MỤC LỤC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHI TIẾT KHỚP NỐI 3 NGÃ
Trang
Lời nói đầu................................................................................................... 1
Lời nhận xét của giáo viên............................................................................ 2
Mục lục........................................................................................................ 3
Phần I : Phân tích chi tiết gia công............................................................... 4
Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi................................................... 7
Phần II : Thiết kế quy trình công nghệ gia công cơ ……………………………11
Phần III : Biện luận quy trình công nghệ…………………………………..… 15
Nguyên công 1: Chuẩn bị phôi …………………………………………….. 19
Nguyên công 2: Tiện thô mặt đầu H đạt kích thước 60 , vát cạnh, khoan lỗ
Tiện thô lỗ, Tiện tinh lỗ .......................................................... 20
Nguyên công 3: Phay đồng thời mặt A,B đạt L=40................................ 31
Nguyên công 4: Phay đồng thời mặt C,D đạt L=20................................ 36
Nguyên công 5: Khoan,taro lỗ M16................................................ 41
Nguyên công 6: Khoan,khoét,doa 2 lỗ ............................................ 46
Nguyên công 7: Khoan,taro 4lỗ M6................................................. 56
Nguyên công 8: Phay thô măt K đạt kích thước 35................................ 64
Nguyên công 9: Khoan lỗ đạt L = 35................................................ 68
Nguyên công 10:Khoan,taro đồng thời 2 lỗ M6..................................... 72
Nguyên công 11:Kiểm tra tất cả các kích thước...................................... 78
Phần IV: Tính toán và thiết kế đồ gá.......................................................... 79
Nhiệm vụ của đồ gá........................................................................... 79
Thiết kế đồ gá ................................................................................... 80
Hướng dẫn sử dụng đồ gá.................................................................. 84
Phần V: Kết luận........................................................................................ 86
Phần VI : Tài liệu tham thảo...................................................................... 87
PHẦN THUYẾT MINH
Phần I : TÌM HIỂU VÀ phân tích chi tiẾt gia công
1.1 Phân tích công dụng và diều kiện của chi tiết gia công
1.2 Phân tích vật liệu chế tạo chi tiết gia công
Từ vật liệu CTGC đã cho:
-Thành phần cấu tao của vật liệu là gang GX 15-32
Gang xám 15-32 là một loại gang được sử dụng phổ biến trong ngành chế tạo máy vì nó có các tính chất để chế tạo thân máy cũng như các bộ phần khác:
Chi tiết là gang xám, ký hiệu GX15-32. Ta có các thông số sau:
- Giới hạn bền kéo 150 N/mm2
- Độ giãn dài δ ≈ 0,5%
- Giới hạn bền uốn 320 N/mm2
- Giới hạn bền nén 600 N/mm2
- Độ cứng 170-229 HB, chọn HB = 190
- Dạng grafit: tấm nhỏ mịn
Tính chất hóa – lý gang xám 15-32 đủ đáp ứng chức năng phục vụ và công nghệ chế tạo.
1.3 Phân tích kết cấu hình dạng chi tiết gia công
Kết cấu hình dạng chi tiết đơn giản dể gia công
Chi tiết dạng càng
Những kích thước bề mặt cần chú ý khi gia công
Kích thước ren M16
Lỗ
1.4 PHÂN TÍCH ĐỘ CHÍNH XÁC GIA CÔNG
1.4.1 Những kích thước không chỉ dẫn dung sai.
+ Các kích thước không chỉ dẫn dung sai sau đây, giới hạn bởi 2 bề mặt gia công nên có cấp chính xác 12.
- Kích thước 40
+ Kích thước dài 40mm ( không thuộc trục,lỗ) tra bảng 1.4(tr4-tập BTDSLG) lấy cấp chính xác 12,ta có IT(30.IT12)=0.25mm, lấy theo IT/2 có sai lệch 40
- Kích thước 20
+ Kích thước dài 20mm ( không thuộc trục,lỗ) tra bảng 1.4(tr4-tập BTDSLG) lấy cấp chính xác 12,ta có IT(30.IT12)=0.21mm, lấy theo IT/2 có sai lệch 40105
+ Các kích thước không chỉ dẫn dung sai sau đây, giới hạn bởi 1 bề mặt gia công và 1 bề mặt không gia công có cấp chính xác 14.
- Kích thước 35
+ Kích thước dài 35mm ( không thuộc trục,lỗ) tra bảng 1.4(tr4-tập BTDSLG) lấy cấp chính xác 14,ta có IT(30.IT14)=0.62mm, lấy theo IT/2 có sai lệch 35
+ Các kích thước không chỉ dẫn dung sai sau đây, giới hạn bởi 2 bề mặt không gia công có cấp chính xác 16
- Kích thước 30
+ Kích thước dài 30mm ( không thuộc trục,lỗ) tra bảng 1.4(tr4-tập BTDSLG) lấy cấp chính xác 16,ta có IT(30.IT16)=1.3mm, lấy theo IT/2 có sai lệch 30
1.4.2 Những kích thước có chỉ dẫn dung sai
-Kích thước đường kính lỗ +0.033
+ Kích thước danh nghĩa DN = 20
Sai lệch trên :ES = 0.033
Sai lệch dưới : EI =0
Dung sai kích thước : ITD = ES-EI =0,033-0=0,033
Độ chính xác về kích thước đường kính lỗ đat cấp chính xác 8.
