ĐỒ án môn học CÔNG NGHỆ CHẾ tạo máy

Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022 PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT 1.1 Phân tích chi tiết chức năn

Trang 1

VIỆN CƠ KHÍ

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

-o0o -ĐỒ ÁN MÔN HỌC

CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN KIÊN TRUNG Sinh viên Mã số sinh viên Lớp chuyên ngành

Ngày ký duyệt đồ án …/…/2022 Ngày bảo vệ đồ án …/ /2022 Đánh giá của thầy/cô hướng dẫn …/10 Ký tên:

Trang 2

án Công nghệ chế tạo máy

2022 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH 4

LỜI NÓI ĐẦU 5

PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT 6

1.1 Phân tích chi tiết chức năng làm việc của chi tiết 6

1.1.1 Công dụng của chi tiết 7

1.1.2 Cấu tạo của chi tiết 7

1.1.3 Điều kiện làm việc của chi tiết 7

1.2 Phân tính về vật liệu chi tiết 7

PHẦN 2: PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT 9

PHẦN 3: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 10

3.1 Xác định sản lượng hằng năm của chi tiết gia công 10

3.2 Xác định trọng lượng của chi tiết 10

3.3 Xác định dạng sản xuất 11

PHẦN 4: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 12

PHẦN 5: LẬP THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG 13 5.1 Xác định đường lối công nghệ 13 5.2 Chọn chuẩn 13 5.3 Tiến trình công nghệ 13 5.4 Thiết kế nguyên công 15 PHẦN 6: TÍNH LƯỢNG DƯ CHO MỘT BỀ MẶT VÀ TRA LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI 26 6.1 Tính lượng dư cho bề mặt phẳng gia công ở nguyên công IV 26 6.1.1 Xác định các thành phần trong công thức 26 6.1.2 Tính lượng dư gia công 27 6.2 Tra lượng dư cho

Trang 3

XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT 30

1 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung

Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn Trung

Đồ án Công nghệ chế tạo máy

2022

7.1 Tính toán chế độ cắt cho nguyên công IV 30

vào 30 7.1.2 Tínhtoán chế độ cắt 30

7.2 Tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại 32PHẦN 8: TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN 34 8.1Nguyên công 1: Phay mặt trên 34 8.2Nguyên công 2: Phay mặt lắp bu lông 34 8.3Nguyên công 3: Khoan, doa 2 lỗ ∅ 14 35 8.4Nguyên công 4: Phay mặt đáy 36 8.5Nguyên công 5 : Khoan Taro 4 lỗ M8 36 8.6Nguyên công 6: Tiện lỗ ∅52 37 8.7Nguyên công 7: Tiện profin, tiện rãnh 37 8.8Nguyên công 8: Mài tròn trong 38 8.9Nguyên công 9: Phay hạ bậc trên máy CNC 39PHẦN 9: TÍNH TOÁN GIÁ THÀNH CHO NGUYÊN CÔNG IV 40 9.1Tính giá thành cho nguyên công IV: Phay mặt đáy .40 9.2Tính giá thành cho nguyên công VI: Tiện lỗ ∅52 42

PHẦN 10:TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MỘT ĐỒ GÁ TRÊN MÁY VẠN NĂNG 4510.1 Xác định khoảng không gian tối đa của đồ gá 45 10.2Phân tích sơ đồ định vị nguyên công IV 45 10.3 Tínhtoán lực kẹp 46 10.4 Chọn cơcấu kẹp 47 10.5 Chọn các cơcấu định vị 48 10.6 Tính toán sai số

đồ gá 49 10.7 Bảng kê các chi tiếtcủa đồ gá 50

Trang 4

Đồ án Công nghệ chế tạo máy 2022

11.2 Chọn dụng cụ từ nhà sản xuất và các chế độ cắt tương ứng với dụng cụ đã

chọn 5211.3 Thông số của máy CNC Hass VF-4-SE 54 11.4Chương trình gia công CNC 54 PHỤ LỤC 56 TÀI LIỆU

