MỤC LỤC ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP THIẾT KẾ QUY TRÌNH GIA CÔNG chi tiết Đế Động Cơ 2018

 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠ KHÍ – KHÓA 2015                                                                                        

NỘI DUNG: : “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Đế động cơ”.

 Với các yêu cầu sau:

A - PHẦN BẢN VẼ:

1. Bản vẽ chi tiết (A0)
2. Bản vẽ sơ đồ đúc (A3)
3. Bản vẽ chi tiết lồng phôi (A0)
4. QTCN
5. Đồ gá

 B - PHẦN THUYẾT MINH:

1.  Phân tích chi tiết gia công.
2. Chọn phôi, phương pháp chế tạo phôi và xác định lương dư gia công.
3. Lập bản quy trình công nghệ gia công cơ.
4. Biện luận quy trình công nghệ.
5. Thiết kế đồ gá.
6. Kết luận về quá trình công nghệ.

   MỤC LỤC

   Mục lục…………………………………………………………………………………..2

   Lời mở đầu     …………………………………………………………………………..….3

   Nhận xét của giáo viên hướng dẫn………………………………………………………4

   Nhận xét của hội đồng …………………………………………………………….……...5

   Nộidungthuyết minh………………………………………………………………………6

   Chương I:Phântíchchitiếtgiacông…………………….……………………………...6

   Chương II: Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi…………………………………..10

   Chương  III: Biện luận quy trình công nghệ ……………………………………………12

   Chương IV: Biện luận quy trình công nghệ gia công cơ………………………………..13

   Chương V: Tính toán thiết kế đồ gá……………………………………………………...38

   Chương VI: Kết luận ………………………………...………………...............................47

   Tài liệu tham khảo   ………………………………………………………………………48

LỜI NÓI ĐẦU

             Ngày nay khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển trong tất cả các ngành, các lĩnh vực. Đặc biệt là ngành cơ khí. Ngành cơ khí là một trong những ngành then chốt thúc đẩy sự phát triển của đất nước trong thời kì công nghiệp hóa hiện đại hóa. Muốn đạt được điều đó vấn đề đặt ra ở đây là phải có trang thiết bị công nghệ và nguồn nhân lực. Nguồn nhân lực có trình độ và chuyên môn kỹ thuật mới có thể phân tích tổng hợp các yêu cầu kỹ thuật đặt ra của bản vẽ để từ đó đưa ra đường lối công nghệ hợp lý phục vụ cho nhu cầu sản xuất.

            Hiện nay ngành cơ khí của nước ta đang phát triển khá nhanh nhưng so với thế giới chúng ta còn kém họ rất xa do chúng ta chưa biết áp dụng “ Quy Trình Công Nghệ “ vào trong sản xuất. Chúng ta sản xuất rất nhiều nhưng về chất lượng sản phẩm chưa tốt. Vì vậy cần có một quy trình công nghệ hợp lý đối với các loại máy khác nhau để tăng năng xuất lao động cũng như chất lượng sản phẩm.

            Trong cơ khí muốn đạt được chất lượng sản phẩm cũng như muốn nâng cao được độ chính xác về kích thước, hình dáng hình học, vị trí tương quan phải hội đủ những điều kiện sau: Máy, dao, đồ gá,... trong đó đồ gá đóng vai trò hết sức quan trọng , đồ gá giúp gia công chi tiết đạt độ chính xác cao và tăng năng xuất lao động.

            Và đây là qui trình công nghệ gia công “Thân Gá Động Cơ”. Qui trình công nghệ này trình bày những vấn đề cơ bản từ quá trình chế tạo phôi, lập qui trình công nghệ, thiết kế và chế tạo đồ gá, quá trình kiểm tra yêu cầu kỉ thuật của sản phẩm.

            Do thời gian có hạn chế và sự hiểu biết về kiến thức của chúng em còn  hạn chế nên trong quá trình thực hiện đề tài còn nhiều thiếu sót.  Kính mong các Thầy Cô trong hội đồng, Khoa Cơ Khí, GVHD  chỉ dẫn thêm cho đề tài chúng em hoàn thành tốt hơn.

1.  

   CHƯƠNG I

   PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

   1/ Phân tích điều kiện làm việc và công dụng của chi tiết gia công:

   1.1/ Điều kiện làm việc của chi tiết gia công

   -              Làm việc trong điều kiện bình thường.

   -              Công dụng của CTGC: Dùng để bắt motor nhờ mặt phẳng và 4 lỗ dùng bắt chặt.

   1.2/ Dạng chi tiết:

   -              Chi tiết Đế motor thuộc chi tiết dạng hộp, có kết cấu tương đối đơn giản, dễ chế tạo nên có thể gia công bằng các phương pháp gia công cơ thông thường trên các máy công cụ truyền thống.

