MỤC LỤC
- PHẦN THUYẾT MINH........................................ 7
Phần 1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG7 1.1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VỀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CHI TIẾT GIA CÔNG.......................................................... 7
1.2 PHÂN TÍCH VẬT LIỆU CHẾ TẠO CHI TIẾT GIA CÔNG7
1.3 PHÂN TÍCH ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG................ 8
1.4 XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT............................ 11
Phần 2. CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG................. 12
2.1 CHỌN PHÔI.................................................. 12
2.2 PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI.......................... 13
Phần 3. LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ............................................................. 16
3.1 XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI SẢN XUẤT CÔNG NGHỆ.... 16
3.2 CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG....................... 16
3.3 CHỌN CHUẨN CÔNG NGHỆ.............................. 16
Phần 4. BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 19
4.1 Nguyên công I: CHUẨN BỊ PHÔI........................... 19
4.2 Nguyên công II: PHAY THÔ MẶT B, D.................... 19
4.3 Nguyên công III: PHAY THÔ MẶT E, F................... 20
4.4 Nguyên công IV: PHAY THÔ MẶT A, C.................. 22
4.5 Nguyên công V: PHAY TINH MẶT E, F................... 23
4.6 Nguyên công VI: PHAY RÃNH BẬC (1)................... 27
4.7 Nguyên công VII: PHAY RÃNH MANG CÁ 600.......... 28
4.8 Nguyên công VIII: PHAY RÃNH BẬC (2)................. 31
4.9 Nguyên công IX: PHAY RÃNH CHỮ T.................... 33
4.10 Nguyên công X: PHAY RÃNH BẬC (3).................. 37
4.11 Nguyên công XI: KHOAN LỖ Ø10........................ 39
4.12 Nguyên công XII: KHOAN-TARO 2 LỖ M8.............. 41
4.13 Nguyên công XIII: KHOAN-TARO 2 LỖ M6............. 43
4.14 Nguyên công XIV: TỔNG KIỂM TRA.................... 44
4.15 SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ...................... 45
Phần 5. THIẾT KẾ ĐỒ GÁ................................ 46
5.1 SƠ LƯỢC ĐỒ GÁ PHAY................................... 46
5.2 PHÂN TÍCH YÊU CẦU KỸ THUẬT NGUYÊN CÔNG LÀM ĐỒ GÁ (NC VII).................................................................. 46
5.3 CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐỊNH VỊ VÀ SƠ ĐỒ ĐỊNH VỊ... 48
5.4 CHỌN CHI TIẾT ĐỊNH VỊ VÀ SƠ ĐỒ ĐỊNH VỊ CHI TIẾT LÊN CHI TIẾT ĐỊNH VỊ..................................................... 50
5.5 TÍNH SAI SỐ CHUẨN...................................... 52
5.6 CÁC CHI TIẾT ĐẶC BIỆT CỦA ĐỒ GÁ................. 53
5.7 XÁC ĐỊNH PHƯƠNG ÁN KẸP............................ 53
5.8 TÍNH TOÁN LỰC KẸP CẦN THIẾT...................... 54
5.9 CHỌN CƠ CẤU KẸP....................................... 57
5.10 THÂN GÁ................................................... 58
Phần 6. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG...................... 60
Phần 7. KẾT LUẬN............................................ 61
NỘI DUNG
Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết: Chi tiết giá đỡ
Trong điều kiện:
- Dạng sản xuất hàng loạt vừa.
- Trang thiết bị tự chọn.
Với các yêu cầu sau:
A.PHẦN BẢN VẼ:
- Bản vẽ chi tiết gia công khổ giấy A0.
- Bản vẽ chi tiết lồng phôi khổ giấy A0.
- 01 bản vẽ kết cấu nguyên công khổ giấy A0.
- 01 bản vẽ đồ gá khổ giấy A0.
B.PHẦN THUYẾT MINH:
Mở đầu: Phân tích chi tiết gia công
Phần 1: Chọn phôi, phương pháp chế tạo phôi và xác định lượng dư gia công.
Phần 2: Thiết kế quy trình công nghệ gia công cơ và biện luận nguyên công.
Phần 3: Thiết kế đồ gá.
Kết luận
- PHẦN THUYẾT MINH
Phần 1. PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VỀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CHI TIẾT GIA CÔNG
- Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy giá đỡ nó có dạng hình hộp chữ nhật vật liệu bằng thép cacbon kết cấu, bên dưới có rãnh mang cá để ghép với mộng trượt, phía trên có các rãnh chữ T dùng để giữ đầu vít hoặc đai ốc T khi kẹp chi tiết hay đồ gá.
1.2 PHÂN TÍCH VẬT LIỆU CHẾ TẠO CHI TIẾT GIA CÔNG
Chi tiết giá đỡ được chế tạo bằng vật liệu thép cacbon kết cấu.
- Kí hiệu: C45 theo TCVN trong đó:
+ C: ký hiệu thép cacbon.
+ 45 chỉ phần vạn cacbon trung bình ( tương đương với 0,45%C).
+ Độ cứng: 160 – 200 kg/mm2 => Chọn HB = 190 kg/mm2
- Thành phần hóa học của thép C45 bao gồm:
C |
Si |
Mn |
|
|
Cr |
Ni |
Cu |
0,42-0,45 |
0,17- 0,37 |
0,50-0,80 |
0,040 |
0,040 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
- Cơ tính và độ cứng của vật liệu:
Giới hạn chảy |
Độ bền kéo |
Độ giãn dài tương đối |
Độ thắt tương đối |
Độ va dập |
Độ cứng (thép cán nóng) |
sch = 36 kg/mm2
|
sb = 61 kg/mm2
|
d = 16% |
y = 40% |
ak = 5 kgm/cm2
|
HB = 229 |
+ Ta thấy trong các loại thép thì có thép C45 hóa tốt (không hợp kim) là phù hợp nhất.
