Báo cáo bài tập lớ n đồ gá đề tài thiết k ế đồ gá gá đặt chi tiết dạ ng càng

Phân tích lực, xác định lực k ẹ p, tính sai số chế tạo đồ gá và xác định yêu cầu k ỹ thuật của đồ gá.. K ết thúc 2 tuần đầu, giảng viên giảng viên hướ ng dẫn sẽ đánh giá và thu các tài l

  TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

Giáo viên hướ ng dẫn: Nguyễn Tiến Sỹ 

Sinh viên thự c hiện: Đinh Đức Vương  MSV: 2018606228

Năm học: 2020-2021

BỘ CÔNG THƯƠNG  TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI  Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc 

BÀI TẬP LỚN Học phần Đồ gá (ME6020) 

Số:

Họ và tên: Đinh Đức Vương MSSV: 2018606228 Lớp: ME6020.5 

Giáo viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Tiến Sỹ 

Cho sơ đồ gá đặt để gia công 2 mặt (A),(C) của chi tiết 

Biết: 

Số lần gá đặt: N=6500 Vật liệu: Thép C45  Máy: máy phay đứng vạn năng 6H12  Dụng cụ cắt: dao phay mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng, mác hợp kim T15K6  Đặc tính tiếp xúc (hệ số mòn):  =0,2

Chế độ cắt: phay thô V  b =282 m/phút, S o =1,44 mm/vòng, phay tinh V  b =282   m/phút,

S o =1,6 mm/vòng

Yêu cầu thực hiện: 

I Phần thuyết minh:

1 Phân tích yêu cầu k ỹ thuật của nguyên công và trình tự thiết k ế đồ gá

2 Phân tích sơ đồ gá đặt của nguyên công.

3.Tính toán thiết k ế và lựa chọn đúng cơ cấu định vị, cơ cấu k ẹ p chặt và cơ cấu khác của đồ gá.

4 Phân tích lực, xác định lực k ẹ p, tính sai số chế tạo đồ gá và xác định yêu cầu k ỹ  thuật của đồ gá.

II Phần bản vẽ:

2 Bản vẽ 3D phân rã của đồ gá  A 0 01  Lưu ý sinh viên: 

1 Thuyết minh trình bày theo quy định số 815/QĐ-ĐHCN ban hành ngày 15/08/2019. 

2 Bản vẽ trình bày theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 7283; TCVN 0008). 

3 Giảng viên hướ ng dẫn định k ỳ hướ ng dẫn sinh viên 01 buổi/ tuần/ 5 tuần theo thờ i khóa biểu.

4 K ết thúc 2 tuần đầu, giảng viên giảng viên hướ ng dẫn sẽ đánh giá và thu các tài liệu

mà sinh viên đã thực hiện về : Phân tích yêu cầu k ỹ  thuật của nguyên công và trình

tự thiết k ế đồ gá, phân tích sơ đồ gá đặt nguyên công.

5 Sinh viên nộ p toàn bộ tài liệu thiết k ế (thuyết mình bản vẽ) cho giảng viên hướ ng dẫn trướ c ít nhất 5 ngày khi thực hiện thi k ết thúc học kì.

Thời gian thực hiện: từ ngày 5/4/2021 đến ngày 9/5/2021 

Khoa Cơ khí  

TS Nguyễn Anh Tú 

Giảng viên hướng dẫn 

TS Nguyễn Tiến Sỹ 

Sơ đồ định vị: 

Chi tiết dạng càng  

LỜI NÓI ĐẦU 

Hiện nay khoa học kỹ thuật đang phát triển với một tốc độ   chóng mặt mang lại những lợi ích to lớn cho con người về tất cả những  lĩnh vực tinh thần và vật chất.

Để nâng cao đời sống vật chất của nhân  dân, để hòa nhập vào sự phát triển chung của đất nước trong khu vực  cũng như các nước trên thế giới Đảng và nhà nước ta đã

đề ra mục  tiêu trong những năm tới là thực hiện “ Công nghiệp hóa hiện đại hóa  đất nước”. 

Muốn thực hiện “ Công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước”,   một trong những ngành cần quan tâm phát triển mạnh mẽ nhất đó là  cơ khí chế tạo máy Vì cơ khí chế tạo đóng vai trò trong việc sản xuất  ra các thiết bị, công cụ cho mọi ngành kinh tế quốc dân. 

Để phục vụ cho sự phát triển ngành cơ khí hiện nay, chúng ta  cần đẩy mạnh vào đội ngũ cán bọ có trình độ chuyên môn cao về các  lĩnh vực công nghệ kinh điển, đồng thời phải đáp ứng những công nghệ  tiên tiến, công nghệ động trong cơ khí. 

Đồ án môn học là một cơ hội để các sinh viên có thể áp  dụng những kiến thức

đã học Với việc làm đó, bài tập lướn đã giúp  em giải quyết một vấn đề tổng hợp, so sánh những kiến thức lý thuyết  với thực tế sản xuất. 

Mặt khác, khi làm bài tập lớn dã giúp em phát huy tối đa tính  độc lập sáng tạo để giải quyết một vấn đề công nghiệp cụ thể. 

Đề tài mà em làm là gia công khoan và taro lỗ ren trên chi tiết  thân dưới Đây là 1 nguyên công quan trọng  

Mặc đù đã có nhiều phương án gia công trước đó nhưng riêng  đối với em, em vẫn rất muốn đưa ra một quy trình gia công mới mà  bản thân em cho là hợp lí. 

Trong quá trình thiết kế và lập quy trình công nghệ mặc dù em  đã rất cố gắng nhưng không tránh khỏi những thiếu sot Vậy em rất  mong thầy cô trong khoa hướng dẫn thêm Em xin chân thành cảm ơn  thầy giáo: Nguyễn Tiến Sỹ đã trực tiếp hướng dẫn em làm đề tài này. 

Hà Nội, ngày…tháng…năm 2021 

Sinh viên thực hiện 

Đinh Đức Vương 

PH Ầ  N 1: PHÂN TÍCH YÊU C Ầ U K  Ỹ  THU Ậ T C Ủ A  NGUYÊN CÔNG VÀ TRÌNH T Ự   THI Ế T K  Ế   ĐỒ  GÁ

1 Phân tích yêu cầu k ỹ thuật của nguyên công

Bướ c 2: Xác định lựa cắt và mô men cắt, Phương chiều và điểm đặt lực k ẹ p, và cáclực cùng tác động vào chi tiết như trọng lực chi tiết G, phản lực tại các điểm N, lực

ma sát Fms…trong quá trình gia công Xác định các điểm nguy hiểm mà lực cắthoặc mô men cắt có thể gây ra Sau đó viết phương trình cân bằng về lực để xácđịnh giá tr ị k ẹ p cần thiết

Bướ c 3: Xác định k ết cấu và các bộ phận khác của đồ gá (Cơ cấu định vị, k ẹ p chặt,dẫn hướng, so dao, thân đồ gá…) 

Bướ c 4: Xác định k ết cấu và các bộ phận phụ của đồ gá (chốt tỳ phụ, cơ cấu phân

 Được định vị  bằng một khối V cố định :+ + Tịnh tiến theo Ox

+ Tịnh tiến theo Oy

 Được định vị  bằng một khối V di động :+ Chốt chống xoay quanh Oz

= Chi tiết được định vị 6 bậc tự do

+ Chiều của lực kẹp hướng từ ngoài vào mặt định vị. 

+ Chiều của lực kẹp W vuông góc với lực cắt. 

-Điểm đặt lực kẹp: 

+ Lực kẹp W tác dụng trong diện tích định vị, trong diện tích khối V , phiến tỳ vàgần bề mặt gia công. 

Phần 3: Thiết kế đồ gá  

I,Phân tích yêu cầu kỹ thuậtcủa cơcấu định vị, lực chọn cơcấu định vị  

3.1 Phân tích yêu cầu kỹ thuật của cơ cấu định vị. 

-Cơ cấu định vị phải phù hợp với bề mặt dùng làm chuẩn định vị của chi tiết gáđặt về mặt hình dáng và kích thước. 

- Cơ cấu định vị cần phải đảm bảo độ chính xác (cấp chính xác IT6÷IT7). 

- Độ nhám bề mặt làm việc của cơ cấu định vị đạt Ra= 0,63÷0,32. 

- Cơ cấu định vị phải có tính chống mài mòn cao, đảm bảo tuổi thọ qua nhiều lần

gá đặt. 

-Vật liệu làm cơ cấu định vị có thể sử dụng các loại thép 20X, 40X, thép 20Xthấm C hoặc thép C45… nhiệt luyện đạt độ cứng vững 50÷60 HRC. 

 Lựa chọn cơ cấu định vị. 

-Cơ cấu định vị của đồ gá để ta gia công phay mặt A và C gồm :

+ Phiến tỳ 

+ Khối V cố định và chốt chống xoay

Phiến Tỳ: 

Khối V

3.2, Phân tích lự c tác dụng lên chi tiết.

3.2.1 Phương chiều của lự c tác dụng.

-Phương: 

+Phương của lực kẹp W vuông góc với mặt định vị chính. 

-Chiều: 

+Chiều của lực kẹp hướng từ ngoài vào mặt định vị. 

+ Chiều của lực kẹp W vuông góc với lực cắt. 

- Điểm đặt lực kẹp: 

+Lực kẹp W tác dụng trong diện tích định vị, trong diện tích khối V , phiến tỳ

vàgần bề mặt gia công. 

+ Fms1=W.f1 (f 1: hệ số ma sát giữa bề mặt chi tiết gia công và mỏ k ẹp, thườ ng lấy

 Công suất động cơ chính là 7 kw.

 Dịch chuyển lớ n nhất của bàn máy:

- Dọc: 700 mm

- Ngang : 260 mm

- Thẳng đứng : 370 mm

 Tốc độ tr ục chính: 18 cấ p: 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150;190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500

 Bướ c tiến bàn máy (mm/ph): 150-190-235-300-375-470-600-750-1200

23-30-37,5-47,5-60-75-95-118- Lực lớ n nhất cho phép theo cơ cấu tiến của máy: 2000KGb)Chọn dao:

Các nguyên công phay bằng dao phay mặt đầu thì đườ ng kính dao lấy là :

D = (1,25 ÷ 1,5)B

Trong đó: D: là đườ ng kính dao

B: là chiều r ộng của bề mặt gia công

Chọn dao phay mặt đầu răng chắ p mảnh hợ  p kim cứng Bảng 4-94,STCNCTM1-376 , thông số dao:

- Đườ ng kính dao: D = 100 mm

- Số răng: Z = 14 răng. 

- Mác hợ  p kim: T15K6(bảng 4-3,STCNCTM1-292). 

- Tra bảng 5.40 STCNCTM T2 ta có T = 180Bướ c 1: phay thô : t = 2,5 mm

a) Lượ ng chạy dao răng Sz = 0,18 mm/răng (bảng 5-125,STCNCTM2-113). 

Lượ ng chạy dao vòng S0 = Sz. Z = 0,18 8 = 1,44 mm/vòng. 

  b) Tốc độ cắt V đượ c tính theo công thức:

 =     × 

  ×  ×  ×  ×   × (3)-Theo bảng 5-39 sổ tay công nghệ chế tạo máy 2 ta có:

Cv=322 qv=0,2 Xv=0,1 Yv=0,4 Uv=0,2 Pv=0 m=0,2Chu k ỳ bền của dao phay mặt đầu T=180’ 

- Theo sổ tay CNCTM2 hệ số điều chỉnh chung của tốc độ cắt phụ thuộc vào các điều kiện cắt cụ thể:

   =    ×   ×  

-Trong đó: 

K MV: hệ số phụ thuộc vào chất lượ ng của bề mặt gia công Theo bảng 5.1 vật liệu gia công là Thép suy ra : K MV=Kn(  )   Theo bảng 5-2 khi gia công bằng phương pháp phay chọn nv=1

Độ cứng vật liệu gia công =610 MPa

 =   322×100 180 ,  ×2,5 ,  ×0,18 , ,  ×48 ,  ×8   ×1,824

≈ 436 /ℎ 

Số vòng quay tr ục chính:

 = 1000×  ×   = 1000×436 3,14×100 = 1388 /ℎ Chọn n=1500v/ph

c) Tính lực cắt Pz(N)

