0,36
- Kích thước không chỉ dẫn, hai mặt không gia công có cấp chính xác 16.
+ Tra bảng 1.4 trang 4 BTDSLG.
+ Kích thước 87 có cấp chính xác là 16 → IT = 2,2
+ Kích thước 63 có cấp chính xác là 16 → IT = 1,9
+ kích thước 113 có cấp chính xác 16 → IT =2.2
- Kích thước không chỉ dẫn, hai mặt có gia công có cấp chính xác là 12.
+ Tra bảng 1.4 trang 4 BTDSLG.
+ Kích thước 44 có cấp chính xác 12 → IT= 025
+ Kích thước 54 có cấp chính xác là 12 → IT = 0,3
+ Kích thước 84 có cấp chính xác là 12 → IT = 0,35
+ kích thước 32 có cấp chính xác 12 → IT =0.25
+ kích thước 73 có cấp chính xác 12 → IT= 0.3
+ kích thước 11 có cấp chính xác 12 → IT=0.18
+ kích thước 109 có cấp chính xác 12 → IT =0.35
+ kích thước 37 có cấp chính xác 12 → IT = 0.25
+ kích thước 59 có cấp chính xác 12 → IT = 0.3
o Độ chính xác về vị trí tương quan.
- Độ không song song của mặt A so với mặt B ≤ 0,03mm
- Độ không vuông góc của mặt A,B với mặt C ≤ 0,04mm
- Độ không vuông góc của mặt A,B với tâm các lỗ ≤ 0,03mm
o Chất lượng bề mặt.
- Độ nhám bề mặt A,B để lắp mặt bích Ra = 2,5µm
- Độ nhám bề mặt làm việc của 2 lỗ Ø44 và mặt A là Rz = 20µm
- Độ nhám của mặt C là Ra = 2,5µm
- Các bề mặt không gia công cơ có độ nhám Rz = 80µm
o Yêu cầu cơ về lý tính.
- Làm việc trong điều kiện chịu va đập mạnh.
- Có khả năng chống mài mòn cao.
- Chịu được rung động.
o Kết luận.
- Chi tiết gia công có các bề mặt làm việc trong điều kiện lắp ghép, cần độ chính xác cao, nên cấp chính xác của các kích thước phải phù hợp. Các vị trí tương quan như là: độ phẳng, độ vuông góc, độ song song của các bề mặt làm việc phải xác định được dung sai để khi lắp ghép chi tiết. Chi tiết là gang xám nên chất lượng bề mặt của bề mặt làm việc thường có cấp chính xác là 7, 8còn các bề mặt không gia công thì có cấp độ nhám Rz =80µm.
- Xác định sản lượng năm
- Sử dụng phần miềm 3D pro/Engineering ta tính được thể tích và khối lượng của chi tiết gia công
Chi tiết thân bơm.
- Thể tích chi tiết : V = 403595 0,4
- Khối lượng riêng của gang xám là : ( 6,8 7.4)
- Vậy khối lượng chi tiết : M = = 6,8 x 0.4 = 2,7 kg
- Với dạng sản xuất hàng loạt vừa và khối lượng chi tiết M = 2,7 kg.
- Sản lượng sản xuất hàng năm của chi tiết hàng loạt vừa từ hơn 200 ÷ 500 chiếc/năm.
Phần 2:
ChỌn phôi, phương pháp chẾ tẠo phôi và xác đỊnh lưỢng dư gia công.
1. Chọn phôi.
- Chi phí phôi chiếm tới 20% - 50% gía thành sản phẩm. Vì vậy việc chọn phương pháp chế tạo phôi và gia công chuẩn bị phôi hợp lý góp phần vào việc đảm bảo yêu cầu về 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.
- Việc lựa chọn phương pháp chế tạo phôi sẽ căn cứ hình dạng, kích thước của chi tiết, điều kiện làm việc của chi tiết, dạng sản xuất và hình thức tổ chức sản xuất cũng giống như cơ sở sản xuất sẵn có.
- Phương pháp gia công chế tạo phôi ở đây là phôi đúc:
Vì gang xám giòn, dễ gãy vỡ, chi tiết làm việc trong môi trường chịu va đập nên không thích hợp cho các dạng chế tạo như phôi rèn hay dập.