+ Có đủ độ bền và độ dai.
+ Thích ứng cao cho gia công biến dạng hàn.
+ Thích ứng cao cho gia công cắt gọt.
+ Độ bền chống ăn mòn và mài mòn.
+ Thép kết cấu cacbon trong ngành xây dựng kết cấu thép và ngành chế tạo máy với giá rẻ có giới hạn hàn hồi và độ bền kéo trung bình. Những loại thép này có những tính chất thích hợp cho ứng dụng trong tình trạng giao hàng cho nên không cần phải nhiệt luyện. Chúng được đưa vào thị trường dưới dạng thép thanh cán nóng hay thanh kéo láng hoặc thép định hình.
+ Thép cacbon là nhóm thép cacbon thông dụng, dễ kiếm, giá thành tương đối rẻ so với các loại thép khác (như thép hợp kim) khi sử dụng vẫn đảm bảo được các chỉ tiêu yêu cầu .
+ Thép C45 có giá thành rẻ, dễ chế tạo. Từ những tính chất trên và dựa vào điều kiện làm việc của giá đỡ, ta thấy giá đỡ được chế tạo bằng thép C45 là hợp lí có HB = 190kg/mm2.
- Công dụng chung:
+ Thép là những vật liệu gốc với độ bền cao. Chúng được chủ yếu đưa vào sản xuất những cơ phận phải chịu lực và truyền lực: ốc, vít, bu lông, bánh xe răng, prôfin (thép hình), trục.
+ Thép trở thành một loại hàng hoá được sản xuất hàng loạt ít tốn kém. Trong quá trình sản xuất càng tinh luyện tốt hơn như phương pháp thổi oxy, thì giá thành sản xuất càng thấp đồng thời tăng chất lượng của kim loại. Ngày nay thép là một trong những vật liệu phổ biến nhất trên thế giới và là thành phần chính trong xây dựng, đồ dùng, công nghiệp cơ khí. Thông thường thép được phân thành nhiều cấp bậc và được các tổ chức đánh giá xác nhận theo chuẩn riêng.
+ Thép hiện đại được chế tạo bằng nhiều các nhóm hợp kim khác nhau, tùy theo thành phần hóa học của các nguyên tố cho vào mà cho ta các sản phẩm phù hợp với công dụng riêng rẽ của chúng. Thép cacbon bao gồm hai nguyên tố chính là sắt và cacbon, chiếm 90% tỷ trọng các sản phẩm thép làm ra.
1.3 PHÂN TÍCH ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG
vĐộ chính xác về kích thước
a) Kích thước có chỉ dẫn
- Kích thước 75 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 75 mm
- Có cấp chính xác 11
ðIT = 0.19 mm
- Từ đó => Sai lệch trên là + 0.1 mm
Sai lệch dưới là – 0.1 mm
- Kích thước13 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 13 mm
- Có cấp chính xác 10
ðIT = 0.07 mm
- Từ đó => Sai lệch trên là + 0.04 mm
Sai lệch dưới là – 0.04 mm
- Kích thước 5 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 5 mm
- Có cấp chính xác 10
ðIT = 0.048 mm
- Từ đó => Sai lệch trên là + 0.02 mm
Sai lệch dưới là – 0.02 mm
- Kích thước95 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 95 mm
- Có cấp chính xác 11
ðIT = 0.087 mm
- Từ đó => Sai lệch trên là + 0.04 mm
Sai lệch dưới là – 0.04 mm
- Kích thước 10 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 10 mm
- Có cấp chính xác 11
ðIT = 0.22 mm
- Từ đó => Sai lệch trên là + 0.11 mm
Sai lệch dưới là – 0.11 mm
- Kích thước 18 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 18 mm
- Có cấp chính xác 11
ðIT = 0.11 mm
- Từ đó => Sai lệch trên là + 0.06 mm
Sai lệch dưới là – 0.06 mm
- Kích thước 32mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 32 mm
- Có cấp chính xác 10
ðIT = 0.1 mm
- Từ đó => Sai lệch trên là + 0.05 mm
Sai lệch dưới là – 0.05 mm
- Kích thước 64 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 64 mm
- Có cấp chính xác 10
ðIT = 0.12 mm
- Từ đó => Sai lệch trên là + 0.06 mm
Sai lệch dưới là – 0.06 mm
- Kích thước12 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 12 mm
- Có cấp chính xác 10
ðIT = 0.07 mm
- Từ đó => Sai lệch trên là + 0.04 mm
Sai lệch dưới là – 0.04 mm
b) Kích thước không có chỉ dẫn
- Kích thước 15 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 15 mm
- Có cấp chính xác 14
- Kích thước 47,5 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 47,5 mm
- Có cấp chính xác 14
- Kích thước 25 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 25 mm
- Có cấp chính xác 14
- Kích thước Ø10 mm
- Tra bảng 1.14 trang 19 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: Ø10 mm
- Có cấp chính xác 12
- Kích thước 5 mm
- Tra bảng 1.14 trang 19 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 5 mm
- Có cấp chính xác 14
- Kích thước 3 mm
- Tra bảng 1.4 trang 4 – Bảng tra dung sai lắp ghép
- Ta có: Kích thước danh nghĩa: 3 mm
- Có cấp chính xác 14
vTra độ nhám:( Tra bảng 2.33 trang 104 – Bảng tra dung sai lắp ghép)
- Mặt A có phương pháp gia công là phay tinh.
