THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT CẦN LY HỢP VẤU

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT CẦN LY HỢP VẤU, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết

Tên đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết CẦN LY HỢP

      I .Số liệu cho trước:      Sản lượng:            chiếc/năm

                            Điều kiện thiết bị: Đầy đủ.

      II.Nội dung thuyết minh và tính toán:

1. Nghiên cứu chi tiết gia công: Chức năng làm việc, tính cn của kết cấu….

2.  Xác định dạng sản xuất.

3. Chọn phôi và phương pháp tạo phôi,tra lượng dư cho các bề mặt gia công

4. Lập tiến trình công nghệ:Thứ tự gia công, gá đặt , so sánh các phương án , chọn phương án hợp lý.

5.Thiết kế nguyên công.

• Vẽ sơ đồ gá đặt có ký hiệu định vị, kẹp chặt,dụng cụ cắt ỡ vị trí cuối cùng,chỉ rõ phương chiều của chuyển động. Ghi kích thước, độ bóng, dung sai của nguyên công đang thực hiện
• Chọn máy, kết cấu dao
• Trình bày các bước:chọn dao(loại dao và vật liệu làm dao),tra các chế độ cắt:s,v,t;tra lượng dư cho các bước và tính thới gian gia công cơ bản cho từng bước công nghệ.
• Tính lượng dư cho nguỵên công: khoét lỗ Þ30
• Tính toán chế độ cắt cho nguyên công thiết kế đồ gá: khoét lỗ Þ30

                  6.Thiết kế đồ gá:

 

                -Vẽ sơ đồ nguyên lý,th kế cơ cấu và trình bày nguyên lý làm việc của đồ gá.

                 -Tính lực kẹp cần thiết,lực kẹp của cơ cấu kẹp

           -Tính sai số chuẩn  của nguyên công đang thực hiện trên đồ gá .

III.Các bản vẽ:

• Tập bản vẽ sơ đồ nguyên công: 8 bản(A3).
• 
• Bản vẽ thiết kế đồ gá: (vẽ băng bút chì) 1 bản (A1).

      IV.Ngày giao nhiệm vụ: 

      V.Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 

LỜI NÓI ĐẦU

–&—

Như chúng ta đã biết, vấn đề mà nhà sản xuất quan tâm nhất đối với sản phẩm là: năng suất – chất lượng – giá thành. Trong ngành cơ khí chế tạo máy nói riêng, có thể xem qui trình công nghệ gia công cơ là yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến năng suất – chất lượng – giá thành, một qui trình công nghệ gia công hợp lý của một chi tiết sẽ rút ngắn được thời gian gia công và đảm bảo được chất lượng sản phẩm theo yêu cầu từ đó giảm được giá thành.

Qui trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng càng cần đạt yêu cầu về độ không song song của các mặt phẳng chính, độ bóng,độ chính xác của lỗ chính, độ đồng tâm giữa các lỗ... Từ các yêu cầu trên, ta phải thiết kế một qui trình công nghệ hợp lý từ khâu tạo phôi đến khâu tạo thành chi tiết hoàn chỉnh .

Trên cơ sở đó ta phải thiết kế đồ gá, tính chế độ cắt và xác định thời gian gia công cơ bản cho từng nguyên công một cách hợp lý để đạt hiệu quả kinh tế. Những  yêu cầu trên được thể hiện trong : ĐỒ ÁN THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ  GIA CÔNG CHI TIẾT CẦN LY HỢP(DẠNG CÀNG).

 

Các số liệu, thông số do tra bảng hoặc tính toán đều dựa vào các tài liệu  và kinh nghiệm của thầy hướng dẫn .Tuy nhiên, không thể tránh khỏi những sai sót trong quá trình tính toán cũng như chọn các số liệu . Rất mong những ý kiến đóng góp quí báu và chân thành của quí thầy, cô và các bạn sinh viên.

                                                                                    Sinh viên thực hiện.

THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT CẦN LY HỢP VẤU, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy, bài tập lớn công nghệ chế tạo máy, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết

Chương I:PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

 

- Mục đích của phần này là xem kết cấu và các điều kiện kỹ thuật cho trong bản vẽ chi tiết có phù hợp hay không với chức năng phục vụ và khả năng chế tạo.

1. Tên, chức năng chi tiết:

- Chi tiết  là cần ly hợp: nhận và truyền dao động.

- Lỗ Ø60 được lắp với trục có gắn then để truyền moment.

- 2 lỗ Ø30, thay đổi mức độ dao động của chi tiết.

- 2 lỗ Ø10 được lắp ghép với chốt Ø10.

2. Điều kiện làm việc của chi tiết:

- 2 lỗ Ø30 được dung để móc với cần đạp, làm việc với tải trọng nhỏ và trong điều kiện làm việc bình thường.

- Từ đó, ta chọn vật liệu chế tạo : Gang Xám 18 – 36

- Độ cứng HB: 190

- Giới hạn kéo:

- Giới hạn nén:

- Khối lượng của chi tiết:                                             

+ Theå tích cuûa chi tieát :

V = 0,335691 dm³

+ Khoái löôïng rieâng cuûa gang xaùm :

g= 7,2 Kg/dm³

Khoái löôïng chi tieát laø :

m = V * g = 0,335691* 7,2 = 2,42 (kg)

 

3. Các yêu cầu kỹ thuật:

- Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mòn, tính đúc tốt, góp phần làm giảm rung động nên được sử dụng nhiều trong chế tạo máy.

- Trong quá trình làm việc chủ yếu là chịu nén nên gang xám là phù hợp.

- Độ tròn của lỗ Ø60 là 0,025 mm

- Độ không đồng tâm  2 lỗ Ø10 là 0,08 mm

- Độ song song giữa trục lỗ Ø10 và trục lỗ Ø60 là 0,05 mm

 

4. Tính công nghệ của chi tiết:

- Hạn chế được lượng dư để tiết kiệm vật liệu và giảm thời gian gia công.
-  Những bề mặt lắp ráp với chi tiết khác nên quan tâm đến độ bóng, độ nhấp nhô.
- Kết cấu chi tiết không gây khó khăn trong quá trình gia công. Trong quá trình gia công ta sử dụng các phương pháp: phay, khoét, doa hợp lý cho những bề mặt để đạt được những yêu cầu đặt ra và đạt thời gian nhanh nhất.

 

 

Chương II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

 

- Mục đích của chương này là xác định hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc, hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn, hàng khối) để từ đó cải thiện tính công nghệ của chi tiết, chọn phương pháp chế tạo phôi thích hợp, chọn thiết bị hợp lý để gia công chi tiết.

- Để thực hiện điều này trước hết ta cần xác định sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà máy theo công thức sau [trang 13 Sách Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy, công thức 2]:

                                       

với:

+ : số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch       : 

+: số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm   :

+ : độ phế phẩm chủ yếu trong xưởng đúc, rèn        :

+ : số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ               :

- Khối lượng của chi tiết    M = 2,42 (kg)

- Vậy:                                                  

   

- Vậy theo bảng thống kê [2], trang 14 Sách Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy thì dạng sản xuất của chi tiết là hàng khối.

 

Kết luận: Vì là dạng sản xuất hàng khối nên khi thiết kế quy trình công nghệ ta phải phân tích thật kỹ, để gia công đạt năng xuất cao ta phải chọn máy chuyên dùng hoặc đồ gá chuyên dùng trên máy vạn năng.

 

 

 

 

Chương III: CHỌN PHÔI

1  Chọn dạng phôi:

- Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi. Do đó cần phải phân tích (phân tích ưu điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phôi với nhau nhằm tìm ra phương pháp tạo phôi thích hợp.

1.1 Phôi rèn dập:

- Phôi rèn dập bằng tay hay bằng máy đều cho độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất dư trong chi tiết nhưng lại tạo cho chi tiết dẻo và tính đàn hồi tốt.