- Phôi chế tạo bằng phương pháp đúc: Là quá trình điền đầy kim loại vào lòng khuôn đúc có hình dạng kích thước định sẵn. Sau khi kim loại đông đặc ta thu được sản phẩm tương ứng với lòng khuôn, sản phẩm đó gọi là vật đúc, nếu đem gia công tiếp theo như gia công cắt gọt thì gọi là phôi đúc.
- Có thể đúc tất cả kim loại và hợp kim có thành phần khác nhau.Thường đúc các chi tiết làm bằng gang vì gang có tính dẻo thấp. Và chế tạo các chi tiết có hình dạng đơn giản đến phức tạp mà các phương pháp chế tạo phôi khác không làm được. Đúc các chi tiết có khối lượng nhỏ từ vài chục gam đến những chi tiết có kích thước to vài tấn. Chi phí sản xuất thấp và giá thành sản xuất thấp. Tuy nhiên hệ số sử dụng kim loại thấp do đậu rót, đậu ngót. Chi phí kiểm tra các thành phần các nguyên tố cao do dùng máy kiểm tra hiện đại.
- Ngoài ra còn rất nhiều phương pháp gia công chế tạo phôi trong nền công nghiệp ngày càng hiện đại này mà ngành công nghiệp ta chưa sử dụng.
ðKết luận.
- Chi tiết gia công có nhiều cách để chọn phương pháp gia công chế tạo phôi, nhưng theo kết cấu hình dáng và quá trình thiết kế người thiết kế có thể chọn cách gia công phôi cho thích hợp, theo tôi (người thiết kế), tôi chọn phương pháp gia công phôi là đúc trong khuôn cát cát chính xác II
2. Phương pháp chế tạo phôi đúc
vĐúc có nhiều dạng như:
- Đúc trong khuôn cát:
- Là dạng đúc phổ biến. Khuôn cát là loại khuôn đúc một lần (chỉ rót một lần rùi phá khuôn), thiết bị khuôn đơn giản.
- Ưu điểm:
- Tạo ra vật đúc có kết cấu phức tạp và khối lượng lớn.
- Lượng dư phân bố đều.
- Tiết kiệm được vật liệu.
- Giá thành rẻ được dùng phổ biến.
- Độ đồng đều của phôi cao nên việc chỉnh máy khi gia công giảm.
- Nhược điểm:
- Khó phát hiện được khuyết tật bên trong.
- Vật đúc có độ chính xác thấp.
- Độ bóng bề mặt kém.
- Lượng dư gia công lớn.
- Đúc trong khuôn kim loại:
- Khuôn có thể sử dụng nhiều lần, độ bóng và độ chính xác cao, tiết kiệm được vật liệu làm khuôn, thời gian làm khuôn và cơ tính tốt.
- Nhưng không đúc được chi tiết phức tạp, giá thành đắt.
- Đúc ly tâm:
- Sản phẩm đúc có tinh thể nhỏ, tỉ trọng cao, cơ tính tốt nhưng không đồng đều từ ngoài vào trong.
- Chỉ dùng với sản phẩm tròn xoay.
- Đúc áp lực :
- Là phương pháp chế tạo vật đúc có năng suất cao, có điều kiện tự động hoàn toàn.
- Độ bóng và độ chính xác vật đúc cao, đúc được những chi tiết có thành mỏng, khả năng điền đầy tốt, cơ tính tốt và năng suất cao.
- Kim loại lỏng được rót vào buồng đặc biệt goi là buông ép rồi được pittong đẩy vào khuôn bằng kim loại. Kim loại lỏng sẽ kết tinh dưới áp suất dư rất cao ( 300 – 5000daN/cm2). Tốc độ dòng kim loại chảy vào khuôn lên tới 0,5 – 120m/s, đảm bảo đúc những vật thành mỏng tới 0,8 – 6mm, những lỗ nhỏ 1mm và đúc cả răng và ren.
- Đúc áp lực cao được dùng trong sản xuất lớn, đúc hợp kim màu có nhiệt độ nóng chảy tương đối thấp.
- Ưu điểm: khuôn kim loại được dùng nhiều lần (đúc nhôm có thể từ 100.000 đến 200.000; còn đúc kẽm, chì có thể tới 500.000 lần).
- Tổ chức kim loại của vật đúc nhỏ mịn nhờ tác dụng nguội nhanh của khuôn kim loại và nhờ áp lực cao.
- Hoàn toàn không dùng đến cát làm khuôn và ruột cát.
- Do bề mặt khuôn có độ nhẵn bóng và độ chính xác cao nên vật đúc khi đúc ra thường đạt cấp chính xác 10.