- Có cấp chính xác 10 =>có độ nhám Ra = 1,6 mm
- Mặt B có phương pháp gia công là phay bán tinh.
- Có cấp chính xác 10 => có độ nhám Ra = 1,6 mm
vVị trí tương quan
- Dung sai độ đối xứng rãnh chữ T so với mặt A
- Kích thước danh nghĩa 5 mm
- Có cấp chính xác 10 => IT = 0.06 ( Bảng tra 2.21 trang 91 – Bảng tra dung sai lắp ghép)
- Dung sai song song của mặt phay rãnh chữ T so với mặt B
- Kích thước danh nghĩa 95 mm
- Có cấp chính xác 11 => IT = 0.12 ( Bảng tra 2.15 trang 82 – Bảng tra dung sai lắp ghép)
1.4 XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1.4.1 Tính trọng lượng chi tiết (dùng phần mền 3D Pro 2.0 tính)
- Thể tích chi tiết: V = 0,25 mm3
- Khối lượng chi tiết: G = 1.6 Kg
1.4.2 Sản lượng chế tạo phôi
Chi tiết đã cho ở dạng sản xuất hàng loạt vừa, chi tiết có khối lượng nên theo bảng ta có số lượng hàng năm 500 – 5000 sản phẩm/năm
Bảng 1. Cách xác định dạng sản xuất
Dạng sản xuất |
Trọng lượng của chi tiết Mm (kG) |
||
< 4 Kg |
4 – 200 Kg |
> 200 Kg |
|
Sản lượng hàng năm của chi tiết (sản phẩm) |
|||
Đơn chiếc |
< 100 |
< 10 |
< 5 |
Hàng loạt nhỏ |
100 – 500 |
10 – 200 |
10 – 55 |
Hàng loạt vừa |
500 – 5.000 |
200 – 500 |
100 – 300 |
Hàng loạt lớn |
5.000 – 50.000 |
500 – 1.000 |
300 – 1.000 |
Hàng khối |
> 50.000 |
> 5.000 |
> 1.000 |
Phần 2. CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
2.1 CHỌN PHÔI
Tùy theo dạng sản xuất, vật liệu và phương pháp chế tạo phôi giá đỡ có thể chọn như sau:
2.1.1 Phôi rèn: Rèn là phương pháp gia công kim loại bằng áp lực tại chỗ và nhiệt độ khác nhau "nóng", "ấm" và "lạnh". Đây là phương pháp gia công kim loại cổ xưa nhất. Nguyên lý cơ bản của rèn là lợi dụng tính dẻo của kim loại, làm biến dạng kim loại ở thể rắn dưới tác dụng của ngoại lực để tạo ra thành phẩm, bán thành phẩm có kích thước nhất định tuỳ theo thiết kế. Đây cũng là bước chuẩn bị phôi cho gia công cơ khí. Kim loại được rèn có trọng lượng khác nhau, từ ít hơn 1 kg đến 580 tấn. Kim loại được rèn có thể cần gia công thêm để thành thành phẩm.
2.1.2 Phôi cán: Quá trình cán là làm tấm kim loại biến dạng ở giữa 02 trục cán quay ngược chiều nhau có khe hở nhỏ hơn chiều cao phôi, kết quả làm cho chiều cao phôi giảm tăng chiều dài và chiều rộng phôi. Hình dạng khe hở giữa 02 trục cán quyết định hình dạng của sản phẩm. Quá trình chuyển động của phôi trong khe hở là do lực ma sát giữa 02 trục cán với phôi. Cán không những thay đổi hình dáng phôi mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm. Thép cán nguội hoặc cán nóng là là tên gọi cho quá trình sản xuất, là một trong những công đoạn cuối cùng trong chế tạo thép. Thép nguyên liệu (phôi, cuộn, tấm, dầm…) được cho đi qua một loạt các con lăn, hoặc các hình thức cán, cuộn, dập, uốn khác nhằm tạo áp lực để biến thép nguyên liệu “tạo dáng” cho đến khi nó đạt đến cấu hình cuối cùng của thành phẩm.
Đặc điểm
- Sản phẩm cán có độ chính xác cao và độ nhẵn bề mặt cao.
- Năng suất cao, dễ cơ khí hóa và tự động hóa.
- Cán không những thay đổi hình dạng kích thước phôi mà còn nâng cao chất lượng kim loại vì trong quá trình cán các rỗ xốp, rỗ khí trong thỏi cán được hàn lại, mật độ kim loại tăng lên, hạt nhỏ mịn.
Kết luận: Từ các phương pháp tạo phôi như trên:
+ Với vật liệu chế tạo giá đỡ thép C45 có đặc điểm về tính chất như có đủ độ bền và độ dai, độ bền chống ăn mòn và mài mòn, chịu lực. C45 là thép cacbon trung bình được sử dụng độ cứng mong muốn trong điều kiện “như cán”. Kích thước cực kỳ chính xác, và đồng tâm kết hợp để giảm thiểu mài mòn trong các ứng dụng tốc độ cao. Chi tiết thuộc dạng sản xuất hàng loạt vừa rất phù hợp cho phương pháp cán. Cho nên ta chọn phôi cán là phù hợp.
2.2 PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
Đối với phôi đúc ta có các phương pháp chế tạo phôi sau:
2.2.1 Cán nóng
Thép cán nóng được chế biến thông qua quá trình cán, thường ở nhiệt độ trên 1000 độ nhằm tạo ra thành phẩm cuối cùng của quá trình cán nóng. Thành phẩm này có thể là nguyên liệu của quá trình sản xuất cán nóng tiếp theo như phôi, dầm (để sản xuất re-bar, rod) hay là nguyên liệu để sản xuất thép cán nguội như thép cuộn, thép tấm (để cán nguội ra metal sheet mỏng hơn).