- Chi tiết đã cho làm bằng gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp này là không hợp lý vì gang xám có tính dòn nên khi rèn làm cho chi tiết dễ làm cho chi tiết bị hiện tượng nứt nẻ.

1.2  Phôi cán:

- Chi tiết làm bằng phôi cán cũng có cơ tính gần giống như phôi rèn dập.

1.3 Phôi đúc:

- Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập, nhưng việc chế tạo khuôn đúc cho những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản. Đồng thời chi tiết rất phù hợp với những chi tiết có vật liệu là gang vì có những đặc điểm như sau:

+ Lượng dư phân bố đều.

+ Tiết kiệm được vật liệu.

+ Giá thành rẻ, được dùng phổ biến.

+ Độ đồng đều của phôi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia công giảm

+ Tuy nhiên phôi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát hiện lúc gia công) nên làm giảm năng suất và hiệu quả.

         Kết luận:

- Từ các phương pháp tạo phôi như trên, ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác đặc biệt khi vật liệu chi tiết là gang xám

- Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết càng là dạng phôi đúc.

 

 

2  Phương pháp chế tạo phôi:

- Trong đúc phôi có những phương pháp như sau:

2.1  Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ:

- Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.

- Loại phôi này có cấp chính xác:

- Độ nhám bề mặt:

2.2  Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại:

- Nếu công việc thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn mẫu bằng gỗ. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa và lớn.

- Loại phôi này có cấp chính xác:

- Độ nhám bề mặt:

2.3  Đúc trong khuôn kim loại:

- Độ chính xác cao nhưng giá thành thiết bị dầu tư lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết. Giá thành sản phẩm cao. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.

- Loại phôi này có cấp chính xác:

- Độ nhám bề mặt:

2.4  Đúc ly tâm:

- Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đặc biệt là hình ống, hình xuyến.

2.5  Đúc áp lực:

- Dùng áp lực để điền đầy kim loại trong lòng khuôn. Phương pháp này chỉ thích hợp với chi tiết có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao. Trang thiết bị đắt tiền nên giá thành sản phẩm cao

2.6  Đúc trong vỏ mỏng:

- Loại này tạo phôi chính xác cho chi tiết phức tạp được dùng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.

 

 

Kết luận:

- Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất đã chọn ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy”

+ Phôi đúc đạt cấp chính xác là: II

+ Cấp chính xác kích thước:

+ Độ nhám bề mặt:

3  Tạo phôi – Thông số về phôi:

- Chi tiết càng gạt được chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.

+ Lượng dư phía trên: 3mm

+ Lượng dư phía dưới: 3mm

+ Lượng dư các hông của lỗ: 3mm

+ Góc nghiêng thoát khuôn: 3⁰

+ Bán kính góc lượn: 3mm   

                                                                         

 

 

Chương IV: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG

Chọn tiến trình gia công các bề mặt:

Phương án 1	Phương án 2
Nguyên công 1: phay mặt phẳng 2 Nguyên công 2: phay mặt phẳng 9 Nguyên công 3: khoét doa lỗ Ø60 Nguyên công 4: phay 2 mặt 13, 14 Nguyên công 5: khoét bán tinh lỗ 11 Nguyên công 6: khoét bán tinh lỗ 10 Nguyên công 7: phay rãnh 12 Nguyên công 8: phay 4 mặt 3,4,5 và 7 Nguyên công 9: khoan 2 lỗ Ø10 Nguyên công 10: chuốt then 1	Nguyên công 1: phay 2 mặt phẳng 2,9 Nguyên công 2: khoét doa lỗ Ø60 Nguyên công 3: phay mặt 13,14 Nguyên công 4: khoét bán tinh lỗ 10 Nguyên công 5: khoét bán tinh lỗ 11 Nguyên công 6: phay rãnh 12 Nguyên công 7: phay 4 mặt 3,4,5 và 7 Nguyên công 8: khoan 2 lỗ Ø10 Nguyên công 9: xọc then 1

 

 

Phương án 1                                                                          Phương án 2

 

Phân tích:

+ PA 1: ưu điểm là phân tán nguyên công thích hợp cho sản xuất hàng khối, và có thể phân bố đều được lượng dư các mặt để tạo được chuẩn tinh thống nhất như đúng yêu cầu kỹ thuật. tuy nhiên đặt lực kẹp cho 2 nguyên công đầu hơi khó khăn(không có điểm hứng lực).
+ PA 2: khi phay 2 mặt cùng lúc sẽ đạt được độ song song cần thiết nhưng nhược điểm là không phân bố được lượng dư, làm chuẩn tinh không đạt được yêu cầu kỹ thuật .   Chính vì thế ta chọn phương án 1.

