- Dung sai khoảng cách kích thước đối với khuôn không yêu cầu cao... CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG... Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP Kẹp chặt bằng mâm cặp 3
Trang 1Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Lời Nói ĐầuĐồ án môn học công nghệ chế tạo máy là một bài tập tổng hợp giúp cho sinh viêntrong ngành có cơ hội sử dụng kiến thức đã được học và có cơ hội thực tập học hỏi vềnhững vấn đề liên quan tới thực tế
Trong môn học em đã được giao nhiệm vụ thiết kế khuôn uốn ống trong máy uốn ốngthủy lực.Đặc điểm của ống Với sản lượng sản xuất hàng năm là 13500 chiếc, việc xâydựng một quy trình công nghệ gia công đạt yêu cầu là hết sức quan trọng trong quátrình chế tạo.Để xây dựng quy trình công nghệ gia công đạt yêu cầu ta cần giải quyếtcác vấn đề sau:
- Phân tích chức năng làm việc, tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
- Xác định dạng sản xuất
- Chọn phương pháp chế tạo phôi
- Xác định hướng công nghệ gia công chi tiết
- Lập thứ tự các nguyên công
- Tính lượng dư gia công cho một bề mặt,tra lượng dư gia công cho các bề mặt còn lại
- Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công
- Tính toán thiêt kế đồ gá
Kể từ ngày nhận đồ án với sự cố gắng của bản than và sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của Thạc sỹ Vương Gia Hải đến nay đồ án môn học của em đã hoàn thành Trong quá trình thiết kế, đồ án không tránh khỏi những thiếu xót do kiến thức của bản thân cón hạn chế, kinh nghiệm thực tế còn yếu Vì vậy em rất cảm ơn và mong được sự chỉ bảo của các thầy cô, sự góp ý của các bạn để đồ án của em được hoàn thiện hơn
Hải Phòng, ngày 20 tháng 11 năm 2011 Sinh viên thực hiện
Phạm Văn Thái
Trang 2MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU………1
MỤC LỤC……… 2
1 PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG……… 5
1.1.phân tích chức năng làm việc của chi tiết……… 6
1.2.phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết……… 6
1.3.Phân tích yêu cầu kỹ thuật khi chế tạo chi tiết………6
2.XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI………7
2.1.Chọn vật liệu………7
2.2 Xác định dạng sản xuất……….8
2.3.Xác định phương pháp chế tạo phôi……….10
3.XÁC ĐỊNH PHƯƠNG HƯỚNG CÔNG NGHỆ………12
3.1.Chọn các phương pháp gia công các bề mặt phôi……….12
3.2.Chọn chuẩn công nghệ……….12
3.3.Chọn trình tự gia công các bề mặt……… 13
4.THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG……… 14
4.1 Nguyên công 1: tiện thô, tiện tinh mặt 1,2……… 15
4.2 Nguyên công 2: tiện thô tiện tinh măt 3,4………17
4.3 Nguyên công 3: Tiện thô, tiện tinh rãnh định hình …… ……… 18
4.4 Nguyên công 4: khoan khoét 4 lỗ Ф40 và khoan 4 lỗ Ф 8 ………… ……19
Trang 3Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
4.7 Nguyên công 7: khoan, khoét lỗ Ф40……… 22
4.8 Nguyên công 8: kiểm tra………24
5 XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN 5.1 Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian cho một bề mặt của phôi bằng phương pháp phân tích lỗ Ф216 ……….26
5.2 Xác định trung gian cho các bề mặt còn lại……… 30