Cán nóng dùng cán kim loại tính dẻo cao nên dễ biến dạng, năng suất cao, nhưng chất lượng bề mặt kém do tồn tại các vảy sắt trên bề mặt phôi khi nung. Cho nên quá trình này ứng dụng đê cán phôi, cán thô, cán tấm dày, cán thép hợp kim.
Cán nóng thường tiến hành ở nhiệt độ gia công nóng, do vậy kim loại có độ dẻo cao, nên năng suất cán tăng, nhưng kim loại bị ôxy hóa nên độ chính xác và độ bóng bề mặt thấp.
2.2.2 Cán nguội
Quá trình cán cán nguội được thực hiện ở nhiệt độ thấp hơn và đôi khi gần với nhiệt độ phòng. Quy trình sản xuất này làm cho kết cấu thép trở nên cứng hơn và khoẻ hơn. Quy trình cán nguội về nguyên lý không làm thay đổi cấu tạo vật chất thép, nó chỉ làm biến dạng. Tuy nhiên quá trình cán, dập nguội cần được kiểm soát chặt chẽ để không tạo một xung lực quá lớn làm biến dạng không kiểm soát gây đứt, nứt bề mặt. Vd: Phương pháp dập thép tấm thành hình có góc thường gây biến dạng nứt ở góc/ cạnh thành phẩm và khu vực này thường không hàn nối được do cấu tạo vật chất và cơ lý bị thay đổi.
Cán nguội chế biến ra sản phẩm chính xác hơn nhiều bởi vì nó đã trải qua quá trình làm nguội và vì thế chính xác hơn cho kích thước của thành phẩm.
khi thép bị nung nóng đến mức nóng chảy, chúng có thể được cho vào khuôn để tạo nhiều hình dạng. Điều này cho phép sản xuất ra thép hình I, H, thép thanh vằn, ray và và các cấu trúc khác trong quá trình cán nóng. Thép cán nguội giới hạn trong vài hình dạng chủ yếu là các tấm cán mỏng bằng phẳng (bởi cán nóng sản xuất lá siêu mỏng là không thể), các chi tiết hình tròn, hình vuông và tựu trung lại đó là khả năng cho ra các thành phẩm thẳng, có bề mặt láng mịn với dung sai có thể kiểm soát chặt chẽ hơn.
Cán nguội cho chất lượng bề mặt tốt hơn, nhưng khó biến dạng nên dùng để cán tinh, cán kim loại mềm, mỏng hoặc dải.
Cán nguội cán ở nhiệt độ gia công nguội, kim loại cán có tính dẻo kém, nhưng độ bóng bề mặt và độ chính xác cao. Cán nguội thường dùng cán tấm mỏng và cán hình.
- Phân loại sản phẩm cán:
Sản phẩm sản xuất bằng phương pháp cán được dùng trong mọi ngành công nghiệp (cơ khí, xây dựng, giao thông vận tải…). Tùy theo hình dánh sản phẩm cán có thể chia thành bốn nhóm chủ yếu: hình, tấm, ống, đặc biệt.
+ Sản phẩm cán hình: được chia thành hai nhóm:
- Nhóm thông dụng có prôfin đơn giản (tròn, vuông, hình chữ nhật, lục giác, chữ U, chữ T,…)
- Nhóm đặc biệt có prôfin phức tạp, dùng cho những mục đích nhất định (đường ray, các dạng đặc biệt dùng trong ôtô, máy kéo, trong ngành xây dựng…)
+ Sản phẩm cán tấm: được chia thành hai nhóm theo chiều dày:
- Tấm dày có chiều dày trên 4 mm.
- Tấm mỏng có chiều dày dưới 4 mm
+ Sản phẩm cán ống: chia thành loại không có mối hàn và loại có mối hàn.
+ Sản phẩm cán đặc biệt: gồm có các loại bánh xe, bánh răng, bi, vật cán có prôfin chu kỳ …
ðKết luận: Cán nguội khắc phục các khuyết điểm của cán nóng, bề mặt nhẵn bóng, kích thước chính xác, khuôn chống mòn. Với sản lượng hàng năm 500 – 5000 sản phẩm/năm thuộc dạng sản xuất hàng loạt vừa. Do đó rất phù hợp cho phương pháp cán.
Vì vậy để chế tạo chi tiết gia công ta chọn phương pháp cán nguội là phù hợp nhất.
Phần 3. LẬP BẢNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CƠ
3.1 XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI SẢN XUẤT CÔNG NGHỆ
- Trong dạng sản xuất hàng loạt vừa, quy trình công nghệ được xác định theo quy tắc phân tán nguyên công hoặc tập trung nguyên công. Theo nguyên tắc phân tán nguyên công thì quy trình công nghệ được chia ra các nguyên công đơn giản có thời gian như sau.
- Ở đây mỗi máy thực hiện một nguyên công nhất định nên đồ gá được sử dụng là đồ gá chuyên dùng.
3.2 CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG
Đối với dạng sản xuất hàng loạt vừa muốn chuyên môn hóa cao để có thể đạt 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 người ta dùng đồ gá chuyên dùng và máy chuyên dùng dùng để chế tạo.