 

Chương V: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

1.Nguyên công 1: phay mặt phẳng 2

Sơ đồ gá đặt

+Định vị: chi tiết được định vị bằng 2 phiến tỳ 3BTD, 2 chốt trụ 2 BTD

+Kẹp chặt: dùng đòn kẹp liên động

+Chọn máy: máy phay đứng 6H12 công suất của máy là N_m =7Kw..
+Chọn dao phay mặt đầu răng chắp có gắn mảnh hợp kim cứng BK8   
                ; (bảng 4-95sổ tay CNCTM Tập1)

+ Lượng dư gia công  Z = 3.5mm

+ Chế độ cắt:

Bước 1:  Phay thô.  t = 3mm, S=0.2 mm/răng (bảng 5-125 sổ tay CNCTM Tập2 ).

               Lượng chạy dao vòng: S=SZ=0,2 x 10 =2 (mm/vòng)            

V_b=158  (m/ph)  (bảng 5-127 sổ tay CNCTM Tập2 ).

-   Các hệ số điều chỉnh:

Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của gang K₁=1(bảng 5-125sổ tay CNCTM T2 ).

Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K₂=0.8(bảng 5-125 sổ tay CNCTM T2 ).

Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K₃=1 (bảng 5-125 sổ tay CNCTM Tập2 ).

Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay  K₄=0.89(bảng 5-125 sổ tay CNCTM Tập2 ).

Vậy tốc độ cắt tính toán là V_t:

          V_t=V .K₁ .K₂ .K₃ .K₄ =158. 0,8. 1.0,89 =112.5 m/phút.

 

Số vòng quay trục chính:

n=

chọn theo máy   n = 235v/ph

Tốc  độ cắt thực tế:

 

Lượng chạy dao phút:  S_p = 2 x 235 = 470 (mm/ph)

Chọn theo máy : S_p = 475(mm/ph)

Bước 2:  Phay bán tinh.  t = 0,5mm, S=0.2 mm/răng

               Lượng chạy dao vòng: S=SZ=0,2 x 10 =2 (mm/vòng)            

V_b=158  (m/ph)  (bảng 5-127 sổ tay CNCTM Tập2 ).

-   Các hệ số điều chỉnh:

Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của gang K₁=1(bảng 5-125sổ tay CNCTM T2 ).

Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng K₂=0.8(bảng 5-125 sổ tay CNCTM T2 ).

Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi K₃=1 (bảng 5-125 sổ tay CNCTM Tập2 ).

Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay  K₄=0.89(bảng 5-125 sổ tay CNCTM Tập2 ).

Vậy tốc độ cắt tính toán là V_t:

          V_t=V .K₁ .K₂ .K₃ .K₄ =158. 0,8. 1.0,89 =112.5 m/phút.

 

Số vòng quay trục chính:

n=

chọn theo máy   n = 235v/ph

Tốc  độ cắt thực tế:

 

Lượng chạy dao phút:  S_p = 2 x 235 = 470 (mm/ph)

Chọn theo máy : S_p = 475(mm/ph)

+ Thời gian gia công:

Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công được xác định như sau:

                                T_tc = T₀ + T_p + T_pv + T_tn  (sách ĐA CNCTM công thức 28)

           

Trong  đó:

                        T_tc : thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công)

                        T₀ : thời gian cơ bản

                        T_p : thời gian phụ

                        T_pv :thời gian phục vụ

                        T_tn : thời gian nghỉ ngơi

            Thời gian gia công cơ bản T₀  được xác định như sau:

                           (phút)

            Ở đây:

                        L: chiều dài bề mặt gia công (mm).