6 XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THỜI GIAN GIA CÔNG……… 33
6.1 Xác định chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản bằng phương pháp phân tích cho một nguyên công: nguyên công gia công lỗ Ф40 dùng để lắp đầu piton 33
6.2.1 Nguyên công 1: tiện thô tiện tinh mặt 1,2 vát mép……….44
6.2.Xác định chế độ cắt bằng phương pháp tra bảng……….52
6.2.2 Nguyên công 2: Tiện thô, tiện tinh mặt 3,4 vát mép……… … 52
6.2.3 Nguyên công 3: Tiện thô, tiện tinh rãnh định hình……… ……… 63
6.2.4 Nguyên công 4: Khoan ,Khoét 4 lỗ Ø40 và khoan 4 lỗ Ø8 …… ……… 65
6.2.5 Nguyên công 5: cắt dây……… ………… 65
6.2.6 Nguyên công 6: phay mặt đáy khuôn……… ………65
6.2.7 Nguyên công 7 khoan khoét lỗ Ø40 còn lại………68
7 THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CÔNG NGHỆ NGUYÊN CÔNG 9 KHOAN – KHOÉT LỖ LẮP ĐẦU PISTON……… …72
7.1 Thành phần đồ gá……….72
7.2 Yêu cầu……… 73
7.3 Trình tự thiết kế ……… 73
Trang 4CHƯƠNG I PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG
1.1 PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT:
Hình 1.1 – Máy uốn ống thủy lực
Khuôn uốn ống là chi tiết mà ta thường bắt gặp trong sản xuất cơ khí dùng để uốnống,có rất nhiều loại với chức năng làm việc khác nhau nhằm tạo ra những sản phẩmkhác nhau trong cơ khí.Khuôn uốn ống mà ta thiết kế là chi tiết dạng hộp
Kết cấu của nó đơn giản, bao gồm các chức năng làm việc như sau:
-Mặt 2 dùng để định vị trên mặt phẳng
Trang 5Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
-Mặt 4 được ghép nối với piston của cơ cấu xi lanh thủy lực dùng để truyền lực
Hình 1.2 – Bản vẽ chi tiết
-Lỗ nhỏ 5 dùng để bôi trơn làm mát khi chi tiết làm việc
- Mặt 7 dùng để uốn chi tiết có hình dạng như mong muốn tạo chi tiết ống có dạng hình cong
1.2 PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT:
Tính công nghệ, hình dáng kết cấu của chi tiết thuận lợi hợp lý trong quá trình chếtạo phôi Vì dạng sản xuất ở đây là hàng khối nên để đảm bảo tính công nghệ củachi tiết và năng suất ta tiến hành gia công 4 chi tiết 1 lúc sau đó cắt dây để chiathành 4 chi tiết
1.3 PHÂN TÍCH YÊU CẦU KỸ THUẬT KHI CHẾ TẠO CHI TIẾT:
Chức năng làm việc của chi tiết khuôn uốn ống chủ yếu là để uốn ống nên một số bềmặt cần đảm bảo các yêu cầu sau :
Trang 6- Bề mặt 7 là bề mặt trực tiếp tác động lên bề mặt sản phẩm cần gia công đạt độ nhẵnbóng độ nhám bề mặt Ra= 5 -1,25 ở đây là 3,6 hợp lý.
- Bề mặt 2 tiếp xúc với 1 vai gờ của piston nên cần được gia công đạt độ nhám yêu cầuđể đảm bảo yêu cầu về định vị khuôn Vì vậy cần cho độ nhám của bề mặt này Ra = 5 -1,25.lấy Ra = 2,5
- Dung sai độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ trong khoảng 0,01 – 0,02
mm Ở đây lấy 0,02 phù hợp nên ta không thay đổi gì
- Dung sai khoảng cách kích thước đối với khuôn không yêu cầu cao Nên ở đây tathấy dung sai theo đề bài là hợp lý
CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
2.1 CHỌN VẬT LIỆU PHÔI:
Chi phí phôi chiếm 20% - 50% giá thành sản phẩm Vì vậy việc lựa chọn vật liệu, lựachọn phương pháp tạo phôi và gia công chuẩn bị phôi hợp lý sẽ góp phần vào việc đảmbảo yêu cầu kỹ thuật của chi tiết mà còn giảm chi phí sản xuất nâng cao hiệu quả kinhtế kỹ thuật cho quá trình sản xuất