3.3 CHỌN CHUẨN CÔNG NGHỆ
Nguyên công |
Nội dung Nguyên công |
Chuẩn định vị |
Máy |
Dao |
I |
Chuẩn bị phôi |
|
|
|
II |
Phay mặt thô B, D |
- Mặt F => 3 bậc - Mặt A =>2 bậc - Mặt D =>1 bậc |
6H82 |
Dao phay đĩa thép gió P18 |
III |
Phay thô mặt E, F |
- Mặt B =>3 bậc - Mặt C =>2 bậc - Mặt E =>1 bậc |
6H82 |
Dao phay đĩa thép gió P18 |
IV |
Phay thô mặt A, C |
- Mặt F => 3 bậc - Mặt B =>2 bậc - Mặt A =>1 bậc |
6H82 |
Dao phay đĩa thép gió P18 |
V |
- Phay tinh mặt E |
- Mặt D => 3 bậc - Mặt F =>2 bậc - Mặt C =>1 bậc
|
6H12 |
Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 |
- Phay tinh mặt F |
- Mặt D => 3 bậc - Mặt E =>2 bậc - Mặt A =>1 bậc - |
|||
VI |
- Phay rãnh bậc (1) |
- Mặt F =>3 bậc - Mặt B =>2 bậc - Mặt =>1 bậc A |
6H12 |
Dao phay ngón thép gió P18 |
VII |
- Phay rãnh mang cá là 60o (1) - Phay rãnh mang cá là 60o (2) |
- Mặt F =>3 bậc - Mặt D =>2 bậc - Mặt A =>1 bậc |
6H12 |
Dao phay góc đơn |
- Mặt F =>3 bậc - Mặt B =>2 bậc - Mặt A =>1 bậc |
||||
VIII |
Phay rãnh bậc (2) |
- Mặt E =>3 bậc - Mặt B =>2 bậc - Mặt A =>1 bậc |
6H82 |
Dao phay đĩa thép gió P18 |
IX |
Phay rãnh chữ T (1) |
- Mặt E =>3 bậc - Mặt B =>2 bậc - Mặt A =>1 bậc |
6H12 |
Dao phay chữ T |
Phay rãnh chữ T (2) |
||||
Phay rãnh chữ T (3) |
||||
X |
Phay rãnh bậc (3) |
- Mặt F =>3 bậc - Mặt D =>2 bậc - Mặt A =>1 bậc |
6H12 |
Dao phay ngón thép gió P18 |
XI |
Khoan lỗ Ø10 |
- Mặt F =>3 bậc - Mặt D =>2 bậc - Mặt A =>1 bậc |
2A125 |
Mũi khoan thép gió P18 |
XII |
- Khoan lỗ Ø6.8 - Taro M8 |
- Mặt F =>3 bậc - Mặt B=>2 bậc - Mặt C =>1 bậc |
2A125 |
- Mũi khoan thép gió P18 - Mũi taro |
XIII |
- Khoan lỗ Ø5.1 - Taro M6 |
- Mặt F =>3 bậc - Mặt B=>2 bậc - Mặt C =>1 bậc |
2A125 |
- Mũi khoan thép gió P18 - Mũi taro |
XVII |
Tổng kiểm tra |
|
|
|
Phần 4. BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
4.1 Nguyên công I: CHUẨN BỊ PHÔI
- Chuẩn bị phôi (phôi cán)
- Nắn thẳng phôi.
- Cắt đứt phôi.
- Làm sạch bavia.
- Kiểm tra các kích thước của phôi.
- Nhiệt luyện (nếu cần)
4.2 Nguyên công II: PHAY THÔ MẶT B, D
B = 75 (mm), L = 95 (mm), lượng dư t = 4 (mm)
- Chuẩn định vị:
- Mặt F => 3 bậc
- Mặt A => 2 bậc
- Mặt D => 1 bậc
- Chọn máy: Máy phay 6H82
- Công suất động cơ: 7 (kW)
- Số vòng quay trục chính (vòng/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
- Bước tiến của bàn (mm/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-120-190-235-300-375-475-600-750-900
- Hiệu suất máy: 0.75
- Chọn dao: Dao phay đĩa thép gió P18
DxBxdxZ = 100x22x32x8. Tra bảng 4.85 – trang 369 – SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TẬP 1.
- Chế độ cắt:
- Chọn t:
Gia công thô nên chọn : t = h = 3 (mm)
- Tra bảng 14-5 trang 129 CĐC – GCCK:
=>Sz = (0,06 – 0,10) (mm/răng)
Từ đó ta có S = 0,06 (mm/răng)
- Vận tốc cắt theo công thức:
- Tra bảng 63-5 trang 148 CĐC – GCCK:
V = 43 (mm/phút)
- Số vòng quay trong một phút của dao: n = = = 137 (vòng/phút)
ðTheo thuyết minh máy chọn n = 118 (vòng/phút)
=>V = = = 37 (m/phút)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chay dao răng thực tế theo máy
- SM = SZ bảng.Z.n = 0,06.8.118 = 57 (mm/răng)
ðTheo thuyết minh máy chọn SM = 47,5 (mm/răng)
Vậy: SZ thực = = 0,05 (mm/răng)
- Lực cắt Pz tính theo công thức:
- Pz = . KP (KG)
- Tra bảng 3-5 trang 122 CĐC – GCCK:
=>CP = 261; xP = 0,9; yP = 0,8; uP = 1,1; wP = 0; qP = 1,1
- Tra bảng 12-1 trang 21 CĐC – GCCK:
=>KP= = = 0,8
- Thay vào công thức ta có :
- Pz = . 0,8 = 48 (KG)
- Công suất cắt:
- N = = = 0,3 (kW)
- So với công suất máy N = 7 (kW) máy làm việc đảm bảo an toàn
- Thời gian gia công:
- T0 = = = 2,5 (phút)
- L1 = 0,5. + 3 = 0,5. (mm)
- L2 = (1 ÷ 6)mm lấy L2 = 6 (mm)
4.3 Nguyên công III: PHAY THÔ MẶT E, F
B = 75 (mm), L = 95 (mm), lượng dư t = 2,5 (mm)
- Chuẩn định vị:
- Mặt B => 3 bậc
- Mặt C => 2 bậc
- Mặt E => 1 bậc
- Chọn máy: Máy phay 6H82
- Công suất động cơ: 7 (kW)
- Số vòng quay trục chính (vòng/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
- Bước tiến của bàn (mm/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-120-190-235-300-375-475-600-750-900
- Hiệu suất máy: 0.75
- Chọn dao: Dao phay đĩa thép gió P18
DxBxdxZ = 160x22x50x12. Tra bảng 4.85 – trang 369 – SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TẬP 1.