Miền dung sai kích thước lỗ H8: vậy +0.033
-Kích thước đường kính lỗ +0.043
+ Kích thước danh nghĩa DN = 12
Sai lệch trên :ES = 0.043
Sai lệch dưới : EI =0
Dung sai kích thước : ITD = ES-EI =0,043-0=0,043
Độ chính xác về kích thước đường kính lỗ đat cấp chính xác 8.
Miền dung sai kích thước lỗ H8: vậy +0.043
-Kích thước đường kính lỗ +0.1
+ Kích thước danh nghĩa DN = 3
Sai lệch trên :ES = 0.1
Sai lệch dưới : EI =0
Dung sai kích thước : ITD = ES-EI =0,1-0=0,1
Độ chính xác về kích thước đường kính lỗ đat cấp chính xác 12
Miền dung sai kích thước lỗ H8: vậy +0.1
2. chỌn phôi và phương pháp chẾ tẠo phôi
2.1: Chọn phương pháp chế tạo phôi.
- Phôi cán
+ Thường dùng để chế tạo con lăn , chi tiết kẹo chặt, các loại trục , xilanh, piton, bánh răng đường kính nhỏ… .Trong sản xuất hàng loạt vừa, hàng loạt lớn và hàng khối.
-Phôi dập
+Thường dùng để chế tạo trục bánh răng côn, bánh răng thẳng, càng trục chữ thập, trục khuỷu..
-Phôi rèn
+Trong sản xuất đơn chiếc và hang loạt nhỏ người ta sử dụng phôi rèn tự do.
+Trong sản xuất hang loạt trung trở lên,người ta thường chế tạo phôi bằng phương pháp rèn khuôn
-Phôi đúc.
+thường dung để chế tạo các chi tiết có hình dáng phức tạp, càng trục khuỷu… .Vật liệu cho phôi đúc là gang, thép đồng tau, nhôm và các loại hợp kim khác.Đúc được thực hiện trong khuôn cát, khuôn kim loại, khuôn vỏ mỏng với các phương pháp đúc li tâm, đúc áp lực , đúc theo mẫu chảy.
=>Chọn phương pháp chế tạo phôi đúc vì chi tiết có hình dáng phức tạp,vật liệu làm là gang xám 15-32
2.2: Chọn phương pháp chế tạo phôi đúc:
Chi tiết dạng càng, vật liệu chế tạo chi tiết là gang xám 15-32
Trong đúc phôi có những phương pháp sau:
- Đúc trong khuôn cát - mẫu gỗ:
+ Chất lượng bề mặt đúc không cao, giá thành tương đối thấp, trang thiết bị đơn giản, công việc làm khuôn bằng máy thích hợp sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ .
+ Loại phôi này có cấp chính xác IT16 ® IT17
- Độ nhám bề mặt: Rz=160mm
=> Phương pháp này cho năng suất trung bình, chất lượng bề mặt không cao, gây khó khăn trong các bước gia công tiếp theo.
- Đúc trong khuôn cát – mẫu kim loại:
+ Nếu công việc làm khuôn được thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát – mẫu gỗ vì giá thành tạo khuôn cao.
+ Cấp chính xác của phôi: IT15 ® IT16
+ Độ nhám bề mặt: Rz=80mm.
=> Chất lượng của bề mặt tốt hơn phương pháp đúc với mẫu gỗ, đúc được các chi tiết có hình dạng phức tạp, năng suất phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa và hàng loạt lớn .
- Đúc trong khuôn kim loại:
* Ưu điểm
+ Độ chính xác cao,
+ tuổi bền cửa kiêm loại cao, độ bóng bề mặt độ chính sát cửa long khuôn cao giá thành đầu tư thiết bị lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết nên sản lượng nhỏ, tiết kiệm được vật liệu nhưng giá thành sản phẩm cao.
* Nhược điểm
+ Khuôn kim loại không đúc được các vật đúc khá phức tạp thành mỏng và khối lượng lớn
+ Khuôn kim loại không có tính lún và không có khả năng thoát khí sẻ gây khó khan trong công nghệ đúc
+ Giá thành chế tạo khuôn cao
+ Cấp chính xác phôi: IT14 ® IT15.
+ Độ nhám bề mặt: Rz= 40mm.
=> Phương pháp này cho năng suất cao, đặc tính kỹ thuật của chi tiết tốt nhưng giá thành sản phẩm cao nên không phù hợp với sản xuất hàng loạt vừa.