THAM KHẢO 76

Trang 5

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Chi tiết gia công 6

Hình 1.2 Bơm bánh răng ăn khớp trong 6

Hình 1.3 Tổ chức tế vi của gang xám 8

Hình 2.1 Rãnh thoát dao 9

Hình 3.1 Tính toán trọng lượng chi tiết 11

Hình 4.1 Đúc trong khuôn cát 12

Hình 5.1.Sơ đồ gá đặt NC1 16

Hình 5.2 Sơ đồ gá đặt NC2 17

Hình 5.10.Nguyên công kiểm tra 25

Hình 8.1 Mô phỏng chương trình CNC 39

Hình 8.2 Thời gian gia công 39

Hình 10.1 Sơ đồ định vị nguyên công IV 45

Hình 10.2 Sơ đồ đặt lực 46

Hình 10.3 Cơ cấu đòn kẹp liên động 47

Hình 10.4 Phiến tỳ phẳng 48

Hình 10.5 Chốt trụ ngắn 49

Hình 10.6 Chốt trụ ngắn và chốt trám 49

Hình 11.1 Catalog dao phay ngón hãng SECO 52

Hình 11.2 Thông số mảnh dao 53

Hình 11.3 Bảng tra tốc độ cắt 53

Hình 11.4 Mô phỏng chương trình gia công 55

Trang 6

Đồ án môn học Công nghệ chế tạo máy là một đồ án quan trọng của sinh viên

chuyên ngành chế tạo máy Đồ án cung cấp các kiến thức cơ bản để giải quyết một vấn đềtổng hợp về công nghệ chế tạo Trong quá trình thiết kế đồ án môn học Công nghệ chế tạomáy, sinh viên được làm quen với cách sử dụng tài liệu, sổ tay, tiêu chuẩn và khả năng ứng dụng những kiến thức lý thuyết vào thực tế sản xuất, độc lập sáng tạo để giải quyết một vấn đề công nghệ cụ thể

Trong đồ án này, em được nhận nhiệm vụ thiết kế quy trình gia công chi tiết dạnghộp, cụ thể là chi tiết mặt bích của bơm bánh răng ăn khớp trong Trong thuyết minh gồmcó: Tính toán chi tiết gia công, xác định dạng sản xuất, xác định phương pháp chế tạophôi, thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết, tính thời gian gia công, tính lương dư,tính toán thiết kế đồ gá trên máy công cụ vạn năng cũng như máy điều khiển số CNC.Ngoài vận dụng những kiến thức đã học, các tài liệu về thiết kế, em còn được sự

hướng dẫn tận tình của các thầy trong bộ môn đặc biệt là thầy Nguyễn Kiên Trung đã

giúp em hoàn thành đồ án này Với trình độ còn hạn chế, em mong được sự quan tâm chỉ bảo tận tình của các thầy để em thực sự vững vàng trước khi ra trường Em xin chân thànhcảm ơn!

Sinh viên

Đinh Quang Bách

2022

PHẦN 1: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT

1.1 Phân tích chi tiết chức năng làm việc của chi tiết

Trang 7

Hình 1.2 Bơm bánh răng ăn khớp trong

1.1.1 Công dụng của chi tiết 2022

Trang 8

bên trong của bơm bánh răng.

_ Một công dụng quan trọng của chi tiết đó là để lắp ổ lăn, đóng vai trò như một gối tựa

để đỡ phần trục mang bánh răng của bơm

_ Ngoài ra, mặt bích còn có các lỗ để lắp bu lông cố định phần thân bơm và cũng có các

lỗ để lắp bơm dầu với chi tiết khác của hệ thống thủy lực

1.1.2 Cấu tạo của chi tiết

_ Ta nhận thấy chi tiết mặt bích là chi tiết dạng hộp;

_ Chi tiết có nhiều mặt phẳng và có các lỗ vuông góc với mặt phẳng để bắt bu lông; _

Bên trong là các lỗ để lắp ổ lăn, vòng phanh;

_ Bề mặt làm việc chủ yếu là mặt lắp ổ lăn và các mặt bắt bu lông

1.1.3 Điều kiện làm việc của chi tiết

_ Khi bơm làm việc thì mặt bích chịu áp lực do dầu bên trong bơm tác dụng lên ở mặttrong của bích Do đó bích đầu phải được lắp ghép chặt với thân bơm để tránh cho nókhông được cứng vững trong khi đang làm việc