   1. 3/ Vật liệu  gia công:
   2. Giải thích ký hiệu: Nhôm
   3. 4/ Độ chính xác  gia công:

      1.4.1/ Độ chính xác về kích thước

   -     Kích thước rãnh B=44mm, CCX7, Ra2.5(Bề mặt làm việc chính của chi tiết,dùng để lắp ghép.)

   o  ITD=0.025   => 

   -     Kích thước H=25mm, CCX9, Ra2.5(Bề mặt dùng để lắp ghép với các chi tiết khác như gối đỡ…)

   o  ITD=0.026   => 

   -     Kích thước rãnh H=11mm, CCX10, Rz20(Bề mặt không dùng để lắp ghép.)

   o  ITD=0.07   => 

   -     Kích thước rãnh L=31mm, CCX10, Rz20(Kích thước tâm của các lỗ để bắt chặt không cần độ chính xác cao)

   o  ITD=0.2   => 

   -     Kích thước rãnh L=32mm, CCX12, Rz20(Kích thước tâm của các lỗ để bắt chặt không cần độ chính xác cao)

   o  ITD=0.5   => 

    -     Kích thước rãnh L=55mm, CCX12, Rz20(Kích thước tâm của các lỗ để bắt chặt không cần độ chính xác cao)

   o  ITD=0.6   => 

    -     Kích thước rãnh L=52mm, CCX10, Rz20(Kích thước thẳng không cần độ chính xác cao,dùng để bắt chặt đế motor.)

   o  ITD=0.6   => 

   -   Kích thướcØ4

   • Kích thước danh nghĩa: 4 mm(lỗ dùng để bắt bu long)
   • ES = +0,1
   • EI = 0
   • IT = 0,1

   -         Kích thướcØ5

   • Kích thước danh nghĩa: 5 mm(lỗ dùng để bắt bu long)
   • ES = +0,1
   • EI = 0
   • IT = 0,1

    1.4.2       Yêu cầu kỹ thuật của chi tiết ĐẾ MOTOR:

   -Độ không vuông góc giữa mặt đầu (A)và rảnh (B)0,02mm.

   -Độ không song song  giữa mặt đầu (A)và mặt C 0,02mm.

   1.4.3/ Nhám bề mặt:

   -       Dựa vào điều kiện làm việc và độ chính xác của các bề mặt gia công, tiến trình công nghệ. Ta có các chỉ số độ nhám.

   -       Các bề mặt cấp chính xác : IT7  IT9 :R_a = 1,6 ÷ 3,2

   Ở đây ta chọn R_a = 2.5

   -       Các bề mặt không ghi độ nhám lấy R_z=80.

   1.5/ Xác định dạng sản xuất:

   Mục đích của phần này là xác định hình thức tổ chức sản xuất  ( đơn chiếc, hàng loạt vừa ,lớn, nhỏ, và hàng khối ) .Để từ đó cải thiện tính công nghệ của chi tiết

   Để thực hiện việc này trước hết ta cần xác định sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà máy theo công thức sau

   - Áp dụng công thức: N = N₁.m(1+) ( chi tiết/năm)

   Trong đó:

   • N: Số chi tiết sản xuất trong một năm
   • N₁: Số sản phẩm ( số máy) sản xuất trong một năm
   • m : Số chi tiết trong một sản phẩm
   •  : Chi tiết phế phẩm ()
   • β : Số chi tiết chế tạo thêm dự phòng (β = 5 – 7%)

            N₀= 80000

            m = 1: Số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm.

            a = 4% (3% ÷ 6%): % chi tiết phế phẩm.

           b =  6% (5% ÷ 7%): % chi tiết dự phòng.

          N =80000 x 1 x (1+  ) = 8000 (chiếc/ năm)

   1.5.1/ Tính toán khối lượng chi tiết:

    

   Dạng sản xuất	Trọng lượng chi tiết
   	>200 kg	4 ¸ 200 kg	< 4 kg
   	Sản lượng hàng năm của chi tiết
   Đơn chiếc Hàng loạt nhỏ Hàng loạt vừa Hàng loạt lớn   Hàng khối	< 5 5 ¸ 100    100 ¸ 300    300¸ 1000 >1000	< 10 10 ¸ 200 200 ¸ 500 500 ¸ 1000 >1000	< 100 100 ¸ 500 500 ¸ 5000 5000¸50000 >50000

    

   • Dựa vào khối lượng của chi tiết và số lượng sản suất hàng năm ta chọn dạng sản xuất hàng loạt lớn

    

   CHƯƠNG II

   CHỌN PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP

   CHẾ TẠO PHÔI

   2.1/ Chọn vật liệu:

               Dựa vào dạng sản xuất, đặc điểm hình dạng của chi tiết là dạng Hộp có lỗ và vật liệu là Nhôm . Ta thấy chi tiết “ Đế motor  “ phù hợp với phương pháp đúc áp lực

   2.2/ Phương pháp chế tạo phôi:

   -  Trong ngành chế tạo máy tùy theo dạng sản xuất mà chi phí về phôi chất liệu chiếm 30% - 60% tổng chi phí.

   -  Chế tạo phôi hợp lý sẽ đưa lại hiệu quả kinh tế cao.