- Đúc áp lực:
+ Dùng áp lực lớn để điền đầy kim loại vào lòng khuôn.
+ Hợp kim đúc dưới áp lực thường là hợp kim Thiếc, Chì, Kẽm, Mg, Al, Cu.
+ Đúc dưới áp lực thường dùng các chi tiết phức tạp như: Vỏ bơm xăng, dầu, nắp buồng ép, van dẫn khí…
* Ưu diểm
+ Đúc được những vật đúc phức tạp thành mỏng ( 1 – 5 ) mm đúc được các lổ có kích thước nhỏ
+ Độ bóng và độ chính sát cao vật đúc có cơ tính cao khả năng điền đầy khuôn cao
* Nhược điểm
+ Khuôn chóng bị mòn
+ Trang thiết bị đắt nên giá thành sản phẩm cao. Đặc tính kỹ thuật tốt nhưng đối với dạng sản xuất hàng loạt vừa hiệu quả kinh tế không cao.
- Đúc trong khuôn vỏ mỏng:
+ Là dạng đúc trong khuôn cát nhưng thành khuôn mỏng chừng 6 – 8 mm.
+ Có thể đúc được gang, thép, kim loại màu như khuôn cát, khối lượng vật đúc đến 100 kg.
+ Dùng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.
- Đúc ly tâm
* Ưu điểm
+ Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất ta chọn phương pháp chế tạo phôi đúc trong khuôn cát mẫu kim loại làm khuôn bằng máy.
+ Phôi đúc đạt cấp chính xác là II.
+ Cấp chính xác là kích thước IT15 – IT17.
+ Độ nhám bề mặt: Rz=80mm
2.3 xác định lượng dư gia công
Lượng dư mặt trên : 3.5
Lượng dư mặt bên: 2.5
Lượng dư mặt dưới: 2.5
3. Sản lượng năM
vThể tích đặc
- Skhối vuông = 40x40 = 1600
- V khối vuông = 1600 Π x 30 = 48000 Π
- V cung R15 =3532,5 Π
- V 3532,5 Π
- Svuông =240
- V khối vuông = 1200 Π
vThể tích rổng
- Vlõi =1130,4 Π
- 2 lỗ => 2260,8 Π
- Vlõi vuông = 12000 Π
- Vlõi cung R15 =7065 Π
- Vlõi = 3140 Π
- Vlõi = 2307,9 Π
- V6lỗ =1766,25 Π
- Vlỗ =247,275 Π
Thể tích hình hợp : V =
+ A: Chiều dài chi tiết
+ B: Chiều rộng chi tiết
+ H: Chiều cao chi tiết
Thể tích hình trụ V = h
Khối lượng chi tiết: Mct = V.
Trong đó: Khối lượng riêng của thép: = 6.8
Mct = V. = 0.5 ( Kg )
Xác định lượng sản xuất:
Tra bảng 1.2 trang 8 sách công nghệ chế tạo máy 1.
Khối lượng chi tiết < 4 Kg => sản xuất hàng loạt vừa.
Sản lượng sản xuất hằng năm là từ 500 đến 5000 chi tiết
Phần II : LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1. Chọn chuẩn để gia công chi tiết :
- Mục đích chọn chuẩn: chọn chuẩn rất quan trọng trong việc thiết kế quy
trình công nghệ, chọn chuẩn hợp lý cần thỏa mãn 2 yêu cầu sau:
+ Đảm bảo chất lượng của chi tiết trong suốt quá trình gia công.
+ Đảm bảo năng suất cao, giá thành rẻ.
-Từ 2 nguyên tắt trên ta có các phương pháp chọn chuẩn sau:
-Khi chọn chuẩn phải suất phát từ nguyên tắt 6 điểm định vị chi tiết để khống
chế hết số bậc tự do cần thiết của chi tiết một cách hợp lý nhất tuyết đối
tránh thiếu và siêu định vị, trong một số trường hợp cần tránh thừa định vị
không cần thiết.
-Chọn chuẩn sao cho không bị lực cắt, lực kẹp làm biến dạng chi tiết quá
nhiều, đồng thời lực kẹp phải nhỏ để giảm bớt sức lao động cho người công
nhân.
-Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá phải đơn giản, sử dụng thuận lợi nhất và
thích hợp với từng loại hình sản xuất.
a/ Chọn chuẩn thô:
-Chọn chuẩn thô có ý nghĩa quyết định đến quy trình công nghệ, nó ảnh
hưởng đến các nguyên công sau và độ chính xác tới các chi tiết gia công.
b/ Yêu cầu khi chọn chuẩn thô:
-Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công và bề
mặt không gia công.
-Đảm bảo phân bố lương dư cho các bề mặt sẽ gia công.
c/ Cần chú ý khi chọn chuẩn thô:
-Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên kích thước gia công có một
bề mặt gia công, thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô.
-Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có một
hay nhiều bề mặt gia công, thì nên chọn bề mặt nào đó có yêu cầu về độ
chính xác tương quan so với bề mặt gia công là cao nhất làm chuẩn thô.
-Theo một phương kích thước nhất định, nếu trên chi tiết gia công có tất cả
các bề mặt gia công thì ta nên chọn bề mặt phôi nào đó có yêu cầu lượng dư
nhỏ và đồng đều nhất làm chuẩn thô.
-Ứng với một bậc tự do cần thiết thì chỉ được phép chọn và sử dụng chuẩn
thô không quá một lần, nếu mặt này là mặt chuẩn thô. Nếu phạm chuẩn thô
sẽ gây nên vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công với nhau.
d / Chọn chuẩn tinh
-Yêu cầu khi chọn chuẩn tinh:
-Đảm bảo phân bố lượng dư cho các bề mặt gia công.
-Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công với
-Nguyên tắt khi chọn chuẩn tinh:
-Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính, nếu như vậy thì chi tiết có vị
trí khi gia công giống như khi làm việc, độ chính xác đạt được một cách trực
tiếp nên dể dàng hơn, đồng thời đơn giản hóa quá trình lắp ráp và đỡ phải
gia công thêm các chuẩn tinh phụ.
-Cố gắng chọn chuẩn tinh sao cho tính trùng chuẩn càng cao càng tốt. Nếu như vậy sẽ giảm sai số gia công và khi chuẩn cơ sở trùng với chuẩn khởi suất thì
sai số chuẩn ec=0.
-Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất cho cả quá trình gia công. Nếu như vậy
thì chủng loại của đồ gá sẽ giảm bớt. Do đó giảm bớt được chi phí thiết kế,tính toán và chế tạo đồ gá nên giá thành giảm.
-Xác định đường lối công nghệ :
+ Sao khi phân tích kết cấu cảu chi tiết, dạng sản xuất là hàng loạt vừa trong điều kiện sản xuất nước ta hiện nay, ta chọn phương pháp phân tán nguyên công sử dụng nhiều đồ gá chuyên dùng để gia công chi tiết trên các máy vạn năng thông dụng
|
Phương án |
STT |
Tên nguyên công |
Kí hiệu bề mặt gia công |
Bề mặt định vị chính |
Dạng máy gia công |
|
1 |
1 |
Chuẩn bị phôi |
|
|
|
|
2 |
Tiện thô mặt đầu H, vát cạnh, khoan lỗ 10, tiện lỗ |
Mặt H |
Mặt E:1 bậc Mặt K : 3 bậc Mặt B:2 bậc |
Máy 1K62 |
|
|
3 |
Phay đồng thời mặt A,B |
Mặt A,B |
Mặt H: 3 bậc Lỗ : 2 bậc K :1 bậc |
Máy phay 6H82 |
|
|
4 |
Phay đồng thời mặt C,D |
Mặt C,D |
Mặt H: 3 bậc Lỗ : 2 bậc K :1 bậc
|
Máy phay 6H82 |
|
|
5 |
Khoan lỗ |
Lỗ M16 |
Mặt B: 3 bậc Mặt H: 1 bậc Mặt K: 2 bậc |
Máy khoan 2A135 |
|
|
6 |
Khoan,Khoét doa 2 lỗ |
Lỗ
|
Mặt H: 3 bậc Lỗ : 2 bậc K :1 bậc |
Máy khoan 2A135 |
|
|
7 |
Khoan,taro 4 lỗ M6
|
Lỗ M6
|
Mặt H: 3 bậc Lỗ : 2 bậc K :1 bậc |
Máy khoan 2A135 |
|
|
8 |
Phay thô mặt K |
Mặt K |
Mặt H: 3 bậc Lỗ : 2 bậc K :1 bậc |
Máy phay 6H12 |
|
|
9 |
Khoan lỗ |
Lỗ |
K :1 bậc Mặt H: 3 bậc Lỗ : 2 bậc
|
Máy khoan 2A135 |
|
|
10 |
Khoan,taro đồng thời 2 lỗ |
Lỗ |
Mặt H: 3 bậc Lỗ : 2 bậc K :1 bậc |
Máy khoan đứng 2A135 |
|
|
11 |
Tổng kiểm tra |
|
|
|
PHẦN III : BIỆN LUẬN QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ
1.Biện luận về thứ tự nguyên công,tên nguyên công ,lần gá , bước công nghệ của các nguyên công.