Vật liệu chế tạo chi tiết dạng hộp thường dùng là gang xám, thép đúc, thép tấm và hợpkim nhôm
Với chi tiết khuôn uốn ống vật liệu chỉ có thể chọn là gang xám hoặc thép tấm
Bảng 2: so sánh vật liệu phôi
Trang 7Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Loại vật liệu
Nội dung
Gang xám 15-32 Thép CT45
Thành phần hóa học
C(3-3,7%); Si(2-2,5%);
Mn(0,25-1%); S(<0,12%);
P(0,5-1%);
C(0.4-0.5%); 0,37%); Mn(0,5-0,8%); S(<0,45%); P(0,045%); Cr(0,3%)
Si(0,17-Tính công nghệ
- Điểm nóng chảy thấp,độ chảy loãng tốt, tính đúc tốt, dễ gia công, có khả năng chịu mài mòn
- Giá thành gia công rất thấp,
do đó gang được sử dụng trong rất nhiều chi tiết, lĩnh vực khác nhau
- Vật liệu chịu tải trọng chu kỳ Dễ đúc, dập, ít khuyết tật
- Giá thành cao
Khả năng chống ăn
mòn hóa học
Cơ tính
b(N/mm2) HB b(N/mm2) HB
Dựa vào điều kiện làm việc:
Chi tiết khuôn uốn ống chịu tải trọng chu kỳ là chủ yếu.tải trọng lại lớn
Qua những đặc tính của gang và thép, điều kiện làm việc của chi tiết ta chọn vật liệuchế tạo phôi là thép
2.2 XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT:
Trang 8Ta có: +diện tích cung tròn có góc 90˚ là: S1=( π.2932)/4=67391 mm2.+diện tích tam giác vuông có đáy đi qua mặt đầu chi tiết là: S2=230.115/2=13225 mm2.+diện tích 2 cung tròn 2 bên chi tiết là: S = π.722.2.3/8=12208 mm2.
V4
V1
Trang 9Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
=>thể tích chi tiết đặc là: V= 41958 88 = 3692304 mm3
+thể tích V1 là: V1= π 202 88= 110528 mm3
+thể tích V2 là: V2= π 202 50= 62800 mm3
+thể tích V3 là: V3= π 42.24.2= 2412 mm3
+thể tích V4 là: V4=( π.382/2).( π.293 90˚/180˚)= 1042879 mm3
=> Thể tích chi tiết là:Vct=3692304 –1042879 –2412 –62800 –110528= 2473685 mm3
Vct=2473685 mm3= 2,47 dm3
m = Vct. γ = 2,47 7,852 =19,39 kg.
* Tính sản lượng hàng năm: N =N1.m(1 + (α+β)/100)
Trong đó:
N1: số sản phẩm yêu cầu sản xuất trong một năm N1= 13500 (chiếc /năm)
m: số chi tiết trong một sản phẩm m= 1
β: số chi tiết được chế tạo them để dự trữ ; lấy theo tỷ lệ β = 5%
α: số chi tiết phế phẩm; lấy α = 4%
Vậy: N = 13500.1.(1 + (5+4)/100) = 14715 (chiếc /năm)
Dựa vào N và m,tra bảng (T19-CNCTM) xác định được dạng sản xuất của chi tiết là hàng khối
Trang 102.3 XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI
Việc lựa chọn phương pháp chế tạo phôi sẽ căn cứ vào hình dạng, kích thước chi tiết,điều kiện làm việc của chi tiết , dạng sản xuất và hình thức tổ chức sản xuất cũng nhưlà cơ sở vật chất sẵn có của cơ sở
Chi tiết có hình dáng không quá phức tạp, chịu tải trọng lớn , với các đặc tính, yêucầu kỹ thuật và điều kiện làm việc của chi tiết là khuôn mẫu ta nên chọn phôi cán làhợp lý nhất
Tùy thuộc vào dạng sản xuất và hình thức tổ chức sản xuất mà ta lựa chọn phôi chophù hợp
Bảng 3: so sánh phương pháp chế tạo phôi
Phương pháp
Nội dung Thép cán nóng Thép cán nguội
Khả năng tạo
chiều dày từ 3 mm – 300 mm
- Thép cán nguội có thể cán được các chi tiết có độ dày từ 0,015mm – 2 mm
- Thép cán nguội được dung chủ yếu trong nghành đóng tàu , thiết kế nhà xưởng