- Nhược điểm: Giá thành khuôn rất cao, vật liệu làm khuôn phải là loại hợp kim chiệu nóng đặc biệt, gia công tỷ mĩ và nhiệt luyện theo chế độ riêng.
- Vật đúc có nhiều lỗ khí bên trong do dòng kim loại chảy vào khuôn cuốn theo bọt không khí và do kết tinh nhanh không thoát được ra ngoài; chú ý kiểm tra điều kiện rót.
- Tỷ lệ thành phẩm nhỏ vì hệ thống rót lớn.
- Về đúc áp lực cao người ta thường chú ý hai mặt; khuôn và máy.
- Đúc mẫu chảy:
- Là phương pháp chế tạo khuôn bằng mẫu vật liệu dễ chảy, mẫu này có thể chảy để tạo thành lòng khuôn đúc do nhiệt độ hòa tan trong dung môi.
- Đúc được những chi tiết phức tạp, hợp kim khó nóng chảy, độ bóng và độ chính xác cao. Nhưng cường độ lao động cao, chu kỳ sản xuất lớn và giá thành cao.
ðKết luận.
- Phôi được gia công chế tạo bằng hai cách đúc là: Đúc trong khuôn cát hoặc đúc áp lực, về chọn phương pháp đúc chủ yếu do người thiết kế lựa chọn cho phù hợp với điều kiện sản xuất và theo quá trình thiết kế. Do chi tiết dạng hộp làm bằng gang xám khi đúc ra bên trong và bề ngoài không cần cấp chính xác cao, độ bóng cao nên tôi chọn phương pháp đúc trong khuôn cát.
3. Xác định lượng dư.
- Phôi được gia công bằng phương pháp đúc khuôn cát khi đúc bề mặt phôi đạt cấp chính xác 12 và vật liệu làm phôi là gang xám nên khi đúc ra lượng dư lớn từ khoảng 3 - 5mm (tra bảng Công nghệ chế tạo máy_ Nguyễn Phùng Tấn). chọn lượng dư trên khuôn là 4(±0.5) mm; lượng dư dưới khuôn là 3(± 0.5) mm
- Để tránh tập trung ứng suất tại góc lượn của chi tiết, ta tiến hành tạo góc lượng cho chi tiết. Các góc lượng ta lấy bán kính là 2 - 5mm.
Phần 3:
LẬP BẢN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
- Xác định đường lối sản xuất công nghệ
- Trong dạng sản xuất hàng loạt vừa QTCN được xác định theo nguyên tắc phân tán nguyên công. Theo nguyên tắc phân tán nguyên công thì quy trình được chia ra các nguyên công đơn giản có thời gian như nhau.
- Chọn phương pháp gia công
- Đối với sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt lớn muốn chuyên môn hóa cao để có năng suất cao trong điều kiện sản xuất ở Việt Nam thì đường lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên công. Ở đây dùng máy vạn năng và đồ gá chuyên dùng.
- Chọn chuẩn Công nghệ
- Chuẩn công nghệ là bệ mặt chi tiết được dùng để định vị chi tiết trong quá trình gia công lắp ráp sữa chữa. Việc chọn chuẩn công nghệ thích hợp tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện các nguyên công dễ dàng nhanh chóng và chính xác đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và chỉ tiêu kinh tế.
- Xác định chuẩn thô: Là chuẩn định vị trên bề mặt chưa gia công cắt gọt, việc chọn chuẩn thô phải đảm bảo độ chính xác cần thiết về vị trí tương quan giữa các bề mặt với nhau, chọn chuẩn thô phải tuân thủ theo 5 nguyên tắc chọn chuẩn thô.
- Xác định chuẩn tinh: Là chuẩn xác định trên bề mặt đã qua gia công cắt gọt, việc chọn chuẩn tinh phải tuân thủ theo 5 nguyên tắc chọn chuẩn tinh.
ðKết luận: Sau khi xác định chuẩn thô, chuẩn tinh phù hợp thì tiến hành lập quy trình công nghệ cho chi tiết nhàm đảm bảo yêu cầu kỹ thuật tính kinh tế, nâng cao năng suất nhờ vào việc giảm thời gian gia công, thời gian phụ.
Phần 4:
BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG
Quy trình gia công chi tiết được thực hiện theo quy trình gia công theo chi tiết dạng hộp, chuẩn tinh chính được chọn là mặt phẳng.