NC I :
+ Tên nguyên công : Chuẩn bị phôi
+ Bước :
- Làm sạch phôi
- Cắt bỏ đậu rót , đậu ngót
- Kiểm tra
NC II:
+ Tên nguyên công : tiện mặt đầu H, vát cạnh, khoan, tiện thô lỗ, tiện tinh lỗ
+ Lần gá : A
+ Bước :
- Tiện thô mặt đầu H đạt kích thước 60±0.37 CCX 15 Ra 12.5
- Vát cạnh 2x45º
- Khoan lỗ Lỗ 10 đạt L= 25 CCX14 Ra12.5
- Tiện thô lỗ 19 đạt L= 10 CCX 15 Ra 12.5
- Tiện tinh lỗ 20 đạt L=10 CCX 8 Ra 3.2
NC III :
+ Tên nguyên công : phay mặt A,B
+ Bước
- Phay đồng thời hai mặt A,B đạt L=40±0.125 CCX 12 Ra 12.5
NC IV:
+ Tên nguyên công : phay mặt C,D
+ Bước :
- Phay đồng thời hai mặt C,D đạt L=20±0.105 CCX 12 Ra 12.5
NC V:
+ Tên nguyên công : khoan, taro
+ Bước :
- Khoan lỗ 14 đạt L=15 CCX 12 Ra 12.5
- Taro lỗ M16, L=15
NC VI
+ Tên nguyên công : khoan , khoét, doa
+ Bước :
- Khoan lỗ Lỗ 10.7 đạt CCX14 Ra12.5
- Khoét bán tinh lỗ 11.82 CCX 11 Ra 6.3
- Doa thô lỗ CCX 10 Ra 3.2
- Doa tinh lỗ CCX 9 Ra 1.6
NC V:
+ Tên nguyên công : khoan, taro
+ Bước :
- Khoan đồng thời 2 lỗ 5 mặt A đạt L=15 CCX 12 Ra 12.5
- Khoan đồng thời 2 lỗ 5 mặt B đạt L=15 CCX 12 Ra 12.5
- Taro lỗ M6, L=10 mặt B
- Taro lỗ M6, L=10 mặt A
NC III :
+ Tên nguyên công : phay thô mặt K
+ Bước :
- Phay thô mặt K đạt kích thước 35±0.31, CCX 14, Ra 12.5
NC IX:
+ Tên nguyên công : khoan
+ Bước :
- Khoan lỗ 3 đạt L=40 CCX 12 Ra 12.5
NC X:
+ Tên nguyên công : khoan, taro
+ Bước :
- Khoan lỗ 5 đạt L=15 CCX 12 Ra 12.5
- Taro lỗ M6, L=10
NC XI
+ Tên nguyên công : tổng kiểm tra
2. Biện luận và tính toán qui trình công nghệ gia công cơ.
- Lập tiến trình nguyên công :
Nguyên công 1 : chuẩn bị phôi.
Nguyên công 2 : Tiện thô mặt H, sử dụng dao vạt mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6 h=25mm, b=16mm, L=140mm, φ= 45º để gia công trên máy tiện 1k62.
Vát cạnh 2x45º, sử dụng dao vạt mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng để gia công trên máy tiện 1k62
Khoan thô lỗ lỗ sử dụng dao khoan ruột gà thép gió đuôi trụ P18 , d=10, L=100, l=50, để gia công trên máy tiện 1k62
Tiện thô và tinh lỗ sử dụng dao tiện lỗ có gắng mảnh hợp kim cứng HKC h=16mm, b=16mm, P=25mm, L=200mm
Nguyên công 3 : Phay đồng thời hai mặt A,B, sử dụng dao phay đĩa thép gió D=125mm,B=14mm, d=32mm, Z=22 răng , để gia công trên máy 6H82
Nguyên công 4 : Phay đồng thời hai mặt C,D, sử dụng dao phay đĩa thép gió D=100mm,B=20mm, d=32mm, Z=20 răng, để gia công trên máy 6H82
Nguyên công 5 : khoan lỗ , sử dung dao khoan ruột gà thép gió đuôi trụ P=18, L=90mm, d=14mm, l=40mm, để gia công trên máy 2A135
Taro M16, d=16mm , P=2mm, L=102mm, l=32mm, l1=12mm, d1=11.2mm, γ=10º,để gia công trên máy 2A135
. Nguyên công 6 : khoan lỗ , sử dùng dao khoan ruột gà thép gió đuôi trụ P=18mm, L=100mm, d=10.7mm, l=50mm, để gia công trên máy 2A135
Khoét lỗ , sử dùng dao khoét truôi côn , L=160mm, D=11.82mm, l=80mm,để gia công trên máy 2A135
Dao thô lỗ , sử dùng dao doa truôi trụ , L=100mm, D=11.94mm, l=50mm,để gia công trên máy 2A135
Dao thô lỗ , sử dùng dao doa truôi trụ , L=100mm, D=12m, l=50mm,để gia công trên máy 2A135
Nguyên công 7 : khoan lỗ , sử dung dao khoan ruột gà thép gió đuôi trụ P=18mm, L=130mm, d=5mm, l=60mm, để gia công trên máy 2A135
Taro M6, d=6mm, P=1mm, L=72mm, l=22mm, l1=3.8mm, d1=8 mm, l2=13mm, γ=10º, để gia công trên máy 2A135
Nguyên công 8 : Phay thô mặt K sử dụng dao phay mặt đầu ghép mảnh HKC T15K6 D=100mm, B=39mm, d=32mm, Z=10mm, để gia công trên máy 6H12
Nguyên công 9 : khoan lỗ , sử dung dao khoan ruột gà thép gió đuôi trụ P=18, L=46, d=3, l=16, để gia công trên máy 2A135
