- Hoạt động của nó nh sau: Trớc tiên nguyên liệu nhựa đợc đổ đầy cuống phun và hệ hệ thống kênh nhựa dẫn đến lòng khuôn, toạ hình khuôn bởi nhựa bi nóng chảy chạm vào khuôn lạnh, nhanh c
Trang 1Thiết kế bộ khuôn cho bình lọc nớc
I sơ bộ về các bộ phận, chi tiết cần cho một bộ khuôn:
* Các chi tiết tối thiểu, cần thiết cho bộ khuôn bình lọc nớc:
- Khuôn có một cụm gồm nhiều chi tiết lắp với nhau để định hình nhựa ở đó nhựa đợc phun vào khuôn, điền đầy khuôn rồi đẩy sản phẩm nhựa ra
- Phần tạo hình dáng bên ngoài gọi là lòng khuôn, phần tạo hình dáng bên trong gọi là lõi khuôn
+ Tấm kẹp phía sau kẹp phần chuyển động của máy ép phun
Khối đỡ dùng làm phần ngăn giữa tấm đỡ và tấm kẹp phía sau để tấm đẩy hoạt động đợc
II Hệ thống cung cấp nhựa:
* Giới thiệu chung:
Trang 2nguyên liệu nhựa chảy vào lòng khuôn qua hệ thống cấp nhựa nh
hình vẽ
- Hoạt động của nó nh sau:
Trớc tiên nguyên liệu nhựa đợc đổ đầy cuống phun và hệ hệ thống kênh nhựa dẫn đến lòng khuôn, toạ hình khuôn bởi nhựa bi nóng chảy chạm vào khuôn lạnh, nhanh chóng bị đông lại, toạ thành một lớp vỏ trong khi
bên trong vẫn là nhựa nóng chảy
(hình vẽ)
kênh nhựa
chi tiết
lớp vỏ đông cứng lại chất dẻo
Trang 3Lúc đầu lớp nhựa đông lại rất mỏng vì thế nhiệt mất đi rất nhanh, sau đó càng nhiều nhiệt mất đi khi qua lớp nhựa mỏng tạo nên lớp nhựa đông dày hơn Sau một thời gian, lớp nhựa đông sẽ đạt đợc độ dày nhất định thì nhiệt thu đợc từ nhựa và nhiệt ma sát sinh ra từ dòng chảy sẽ cân bằng với lợng nhiệt đã mất ở thời điểm này, đã đạt đợc trạng thái cân bằng nh hình vẽ:
Vì nhựa dẫn nhiệt kém nên lớp vỏ ngoài sẽ đóng vai trò là lớp cách nhiệt cho lõi trong của nhựa nóng chảy và giữ nhiệt cho lõi trong Do đó nguyên liệu nhựa vẫn có thể chảy qua lõi trong quá trìng phun Nếu tốc
độ phun tăng thì lớp nhựa đong lại sẽ bị mỏng đi do nhiệt sinh ra cao hơn Tơng tự nh htế độ nóng chảy và nhiệt độ của khuôn cao sẽ làm giảm
độ dày của lớp nhựa đông lại
Để có đợc lớp cách nhiệt bằng phẳng, không nên để có góc nhọn làm cản trở dòng chảy Hơn nữa vùng làm nguội chậm khó qua đợc ở cuối của cuống phun và kênh nhựa tốt nhất là làm giống nh dùng vật liệu cứng, điều này cho phép nhựa nóng chảy có thể chảy qua nh trong hình vẽ
Cuống phun: là chỗ nối giữa vòi phun của máy phun của máy ép phun và kênh nhựa
thoát nhiệt dòng chảy
nhận nhiệt lực cắt cao
Trang 4Kích thớc cuống phun phụ hai yếu tố:
+ Khối lợng và độ dày của thành sản phẩm, cũng nh loại vật liệu nhựa đợc sử dụng
+ Kích thớc lỗ vòi phun của máy cũng ảnh hởng đến kích thớc của cuống phun
Góc côn của cuống phun rất quan trọng bởi vì nếu góc côn quá nhỏ
có thể gây khó khăn khi tháo cuống phun, còn nếu góc côn lớn => ảnh ởng đén thời gian làm nguội vì vậy góc côn tối thiểu là một đô
h-Kênh nhựa:
Là đoạn nối giữa cuống phun và miệng phun Kênh nhựa phải đợc thiết kế ngửa để có thể nhanh chóng điền đầy làng khuôn mà không mất nhiều áp lực Kích thớc của kênh nhựa phải đủ nhỏ để làm giảm phế liệu
và lợng nhựa trong lòng khuôn nhng nó cũng phải đủ lớn dể chuyển một lợng vật liệu đáng kể để điền đầy lòng khuôn nhanh và giảm sự mất áp lực ở kênh nhựa và các miệng phun
Tiết diện của kênh nhựa cũng có nhiều kiểu nhng kiểu hình thang là tốt nhất
III điều khiển nhiệt độ khuôn:
1 Để điều khiển nhiệt độ khuôn và để thời gian làm nguội ngắn cần phải biết đặt hệ thống làm nguội vào vị trí nào và dùng hệ thống làm nguội gì Điều này rất quan trọng vì thực tế là thời gian làm nguội chiếm 50% ữ 60% toàn bộ thời gian của chu kì phun khuôn Do đó làm cho quá trình làm lạnh có hiệu quả rất quan trọng
Trang 5Để tránh làm nguội quá nhanh, về lí thuyết tốt nhất là giữ nhiệt độ khuôn cao ở cuối dòng chảy.
- Đờng kính của kênh làm nguội phải lớn hơn 8 mm và giữ nguyên
nh vậy để tránh tốc độ chảy của chất lỏng đang làm nguội khác nhau do
đờng kính của kênh làm nguội khác nhau
- Chia hệ thống làm nguội ra nhiều vòng làm nguội
- Làm nguội những phần dầy của sản phẩm
* Vị trí : Nói chung nên đặt ở vị trí mà nhiệt khó truyền từ nhựa
nóng qua thân khuôn
* Làm nguội tấm khuôn:
Là một trong những hệ thống thông thờng nhất chủ yếu đợc dùng cho các sản phẩm nhỏ
+ Mỗi sản phẩm đợc làm nguội ba mặt
+ Nếu nh đợc làm nguội ở xung quanh các lòng khuôn thì càng hiệu quả
Trang 6Lu ý: các kênh làm nguội đợc thiết kế cách nhau 3 mm, với các kênh dài 150 mm thì khoảng cách an toàn giữa các kênh là 5mm.
Trờng hợp nằm gần các chốt dẫn hớng, kênh có thể đợc đậy nút lại
- Làm nguội lõi:
Lõi thờng làm nguội bị bao phủ bởi lớp nhựa nóng và việc truyền
nhiệt tới phần khác của khuôn là cả một vấn đề
Ta nên đặt các kênh làm nguội trong lõi u điểm của nó là nhiệt độ có thể điều khiển đợc bằng sự tăng giảm nhiệt độ của dòng chất lỏng
Làm nguội lõi hiệu quả cao: (hình vẽ)
+ Nói chung có rất nhiều kiểu làm lõi, tuy nhiên nếu ta làm mát sao cho lợi cả về yêu cầu làm nguội lõi là tốt nhất, lợi cả về phơng pháp gia công
+ Nếu nh ta làm lõi bằng vật liệu có độ dẫn nhiệt cao nh đồng thì cách này đơn giản, dễ thực hiện, nhng nhợc điểm của nó là nhiệt độ thấp.+ Không nên làm quá nhiều lỗ làm nguội trong 1 hàng thì việc làm nguội trở nên kém hiệu quả vì dòng chất lỏng đang làm nguội trở nên quá nóng đối với kênh ở phía xa
- Làm nguội chốt:
Làm nguội chốt còn khó hơn làm nguội lõi vì thực ra việc truyền nhiệt đến các phần khác của khuôn là rất khó
Vào Ra
Trang 7- làm nguội lòng khuôn:
Nói chung, lòng khuôn có thể làm nguội tốt vì có sự dẫn nhiệt tốt đến các phần khác của khuôn
- Nối bộ phận làm nguội vào khuôn:
Việc nối ống làm nguội vao khuôn là rất quan trọng:
* Nếu các ống làm nguội nối không tốt thì có thể làm cản trở sự lấy sản phẩm ra Phơng pháp tốt nhất để nối bộ phận làm nguội vào khuôn
Trang 8nghĩa là từ mặt sau của máy gia công nhựa việc này khá khó, nói chung
là cần phải chú ý những điểm sau:
+ Các điểm nối không đợc nằm trên các thanh nối đối diện của máy gia công nhựa
+ Các điểm nối bộ phận làm nguội vào phần trớc của máy gia công nhựa có thể cản trở việc điều khiển
+ Các điểm nối bộ phận làm nguội vào đỉnh của khuôn có thể gây ra khó khăn cho tay rôbốt trong khi sản phẩm chuyển động Hơn nữa sẽ có
rò rỉ từ các ống vào lòng khuôn
+ Những điểm nối bộ phận làm nguội vào đáy của khuôn có thể gây
ra trục trặc Các chi tiết đợc phun và các kênh nhựa có thể rơi xuống các ống trong quá trình ép phun tự động và nh vậy tạo nên sự chất đống sản phẩm
+ Các điểm nối không đợc quá gần nhau, nó sẽ khó cho sự ăn khớp.Hình dới đây là cách làm cho các đầu nối tránh xa nhau hơn:
* Cách nối ống làm nguội vào khuôn đợc thực hiện bằng các trục rỗng:
Đầu nối rỗng với các vòng gân:
Trang 9
IV Khuôn cho các phần tử có ren:
Nh ta đã nghiên cứu chi tiết, đó là thân bình lọc nớc, bình này là loại
ví dụ thì sẽ bị hỏng ren
Trang 10+ Vì lí do đó cho nên ta sữ thiết kế kiểu khuôn nhựa tháo ren, hệ thống truyền động bằng hai bánh răng ăn khớp và bánh răng chủ động đ-
ợc gắn với cơ cấu tay quay
- Hệ thống truyền lực: bằng tay, cho phép ngời thợ tháo ren ra
khỏi sản phẩm nhờ 1 tay quay mà nó thờng đặt ở đỉnh hoặc ở mặt trớc của khuôn là thích hợp nhất
Trang 11Nếu ta khoan lỗ chính xác vào tấm khuôn thì đây là phơng pháp rẻ nhất Tuy nhiên khi mòn thì sẽ khó sửa Do đó ta nên làm bạc dẫn hớng,
để dễ sửa chữa, thay thế khi mòn, hoặc hỏng
Trang 12Để đặt khuôn đúng tâm vò máy phun nhựa nó đợc dặt ở khuôn trớc.Kích thớc nhỏ hơn lỗ mở của máy gia công nhựa là 0,1mm với dung sai nhỏ hơn 0,05mm.
4 Miếng ghép:
* Giới thiệu chung:
Miếng ghép chỉ dùng để đơn giản hoá quá trình gia công hoặc tạo nên các mảng cứng trong thân khuôn tơng đối mềm Điều này phụ thuộc vào số lợng sản phẩm yêu cầu
Vì chi tiết mà ta cần gia công là kiểu ống côn rất dài cho nên khi gia công phần nh hình dới đây sẽ không đa dao vào gia công công đợc, do đó
ta cần làm hai miếng ghép lại với nhau
Đó chỉ là một ví dụ Trong chi tiết ta cần gia công , còn có nhiều phần cần sử dụng miếng ghép
* Sự thoát khí:
Khi nhựa nhựa vào khuôn và làm đầy hệ thống dẫn cũng nh lòng khuôn, nó đẩy không khí ra ngoài lòng khuôn qua bề mặt phân khuôn, nhng khi tốc độ phun cao, không khí không thể thoát ra nhanh và bị tắc lại trong lòng khuôn Khí nén này có thể chặn dòng chảy nhựa hoặc nhiệt
độ không khí tăng rất nhanh đến mức có thể đốt cháy nhựa khi tiếp xúc
Trang 13với nó Điều này sẽ tạo ra một bề mặt gồ ghề tại đó để tránh điều này cần phải có rãnh thoát hơi.
Tuy nhiên để tránh cho nhựa khỏi bị đẩy ra rãnh thoát hơi, ngời ta làm rãnh thoát khí khoảng 0,02mm ữ 0.04mm
* Lắp khuôn vào máy và cách tạo lỗ để lắp bu lông vòng:
- Lắp ráp: có hai lắp khuôn vào máy phun nhựa
+ Phơng pháp gián tiếp:
ở đây có một tấm kẹp trên một phía của tấm khuôn và đợc đỡ trên phía kia bằng một khối có chiều cao tơng tự Thông thờng tấm kẹp kẹp trên tấm khuôn đợc mở dài ra nhngg cách này không an toàn Do đó ta dùng cách kẹp trực tiếp
+phơng pháp trực tiếp:
Phơng pháp này an toàn hơn nhng phải chú ý là pahỉ có đủ diện tích
để cà lê đi vào ngay cả khi vít chìm đợc lắp
Một điểm nữa cần chú ý là góc cho cà lê đi vào > 900
- Lắp bu lông vòng: để tháo lắp khuôn trên máy và các mục đích khác cần phải làm các lỗ bulông vòng Do nhiều lúc chỉ có một nửa khuôn đợc treo, nên cần phải làm ít nhất mỗi khuôn một bu lông vòng
- Thân khuôn: có thể mua thân khuôn nh một bộ tiêu chuẩn đã có
sự lựa chọn vật liệu
Trang 14- Các miếng ghép và tấm khuôn cho lòng khuôn và lõi :
- Dùng thép hoá tôt nếu nh không cần phải tôi, nói chung đối với vật liệu ABS ta nên chọn thép 45 vật liệu này tốt cho gia công và đánh bóng
Trang 15
VI khuôn 3 tấm:
* Giới thiệu chung:
Khuôn này bao gồm ba phần chính:
Nhợc điểm của loại khuôn nay là có nhiều mảnh phế liệu Nhng nhợc
điểm của cấu trúc khuôn ba tấm là kênh nhựa dài cần đến áp suất phun cao để điền đầy lòng khuôn.(hình vẽ khuôn)
Trong hình vẽ gồm có:
- Phần 1: là phần cố định gồm tấm kẹp trớc để nối khuôn vào với phần trớc của máy gia công nhựa và một tấm trung gian để tháo miệng phun của trục kéo cuống phun
Trang 16- Phần 2: là phần chuyển động có chức năng nh phần chuyển động của khuôn hai tấm, loại trừ hệ thống trục đợc gắn để làm phần 3 chuyển
động, để tạo ra một độ mở giữa đờng trung tâmvà phần cố định để dễ lấy
đi hệ thống kênh nhựa
* Nguyên lí làm việc và cách tháo kênh nhựa:
Nhìn vào hình vẽ ở trên: khi khuôn mở các lò xo giữa tấm giữa và tấm trung gian đảm bảo cho tấm giữa chuyển động cùng với tấm chuyển
động Trong khi hệ thống kênh nhựa vẫn đợc giữ nguyên bởi trục kéo cuống phun Kết quả này làm cho các miệng phun bị đứt và tách hệ thống kênh nhựa ra khỏi sản phẩm
Tấm giữa sẽ tiếp tục đi theo tấm chuyển động của khuôn cho đến khi cho đến khi nó bị nút chặn giữ lại
Để khuôn có thể hoạt động đợc tự động phải có một số cải tiến:
- Làm một lỗ rộng ra trong bạc cuống phun để cuống phun trong hệ thống kênh nhựa ngắn điều này giúp cho chuyển động rơi của hệ thống kênh nhựa dễ dàng
- Thêm vào hệ thống lò xo để tạo cho kênh nhựa có một lực đẩy cuối cùng để chắc chắn hệ thống kênh đã tách hẳn ra bạc cuống phun
* Hệ thống kéo: khi khuôn ba tấm mở, phần giữa đi theo phần chuyển động vì có hệ thống lo xo nh đã nói ở trên nếu khoảng vận hành tăng lên, lực lò xo yếu đi và để có đủ độ mở => cần có hệ thống kéo
Có hai kiểu hệ thống kéo chính:
Trang 17A- Kiểu thứ nhất phải có những cơ cấu để bắt buộc phần giữa phải tiến về phía tiến về phía trớc ở đây phải đặt khoảng vận hành của máy gia công.
B- Kiểu thứ hai là phải dùng lực ma sát để kéo phần giữa về phía trớc cho đến khi nó bị nút chặn giữ lại, khi đó hệ thống kéo sẽ nới lỏng phần giữa
Độ tin cậy của hệ thống này ít hơn so với phơng pháp trớc nhng khoảng vận hành của máy gia công khuôn không còn quan trọng nữa
VII sự tiếp cận hệ thống để thiết kế khuôn
Để bắt tay vào thiết kế khuôn, nhà thiết kế khuôn cần có một cuộc thảo luận với nhà thiết kế sản phẩm về những điểm sau:
Chỗ đặt đờng phân khuôn, chỗ đặt miệng phun, chỗ đặt chốt đẩy.Nhà thiết kế khuôn phỉa đặc biệt chú ý đảm bảo cho sản phẩm không dính vào mặt không mong muốn cuả khuôn Sau khi thảo luận, nhà thiết
kế bắt tay vào thiết kế khuôn với những thông tin có trong bản vẽ
*.Ước tính độ co:
Khi ớc tính độ co của sản phẩm, giá trị độ co là giá trị đo trung bình
do ngời cung cấp vật liệu nhựa cung cấp Sau khi sản phẩm đã đợc phun khuôn, không phải ở mọi chỗ độ co đều nh nhau, do tính thích ứng của các phần tử nhựa rất khó đoán độ co thật của sản phẩm vì thế độ co trung bình phải tính đến trờng hợp ngoại lệ đoói với vật liệu nhựa nở ra vài giờ sau khi phun khuôn vì nó hút hơi ẩm Trong trờng hợp đó độ co ớc tính phải thấp hơn 0,1% so với so với độ co trung bình Tính độ co trung bình của sản phẩm dựa vào bản vẽ của sản phẩm dựa vào bản vẽ sản phẩm mà trong đó vật liệu phun khuôn là ABS, giá trị độ co là 0,5 thì độ co của ABS là 0,4 ữ0,6% nghĩa là tất cả các kích thớc phải nhân lên với 1,005
Đối với các kích thớc 2mm hoặc thấp hơn với dung sai > 0,1 cũng có thể bỏ qua độ nghiêng và góc không liên quan đến độ co cũng khong cần tính độ co
Trang 18-Trong nhiều trờng hợp không có độ nghiêng, đó là ý định của ngời thiết kế sản phẩm tận dụng dung sai thu đợc để thay cho độ nghiêng Khi
đó nhà thiết kế khuôn không đợc lựa chọn nhiều mà phải đặt kích thớc rất chính xác
-Để xác định kích thớc phần lồi trong khuôn, nhà thiết kế phải xác
định kích thớc đó với số đo lớn nhất và dung sai âm, làm nh vậy nó sẽ tiện lợi cho việc sửa chữa
-Để xác định kích thớc phần lõm trong khuôn, nhà thiết kế phải xác
định kích thớc đó với số đo nhỏ nhất và dung sai dơng, làm nh vậy nó sẽ tiện lợi cho việc sửa chữa
* Các bớc tiến hành xác định kích thớc phù hợp cho lòng khuôn:
B
ớc 1: Đặt đờng trung tâm của sản phẩm bằng cách chọn kích thớc
thuận tiện để xác định mặt của miếng ghép lòng khuôn
B
ớc 2: Kích thớc quan trọng nhất là đờng phân khuôn vì phần này
phải khớp với nửa khuôn kia Do đó kích thớc của nó phải đợc đặt rất chính xác các kích thớc ớc tính đã đợc ghi trong bản vẽ nó đợc ghi trong ngoặc cạnh kích thớc của chi tiết
B
ớc 3: Kích thớc các mặt của sản phẩm là 114 –0,2 và 57-0,1 các kích thớc tơng ứng có tính đến độ co lần lợt là 114,57-0,2 và 57-0,1 Để tạo ra khoảng cách từ cuối miếng ghép đến cuối đờng phân khuôn trớc tiên ta
Trang 1970,35 ± 0,2 70,15 đến 70,55 69,9 + 0,2 44,22 ± 0,2 44,02 đến 44,42 43,9 +0,2 20,1 ± 0,2 19,9 đến 20,3 20,1-0,2 17,085 ± 0,2 16,885 đến 17,285 17,3-0,2 21,105 ± 0,2 20,905 đến 21,305 20,5+0,2
B
ớc 5: Độ sâu của lòng khuôn đợc tính là 226,125 ± 0,2 do mục
đích chế tạo khuôn, kích thớc này phải là 225 +0,1
B
ớc 6: Làm đầy các góc vát mép và phần nghiêng tháo sản phẩm
Nhà thiết kế phải đảm bảo rằng góc nghiêng tháo sản phẩm là 10 ± 30’
đ-ợc làm tròn là 10 + 30’ sao cho dễ tháo sản phẩm Dung sai của các góc vát mép không quan trọng do vậy bỏ đi và dung sai tơng tự trong bản vẽ sản phẩm có thể bỏ đi
B
ớc 7: Kích thớc của hình chiếu cạnh là 114,57 - 0,1 giá ttrị nhỏ nhất
là 114,47 + 0,1 phải dùng cho mục đích chế tạo khuôn, do vậy kích thớc phải là 114 + 0,05
Trang 20chơng I Thiết kế qui trình công nghệ gia
công các chi tiết của khuôn
I phân tích chung:
Khuôn là một dụng cụ để định hình một sản phẩm nhựa Nó đợc thiết
kế sao cho có thể sử dụng đợc cho một số lợng chu trình yêu cầu Kích thớc và kết cấu của khuôn phụ thuộc vào kích thớc và hình dáng của sản phẩm
Khuôn là một cụm gồm nhiều chi tiết lắp với nhau, ở đó nhựa đợc phun vào, đợc làm nguội, rồi đẩy sản phẩm ra
Muốn bề mặt của sản phẩm nhựa nhẵn bóng, kín khít Nh vậy nhiệm
vụ của ngời thiết kế là phải đặt ra các chỉ tiêu gia công nh độ bóng bề mặt, dung sai, chế độ lắp ghép…
Do vậy, để gia công các chi tiết mang chi tiết lắp ghép này là rất cần
độ chính xác và phải chấp nhận giá thành cao
II Lập thứ tự các nguyên công cho chi tiết 3:
* Sơ đồ gá đặt, kí hiệu định vị, kẹp chặt, chọn máy, chọn dao, kí hiệu chiều chuyển động của dao, chi tiết:
1 nguyên công 1: phay mặt phẳng đáy thứ nhất
Trang 21-Chọn máy: máy phay nằm ngang 678M công suất của máy Nm=1.7 kw.
-Chọn dao: chọn dao phay trụ răng nhỏ
-Định vị: chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và vì ở đây ta sản xuất đơn chiếc cho nên ta sẽ kẹp trên êtô của bàn máy êtô đợc gắn lên bàn máy bởi rãnh chữ T
-Kẹp chặt: dùng sử dụng êtô để kẹp để kẹp chặt chi tiết, hớng kẹp chặt từ phải sang trái Phơng của lực kẹp vuông góc với phơng của kích thớc thực hiện
-Lợng d gia công:
Phay thô: lần một với lợng d Zb=2mm
Phay tinh: lần hai với lợng d Zb=1mm
-Chế độ cắt: tra sổ tay công nghệ chế tạo máy ta có:
Chiều sâu cắt: t=2mm;
Lợng chạy dao: S=0.12mm/răng;
Trang 22Tốc độ cắt: vb=42mm/ph;
Các hệ số điều chỉnh:
+Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công: k1=0.9
+Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt: k2=0.75
+Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền của dao: k3=1
28,35 1000
Chế độ cắt trên đây có thể áp dụng cho cả trờng hợp cắt tinh
2 Nguyên công 2: phay mặt đáy thứ hai:
Trang 23-§Þnh vÞ vµ kÑp chÆt t¬ng tù nguyªn c«ng Ta chØ cÇn lËt ngîc mÆt
d-íi lªn
-Chän m¸y: chän m¸y phay n»m ngang 678M
-Chän dao: chän dao phay trô r¨ng nhá vµ gia c«ng chia lµm hai bíc.Bíc 1: Zb=1 mm ; bíc 2: Zb = 0,6 mm;
33,7 1000
V 1000.
Trang 24Vtt = =
1000
280 40 14
,
3
35,2 m/ph;
Lợng chạy dao: Sp=1,2.280 = 336mm/ph;
Theo máy ta lấy: Sp=284mm/ph;
Chế độ cắt bớc 2: pahy tinh với cấp nhẵn bóng cấp ∇5
Mặt phẳng B ( tinh ) → hạn chế 3 bậc tự do đợc đặt lên miếng tì đặt trên bàn máy
Chi tiết sẽ đợc kẹp chặt bởi bu lông gắn xuống rãnh chữ T
Vị trí của các lỗ φ15 đợc đảm bảo bởi toạ độ mà ta lấy dấu, để khoan đợc
lỗ trên ta đã có cơ cấu chuyển động ngang, dọc của bàn máy và rãnh mang cá Chi tiết đợc gá nh sau:
Trang 25Lợng d khoan bằng 1/2 đờng kính mũi khoan.
Kích thớc đờng kính mũi khoan là :
Trang 26Máy khoan cần 2A55, đờng kính mũi khoan max là 25 mm;Công suất động cơ N = 4,5 kW.
Công suất xà ngang là Nn = 1,7 kW
Hiệu suất máy η = 0,8
Chọn mũi khoan loại ruột gà, chuôi côn, kiểu 1
Tra bảng 4 – 42 trang 292 [2] có :
Đờng kính mũi khoan : d = 14,8 mm
Chiều dài mũi khoan : L = 250 mm
Chiều dài phần làm việc : l = 170 mm
Vật liệu mũi khoan : thép gió P18
Tính toán chế độ cắt :
.4,72
,41
43.1000
1180.8,41
Trang 27Tra bảng 5 –39 trang 88 [2] ứng với d = 15 mm, S = 0,53 mm, → v = 40 m/ph và Nk = 0,8 kW
[Nk] = 4,5 0,8 = 3,6 kW > 0,8 kW = Nk
Bớc 2 : Doa trên máy khoan
Chọn dao : theo bảng 4 – 47 trang 302 [2] → mũi dao liền khối D = 15 ; Chiều dài toàn dao L = 49 ữ 170 → chọn L = 170 mm
Lợng tiến dao bảng 5 – 112 trang 104 [2] → S = 2 mm/vòng
Tốc độ cắt : tra bảng 5 – 113 trang 105 [2] → với chế độ cắt có dung dịch trơn nguội
v = 7,9 (m/ph)
Tốc độ máy doa :
)/(7,16715
9,7.1000
15.235.1000
ph v d
n
Trang 28Trong đó T01 là thời gian cơ bản cho khoan.
T02 là thời gian cơ bản cho doa
Tra bảng 28 trang 57 [1] → ứng với sơ đồ khoan lỗ thông suốt có:
in
.S
LL
L
T
1 1
2 1 01
++
8,14)25,0(cot
Trang 29.S
LL
L
T
2 2
2 1 02
++
8,1415)25,0(cot
2
22
chọn máy: ta co thể khoét luôn trên máy khoan
chọn dao: dùng dao khoét phi tiêu chuẩn φ20
Chế độ cắt của khoét:
Chiều sâu cắt của khoét là: t = 2,5 mm; S0= 0,81mm/vòng; Vtt =25,8m/ph
Trang 30với số vòng quay nm= 392 vg/ph;
các công thức tính toán nh ở các nguyên công khoan, doa
- Doa lại lỗ vừa gia công :
Chế độ cắt khi doa: t = 0,1mm; S0= 0,62 mm/vg; nm= 392mm/vg;
từ đó ta tính ra đợc vận tốc cắt thực tế: Vtt=12,24mm/ph
ta không tính thêm thời gian của nguyên công
hớng xa nhất.
Các mặt chuẩn :
Mặt phẳng B ( tinh ) → hạn chế 3 bậc tự do
Trong đó:
Phần kẹp chặt cũng đợc kẹp trên bàn máy nhờ cơ cấu bulông kẹp vào rãnh chữ
T sau đó dịch bàn dao ta có thể gia công các lỗ tiếp theo nhờ vào toạ độ mà ta đã ghi trên bản vẽ chi tiết
Vị trí của các lỗ φ20 đợc đảm bảo bởi toạ độ mà ta ghi trên bản vẽ chi tiết
Trang 31Chi tiết đợc gá nh sau:
Lợng d khoan bằng 1/2 đờng kính mũi khoan
Kích thớc đờng kính mũi khoan là :
Trang 32Hiệu suất máy η = 0,8.
Chọn mũi khoan loại ruột gà, chuôi côn, kiểu 1
Tra bảng 4 – 42 trang 292 [2] có :
Đờng kính mũi khoan : d = 19,8 mm
Chiều dài mũi khoan : L = 250 mm
Chiều dài phần làm việc : l = 170 mm
Vật liệu mũi khoan : thép gió P18
Tính toán chế độ cắt :
.9,92
,91
43.1000
Trang 331180.8,91 1000
Bớc 2 : Doa trên máy khoan
Chọn dao : theo bảng 4 – 47 trang 302 [2] → mũi dao liền khối D = 20 ; Chiều dài toàn dao L = 49 ữ 170 → chọn L = 170 mm
Lợng tiến dao bảng 5 – 112 trang 104 [2] → S = 2 mm/vòng
Tốc độ cắt : tra bảng 5 – 113 trang 105 [2] → với chế độ cắt có dung dịch trơn nguội
v = 7,9 (m/ph)
Tốc độ máy doa :
)/(79,12520
9,7.1000
.1000
ph v d
Trang 3420.235.1000
Trong đó T01 là thời gian cơ bản cho khoan
T02 là thời gian cơ bản cho doa
Tra bảng 28 trang 57 [1] → ứng với sơ đồ khoan lỗ thông suốt có:
i.n
.S
LL
L
T
1 1
2 1
01
++
8,19)25,0(cot
Trang 351,19)(3269,08.1180
.S
LL
L
T
2 2
2 1 02
++
8,1920)25,0(cot
2
22
5 Nguyên công 5: Tiện trong nh hình vẽ
- Đây là phần gia công quan trọng nhất của chi tiết này, nó phải đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật sau đây:
Trang 36Độ bóng yêu cầu cấp chính xác cấp 10.
Độ đồng tâm giữa mặt ngoài và phần ta gia công lớn hơn 0,15 mm
Độ không vuông góc giữa mặt đầu và đờng tâm lỗ nằm trong khoảng 0,2mm) / 100 mm bán kính
Kẹp chặt: phơng của lực kẹp vuông góc với mặt đáy thứ nhất
Chọn máy: chọn máy tiện 1A55
Chọn dao: chọn dao tiện trong kẹp mảnh hợp kim cứng và kẹp bằng
T là tuổi bền dao thờng là T = 60 ph;
Kv=KMv Knv Kuv
Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công KMv = 750/700 = 1,07
hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm thép theo tính gia công Kn=1