   -  Căn cứ vào hình dạng, kích thước, vật liệu chi tiết và dạng sản xuất, ta có thể dùng phương pháp chế tạo phôi sau:

   v  Phôi cán

   -            Gia công tạo phôi nhanh, đảm bảo tổ chức đồng đều tinh thể kim loại. Đảm bảo năng xuất do phôi chế tạo bằng phương pháp cán, phù hợp với những chi tiết dạng tròn, định hình....

   v  Phôi rèn

   -            Phù hợp với dạng sản xuất đơn chiếc, sửa chữa, chế tạo chi tiết đơn giản. Các chi tiết dạng tròn xoay khó khăn

   v  Phôi dập, Rèn khuôn

   -            Nung nóng kim loại đến trạng thái nóng chảy, dưới tác dụng của chày và cối tạo ra biên dạng mà ta mong muốn. Chế tạo phôi nhanh, chính xác cao chất lượng phôi tốt, thích hợp với các chi tiết làm việc trong điều kiện chịu tải trọng, moment xoắn cao và làm việc liên tục. Tùy theo hình dạng của chi tiết mà khuôn được chế tạo đơn giản hay phức tạp...

   v  Phôi đúc

   -            Có nhiều phương pháp đúc như:

   • Đúc khuôn cát.
   • Đúc khuôn kim loại.
   • Đúc li tâm.
   • Đúc áp lực.

   -            Đúc trong khuôn cát, khuôn kim loại: Kim loại được nung nóng chảy, đổ vào lòng khuôn sẽ điền đầy lòng khuôn theo hình dạng và kích thước mong muốn, mẫu được chế tạo phù hợp với yêu cầu thiết kế.

   -            Đúc áp lực: kim loại lỏng được đưa vào lòng khuôn bằng thép, với tác dụng lực lớn, kim loại điền đầy khuôn theo biên dạng của lòng khuôn.

   -            Đúc li tâm: Kim loại nóng chảy được đổ vào khuôn, khuôn quay tròn, với tác dụng của lực li tâm ép vào thành khuôn và nguội đi theo hình dáng khuôn.

   Phương pháp này thích hợp các dạng phôi tròn xoay rỗng.

   vKết luận:

   Qua quá trình phân tích, với chất liệu Nhôm, hình dạng, kích thước và dạng sản xuất phù hợp với phương pháp chế tạo phôi đúc.

   -Bản vẽ đúc:

    

   CHƯƠNG III

   BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

   3.1. MỤC ĐÍCH:

               Xác định các trình tự gia công hợp lý nhằm đảm bảo chính xác về kích thước, vị trí tương quan, hình dáng hình học, độ nhám bề mặt theo yêu cầu chi tiết cần chế tạo.

   3.2. NỘI DUNG:

   -     Chọn phương pháp gia công các bề mặt phôi.

   -     Chọn chuẩn công nghệ và sơ đồ gá đặt.

   -     Chọn trình tự gia công chi tiết  Đế động cơ

   • Chọn phương án gia công:

   -       Phương án 1:

      NC I: Chuẩn bị phôi.

                     NC II: Phay mặt A

                     NC III: Phay mặt C

                     NC IV: Phay mặt B

                     NC V: Phay mặt F

                     NC VI: Phay mặt O

                     NC VII: Phay mặt I

                     NC VIII: Khoan mặt M

                     NC IX: Khoan,Taro mặt L

                     NC X: Phay mặt C’

                     NC XI: Khoét,doa mặt G

                     NC XII: Khoan mặt K

                     NC XIII: Tổng kiểm tra

   Chọn phương án 1: vì phù hợp với các nguyên tắc chọn chuẩn,tối ưu cho quá trình gia công.

    

   CHƯƠNG IV

   BIỆN LUẬN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

   4.1.Nguyên công I:Chuẩn bị phôi

   -Kiểm tra khuyết tật

   -Kiểm tra kích thước phôi

   4.2.Nguyên công II:Phay mặt A

   1. Sơ đồ gá đặt :
   2. Định vị :

   Chi tiết được định vị 6 bậc tự do

   -Mặt D : 3 bậc tự do

   -Mặt C : 2 bậc tự do

   -Mặt E : 1 bậc tự do

   1. Kẹp chặt:

   Dùng cơ cấu kẹp liên động để kẹp chặt chi tiết, lực kẹp hướng từ trên xuống. Phương của lực kẹp vuông góc với phương của kích thước thực hiện.

   1. Chọn máy:

   Máy phay đứng vạn năng 6H12.

   Công suất động cơ: N = 7 KW,n=30-1500 v/ph

   1. Chọn dao:

   Chọn dao phay mặt đầu hợp kim cứng.

   Đường kính dao : D=150 mm,Số răng Z=16,Vật liệu BK6,Tuổi bền dao T =240.

   Dụng cụ đo : thước kẹp dài 150mm,độ chính xác 0,05

   1. Chế độ cắt:

   -       Chiều sâu cắt

   Phay thô t = 0,5 mm

   -       Lượng chạy dao :

               Phay thô: S_Z = 0,3mm/răng. (Bảng 19-5,CĐC)

               Tốc độ cắt V₁= 600 m/phút (Bảng 84-5,CĐC)

   Các hệ số hiệu chỉnh:

   Vậy tốc độ tính toán là:

   V₁ = V_B.K= 600.1 = 600 m/phút.

   Số vòng quay của trục chính là:

               n ==  v/phút. Chọn n_tt = 1500 v/phút.

   Tốc độ cắt thực tế sẽ là:

               V=  = 706 m/phút.

   -Lượng chạy dao phút:

               S_p = S_z×Z×n_tt = 0,3x16x706=3388mm/ph

               Lượng chạy dao của máy là Sm = 30-1500mm/ph,với lượng chạy dao 3388mm/ph là quá nhanh so với bề mặt gia công rất nhỏ, vì thế ta chọn S_ph= 600 mm/ph.