Chất lượng
phôi - Thép cán nóng cho bề mặt có thô xanh xám
- Qúa trình cán nóng thành vật liệu có dung sai nhiều hơn so với cán nguội vì trong quá trìnhthép thành phẩm đang nóng rồi
-Thép cán nguội cho bề mặt có độ trắng sáng ,có độ bong cao
- Thành phẩm có dung sai thấp hơn vì quá trình cán nguội thường được thực hiện
Trang 11Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
-Thép cán nóng có tính chất cơ lý ổn định hơn đồng nhất hơn cán nguội
- Phôi thép cán nóng không bị
rỉ ngay cả khi để ngoài trời không cần bảo quản
biến dạng nhiều
- thép cán nguội về nguyên lý không làm thay đổi cấu tạo vật chất thép nó chỉ làm biến dạng
- thép cán nguội khi lực quá lớn có thể bị sứt nứt các góc cạnh, nứt bề mặt dẫn đến cơ lýthay đổi
- phôi cán nguội rất nhanh bị rỉ sét bề mặt
Giá thành
phôi
-Chi phí chế tạo phôi thấp hơn
so với cán nguội, phù hợp với dạng sản xuất hang loạt lớn và
hàng khối
- Giá thành chế tạo phôi cao,
do máy có công suất lớn phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt nhỏ cho năng suất cao
Chi tiết ta thiết kế theo tính toán là dạng sản xuất hàng khối, chính vì thế ta chọnphương pháp thép tấm cán nóng là hợp lý, với chi phí chế tạo phôi thấp, phù hợp vớiđiều kiện sản xuất của doanh nghiệp nhỏ
Vì dạng sản xuất là hàng khối vật liệu là thép tấm cán nóng với cấp chính xác 12.Theosổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1.do kích thước lớn nhất là 586 mm,nên ta chọnlượng dư gia công cho các bề mặt như sau:
+ lượng dư gia công cho các bề mặt 1, 2, 3, 4: 3mm
Trang 12- Bề mặt 2, 3 độ nhám Ra=2,5 cấp 6, dung sai độ vuông góc so với mặt A là 0,02, dung sai kích thước là ±0,5 tiện thô tiện tinh bằng dao tiện thân cong.
- Bề mặt 4 độ nhám Ra= 3,6 dung sai kích thước ±0,5 tiện thô tiện tinh bằng dao tiệnthân cong sau đó tiện thô rãnh định hình bằng dao tiện định hình sau đó tiện sửa đúng bằng dao tiện định hình lăng trụ gá thẳng
- Các lỗ Ф40, Ф8 độ nhám Ra= 2,5 cấp 6, dung sai kích thước không yêu cầu cao lắm ta tiến hành khoan thô lỗ Ф40 và Ф8 bàng mũi khoan thép gió,sau đó khoét 4 lỗ Ф40
Chia chi tiết thành 4 phần bằng nhau ta tiến hành cắt dây
- Mặt đáy khuôn độ nhám Ra= 2,5, dung sai độ vuông góc so với bề mặt B là 0,02 độchính xác kích thước ±1 tiến hành phay thô phay tinh bằng dao phay mặt đầu
- Lỗ Ф40 dùng để lắp với đầu piston độ nhám Ra= 2,5 dung sai kích thước 0,5 tiến hành khoan khoét bằng mũi khoan khoét
3.2 chọn chuẩn công nghệ
Năm nguyên tắc chọn chuẩn thô
- nếu chi tiết gia công có 1 bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô
- Nếu chi tiết có một số bề mặt không gia công thì nên chọn bề mặt không gia công nàocó yêu cầu độ chính xác về vị trí tương quan cao nhất đối với các bề mặt gia công làm chuẩn thô
- Nếu tất cả các bề mặt phải gia công, nên chọn bề mặt nào có lượng dư nhỏ, đều làmchuẩn thô
- Cố gắng chọn bề mặt làm chuẩn thô tương đối bằng phẳng không có bavia đậu ngót,đậu rót hoặc quá gồ ghề
- Chuẩn thô chỉ nên dùng một lần trong cả quá trình gia công
Căn cứ vào 5 nguyên tắc chọn chuẩn thô ta có :
