Đồ án tính toán và thiết kế đồ gá gia công rãnh rông 3

Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48 Công nghệ chê tạo máy là một ngành then chôt, nó đóng vai trò quyêt định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước.. Nhiệm vụ của công ng

Trang 1

Đồ án CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48

Công nghệ chê tạo máy là một ngành then chôt, nó đóng vai trò quyêt định trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước Nhiệm vụ của công nghệ chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệt của Đảng và nhà nước ta

Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi

kĩ sư cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí được đảo tạo ra phải có kiến thức cơ bản tương đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn

dé cu thể thường gặp trong sản xuất

Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo

kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục

vụ các ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực VV

Để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ bản của môn học và giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chương trình đào tạo , đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu được của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học

Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo

Đinh Đắc Hiến đến nay Em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy

Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn đề lần thiết kế sau và trong thực tế sau này được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn

Ngày 2 tháng 11 nam 2007 SV: Nguyễn Đăng Hải

Trang 2

Dé dn CNCTM Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48

THUYÉT MINH ĐÒ ÁN CÔNG NGHỆ CHÉ TẠO MÁY

I.PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT

Đây là một dạng chỉ tiết thuộc loại chỉ tiết dạng bạc.Đó là những chỉ tiết dạng

ống tròn, thành mỏng Trong quá trình làm việc chỉ tiết luôn chịu :

+ Mài mòn lớn

+ ứng suất thay đổi theo chu kì

+ Lực va đập

Trang 3

+ Tải trọng động lớn

Cũng như các chỉ tiết đạng khác, tính công nghệ trong việc gia công đề đạt các yêu cầu kĩ thuật cần thiết Trước hết cần chú ý đến đặc trưng quan trọng đối với

các chỉ tiết dạng bạc là tỉ số giữa chiều dai và đường kính ngoài lớn nhất của chỉ tiết

Tỉ số phải thoả mãn trong giới hạn: 0,5 + 3,5

Tiếp đến phái chú ý đến kích thước lỗ của bạc bởi vì cùng một đường kính gia

công lỗ bao giờ cũng khó hơn gia công trục

Bề dày của thành bạc cũng không nên quá mỏng dé tránh biến đạng khi gia công và nhiệt luyện

Theo đề bài: = = ~ =0,8125 nhu vay thoa man diéu kiện

1.Yêu cầu kỹ thuật cơ ban

Yêu cầu kĩ thuật quan trọng nhất là độ đồng tâm giữa mặt ngoài và mặt lỗ, độ vuông góc giữa mặt đầu và đường tâm, trong trường hợp cụ thẻ này cần yêu cau ca

độ song song giữa hai mặt đầu

- _ Độ song song giữa hai mặt đầu bạc 0,1/100 mm

-_ Đường kính hai mặt ngoài 150*%"; i80*°?

- Chiều cao 65°93,

- Duong kính lỗ Ï30Ê9%

- _ Độ không vuông góc giữa mặt đầu và tâm lỗ bạc 0,1/100 mm bán kính

- Độ đồng tâm giữa mặt ngoài và mặt lỗ bạc < 0,15 mm

Trang 4

các chỉ tiết dạng bạc là tỉ số giữa chiều dài và đường kính ngoài lớn nhất của chỉ tiết

Ti s6 phải thoá mãn trong giới hạn: 0,5 + 3,5

1 65

Theo dé bai: —— = go 08125 - như vậy thoả mãn điều kiện

Tiếp đến phải chú ý đến kích thước lỗ của bạc bởi vì cùng một đường kính gia

công lỗ bao giờ cũng khó hơn gia công trục Đường kính lỗ ÿ30 là tương đối nhỏ nên khi gia công khá khó khăn, khó đạt được độ chính xác về hình dáng và kích

thước đồng thời dé bị biến dạng chỉ tiết khi gia công

Bề dày của thành bạc cũng không nên quá mỏng để tránh biến dạng khi gia

công và nhiệt luyện, bạc có bề dày 10 mm cũng tương đối đủ bảo đảm không bị biến

dạng khi gia công và nhiệt luyện

Trang 5

II.XÁC ĐINH DANG SẢN XUÁT

Xác định đạng sản xuất theo phương pháp gần đúng:

Ta có yêu cầu sản lượng hàng năm : N¡= 5500 (chỉ tiết/năm)

+Số lượng chỉ tiết sản xuất hàng năm:

- ø là số % chỉ tiết trong một sản phâm ø = 5%

- Ø số % chỉ tiết sản xuất để cho dự trữ /= 5%

Do đó:

N.=5500xIx(I+Š `”) =6050 (chiếc) 100

+ Trọng lượng của chỉ tiết

Q=y.V Với : y khối lượng riêng của vật liệu: thép C45 có y= 7,952 (kg/đm`)

V thể tích của chỉ tiết: V= Vì + V2

V1 thể tích phần mặt bích:

V, = 7x (80° —50°).10 = 30615(mm') V› thể tích phần trụ đài:

Trang 6

Vậy Q =7,852 x 0,112255 = 0,88 (kg)

C&n ctr vao Ni va Q ta chon dang san xuất theo bảng 2.6 HDTK ĐA CNCTM

=> dang san xuất là hàng loạt lớn

IV CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHÉ TẠO PHÔI

- Do các đặc điểm của phôi như :

+ Mẫu làm băng kim loại

- Chọn mặt phân khuôn : Mặt phân khuôn được biểu diễn trên hình vẽ

1.Nguyên công tao phôi

Chế tạo phôi bằng phương pháp đúc

Đúc trong khuôn cát, mẫu bằng kim loại

2.Nguyên công ủ và làm sạch phôi

Trang 7

Sau khi đúc, phôi phải được ủ để khử ứng suất dư, sau đó phôi phải được làm sạch trước khi gia công cơ

V THIET KE QUI TRINH CONG NGHE GIA CONG CHI TIET

1 Xác định đường lối công nghệ:

Sau khi phân tích kết cấu của chỉ tiết, đạng sản xuất là hàng loạt lớn và trong điều kiện sản xuất ở nước ta hiện nay, ta chọn phương án phân tán nguyên công, sử dụng nhiều đồ gá chuyên dùng đề gia công trên các máy thông dụng

2 Tính toán và lập qui trình công nghệ gia công chỉ tiết:

Trình tự gia công các bề mặt:

Từ những sự phân tích trên đây ta có thể có được các nguyên công chủ yếu

đê gia công sau :

Nguyên công thứ Nhiệm vụ

I Tiện mặt ngoài D50, mặt đầu, mặt bậc,lỗ và rãnh trong lỗ

I Tiện mặt đầu, mặt ngoài D80, bề mặt lỗ thô

II Kiểm tra độ song song giữa hai mặt đầu

IV Khoan 4 lỗ D10 trên mặt bích

Vv Phay ranh B = 10 trén mat bich

VỊ Phay rãnh B = 3 trên mặt đâu

Vil Tong kiém tra toan chi tiét

Trang 8

a- Nguyên công Ï : Tiện thô mặt đầu, mặt ngoài D50, mặt bậc, mặt lỗ, tiện rãnh trong lỗ

Chỉ tiết được gia công trên máy tiện IK62

Định vị và kẹp chặt chỉ tiết bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm, hạn chế 5 bậc

b- Nguyên công II : Tiện mặt dau,tién mat ngoai

Chỉ tiết được gia công trên máy tiện IK62

Định vị và kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm, hạn chế 5 bậc tự do

Trang 9

Trang 10

d- Nguyên công IV : Khoan 4 lễ $10:

Chỉ tiết được gia công trên máy khoan đứng 2H125

Định vị bằng chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do và phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự

do

Chọn dao: ta dùng mũi khoan ruột gà bằng thép gió đuôi trụ loại ngắn, kích

thước d = 10, chiều đài L = 50, chiều dai phần làm việc 1 = 20 mm

Sơ đồ gá đặt như hình vẽ:

Sd| q1”

e - Nguyên công V : Phay 2 rãnh bên

Chỉ tiết gia công trên máy phay đứng 6P10

Trang 11

Do an CNCTM Nguyễn Dang Hai-CTM4-K48

Dinh vi bang chét tru ngan hạn chế 2 bậc tự do và phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự

do

Chọn dao: ta dùng dao phay ngón chuôi côn, kích thước của nó như sau:

đ =10mm, L = 92 mm, l = 22 mm, số răng theo loại Ï có rắng tiêu chuẩn

So d6 ga dit như hình vẽ sau:

na

ø- Nguyên công VI : Phay rãnh mặt đầu

Chỉ tiết gia công trên máy phay ngang 6P10

Định vị bằng chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do và phiến tỳ vành khuyên hạn chế 3 bậc tự đo

Trang 12

h - Nguyên công VII: Kiểm tra lần cuối

VI, LƯỢNG DƯ GIA CÔNG CỦA CÁC BÈ MẶT

1.Tính lượng dư cho mặt tru ngoài Ï50”°”

Công thức tính lượng dư:

2Z„=2(Rz„.¡£Ti¡+pị tồi)

Trang 13

Rz¡¡- chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại

T¡.¡- chiều sâu lớp hư hóng bề mặt do bước công nghệ sát trước đề lại

pii- tông sai lệch về vị trí không gian do bước công nghệ sát trước đẻ lại ồ¡- sai số gá đặt chỉ tiết ở bước công nghệ đang thực hiện

Ta lập bảng để ghi các bước công nghệ và các thành phần lượng dư

Đối với phôi đúc: R„+ T =300 (um)

Sai lệch vị trí không gian phôi được xác định theo công thức:

Ở đây:ủ,„ độ cong vênh của mặt ngoài ø50 phôi thô tính theo công thức:

ủ¿= vA,4)+(A,)

= (1.50) +(1.65)° = 82 (um)

A,- 46 cong don vi 16m/mm

Le- chiéu dai từ mặt đầu của chỉ tiết đến cổ trục cần xác định lượng

dư

ủi sai lệch do lấy tâm làm chuẩn

ổ? 3

Pu = a +0,25

Qp- dung sai phdi duc 9,=1 mm.(Tra bang 3.91)

0,25- độ võng của tâm phôi

Trang 14

Sai số do ga dat sau tién thd: ¢,= 0,05.446 = 22 (um)

Luong du nho nhất được xác định theo công thức:

2Zmi=2(R;i+Ti.¡+p¡.+ồi)

Như vậy ta có:

Tién thé: 2Zpmin=2(300+570+446)=2* 13 166m

Tién tinh: 2Zpmin=2(50+34+22)=2*1066m

Các kích thước trong quá trình gia công:

Xác định lượng dư giới hạn:

Zsmax- hiệu các kích thước giới hạn lớn nhất

Z%min- hiệu các kích thước giới hạn nhỏ nhất

Tiện tinh: 2Zmax=51,4-50,1=1,1(mm)

2Zpmin=5 1,0-50,0=1,0(mm)

Tiện thô: 2Zpmax=61,0-51 4=9,6(mm)

Trang 15

Đồ án CNCTM

2.Tra lương dư cho các nguyên công còn lai:

Nguyễn Đăng Hải-CTM4-K48

2Z pmin=60,0-51,0=9,0(mm)

Tra bang 3-102 (sé tay tap I).Ta có:

Zmin=2.5(mm)

Lượng dư hai mặt đầu:

Lượng dư lỗ i30: 2Zmin=2 (mm)

Lượng dư mặt ngoài Ï80: 2Z„¡„=6(mm)

Zmin=2,5(mm)

Luong du vai bac:

Lượng dư lỗ D10 là lỗ đặc nên: 2 Zmin=10(mm), H = 10 (mm)

Lượng dư phay rãnh B = 10 mm: Z„¡= 7,5(mm),l = 10 (mm)

Lượng dư phay rãnh B = 3 mm: Z„¡7= H 10(mm),] = 37 (mm)

Bước | Các yêu tô thước | Dung |giới hạn,

VII, CHẺ ĐỘ CẮT CHO CÁC NGUYÊN CÔNG,

1/ Tính chế đô cắt_cho nguyên công phay rãnh mặt đầu 3:

Chọn máy phay 6H10: dao phay dia: Z=16 (rang)

D=50 (mm)

15

Trang 16

B=3 (mm)

a) Chiều sâu cắt và chiều rộng phay: B=3(mm) ; t=10(mm)

b) Lượng chạy dao: tra bang 5.34 (số tay tập II)

S„=0,06(mm/răng) => S=0,06*16=0,96(mm/vòng)

c) Tốc độ cắt: y =

Cac hé sé C,, m,x,y,u,q,p tra theo bang 5.39

T=120 ; m=0,2 ; x=0,3 ; y=0,2 u= 0,1 ; p=0,1 ; q=0,25 ; C,=68,5

LÌ kự=kmv.kw.kw

kyy- hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vật liệu gia công

750

Tra bang 5.1 va 5.4 ta co ky =k, onl

k„„ Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt phôi.Tra bảng 5.6 ta có Kạv=l

„_-1000.„ _ 1000.50

“7D 3,14.50 = 318(vg/ ph)

Chon theo may nm = 300 (vg/ph)

10C,, t°.S?.B".z

d) Luc cat: P = 2 Din Mp

Z=16- sé rang dao phay

n- số vòng quay của dao, n= 350(vòng/phút)

Trang 17

2/ Tra chế đô cắt cho các nguyên công còn lại:

a/Nguyên công I: Tién mat dau, mat ngoai D50, mat bac, mat 16 va ranh

trong 16

Buéc cong nghé 1: tiện mặt dau

+Tiện thô:

- _ Chiều sâu cắt thô: t= 2 (mm)

- Lượng chạy đao: tra bảng 5.11 (số tay tập II) => s = 0,75 (mm/vòng)

- _ Tốc độ cắt: tra bảng 5.64 (số tay tập II) => vụ = 227 (m/ph)

Chon theo máy n„= 1250 (vg/ph)

- Céng suat cắt: Tra bang 5.68 (s6 tay CNCTM IDta có:

Trang 18

Nyc = 5,8 (kw) Nyc = 5,8 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy +Tiện tính:

- _ Chiều sâu cắt tinh: t= 0,5 (mm)

- Luong chay dao: tra bảng 5.14 (số tay CNCTM II) ta có s = 0,4(mm/vg)

- _ Tốc độ cắt tra bảng 5.64 ta có (số tay tập II) => vụ = 323 (m/ph)

Tốc độ cắt tính toán: Vự=Vb.KkMwv-Knv.Kuv.ka

kny= Kụuy =kuw= 1; kạ =0,96

(1 Ve = 323.0,96 = 310 (m/ph) Chon theo máy v„ = 300 (m/ph)

4 86 vong quay cua truc chinh theo tinh toán:

1000xv, 1000x300

nụ= "7D m——— 3,14x50 ~“— =I9l0(vg/ph (ve! ph)

Chon theo máy: n„ạ= 1800 (vg/ph)

- Céng suat cắt: Tra bảng 5.68 (số tay CNCTM II)ta có:

Nyc = 4,9 (kw) Nye = 4,9 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy Bước công nghệ 2: tiện mặt ngoài D50

+Tiện thô:

-_ Chiều sâu cắt thô: t= 2 (mm)

- Téc dé cat: tra bảng 5.64 (số tay tập II) => vụ = 182 (m/ph)

Tốc độ cắt tính toán: vụ=v.kwv.kay.Kuy

kav = Kay =kuv= 1;

OO Vt = 182.1.1.1 = 182 (m/ph) Chon theo máy vụ = 150 (m/ph)

(| Sé vong quay cta truc chính theo tính toán:

1000xv, 1000x150

nyg=— t= 7D 3,14x50 = 955 vg / pl 0/0)

- _ Công suất cắt: Tra báng 5.68 (số tay CNCTM II)ta có:

Trang 19

Nyc = 4,9 (kw) Nyc = 4,9 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy +Tiện tính:

- _ Chiều sâu cắt tinh: t= 0,5 (mm)

- Luong chay dao: tra bảng 5.14 (số tay CNCTM II) ta có s = 0,4(mm/vg) -_ Tốc độ cắt tra bảng 5.64 ta có (số tay tập II) => vụ =287 (m/ph)

Tốc độ cắt tính toán: Vự=Vb.KkMwv-Knv.Kuv.ka

Knv = Kuy =kuv= 1;

() Vi = 287.1.1.1 =287 (m/ph) Chon theo may v,, = 250 (m/ph)

4 86 vong quay cua truc chinh theo tinh toán:

Bước công nghệ 3: tiện mặt lỗ d30

+Tiện thô:

- _ Chiều sâu cắt thô: t= 0.9 (mm)

- Téc dé cat: tra bảng 5.64 (số tay tập II) => vụ = 186 (m/ph)

Tốc độ cắt tính toán: vụ=v.kwv.kay.Kuy

Knv = Kuy =Kuy= 15 ka =0,96

1 Vt = 185.1 = 185 (m/ph) Chon theo may vm = 150 (m/ph)

- Céng suat cắt: Tra bang 5.68 (sé tay CNCTM Ita cd:

Nyc = 4,9 (kw) Nyc = 4,9 (kw) < Ne thoả mãn công suất máy

+Tiện tỉnh mỏng lỗ D30:

Định dạng
Số trang	35
Dung lượng	4,91 MB