- Chế độ cắt:
- Chọn t:
Gia công thô nên chọn : t = h = 2,5 (mm)
- Tra bảng 14-5 trang 129 CĐC – GCCK:
=>Sz = (0,06 – 0,10) (mm/răng)
Từ đó ta có S = 0,06 (mm/răng)
- Vận tốc cắt theo công thức:
- Tra bảng 63-5 trang 148 CĐC – GCCK:
V = 45 (mm/phút)
- Số vòng quay trong một phút của dao: n = = = 90 (vòng/phút)
ðTheo thuyết minh máy chọn n = 75 (vòng/phút)
=>V = = = 38 (m/phút)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chay dao răng thực tế theo máy
- SM = SZ bảng.Z.n = 0,06.12.75 = 54 (mm/răng)
ðTheo thuyết minh máy chọn SM = 47,5 (mm/răng)
Vậy: SZ thực = = 0,05 (mm/răng)
- Lực cắt Pz tính theo công thức:
- Pz = . KP (KG)
- Tra bảng 3-5 trang 122 CĐC – GCCK:
=>CP = 261; xP = 0,9; yP = 0,8; uP = 1,1; wP = 0; qP = 1,1
- Tra bảng 12-1 trang 21 CĐC – GCCK:
=>KP= = = 0,8
- Thay vào công thức ta có :
- Pz = . 0,8 = 19 (KG)
- Công suất cắt:
- N = = = 0,1 (kW)
- So với công suất máy N = 7 (kW) máy làm việc đảm bảo an toàn
- Thời gian gia công:
- T0 = = = 2,4 (phút)
- L1 = 0,5. + 3 = 0,5. (mm)
- L2 = (1 ÷ 6)mm lấy L2 = 6 (mm)
4.4 Nguyên công IV: PHAY THÔ MẶT A, C
B = 75 (mm), L = 95 (mm), lượng dư t = 4 (mm)
- Chuẩn định vị:
- Mặt F => 3 bậc
- Mặt B => 2 bậc
- Mặt A => 1 bậc
- Chọn máy: Máy phay 6H82
- Công suất động cơ: 7 (kW)
- Số vòng quay trục chính (vòng/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
- Bước tiến của bàn (mm/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-120-190-235-300-375-475-600-750-900
- Hiệu suất máy: 0.75
- Chọn dao: Dao phay đĩa gắn mảnh hợp kim
DxBxdxZ = 100x22x32x8. Tra bảng 4.85 – trang 369 – SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TẬP 1.
- Chế độ cắt:
- Chọn t:
Gia công thô nên chọn : t = h = 4 (mm)
- Tra bảng 16-5 trang 130 CĐC – GCCK:
=>Sz = (0,06 – 0,10) (mm/răng)
Từ đó ta có S = 0,06 (mm/răng)
- Vận tốc cắt theo công thức:
- Tra bảng 63-5 trang 148 CĐC – GCCK:
V = 43 (mm/phút)
- Số vòng quay trong một phút của dao: n = = = 137 (vòng/phút)
ðTheo thuyết minh máy chọn n = 118 (vòng/phút)
=>V = = = 37 (m/phút)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chay dao răng thực tế theo máy
- SM = SZ bảng.Z.n = 0,06.8.118 = 57 (mm/răng)
ðTheo thuyết minh máy chọn SM = 47,5 (mm/răng)
Vậy: SZ thực = = 0,05 (mm/răng)
- Lực cắt Pz tính theo công thức:
- Pz = . KP (KG)
- Tra bảng 3-5 trang 122 CĐC – GCCK:
=>CP = 261; xP = 0,9; yP = 0,8; uP = 1,1; wP = 0; qP = 1,1
- Tra bảng 12-1 trang 21 CĐC – GCCK:
=>KP= = = 0,8
- Thay vào công thức ta có :
- Pz = . 0,8 = 48 (KG)
- Công suất cắt:
- N = = = 0,3 (kW)
- So với công suất máy N = 7 (kW) máy làm việc đảm bảo an toàn
- Thời gian gia công:
- T0 = = = 2,5 (phút)
- L1 = 0,5. + 3 = 0,5. (mm)
- L2 = (1 ÷ 6)mm lấy L2 = 6 (mm)
4.5 Nguyên công V: PHAY TINH MẶT E, F
B = 75 (mm), L = 95 (mm), lượng dư t = 1 (mm)
- LẦN GÁ A
- BƯỚC 1: Phay tinh mặt E
- Chuẩn định vị:
- Mặt D => 3 bậc
- Mặt F => 2 bậc
- Mặt C => 1 bậc
- Chọn máy: Máy phay 6H12
- Công suất động cơ: 7 (kW)
- Số vòng quay trục chính (vòng/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
- Bước tiến của bàn (mm/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-960-1500
- Hiệu suất máy: 0.75
- Chọn dao: Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng T15K6
DxBxdxZ = 100x39x32x10. Tra bảng 4.94 – trang 376 – SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TẬP 1.
- Chế độ cắt:
- Chọn t:
Gia công tinh nên chọn : t = h = 1 (mm)
- Tra bảng 9-5 trang 125 CĐC – GCCK:
=>Sz = (0,5 – 0,8) (mm/răng)
Từ đó ta có S = 0,5 (mm/răng)
- Vận tốc cắt theo công thức:
- Tra bảng 34-5 trang 136 CĐC – GCCK:
V = 286 (mm/phút)
- Tra bảng 34b-5 trang 137 CĐC – GCCK:
=>K1 = 1
- Tra bảng 35-5 trang 137 CĐC – GCCK:
=>K2 = 1
- Tra bảng 36-5 trang 136 CĐC – GCCK:
=>K3 = 1
- Tra bảng 37-5 trang 136 CĐC – GCCK:
=>K4 = 1
- Tra bảng 38-5 trang 136 CĐC – GCCK:
=>K5 = 1
- Tra bảng 39-5 trang 136 CĐC – GCCK:
=>K6 = 1
=>V = 286x1x1x1x1x1x1 = 286 (mm/phút)
- Số vòng quay trong một phút của dao: n = = = 910 (vòng/phút)
ðTheo thuyết minh máy chọn n = 753 (vòng/phút)
=>V = = = 237 (m/phút)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chay dao răng thực tế theo máy
- SM = SZ bảng.Z.n = 0,5.10. 753 = 3765 (mm/răng)
ðTheo thuyết minh máy chọn SM = 1500 (mm/răng)
Vậy: SZ thực = = 0,2 (mm/răng)
- Lực cắt Pz tính theo công thức:
- Pz = . KP (KG)
- Tra bảng 3-5 trang 122 CĐC – GCCK:
=>CP = 825; xP = 1; yP = 0,75; uP = 1,1; wP = 0,2; qP = 1,3
- Tra bảng 12-1 trang 21 CĐC – GCCK:
=>KP= = = 0,8
- Thay vào công thức ta có :
- Pz = . 0,8 = 15 (KG)
- Công suất cắt:
- N = = = 0,6 (kW)
- So với công suất máy N = 7 (kW) máy làm việc đảm bảo an toàn
- Thời gian gia công:
- T0 = = = 0,08 (phút)
- L1 = 0,5. + 3 = 0,5. (mm)
L2 = (1 ÷ 6)mm lấy L2 = 6 (mm)
- LẦN GÁ B
- BƯỚC 2: Phay tinh mặt F
- Chuẩn định vị:
- Mặt D => 3 bậc
- Mặt E => 2 bậc
- Mặt A => 1 bậc
- Chọn máy: Máy phay 6H12
- Công suất động cơ: 7 (kW)
- Số vòng quay trục chính (vòng/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
- Bước tiến của bàn (mm/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-960-1500
- Hiệu suất máy: 0.75
- Chọn dao: Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng T15K6
DxBxdxZ = 100x39x32x10. Tra bảng 4.94 – trang 376 – SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TẬP 1.
- Chế độ cắt:
- Chọn t:
Gia công tinh nên chọn : t = h = 1 (mm)
- Tra bảng 9-5 trang 125 CĐC – GCCK:
=>Sz = (0,5 – 0,8) (mm/răng)
Từ đó ta có S = 0,5 (mm/răng)
- Vận tốc cắt theo công thức:
- Tra bảng 34-5 trang 136 CĐC – GCCK:
V = 286 (mm/phút)
- Tra bảng 34b-5 trang 137 CĐC – GCCK:
=>K1 = 1
- Tra bảng 35-5 trang 137 CĐC – GCCK:
=>K2 = 1
- Tra bảng 36-5 trang 136 CĐC – GCCK:
=>K3 = 1
- Tra bảng 37-5 trang 136 CĐC – GCCK:
=>K4 = 1
- Tra bảng 38-5 trang 136 CĐC – GCCK:
=>K5 = 1
- Tra bảng 39-5 trang 136 CĐC – GCCK:
=>K6 = 1
=>V = 286x1x1x1x1x1x1 = 286 (mm/phút)
- Số vòng quay trong một phút của dao: n = = = 910 (vòng/phút)
ðTheo thuyết minh máy chọn n = 753 (vòng/phút)
=>V = = = 237 (m/phút)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chay dao răng thực tế theo máy
- SM = SZ bảng.Z.n = 0,5.10. 753 = 3765 (mm/răng)
ðTheo thuyết minh máy chọn SM = 1500 (mm/răng)
Vậy: SZ thực = = 0,2 (mm/răng)
- Lực cắt Pz tính theo công thức:
- Pz = . KP (KG)
- Tra bảng 3-5 trang 122 CĐC – GCCK:
=>CP = 825; xP = 1; yP = 0,75; uP = 1,1; wP = 0,2; qP = 1,3
- Tra bảng 12-1 trang 21 CĐC – GCCK:
=>KP= = = 0,8
- Thay vào công thức ta có :
- Pz = . 0,8 = 15 (KG)
- Công suất cắt:
- N = = = 0,6 (kW)
- So với công suất máy N = 7 (kW) máy làm việc đảm bảo an toàn
- Thời gian gia công:
- T0 = = = 0,08 (phút)
- L1 = 0,5. + 3 = 0,5. (mm)
- L2 = (1 ÷ 6)mm lấy L2 = 6 (mm)
4.6 Nguyên công VI: PHAY RÃNH BẬC (1)
B = 75 (mm), L = 95 (mm), lượng dư t = 12 (mm)
- Chuẩn định vị:
- Mặt F => 3 bậc
- Mặt B => 2 bậc
- Mặt A => 1 bậc
- Chọn máy: Máy phay 6H12
- Công suất động cơ: 7 (kW)
- Số vòng quay trục chính (vòng/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-950-1180-1500
- Bước tiến của bàn (mm/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-960-1500
- Hiệu suất máy: 0.75
- Chọn dao: Dao phay ngón thép gió P18
dxLxlxZ = 9x69x19x5. Tra bảng 4.65 – trang 356 – SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TẬP 1.