               Công suất cắt khi phay:

   Với chi tiết làm nhôm,dùng dao hợp kim cứng,ta có công suất cắt  Nc=1Kw

               So sánh Nc =1Kw < Nm =7kW

   -Thời gian gia công khi phay:

   T_tc=T₀+T_P+T_PV+T_tn= T₀+26%T₀

   T_p =10%T₀

   T_pv =11%T0

   T_tn =5% T0

   Thời gian gia công cơ bản T₀:  

   L= 53mm

   L₁= 0,5D +3mm =0,5.150+3=78

   L₂= 2÷5 mm. Chọn L₂ = 5 mm

    phút

   Vậy T_tc =T₀ +0.26T₀=0,22+0,26.0,22 =0,27phút.

   Chế độ cắt khi phay:

   t=0,5mm

   S_p= 600 mm/ph

   n_m= 1500

   N= 1Kw

   4.3.Nguyên công III:Phay mặt C

   1. Sơ đồ gá đặt :
   2. Định vị :

               Chi tiết được định vị 6 bậc tự do

   -Mặt A : 3 bậc tự do

   -Mặt H : 2 bậc tự do

   -Mặt E : 1 bậc tự do

   1. Kẹp chặt:

               Dùng cơ cấu kẹp kẹp ren chặt chi tiết, lực kẹp hướng từ phải qua trái. Phương của lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị chính.

   1. Chọn máy:

   Máy phay đứng vạn năng 6H12.

   Công suất động cơ: N = 7 KW,n=30-1500 v/ph

   1. Chọn dao:

   Chọn dao phay mặt đầu hợp kim cứng.

   Đường kính dao : D=150 mm,Số răng Z=16,Vật liệu BK6,Tuổi bền dao T =240.

   Dụng cụ đo : thước kẹp dài 150mm,độ chính xác 0,05

   1. Chế độ cắt:

   -            Chiều sâu cắt

   Phay thô t = 0,5 mm

   -            Lượng chạy dao :

   Phay thô: S_Z = 0,3mm/răng. (Bảng 19-5,CĐC)

   Tốc độ cắt V₁= 600 m/phút (Bảng 84-5,CĐC)

   Các hệ số hiệu chỉnh:

   Vậy tốc độ tính toán là:

   V₁ = V_B.K= 600.1 = 600 m/phút.

   Số vòng quay của trục chính là:

               n ==  v/phút. Chọn n_tt = 1500 v/phút.

   Tốc độ cắt thực tế sẽ là:

               V=  = 706 m/phút.

   -Lượng chạy dao phút:

   S_p = S_z×Z×n_tt = 0,3x16x706=3388mm/ph

   Lượng chạy dao của máy là Sm = 30-1500mm/ph,với lượng chạy dao 3388mm/ph là quá nhanh so với bề mặt gia công rất nhỏ, vì thế ta chọn S_ph= 600 mm/ph.

   Công suất cắt khi phay:

   Với chi tiết làm nhôm,dùng dao hợp kim cứng,ta có công suất cắt  Nc=1Kw

   So sánh Nc =1Kw < Nm =7kW

   -Thời gian gia công khi phay:

   T_tc=T₀+T_P+T_PV+T_tn= T₀+26%T₀

   T_p =10%T₀

   T_pv =11%T0

   T_tn =5% T0

   Thời gian gia công cơ bản T₀:  

   L= 60mm

   L₁= 0,5D +3mm =0,5.150+3=78

   L₂= 2÷5 mm. Chọn L₂ = 5 mm

    phút

   Vậy T_tc =T₀ +0.26T₀=0,24+0,26.0,24 =0,3phút.

   Chế độ cắt khi phay:

   t=0,5mm

   S_p= 600 mm/ph

   n_m= 1500

   N= 1kW

   4.4.Nguyên công IV:Phay mặt B

   1. Sơ đồ gá đặt :

    

    

   1. Định vị :

   Chi tiết được định vị 6 bậc tự do

   -Mặt F : 3 bậc tự do

   -Mặt C : 2 bậc tự do

   -Mặt E : 1 bậc tự do

   1. Kẹp chặt:

   Dùng cơ cấu  kẹp liên động để kẹp chặt chi tiết, lực kẹp hướng từ trên xuống. Phương của lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị chính.

   1. Chọn máy:

   Máy phay đứng vạn năng 6H12.

   Công suất động cơ: N = 7 KW,n=30-1500 v/ph

   1. Chọn dao:

   Chọn dao phay mặt đầu hợp kim cứng.

   Đường kính dao : D=75 mm,Số răng Z=10,Vật liệu BK6,Tuổi bền dao T =120.

   Dụng cụ đo : thước kẹp dài 150mm,độ chính xác 0,05

   1. Chế độ cắt:

   -                     Chiều sâu cắt

   Phay thô t = 0,5 mm

   -                     Lượng chạy dao :

   Phay thô: S_Z = 0,3mm/răng. (Bảng 19-5,CĐC)

   Tốc độ cắt V₁= 600 m/phút (Bảng 84-5,CĐC)

   Các hệ số hiệu chỉnh:

   Vậy tốc độ tính toán là:

   V₁ = V_B.K= 600.1 = 600 m/phút.