_ Trong quá trình làm việc, chi tiết chịu tải trọng rung động và thay đổi liên tục,

chịu xoắn, uốn và nén

1.2 Phân tính về vật liệu chi tiết

_ Gang:

+ Gang xám có giá thành rẻ và khá dễ nấu luyện, có nhiệt độ nóng chảy thấp (1350°C)

Trang 9

+ Do những đặc tính trên, người ta sử dụng chúng rất nhiều trong ngành chế tạo máy, đúc các băng máy lớn, có độ phức tạp cao, các chi tiết không cần chịu độ uốn lớn, nhưng cần chịu lực nén tốt Có những thiết bị, vật liệu gang xám được sử dụng đến

>70% tổng trọng lượng Các băng máy công cụ (tiện, phay, bào,…), thân máy của động cơ đốt trong… cũng được sản xuất từ gang xám

⇨ Để đảm bảo độ cứng vững, chịu tải tốt và tính kinh tế ta lựa chọn vật liệu là gang xám15-32

2022

PHẦN 2: PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU

CỦA CHI TIẾT

Trang 10

nhám và độ chính xác của các mặt phẳng có thể đạt được bằng các phương pháp gia côngthông thường như phay thô, phay tinh.

_ Kích thước ∅40±0,025với nhám bề mặt Ra 0,63 có thể đạt được bằng phương pháp mài _

Ổ lăn được hạn chế di chuyển dọc trục bằng vòng phanh và thành hộp Nhận thấy ở vị trílắp ổ lăn yêu cầu độ nhám bề mặt cao (Ra 0,63) cần phải thực hiện nguyên công gia công

tinh là mài nên để đảm bảo việc thoát đá mài cần phải có rãnh

Hình 2.1 Rãnh thoát dao

2022

PHẦN 3: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

3.1 Xác định sản lượng hằng năm của chi tiết gia công Công thức xác định

sản lượng hằng năm của chi tiết gia công theo sách Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy [1], trang 18:

Trong đó:

Trang 11

m: Số chi tiết/1 sản phẩm, m = 1

∙ : Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ (5÷7)%, = 5%

∙ : Phế phẩm chủ yếu trong phân xưởng đúc và rèn (3÷6)%, = 5% ⇨ N

= 5500 (chi tiết)

3.2 Xác định trọng lượng của chi tiết

Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức:

2022

Trang 12

3.3 Xác định dạng sản xuất

Dựa theo bảng tra dạng sản xuất (Bảng 1 phần phụ

lục) Với N = 5500 chi tiết, Q1 = 1,43 kG

⇨ Dạng sản xuất của chi tiết là sản xuất hàng loạt lớn

2022

PHẦN 4: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

Phương án 1: Đúc trong khuôn cát

_ Ưu điểm:

Trang 13

+ Có khả năng cơ khí hóa, tự động hóa cao;

+ Giá thành sản xuất thấp hơn so với các dạng sản xuất khác

_ Nhược điểm:

+ Vật đúc tồn tại các dạng rỗ co, rỗ khí, nứt…

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

Phương án 2: Đúc trong khuôn kim loại

_ Ưu điểm:

+ Vật đúc có cơ tính cao, độ nhẵn bề mặt và độ chính xác cao;

+ Lượng dư gia công nhỏ, tiết kiệm kim loại

_ Nhược điểm:

+ Phù hợp với vật đúc nhỏ, hình dáng đơn giản;

+ Giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn cát

Do dạng sản xuất là hàng loạt lớn, hình dạng chi tiết phứ tạp nên chế tạo phôi trong khuôncát là hợp lý nhất Sau khi đúc cần phải làm sạch vật đúc và cắt khử ba via để chuẩn bị chocác nguyên công cắt gọt và kiểm tra sau này

Hình 4.1 Đúc trong khuôn cát

2022

PHẦN 5: LẬP THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG

5.1 Xác định đường lối công nghệ

Do sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phương pháp tập trung nguyên công trong một lần

gá đặt để tối ưu hoá quá trình gia công Sử dụng các máy vạn năng và đồ gá phù hợp 5.2

Chọn chuẩn

Trang 14

chính xác vị trí tương quan với bề mặt gia công cao nhất làm chuẩn thô; 3 Nếu tất cả các bề mặt đều gia công thì chọn bề mặt có lượng dư gia công nhỏ và đều làm chuẩn thô;

4 Cố gắng chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng không có mép rèn

dập (bavia), đậu hơi, đậu ngót hoặc quá gồ ghề;

5 Chuẩn thô chỉ nên dùng một lần trong cả quá trình gia công

_ Nguyên tắc chọn chuẩn tinh :

1 Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính;

2 Cố gắng chọn chuẩn định vị trùng với gốc kích thước để sai số chuẩn bằng 0; 3 Chọn chuẩn sao cho khi gia công không bị biết dạng do lực cắt, lực kẹp, mặt chuẩn phải

đủ diện tích định vị;

4 Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản và thuận tiện khi sử dụng; 5

Cố gắng chọn chuẩn thống nhất để sai số chuẩn là nhỏ nhất

⇨ Từ các nguyên tắc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh, ta lựa chọn:

+ Chuẩn thô là bề mặt đáy của chi tiết thỏa mãn nguyên tắc (3)(4)(5) + Chuẩn tinh thống nhất là bề mặt trên và 2 lỗ vuông góc với bề mặt đó thỏa mãn nguyên tắc (1)(3) (4)(5)

+ NC7: Phay mặt đáy+ NC8: Khoan, taro 4 lỗ M8 +NC9: Phay hạ bậc mặt trên +NC10: Kiểm tra

2022

Trang 15

_ Lựa chọn phương pháp gia công theo bảng sau (cấp chính xác và cấp bóng của phươngpháp gia công dựa theo bảng 2 phần phụ lục, giá trị quy đổi cấp bóng và cấp chính xácdựa theo bảng 3 và 4 phần phụ lục).

Bảng 5.1 Lựa chọn phương pháp gia công

Nguyên công Bước Kích thước gia công

(Cấp chính xác)/Nhám

bề mặt (Cấp nhám)

Phương pháp gia công

Cấp chính xác/ Cấp bóng của PPGC

NC1:Phay

mặt đầu

B2: Phay tinh 6±0,05 (IT10)/Ra5 (5) Phay tinh 3/4-5

B2: Phay tinh 30±0,03 (IT8)/Ra5 (5) Phay tinh 3/4-5NC5:

4/4-7

Trang 16

bán tinh

4/4-7

B3: Tiện rãnh ∅42.5±0,04(IT8)/ Rz40 (4) Tiện

bán tinh

5.4 Thiết kế nguyên công

❖ Nguyên công 1: Phay mặt trên

2022

Trang 17

+ Định vị tối thiểu: Chi tiết cần định vị 3 bậc tự do (BTD) là A, B, Z + Định vị thực tế:Chi tiết được định vị 6 BTD, trong đó mặt đáy dùng 3 chốt tỳ khía nhám định vị 3 BTD(A, B, Z), mặt phẳng bên trái dùng 1 chốt tỳ chỏm cầu định vị 1 BTD (Y) và mặtphẳng phía trước dùng 2 chốt tỳ chỏm cầu định vị 2 BTD (C, X).

+ Sai số chuẩn: có sai số chuẩn vì chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước _ Kẹpchặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng ren vít lên mặt phẳng phía trên và có sai số kẹp chặt do phương của lực kẹp không vuông góc với phương kích thước gia công _ Chọn máy: Máy phay đứng 6A54, công suất N = 5,8 kW, n = 25-1250 vg/ph _ Chọn dao: Dao phay mặt đầu chắp mảnh hợp kim cứng có D = 115; Z =10 răng

❖ Nguyên công 2: Phay mặt lắp bulong

Trang 18

+ Định vị tối thiểu: Chi tiết cần định vị 5 bậc tự do (BTD) là A, B, C, Y, Z + Định vị thực tế: Chi tiết được định vị 6 BTD, trong đó mặt đáy dùng 2 phiến tỳ phẳng định vị 3BTD (A, B, Z), mặt phẳng bên trái dùng 1 chốt tỳ chỏm cầu định vị 1 BTD (Y) và mặtphẳng phía trước dùng 2 chốt tỳ chỏm cầu định vị 2 BTD (C, X).

+ Sai số chuẩn: không có sai số chuẩn vì chuẩn định vị trùng với gốc kích thước _ Kẹpchặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng bu lông đai ốc lên mặt phẳng đáy và có sai số kẹp chặt

do phương của lực kẹp không vuông góc với phương kích thước gia công _ Chọn máy: Máy phay đứng 6A54, công suất N = 5,8 kW, n = 25-1250 vg/ph _ Chọn dao: Dao phay mặt đầu chắp mảnh hợp kim cứng có D = 90; Z =10 răng

2022

❖ Nguyên công 3: Khoan, doa 2 lỗ ∅14

Trang 19

+ Định vị tối thiểu: Chi tiết cần định vị 5 BTD là A, B, C, X, Y.

+ Định vị thực tế: Chi tiết được định vị 6 BTD, trong đó mặt đáy dùng 3 chốt tỳ đầu phẳng định vị 3 BTD (A, B, Z), mặt phẳng bên trái dùng 1 chốt tỳ chỏm cầu định vị

1 BTD (Y) và mặt phẳng phía trước dùng 2 chốt tỳ chỏm cầu định vị 2 BTD (C, X).+ Sai số chuẩn: Kích hước 140 và 18 có sai số chuẩn vì chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước

_ Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp lên mặt phẳng phía trên và không có sai

số kẹp chặt do phương của lực kẹp vuông góc với phương kích thước gia công _ Chọn máy: Máy khoan cần 2H555, công suất N = 4 kW, n = 20-2000 vg/ph _ Chọn dao: Mũi khoan ruột gà, mũi doa ∅14

❖ Nguyên công 4: Phay mặt đáy

2022

Trang 20

+ Định vị tối thiểu: Chi tiết cần định vị 3 BTD là A, B, Z.

+ Định vị thực tế: Chi tiết được định vị 6 BTD, trong đó mặt đáy dùng 2 phiến tỳ phẳngđịnh vị 3 BTD (A, B, Z), dùng chốt trụ ngắn ở lỗ ∅14 định vị 2 BTD (X, Y) và chốt trám ở lỗ ∅14 định vị 1 BTD (C)

+ Sai số chuẩn: không có sai số chuẩn vì chuẩn định vị trùng với gốc kích thước _ Kẹpchặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp lên mặt phẳng phía trên và có sai số kẹp chặt dophương của lực kẹp không vuông góc với phương kích thước gia công _ Chọn máy: Máy phay đứng 6A54, công suất N = 5,8 kW, n = 25-1250 vg/ph _ Chọn dao: Dao phay mặt đầu chắp mảnh hợp kim cứng có D = 115; Z =10 răng

❖ Nguyên công 5: Khoan, taro 4 lỗ ∅M8

Trang 21

+ Định vị tối thiểu: Chi tiết cần định vị 6 BTD là A, B, C, X, Y, Z + Định vị thực tế: Chi tiết được định vị 6 BTD, trong đó mặt đáy dùng 2 phiến tỳ phẳng định vị 3 BTD (A, B, Z), dùng chốt trụ ngắn ở lỗ ∅14 định vị 2 BTD (X, Y) và chốt trám ở lỗ ∅14 định vị 1 BTD (C).

+ Sai số chuẩn: kích thước 65, 10, 13 có sai số chuẩn vì chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước

+ Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp lên mặt phẳng phía trên và không có sai số kẹp chặt do phương của lực kẹp vuông góc với phương kích thước gia công _ Chọnmáy: Máy khoan cần 2H555, công suất N = 4 kW, n = 20-2000 vg/ph _ Chọn dao: Mũi khoan ∅6,8 và mũi taro M8

❖ Nguyên công 6: Tiện lỗ

Trang 22

_ Định vị

+ Định vị tối thiểu: Chi tiết cần định vị 5 BTD là A, B, X, Y, Z

+ Sai số chuẩn: kích thước 2, 3 có sai số chuẩn vì chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước

_ Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp lên mặt phẳng phía trên và không có sai

số kẹp chặt do phương của lực kẹp vuông góc với phương kích thước gia công _ Chọn máy: Máy tiện ren vít 1K62, công suất N = 10kW, n = 2,5-2000 vg/ph _ Chọn dao: Dao tiện trong

❖ Nguyên công 7: Tiện profin, tiện rãnh

Trang 23

+ Định vị tối thiểu: Chi tiết cần định vị 5 BTD là A, B, X, Y, Z.

+ Định vị thực tế: Chi tiết được định vị 5 BTD nhờ mâm cặp 3 chấu Mặt đáy được định vị 3BTD (A, B, Z) và mặt trụ được định vị 2 BTD (X, Y)

+ Sai số chuẩn: kích thước 2, 3 có sai số chuẩn vì chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước

_ Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu

_ Chọn máy: Máy tiện ren vít 1K62, công suất N = 10kW, n = 2,5-2000 vg/ph _

Chọn dao: Dao tiện trong, dao tiện rãnh

❖ Nguyên công 8: Mài tròn trong

2022

Trang 24

+ Định vị thực tế: Chi tiết được định vị 5 BTD nhờ mâm cặp 3 chấu Mặt đáy được định vị 3BTD (A, B, Z) và mặt trụ được định vị 2 BTD (X, Y)

_ Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu

_ Chọn máy: Máy mài tròn trong 3A227, công suất N = 3 kW, n=125-1250 vg/ph _

Chọn dao: Đá mài trụ ∅10

❖ Nguyên công 9: Phay hạ bậc trên máy CNC

Trang 25

+ Sai số chuẩn: có sai số chuẩn vì chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước _ Kẹpchặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng ren vít lên mặt phẳng phía trên và có sai số kẹp chặt do phương của lực kẹp không vuông góc với phương kích thước gia công _ Chọn máy: Máy phay CNC Hass VF-4-SE, nmax = 10000 vg/ph _ Chọn dao: Dao phay ngón ∅10

❖ Nguyên công 10: Kiểm tra

2022

Trang 26

_ Dụng cụ đo: Đồng hồ so.

2022

PHẦN 6: TÍNH LƯỢNG DƯ CHO MỘT BỀ MẶT VÀ TRA

LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI

6.1 Tính lượng dư cho bề mặt phẳng gia công ở nguyên công IV _ Quy

Trang 27

và kim loại màu có độ hạt lớn ít bị biến dạng dẻo do đó lớp hư hỏng bề mặt do biến dạng dẻo gây ra không đáng kể.

_ Chiều cao nhấp nhô do nguyên công/bước sát trước để lại (Rzi-1): + Tra bảng 10 trang

75 [1], với dạng phôi đúc kích thước <1250 mm, Rz = 250 μm + Tra bảng 12 trang 77 [1], với phương pháp gia công là phay thô, Rz = 50 μm + Tra bảng 12 trang 77 [1], vớiphương pháp gia công là phay tinh, Rz = 10 μm

_ Sai lệch vị trí không gian do nguyên công/bước sát trước để lại (ρi-1) Công thức tính sailệch vị trí không gian ứng với trường hợp chi tiết dạng hộp các lỗ tâm song song và thẳng góc với các mặt phẳng (phôi đúc) theo bảng 14 trang 79 [1]

ρ ρ

√Trong đó:

∙ ρ: Sai lệch vị trí không gian

Trang 28

⇨ Sai lệch vị trí không gian sau bước phay thô:

∙ εgđ: Sai số gá đặt

∙ εc: Sai số chuẩn, εc = 0 vì chuẩn định vị trùng với gốc kích thước ∙

εkc: Sai số kẹp chặt, tra bảng 24 trang 96 [1], εkc = 110 μm

⇨ Sai số gá đặt của bước phay thô:

+ Lượng dư nhỏ nhất của bước phay thô:

Zimin1 = Rzi-1 + Ti-1 + ρi-1 + εI = 250 + 350 + 398 + 110 = 1108 (μm) +

Lượng dư nhỏ nhất của bước phay tinh:

Zimin2 = Rzi-1 + Ti-1 + ρi-1 + εI = 50 + 0 + 23,88 + 5,5 = 79,38 (μm) _

Kích thước tính toán

+ Kích thước trước khi phay tinh:

H1 = 29,97 + 0,07938 = 30,04938 (mm)

+ Kích thước trước khi phay thô:

+ Kích thước sau khi phay tinh: Hmin = 29,97 mm; Hmax = 30,03 mm +

Kích thước sau khi phay thô: Hmin = 30,05 mm; Hmax = 30,45 mm +

Kích thước phôi: Hmin = 31,16 mm; Hmax = 31,76 mm

_ Lượng dư giới hạn

+ Khi phay tinh:

Trang 29

+ Khi phay thô:

Zmin = 31,16 – 30,05 = 1,11 mm = 1110 (μm)

Zmax= 31,76 – 30,45 = 1,31 mm = 1310 (μm)

Ta có bảng sau:

Bảng 6.1 Bảng tính lượng dư gia công

g dưtínhtoán

Zt, μm

KíchthướctínhtoánH,mm

Dungsaiδ,μm

Kíchthướcgiới hạn,mm

Lượng dưgiới hạn,μm

6.2 Tra lượng dư cho các bề mặt còn lại

Tra bảng 3.94 trang 252 [3] với kích thước lớn nhất của chi tiết nằm trong khoảng

120-260 mm, vị trí các bề mặt khi rót kim loại nằm bên dưới/cạnh được lương dư gia công các

bề mặt còn lại như bảng sau:

Bảng 6.2 Lượng dư các bề mặt gia công

gia công

Phương pháp gia công

Lượng

dư (mm)

Trang 30

B2: Doa ∅14 Doa thô 0,2

PHẦN 7: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT

7.1 Tính toán chế độ cắt cho nguyên công IV

7.1.1 Thông số đầu vào

_ Máy: Máy phay đứng 6A54, công suất N = 5,8 kW, n = 25-1250 vg/ph _ Dụng cụ cắt:Dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng BK6 có D = 115 mm; Z=10 răng

7.1.2 Tính toán chế độ cắt

_ Lựa chọn chiều sâu cắt t = 1,5 mm

_ Tra bảng 5.33 trang 29 [4], với N = 5,8 kW, vật liệu là gang, dụng cụ cắt là BK6 SZ

= 0,20 mm/răng

_ Tính tốc độ cắt:

Trang 31

∙ Z: Số răng dao, Z = 10 răng

∙ kv: Hệ số điều chỉnh chung, kv = kMV.knv.kuv

o kMV: Hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công, tra bảng 5-1trang 6 [4], với gang kMV = 0,94

o knv: Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi, tra bảng 5-5 trang 8[4], với tình trạng phôi không có vỏ cứng knv = 1

o kuv: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt, tra bảng 5-6 trang 8 [4],với vật liệu gia công là gang xám kuv = 1

⇨ kv = 0,94.1.1 = 0,94

∙ Cv, q, m, x, y, u, p: Hệ số và các số mũ, tra bảng 5-39 trang 32, ta được: Cv=445;

q = 0,2; x = 0,15; y = 0,35; u = 0,2; p = 0; m = 0,32

Trang 32

∙ CP, q, m, x, y, u, p: Hệ số và các số mũ, tra bảng 5-41 trang 34, ta được:

CP=54,5; q = 1; x = 0,9; y = 0,74; u = 1; w = 0Lực cắt là:

_ Tính công suất cắt:

Trong đó:

∙ Ne: Công suất cắt (kW) ∙ PZ: Lực cắt, PZ = 177,5

(N)∙ V: Tốc độ cắt, V = 135 m/ph Đồ án Công nghệ chế tạo máy

2022

Công suất cắt: (Máy 6A54 đảm bảo công suất) 7.2 Tra chế độ cắt cho các

nguyên công còn lại

Tương tự phần trên, ta tra bảng để chọn chế độ cắt cho các nguyên công còn lại _

Lượng chạy dao tra bảng 5-61, 5-72, 5-62, 5-89, 5-112, 5-125, 5-207 [4] _ Tốc độ

cắt tra các bảng 5-65, 5-74, 5-90, 5-114, 5-127, 5-188, 5-207 [4]

Bảng 7.1 Bảng chế độ cắt

thước gia công

Chiều sâu cắt t,

Lượn g chạy

Vận tốc cắt V

Số vòng quay n

mm dao S

Trang 33

B2: Phay tinh 6±0,05 0,5 975

mm/ph

271m/ph

750vg/ph

475vg/ph

550vg/ph

mm/vg

6,6m/ph

150vg/ph

375vg/ph

2022

thước gia công

Chiều sâu cắt t, mm

Lượn g chạy dao S

Vận tốc cắt V

Số vòng quay n

1100vg/ph

mm/vg

9m/ph

375vg/ph

950vg/ph

Trang 34

mm/vg

158m/ph

950vg/ph

B3: Tiện rãnh ∅42.5±0,04 4,5 0,18

mm/vg

63m/ph

475vg/ph

NC8: Mài

lỗ ∅40

0,3mm/vgNgang:

0,0035mm/htk

30m/ph

235vg/ph

498vg/ph

PHẦN 8: TÍNH THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN

8.1 Nguyên công 1: Phay mặt trên

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 31 trang 131 [1]ứng với trường hợp phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu (ϕ = 90°) Tcb = (phút) Trong đó:

Trang 35

8.2 Nguyên công 2: Phay mặt lắp bu lông

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 31 trang 131 [1]ứng với trường hợp phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu (ϕ = 90°) Tcb = (phút)

34 Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Kiên Trung Sinh viên thực hiện: Đinh Quang Bách_Nguyễn Văn

Trang 36

∙ S: Lượng chạy dao dọc trục S = 2,4 (mm/vg)

2022

∙ n: Số vòng quay trục chính n = 150 (v/ph)

∙ i: Số lỗ doa, i = 2

⇨ Tcb = = 0,08 (phút)

8.4 Nguyên công 4: Phay mặt đáy

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 31 trang 131 [1]ứng với trường hợp phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu (ϕ = 90°) Tcb = (phút)

Trang 37

∙ S: Lượng chạy dao dọc trục S = 0,4 (mm/vg)

∙ n: Số vòng quay trục chính n = 1100 (v/ph)

∙ i: Số lỗ khoan, i = 4

⇨ Tcb = = 0,17(phút)

❖ Taro

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 30 trang 128 [1]

ứng với trường hợp taro lỗ không thông suốt

8.6 Nguyên công 6: Tiện lỗ ∅52

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 27 trang 116 [1] ứng với trường hợp tiện trong đến bậc

Trong đó:

Tcb = i

∙ L: Chiều dài bề mặt gia công L = 52 (mm)

∙ L1 = + (0,5÷2) mm ( với Tiện thô L1 = 3, tiện tinh L1 = 2 ∙ S: Lượng chạy

dao dọc Sthô = 0,2 (mm/vg); Stinh = 0,4 (mm/vg) ∙ n: Số vòng quay trục chính.nthô = 950 (v/ph); ntinh = 1180 (v/ph) ∙ i: Số đường chạy dao, i = 1

⇨ Tiện thô: Tcbthô = = 0,29 (phút)

Trang 38

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 27 trang 116 [1] ứng với trường hợp tiện trong đến bậc

Tcb = i

Trong đó:

∙ L: Chiều dài bề mặt gia công

∙ L1 = + (0,5÷2) mm ( với

∙ S: Lượng chạy dao dọc ∙ n: Số

8.8 Nguyên công 8: Mài tròn trong

_ Thời gian gia công cơ bản T0 được xác định theo công thức trong bảng 32 trang 136 [1] ứng với trường hợp mài tròn trong có tâm

Trong đó:

Tiêu đề	Đồ Án Công Nghệ Chế Tạo Máy
Tác giả	Đinh Quang Bách, Nguyễn Văn Trung
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Kiên Trung
Trường học	Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành	Công Nghệ Chế Tạo Máy
Thể loại	đồ án
Năm xuất bản	2022
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	77
Dung lượng	137,43 KB