- Chế độ cắt:
- Chọn t:
Gia công tinh nên chọn : t = h = 12 (mm)
- Tra bảng 12-5 trang 127 CĐC – GCCK:
=>Sz = (0,01 – 0,015) (mm/răng)
Từ đó ta có S = 0,01 (mm/răng)
- Vận tốc cắt theo công thức:
- Tra bảng 60-5 trang 146 CĐC – GCCK:
V = 34 (mm/phút)
- Tra bảng 61-5 trang 147 CĐC – GCCK:
=>K1 = 1
- Tra bảng 62-5 trang 147 CĐC – GCCK:
=>K2 = 1
=>V = 34x1x1 = 34 (mm/phút)
- Số vòng quay trong một phút của dao: n = = = 1203 (vòng/phút)
ðTheo thuyết minh máy chọn n = 1180 (vòng/phút)
=>V = = = 33 (m/phút)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chay dao răng thực tế theo máy
- SM = SZ bảng.Z.n = 0,01.5.1180 = 59 (mm/răng)
ðTheo thuyết minh máy chọn SM = 47,5 (mm/răng)
Vậy: SZ thực = = 0,008 (mm/răng)
- Lực cắt Pz tính theo công thức:
- Pz = . KP (KG)
- Tra bảng 3-5 trang 122 CĐC – GCCK:
=>CP = 68,2; xP = 0,86; yP = 0,72; uP = 1; wP = 0; qP = 0,86
- Tra bảng 12-1 trang 21 CĐC – GCCK:
=>KP= = = 0,8
- Thay vào công thức ta có :
- Pz = . 0,8 = 162 (KG)
- Công suất cắt:
- N = = = 0,9 (kW)
- So với công suất máy N = 7 (kW) máy làm việc đảm bảo an toàn
- Thời gian gia công:
- T0 = = = 3 (phút)
- L1 = 0,5. + 3 = 0,5. (mm)
- L2 = (1 ÷ 6)mm lấy L2 = 6 (mm)
4.7 Nguyên công VII: PHAY RÃNH MANG CÁ LÀ 60o
B = 75 (mm), L = 95 (mm), lượng dư t = 7 (mm)
- LẦN GÁ A
- BƯỚC 1: Phay rãnh mang cá là 60o (1)
- Chuẩn định vị:
- Mặt F => 3 bậc
- Mặt D => 2 bậc
- Mặt A => 1 bậc
- Chọn máy: Máy phay 6H12
- Công suất động cơ: 7 (kW)
- Số vòng quay trục chính (vòng/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-753-950-1180-1500
- Bước tiến của bàn (mm/phút) : 30-37,5-47,5-60-75-95-118-150-190-235-300-375-475-600-750-960-1500
- Hiệu suất máy: 0.75
- Chọn dao: Dao phay góc gắn mảnh hợp kim cứng T15K6
DxBxdxZ = 50x12x16x8. Tra bảng 4.88 – trang 374 – SỔ TAY CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TẬP 1.
- Chế độ cắt:
- Chọn t:
Gia công tinh nên chọn : t = h = 7 (mm)
- Tra bảng 16-5 trang 130 CĐC – GCCK:
=>Sz = (0,15 – 0,20) (mm/răng)
Từ đó ta có S = 0,15 (mm/răng)
- Vận tốc cắt theo công thức:
- Tra bảng 70-5 trang 154 CĐC – GCCK:
V = 307 (mm/phút)
- Tra bảng 71-5 trang 154 CĐC – GCCK:
=>K1 = 1
- Tra bảng 72-5 trang 155 CĐC – GCCK:
=>K2 = 1
=>V = 307x1x1 = 307 (mm/phút)
- Số vòng quay trong một phút của dao: n = = = 1954 (vòng/phút)
ðTheo thuyết minh máy chọn n = 1500 (vòng/phút)
=>V = = = 236 (m/phút)
- Tính lượng chạy dao phút và lượng chay dao răng thực tế theo máy
- SM = SZ bảng.Z.n = 0,15.8.1500 = 1800 (mm/răng)
ðTheo thuyết minh máy chọn SM = 900 (mm/răng)
Vậy: SZ thực = = 0,08 (mm/răng)
- Lực cắt Pz tính theo công thức:
- Pz = . KP (KG)
- Tra bảng 3-5 trang 122 CĐC – GCCK:
=>CP = 68,2; xP = 0,86; yP = 0,72; uP = 1; wP = 0; qP = 0,86
- Tra bảng 12-1 trang 21 CĐC – GCCK:
=>KP= = = 0,8
- Thay vào công thức ta có :
- Pz = . 0,8 = 754 (KG)
- Công suất cắt:
- N = = = 2,9 (kW)
- So với công suất máy N = 7 (kW) máy làm việc đảm bảo an toàn
- Thời gian gia công:
- T0 = = = 0,2 (phút)
- L1 = 0,5. + 3 = 0,5. (mm)
- L2 = (1 ÷ 6)mm lấy L2 = 6 (mm)