Lực cắt Pz đượ c tính theo công thức:

   =  ×  ×    × ×   ×     × (N)Trong đó: Z-số rang dao phay

n-số vòng quay của dao, vòng/phútTheo bảng 5-41 sổ tay CNCTM2 ta có

CP=825 y=0,75 u=1,1 q=1,3 w=0,2 x=1

K MV-hệ số điều chỉnh cho chất lượ ng của vật liệu gia công.Theo bảng 5-9 đối vớ i vật liệu thép ta có: K MP=   = 0,8 Suy ra

   = 10×825×2,5 100 ,   ×0,18  ×1500 , ,  ×48 ,   ×0,8  ×8

= 1500() d) Momen xoắn Mx(N.m) trên tr ục chính của máy

   =  2×100 = 1500×100   × 2×100  750 (.) e) Công suất cắt N(kW)

Công suất cắt đượ c tính theo công thức

 =    1020×60 = 10,6() ×  

f) Lực k ẹ p tác dụng lên chi tiết

W=+      =    ,+,  = 3750 () g) Lực k ẹ p cần thiết:

K5-hệ số tính đến mức độ thuận lợ i của cơ cấu k ẹ p bằngtay k5=1

K6-hệ số tính đến momen làm quay chi tiết k6=1,5Suy ra k=1,5.1,2.1.1.1.1,3.1.1,5=2,5

 Suy ra lực k ẹ p cần thiết cho chi tiết là:

   = . = 3750 2,5 = 9375 () Tính chọn đườ ng kính ren vít:

 =     0,5.[]. =    3750  0,5.60.2,5 = 7,8 () Chọn ren vít với đườ ng dính M10x1,25

h) Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gáSai số chế tạo cho phép của đồ gá đượ c tính theo công thức:

[  ]   = [  ]   −(           ) Trong đó: 

  : sai số gá đặt ta có   =    = 67 

 : sai số chuẩn

Sơ đồ phân tích chuỗi kích thướ c

Từ hình vẽ ta có:

 Bề mặt gia công: A

 Ta lựa chọn cơ cấu k ẹ p chặt bằng ren vít có miếng đệm và tayquay Vì nó sinh ra lực k ẹ p lớ n, tính tự hãm tốt

 Cơ cấu k ẹ p chặt bằng ren vít có một số chi tiết chính sau :

 Bulong

 Đai ốc

 Miếng đệm

 Bạc lót

KẾT LUẬN 

Qua việc làm và hoàn thiện môn" Đồ gá " đã giúp em rút ra   rất nhiềuđiều bổ ích, rất nhiều kinh nghiệm trong việc chế tạo các  sản phẩm cơ khí Em

đã nắm bắt được quy trình chế tạo một sản  phẩm cơ khí và đã biết cách thiết

kế gá đặt chi tiết tròn quá trình  gia công Nắm bắt được phương pháp định vị

và kẹp chặt, tính  toán và thiết kế đồ gá giúp cho việc gia công chi tiết nhanhchóng, thuận lợi đạt năng suất cao, chất lượng tốt, giá thành hạ  

Trong quá trình làm bài tập lớn môn đồ gá, em đã tìm hiểu   và tự nângcao khả năng tra sổ tay công nghệ chế tạo máy, tính  toán và tra chế độ cắt. Tuy nhiên , trong thời gian có hạn và kinh nghiệm thực tế còn yếu  nên

đồ án còn nhiều sai sót Em rất mong nhận được sự giúp đỡ,  chỉ bảo thêm củathầy. 

Em xin trân trọng cảm ơn Thầy TS.Nguyễn Tiến Sỹ đã hướng dẫn vàchỉ  bảo em rất nhiều trong quá trình làm đồ án này. 

TÀI LIỆU THAM KHẢO 

1  Alas Đồ Gá

2 S Ổ TAY CÔNG NGH  Ệ  CH  Ế  T  ẠO MÁY T  Ậ  P 2 –  GS NGUY  ỄN ĐẮ C LỘC

3 S Ổ TAY CÔNG NGH  Ệ  CH  Ế  T  ẠO MÁY T  Ậ  P 3 –  GS NGUY  ỄN ĐẮ C LỘC