Trình tự gia công chi tiết do nhà thiết kế lựa chọn sao cho phù hợp với yêu cầu của chi tiết dạng hộp và đạt được năng suất cao.
Nguyên công I: Chuẩn bị phôi
1. Làm sạch cát bám: Làm sạch tạm chất bám trên bề mặt chi tiết có thể dùng tay hoặc thùng quay làm sạch.
2. Kiểm tra khuyết tật phôi: Kiểm tra hình dáng chi tiết khi đúc ra có đúng với hình dáng theo yêu cầu không, kiểm tra bề mặt có bị nứt, bằng phẳng hay không.
3. Cắt bỏ bavia, đậu ngót, đậu rót, đậu hơi: Khi đúc ra, chi tiết sẽ còn lại đậu ngót và đậu rót ta cần cắt bỏ nó đi và mài lại.
4. Kiểm tra kích thước phôi: Đo đạt từng kích thước chi tiết gia công cho phù hợp với yêu cầu ban đầu.
5. Thường hóa phôi: Ủ phôi ( mục đích làm ổn định mạng tinh thể và khử ứng suất
Nguyên công II: Phay thô mặt D đạt116 ± 0.07
- Phay thô D đạt:
- Kích thước 116±0,07(mm)
- Cấp chính xác 10
- Độ nhám Rz40
- Chuẩn định vị khi gia công :
- Mặt C khử 3 bậc tự do;
o Chống xoay theo phương Ox và Oy
o Chống tịnh tiến theo phương Oz
- mặt bên khử 2 bậc tự do;
o Chống tịnh tiến theo phương OY
o Chống quay OZ
- Chọn máy :
o Máy phay 6H12.
- Bề mặt làm việc của bàn máy 320x1250 mm.
- Công suất động cơ P = 7 KW.
- Hiệu suất h = 0,75.
- Số vòng quay trục chính (v/ph): 30 – 1500.
- Bước tiến của bàn: 30 – 1500 (mm/ph).
- Lực cắt lớn nhất cho tiến của bàn máy: 1500 KG.
- Chọn dao : Dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng BK6
- D=100mm; B= 50mm; d = 32mm; Z= 8 răng (tra bảng 4 - 95 trang 376 sách sổ tay công nghệ chế tạo máy 1).
- Dụng cụ : Thước cặp 1/50
- Đồ gá : Chuyên dùng
- Bậc thợ : Công nhân 3/7
- Xác định chế độ cắt : Tra sách chế độ cắt gia công cơ khí
- Chiều sâu cắt t : t = 3 mm
- Bước tiến S :
- Tra bảng (6-5) / trang 124 sách chế độ cắt gia công cơ khí
- Nmay =5 – 10, gang xám HB= 190
- Ta được: Sz= (0,2 – 0,24), chọn Sz = 0,2 mm/răng
- Vận tốc cắt:
- Tra bảng 2-5 trang 122, sách chế độ cắt gia công cơ khí.
- T = 180
- Tra bảng 40-5 trang 138, sách chế độ cắt gia công cơ khí
- D/Z= 100/8
- T =3mm
- Sz = 0,2mm/răng
- Suy ra: V= 141m/phút
- Tra bảng 35-5 trang 137, sách chế độ cắt gia công cơ khí
- Suy ra :hệ số hiệu chỉnh = 1
- Tra bảng 37-5 trang 137, sách chế độ cắt gia công cơ khí, vỏ cứng
- Suy ra: K= 0,8
- Tra bảng 38-5 trang 137, sách chế độ cắt gia công cơ khí
- Suy ra: K = 1
- => V = 141.1.0,8.1= 112,8 (m/phút)
- số vòng quay một phút của dao ; n=== 359,24 (vòng/ phút)
- tra thuyết minh máy trang 221, ta chọn nt=300 vòng/phút
- tốc độ cắt thực tế :
- Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng theo thực tế
- Sm = Sz bảng . Z.n= 0.2. 8. 300 = 480mm/ph
- theo máy chọn Sm = 375 mm/ph
vậy Sz thực = = = 0.16mm/ răng
- Lực cắt
- pz = (4)w
- tra bảng 3-5 trang 122, sách chế độ gia công cơ khí
|
Cp |
Xp |
Yp |
Up |
wp |
qp |
|
54,5 |
0,9 |
0,74 |
1 |
0 |
1 |
- Tra bảng 12.1 trang 21
- Kp = ()np
- Tra bảng 13.1 trang 21 np = 1
- Kp = ( 1 =1
- pz =
- pz = = 177,76 (KG)
- Ncg = (KW).