Chọn mặt 4 làm chuẩn thô để gia công mặt 1 và mặt 2
Sau đó lấy mặt 1 và 2 làm chuẩn tinh để gia công tất cả các bề mặt còn lại
3.3 Chọn trình tự gia công các bề mặt
Trang 13Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
mặt 3,4
2 Định vị mặt 1,2 tiện thô tiện tinh mặt
3,4
3 Định vị mặt 1,2 bằng mâm cặp 3 chấu
tự định tâm tiện thô,tiện tinh rãnh
định hình
Định vị mặt 1,2 bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm tiện thô, tiện tinh rãnh định hình
4 Định vị mặt 2 trên mặt phẳng, mặt 1
bằng chốt trụ ngắn tiến hành khoan
khoét 4 lỗ Ф40 và khoan 4 lỗ Ф8
Định vị mặt 2 trên mặt phẳng, mặt 1 bằng chốt trụ ngắn tiến hành khoan khoét lỗ 4 lỗ Ф40 và khoan lỗ 4 lỗ Ф8
5
Định vị mặt 2 bằng mặt phẳng và 2 lỗ
Ф40 bằng 1 chốt trụ ngắn và 1 chốt
trám tiến hành cắt dây
Định vị mặt 2 bằng mặt phẳng và 2 lỗФ40 bằng 1 chốt trụ ngắn và 1 chốt trám tiến hành cắt dây
6 Định vị mặt 2 bằng mặt phẳng, lỗ
Ф40 bằng chốt trụ ngắn , mặt nối tiếp
giừa R293 và R72 bằng 1 chốt tỳ tiến
hành phay mặt đáy khuôn
Định vị mặt 2 bằng mặt phẳng, lỗ Ф40 bằng chốt trụ ngắn , mặt nối tiếpgiừa R293 và R72 bằng 1 chốt tỳ tiếnhành phay mặt đáy khuôn
7 Định vị như nguyên công 6 tiến hành
khoan khoét lỗ Ф40 lắp với piston
Định vị như nguyên công 7 tiến hành khoan khoét lỗ Ф40 lắp với piston
8 Kiểm tra biên dạng của rãnh định
hình.Kiểm tra độ vuông góc giữa lỗ
Ф40 lắp với đâù piston với mặt đáy
của khuôn
Kiểm tra biên dạng của rãnh định hình.Kiểm tra độ vuông góc giữa lỗ Ф40 lắp với đâù piston với mặt đáy của khuôn
Theo tính công nghệ ta chọn phương án 1 vì sau khi gia công được mặt 1,2 ta dùng mặt1,2 làm chuẩn tinh chính và định vị để thực hiện nhiều nguyên công trong một lầngá.Nếu dùng phương án 2 thì sẽ có sai số lớn hơn và đồ gá bị thay đổi nhiều lần saumỗi nguyên công
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
Trang 14a) Chọn trình tự các bước trong nguyên công
Bước 1: tiện thô mặt 2 bằng dao tiện mặt đầu tiện tinh mặt 2 bằng dao tiện mặt đầu Bước 2: tiện thô mặt 1 bằng dao tiện lỗ tiện tinh mặt 1 bằng dao tiện lỗ,
Trang 15Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu
4.2 Nguyên công 2 tiện thô tiện tinh mặt 3,4
a) Chọn trình tự các bước trong nguyên công
Bước 1: tiện thô mặt 4 bằng dao tiện thân cong tiện tinh mặt 2 bằng dao tiện thân
Trang 16Chọn máy tiện 1M63
d) chọn đồ gá
Định vị bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm vào mặt 1, 2
Kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu
4.3 Tiện thô rãnh định hình bằng dao tiện định hình 1, 2, 3, 4; tiện tinh bằng dao tiện định hình lăng trụ gá thẳng.
a) Chọn trình tự các bước trong nguyên công
+bước 1:tiện thô rãnh định hình bằng dao tiện định hình 1,2,3,4
+bước 2:tiện tinh rãnh định hình bằng dao tiện định hình lăng trụ gá thẳng
b)Sơ đồ gá đặt
n
Trang 17Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
c) Chọn máy công nghệ
máy tiện 1M63
d) chọn đồ gá
Định vị bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm vào mặt 1, 2
Kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu tự đinh tâm
4 4 Nguyên công 5 khoan, khoét 4 lỗ Ф40 và khoan 4 lỗ Ф8.
