Những lực này có trị số rất lớn và thay đổi theo chu kì nhất định nên có tính va đập mạnh+ Các lực gây ra ứng suất uốn và nén đồng thời gây ra hiện tượng daođộng và làm động cơ mất thăng
Trang 1Luận văn
Thiết kế quy trình công nghệ gia công
Tay Biên Sàn
Nguội
Trang 2Bộ Giáo dục và đào tạo Cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam Trường CĐCK-Luyện Kim Độc lập-Tự do-Hạnh phúc Khoa : Cơ Khí
ĐỀ TÀI
THIẾT KẾ ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Người thiết kế : Nguyễn Thị Uyên Lớp CĐCK 44B
Ngành: Cơ khí chế tạo máy.
Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Trương Chuyên
Ngày giao đề tài : 12 / 12 / 2009
Ngày hoàn thành : 14 / 2/ 2009
Nội dung đề tài :
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG TAY BIÊN SÀN NGUỘI
Sản lượng : 3500 Chi tiết /năm
Trang thiết bị : Tự chọn
Chuyên đề : Cơ khí chế tạo máy
Số lượng & kích thước bản vẽ : 05 bản Ao
Bản vẽ chi tiết lồng phôi : 1 A0
Bản vẽ sơ đồ nguyên công : 3 A0
Bản vẽ đồ gá chuyên dùng : 1 A0
Ngày tháng năm 200
Trang 3MỤC LỤC
Phần I : Phân tích chi tiết gia công và xác định dạng sản xuấtPhần II : Chọn phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi
Phần III : Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết
Phần IV : Tính và tra lượng dư
Phần VI : Tính và tra chế độ cắt cho các bước
Phần VII : Tính và thiết kế đồ gá cho nguyên công tiện lỗ
NHẬN XÉT CỦA THẦY GIÁO HƯỚNG DẪN
Trang 4LỜI NÓI ĐẦU
Trong công cuộc xây dựng và phát triển đất nước, ngành công nghiệp nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi đội ngũ kỹ sư và cán bộ kỹ thuật phải có kiến thức cơ bản tương đối rộng và phải biết vận dụng kiến thức đó để giải quyết vấn đề gặp trong sản xuất, sửa chữa và sử dụng.Để đạt được điều đó thì ngay từ khi còn học ở trườngcao đẳng cơ khí Luyện Kim mỗi sinh viên phải nắm vững được nhữngkién thức cơ bản nhất
Sau hai năm rưỡi học ở trường cao đẳng luyện kim Thái Nguyên, em
đã tiếp thu được lượng kiến thức rất cơ bản về ngành chế tạo máy Đề tài “ Thiết kế quy trình công nghệ gia công Tay Biên Sàn Nguội” Với
sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo Nguyễn Trương Chuyên, cùng với
sự nỗ lực của bản thân, quá trình làm đồ án Công nghệ Chế Tạo Máy của em đã hoàn thành Đồ án giúp em tìm hiểu lại toàn bộ và rút ra những kiến thức cơ bản đã học suốt hai năm học, đồng thời góp phần giúp em mở rộng nâng cao vốn kiến thức về ngành Cơ Khí Chế Tạo Máy Ngoài ra đồ án còn trình bầy cách giải quyết một vấn đề cụ thể
mà công việc thực tế sản xuất đòi hỏi
Sau hai tuần làm đồ án được sự hướng dẫn và giúp đỡ hết sức tận tình của thầy giáo hướng dẫn và các thầy giáo khác, cùng với sự cố gắng tìm hiểu của bản thân em đã hoàn thành tốt đồ án Tuy nhiên trong quá trình tính toán thiết kế, do kiến thức còn hạn chế, không tránh khỏi những thiếu xót, em mong các thầy cô giáo chỉ bảo để giúp em khắc phục thiếu xót
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 12 tháng 2 năm 2009
Sinh viên
Trang 5Nguyễn Thị Uyên
Lớp CĐCK 44B
Tài Liệu Tham Khảo
1 Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy T 1,2,3 (NXB KH&KT )
2 Chế độ cắt khi gia công cơ (Trường ĐHBK-1969)
4 Đồ gá cơ khí tự động hoá (NXB KH&KT )
5 Tập bản vẽ môn học đồ gá (Chu Thúc Độ)
6 Tập bản vẽ môn học CNCTM (Cao Đẳng Luyện Kim)
7 Hướng dẫn làm đồ án CNCTM (Cao Đẳng Luyện Kim)
8 Thiết kế đồ án CNCTM (Trần Văn Định)
9 Tập bẳng tra chế độ cắt-T1,2 (Cao Đẳng Luyện Kim)
10 Sách hướng dẫn làm đồ án Chi Tiết Máy (NXB KH&KT )
11 Hướng dẫn làm đồ án dao (Cao Đẳng Luyện Kim)
Trang 6PHẦN I
PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
1.1)Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
- Tay biên nói chung và tay biên sàn nguội nói riêng đều là chi tiết dạng càng Với tay biên sàn nguội có một lỗ chính được lắp với trục khuỷu một đầu được nối với sàn nguội
- Tay biên có chức năng biến chuyển động tịnh tiến lên xuống của piston thành chuyển động quay của trục khuỷu và là chuyển động quay của máy
- Cùng với nhưng chức năng như trên tay biên cũng có điều kiện làm việc rất phức tạp chịu tác dụng của lực quán tính và lực ép từ trên xuống, đồng thời chịu tác dụng của nhiệt độ cao Những lực này có trị
số rất lớn và thay đổi theo chu kì nhất định nên có tính va đập mạnh+ Các lực gây ra ứng suất uốn và nén đồng thời gây ra hiện tượng daođộng và làm động cơ mất thăng bằng
Do các lực tác dụng lên tay biên như trên nên tay biên phải có kết cấuhợp lí cũng như độ bền cơ học an toàn khi động cơ làm việc
1.2)Phân tích tính công nghệ trong kết cấu và yêu cầu kĩ thuật của chitiết
a) Tính công nghệTính công nghệ trong kết cấu có ý nghĩa quan trọng vì nó ảnh hưởng đến năng suất và độ chính xác gia công, là một trong những tính chất quan trọng của sản phẩm cơ khí nhằm đảm bảo tiêu hao kim loại ít nhất giá thành thấp nhất Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết cóảnh hưởng trực tiếp tới năng suất và độ chính xác gia công
Tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết phụ thuộc vào quy mô sản xuất và tính chất hàng loạt của sản phẩm và phụ thuộc vào điều kiện sản xuất cụ thể Tính công nghệ trong kết cấu phải được đánh giá với tông thể chi tiết gia công
Với chi tiết tay biên kết cấu đảm bảo độ cứng vững và độ bền khi làmviệc, tiết kiệm vật liệu gia công, cho phép cắt gọt với chế độ cắt lớn, các bề mặt gia công đều là bề mặt quy chuẩn phải phân biệt rõ ràng Mặt đầu tay biên là mặt phẳng, các mặt đầu nằn trên cùng một mặt phẳng song song tạo điều kện thuận lợi cho quá trình gia công chi tiết.Kết cấu của tay biên đối xứng qua mặt phẳng đối xứng với tâm của
lỗ Hình dáng thuận lợi cho việc sử dụng chuẩn thống nhất Vật liệu
để làm tay biên có thể được thay đổi bằng loại vật liệu khác có độ
Trang 7cứng độ bền độ dẻo dai và độ chịu va đập tương đối thép 45 và tuỳ theo điều kiện làm việc cụ thể Tay biên có chỗ kích thức hợp lí đảm bảo tính năng lắp ráp đạt năng suất cao Các bề mặt , các yêu cầu kĩ thuật đối với chi tiết có thể đạt được bằng các biện pháp công nghệ gia công thông thường
Qua phân tích ở trên ta có thể kết luận tay biên là một chi tiết có tính công nghệ trong kết cấu
b) Yêu cầu kĩ thuật
Tay biên sàn nguội có một lỗ chính lắp với cổ trục khuỷu, một đầu được nối với sàn nguội chúng đều có các chuyển động tương đối với
bề mặt lắp ghép, chịu mài mòn liên tục với các đặc điểm và điều kiện làm việc như trên để đảm bảo cho động cơ làm việc lâu dài với độ tin cậy cao khi chế tạo tay biên cần đạt các yêu cầu kĩ thuật dưới đây
- Sai số bán kính lắp ghép với trục R= 140 0 054
014 0
- Bề mặt lỗ to được lắp với trục khuỷu có thể thông qua bạc hai
nửađảm bảo cho chuyển động quay chính xác và tránh mòn khi làm việc, yêu cầu độ bóng bề mặt của lỗ đạt Ra = 0.63 Dung sai của lỗ đạt R= 140 0 054
- Chi tiết không cho phép nứt rỗ cong vênh,đây cũng là yêu cầu quan trọng của chi tiết làm việc trong điều kiện khắc nghiệt, chịu lực lớn và thay đổi theo chu kì các khuyết tật này sẽ làm giảm độ bền của chi tiết tạo nên ứng xuất dư gây vỡ chi tiết
- Độ cứng của tay biên đạt 217 -290 HB yêu cầu này đảm bảo cho chi tiết đủ độ cứng vững và chịu mài mòn trong quá trình làm việc
- Ngoài ra với chi tiết tay biên việc cân bằng trọng lượng đóng một vai trò quan trọng vì nếu đảm bảo tốt việc cân bằng trọng lượng thì động
cơ sẽ làm việc êm ít rung động
c) Biện pháp công nghệ
Qua các yêu cầu kĩ thuật đã nêu ra ở trên căn cứ vào độ bang cấp chính xác và dung sai kích thước ta đưa ra các biện pháp gia công lần cuối cho các bề mặt
Trang 8+ Bề mặt lỗ: Để đạt được kích thước R = 140 0 054
014 0
và độ bang Ra=0.63
ta chọn biện pháp gia công tinh lần cuối là mài tinh
+ Các mặt đầu và thân tay biên để đạt được kích thước và độ bóng bề mặt theo yêu cầu, đồng thời đảm bảo hiệu quả kinh tế ta chọn phương pháp phay
+ Bề mặt lắp ráp giữa nắp biên và thân biên để đạt được kích thước và
độ bóng,đồng thời đảm bảo các yêu cầu về lắp ráp ta chọn phương phápphay hạ bậc
+ Để đảm bảo độ vuông góc giữa đường tâm lỗ với mặt đầu khi gia công lỗ ta chọn mặt đầu làm chuẩn chính
+ Hai lỗ dùng để lắp ghép giữa thân biên và nắp biên cần phảI gia công chính xác và phải vuông góc với bề mặt lắp ghép do đó khi gia công ta chọn mặt đầu làm chuẩn để khoan sau đó tarô ren
+ Ngoài ra trên phần thân chi tiết có những đường gân gờ để tăng độ cứng vững cho chi tiết, tăng khả năng chịu uốn và xoắn, hình dáng kết cấu phù hợp đảm bảo yêu cầu kĩ thuật, tiết kiệm nguyên vật liệu và hợp
lí về mặt công nghệ trong kết cấu
1.3) Bản vẽ chi tiết vào thuyết minh
Trang 9bản vẽ Chi Tiết
yêu cầu kỹ thuật
-Độ không song song của tâm lỗ trong khoảng 0.03 mm
đến 0.05 mm trên 100 mm chiều dài -Độ không vuông góc của tâm lỗ so với mặt đầu trong khoảng 0.05 đến 1trên 100mm bán kính
-Kích thứơc lỗ 280 gia công với cấp chính xác 8 Ra = 0.63
20 40
380±0.05
320 -0.05
65 110 160
Hỡnh thức tổ chức sản xuất là một trong những yếu tố quyết điịnh năng
suất và giỏ thành sản phẩm của sản xuất Để xỏc định được hỡnh thức tổ
chức sản xuất thỡ điều kiện quan trọng trước tiờn phảI là xỏc điịnh dạng
sản xuất
Trang 10Dạng sản xuất là khái niệm đặc trưng có tính chất tổng hợp giúp cho việc xác điịnh hợp lí đường nối biện pháp công nghệ và tổ choc sản xuất để chế tạo ra sản phẩn đạt các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật Trong thực
tế hiện nay hai chỉ tiêu quan trọng nhất là chỉ tiêu về kinh tế và chỉ tiêu
về kĩ thuật do vậy phải lựa chọn dạng sản xuất hợp lý
Trong đó : Nck: Sản lượng cơ khí
N: Sản lượng sản xuất trong năm
mi : Số chi tiết trong một sản phẩm
: số % chi tiết bị hư hỏng trong quá trình vận chuyển bảo
100
3 +
1 = 3715 chi tiết/ năm+ Xác định khối lượng chi tiết:
Khối lượng chi tiết được tính theo công thức
G = .v
- Là khối lượng riêng của chi tiết với thép = 7,852 Kg/dm3
V - Là thể tích của chi tiết
V = v1 + 2v2+ v3 +v4+v 7+v8- v5- v6- v9
v1= 20 2106000
2
390 ) 380
380
x x
Trang 11V =2106000+280000+76000 +928000+17309.25 40694.4-18840
+6000-149500-=3198874.83(mm)3=3.2(dm)
bản vẽ Chi Tiết
yêu cầu kỹ thuật
-Độ không song song của tâm lỗ trong khoảng 0.03 mm
đến 0.05 mm trên 100 mm chiều dài -Độ không vuông góc của tâm lỗ so với mặt đầu trong khoảng 0.05 đến 1trên 100mm bán kính
-Kích thứơc lỗ 280 gia công với cấp chính xác 8 Ra = 0.63
20 40
380±0.05
320 -0.05
65 110 160
V6 V4
V1
V2 V3
V8 V7
V9 V8
Vậy ta cú trọng lượng của chi tiết là: G = .v =3.2 x7.825 =
25.04(kg)
Trang 12Tra bảng 1 (sách hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM)
+ Khối lượng chi tiết m = 25.04 Kg
+ Kết cấu hình dáng hình học của chi tiết với tay biên hình dáng
không phức tạp lắm, dễ tạo hình
+ Điều kiện làm việc của chi tiết (Tay biên làm việc ở điều kiện chịu uốn, nén với lực lớn và thay đổi)
+ Dạng sản xuất là loạt lớn
+ Điều kiện trang thiết bị tự chọn
Do vậy chi tiết tay biên có các phương án chế tạo phôi như sau:
1 Phương pháp đúc:
- Ưu điểm:Tạo được những kết cấu phức tạp cho chi tiết
- Nhược điểm: Cơ tính của vật liệu không cao (rỗ co, lõm co) cấu tạo khuôn phức tạp, chi phí cho việc làm khuôn tốn kém, không phù hợp với vật liệu phôi là thép hợp kim và với chi tiết tay biên
2 Phương pháp rèn tự do:
- Ưu điểm:Phương pháp gia công có tính linh hoạt cao,có thể gia công được các vật rén lớn
Cơ tính của vật liệu tốt
Thiết bị đơn giản,vốn đầu tư ít,chỉ phù hợp với dạng sản xuất đơn
chiếc,loạt nhỏ với thiết bị đơn giản
- Nhược điểm:Độ chính xác về kích thước và hình dáng thấp do đó
để lại lượng dư gia công cắt lượng gọt lớn,chi phí gia công cơ tăng,do đó hiệu quả không cao
Năng suất thấp,không tạo được những kết cấu phức tạp,không phù hợp
với dạng sản xuất lớn Độ chính xác phụ thuộc vào tay nghề côngnhân
3 Phôi thép cán:
Trang 13- Ưu điểm:Độ chính xác chất lượng bề mặt cao thích hợp với các chi
tiết dạng trục, bánh răng, bộ bơm cao áp
- Nhược điểm: Không tạo được kết cấu phức tạp
Chỉ dùng trong sản xuất đơn chiếc
4 Phôi dập nóng:
- Ưu điểm:Chế tạo được phôI có cơ tính đòng đều, không phụ thuộc
vào tay nghề công nhân,các thớ kim loại và gân gờ tạo nên chi tiết có khả năng chịu lực tốt Tiết kiệm được nguồn nguyên liệu cho năng suất cao, phù hợp với dạng sản xuất loạt lớn và hàng khối
- Nhược điểm: Phải chế tạo khuôn
Qua phân tích khả năng của các phương pháp chế tạo phôi trên có
thể thấy rằng với dạng sản xuất là loạt lớn,yêu cầu về cơ tính và kích thước của phôi tương đối cao do vậy ta sẽ sử dụng phương pháp dập nóng để chế tạo phôi
2.2 Bản vẽ phôi vào thuyết minh:
Lượng dư và dung sai của lượng được tra trong bảng 3.17 trang 190
STCNCTM tập 1
Với chi tiết dập trong khuôn kín:Lượng dư về một phía đối với chi tiết có trọng lượng dưới 40 Kg kích thước dưới 800 mm ta lấy bằng
3 mm và vùng dung sai bằng 1mm
Trang 142 l? M20 Sõu 60
Tr.nhiệm Họ tên
H Dẫn Duyệt
Th Kế
Ng Tr ơng Chuyên Nguyễn Thị Uyên
Ký Ngày bản vẽ lồng phôi
thiết kế quy trình công nghệ gia công tay biên sàn nguội
đồ án môn học công nghệ chế tạo máy
Tr ờng cao đẳng cơ khí Luyện Kim Khoa: Cơ khí Lớp: CĐCK 44B
Tỷ lệ: Tờ:
PHẦN III
Trang 15THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
3.1Chọn chuẩn
Chọn chuẩn là một vấn đề rất quan trọng nó ảnh hưởng đến độ phức tạp của qui trình công nghệ Chọn chuẩn hợp lý sẽ giảm được sai
số chuẩn do vậy nó cho độ chính xác gia công cao
Việc chọn chuẩn gồm: chọn chuẩn thô và chọn chuẩn tinh nhằm đảm bảo các yêu cầu sau:
- Đảm bảo quan hệ giữa bề mặt gia công và bề mặt không gia công
- Đảm bảo quan hệ giữa các bề mặt gia công với nhau
- Đảm bảo phân phối đều giữa các bề mặt cần gia công với nhau Ngoài
ra việc chọn chuẩn phải đảm bảo thoả mãn yêu cầu như nâng cao năng suất, giảm bớt tiêu hao vật liệu và hạ giá thành sản phẩm
) Những lời khuyên khi chọn chuẩn:
a) Chọn chuẩn phải theo các nguyên tắc sau:
-PhảI tuân theo nguyên tắc định vị sáu điểm tuyệt đối tránh các hiện tượng siêu định vị, thiếu định vị, thừa định vị không cần thiết.-Chọn chuẩn sao cho kết cấu đồ gá đơn giản thuận tiện khi sử dụng.-Chọn chuẩn sao cho khi gia công chi tiết ít bị biến dạng do ảnh hưởng của lực kẹp và lực cắt,đồng thời tận dụng khả năng có lực kẹp nhỏ nhất
b) Yêu cầu và lời khuyên khi chọn chuẩn tinh:
Yêu cầu: Đảm bảo phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt gia công
Đảm bảo độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công với
Nhau
Lời khuyên: Nên chọn chuẩn tinh chính nhằm đảm bảo tính thống nhất giữa các
quá trình gia công và lắp ráp
Nếu điều kiện gá đặt và quy trình công nghệ cho phép thì nên chọn
chuẩn tinh sao cho đảm bảo tính trùng chuẩn( chuẩn khớixuất trùng
chuẩn định vị) nhằm giảm bớt sai số tích luỹ từ nguyên công trước
để lạiNếu điều kiện gá đặt và quy trình cônh nghệ cho phép nên chọn
chuẩn tinh thống nhất cho hai hay nhiều lần gá
Áp dụng vào chi tiết:
Vì chi tiết thuộc dạng càng nên có hai phương pháp chọn chuẩn tinh
Trang 16- Phương án 1:Chọn hai lỗ và mặt phẳng vuông góc với hai lỗ đó:
Ưu điểm: Đồ gá đơn giản
Phạm vi gia công rộng, có thể gia công được nhiều mặt phẳngNhược điểm: Dễ bị xoay trong quá trình định vị
-Phương án 2: Dùng hệ ba mặt phẳng vuông góc:
Ưu điểm: Độ cứng vững cao
Nhược điểm: Không gian gia công bị hạn chế
Đồ gá phức tạp
Phải gia công thêm chuẩn tinh phụ
Đối với chi tiết ta chọn chuẩn tinh là hệ ba mặt phẳng vuông góc ( hình vẽ)
W
c) Yêu cầu và lời khuyên khi chọn chuẩn thô
Chuẩn thô là các bề mặt dùng làm chuẩn chưa qua gia công cơ lần nào Chuẩn thô thường dùng ở nguyên công đầu.Việc chọn chuẩn thô có ý nghĩa quan trọng nó quyết định quá trình công nghệ
vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến các nguyên công sau nó.Chọn chuẩn thô cần thoả mãn hai yêu cầu và theo những lời khuyên sau:
Yêu cầu: Phân bố đủ lượng dư cho các bề mặt sẽ gia công
Phải đảm bảo độ chính xác cần thiết về vị trí tương quan giữa những bề mặt không gia công với những bề mặt gia công
Trang 17Lời khuyên: Theo một phương nhất định của chi tiết gia công nếu trên
chi tiết gia công có một bề mặt không gia công thì ta nên chọn bề mặt đó làm chuẩn thô
Theo một phương kích thước nhất định của chi tiết gia công nếu
trên chi tiết có hai hay nhiều bề mặt có đủ điều kiện để làm chuẩn thô thì ta nên chọn bề mặt nào bằng phẳng nhất, trơn chu nhất để làm chuẩn thô
Theo một phương kích thước nhất định của chi tiết gia công ta không nên chọn chuẩn thô quá một lần trong suốt
cả quá trình gia công Nếu vi phạm người ta gọi là phạm chuẩn thô sẽ làm sai số về vị trí tương quan giữa các bề mặt gia công là rất lớn Vì vậy tuyệt đối tránh phạm chuẩn thô
Dựa vào những lời khuyên trên ta căn cứ vào yêu cầu cụ thể của chi tiết gia công ta có phương án chọn chuẩn thô như sau:
- Phương án 1: Chọn chuẩn thô là bề mặt thân tay biên để gia công hai
mặt đầu thì thân tì vào đồ định vị khống chế bốn bậc tự do
Ưu điểm:Khi định vị vào thân tay biên đảm bảo độ chính xác tương
quan giữa thân không gia công với hai mặt đầuNhược điểm: Tốn kém trong việc chế tạo đồ gá
Tính thống nhất không cao làm tăng chủng loại đồ gá
Độ cứng vững không cao
- Phương án 2: Chọn chuẩn thô là mặt đầu kết hợp với hai vành ngoài
của lỗ,khi này mặt đầu tì vào phiến tì khống chế ba bậc
tự do hai vành ngoài một vành khống chế hai bậc tự do một vành khống chế một bậc
Ưu điểm:Kết cấu của đồ gá đơn giản hơn, tăng được độ cứng vững khi
gá đặt chi tiết
Nhược điểm :Yêu cầu phôi tương đối chính xác
Vậy qua việc phân tích hai phương án chọn chuẩn thô để gia công chuẩn tinh ta chọn phương án 2 làm chuẩn thô
Trang 183.2Chọn phương án gia công:
Đối với dạng sản xuất loạt lớn trong điều kiện sản xuất của nước ta hiện nay thì đường lối công nghệ thích hợp nhất là phân tán nguyên công(ít bước công nghệ trong một nguyên công) ở đây ta dùng các loại máy vạn năng kết hợp với các loại đồ gá chuyên dùng và các loại máy chuyên dùng dễ chế tạo
Đối với các bề mặt yêu cầu đạt độ nhẵn bang Ra =2.5 ta dùng phương pháp phay tinh
Đối với lỗ của tay biên yêu cầu độ nhẵn bóng bề mặt Ra =0.63 ta chọn phương pháp gia công lần cuối là phương pháp mài
3.3 Thuyết minh từng nguyên công
3.3.1) Nguyên công I: Phay mặt Ađạt kích thước 63 0 5 mm; Ra = 2.51) Sơ đồ gá đặt:Ta có sơ đồ gá đặt như hình vẽ
Trang 194) Chọn máy
Để gia công mặt phẳng A ta dùng máy phay đứng 6H12
- Công suất động cơ: 7 Kw
- Hiệu suất máy: = 0.75
- Bề mặt làm việc: 320 x1250 mm2
Trang 20Chọn dao phay mặt đầu răng gắn mảnh hợp kim cứng T15K6
Tra bảng 4-94 STCNCTM tập1 ta chọn dao có kích thước sau:
- K1 = 1,12 Hệ số phụ thuộc vào cơ tính của thép
- K2 = 1 Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền
- K3 = 1 Hệ số phụ thuộc vào nhãn hiệu hợp kim cứng
- K4 = 0,9 Hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt gia công
- K5 = 0,89 Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay
- K6 = 1,2 Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính
Vt = 316.1,2.1.1.0,9.0,89.1,2 = 280 (m/ph)
+) Số vòng quay của dao là
120 14 , 3
280 1000
1000
Trang 21+)Tốc độ cắt thực tế
1000
750 120 14 , 3 1000
Trong đó: Nm là công suất máy phay = 1,7 (Kg)
là hiệu suất máy phay = 0,8
Nc Nm. = 1,7.0,8 = 1,36 (Kw)
e) Tính thời gian máy
- Thời gian cơ bản được áp dụng theo công thức sau đây
To = LS L1.n. L2
Trong đó:
- L: Là chiều dài bề mặt gia công (mm) = 640 (mm)
- L1: Là chiều dài ăn dao (mm)
- L2: Là chiều dài thoát dao (mm)
- S: Là lượng chạy dao vòng (mm/vog) = 0,12 (mm/răng)
- n: Là số vòng quay hoặc hành trình kép trên phút = 750 (vg/ph)
- Vì đây là phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu nên ta sử dụng công thức tính trong bảng 31 trong sách (thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy-Trần Văn Địch).Ta có
Trang 22Phương, chiều và vị trí đặt lực kẹp như hình vẽ
3) Tính sai số chuẩn
Ta định vị bằng mặt phẳng A khống chế ba bậc tự do để gia công mặt phẳng B do đó ta có chuẩn định vị trùng chuẩn khởi xuất nên sai số chuẩn của kích thước B bằng không
4) Chọn máy
Để gia công mặt phẳng B ta dùng máy phay đứng 6H12
- Công suất động cơ: 7 Kw
Trang 23- Hiệu suất máy: = 0.75
Chọn dao phay mặt đầu răng gắn mảnh hợp kim cứng T15K6
Tra bảng 4-94 STCNCTM tập1 ta chọn dao có kích thước sau:
- K1 = 1,12 Hệ số phụ thuộc vào cơ tính của thép
- K2 = 1 Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền
- K3 = 1 Hệ số phụ thuộc vào nhãn hiệu hợp kim cứng
- K4 = 0,9 Hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt gia công
- K5 = 0,89 Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay
- K6 = 1,2 Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính
Vt = 316.1,2.1.1.0,9.0,89.1,2 = 280 (m/ph)
+) Số vòng quay của dao là
120 14 , 3
280 1000
1000
Trang 24+) Lượng chạy dao phút
Trong đó: Nm là công suất máy phay = 1,7 (Kg)
là hiệu suất máy phay = 0,8
Nc Nm. = 1,7.0,8 = 1,36 (Kw)
e) Tính thời gian máy
- Thời gian cơ bản được áp dụng theo công thức sau đây
To =
.
2 1
n S
L L
L
Trong đó:
- L: Là chiều dài bề mặt gia công (mm) = 175 (mm)
- L1: Là chiều dài ăn dao (mm)
- L2: Là chiều dài thoát dao (mm)
- S: Là lượng chạy dao vòng (mm/vog) = 0,12 (mm/răng)
- n: Là số vòng quay hoặc hành trình kép trên phút = 750 (vg/ph)
- Vì đây là phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu nên ta sử dụng công thức tính trong bảng 31 trong sách (thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy-Trần Văn Địch).Ta có
Máy Bước Dao t(mm) S(mm/răng) n(vg/ph) To(Phút)
3.3.3) Nguyên công III: Phay mặt C đạt kích thước 642.5 0 5 mm, Ra
= 2.5
1)Sơ đồ gá đặt: Ta có sơ đồ gá đặt như hình vẽ
Trang 26Ta có mặt phẳng định vị chính là bề mặt B để gia công mặt phẳng C vuông góc với mặt định vị chính đạt kích thước 643 0 5 mm Sai số chuẩn của kích thước bằng không vì = 900(bảng7-7 atlas đồ gá)4) Chọn máy
Để gia công mặt phẳng C ta sử dụng máy phay ngang 6H82
- Bề mặt làm việc của bàn máy: 220 x 1130 mm2
- Công suất động cơ: N=7 Kw
- Hiệu suất máy: = 0.75
- Số vòng quay trục chính: nmin=30 (mm/phút)
nmax = 1500(mm/phút)
- Bước tiến của bàn máy: Smin=30(mm/phút)
Smax= 900(mm/phút)
- Lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của máy: 1500 Kg
- Khoảng cách từ trục gá dao đến bàn máy: 450 mm
5) Chọn dụnh cụ cắt
Chọn dao phay mặt đầu răng gắn mảnh hợp kim cứng T15K6
Tra bảng 4-94 STCNCTM tập1 ta chọn dao có kích thước sau:
- K1 = 1,12 Hệ số phụ thuộc vào cơ tính của thép
- K2 = 1 Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền
- K3 = 1 Hệ số phụ thuộc vào nhãn hiệu hợp kim cứng
- K4 = 0,9 Hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt gia công
- K5 = 0,89 Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay
- K6 = 1,2 Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính
Vt = 316.1,2.1.1.0,9.0,89.1,2 = 280 (m/ph)
+) Số vòng quay của dao là
Trang 27nd = 750
120 14 , 3
280 1000
1000
Trong đó: Nm là công suất máy phay = 1,7 (Kg)
là hiệu suất máy phay = 0,8
Nc Nm. = 1,7.0,8 = 1,36 (Kw)
e) Tính thời gian cơ bản
+ Thời gian cơ bản được áp dụng theo công thức sau đây
To =
.
2 1
n S
L L
L
Trong đó:
- L: Là chiều dài bề mặt gia công (mm) = 160 (mm)
- L1: Là chiều dài ăn dao (mm)
- L2: Là chiều dài thoát dao (mm)
- S: Là lượng chạy dao vòng (mm/vog) = 0,12(mm/răng)
- n: Là số vòng quay hoặc hành trình kép trên phút = 750 (vg/ph)
- Vì đây là phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu nên ta sử dụng công thức tính trong bảng 31 trong sách (thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy-Trần Văn Địch).Ta có
Trang 281)Sơ đồ gá đặt: Ta có sơ đồ gá đặt như hình vẽ
Trang 293) Tính sai số chuẩn
Ta có mặt phẳng định vị chính là bề mặt A để gia công mặt phẳng C vuông góc với mặt định vị chính đạt kích thước 640 mm Sai số chuẩn của kích thước bằng không vì = 900(bảng7-7 atlas đồ gá)4) Chọn máy
Để gia công mặt phẳng C ta sử dụng máy phay ngang 6H82
- Bề mạt làm việc của bàn máy: 220 x 1130 mm2
- Công suất động cơ: N=7 Kw
- Hiệu suất máy: = 0.75
- Số vòng quay trục chính: nmin=30 (mm/phút)
nmax = 1500(mm/phút)
- Bước tiến của bàn máy: Smin=30(mm/phút)
Smax= 900(mm/phút)
- Lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của máy: 1500 Kg
- Khoảng cách từ trục gá dao đến bàn máy: 450 mm
5) Chọn dụng cụ cắt
Chọn dao phay mặt đầu răng gắn mảnh hợp kim cứng T15K6
Tra bảng 4-94 STCNCTM tập1 ta chọn dao có kích thước sau:
- K1 = 1,12 Hệ số phụ thuộc vào cơ tính của thép
- K2 = 1 Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền
- K3 = 1 Hệ số phụ thuộc vào nhãn hiệu hợp kim cứng
- K4 = 0,9 Hệ số phụ thuộc vào trạng tháI bề mặt gia công
- K5 = 0,89 Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay
- K6 = 1,2 Hệ số phụ thuộc vào góc nghiêng chính
Vt = 316.1,2.1.1.0,9.0,89.1,2 = 280 (m/ph)
Trang 30+) Số vòng quay của dao là
120 14 , 3
280 1000
1000
Trong đó: Nm là công suất máy phay = 1,7 (Kg)
là hiệu suất máy phay = 0,8
Nc Nm. = 1,7.0,8 = 1,36 (Kw)
e) Tính thời gian cơ bản
+ Thời gian cơ bản được áp dụng theo công thức sau đây
To =
.
2 1
n S
L L
L
Trong đó:
- L: Là chiều dài bề mặt gia công (mm) = 160 (mm)
- L1: Là chiều dài ăn dao (mm)
- L2: Là chiều dài thoát dao (mm)
- S: Là lượng chạy dao vòng (mm/vg) = 0,12(mm/răng)
- n: Là số vòng quay hoặc hành trình kép trên phút = 750 (vg/ph)
- Vì đây là phay mặt phẳng bằng dao phay mặt đầu nên ta sử dụng công thức tính trong bảng 31 trong sách (thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy-Trần Văn Địch).Ta có
Trang 313.3.5) Nguyên công V: Khoan 2 lỗ 18,khoan 2 lỗ 17,khoét 2 lỗ
Phương, chiều và vị trí đặt lực kẹp như hình vẽ
3) Tính sai số chuẩn
Trang 32Theo sách hướng dẫn làm đồ án công nghệ chế tạo máy ta có: Khi khoan thì sai số chuẩn của kích thước đường kính bằng không,và khi gia công 4 lỗ bằng mũi khoan và dùng ống dẫn hướng thì sai số chuẩncủa các kích thước khoảng cách giữa các lỗ bằng không
4) Chọn máy
Để gia công 4 lỗ 18 ta dùng máy khoan cần 2A56
- Đường kính lớn nhất khi khoan thép 50 mm
- Côn moóc trục chính số 5
- Công suất đầu khoan:4.5 Kw
- Công suất nâng xà ngang: 1.7 Kw
- Đường kính mũi khoan: d = 17 mm và d= 18 mm
- Chiều dài mũi khoan: L = 45 mm
- Chiều dài phần làm việc: l = 30 mm
- Góc nghiêng chính: = 1200
- Góc nghiêng phụ: 1= 20
- Góc xoắn: = 300
- Góc nghiêng của lưỡi cắt: =550
6) Tra lượng dư
Lượng dư khi khoan lỗ 18 là 18mm khi khoan lỗ 17 là 17 mm khi doa 2 lỗ đạt 18 là 0,5 mm
K1 = 1,5 Phụ thuộc vào chu kỳ bền
K2 = 1,1 Phụ thuộc vào trạng thái thép
K3 = 1 Phụ thuộc vào chiều dài
Trang 334 , 45 1000
4 , 45
4 3 20 3 2
+ Tuổi bền của mũi dao doa là 40 phút
+ Lượng chạy dao S = 0,8 (mm/vg)
+ Tốc độ cắt Vb = 14,3 (mm/ph)
+ Số vòng quay tính toán
18 14 , 3
3 , 14 1000
3 , 14
Nc = 1,7 kw
+ Thời gian cơ bản là
250 4 , 0
4 3 20 3 2
Trang 34Máy Bước Dao t(mm) S(mm/vòng) n(vg/ph) To(Phút)
3.3.6) Nguyên công VI:Khoan 2 lỗ 18 sâu 60 mm, cắt ren 2 lỗ M20
Bước 1: Khoan 2 lỗ 18 sâu 60 mm
Trang 35góc giữa đường tâm lỗ ren với dường tâm 4 lỗ 18 ta định vị vào hai
- Công suất đầu khoan:4.5 Kw
- Công suất nâng xà ngang: 1.7 Kw
- Đường kính mũi khoan: d = 18 mm
- Chiều dài mũi khoan: L = 80 mm
- Chiều dài phần làm việc: l = 65 mm
- Góc nghiêng chính: = 1200
- Góc nghiêng phụ: 1= 20
- Góc xoắn: = 300
- Góc nghiêng của lưỡi cắt: =550
6)Tra lượng dư