Nguyên công 10 : khoan lỗ , sử dung dao khoan ruột gà thép gió đuôi trụ P=18, L=130, d=5, l=60, để gia công trên máy 2A135
Taro M6, d=6mm , P=1mm, L=72mm, l=22mm, l1=3.8mm, d1=8mm, l2=13mm, γ=10º,để gia công trên máy 2A135
Nguyên công 11 : tổng kiểm tra
- Biện luận phương pháp định vị ,trang thiết bị và tính chế đọ cắt
Nguyên công I : chuẩn bị phôi
- Bước 1: Phôi đúc làm sạch
cát, bavia
- Bước 2: Cắt bỏ đậu ngót,
đậu rót
- Bước 3 : Kiểm tra phôi
Nguyên công II : tiện mặt đầu H, vát cạnh, khoan, tiện lỗ
Phân tích việc chọn chuẩn , chọn phương án kẹp chặt
- Định vị : ta chọn mặt K làm mặt định
vị chính, khử 3 bậc tự do. Mặt B khử 2 bậc tự do . Mặt E khử một bậc tự do
Kẹp chặt: lực kẹp có phương vuông góc với mặt K
- Máy : Máy tiện 1k62
Thông số kĩ thuật của máy tiện 1k62
Khoảng cách giữa hai mũi tâm 1400mm
Công suất động cơ 10 kw
Hiệu suất n=0.75.
Dao : dao vạt mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK6 h=25, b=16, L=140, φ= 45º
- Đồ gá : chuyên dùng
- Dụng cụ đo : thước cặp 1/50
- Bậc thợ 3/7
Chế độ cắt :
Bước 1
+Tiện mặt đầu H
- Chiều sâu cắt
T = 2.5
Bước tiến s
- Tra bảng 25. 1/29 sách bản tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
Gang và hợp kim đồng
T<3
= > s = 0.4 – 0.5
Tra thuyết minh máy trang 217 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
St = 0.47
Vận tốc cắt V
V==112.46 v/p
- Tra bảng 1. 1/13 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Tiện ngoài dùng dao tiện suốt
+ Dao BK6
+ Góc nghiêng phụ 10
+ Bước tiến s>0.4
ðCv=243
ðXv=0
ðYv=0.4
ðm=0.2
ðT = 60’
- Tra bảng 2. 1/15 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Vật liệu gia công :gang xám
+ Dao : hợp kim cứng
=> Kmv =1
- Tra bảng 7. 1/17 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Vật liệu gia công :gang xám
+ Dao : hợp kim cứng
+ Có vỏ cứng
+ Thép đúc và gang
+ Có vỏ bẩn
ðKnv=1
-Tra bảng 8. 1/17 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Vật liệu gia công :gang xám
+ Dao BK6
ðKuv = 1
-Tra bảng 9. 1/18 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Góc nghiêng chính φ = 45º
ðKφv =1
+ Góc nghiêng phụ φ1 = 10º
ðKφv =1
+ Bán kính góc lượn đỉnh dao 2
ð Kqv = 0.97
-Tra bảng 10. 1/18 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Tiện ngoài dọc
ðKov = 1
Kv=0.776
= 217.62 v/p
Tra thuyết minh máy trang 217 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
ðChọn nt=195 v/p
ð
Thời gian gia công
Tm =
+ L1: chiều dài chi tiết
+ L2: khoảng chạy tới
+ L3: khoảng chạy quá
+ S : bước tiến
+ Nm số vòng quay của trục chính
Thay vào công thức ta được :
ðTm = = 0,13 phút
Bước 2
Khoan lỗ
Chiều sâu cắt
T = 5
Bước tiến s
- Tra bảng 8-3/88 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Đường kính mũi khoan đến 10
+ Vật liệu gia công: gang và hợp kim HB<200
= > s = 0.47 – 0.57
+ l < 5D => Kls=0.9
+ Smax=0.9 x 0.57 =0.513 mm/v
- Tra TMTM trang 117 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
ðChọn st =0.52 mm/v
Chọn V:
- Tra bảng 18-3/95 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ HB gang 182-199
+ Lượng chạy dao s đến 0.53 mm/v
+ Dạng lưỡi cắt thường
+ Đường kính mũi khoan đến 20mm
ðX= 27
- Tra bảng 19-3/96 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Đường kính mũi khoan 6-10 mm
ð Tuổi bền thực tế :Ttt= 35 phút
- Tra bảng 20-3/96 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Tuổi bền thực tế với tuổi bền tiêu chuẩn Ttt/To
ð Hệ số điều chỉnh : K1= 1,09
- Tra bảng 15-3/92 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Chiều dài lỗ so với đường kính mũi khoan : L = 25 chọn 3D
ðHệ số điều chỉnh : K2 = 1
- Tra bảng 16-3/92 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Vật liệu mũi khoan : P18
ðHệ số điều chỉnh : K3 = 1
V = x.K1.K2.K3 =27 . 1,09 . 1 . 1 = 29,42 v/p
= 936,94 v/p
Tra thuyết minh máy trang 217 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
ðChọn nt=1000 v/p
ð
Thời gian gia công
Tm =
+L1: chiều dài chi tiết
+L2: khoảng chạy tới
+ L3: khoảng chạy quá
+ S : bước tiến
+ Nm số vòng quay của trục chính
Thay vào công thức ta được
ðTm = = 0,05 phút
Bước 3
Tiện thô lỗ
Chiều sâu cắt
T = 4,5
Bước tiến s
- Tra bảng 17-1/24 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Vật liệu gia công: gang đồng thanh và hợp kim màu
+ Bước tiến S mm/v đối với góc lượn đỉnh dao r,mm =1
= > s = 0,4 – 0,5
- Tra TMTM trang 117 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
- Chọn st =0,47 mm/v
Chọn V:
- Tra bảng 45-1/38 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ HB gang 182-199
+ Chiều sâu cắt t (mm) đến 9
+ Lượng chạy dao s đến 0,75 mm/v
+ Tiện trong
ðX= 87
- Tra bảng 46-1/39 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Tuổi bền của dao (phút) T=60 phút
ðHệ số điều chỉnh K1= 1
- Tra bảng 47-1/39 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Ký hiệu hợp kim cứng : BK6
ð Hệ số điều chỉnh : K2= 1
- Tra bảng 48-1/39 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Góc nghiêng chính của dao φ̊ = 45º
ðHệ số điều chỉnh : K3 = 1
- Tra bảng 49-1/39 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Trạng thái bề mặt : có vỏ cứng, đúc có tạp chất
ðHệ số điều chỉnh : K4 = 0.5
V = x.K1.K2.K3.K4 =87 . 1 . 1 . 1 . 0,5 = 43,5 v/p
= 729,13 v/p
Tra tuyết minh máy trang 217 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
ðChọn nt=800 v/p
Thời gian gia công
Tm =
+L1: chiều dài chi tiết
+L2: khoảng chạy tới
+ L3: khoảng chạy quá
+ S : bước tiến
+ Nm số vòng quay của trục chính
Thay vào công thức ta được
ðTm = = 0,03 phút
........
- Tính lực kẹp khoan lỗ Ø14
- Tính moment xoắn và lực chiều trục:
+Khoan rộng : M = Cm . . . . KmM
- Tra bảng 7-3/87 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Vật liệu gia công : gang xám HB 190
+ Nguyên công : khoan rộng
+ Dụng cụ cắt : thép gió
=> Cm = 0,085
=> Zm = 1
=> Xm = 0,75
=> Ym = 0,8
Thay vào ta được :
M= = 1,54 (KG.m)
- Tra bảng 13-1/21 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Vật liệu gia công : gang xám
+ Moment xoắn M và lực chiều trục Po khi khoan và khoan rộng
+ Dụng cụ cắt : thép gió
ðNp = 0,6
- Tra bảng 12-1/21 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Vật liệu gia công : gang xám
Kmp = Kp = KmM = 1
K = K0.K1.K2.K3.K4.K5 = 3.62
Trong đó: K0 = 1.4 là hệ số đảm bảo
K1 = 1.2 là hệ số phụ thuộc dạng bề mặt chi tiết
K2 = 1.2 là hệ số kể đến việc tăng lực cắt do mòn dao khi khoan
K3 = 1 là hệ số kể đến lực cắt lúc gia công bề mặt không liên tục
K4 = 1.2 là hệ số thay đổi của lực kep - cơ cấu kẹp bằng sức người
K5 = 1.5 là hệ số kể đến sự ảnh hưởng của momen làm quay chi tiết quanh đường tâm của nó , định vị lỗ và chốt tì.
2.1Tính lực kẹp của người công nhân
- Như đã phân tích ở trên ta chọn cơ cấu kẹp chặt bằng bulong thông qua bạc trung gian
- Để đảm bảo độ cứng vững khi gia công ta phải có lực kẹp thỏa mãn phương trình sau:
Q=( theo công thức 44 trang 127, sách thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy ).