a) Chọn trình tự các bước trong nguyên công
Bước 1:khoan 8 lỗ Ф8 sau đó khoan 4 lỗ Ф10 sau đó khoan 4 lỗ Ф20 sau đó khoan 4 lỗФ38 sau đó khoét 4 lỗ Ф40
b)Sơ đồ gá đặt
Trang 18c) Chọn máy công nghệ
máy khoan khoét 2H150
d) chọn đồ gá
Định vị bằng mặt phẳng 2 phiến tỳ lỗ Ф216 bằng chốt trụ ngắn
Kẹp chặt bằng đòn kẹp
4.5 Nguyên công cắt dây
a) Chọn trình tự các bước trong nguyên công
b)Sơ đồ gá đặt
Trang 19Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Hình 4.7 - Nguyên Công 5
c) Chọn máy công nghệ
máy cắt dây
d) Chọn đồ gá
Định vị mặt phẳng bằng phiếm tỳ và 2 lỗ Ф40 bằng 1 chốt trụ ngắn và 1 chốt trám Kẹp chặt mổ kẹp
4.6 Nguyên công 6 phay mặt đáy khuôn bằng dao phay mặt đầu
a) Chọn trình tự các bước trong nguyên công
b)Sơ đồ gá đặt
Trang 20Hình 4.8 - Nguyên Công 6
c) Chọn máy công nghệ
d) Chọn đồ gá
Định vị mặt phẳng bằng phiếm tỳ, lỗ Ф40 bằng chốt trụ ngắn , mặt nối tiếm giừa R293 và R72 bằng 1 chốt tỳ tiến hành phay mặt đáy khuôn
4.7 Nguyên công 7 khoan, khoét lỗ Ф40
a) Chọn trình tự các bước trong nguyên công
Khoan lỗ Ф8 sau đó khoan lỗ Ф10 sau đó khoan lỗ Ф20 sau đó khoan lỗ Ф38 sau đó khoét lỗ Ф40
b)Sơ đồ gá đặt
Trang 21Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Hình 4.9 - Nguyên Công 7
c) Chọn máy công nghệ
Máy khoan 1H250
4.8 Nguyên công kiểm tra
Bước 1: kiểm tra biên dạng của rãnh định hình dùng dưỡng kiểm tra
Bước 2: Kiểm tra độ vuông góc giữa lỗ Ф40 lắp đầu piston với mặt đáy của khuôn sử dụng đồ gá chuyên dùng có lắp đồng hồ
Độ vuông góc cho phép giữa lỗ và mặt đầu là 0,02 mm
Trang 22Hình 4.8a -Sơ đồ kiểm tra rãnh định hình
Trang 23Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Hình 4-8b- Kiểm tra độ vuông góc
CHƯƠNG V XÁC ĐỊNH LƯỢNG DƯ TRUNG GIAN VÀ
KÍCH THƯỚC TRUNG GIAN
Trang 24Hình 5.1 bản vẽ đánh số
5.1 Xác định lượng dư trung gian và kích thước trung gian cho một bề mặt của phôi bằng phương pháp phân tích lỗ Ф216
Phôi có dạng phôi cán nóng cấp chính xác 12, khối lượng 19,39kg.Tiến trình gia công lỗ ∅216-1 gồm hai bước : tiện thô và tiện tinh trên một lần gá đặt Chuẩn định vị khi gia công lỗ ∅216-1 là mặt trụ ngoài trong mâm cặp 3 chấu tự định tâm và tỳ vào một mặt đầu
Phôi cán nóng cấp chính xác 12 các giá trị Ra = 200 μm Ta = 300 μm ( 8 trang 70 bảng 3.2).Tra bảng 3.5 ta có Rz sau khi tiện thô là 50 μm Ta = 50 μm sau tiện tinh là
Rz = 20 μm Ta = 25 μm
Trang 25Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
∆k – độ cong vênh đơn vị lấy theo (8 trang 75 bảng 3.7) ( ∆k = 0)
