ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GIA CÔNG CHI TIẾT CÀNG TRƯỜNG ĐHSPKT VINH

DANH MỤC VIẾT TẮT. 3

LỚI NÓI ĐẦU.. 4

Chương 1: PHÂN TÍCH VỀ CHI TIẾT GIA CÔNG 5

1.1. Chức năng, nhiệm vụ của chi tiết gia công. 5

1.2. Điều kiện làm việc của chi tiết gia công. 5

1.3. Yêu cầu kỹ thuật của chi tiết gia công. 6

1.4. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết gia công. 6

1.5. Đề xuất điều chỉnh đối với chi tiết gia công (nếu cần)7

1.6. Bản vẽ kỹ thuật chi tiết gia công. 7

Chương 2: PHÔI VÀ DẠNG SẢN XUẤT. 8

2.1. Xác định dạng sản xuất8

2.2. Phôi và phương pháp chế tạo phôi11

2.3. Bản vẽ lồng phôi11

Chương 3: PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ. 8

3.1. Phân tích dạng chi tiết13

3.2. Phân tích chuẩn và định vị khi gia công. 13

3.3. Phân tích công nghệ khi gia công các bề mặt của chi tiết15

Chương 4: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.. 18

4.1. Nguyên công 1. 18

4.2. Nguyên công 2. 20

4.3. Nguyên công 3…... 21

4.4. Nguyên công 4…... 23

4.5. Nguyên công 5…... 24

4.6. Nguyên công 6…... 25

4.7. Nguyên công 7…... 27

4.8. Nguyên công 3…... 28

Chương 5: TÍNH LƯỢNG DƯ CHO NGUYÊN CÔNG/BỀ MẶT 29

Chương 6: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CÔNG ???. 30

6.1. Cơ cấu định vị32

6.2. Cơ cấu kẹp chặt35

6.3. Cơ cấu dẫn hướng, so dao. 36

6.4. Thân đồ gá. 37

6.6. Tính toán sai số đồ gá và xác định dung sai các chi tiết của đồ gá. 38

Chương 7: KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ CHI TIẾT. 9

7.1. Yêu cầu kỹ thuật được kiểm tra. 9

7.2. Sơ đồ đo, kiểm tra. 9

7.3. Cách xác định giá trị đo. 9

7.4. Quy trình kiểm tra. 9

KẾT LUẬN.. 10

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 11

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ

Hình 1 Bãn vẽ chi tiết                

Hình 2 Bãn vẽ lồng phôi    

Hình 3 Bãn vẽ nguyên công phay mặt đầu thứ nhất

Hình 4 Bãn vẽ nguyên công phay mặt đầu thứ hai

Hình 5 Bãn vẽ nguyên công phay khoét doa lỗ Ø45

Hình 6 Bãn vẽ nguyên công vát mép Ø45

Hình 7 Bãn vẽ nguyên công khoét ,vát mép Ø12

Hình 8 Bãn vẽ nguyên công khoan,doa ,vát mép Ø23

Hình 9 Bãn vẽ nguyên công khoan,taro ren M10x1

Hình 10 Bãn vẽ nguyên công khoan,doa ,vát mép Ø23

Hình 11 Bãn vẽ nguyên công kiểm tra

                             DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1 Phương án nguyên công

Bảng 2 Chế độ cắt của nguyên Công III

Bảng 3 Chế độ cắt của nguyên Công IV

Bảng 4 Chế độ cắt của nguyên Công V

Bảng 5 Chế độ cắt của nguyên Công VI

Bảng 6 Chế độ cắt của nguyên Công VII

       Bảng 7 Tính lượng dư

       Bảng 8 Thông số phiến tỳ phẳng

       Bảng 9 Thông số khối V

       Bảng 10 Thông số then dẫn đồ gá phay

                                

                DANH MỤC VIẾT TẮT

-Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy:TKĐACNCTM

-Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy:HDTKĐACNCTM

-Sổ tay công nghệ chế tạo máy 1:STCNCTM1

-Sổ tay công nghệ chế tạo máy 2:STCNCTM2

-Sổ tay công nghệ chế tạo máy 3:STCNCTM3

                                         LỜI NÓI ĐẦU

Đồ án công nghệ chế tạo máy là môn học cơ bản cung cấp các kiến thức cơ bản trong lĩnh vực chế tạo máy.Để sản xuất ra một sản phẩm tương ứng,luu thông trên thị trường,thì sản phẩm đó phải có cạnh tranh,đem lại hiệu quả cao cho nhà sản xuất,nó phải thõa mãn các chỉ tiêu kinh tế-kỹ thuật theo một số yêu cầu,để làm được điều này vai trò của con người là chủ đạo.Đồ án này  giúp sinh viên làm quen với cách sử dụng tài liệu,sổ tay,tiêu chuẩn và có khả năng kết hợp so sánh những kiến thức lý thuyết với thực tế.Vì vậy mỗi sinh viên phải trang bị cho mình một khối kiến thức chuyên ngành chuyên sâu để có khả  năng làm tốt và hiệu quả...

Nhiệm vụ của em là thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết dạng Càng.Lần đầu tiên làm quen với công việc thiết kế, với một khối lượng kiến thức tổng hợp lớn, và có nhiều phần em chưa nắm vững, dù đã tham khảo các tài liệu song khi thực hiện đồ án, trong tính toán không thể tránh được những thiếu sót.Em mong được sự góp ý và giúp đỡ của các thầy cô giáo.

     Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo, đặc biệt là thầy giáo Nguyễn Chung đã hướng dẫn tận tình và cho em nhiều ý kiến quý báu cho việc hoàn thành đồ án môn học này.

Chương I .Phân tích điều kiện làm việc,các yếu tố kỹ thuật,tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết

1.1 Chức năng và nhiệm vụ của chi tiết càng.

 - Đây là chi tiết dạng càng dùng để truyền chuyển động thẳng của chi tiết này thành chuyển động quay của chi tiết khác,ví dụ tay biên của động cơ đốt trong nối piston với trục khuỷu để biến chuyển động tịnh tiến của piston thành chuyển động quay của truc khuỷu

-Thay đổi vị trí của các chi tiết khác,ví dụ càng gạt của hộp số dùng để thay đổi vị trí ăn khớp của cặp bánh răng khác nhau nhằm thay đổi tốc độ

-Ngoài ra chi tiết dạng càng còn dùng để đẩy các bánh răng khi cần thay đổi tỷ số truyền trong hộp giảm tốc

1.2Điều kiện làm việc của chi tiết

 Dựa vào bãn vẽ chi tiết ta thấy đây là chi tiết dạng càng gạt,các dạng chi tiết này được dung phổ biến trong các hộp tốc độ và trong các máy công cụ.

- Các bề mặt làm việc quan trọng chủ yếu của chi tiết này là mặt trụ trong của các lỗ Ø 45 và Ø12, toàn bộ chi tiết được cố định trên máy bằng lỗØ45 và được kẹp chặt bằng bulong M10, vì vậy mặt trụ phải được gia công chính xác,đảm bảo độ bóng,độ vuông góc giữa các lỗ độ vuông góc giữa đường tâm trục với mặt đầu,độ đồng tâm giữa các lỗØ 45 và Ø12, các mặt đầu của các lỗ là bề mặt chuẩn tinh thống nhất nên yêu cầu đạt độ nhám bề mặt R_a =0.63 đến 0.32 để đạt chỉ tiêu công nghệ yêu cầu

- Điều kiện làm việc không khắc nghiệt, chi tiết chỉ chịu mô men xoắn nhỏ khi làm  việc (gạt cho các bánh răng ăn khớp với nhau) và chi tiết thường xuyên không chịu tải, không mài mòn, có va đập khi làm việc, nhiệt độ làm việc không cao......

1.3 Yêu cầu kỹ thuật

Khi chế tạo chi tiết dạng càng cần đảm bảo các yếu tố kỹ thuật sau

-Kích thước lỗ cơ bản gia công đạt độ chính xác  cấp 7÷9,mặt đầu đạt độ chính xác cấp 8÷10

-Độ không đồng tâm giữa các đường tâm lỗ 2 lỗ Ø12và Ø45:0.01/100 (mm)

-Độ không vuông góc giữa đường tâm lỗ Ø12và Ø45 và các mặt đầu :0.1/100 (mm)

-Độ không vuông góc gữa các mặt đẫu lỗ : 0.1/100 (mm)

-Độ không song song gữa các mặt đầu lỗ: 0.05/100 (mm)

-Độ nhám bề mặt các lỗ cơ bản R_a ≤2.5 µm,độ nhám mặt đầu: R_z =40 ,độ nhám mặt trụ : R_z =20

-Các bề mặt làm việc của càng phải nhiệt luyện đạt độ cứng 50÷55 HRC

1.4 Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết

 Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết dạng càng ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và độ chính xác gia công.Ở đây bề mặt làm việc chủ yếu là bề mặt trong của 2 lỗ. Vì vật khi thiết kế chi tiết dạng càng cần chú ý đến các vấn đề sau:

-Với càng gạt ,vật liêu là GX15-32 nên chọn phôi đúc đảm bảo độ cứng vững để càng không bị biến dạng khi làm việc cũng như khi gia công

-Chiều dài các lỗ cơ bản nên bằng nhau và các mặt đầu của càng nên nằm trên hai mặt phẳng song song với nhau

-Kết cấu của càng nên bố trí sao cho đối xứng .Đối với càng gạt các lỗ vuông góc phải thuận lợi cho việc gia công lỗ

-Kết cấu của càng phải thuận lợi cho việc gia công nhiều chi tiết cùng một lúc

-Hình dáng của càng phải thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất,với càng gạt chuẩn tinh là 2 mặt đầu của các lỗ phải đạt độ nhám bề mặt Rz=20

-Phôi được chế tạo bằng phương pháp đúc,kết cấu tương đối đơn giản để giảm thời gian phụ,nhằm tăng năng suất giảm giá thành sản phẩm

Với càng gạt ,nguyên công đầu tiên là gia công 2 mặt đầu cùng một lúc để đảm bảo độ sang song vuông góc của 2 mặt đầu với tâm lỗ và để làm chuẩn cho các nguyên công sau,Các kích thước khác có độ chính xác đạt yêu cầu

1.5 Đề xuất điều chỉnh đối với chi tiết gia công

1.6 Bãn vẽ chi tiết

 

CHƯƠNG II: NÊU PHƯƠNG ÁN CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG CHUẨN BỊ PHÔI,XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT.

2.1 Xác định dạng sản xuất

 Sản lượng hàng năm được tính theo công thức

  trong đó : N – Số chi tiết được sản xuất trong một năm

                                           N₁ – Số sản phẩm sản xuất trong một năm

                                           m – Số chi tiết trong một sản phẩm (m=1)

                                           β– Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (5%-7%)

                                           α - % phế phẩm (3%-6%)

Vậy =59400(chi tiết/năm)

Trọng lượng của chi tiết:  Q₁=V.ϒ (kg)  

       Trong đó: Q₁- Trọng lượng chi tiết (kg)

                          V- thể tích chi tiết (dm³)

                          V=(V₁+V₂+V₃)-(V₄+V₅)

                            =(27.3.14.36²+48.3.14.15²+44.8.8)- (27.3.14.8.5²+10.3,14.6²)

                            =141608  mm³=0.14 dm³

                          ϒ- trọng lượng riêng của vật liệu

Ở đây vật liêu là gang xám nên  ϒ_{gang xám}=(6,8÷7.4) kg/dm³ chọn =7,2

Vậy Q=0,14.7,2=1,008 (kg)

Tra bảng (2/14_TL1) ta được đây là dạng sản xuất hàng khối

2.2 Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi

2.2.1 Chọn phôi

-Từ những phân tích như trên , ta chọn vật liệu chế tạo là gang xám GX 15-32của sắt và Cac bon và có chứa 1 số nguyên tố như  0,5% Si; 0,5% Mn; 0,8% P; 0,12  % S; Ngoài ra còn có thêm Cr, Cu, Ni, Al…

_Gang xám có các graphit dạng tinh thể , không có các xematic  tự do nên chịu mài mòn cao, độ bền nén và va đập cao ,giá thành rẻ,dễ gia công cơ ít rung động

-Các thông số cơ bản của GX15-32

    + Giới hạn bền kéo : 150 N/mm²

    + Giới hạn bền uốn :  320N/mm²

 + Giới hạn bền nén :  600 N/mm² 

 + Độ cứng : 200 HB

  -Phương pháp chế tạo phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết, vật liệu, dạng sản xuất và điều kiện sản xuất cụ thể của từng nhà máy, xí nghiệp. Chế tạo phôi phải dựa trên cơ sở lượng dư, kích thước và dung sai của phôi. Tuỳ theo yêu cầu về độ chính xác, sản lượng, chất lượng của chi tiết mà có thể sử dụng các loại phôi khác nhau.

Về mặt chi tiết điển hình ta thấy đây là chi tiết dạng càng vật liệu gang xám GX 15- 32 do đó ta nên chọn phôi đúc là hợp lý hơn cả.

Đúc được thực hiện trong các loại khuôn cát, khuôn kim loại, đúc áp lực...

2.2.2 Phương pháp chế tạo phôi

- Trong ngành chế tạo máy tùy theo dạng sản xuất mà chi phí về vật liệu chiếm từ 20 - 50% giá thành sản phẩm. Chọn phương pháp tạo phôi hợp lý không những góp phần đảm bảo yêu cầu kỹ thuật mà còn giảm chi phí, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế - kỹ thuật của quá trình sản xuất.

- Khi chế tạo phôi cần chú ý:

+Lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu tiêu hao lao động để gia công nhiều, tốn năng lượng, dụng cụ cắt vận chuyển nặng dẫn tới giá thành tăng.

+Lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ để hớt đi các sai lệch của phôi để biến phôi thành chi tiết hoàn thiện, làm ảnh hưởng tới các bước nguyên công và các bước gia công.

- Như vậy việc xác định phương pháp tạo phôi dựa trên các cơ sở sau đây:

+Kết cấu hình dáng, kích thước của chi tiết .

+Đặc tính vật liệu và của chi tiết mà thiết kế đòi hỏi.

+Sản lượng của chi tiết hoặc dạng sản xuất.

+Điều kiện và khả năng cụ thể của xí nghiệp.

+Khả năng đạt được độ chính xác và yêu cầu kĩ thuật của phương pháp tạo phôi.

-Vì vậy chọn phương án tạo phôi hợp lý sẽ nâng cao tính sử dụng của chi tiết.

-Để xây dựng phương án tạo phôi hợp lý ta so sánh các phương án tạo phôi sau:

+Đúc trong khuôn cát:

Phương pháp này tương đối phổ biến ở nước ta, làm khuôn dễ dàng giá thành thấp. Tuy nhiên chế tạo khuôn mẫu tốn thời gian và độ chính xác phôi không cao, tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót, vật đúc tồn tại các dạng rỗ co, rỗ khí, nứt … Nên thường dùng cho sản xuất đơn chiếc.

+Đúc áp lực.

Đúc được các vật liệu đúc phức tạp có thành mỏng, đúc được các lỗ nhỏ có kích thước khác nhau, có độ bóng và chính xác cao, cơ tính của vật liệu tốt, năng suất cao. Nhưng khuôn chúng bị mũn do kim loại núng bào mũn khi được dẫn dưới áp lực cao.

  + Đúc ly tâm.

Đúc được các vật rỗng mà không cần dựng lừi do đó tiết kiệm được vật liệu và công làm lừi.

Không cần dùng hệ thống rót lên tiết kiệm được kim loại, có thể đúc được các vật thể mỏng. Vật đúc có tỏ chức kim loại mịn chặt không tồn tại dạng xỉ khi co ngót, khuôn đúc cần có độ bền cao do làm việc ở nhiệt độ cao, lực ép của kim loại lỏng lớn.

Khó đạt được đường kính lỗ vật đúc chính xác, do khó định lượng kim loại chính xác trước khi rót.

Chất lượng bề mặt trong của vật đúc kém do chứa nhiều tạp chất.

+ Đúc trong khuôn kim loại.

Đúc trong khuôn kim loại về cơ bản giống như đúc trong khuôn cát.

Ưu điểm:

Đúc được các vật đúc phức tạp nhưng khác với đúc trong khuôn cát là vật đúc trong khuôn kim loại có chất lượng tốt , tuổi bền cao, độ chính xác và độ bóng bề mặt cao, tổ chức kim loại nhỏ mịn, có khả năng cơ khí hoá, tự động hoá cao.

Tiết kiệm vật liệu làm khuôn, nâng cao năng suất, hạ giá thành sản phẩm.

Nhược điểm:

Bề mặt chi tiết dễ bị biến cứng nên sau khi đúc thường phải ủ.

Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót.

Khi đúc trong khuôn kim loại, tính dẫn nhiệt của khuôn cao nên khả năng điền đầy kém.

Mặt khác có sự cản cơ của khuôn kim loại lớn nên dễ gây ra nứt.

Phương pháp này phù hợp với sản xuất hàng loạt, hang khối.

+Đúc trong khuôn mẫu chảy.

Vật đúc có độ chính xác và độ bóng rất cao, có thể đúc được các vật phức tạp, các hợp kim nóng chảy ở nhiệt độ cao. Năng suất không cao, dùng để đúc kim loại quý hiếm cần tiết kiệm vật liệu .

Kết luận:  

- Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn kim loại – mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.  

- Phôi đúc đạt cấp chính xác là II (Bảng 3-13 sổ tay CNCTM 1):  

- Cấp chính xác kích thước IT16® IT17.  

- Độ nhám bề mặt: R_z=80mm.

Do có ưu điểm sau:

 -Chi tiết đúc có độ chính xác tương đối cao

 -Tiêu tốn lượng kim loại nhỏ

 -Hạn chế ba via, gờ, mép

 -Năng suất cao, dễ tự động hóa

 -Phương pháp đảm bảo được lượng dư, dung sai, và kích thước phôi như yêu cầu trong bản vẽ chi tiết.

Dựa vào bảng  (3-95_ sổ tay CNCTM 1)với kích thước lớn nhất của chi tiết ≤120 ta tra được lượng dư cho các bề mặt như sau:

 +2 mặt đầu của Ø72 có lượng dư :trên 4 mm,dưới 3 mm

 +2 mặt đầu của Ø30 có lượng dư : trên 3 mm,dưới 2,5 mm

 +2 mặt bên của Ø23 có lượng dư : 2 mặt bên cạnh là 2,5mm

 +Các lỗ Ø12 và bulong M10 ta để lượng dư toàn bộ bề mặt lỗ

2.3 Bãn vẽ lồng phôi

Hình 1:

 

Chương III. PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ

3.1 Phân tích dạng chi tiết

-Chi tiết dạng này sau khi đúc xong tất cả các bề mặt có độ nhám Rz80..để đáp ứng điều kiện làm việc và tính công nghệ của chi tiết ta phải tiến hành gia công các bề mặt làm việc để đáp ứng nhu cầu sử dụng

-Ở đây những bề mặt làm việc cần gia công là 2 mặt đầu của càng,các lỗ trong

• 45,Ø12,Ø23,ren M10,then 14x9,và vát mép các bề mặt lỗ…

3.2 Phân tích chuẩn,định vị khi gia công

-Để gia công chuẩn tinh cần chọn chuẩn thô ở nguyên công đầu tiên,để gia công mặt đầu làm chuẩn tinh người ta thường chọn mặt đầu đối diện làm chuẩn thôs

-Khi gia công lỗ chính để làm chuẩn tinh cho các nguyên công sau và gia công các bề mặt còn lại,ta chọn mặt đầu đã gia công và vành tròn ngoài của lỗ làm chuẩn thô

-Để đảm bảo độ chính xác thì gia công mặt đầu trước khi gia công các lỗ cơ bản

-Để phay mặt đầu ,hay các lỗ cơ bản thì mặt đáy nên định vị bằng các phiến tỳ vì đáy là bề mặt trụ tròn,nên dùng thêm chốt tỳ phụ để tăng độ cứng vững khi gia công các lỗ vì mặt đáy 2 bên của càng không bằng phẳng,chênh lệnh 5 mm

-Để gia công các lỗ cơ bản ta có thể dùng khối V,hoặc bạc côn để định vì mặt trụ ngoài,trụ trong có thể dùng chốt trụ ngắn

-Nếu muốn gia công đồng thời 2 mặt đầu của càng thì ta có thể định vị ngay vào phần thân không gia công của càng

-Sau khi mặt đầu và lỗ cơ bản đã gia công ta chọn mặt đầu và lỗ làm chuẩn để gia công các bề mặt còn lại

3.3 Phân tích tính công nghệ khi gia công

-Các lỗ cơ bản trên càng có yêu cầu cao về độ chính xác bản thân cao vì nó lắp ghép với các chi tiết khác,Nó cũng yêu cầu về độ chính xác về vị trị tương quan như độ song song đường tâm của các lỗ,độ vuông góc của lỗ và mặt đầu,Tùy theo sản lượng và điều kiện sản xuất hàng khối,sản lượng lớn nên ta chọn phương pháp gia công khoan,khoét,doa tinh để đạt yêu cầu

-Gia công lỗ ren:thông thường các lỗ này yêu cầu độ chính xác không cao,thường là cấp 10 nên chỉ cần khoan là đủ,việc gia công lỗ này tiến hành sau khi gia công mặt đầu và lỗ cơ bản,sau khi khoan lỗ ta tiến hành taro ren bằng tay trên nguyên công đó luôn

   3.4 Lựa chọn tiến trình công nghê

   Lập sơ bộ các nguyên công:

   Có 2 phương án gia công:

    Bảng 1

NC	Phương án 1	Phương án 2
1	Phay mặt đầu thứ nhất	Phay mặt đầu thứ nhất
2	Phay mặt đầu thứ hai	Phay mặt đầu thứ hai
3	Khoét,doa lỗ Ø45.	Khoét,vát mép,doa lỗ Ø45.
4	Vát mép lỗ Ø45	Khoan,vát mép ,doa lỗ Ø12
5	Khoan,vát mép ,doa lỗ Ø12	Khoét,vát mép,doa lỗ Ø23
6	Khoét,vát mép,doa lỗ Ø23	Khoan ,taro ren M10
7	Khoan,taro ren M10	Kiểm tra độ song song hai tâm lỗ Ø45 và Ø12
8	Kiểm tra độ song song hai tâm lỗ Ø45 và Ø12

Qua phân tích đặc tính kỹ thuật, cũng như máy móc ở Việt Nam hiện nay nên chọn phương án 1 để gia công chi tiết vì phương án này có hiệu quả cao, phân tán nguyên công,phù hợp sản xuất hàng khối. Không chọn phương án 2 để gia công vì độ chính xác và vị trí tương quan giữa các bề mặt không đạt độ chính xác cao, thời gian chuyển nguyên công gá đặt lâu, khó định vị chỉ phù hợp sản xuất đơn chiếc,hàng loạt vừa

    

   Chương IV:THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

    

   Thiết kế các nguyên công cụ thể

   4.1Nguyên côngI: phay mặt đầu thứ nhất

            Hình 2

1. Định vị:

- Chi tiết được định vị qua mặt đáy bằng 3 chốt tỳ chỏm cầu, hai bậc định vị bằng khối V cố định.

2.Kẹp chặt:  Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng khối V di động,có hướng vào khối V ở mặt trụ ngoài.

 3.Chọn máy:

- Bảng 9-38 sách sổ tay CNCTM 3

-Ta chọn máy phay nằm ngang vạn năng 6H82. Kích thước bề mặt gia công được của bàn : Chiều dài: 700mm Chiều rộng : 260mm -Khoảng lên xuống lớn nhất của bàn : 320mm -Góc quay lớn nhất của bàn: ±450 -Khoảng điều chỉnh tốc độ 30- 1500 v/ph -Khoảng điều chỉnh bước tiến ( dọc , ngang ,đứng ) 19-930 mm -Kích thước máy 2100x1400x1615 -Trọng lượng 2700kg

4.Chọn dao: 

- Chọn 2 dao phay trụ liền khối,

 Tra bảng 4-79a sách sổ tay CNCTM tập 1 có các thông số dao như sau:

-                                Đường kính dao:        D₁ = 50 mm. D₂ = 40 mm.

-                                Số răng:                      z₁ = 12, :                      z₂ = 110,

-                                L₁=80, L₂=40,

5.Dụng cụ đo: Thước kẹp dài 150mm,độ chính xác 0,05

6.Lượng dư:

 Phay 2 lần, lượng dư gia công là : Z_b= 3 mm

Bước 1: Phay thô với lượng dư là Z_b1= 2,5mm

- Chiều sâu cắt t₁ =2,5mm

- Lượng chạy dao răng Sz = 0,2 mm/răng (bảng 5-125 Sổ tay CNCTM tập 2 )

 Lượng chạy dao vòng S = 0,2.10 = 2 mm/vòng

- Tốc độ cắt V= 162 m/phút    (bảng 5-127 Sổ tay CNCTM tập 2 )

 Các hệ số hiệu chỉnh: (bảng 5-127 Sổ tay CNCTM tập 2 )

k₁: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của vật liệu          k₁ = 0.89

k₂:  Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim                         k₂ = 0,8.

k₃:  Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k₃ = 0,8.

k₄:  Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay                     k₄ = 1

k₅:  Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính                 k₅ = 1.

k₆: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao                 k₆ =0.8

 

- Vậy tốc độ tính toán là: V_t=V_b.k₁.k₂.k₃.k₄.k₅.k₆= 162.0,89.0,8.0,8.1.1.0,8

                                       V_t = 74 ( m/phút).

- Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:

          n_t =235,7 (vòng/phút)

- Máy 6H82 có n_min=30 : n_max=1500,số cấp tốc độ m=18, tìm công bội j như sau:

j^m-1=j^18-1=j¹⁷==50

Ứng với j¹⁷ có giá trị 50.65 gần với 50 tương ứng j=1.26( Bảng 4.7).

Mặc khác :

Theo bảng 4.1 ứng với j=1.26 ta có giá trị j⁹=8 gần với 7,856

Vậy tốc độ quay theo máy là: n_may=30x8=240 vòng/phút

- Như vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ là:

          V_tt =  75 (m/phút).

- Lượng chạy dao phút là S_p = S.n_m = 2.240= 480(mm/phút).

┼ Chế độ cắt khi phay thô:

t=3 mm       S = 480 mm/phút

v = 75m/phút                 n_m = 240 vòng/phút,N=3,3 (kw)

Bước 2: Phay tinh với lượng dư là Z_b2= 0,5 mm

- Chiều sâu cắt t=0,5mm

- Lượng chạy dao răng Sz = 0,2 mm/răng (bảng 5-125 Sổ tay CNCTM tập 2 )

 Lượng chạy dao vòng S = 0,2.10 = 2 mm/vòng

- Tốc độ cắt V= 204 m/phút    (bảng 5-127 Sổ tay CNCTM tập 2 )

 Các hệ số hiệu chỉnh: (bảng 5-127 Sổ tay CNCTM tập 2 )

k₁: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của vật liệu          k₁ = 0.89

k₂:  Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim                         k₂ = 0,8.

k₃:  Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k₃ = 0,8.

k₄:  Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay                     k₄ = 1

k₅:  Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính                 k₅ = 1.

k₆: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền của dao                 k₆ =0.8

 

- Vậy tốc độ tính toán là: V_t=V_b.k₁.k₂.k₃.k₄.k₅.k₆= 204.0,89.0,8.0,8.1.1.0,8

                                       V_t = 93 ( m/phút).

- Số vòng quay của trục chính theo tốc độ tính toán là:

          n_t =296 (vòng/phút)

- Máy 6H82 có n_min=30 : n_max=1500,số cấp tốc độ m=18, tìm công bội j như sau:

j^m-1=j^18-1=j¹⁷==50

Ứng với j¹⁷ có giá trị 50.65 gần với 50 tương ứng j=1.26( Bảng 4.7).

Mặc khác :

Theo bảng 4.1 ứng với j=1.26 ta có giá trị j¹⁰=10,08gần với 9,8

Vậy tốc độ quay theo máy là: n_may=30x10=300 vòng/phút

- Như vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ là:

          V_tt = 94 (m/phút).

- Lượng chạy dao phút là S_p = S.n_m = 1.300= 300(mm/phút). (ta giảm lượng chạy dao xuống còn 0,1.10=1)

┼ Chế độ cắt khi phay tinh:

 t=0.5mm    S = 300 mm/phútN=3.3 (kw)

v = 94 m/phút      n_m = 300 vòng/phút

4.2 Nguyên côngII: phay mặt trụ thứ hai

               Hình 3      

1. Định vị:

- Chi tiết được định vị qua mặt đáy bằng phiến tỳ, hai bậc định vị bằng khối V cố định.

2.Kẹp chặt:  Dùng cơ cấu kẹp chặt bằng khối V di động,có hướng vào khối V ở mặt trụ ngoài..

3.Chọn máy:

- Bảng 9-38 sách sổ tay CNCTM 3

-Ta chọn máy phay nằm ngang vạn năng 6H82. Kích thước bề mặt gia công được của bàn : Chiều dài: 700mm Chiều rộng : 260mm -Khoảng lên xuống lớn nhất của bàn : 320mm -Góc quay lớn nhất của bàn: ±450 -Khoảng điều chỉnh tốc độ 30- 1500 v/ph -Khoảng điều chỉnh bước tiến ( dọc , ngang ,đứng ) 19-930 mm -Kích thước máy 2100x1400x1615 -Trọng lượng 2700kg

4.Chọn dao: 

- Chọn 2 dao phay trụ liền khối,

 Tra bảng 4-79a sách sổ tay CNCTM tập 1 có các thông số dao như sau:

-                                Đường kính dao:        D₁ = 50 mm. D₂ = 40 mm.

-                                Số răng:                      z₁ = 12, :                      z₂ = 110,

-                                L₁=80, L₂=40,

5.Dụng cụ đo: Thước kẹp dài 150mm,độ chính xác 0,05

6.Lượng dư:

 Phay 2 lần, lượng dư gia công là : Z_b= 4 mm

Tương tự nguyên công I nên ta có các thông số sau:

┼ Chế độ cắt khi phay thô:

t=3 mm       S = 480 mm/phútN=3,3(kw)

v = 75 m/phút      n_m = 240 vòng/phút

┼ Chế độ cắt khi phay tinh:

 t=1 mm      S = 300 mm/phút,N=3,3(kw)

v = 94 m/phút      n_m = 300 vòng/phút

4.3 Nguyên côngIII: khoét ,doa lỗ Ø45

                  Hình 4      

1. Định vị:- Chi tiết được định vị 3 bậc tự do qua mặt đáy bằng phiến tỳ phẳng, khối V cố định khống chế 2 BTD,chốt trám chống xoay hạn chế 1 BTD quay còn lại

2.Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng khối V di động

3.Chọn máy:tra bảng 9-21 sổ tay  CNCTM tập 3:

Máy khoan đứng kiểu Nga 2H150có đường kính mũi khoan lớn nhất khi khoan là 50 mm,phạm vi tốc độ trục chính 22,4-1000 vòng/phút. Công suấtcủa trục chính N = 7,5 kW.Khoảng cách từ đường tâm trục chính tới trụ 350mm.Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn 800mm.Kích thước bề mặt bàn máy 500×560mm.Dịch chuyển lớn nhất của trục chính 250mm.Số cấp tốc độ trục chính 12. Số cấp bước tiến 12. Phạm vi bước tiến 0,05-2,24mm/vòng. Lực tiến dao 2350kg .Momen xoắn 8000 kgcm. Khối lượng máy 2000kg.

4.Chọn dao:Tra theo bảng (4-47_4-49) sổ tay CNCTM tập 1

+Mũi khoét có lắp mãnh hợp kim cứng,chuôi côn có D = 44 mm,

+Mũi doa bằng thép gió D =45 mm,

5.Dụng cụ đo: Calip lắp ghép đầu đo,độ chính xác 0,01

6.Lượng dư gia công:

Gia công 2 lần với lượng dư

 +Khoét Z_b1= 2 mm ,  Doa Z_b2 = 0,5 mm

Chế độ cắt : tra  bảng 5-109 và 5-114 sổ tay CNCTM tập 2

-            Khoét : Chiều sâu cắt t = 2 mm ; lượng chạy dao vòng So = 0,77 mm/vòng ; vận tốc cắt Vt = 86 m/phút.N=3,6(kw)

-         Doa : Chiều sâu cắt t = 0,25 mm ; lượng chạy dao So = 0,62 mm/vòng ; vận tốc cắt Vt = 10,4m/phút. N=3,6(kw

Ta có : Bảng 2

Thứ tự	Bước	Máy	t (mm)	S0(mm/vg)	v(m/ph)
1	Khoét	2H150	2	0,77	86
2	Doa	2H150	0,25	0,62	10,4

 

Nguyên côngIV: vát mép, Ø45

                    Hình 5   

1. Định vị:- Chi tiết được định vị 3 bậc tự do qua mặt đáy bằng phiến tỳ phẳng, khối V cố định  khống chế 2 BTD,chốt trám chống xoay hạn chế 1 BTD quay còn lại

2.Kẹp chặt: Kẹp chặt bằng khối V di dộng

3.Chọn máy:tra bảng 9-21 sổ tay  CNCTM tập 3:

Máy khoan đứng kiểu Nga 2H150có đường kính mũi khoan lớn nhất khi khoan là 50 mm,phạm vi tốc độ trục chính 22,4-1000 vòng/phút. Công suấtcủa trục chính N = 7,5 kW.Khoảng cách từ đường tâm trục chính tới trụ 350mm.Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn 800mm.Kích thước bề mặt bàn máy 500×560mm.Dịch chuyển lớn nhất của trục chính 250mm.Số cấp tốc độ trục chính 12. Số cấp bước tiến 12. Phạm vi bước tiến 0,05-2,24mm/vòng. Lực tiến dao 2350kg .Momen xoắn 8000 kgcm. Khối lượng máy 2000kg.

4.Chọn dao:Tra theo bảng (4-47_4-49) sổ tay CNCTM tập 1

+ Vát mép bằng dao thép gió D = 45mm vát 1mm nghiêng 45 độ.

5.Dụng cụ đo: Calip lắp ghép đầu đo,độ chính xác 0,01

6.Lượng dư gia công:

-   Vát mép: chiều sâu cắt t=1mm ; lượng chạy dao vòng So = 0,1 mm/vòng ; vận tốc cắt Vt = 23 m/phút.n=160 vòng/ph, N=3,6(kw

Bảng 3

Thứ tự	Bước	Máy	t (mm)	S0(mm/vg)	v(m/ph)
1	Vát mép	2H150	1	0,11	23

Nguyên côngV: Khoan,vát mép ,doa lỗ Ø12

                  Hình 6 

1. Định vị:- Chi tiết được định vị 3 bậc tự do qua mặt đáy bằng phiến tỳ phẳng, Chốt trụ ngắn khống chế 2 BTD tịnh tiến,chốt trám chống xoay hạn chế 1 BTD quay còn lại

2.Kẹp chặt: Dùng đồ gá trụ trượt thanh khía và kẹp từ trên xuống dưới

3.Chọn máy: tra bảng 9-21 sổ tay  CNCTM tập 3:

 Máy khoan đứng kiểu Nga 2H125có đường kính mũi khoan lớn nhất khi khoan là 25 mm,phạm vi tốc độ trục chính 45-2000 vòng/phút. Công suấtcủa trục chính N = 2,2 kW.Khoảng cách từ đường tâm trục chính tới trụ 250mm.Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn 700mm.Kích thước bề mặt bàn máy 400×450mm.Dịch chuyển lớn nhất của trục chính 170mm.Số cấp tốc độ trục chính 9. Số cấp bước tiến 12. Phạm vi bước tiến 0,01-1,6mm/vòng. Lực tiến dao 900kg .Momen xoắn 2500 kgcm. Khối lượng máy 1000kg.

4.Chọn dao:Tra theo bảng (4-40_4-49) sổ tay CNCTM tập 1

+Mũi khoanthép gió chuyên dùng,xoắn ruột gà :d = 11 mm,

+Mũi doa bằng thép gió D =12mm,

+ Vát mép bằng dao thép gió D = 12mm vát 1mm nghiêng 45 độ.

5.Dụng cụ đo: Calip lắp ghép đầu đo,độ chính xác 0,01

6.Lượng dư gia công:

Gia công 3 lần với lượng dư

+Khoan Z_b1 = 2 mm ,  Doa Z_b2 = 0,5 mm

Chế độ cắt : tra  bảng 5-109 và 5-114 sổ tay CNCTM tập 2

-            Khoan: Chiều sâu cắt t = 5 mm ; lượng chạy dao vòng So = 0,23mm/vòng ; vận tốc cắt Vt = 35,5 m/phút.N=1,3(kw)

-         Doa : Chiều sâu cắt t = 0,25 mm ; lượng chạy dao So = 0,62 mm/vòng ; vận tốc cắt Vt = 11,7/phút. N=1,3(kw)

-   Vát mép: chiều sâu cắt t=1mm ; lượng chạy dao vòng So = 0,1 mm/vòng ; vận tốc cắt Vt = 23 m/phút. N=1,3(kw)

Bảng 4

Thứ tự	Bước	Máy	t (mm)	S0(mm/vg)	v(m/ph)
1	Khoan	2H125	5	0,23	35,5
2	Doa	2H125	0,25	0,62	11,7
3	Vát mép	2H125	1	0,1	23

 

Nguyên côngVI: khoét ,vát mép,doa lỗ Ø 23

                    Hình 7

 

1. Định vị:- Chi tiết được định vị 3 bậc tự do qua mặt đáy bằng phiến tỳ phẳng, Chốt trụ ngắn khống chế 2 BTD tịnh tiến,chốt trám chống xoay hạn chế 1 BTD quay còn lại

2.Kẹp chặt: - Dùng cơ cấu kẹp ren vít, lực kẹp hướng từ trên xuống dưới.

3.Chọn máy: tra bảng 9-21 sổ tay  CNCTM tập 3:

 Máy khoan đứng kiểu Nga 2H125có đường kính mũi khoan lớn nhất khi khoan là 25 mm,phạm vi tốc độ trục chính 45-2000 vòng/phút. Công suấtcủa trục chính N = 2,2 kW.Khoảng cách từ đường tâm trục chính tới trụ 250mm.Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn 700mm.Kích thước bề mặt bàn máy 400×450mm.Dịch chuyển lớn nhất của trục chính 170mm.Số cấp tốc độ trục chính 9. Số cấp bước tiến 12. Phạm vi bước tiến 0,01-1,6mm/vòng. Lực tiến dao 900kg .Momen xoắn 2500 kgcm. Khối lượng máy 1000kg.

4.Chọn dao:Tra theo bảng (4-47_4-49) sổ tay CNCTM tập 1

+Mũi khoét có lắp mãnh hợp kim cứng,chuôi côn có D = 22 mm,

+Mũi doa bằng thép gió D =23 mm,

+ Vát mép bằng dao thép gió D = 12mm vát 1mm nghiêng 45 độ.

5.Dụng cụ đo: Calip lắp ghép đầu đo,độ chính xác 0,01

6.Lượng dư gia công:

Gia công 3 lần với lượng dư

 +Khoét Z_b1 = 2 mm ,  Doa Z_b2 = 0,5 mm

Chế độ cắt : tra  bảng 5-109 và 5-114 sổ tay CNCTM tập 2

-            Khoet:Chiều sâu cắt t = 1,3 mm ; lượng chạy dao vòng So = 0,77mm/vòng ; vận tốc cắt Vt = 86 m/phút.N.=2,1(kw)

-         Doa : Chiều sâu cắt t = 0,15 mm ; lượng chạy dao So = 0,62 mm/vòng ; vận tốc cắt Vt = 10,4 m/phút N.=2,1(kw)

-   Vát mép: chiều sâu cắt t=1mm ; lượng chạy dao vòng So = 0,1 mm/vòng ; vận tốc cắt Vt = 23 m/phút. N.=2,1(kw)

Bảng 5

Thứ tự	Bước	Máy	t (mm)	S0(mm/vg)	v(m/ph)
1	Khoét	2H125	1,3	0,77	86
2	Vát mép	2H125	1	0,1	23
3	Doa	2H125	0,15	0,62	10,4

 

Nguyên côngVII: khoan,,doa lỗ Ø9,taro ren M10x1

 

                        Hình 8     

1. Định vị:- Chi tiết được định vị 3 bậc tự do qua mặt đáy bằng phiến tỳ phẳng, Chốt trụ ngắn khống chế 2 BTD tịnh tiến,chốt trám hạn chế 1 BTD quay còn lại

2.Kẹp chặt: - Dùng cơ cấu kẹp liên động, lực kẹp hướng từ dưới lên trên.

3.Chọn máy: tra bảng 9-21 sổ tay  CNCTM tập 3:

 Máy khoan đứng kiểu Nga 2H125có đường kính mũi khoan lớn nhất khi khoan là 25 mm,phạm vi tốc độ trục chính 45-2000 vòng/phút. Công suấtcủa trục chính N = 2,2 kW.Khoảng cách từ đường tâm trục chính tới trụ 250mm.Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn 700mm.Kích thước bề mặt bàn máy 400×450mm.Dịch chuyển lớn nhất của trục chính 170mm.Số cấp tốc độ trục chính 9. Số cấp bước tiến 12. Phạm vi bước tiến 0,01-1,6mm/vòng. Lực tiến dao 900kg .Momen xoắn 2500 kgcm. Khối lượng máy 1000kg.

4.Chọn dao:Tra theo bảng (4-47_4-49) sổ tay CNCTM tập 1

+Mũi khoan thép gió chuyên dùng,xoắn ruột gà :d = 9mm,

+Dao Taro M10x1

5.Dụng cụ đo:

6.Lượng dư gia công:

Chế độ cắt : tra   5-114 sổ tay CNCTM tập 2

-Khoan:Chiều sâu cắt t = 4,5 mm ; lượng chạy dao vòng So = 0,17mm/vòng ; vận tốc cắt Vt = 20,5 m/phút.N=1(kw)

-   Taro M10x1: Chiều sâu cắt t = 1 mm, ; lượng chạy dao vòng So = 0,6mm/vòng

Bảng 6

Thứ tự	Bước	Máy	t (mm)	S0(mm/vg)	v(mm/ph)
1	Khoan	2H125	4,5	0,17	20,5
2	Taro	2H125	1	0,6	15

 

Nguyên côngVIII:Kiểm tra độ song song giữa 2 lỗ Ø23 và Ø45

Định vị:Lỗ đầu to được gá trên khối V,một đầu trục gá khác được gá vào lỗ đầu nhỏ của chi tiết.Để cho chi tiết khỏi bị lật cần dùng một chốt tỳ đỡ ở đầu nhỏ.dùng hai đồng hồ so để xác định độ song song của tâm hai lỗ.Hiệu chỉ số trên hai đồng hồ sau hai lần đo ở hai đầu của hai trục gá là độ không song song phải tìm

                           Hình 9       

CHƯƠNG V. TÍNH LƯỢNG DƯ CHO BỀ MẶT B ( LỖ Ø45 )

 5.1.Tính toán các thông số.

-         Tính lượng dư gia công lỗ Ø45^+0,025 độ chính xác gia công cấp II, vật liệu là gang xám GX 15 – 32.

-         Quy trình công nghệ gồm 2 bước: Khoét, doa.

-         Chi tiết được định vị:

+ Dùng mặt đáy làm chuấn tinh hạn chế ba bự tự do bằng phiến tỳ phẳng dài và rộng: Tịnh tiến Oz, quay quanh Ox và Oy.

+ Dùng bạc côn vừa định tâm vừa khống chế : Tịnh tiến Ox và Oy.

+ Một chốt tỳ chống xoay: Quay quanh Oz

-         Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chắt bằng ren vít.

-         Ta xác đinh lượng dư nhỏ nhất theo công thức:

2z_min = 2

Với R_z=40(µm) T=70(µm)

-         Sai số gá đặt nguyên công đang thực hiện:

ε_gđ =

Lượng dư sau khi khoét:r=

Theo bảng 18_tr46_TKĐACNCTM :

  +C: xê dịch độ lệch tâm, C= 25(mm)

  + k: sai lệch tâm lỗk = 0,9(mm/mm)

  +l: chiều dài lỗ gia công, l = 27 (mm)

®r= = 34,8(mm)

Khoét: Tra bảng 3_87:

R_z=40(µm) T=40(µm)_a=k.C₀=0,05.25=1,25(µm)

     ε_k:Sai số kẹp chặt, tra bảng 24 vật liệu gang xám GX15-32 : ε_k=120 (µm)

     ε_c: sai số chuẩn do chi tiết bị xoay

     ε_c = l.tgα  trong đó: +l : chiều dài lỗ =27

     α:Góc xoay , => tgα =

δ_max: Khe hở lớn nhất giữa chốt trụ và lỗ δ_max = δ_A + δ_B + ρ_min

δ_A : Dung sai của lỗ định vị δ_A = 0,12 mm.

δ_B : Dung sai đường kính chốt δ_B = 0.03 mm.

ρ_min = 0.075 mm.

δ_max = 0,12 + 0,03 + 0,075 = 0,225 mm.

Mặt khác δ_max:khe hở lớn nhất giữa phần làm việc chốt trám và lỗ

δ_max= δ_A+ δ_B+ δ_min

δ_A : Dung sai của lỗ định vị δ_A = 0,025 mm.

δ_B : Dung sai đường kính chốt δ_B = 0.021 mm.

          δ_min: khe hở lớn nhất giữa chốt trụ và lỗ δ_min=0,077 mm

®d=d+d+d = 0,025 + 0,021 + 0,077 = 0,123 (mm)

®tga = 0,00073

®e= 27.0,00073 = 0,019(mm)

®e= = 121 (mm)

Doa lỗ đạt f45

     R= 3,2 (mm); T= 5 (mm)

r= 0,02.45 = 0,9 (mm)

e= 0,05.121 = 6,05 (mm)

Lượng dư của khoét:

2Z= 2(R+ T+ )

 Z= 2(50 + 70 + ) = 491,8(mm)

Lượng dư trung gian để doa sau khoét

2Z= 2(R+ T+ ) = 2(40 + 40 + ) = 172,4 (mm)

Bảng 7: tính lượng dư

Các bước	Các thành phần				2Z (mm)	Kích thước	Dung sai		Kích thước giới hạn		Lượngdư giới hạn
Công nghệ	R	T	r	e					d	d	2z	2z
Phôi						44,361	120		44,24	44,36
Khoét	40	40	1,25	121	491,8	44,853	80		44,77	44,85	490	530
Doa	3,2	5	0,9	6,05	172,4	45,025		50	44,98	45,03	180	210
Lượng dư tổng cộng											670	740

 

Kiểm tra kết quả tính toán

2z_max - 2 z_min=740-670=70 (mm)

 δ_phôi – δ_ctiet =120-50=70(mm)

CHƯƠNG VI. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGYÊN CÔNG II

6.1Thiết kế cơ cấu định vị chi tiết.

*Xác định phương pháp định vị chi tiết

 -Ta chọn phương án định vị như hình vẽ

                      Hình 10    

-Mặt phẳng đáy hạn chế 3 bậc tự do bằng 2 phiến tỳ phẳng

-Bề mặt trụ ngoài định vị bằng khối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do

*Chọn cơ cấu định vị

Tra bảng 8_3_sổ tay tập 2 ta có các thông số phiến tỳ phẳng loại 1:

Bảng 8                  

	B	L	H	l	l	d	Vật liệu	Số lỗ	HRC
1	20	80	12	40±0,25	20	9	20Cr	2	60
2	14	40	10	20±0,12	10	5,5	20Cr	2	60

 

Tra bảng 8_4_sổ tay tập 3 ta có các thông số khối V:

Bảng 9

Kiểu	D	B	d	d1	B1	L	d2	h	A	H	l
Cố định	75	80	15,5	4	70	80	10	28	25	25	14
Di động	30	40	12,5	3	32	55	6	14	20	20	10

 

6.2 Thiết kế cơ cấu kẹp chặt

-         Phương lực kẹp song song với mặt định vị chính

-         Chiều hướng từ phải qua trái

-         Điểm đặt tâm của mặttrụ đứng ngoài Ø30

* Tính toán lực cắt:

Các thông số của dao phay mặt đầu:

-                                Đường kính dao:        D = 100 mm.

-                                Số răng:                      z = 10

-                                Bề rộng phay              B=39

-                                Đường kính cán dao     d=32 mm

Lực cắt tác dụng lên chi tiết gia công có các lực sau:

 P_y: Lực hướng kính

 P_s: Lực chạy dao

 R_z: Lực cắt tiếp tuyến

 P_v:Lực vuông góc với lực chạy dao

                                                                          Hình11        

Lực cắt tiếp tuyến R_z được tính theo công thức 51_tr89_TKĐACNCTM:

          R_z= .Z.K     

Trong đó:  t_Chiều sâu căt t=3  (mm)

                 S_z_Lượng chạy dao răng , S_z=0,2 (mm/răng)

                 Z _Số răng dao phay, z=10

                 B_Bề rộng dao phay,B=39(mm)               

                 D_Đường kính dao phay  D=100  (mm)

                 n_Số vòng quay của dao  n=235  (vòng/phút)

                 k:hệ số phụ thuộc vật liệu K(1÷1,3) chọn K=1

                 C_Hệ số ảnh hưởng của vật liệu: C_p=54,5 (bảng 5_41)_Sổ tay tập 2

              Các số mũ: x=0,9 ;  y=0,74 ; u=1 ; q=1; w=0  (bảng 5_41)_Sổ tay tập 2

Vậy   R_z= .10.1= 572,5 (N)

Các thành phần khác được lấy như sau:

 +Lực hướng kính :P_y=(0,2÷0,4)R_z=0,3.572,5=171,75 (N)

 +Lực chay dao :P_s=(0,3÷0,4)R_z=0,35.572,5=200,38 (N)

 +Lực vuông góc với lực chạy dao :P_v=(0,85÷0,9)R_z=0,85.572,5=486,63 (N)

*Để đơn giản hóa trong quá trình tính lực kẹp ta cho rằng chỉ có lực P_s (lực chạy dao) tác dụng lên chi tiết khi gia công

* Tính toán lực kẹp:

-Để tính lực kẹp của chi tiết ta cần xét đến các yếu tố ảnh hưởng đến lực kẹp

-Trong trường hợp này ta chỉ xét tới các lực khi cắt làm quay chi tiết quanh tâm do 2 lực P_y và R_z gây ra.Do vậy cơ cấu kẹp chặt cần  tạo ra momen quay tại tâm chi tiết lớn hơn lực do lực cắt gây ra

  Hình.12

Lực ma sát do 2 khối V gây ra :

-Lực ma sát do khối V di động tạo ra:

 F_ms1=(W₁+W₂).f=f.W’=0,25.W’  (N)

 (f=0,25:hệ số ma sát_bảng 34_TKĐACNCTM)

-Lực ma sát do khối V cố định tạo ra:

  F_ms2=(W₃+W₄).f=.f.W” =0,25.W   (N)

Mô men do lực ma sát gây ra :

M_ms= F_ms.l= F_m1.64+ F_ms2.61=31,25 .(W’+W”)  (N)

Mô men do lực cắt gây ra :

M_c=R_z.68=572,5.68=38930 (N)

Vậy để chi tiết cố định trong quá trình gia công thì

M_ms ≥k. M_c ó 31,25 .(W’+W”)  ≥ k. M_c

Lực kẹp tổng hợp do 2 khối V gây ra

  => W= =

Trong đó K:hệ số an toàn,K=k₀.k₁.k₂.k₃.k₄.k₅.k₆

-         K_o : hệ số an toan chung  K₀ = 1,5

-         K₁: hệ số tính đến sự tăng lực cắt khi độ baóng thay đổi K₁ = 1,2

-         K₂ : hệ số tăng lực cắt khi dao mòn K₂ = 1

-         K₃ : hệ số tăng lực căt khi gia công gián đoạn K₃ =1,2

-         K₄ : hệ số tính đến sai số  của cơ cấu kẹp chặt K₄ = 1,3

-         K₅ : hệ số tính đến sự thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay K₅ = 1

-         K₆ : hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết K₆ = 1,5

 K= 1,5.1,2.1.1,2.1,3.1.1,5=4,21

Vậy W===5245 (N) =524,5 (kg)

+ Tính chọn cơ cấu kẹp: Chọn cơ cấukẹp chặt bằng khối V di động,

Dùng ren vít để xiết chặt

. Tra bảng 8-51 Số tay công nghệ chế tạo máy tập 2. Với lực kẹp W = 5245 (N), dùng loại vít kẹp tay vặn ta có loại ren vít yêu cầu M12, bán kính trung bình 5,43 mm, chiều dài tay vặn 80 mm, lực người công nhân cần tác dụng P = 80 (N)

6.3Các các cơ cấu khác.

-Cơ cấu định vị đồ gá phay thường dùng là 2 then định hướng lắp với rãnh chữ T của bàn máy .Chế dộ lắp ghép của then với rãnh chứ T có thể là H7/h6

-Vì bề rộng rãnh chữ T của máy phay B=18,và khoảng cách giữa các rãnh chữ T là 70mm nên ở đây chọn khoảng cách xa nhất 210 mm (3 rãnh)

Bảng 10

B	B1	H	h1	L	d	d1	h
18	18,5	12	5	25	7	12	4,5

 

-Cơ cấu so dao là một bộ phận của đồ gá để xác định chính xác vị trí của dụng cụ cắt so với đồ gá.Cơ cấu so dao rất cần thiết vì trong sản xuất quy mô lớn dao thường bị mòn phải mài lại,sau khi mài sắc phải điều chỉnh lại vị trí của dao so với đồ gá.

-Đối với đồ gá phay thì kết cấu của cơ cấu so dao thường gồm miếng  gá dao và căn đệm ( căn chữ nhật hoặc viên trụ ). Miếng gá dao được lắp với đồ gá bằng mặt phẳng, hai chốt định vị và kẹp bằng vít. Bề mặt làm việc của miếng gá dao được mài đạt độ nhám R_a = 1,25÷0,63 sau khi lắp cố định trên đồ gá. Căn đệm có tác dụng tránh làm mòn bề mặt làm việc của miếng gá dao khi điều chỉnh dụng cụ cắt.

-Miếng gá dao và căn đệm được chế tạo bằng thepY8A,thép 20 tôi đạt độ cứng   55÷60HRC

 Hình 13

Thân đồ gá được chọn theo kết cấu như bản vẽ lắp.

Thân đồ gá được chế tạo bằng gang xám GX 15 – 32.

6.4Tính toán sai số chế tạo đồ gá.

          Sai số chế tạo của đồ gá ảnh hưởng đến chi tiết gia công cụ thế là độ chính xác và sai số về vị trí tương quan giữa các bề mặt.

          Sai số chế tao cho phép của đồ gá chi tiết được tính theo công thức sau:

ε_ct =  

Trong đó: ε_gđ = ε_c + ε_k + ε_đc + ε_m

1. ε_c: Sai số chuấn.

Sai số chuấn gây ra bởi chuấn định vị không trùng với gốc kích thước.

ε_c =0. Vì chuẩn định vị trùng với gốc kích thước

1. ε_k : Sai số do kẹp chặt.

Trong kêt cấu của đồ gá ta chọn chọn kẹp bằng khối V.Tra bảng 24_TKĐACNCTM  :ε_k =0,11 mm.

1. ε_đc : Sai số do điều chính.

Sai số  điều chỉnh là sai số  sinh ra trong quá trình lắp ráp và điều chỉnh đồ gá.Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả năng điều chỉnh và dụng cụ được dùng để điều chỉnh khi lắp ráp.Thực tế khi tính toán đồ gá có thể lấy   ε_đc = 5 µm (theo sách TKĐACNCTM)

1. ε_m = Sai số do mòn.

Sai số do mòn chi tiêt có nguyên nhân tới việc chế tạo hàng loạt chi tiết, việc gá đặt nhiều gây nên mòn bề mặt tiếp xúc của nó.

Trong thực tế sai số do mòn tính theo công thức sau:

ε_m = β. µm

Trong đó:

β: Hệ số phụ thuộc vào kết cấu định vị chi tiết. Khi định vị bằng chôt định vị phẳng ta lấy β = 0,2

N: Số lượng chi tiết gia công. Với N = 55000 chi tiết.

=> ε_m = 0,011 mm

Vậy ε_đg = 0 + 0,11 + 0,00005 + 0,011 = 0,12105 mm.

Nên ta có:

ε_ct = = 0,049 mm.

     5. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá

-    Bề mặt làm việc của các phiến tỳ được nhiệt luyện đạt HRC = 55 ÷ 60

-    Bề mặt làm việc của các then dẫn hướng được nhiệt luyện đạt HRC = 40 ÷ 45

-    Bề mặt làm việc của cữ so dao được nhiệt luyện đạt HRC  = 5560

-    Độ không song song giữa các phiến tỳ với đáy thân đồ gá < 0,086

Tài liệu tham khảo

[1]: Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy (GS_TS Trần Văn Địch)

 [2]: Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1-2-3 (Các tác giá)

[3]: Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy(GS-TS :Nguyễn Đắc Lộc)

[4]:Atlas đồ gá (GS_TS Trần Văn Địch)

[5]: Giáo trình công nghệ chế tạo máy tập 1-2(TS:Nguyễn Trọng Bình_Nguyễn Trọng Hiếu)