   Số vòng quay của trục chính là:

               n ==  v/phút.

   Số vòng quay của máy là 30-1500 v/ph ,với số vòng quay của trục chính là 2547v/ph là quá nhanh so với bề mặt gia công rất nhỏ, vì thế ta chọn n =950 v/ph

    Chọn n_tt = 950 v/phút.

   Tốc độ cắt thực tế sẽ là:

               V=  = 223 m/phút.

   -Lượng chạy dao phút:

   S_p = S_z×Z×n_tt = 0,3x10x223=669mm/ph

   chọn S_ph= 600 mm/ph.

   Công suất cắt khi phay:

   Với chi tiết làm nhôm,dùng dao hợp kim cứng,ta có công suất cắt  Nc=1Kw

   So sánh Nc =1Kw < Nm =7kW

   -Thời gian gia công khi phay:

   T_tc=T₀+T_P+T_PV+T_tn= T₀+26%T₀

   T_p =10%T₀

   T_pv =11%T0

   T_tn =5% T0

   Thời gian gia công cơ bản T₀:  

   L= 65mm

   L₁= 0,5D +3mm =0,5.75+3=40,5  chọn 40

   L₂= 2÷5 mm. Chọn L₂ = 5 mm

    phút

   Vậy T_tc =T₀ +0.26T₀=0,18+0,26.0,18 =0,23phút.

   Chế độ cắt khi phay:

   t=0,5mm

   S_p= 600 mm/ph

   n_m= 950

   N= 1kW

   4.5.Nguyên công V:Phay mặt F

   1. Sơ đồ gá đặt :
   2. Định vị :

   Chi tiết được định vị 6 bậc tự do

   -Mặt B : 3 bậc tự do

   -Mặt C : 2 bậc tự do

   -Mặt E : 1 bậc tự do

   1. Kẹp chặt:

   Dùng cơ cấu  kẹp liên động để kẹp chặt chi tiết, lực kẹp hướng từ trên xuống. Phương của lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị chính.

   1. Chọn máy:

   Máy phay đứng vạn năng 6H82.

   Công suất động cơ: N = 7 KW,n=30-1500 v/ph

   1. Chọn dao:

   Chọn dao phay Trụ thép gió

   Đường kính dao : D=75 mm,Số răng Z=8,Vật liệu BK6,Tuổi bền dao T =180.

   Dụng cụ đo : thước kẹp dài 150mm,độ chính xác 0,05

   1. Chế độ cắt:

   -                     Chiều sâu cắt

   Phay thô t = 0,5 mm

   -                     Lượng chạy dao :

   Phay thô: S_Z = 1,3mm/răng.

   Tốc độ cắt V₁= 90 m/phút (Bảng 84-5,CĐC)

   Các hệ số hiệu chỉnh:

   Vậy tốc độ tính toán là:

   V₁ = V_B.K= 90.1 = 90 m/phút.

   Số vòng quay của trục chính là:

               n ==  v/phút.

   Chọn n_tt = 375 v/phút.

   Tốc độ cắt thực tế sẽ là:

               V=  = 88 m/phút.

   -Lượng chạy dao phút:

   S_p = S_z×Z×n_tt = 1,3x8x375=3900mm/ph

   Lượng chạy dao của máy là Sm = 30-900mm/ph,với lượng chạy dao 3900mm/ph là quá nhanh so với bề mặt gia công rất nhỏ, vì thế ta chọn S_ph= 600 mm/ph.

   Công suất cắt khi phay:

   Với chi tiết làm nhôm,dùng dao hợp kim cứng,ta có công suất cắt  Nc=1,6Kw

   So sánh Nc =1Kw < Nm =7kW

   -Thời gian gia công khi phay:

   T_tc=T₀+T_P+T_PV+T_tn= T₀+26%T₀

   T_p =10%T₀

   T_pv =11%T0

   T_tn =5% T0

   Thời gian gia công cơ bản T₀:  

   L= 53mm

   L₁= 0,5D +3mm =0,5.75+3=40,5  chọn 40

   L₂= 2÷5 mm. Chọn L₂ = 5 mm

    phút

   Vậy T_tc =T₀ +0.26T₀=0,16+0,26.0,16 =0,2phút.

   Chế độ cắt khi phay:

   t=0,5mm

   S_p= 600 mm/ph

   n_m= 375

   N= 1,6kW

   4.6.Nguyên công VI:Phay mặt O

   1. Sơ đồ gá đặt :
   2. Định vị :

   Chi tiết được định vị 6 bậc tự do

   -Mặt A : 3 bậc tự do

   -Mặt J : 2 bậc tự do

   -Mặt C : 1 bậc tự do

   1. Kẹp chặt:

   Dùng cơ cấu kẹp liên động để kẹp chặt chi tiết, lực kẹp hướng từ trên xuống. Phương của lực kẹp vuông góc với phương của kích thước thực hiện.

   1. Chọn máy:

   Máy phay đứng vạn năng 6H12.

   Công suất động cơ: N = 7 KW,n=30-1500 v/ph

   1. Chọn dao:

   Chọn dao phay dạng ngón thép gió

   Đường kính dao : D=16 mm,Số răng Z=4,

   Dụng cụ đo : thước kẹp dài 150mm,độ chính xác 0,05

   1. Chế độ cắt:

   -                     Chiều sâu cắt

   Phay thô t = 0,5 mm

   -                     Lượng chạy dao :

   Phay thô: S_Z = 0,12mm/răng. (Bảng 19-5,CĐC)

   Tốc độ cắt V₁= 70 m/phút (Bảng 84-5,CĐC)

   Các hệ số hiệu chỉnh:

   Vậy tốc độ tính toán là:

   V₁ = V_B.K= 70.1 = 70 m/phút.

   Số vòng quay của trục chính là:

               n ==  v/phút. Chọn n_tt = 1500 v/phút.

   Tốc độ cắt thực tế sẽ là:

               V=  = 75 m/phút.

   -Lượng chạy dao phút:

   S_p = S_z×Z×n_tt = 0,12x4x1500=780mm/ph

   chọn S_ph= 750 mm/ph.

   Công suất cắt khi phay:

   Với chi tiết làm nhôm,dùng dao hợp kim cứng,ta có công suất cắt  Nc=1Kw

   So sánh Nc =1Kw < Nm =7kW

   -Thời gian gia công khi phay:

   T_tc=T₀+T_P+T_PV+T_tn= T₀+26%T₀

   T_p =10%T₀

   T_pv =11%T0

   T_tn =5% T0

   Thời gian gia công cơ bản T₀:  

   L= 53mm

   L₁= 0,5D +3mm =0,5.16+3=11

   L₂= 2÷5 mm. Chọn L₂ = 5 mm

    phút

   Vậy T_tc =T₀ +0.26T₀=0,09+0,26.0,09 =0,11phút.

   Chế độ cắt khi phay:

   t=0,5mm

   S_p= 750 mm/ph

   n_m= 1500

   N= 1Kw

   4.7.Nguyên công VII:Phay mặt I

   1. Sơ đồ gá đặt :
   2. Định vị :

   Chi tiết được định vị 6 bậc tự do

   -Mặt A : 3 bậc tự do

   -Mặt J : 2 bậc tự do

   -Mặt C : 1 bậc tự do

   1. Kẹp chặt:

   Dùng cơ cấu kẹp liên động để kẹp chặt chi tiết, lực kẹp hướng từ trên xuống. Phương của lực kẹp vuông góc với phương của kích thước thực hiện.

   1. Chọn máy:

   Máy phay đứng vạn năng 6H12.

   Công suất động cơ: N = 7 KW,n=30-1500 v/ph

   1. Chọn dao:

   Chọn dao phay dạng ngón thép gió

   Đường kính dao : D=8 mm,Số răng Z=4,

   Dụng cụ đo : thước kẹp dài 150mm,độ chính xác 0,05

   1. Chế độ cắt:

   -                     Chiều sâu cắt

   Phay thô t = 0,5 mm

   -                     Lượng chạy dao :

   Phay thô: S_Z = 0,12mm/răng. (Bảng 19-5,CĐC)

   Tốc độ cắt V₁= 70 m/phút (Bảng 84-5,CĐC)

   Các hệ số hiệu chỉnh:

   Vậy tốc độ tính toán là:

   V₁ = V_B.K= 70.1 = 70 m/phút.

   Số vòng quay của trục chính là:

               n ==2786 v/phút.

   Số vòng quay của máy là 30-1500 v/ph ,với số vòng quay của trục chính là 2786v/ph là quá nhanh so với bề mặt gia công rất nhỏ, vì thế ta chọn n =950 v/ph

   Tốc độ cắt thực tế sẽ là:

               V=  = 24 m/phút.

   -Lượng chạy dao phút:

   S_p = S_z×Z×n_tt = 0,12x4x950=456mm/ph

   chọn S_ph= 475 mm/ph.

   Công suất cắt khi phay:

   Với chi tiết làm nhôm,dùng dao hợp kim cứng,ta có công suất cắt  Nc=1Kw

   So sánh Nc =1Kw < Nm =7kW

   -Thời gian gia công khi phay:

   T_tc=T₀+T_P+T_PV+T_tn= T₀+26%T₀

   T_p =10%T₀

   T_pv =11%T0

   T_tn =5% T0

   Thời gian gia công cơ bản T₀:  

   L= 5mm

   L₁= 0,5D +3mm =0,5.8+3=7

   L₂= 2÷5 mm. Chọn L₂ = 5 mm

    phút

   Vậy T_tc =T₀ +0.26T₀=0,03+0,26.0,03 =0,04phút.

   Chế độ cắt khi phay:

   t=0,5mm

   S_p= 456 mm/ph

   n_m= 950

   N= 1kW

    

   4.8.Nguyên công VIII:Khoan mặt M

   1. Sơ đồ gá đặt :
   2. Định vị :

   Chi tiết được định vị 6 bậc tự do

   -Mặt A : 3 bậc tự do

   -Mặt J : 2 bậc tự do

   -Mặt C : 1 bậc tự do

   1. Kẹp chặt:

   Dùng cơ cấu kẹp liên động để kẹp chặt chi tiết, lực kẹp hướng từ trên xuống. Phương của lực kẹp vuông góc với phương của kích thước thực hiện.

   1. Chọn máy:

   Máy khoan 2A55

   Công suất động cơ: N = 4,5 KW,n=30-1700 v/ph

   1. Chọn dao:

   Chọn Dao khoan thép gió

   Đường kính dao : D=5 mm

   Dụng cụ đo : thước kẹp dài 150mm,độ chính xác 0,05

   1. Chế độ cắt:

   -                     Chiều sâu cắt

                t = 2,5 mm

   -                     Lượng chạy dao :

                 S = 0,27mm/vòng

   Tốc độ cắt V₁= 55 m/phút

   Các hệ số hiệu chỉnh:

   Vậy tốc độ tính toán là:

   V₁ = V_B.K= 70.1 = 55 m/phút.

   Số vòng quay của trục chính là:

               n ==3503 v/phút.

   Số vòng quay của máy là 30-1700 v/ph ,với số vòng quay của trục chính là 3503v/ph là quá nhanh so với bề mặt gia công rất nhỏ, vì thế ta chọn n =950 v/ph

   Tốc độ cắt thực tế sẽ là:

               V=  = 15 m/phút.

   Công suất cắt khi khoan

   Với chi tiết làm nhôm,dùng dao thép gió,ta có công suất cắt  Nc=1Kw

   So sánh Nc =1Kw < Nm =4,5kW

   Chế độ cắt khi khoan:

   t=2,5mm

   S_Z= 0,27 mm/vòng

   n_m= 950

   N= 1kW

    

   4.9.Nguyên công IX:Khoan mặt L

   • Khoan
   1. Sơ đồ gá đặt :
   2. Định vị :

   Chi tiết được định vị 6 bậc tự do

   -Mặt A : 3 bậc tự do

   -Mặt J : 2 bậc tự do

   -Mặt C : 1 bậc tự do

   1. Kẹp chặt:

   Dùng cơ cấu kẹp liên động để kẹp chặt chi tiết, lực kẹp hướng từ trên xuống. Phương của lực kẹp vuông góc với phương của kích thước thực hiện.

   1. Chọn máy:

   Máy phay khoan 2A55

   Công suất động cơ: N = 4,5 KW,n=30-1700 v/ph

   1. Chọn dao:

   Chọn Dao khoan thép gió

   Đường kính dao : D=3,4 mm

   Dụng cụ đo : thước kẹp dài 150mm,độ chính xác 0,05

   1. Chế độ cắt:

   -                     Chiều sâu cắt

               t = 1,7 mm

   -                     Lượng chạy dao :

               S = 0,27mm/vòng

   Tốc độ cắt V₁= 55 m/phút

   Các hệ số hiệu chỉnh:

   Vậy tốc độ tính toán là:

   V₁ = V_B.K= 55.1 = 55 m/phút.

   Số vòng quay của trục chính là:

               n ==5151 v/phút.

   Số vòng quay của máy là 30-1700 v/ph ,với số vòng quay của trục chính là 5151v/ph là quá nhanh so với bề mặt gia công rất nhỏ, vì thế ta chọn n =950 v/ph

   Tốc độ cắt thực tế sẽ là:

               V=  = 10 m/phút.

   Công suất cắt khi khoan

   Với chi tiết làm nhôm,dùng dao thép gió,ta có công suất cắt  Nc=1Kw

   So sánh Nc =1Kw < Nm =4,5kW

   Chế độ cắt khi khoan:

   t=1,7mm

   S_Z= 0,27 mm/vòng

   n_m= 950

   N= 1kW

    

   • Taro M4x0.75

   o        Chiều sâu cắt

               t = 0,03 mm

   o        Lượng chạy dao :

                S_Z = 0,75mm/vòng

   Tốc độ cắt V₁= 8 m/phút

   4.10.Nguyên công III:Phay mặt C’

    ........................

b.Định vị :

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do

-Mặt A : 3 bậc tự do(2 phiến tỳ)

-Mặt J : 2 bậc tự do(phiến tỳ bậc)

-Mặt C’ : 1 bậc tự do(1 chốt tỳ đầu tròn)

c.Kẹp chặt:

Dùng cơ cấu kẹp ren tháo nhanh bằng tay quay  để kẹp chặt chi tiết, lực kẹp hướng từ phải qua trái. Phương của lực kẹp hướng vào mặt định vị chính và vuông góc với phương kích thước gia công

d.Nguyên lý hoạt động của đồ gá

Chi tiết được định vị 6 bậc trên 2 phiến tỳ ,1 phiến tỳ có bậc  và 1 chốt tỳ ,canh chỉnh chi tiết,sau đó  siết tay quay  bên phải để kẹp chặt chi tiết.

Tiến hành gia công.

 Sau khi gia công xong xoay tay quay ngược chiều kim đồng hồ,khối đệm kẹp chặt chi tiết được nới lỏng,sau đó lấy chi tiết ra. Dùng cọ quét sạch phoi ở những mặt định vị .Sau đó tiếp tục tiến hành gia công chi tiết tiếp theo.

e.Tính sai số gá đặt

Khi thiết kế đồ gá cần chú ý 1 số đặc điểm sau đây:

_Sai số của đồ gá ảnh hưởng đến sai số của kích thước gia công, nhưng phần lớn nó ảnh hưởng đến sai số vị trí tương quan giữa bề mặt gia công và bề mặt chuẩn.

_Nếu chi tiết gia công bằng dao định hình và dao định kích thước thì sai số của đồ gá không ảnh hưởng đến sai số kích thước và sai số hình dáng của bề mặt gia công.

_Nếu gia công bằng phiến dẫn dụng cụ thì sai số đồ gá ảnh hưởng đến khoảng cách tâm các lỗ gia công và kích thước từ mặt định vị tới tâm lỗ.

_Sai số của đồ gá phân độ ảnh hưởng đến sai số của bề mặt gia công.

_Khi phay, bào, chuốt trên các đồ gá nhiều vị trí thì độ chính xác kích thước và độ chính xác vị trí giữa bề mặt gia công và mặt chuẩn phụ thuộc vào vị trí tương quan giữa các chi tiết định vị của đồ gá.

_Độ không song song giữa mặt định vị và mặt đáy của đồ gá sẽ gây ra sai số cùng dạng giữa bề mặt gia công và mặt chuẩn.

_Sai số đồ gá tiện ngoài, tiện trong, mài ngoài, mài trong ảnh hưởng đến sai số vị trí tương quan giữa bề mặt gia công  và bề mặt chuẩn của chi tiết gia công, nhưng không ảnh hưởng đến sai số hình dáng của bề mặt gia công.

Trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, khi kích thước đạt được bằng phương pháp cắt thử thì sai số đồ gá không ảnh hưởng đến kích thước gia công kể cả sai số hình dáng, và chỉ  ảnh hưởng đến vị trí tương quan giữa các bề mặt chi tiết.

Tính sai số gá đặt cho kích thước 25mm và kích thước lỗ D.22 của chi tiết bị tác động khi gia công trên đồ  gá.

_gd ==

Kích thước D.22 mm  sai số chuẩn  phụ thộc vào dao khoét và doa

Kích thước  38 mm

Sai số chuẩn: _c = 0 ( Vì chuẩn định vị trùng với góc kích thước)

Sai số kẹp chặt:_k = 0 ( vì phương của lực kẹp vuông góc với phương của kích thước).

Sai số mòn: do đồ gá bị mòn

       =0.01

b: hệ số phụ thuộc vào kết cấu đồ gá (b=0.2).(phiến tỳ)

N: số lượng chi tiết được gia công trên đồ gá.

Sai số điều chỉnh e_đc:

 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 để điều chỉnh khi lắp ráp. Trong thực tế khi tính toán đồ gá ta có thể lấy e_đc  =5 mm.

    =0,5x0.084=0.042

Sai số chế tạo cho phép của đồ gá [e_ct]:

=0.04<0.042  đạt yêu cầu.

f.Tính lực kẹp của cơ cấu kẹp        

Khi khoét lỗ suốt thì :

            Bỏ qua lực chiều trục P₀

Mô men xoắn M_xlàm chi thiết quay quanh tâm của chốt trụ ngắn

Vì vậy ta có phương trình cân bằng momen là:

              Suy ra  :

Trong đó :

K: Hệ số an toàn

K=K_0.K­₁.K₂.K₃.K₄.K₅.K₆

K_o: hệ số an toàn cho tất cả các trường hợp và K_o=1.5

K₁: hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi. Khi gia công thô K₁=1,2, khi gia công tinh K₁=1Trường hợp này chọn K₁=1

K₂: hệ số tăng lực cắt khi dao mòn và K₂=1¸1,8,chọn K₂=1

K₃: hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn,và K₃=1.2

K₄: hệ số tính đến lực kẹp ổn định , kẹp bằng ren chọn K₄ =1.3

K₅: hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp,trường hợp thuận

K₅=1 lợi ,trường hợp không thuận lợi K₅=1,2. và chọn K₅=1

K₆: hệ số tính đến mômen làm quay chi tiết,trường hợp định vị chi tiết trên các chốt tỳ K₆=1,trường hợp định vị chi tiết trên các phiến tỳ K₆=1,5 và chọn K₆=1.5

K=K_0.K­₁.K₂.K₃.K₄.K₅.K₆=1,5*1*1,2*1.3*1*1.5=3.5

M_X : momen xoắn khi khoan

M_X = 0.35 KGm

A : Khoảng cách từ tâm xoay tới tâm lỗ khoan

A= 38 mm

Vậy ta có  : W_CT =(3.5*0.35) / (0.15*38) =214 KG

2.TÍNH KÍCH THƯỚC CƠ CẤU KẸP

Tính đường kính bulong :

 Trong đó :

            C =1.4 đối với ren hệ mét

            σ  : ứng suất kéo đối với bulong bằng thép C45 thì σ =8 – 10

            w: lực kẹp

thế vào công thức ta có  = 6,4 mm

Chọn  d = 12mm

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN

          Quy trình công nghệ gia công chi tiết thân bơm  đã được thiết kế gồm 16 nguyên công cùng với trình tự công nghệ ở từng nguyên công. Và với quy trình này đã giải quyết được yêu cầu kỹ thuật cho chi tiết cần gia công.

Đồ gá ở mỗi nguyên công dễ sử dụng tuy thực sự chưa được tối ưu nhưng cũng đã giải quyết được yêu cầu kỹ thuật của từng nguyên công.

          Trong quá trình thực đồ án không tránh khỏi những thiếu sót mong thầy cô đóng góp ý kiến để QTCN được hoàn thiện hơn.