d – đường kính của lỗ gia công
l- chiều dài của lỗ gia công
εc- Sai số định vị
εk -Sai số kẹp chặt
sai số gá đặt chi tiết trên trên mâm cặp ba chấu tự định tâm εgd = 500 μm (theo 10 bảng1.105 )
Do khi tiện tinh không thay đổi gá đặt nên sai số gá đặt còn sót lại là :
εgd2= 0,05 εgd = 0,05 500= 25 μm
Trang 262Zmin = 2 (Rzi-1 + Ti-1 + )
Khi tiện thô:
2Zmin = 2 (300+ 200+ ) = 5123 μm
Khi tiện tinh:
2Zmin = 2 (50+ 50+ ) = 406μm
Kích thước tính toán khi tiện thô sẽ bằng kích thước tính toán khi tiện tinh trừ đi lượng
dư tối thiểu khi tiện tinh,còn kích thước tính toán của phôi sẽ bằng kích thước tính toánkhi tiện thô trừ đi khi lượng dư tối thiểu tiện thô
Tiện tinh : dmax2 = 216mm; dmin2 = 216 -1 = 215 mm
Tiện thô: dmax1 = 214,797; dmin1 = 214,797- 1,6 = 213,197 mm
Phôi: dmaxph = 209,584 + 0,5 =210,084 mm; dminph = 209,584 mm
Giá trị giới hạn nhỏ nhất giới hạn Zgh
min bằng hiệu của các kích thước lớn nhất trên nguyên công đang thực hiện và nguyên công trước đó.Còn giá trị lượng dư lớn nhất giới hạn Zgh
min bằng hiệu của các kích thước giới hạn nhỏ nhất trên nguyên công đang thực hiện với nguyên công kề ngay trước nó
Trang 27Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Zgh
max2 = 215 – 213,197 = 1,803mm= 1803 μmVới tiện thô: Zgh
min1 = 214,797 – 210,084 = 4,713mm =4713 μm
Zgh
max1 = 213,197 – 209,584 = 4,201mm= 4201 μmLượng dư tổng cộng Z0min và Z0max bằng tổng lượng dư trung gian và được ghi ở phía dưới các cột tương ứng:
Trang 282Zgh max
Phôi 200 300 2.10 3
209,584
500
209,584
210,084
215
1000
215
216
1203
1803
5916
6000
5.2 Xác định trung gian cho các bề mặt còn lại.
Bề mặt Kích thước
Lượng dư
Dung sai Tra bảng Tính toán
5.2.1 Nguyên công 1: Tiện lỗ ∅216,tiện mặt đầu 2 ,vát mép
Tiện lỗ như trên
Tiện mặt đầu:tiện 2 lần
Tiện thô lượng dư : 2,5mm
Trang 29Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Tiện tinh lượng dư : 0,5mm
Vát mép lượng dư 1mm
5.2.2 Nguyên công 2: Tiện mặt 3,4 ,vát mép
Tiện tinh mặt 4 lượng dư: 0,8mm
Vát mép lượng dư 1mm
5.2.3 Nguyên công 3 tiện thô, tiện tinh rãnh định hình
Tiện thô rãnh định hình lượng dư: 37mm
Dung sai 1mm
Tiện tinh rãnh định hình lượng dư : 1mm
5.2.4 Nguyên công 4:Khoan, khoét 4 lỗ ∅40,khoan 4 lỗ ∅8
Trang 305.2.5 Nguyên công 5: cắt dây
Lượng dư 0,3mm
5.2.6 Nguyên công 6 : phay mặt đáy khuôn
Phay thô mặt đáy khuôn lượng dư :2,5mm
Dung sai : 0,5mm
Phay tinh mặt đáy khuôn lượng dư: 0,5mm
5.2.7 Nguyên công 7: Khoan khoét lỗ ∅40 lắp đầu piston