                        L₁:chiều dài ăn dao (mm).

                        L₂: chiều dài thoát dao (mm).

                        S: lượng chạy dao vòng (mm/vòng).

            Thời gian gia công cho nguyên công 1

            Thời gian gia công:    
   (mm)           

   (mm)

  mm  à  chọn  (mm) (bảng 31 trang 67 Sách TKDA CNCTM)

 

                         (phút)

Thời gian gia công:  T₁ = 2(T₀ + T_p + T_pv + T_tn ) = 2x0,2 = 0,4 phút
với  T_p = 10% T₀ ,  T_pv  = 10% T₀,  T_tn =  5% T₀.

 

2.Nguyên công 3: khoét, Doa thô lỗ Ø60

Sơ đồ gá đặt

 

+Định vị: chi tiết được định vị bằng 3 chốt tỳ 3BTD, khối V ngắn 2BTD, chốt chống xoay 1BTD.

+Kẹp chặt:  dùng đòn kẹp liên động.

+Chọn máy: máy doa 2A430 công suất của máy là N_m =2Kw.(bảng 9-36 stcnctm tập 2)
+ Lượng dư gia công  Z = 6mm
+ Chế độ cắt:

Bước 1:  khoét thô. t = 2mm, S=1,3 mm/vòng , V = 68 m/ph (bảng 5-109 sổ tay CNCTM Tập2 ).

Số vòng quay trục chính:      

n=

chọn theo máy   n = 375 v/ph

Tốc  độ cắt thực tế:

Lượng chạy dao phút:

 S_p = 1,3 x 375 = 487,5 (mm/ph)

Bước 2:  khoét bán tinh.  t = 0,7mm, S=2.2 mm/vòng, V = 68 m/ph (bảng 5-109 sổ tay CNCTM Tập2 ).

Số vòng quay trục chính:      

n=

 

chọn theo máy   n = 375 v/ph

Tốc  độ cắt thực tế:

Lượng chạy dao phút:

 S_p = 2.2 x 375 = 825 (mm/ph)

Bước 3:  doa thô .  t = 0,3mm, S=1,3 mm/vòng, V=60÷80 (m/phút). (bảng 5-116 sổ tay CNCTM tập 2).

Chọn V=60 mm/phút

 (vòng/phút).

Ta chọn số vòng quay theo máy n_m= 300 vòng/phút. Như vậy, tốc độ cắt thực tế sẽ là:

                 (m/phút).

Lượng chạy dao phút:

 S_p = 1,3 x 300 = 390 (mm/ph)

+ Thời gian gia công:

Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công được xác định như sau:

                                                T_tc = T₀ + T_p + T_pv + T_tn

Ta có :

                                                  (phút)

 (mm) 

 (mm)

 mm  à  chọn  (mm)

 

                         (phút)

                           (phút)

                           (phút)

T₀ = T₁ + T₂ + T₃ = 0.13 + 0.08 + 0.16 = 0.37

ðT₃ = 0.37 + 2x0.037 + 0.08 = 0.53 (ph)

3.Nguyên công 6: khoét bán tinh lỗ Ø30

Sơ đồ gá đặt

+Định vị: chi tiết được định vị bằng mặt phẳng 3BTD, chốt trụ ngắn 2BTD, V di động chống xoay 1BTD.

+Kẹp chặt:  bộ bulong, đai ốc và bạc chữ C.

+Chọn máy: máy khoan đứng 2A135  công suất của máy là N_m =6Kw..
+ Lượng dư gia công  Z = 6mm

+ Chế độ cắt:

Bước 1:  khoét thô. t = 2,5mm, S=0.46 mm/vòng, chọn theo máy: S = 0.43 mm/vg V = 123 m/ph (bảng 5-109 sổ tay CNCTM Tập2 ).

Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của chi tiết gia công K₁=1(bảng 5-3 CĐC Gia Công CK)

Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu lỗ gia công K₂=1 (bảng 6-3 CĐC Gia Công CK)

Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dao K₃=0.83 (bảng 8-1 CĐC Gia Công CK)

Hệ số phụ thuộc vào chất lượng của phôi  K₄=0.8(bảng 7-1 CĐC Gia Công CK)

Vậy tốc độ cắt tính toán là V_t:

          V_t=V .K₁ .K₂ .K₃ .K₄ =123. 0,83. 1.0,8 =81.67 m/phút.

Số vòng quay trục chính:      

n=

chọn theo máy   n = 750 v/ph

Tốc  độ cắt thực tế:

Bước 2:  khoét bán tinh. t = 0,5mm, S=0.77 mm/vòng, chọn theo máy: S = 0.72 mm/vg

V = 123 m/ph (bảng 5-109 sổ tay CNCTM Tập2 ).

Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của chi tiết gia công K₁=1(bảng 5-3 CĐC Gia Công CK)

Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu lỗ gia công K₂=1 (bảng 6-3 CĐC Gia Công CK)

Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dao K₃=0.83 (bảng 8-1 CĐC Gia Công CK)

Hệ số phụ thuộc vào chất lượng của phôi  K₄=0.8(bảng 7-1 CĐC Gia Công CK)

Vậy tốc độ cắt tính toán là V_t:

          V_t=V .K₁ .K₂ .K₃ .K₄ =123. 0,83. 1.0,8 =81.67 m/phút.

Số vòng quay trục chính:      

n=

chọn theo máy   n = 750 v/ph

Tốc  độ cắt thực tế:

Lượng chạy dao phút:

 S_p = 0.72 x 750 = 540(mm/ph)           

 

+ Thời gian gia công:

Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian nguyên công được xác định như sau:

                                          T_tc = T₅ + T_p + T_pv + T_tn

Thời gian gia công trong bước khoét thô(Ø29):

Ta có :

                                              (phút)

 (mm)        

 (mm)

 mm  à  chọn  (mm)

..................

Chương VII: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT

 

Nguyên công 6 khoét lỗ Ø30 dài 15 mm. gồm 2 bước: bước 1 khoét thô, bước 2 khoét bán tinh.

Chọn máy khoan đứng 2A135, công suất N=6 kw (trang 220 – CĐC Gia Công CK – Hồ Viết Bình, Nguyễn Ngọc Đào )

I.Tính chế độ cắt khi khoét thô:

1. Chiều sâu cắt t:

            Chọn t= 0.5(D-d)= 0,5(30-24)= 3 mm

            Vậy khoét thô t= 2,5 mm, khoét bán tinh  t=0,5mm

2. Lượng chạy dao S (mm/vòng):

            Tra bảng 5-26 sổ tay CNCTM tập 2 ta được S=1,3.0.7 =  0,91 mm/vòng

3. Vận tốc khi khoét:

Ta tính cho bước khoét thô:

Mũi khoét hợp kim cứng mảnh hợp kim BK8                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

Chu kỳ bền của mũi khoét  T = 40 ph (bảng 5-30 sổ tay CNCTM tập 2)

Tra bảng 5-29 sổ tay CNCTM tập 2 ta có:

            ;  q=0,4;  x=0,15;  y=0,45;  m=0,4.

Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt có tính đến các điều kiện cắt thực tế:

           

: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công , với gang xám  HB=190, ( bảng 5-2 sổ tay CNCTM tập 2) .Vậy

             hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt( bảng 5-6 sổ tay tập 2)

             hệ số phụ thuộc chiều sâu khoét ( bảng 5-31 sổ tay tập 2)

             hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi ( bảng 5-5 sổ tay CNCTM tập 2)

           

            (mm/phút)

Số vòng quay tính toán      vòng/phút     

Với máy khoan đứng 2A135 có số cấp tốc độ trục chính :m = 9; ; vòng/phút.

Ta  có

Theo bảng 8 sách thiết kế ĐA CNCTM ta có

Mặt khác ;  theo bảng 8  có giá trị gần 8,86

Vậy  vòng/phút

Chọn theo máy  vòng/phút                                             

    (vòng/phút)

4. Tính lực chiều trục  và momen xoắn

         Tra bảng 5-32 sổ tay tập 2:   

                       

5. Công suất cắt (Kw):

           

So sánh với công suất của máy

Trong đó hiệu suất của máy   

Vậy máy khoan đứng 2A135 đủ công suất để gia công thô lỗ Ø30

 

II.Tính chế độ cắt khi khoét tinh:

1. Chiều sâu cắt t:

            Khoét bán tinh  t=0,5mm

2. Lượng chạy dao S (mm/vòng):

            Tra bảng 5-26 sổ tay CNCTM tập 2 ta được S=1,3.0.7 =  0,91 mm/vòng

3. Vận tốc khi khoét:

Ta tính cho bước khoét thô:

Mũi khoét hợp kim cứng mảnh hợp kim BK8                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

Chu kỳ bền của mũi khoét  T = 40 ph (bảng 5-30 sổ tay CNCTM tập 2)

Tra bảng 5-29 sổ tay CNCTM tập 2 ta có:

            ;  q=0,4;  x=0,15;  y=0,45;  m=0,4.

Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt có tính đến các điều kiện cắt thực tế:

           

: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công , với gang xám  HB=190, ( bảng 5-2 sổ tay CNCTM tập 2) .Vậy

             hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt( bảng 5-6 sổ tay tập 2)

             hệ số phụ thuộc chiều sâu khoét ( bảng 5-31 sổ tay tập 2)

             hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi ( bảng 5-5 sổ tay CNCTM tập 2)

           

            (mm/phút)

Số vòng quay tính toán      vòng/phút  

Với máy khoan đứng 2A135 có số cấp tốc độ trục chính :m = 9; ; vòng/phút.

Ta  có

Theo bảng 8 sách thiết kế ĐA CNCTM ta có

Mặt khác ;  theo bảng 8  có giá trị gần 11,22

Vậy  vòng/phút

Chọn theo máy  vòng/phút                                             

    (vòng/phút)

4. Tính lực chiều trục  và momen xoắn

         Tra bảng 5-32 sổ tay tập 2:   

                       

5. Công suất cắt (Kw):

           

So sánh với công suất của máy

Trong đó hiệu suất của máy   

Vậy máy khoan đứng 2A135 đủ công suất để gia công tinh lỗ Ø30

 

Chương VIII: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ

I. Yêu cầu kỹ thuật:

Gia công  lỗ Ø30^+0.084  với , dung sai 0,084mm

II. Kết cấu đồ gá:

- Thành phần đồ gá phải đảm bảo độ cứng vững khi gia công. Thân đồ gá được đúc liền thành một khối. Được gia công để lắp bạc có gắn chốt định vị

- Phương pháp định vị:

            + Dùng mặt phẳng(vai bạc) khống chế 3 BTD

            + Dùng chốt trụ ngắn 2BTD

            + Dùng chốt trám 1BTD

- Thao tác:

            + Lắp chi tiết: đưa chi tiết lên thân của đồ gá lắp vào chốt trụ ngắn và áp sát vào vai của bạc, đồng thời định vị lỗ Ø30 bằng chốt trám

            + Tháo chi tiết: sau khi gia công xong, ta nới lỏng đai ốc chi tiết ra và nhấc chi tiết ra.

-Sơ đồ kẹp của đồ gá:

III.Tính toán đồ gá:

1.Tính lực kẹp chặt:

- Do trong quá khoét luôn có phản lực từ chốt tỳ làm cân bằng P₀ . Do đó ta không  xét đến .

- Momen có xu hướng làm cho chi tiết xoay xung quanh trục của nó.Do  không tính đến tính đến lực dọc trục thì phương trình cân bằng mômen có dạng:       W­_ct.a.(f₁+f₂) = K.M_x

      + Với K là hệ số an toàn có tính đến khả năng làm tăng lực cắt trong quá trình gia công (công thức 36 sách thiết kế ĐA CNCTN)

     

°: hệ số an toàn

°: hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi

°: hệ số tăng lực cắt khi dao mòn

°: hệ số tính đến việc tăng lực cắt khi bề mẵt gia công gián đoạn

°: hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt

°: hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay

°: hệ số kể đến ảnh hưởng của độ lớn mặt tiếp xúc của phôi với đồ gá.

tra bảng 34 HD TKDA

 f₁ hệ số ma sát với phiến tì f₁ = 0,15.

 f₂ hệ số ma sát với chốt trụ ngắn  f₂ = 0,4.

a= 80 (mm) = 0,08 (m):  khoảng cách từ tâm dao tới vị trí kẹp chặt.

W­_ct = =11677(N)

2.Chọn bulông:

- Tính đường kính ren trung bình của bulông kẹp chặt theo công thức sau:

  với W= W­_ct
( vì lực kẹp ngay tại vị trí định vị)

Với ren vít chế tạo từ thép 45, lấy σ = 800 (N/mm²)

 Chọn bulông có đường kính ngoài d=10mm

3.Sai số chế tạo cho phép của đồ gá:

(công thức 60 trang 92 sách đồ án CNCTM)

            Sai số chuẩn trong trường hợp này

Vì sai số chuẩn trong trường hợp này xuất hiện do chi tiết bị lệch đi khi định vị chốt với lỗ định vị(lắp theo kiểu H7/f7) 

d_A dung sai lỗ định vị , d_A = 0.03 mm

d_B dung sai đk chốt  , d_B = 0.03 mm

r_min khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt, r_min = 0.03 mm

Góc xoay lớn nhất của chi tiết được xác định như sau:

Sai số chuẩn trên chiều dài lỗ gia công.

            Sai số kẹp chặt trong trường hợp này

             Sai số mòn do đồ gá bị mòn gây ra  (công thức 61)

                        N: số lượng chi tiết gia công trên đồ gá N=80000 chiếc/ năm

                         phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị là chốt định vị phẳng.

                                                                           

             : sai số điều chỉnh.

             nói chung khi kích thước gia công có dung sai thì kích thước tương ứng trên đồ gá phải có dung sai nhỏ hơn 3 lần: mm( dung sai ktcn và dung sai lỗ định vị).

                       

Vậy sai số chế tạo:

4.Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá:

-         Độ không song song song giữa mặt tỳ của bạc và mặt đáy đồ gá không quá  0.08mm.

-         Độ không vuông góc giữa chốt định vị và mặt đáy đồ gá không quá  0.08mm.

VI.Bảo quản đồ gá:

- Không để phoi bám trên bề mặt định vị, khi sử dụng xong cần làm sạch thường xuyên.

- Đây là đồ gá chuyên dùng nên cần phải được bảo quản thật kỹ lưỡng.

Tài liệu tham khảo :

 

1. SỔ TAY GIA CÔNG CƠ  -  GS.TS TRẦN VĂN ĐỊCH…
2. SỔ TAY CN CHẾ TẠO MÁY TẬP 1 - GS.TS NGUYỄN ĐẮC LỘC…
3. SỔ TAY CN CHẾ TẠO MÁY TẬP 2 - GS.TS NGUYỄN ĐẮC LỘC…
4. SỔ TAY CN CHẾ TẠO MÁY TẬP 3 - GS.TS NGUYỄN ĐẮC LỘC…
5. TKĐA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - GS.TS TRẦN VĂN  ĐỊCH
6. HDTK ĐA CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY-  GS.TS NGUYỄN ĐẮC LỘC
7. SỔ TAY DUNG SAI LẮP GHÉP - NINH ĐỨC TỐN
8. DUNG SAI-KỸ THUẬT ĐO - TRẦN QUỐC HÙNG
9. CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - HỒ VIẾT BÌNH - NGUYỄN NGỌC ĐÀO
10.  VẼ KỸ THUẬT CƠ KHÍ TẬP 1 - NGUYỄN HỮU QUẾ
11. CĐC  GIA CÔNG CƠ KHÍ - HỒ VIẾT BÌNH - NGUYỄN NGỌC ĐÀO