Q: lực kẹp chi tiết.
f: hệ số ma sát ( 0,1 - 0,15 )
d: đường kính mũi khoét D = 14
M: momen xoắn dọc trục M = 1,54 KG
R: khoảng cách từ tâm mũi khoan đến tâm chi tiết R= 1
R1: khoảng cách từ tâm bản đở đến tâm chi tiết
Với: K = K0.K1. K2. K3. K4. K5
Tra bảng 7-3/87 sách bảng tra chế độ cắt của NGUYỄN NGỌC ĐÀO- HỒ VIẾT BÌNH – TRẦN THẾ SAN : KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
+ Vật liệu gia công : gang xám HB 190
+ Nguyên công : khoan rộng
+ Dụng cụ cắt : thép gió
=> Cp = 23,5
=> Zp = 1
=> Xp = 1,2
=> Yp = 0,4
+Khoan rộng : Po =Cp . .Syp. . Kmp
ðPo =23,5 . .. . 1 = 662,77 KG
Vậy lực kẹp :
Q =
2.2 Tính đường kính bulong.
( theo công thức trang 33, giáo trình công nghệ chế tạo máy).
d: đường kính bulông
s: giới hạn bền kéo của thép C45 (s = 8 10 Kg/mm2)
Chọn s = 10Kg/mm2
C = 1,2 đối với ren hệ mét cơ bản
Q: lực kẹp do ren tạo ra
Thay vào ta được :
= 8
- Chọn bulông có đường kính d= 8 mm (M 8)
3. Tính toán sai số động học đồ gá:
- Sai số gá đặt được tính theo công thức sau:
Với :
+ ec - sai số chuẩn.
Xét kích thước Ø không có sai số chuẩn
(do dao quyết định)
=> ec= 0
- ek: sai số kẹp chặt do lực kẹp gây ra. ek = 0 phương lực kẹp vuông góc với phương kích thước gia công.
- em: sai số mòn do đồ gá bị mòn gây ra.
em =
b = hệ số ta lấy b = 0,5
N = 500 số lượng chi tiết gia công hàng năm trên đồ gá.
em == 11,18mm = 0,01118mm
- Sai số điều chỉnh edc : 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. Trong thực tế khi tính toán đồ gá ta có thể lấy eđc = 5 - 10. Chọn eđc =10 = 0,01mm.
-ect –Sai số chế tạo:
=>ect =
+Với [egd]: sai số gá đặt cho phép: [egđ] = = mm,
\với d : Dung sai của nguyên công
Vậy sai số chế tạo cho phép của đồ gá
=>ect = 0,029mm
4.Hướng dẫn sử dụng đồ gá
4.1:Mô tả nguyên lý hoạt động của đồ gá ( NC V ) :
- Đồ gá khoan lỗ ,được kẹp chặt bằng cơ cấu ren của tay quay .
- Đồ gá được gắn trên bàn máy bằng 2 bu lông M16 ( bu lông nằm dọc trên khe của bàn máy)
*Đồ gá khoan lỗ
-Chi tiết được định vị của đồ gá:
- Hai phiến tỳ phẳng khống chế 3 bậc tự do
- Hai chốt khía nhám khống chế 2 bậc tự do , và chốt điều chỉnh khống chế 1 bậc tự do.
-Nguyên lí hoạt động : đặt chi tiết vào mặt định vị chính , chi tiết được kẹp bằng ren của tay quay...khi tháo chi tiết thì ta tiến hành làm ngược lại.
4.2 Bảo quản :
Khi sử dụng đồ gá thao tác phải nhẹ nhàng, đặt và lấy chi tiết phải cẩn thận tránh làm biến dạng các chi tiết định vị. Sau khi sử dụng xong phải lau chùi, vệ sinh và tra dầu bảo quản.
4.3 Đánh giá chung:
- Kết cấu đồ gá gồm các chi tiết định vị và kẹp chặt khá đơn giản, dễ dàng thay thế khi hư hỏng, dễ thao tác khi gá đặt.
- Thân đồ gá dễ tháo lắp vào bàn máy nhờ rãnh chữ T.
PHẦN V: KẾT LUẬN VỀ ĐỒ ÁN
Trong suốt quá trình đào tạo tại trường CĐKT Cao Thắng đã cho em một nền tảng kiến thức về kĩ thuật và nhiều bộ môn quan trọng khác . Đồ án tốt nghiệp này là để cơ sở nhà trường đánh giá khả năng tiếp thu của từng học viên sau thời gian đào tạo .Đồng thời nó cũng giúp cho từng sinh viên củng cố lại nền tảng kiến thức , khẳng định năng lực bản thân .
Để có thể đống góp một phần công sức của mình vào sự phát triển của nền kinh tế đất nước thì bản thân mỗi sinh viên phải nắm vững kiến thức về những gì mình đã học qua .Vì vậy em đã rất cố gắng để hoàn thành bài tập này . tuy nhiên trong quá trình làm bài không thể tránh khỏi những sai xót ,do sự hiểu biết còn ở mức hạn chế .Em rất biết ơn sự dẫn dắt và chỉ bảo tận tình của quí thầy cô đã hướng dẫn giúp em hoàn thành bài tập này .