- [N].h = 7.0,75 = 5,25 (KW).
- Ncg < [N].=> Máy gia công được.
- Thời gian chạy máy:
- Tm = phút
- Tm = =0.17 phút
trong đó
- l là chiều dài chi tiết gia công : 56 mm
- l1 khoảng cách chạy quá lấy l1(1÷3)mm => chon l1= 2mm
- l2 khoảng chạy tới : dao phay mặt đầu đối xứng
l2=0.5(D - )
l2=0.5(100 - ) = 6,7 mm
Nguyên công III: Phay thô mặt C đạt114 ± 0.07 mm
1Vạt thô D đạt:
- Kích thước 114±0,07(mm)
- Cấp chính xác 10
- Độ nhám Rz40
- Chuẩn định vị khi gia công :
- Mặt Dkhử 3 bậc tự do;
o Chống xoay theo phương Ox và Oy
o Chống tịnh tiến theo phương Oz
- Chọn máy :
o Máy phay 6H12.
- Bề mặt làm việc của bàn máy 320x1250 mm.
- Công suất động cơ P = 7 KW.
- Hiệu suất h = 0,75.
- Số vòng quay trục chính (v/ph): 30 – 1500.
- Bước tiến của bàn: 30 – 1500 (mm/ph).
- Lực cắt lớn nhất cho tiến của bàn máy: 1500 KG.
- Chọn dao : Dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng BK6
- D=100mm; B= 50mm; d = 32mm; Z= 8 răng (tra bảng 4 - 95 trang 376 sách sổ tay công nghệ chế tạo máy 1).
- Dụng cụ : Thước cặp 1/50
- Đồ gá : Chuyên dùng
- Bậc thợ : Công nhân 3/7
- Xác định chế độ cắt : Tra sách chế độ cắt gia công cơ khí
- Chiều sâu cắt t : t = 3 mm
- Bước tiến S :
- Tra bảng (6-5) / trang 124 sách chế độ cắt gia công cơ khí
- Nmay =5 – 10, gang xám HB= 190
- Ta được: Sz= (0,2 – 0,24), chọn Sz = 0,2 mm/răng
- Vận tốc cắt:
- Tra bảng 2-5 trang 122, sách chế độ cắt gia công cơ khí.
- T = 180
- Tra bảng 40-5 trang 138, sách chế độ cắt gia công cơ khí
- D/Z= 100/8
- T =3mm
- Sz = 0,2mm/răng
- Suy ra: V= 141m/phút
- Tra bảng 35-5 trang 137, sách chế độ cắt gia công cơ khí
- Suy ra :hệ số hiệu chỉnh = 1
- Tra bảng 37-5 trang 137, sách chế độ cắt gia công cơ khí, vỏ cứng
- Suy ra: K= 0,8
- Tra bảng 38-5 trang 137, sách chế độ cắt gia công cơ khí
- Suy ra: K = 1
- => V = 141.1.0,8.1= 112,8 (m/phút)
- số vòng quay một phút của dao ; n=== 359,24 (vòng/ phút)
- tra thuyết minh máy trang 221, ta chọn nt=300 vòng/phút
- tốc độ cắt thực tế :
- Lượng chạy dao phút và lượng chạy dao răng theo thực tế
- Sm = Sz bảng . Z.nt= 0.2. 8. 300 = 480mm/ph
- theo máy chọn Sm = 375 mm/ph
vậy Sz thực = = = 0.16mm/ răng
- Lực cắt
- pz = (4)w
- tra bảng 3-5 trang 122, sách chế độ gia công cơ khí
|
Cp |
Xp |
Yp |
Up |
wp |
qp |
|
54,5 |
0,9 |
0,74 |
1 |
0 |
1 |
- Tra bảng 12.1 trang 21
- Kp = ()np
- Tra bảng 13.1 trang 21 np = 1
- Kp = ( 1 =1
- pz =
- pz = = 177,76 (KG)
- Ncg = (KW).
- [N].h = 7.0,75 = 5,25 (KW).
- Ncg < [N].=> Máy gia công được.
- Thời gian chạy máy:
- Tm = phút
- Tm = =0.37 phút
trong đó
- l là chiều dài chi tiết gia công : 131 mm
- l1 khoảng cách chạy quá lấy l1(1÷3)mm => chon l1= 2mm
- l2 khoảng chạy tới : dao phay mặt đầu đối xứng
l2=0.5(D - )
l2=0.5(100 - ) = 6,7 mm
Nguyên công IV: Phay thô mặt A,B đạt70 ± 0.06
.................................
h. Chọn cơ cấu kẹp: kẹp bằng mỏ kẹp
v Sai số chuẩn và lực kẹp:
- Sai số chuẩn
- Kích thước 68± 0.023 do chuẩn định vị trùng với góc kích thước nên không có sai số chuẩn
- xét kích thước Æ44 ± 0.031 sai số làm dao nên không có sai số chuẩn
- Tính lực kẹp
- Chi tiết gia công dạng hộp được định vị bằng mặt đầu khử ba bậc tự do và hai lỗ trụ khử ba bậc tự do chịu tác dụng của lực cắt dọc trục p và mômen M
- Để chi tiết cân bằng thì tổng mômen ma sát giữa chi tiết gia công với các chi tiết định vị và kẹp chặt phải bằng mômen M
Ta có hệ số K
K = K0.K1.K2.K3.K4.K5
Trong đó
K0 =1,4 hệ số đảm bảo
K1 : Hệ số phụ thuộc dạng bề mặt chi tiết (chưa hoặc đã gia công)
- K1 = 1 bề mặt đã gia công
K2 : Hệ số kể đến việc tăng lực cắt khi mòn dao
- K2 = 1,1÷1,3 khi khoan => chọn K2= 1,1
K3: Hệ số kể đến việc tăng lực cắt lúc gia công bề mặt không liên tục
- K3 = 1 bề mặt gia công liên tục
K4: Hệ số kể đến sự thay đổi của lực kẹp
- K4 = 1,2 dùng cơ cấu kẹp bằng sức người
K5: Hệ số ảnh hưởng đến mômen làm quay chi tiết quanh đường tâm
của nó
- K5 = 1 khi định vị lỗ vào các chốt
=> K=1,4 x1 x1,1 x1 x 1,2 x 1= 1,8
- Mômen ma sát giữa chi tiết kẹp chặt và chi tiết gia công là
Mms1= 2W . fms.r2
- Mômen ma sát giữa chi tiết định vị và chi tiết gia công
Mms2 = (2W + G + P).fms.r1
Ta có :
Mms1 + Mms2 = M
=> 2W . fms.r2 + (2W + G + P).fms.r1 = M
2W . fms.r2 + 2W. fms.r1 +( G + P).fms.r1 = M
2W.fms .(r1 + r2 ) = M - ( G + P).fms.r1
W = (1)
- Pz= Cpz .Dzp .Syp.Kmp ( KG ) (1)
M = CM .DzM .SyM.KmM (KGm) ( 2)
- Tra bảng 7-3 trang 87 sách chế độ cắt gia công cơ khí
Cpz =1, Zp = 1, Xp = 1, Yp = 1
CM =0.196, ZM = 0.85, XM = 0.8, YM = 0.7
=>
Pz= 1 .441 .1,150.8.1=49( KG)
M= 0,196 .440.85 .1,150.7.1= 5,4 ( KGm)
G= m.g
=> G= 2,7.10 = 27 thế P,M,G vào ( 1 ) ta được
½W½ =½ = 28,7 N
Để an toàn thì
=> Wct = K.W = 1,8 x 28,7 = 52 N
i.Bản vẽ lắp đồ gá:
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Một số tài liệu tham khảo chính để thực hiện Đồ án :
1. Nguyễn Xuân Bông-Phạm Quang Lộc (1978), Thiết kế đúc, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội.
2. PGS.TS. Trần Văn Địch (2002), Sổ tay gia công cơ, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội.
3. Đặng Ngọc Giao (2004), Thiết kế Đồ gá, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, Hà Nội.
4. Hồ Viết Bình – Nguyễn Ngọc Đào: Công nghê chế tạo máy Trường Đài Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.Hồ Chí Minh, 2000
5. Nguyễn Thành Lâm: Bảng tra dung sai lắp ghép Trường Cao Đẵng Kỹ Thuật Cao Thắng TP.Hồ Chí Minh, 2013
6. Vẽ kỹ thuật (tác giả: Trần Thị Thùy Nga)
7. Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1 (tác giả: Gs.Ts Nguyễn Đắc Lộc, PGS.Ts. Ninh Đức Tôn, PGS.Ts Trần Xun Việt)
8. Nguyên lý cắt kim loại (tác giả: Lưu Chí Đức