Lượng dư khi khoan lỗ ∅10: 5mm
Lượng dư khi khoan lỗ ∅20: 5mm
Lượng dư khi khoan lỗ ∅38: 9mm
Lượng dư khi khoét lỗ ∅40: 1mm
CHƯƠNG VI: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THỜI GIAN GIA CÔNG 6.1 Xác định chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản bằng phương pháp phân tích cho một nguyên công: nguyên công gia công lỗ Ф40 dùng để lắp đầu piton
Đường kính D = Ф40 mm
Chiều dài L = 50 mm
Dụng cụ gia công : Mũi khoan ruột gà và mũi khoét có nhiều lưỡi cắt (thép gió)
Dạng máy: 2H150 công suất 7,5 Kw
Vật liệu gia công thép CT45
Trang 31Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Độ chính xác cho phép về hình dáng bề mặt gia công 0,02 so với mặt đầu
Độ nhám bề mặt Ra= 2,5
Lực lớn nhất cho phép tác động lên cơ cấu chạy dao ( lấy từ lý lịch máy )
Bước 1: khoan lỗ Ø10
Xác định chiều sâu cắt t:
S = 0,58 mm/vòng ( theo 1.2 bảng 5-25 trang 21)
Các hệ số điều chỉnh
Chọn theo lý lịch máy
Ta có: Số cấp bước tiên Z = 12 và S: (0,05-2,24) mm/vòng, lấy =1,26
z-1 = 0,55/0,05 = 11 vậy z=11
Chọn Smáy = φ10.Smin = 10 0,05 =0,5 mm/vòng
Tuổi bền dụng cụ : Tp = 25 phút
Vận tốc cắt V
Trang 32Tra (1.2 trang23 bảng 5 – 28) ta có
Chọn nmáy = 22,4 φ8 = 22,4 1,268 = 142,3 vòng/ phút
theo tiêu chuẩn chọn nmay = 150 vòng /phút
Vận tốc cắt thật: vm = = 4,39 vòng/phút
Trang 33Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Công suất cắt
Theo công thức ( 1.2 trang 21)
Nc =
Nc = = 0,343 kW
Xét điều kiên Ne 1,2.Nm. = 1,2.7,5.0,8 = 7,2 thỏa mãn điều kiện
Thời gian gia công cơ bản
Tcb= = =0,666 phùt = 40 sBước 2 Khoan rộng lỗ lên Ø20
Xác định chiều sâu cắt t:
T = 0,5 (D - d) = 0,5 (20 - 10) =5mm
Trang 34S = 0,4 mm/vòng ( the0 1.2 bảng 5-25 trang 21)
Các hệ số điều chỉnh
Chọn theo lý lịch máy
Ta có
Số cấp bước tiên Z = 12 và S: (0,05-2,25) mm/vòng, lấy =1,26
Chọn Smáy = φ10.Smin = 10 0,05 =0,5 mm/vòng
Tuổi bền dụng cụ : Tp = 45 phút
Vận tốc cắt V
Trang 35Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy Khoa Điện Cơ - ĐHHP
Chọn nmáy = 22,4 φ7 = 22,4 1,267 = 112,9 vòng/ phút
Chọn theo tiêu chuẩn n máy = 150 vg/ph
Vận tốc cắt thật: vm = = 7,53 vòng/phút
Moomen xoắn Mx(N.m) và lực chiều trục P0(N)
Trang 36P0 = 10.67.201.11,2 .0,40,65 = 7386,5 N
Công suất cắt
Theo công thức ( 1.2 trang 21)
Nc =
Nc = = 0,106 kW
Xét điều kiên Ne 1,2.Nm. = 1,2.7,5.0,8 = 7,2 thỏa mãn điều kiện
Thời gian gia công cơ bản
Tcb= = = 1,04 phùt = 62,5 sBước 3 : khoan rộng lỗ Ø38
Xác định chiều sâu cắt t: