Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng điều tốc (thuyết minh + bản vẽ)

Trong công cuộc đổi mới hiện nay, đất nước ta đang phát triển hết sức mạnh mẽ theo con đường Công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước theo định hướng XHCN. Trong đó, ngành công nghiệp đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc phát triển nền kinh tế và giải phóng sức lao động của con người. Để làm được điều đó chúng ta phải có một nền công nghiệp vững mạnh,với hệ thống máy móc hiện đại cùng một đội ngũ cán bộ kỹ sư đủ năng lực. Từ những yêu cầu như vậy đòi hỏi mỗi con người chúng ta cần phải tìm tòi, học tập và nghiên cứu rất nhiều để mong đáp ứng được nhu cầu đó. Là sinh viên Khoa Kỹ thuật cơ khí, em luôn thấy được tầm quan trọng của máy móc trong nền công nghiệp, cũng như trong sản xuất. Việc học tập, thiết kế đồ án cũng như làm các bài tập lớn là một công việc hết sức quan trọng trong quá trình học, nó giúp cho người sinh viên hiểu sâu, hiểu kỹ hơn, có kinh nghiêm hơn trong quá trình học cũng như khi ra làm việc. Ngoài việc thiết kế được những chi tiết máy theo yêu cầu về độ chính xác, độ bền, độ chống mài mòn. còn phải chú ý đến việc nâng cao năng suất lao động, giảm giá thành sản phẩm và chất lượng sản phẩm. Môn học “ Công nghệ chế tạo máy ” nghiên cứu, tính toán và thiết kế các chi tiết máy nhằm đạt được những chỉ tiêu đó. Chính vì lý do này ngoài việc học ra thì việc thiết kế đồ án công nghệ là một công việc không thể thiếu được của mỗi một sinh viên trong ngành Cơ khí. Là sinh viên của khoa cơ khí, em đã được thực hiện đồ án Công nghệ chế tạo máy với nội dung “ Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng điều tốc ” dưới sự hướng dẫn của cô Vũ Thị Quy , với những kiến thức đã được học cùng với sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô, cùng sự đóng góp trao đổi xây dựng của các bạn cùng lớp nên đồ án của em đã được hoàn thành. Em xin chõn thành cảm ơn cô Vũ Thị Quy đó giỳp đỡ em hoàn thành cụng việc được giao.

Lời nói đầu

Trong công cuộc đổi mới hiện nay, đất nớc ta đang phát triển hết sức mạnh mẽ theo con đờng Công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nớc theo định h- ớng XHCN Trong đó, ngành công nghiệp đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc phát triển nền kinh tế và giải phóng sức lao động của con ngời Để làm đợc điều đó chúng ta phải có một nền công nghiệp vững mạnh,với hệ thống máy móc hiện đại cùng một đội ngũ cán bộ kỹ s đủ năng lực Từ những yêu cầu nh vậy đòi hỏi mỗi con ngời chúng ta cần phải tìm tòi, học tập và nghiên cứu rất nhiều để mong đáp ứng đợc nhu cầu đó Là sinh viên Khoa Kỹ thuật cơ khí, em luôn thấy đợc tầm quan trọng của máy móc trong nền công nghiệp, cũng nh trong sản xuất

Việc học tập, thiết kế đồ án cũng nh làm các bài tập lớn là một công việc hết sức quan trọng trong quá trình học, nó giúp cho ngời sinh viên hiểu sâu, hiểu

kỹ hơn, có kinh nghiêm hơn trong quá trình học cũng nh khi ra làm việc Ngoài việc thiết kế đợc những chi tiết máy theo yêu cầu về độ chính xác, độ bền, độ chống mài mòn còn phải chú ý đến việc nâng cao năng suất lao động, giảm giá thành sản phẩm và chất lợng sản phẩm.

Môn học “ Công nghệ chế tạo máy ” nghiên cứu, tính toán và thiết kế các chi tiết máy nhằm đạt đợc những chỉ tiêu đó Chính vì lý do này ngoài việc học ra thì việc thiết kế đồ án công nghệ là một công việc không thể thiếu đợc của mỗi một sinh viên trong ngành Cơ khí Là sinh viên của khoa cơ khí, em đã

đợc thực hiện đồ án Công nghệ chế tạo máy với nội dung “ Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng điều tốc ” dới sự hớng dẫn của cô Vũ Thị

Quy , với những kiến thức đã đợc học cùng với sự giúp đỡ tận tình của các thầy

cô, cùng sự đóng góp trao đổi xây dựng của các bạn cùng lớp nên đồ án của em

đã đợc hoàn thành

Em xin chõn thành cảm ơn cô Vũ Thị Quy đó giỳp đỡ em hoàn thành

cụng việc được giao.

Sinh viờn

Phạm Quang Chưởng

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

MỤC LỤC Trang Lời nói đầu……….1

Nhận xét của Giáo viên……….3

Mục lục……… 4

Tài liệu tham khảo ………4

PHẦN I: Phân tích chức năng làm việc của chi tiết……….4

PHẦN II: Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết……….…… 5

PHẦN III: Xác định dạng sản xuất………5

PHẦN IV:Chọn phương pháp chế tạo phôi………… ………6

PHẦN VI: Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư cho bề mặt còn lại… 10

PHẦN VII: Tính chế độ cắt cho một nguyên công và tra chế độ cắt cho các nguyên công còn lại……… 21

PHẦN VIII: Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công ……… 25

PHẦN IX:Tính và thiết kế đồ gá cho nguyên công khoan lỗ 5……… 40

Kết luận………46

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 1,2,3 – GS.TS Nguyễn Đắc Lộc và tập thể tác giả - Nhà xuất bản KHKT

2 Công nghệ chế tạo máy – GS.TS Trần Văn Địch - Nhà xuất bản KHKT

3 Át lát đồ gá - GS.TS Trần Văn Địch - Nhà xuất bản KHKT

4 Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - GS.TS Trần Văn Địch - Nhà xuất bản KHKT

5 Hướng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy - GS.TS Nguyễn Đắc Lộc - Nhà xuất bản KHKT

6 Vẽ kỹ thuật – PGS Trần Hữu Quế - Nhà xuất bản giáo dục

7 Dung sai và đo lường – PGS.TS Ninh Đức Tốn - Nhà xuất bản giáo dục

PHẦN I: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG LÀM VIỆC CỦA CHI TIẾT

1.1 Đặc điểm

Càng điều tốc là một dạng chi tiết trong họ chi tiết dạng càng, là một loại chi tiết cú một số lỗ cơ bản mà tõm của chỳng song song với nhau (lỗ A và lỗ B) , hoặc tạo với nhau một gúc nào đú (lỗ C vuụng gúc lỗ A và lỗ B)

Cỏc bề mặt làm việc là cỏc mặt trong của hai lỗ φ10 và một lỗ φ5 Trong chi tiết này chỉ cú cỏc bề mặt cú Rz20 là ảnh hưởng nhiều tới tớnh năng làm việc và chất lượng vận hành của chi tiết Cỏc bề mặt cũn lại khụng cú ảnh hưởng nhiều tới tớnh năng làm việc và chất lượng vận hành của chi tiết

1.2 Chức năng:

Chi tiết dạng càng thường cú chức năng cầu nối giữa chi tiết này với chi tiết khỏc

để biến đổi chuyển động, như biến động thẳng của chi tiết này (thường là piston của động cơ) thành chuyển động quay của chi tiết khỏc (như là trục khuỷu) hoặc ngược lại Ngoài ra chi tiết dạng càng cũn dựng để gạt bỏnh răng (khi cần thay đổi tỉ số truyền trong cỏc hộp tốc độ)

Với chi tiết càng điều tốc thỡ nú làm việc trong bộ điều tốc của động cơ DTSC75 Khi tay ga ở một vị trí cố định nào đó thì bộ điều tốc làm việc nh điều tốc một chế độ, ta có một chế độ làm việc của động cơ Lúc này lực li tâm của hai quả văng cân bằng với lực căng ban đầu của lò xo Do đó khớp trợt đứng yên Vì một lý do nào đó làm cho tải của động cơ giảm đi Lập tức tốc độ của động cơ tăng nên làm cho lực ly tâm của hai quả văng tăng nên theo thắng đợc lực căng ban đầu của lò xo Hai quả văng bung ra kéo khớp trợt đi ra một khoảng là ∆ z

Đồng thời cần điều tốc chuyển động theo, cần điều tốc chuyển động làm xoay van tiết lu về phía mở rộng lỗ van Lúc này lợng nhiên liệu cấp cho chu trình giảm xuống làm cho tốc độ của động cơ giảm xuống làm cho tốc dộ của động cơ giảm xuống theo trở về tốc độ ban đầu

Ngợc lại khi tăng tải tốc độ của động cơ giảm xuống, là cho lực li tâm của hai quả văng giảm đi, thấp hơn lực căng ban đầu của lò xo nên khớp trợt dịch chuyển vào, đồng thời cần điều tốc chuyển động theo làm xoay van tiết lu về phía đóng kín lỗ van Vì thế nhiên liệu cấp cho chu trình tăng lên làm cho tốc

độ của động cơ tăng dần về vị trí cân bằng ban đầu.

Tính đa chế độ của bộ điều tốc đợc thể hiện khi thay đổi vị trí của tay ga tức

là thay đổi sức căng ban đầu của lò xo và ta đợc một vị trí cân bằng mới Vì một lý do nào đó vị trí cân bằng bị pha vỡ thì bộ điều tốc làm việc đa nó về vị trí cân bằng ban đầu

PHẦN II: PHÂN TÍCH TÍNH CễNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA

CHI TIẾT

Cũng như các dạng chi tiết khác, đối với chi tiết dạng càng tính công nghệ có ý nghĩa quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất cũng như độ chính xác gia công

Tính công nghệ trong kết cấu:

• Độ cứng vững của càng: với thép 40 có độ cứng 160 … 180HB độ cứng không cao, có hình dáng đơn giản

• Các mặt đầu của càng nằm trên hai mặt phẳng song song với nhau: gồm hai mặt đầu lỗ A và hai mặt đầu lỗ C

• Hình dáng của càng thuận lợi cho việc chọn chuẩn thô và chuẩn tinh thống nhất

• Khi gia công chi tiết thì các dụng cụ rất rễ thoát dao

• Càng không có lỗ kín nên gia công đơn giản, thuận tiện

Các yêu cầu kỹ thuật sau đây:

- Độ cứng 160 - 180HB

- Các bán kính không cho trên bản vẽ của các bề mặt không gia công có R2 – R4

- Mặt đầu các lỗ φ10 , φ5 và M10 đạt độ nhám Rz ≤ 20 µm

- Độ không vuông góc của đường tâm lỗ M10 so với φ5 < 0,2 mm

- Độ không song song của đườngtâm lỗ φ10 so với φ5 < 0,2 mm

- Độ không vuông góc của đường tâm các lỗ φ10 , φ5 so với mặt đầu < 0,2 mm

- Độ nhám bề mặt của các lỗ φ10 , φ8, φ5 theo chỉ tiêu Ra không vượt quá 2,5 µm

- Các lỗ φ10 ,φ8, φ5 và M10 được vát mép 1×450 ở hai bên

N : Số chi tiết được sản xuất trong một năm

N1 : Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong một năm;

N1 = 20000 sp/năm

m : Số chi tiết trong một sản phẩm; m= 1

α : Số phế phẩm trong phân xưởng đúc (rèn) ; α =3% ÷6% chọn α =4%

β: Số lượng chi tiết chế tạo thêm để dự trữ; β= 5% ÷7% chọn β= 6%

Vậy:

N = 20000.1.(1 + 100

6

4 + ) = 22000 chi tiết/năm

Sau khi xác định được sản lượng hàng năm ta phải xác định trọng lượng của chi tiết:

Khối lượng chi tiết là : Q1 = V.γ

Trong đó :

Q1 - trọng lượng của chi tiết, kG

γ - là trọng lượng riêng của vật liệu làm chi tiết (kG/dm3)Vật liệu làm chi tiết là thép 40 nên : γ = 7,852 (KG/dm3)

V - là thể tích của chi tiết (dm3)

Theo bảng ta được dạng sản xuất là: HÀNG LOẠT LỚN

PHẦN IV: CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI

4.1.Chọn phôi

Chọn phôi nghĩa là chọn loại vật liệu chế tạo, phương pháp hình thành phôi, xác định lượng dư gia công cho các bề mặt, tính toán kích thước và quyết định dung sai cho quá trình chế tạo phôi

Chọn loại phôi :

Loại phôi được xác định theo kết cấu của chi tiết, loại vật liệu, điều kiện kỹ thuật, dạng sản xuất Có nhiều phương pháp tạo phôi khác nhau:

• Phôi thép thanh: dùng để chế tạo các loại chi tiết như con lăn, chi tiết kẹp

chặt, các loại trục, xilanh, piton, bạc, bánh răng có đường kính nhỏ…dùng trong sản xuất hàng loạt vừa, loạt lớn, hàng khối

• Phôi dập: thường dùng cho các loại chi tiết như: trục răng côn, trục răng

thẳng, các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục khuỷu…Các loại chi tiết này được dập trên máy búa nằm ngang hoặc máy dập đứng Đối với chi tiết đơn giản thì dập không có ba via, còn chi tiết phức tạp dập sẽ có ba via

• Phôi rèn tự do: trong sản xuất đơn chiếc và hàng loạt nhỏ, người ta thay phôi

bằng phôi rèn tự do

• Phôi đúc: được dùng cho các chi tiết như: các gối đỡ, các chi tiết dạng hộp,

các loại càng phức tạp, các loại trục chữ thập…Vật liệu dùng cho phôi đúc là gang, thép, đồng, nhôm và các loại hợp kim khác Đúc được thực hiện trong khuôn cát, khuôn kim loại, trong khuôn vỏ mỏng và các phương pháp đúc ly tâm, đúc áp lực, đúc theo khuôn mẫu chảy

Theo bài: với thép 40 ta có thể chọn các phương pháp như phôi đúc, phôi dập

Khi chọn phôi phải chú ý hình dáng kích thước và chất lượng bề mặt phôi gần chi tiết thực nhằm giảm tiêu hao kim loại, khối lượng gia công trên máy, giảm tiêu hao dụng cụ cắt, năng lượng và các tiêu hao khác

4.2.Các phương pháp chế tạo phôi

Trong ngành chế tạo máy thì tùy theo dạng sản xuất mà chi phí về phôi liệu chiếm từ 20 - 50% giá thành sản phẩm Chọn phôi hợp lý sẽ góp phần đảm bảo yêu cầu kỹ thuật mà còn giảm chi phí, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế - kỹ thuật của quá trình sản xuất

Nhiệm vụ đặt ra là phải chọn đúng chủng loại vật liệu phôi và phương pháp chế tạo phôi nhằm mục đích chính:

- Đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm

- Đảm bảo chi phí gia công nhỏ nhất, góp phần giảm chi phí sản xuất

Khi chế tạo phôi cần chú ý:

- Lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu tiêu hao lao động để gia công nhiều, tốn năng lượng, dụng cụ cắt vận chuyển nặng dẫn tới giá thành tăng

- Lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ để hớt đi các sai lệch của phôi để biến phôi thành chi tiết hoàn thiện, làm ảnh hưởng tới các bước nguyên công và các bước gia công

Như vậy việc xác định phương pháp tạo phôi dựa trên các cơ sở sau đây :

- Kết cấu hình dáng, kích thước của chi tiết

- Vật liệu và đặc tính vật liệu của chi tiết mà thiết kế đòi hỏi

- Sản lượng của chi tiết hoặc dạng sản xuất

- Hoàn cảnh và khả năng cụ thể của xí nghiệp

- Khả năng đạt được độ chính xác và yêu cầu kĩ thuật của phương pháp tạo phôi

Vì vậy chọn phương án tạo phôi hợp lý sẽ nâng cao tính sử dụng của chi tiết

Để xây dựng phương án tạo phôi hợp lý ta so sánh các phương án tạo phôi sau:

1) Đúc áp lực.

Đúc được các vật liệu đúc phức tạp có thành mỏng, đúc được các lỗ nhỏ có kích thước khác nhau, có độ bóng và chính xác cao, cơ tính của vật liệu tốt, năng suất cao Nhưng khuôn chóng bị mòn do kim loại nóng bào mòn khi được dẫn dưới

• Khó đạt được đường kính lỗ vật đúc chính xác, do khó định lượng kim loại chính xác trước khi rót

• Chất lượng bề mặt trong của vật đúc kém do chứa nhiều tạp chất

3) Đúc trong khuôn kim loại.

Đúc trong khuôn kim loại về cơ bản giống như đúc trong khuôn cát,

• Bề mặt chi tiết dễ bị biến cứng nên sau khi đúc thường phải ủ

• Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót vv

• Khi đúc trong khuôn kim loại, tính dẫn nhiệt của khuôn cao nên khả năng điền đầy kém

• Mặt khác có sự cản cơ của khuôn kim loại lớn nên dễ gây ra nứt

• Phương pháp này phù hợp với sản xuất hàng loạt

4) Phôi dập:

Phôi dập thường dùng cho các loại chi tiết sau đây: trục răng côn, trục răng thẳng, các loại bánh răng khác, các chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục khuỷu…

Tóm lại, từ yêu cầu kỹ thuật và tính kinh tế của sản phẩm ta chọn phương pháp dập

Do có ưu điểm sau:

• Sử dụng một bộ khuôn có kích thước lòng khuôn gần giống vật gia công

- Đối với mặt đầu của chi tiết ta chọn làm chuẩn thô ta có thể mài sơ bộ lớp

vỏ trên máymài hai đá để đủ lượng dư gia công cho chi tiết

- Hai mặt bên của chi tiết không được gia công được mài nhẵn bằng máy mài tay hoặc máy mài hai đá hoặc cũng có thể dùng dũa để dũa sạch

PHẦN V: LẬP THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG

5.1 Xác định đường lối công nghệ

Trong các dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối, quy trình công nghệ được xây dựng theo nguyên tắc phân tán hoặc tập trung nguyên công

Theo nguyên tắc phân tán nguyên công thì quy trình công nghệ được chia ra các nguyên công đơn giản có thời gian như nhau (nhịp) hoặc bội số của nhịp Tại đây mỗi máy thực hiện một nguyên công nhất định, đồ gá được sử dụng là đồ gá chuyên dùng

Theo nguyên tắc tập trung nguyên công thì quy trình công nghệ được thực hiện trên một hoặc vài máy tự động, bán tự động

Nguyên tắc khi thiết kế nguyên công là phải đảm bảo năng suất lao động và

độ chính xác yêu cầu Năng suất và độ chính xác phụ thuộc vào chế độ cắt, các bước gia công, thứ tự các bước công nghệ Khi chọn phương án gia công phải chú ý tới dạng sản xuất Vậy với yêu cầu của đề tài được giao, dạng sản xuất là hàng loạt vừa

do đó đường lối gia công công nghệ cho chi tiết “Đòn quay gạt số” này là phân tán nguyên công, đồ gá sử dụng ở đây là đồ gá chuyên dùng

5.2 Chọn phương pháp gia công

Đối với chi tiết đã cho “Càng điều tốc” và dạng sản xuất hàng loạt lớn, muốn chuyên môn hoá cao để có thể đạt năng suất cao trong điều kiện sản xuất Việt Nam 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 đồ gá chuyên dùng và các máy chuyên dùng dễ chế tạo

5.2.1 Thiết kế nguyên công

Từ kết cấu và yêu cầu gia công ta có các phương án sau :

Phương án 1:

- Nguyên công 1: Phay mặt đầu của lỗ φ10

- Nguyên công 2 : Phay mặt đáy tiếp theo

- Nguyên công 3: Khoan lỗ φ10, φ5,khoan,vát mép và taro ren M10×0,2

- Nguyên công 4: Phay 2 mặt đầu còn lại

- Nguyên công 5 : Khoan lố φ3 tạo với mặt phẳng ngang góc 45

- Nguyên công 6 : Khoan lố φ5ở mặt đầu lỗ M10

- Nguyên công 7 : Kiểm tra

Phương án 2:

- Nguyên công 1: Phay 2 mặt đầu lỗ

- Nguyên công 2 : Phay mặt đầu lỗφ10

- Nguyên công 3 : Phay mặt đáy tiếp theo

- Nguyên công 4 : Khoan,khoét lỗ φ10, φ8, φ5, taro ren M10×1,25, vát mép

- Nguyên công 5 : Khoan lố φ3 tạo với mặt phẳng ngang góc 45º

- Nguyên công 6 : Khoan lố φ5 ở mặt đầu lỗ M10

- Nguyên công 7 : Kiểm tra

Sau khi đã nghiên cứu chức năng làm việc của chi tiết, tính công nghệ, vật liệu, kết cấu chi tiết cũng như dạng sản xuất của chi tiết, so sánh các phương án trên

ta thấy phương án 2 là hợp lý nhất do đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật chi tiết gia công, đảm bảo tính công nghệ chi tiết, nên ta chọn theo phương án này

5.2.2 Tiến trình thực hiện các nguyên công như sau :

Nguyên công1 : Phay 2 mặt đầu càng

Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu tay quay

Để xác định vị trí chính xác khi gá dao ta dùng cữ so dao

Lượng dư gia công:

Kích thước cần đạt của nguyên công này là 7±0,1 với độ nhám bề mặt là Rz =40 µm Tra theo bảng 2.37 - HD, tương ứng với cấp độ nhám 9

Nguyên công này cần 2 bước gia công

• Phay thô với lượng dư là Z = 1,5 (mm)

• Phay tinh với lượng dư là Z= 0,5(mm).

Thông số máy, dao:

-Chọn máy: Máy phay nằm ngang vạn năng 6H82Γ(bảng 9.38 – ST3)

- Chọn dao: Chọn dao phay đĩa 3 mặt có gắn mảnh hợp kim cứng BK8.

Lượng dư gia công:

Kích thước cần đạt của nguyên công này là 18 với độ nhám bề mặt là Rz=40 µm.Tra theo bảng 2.34-HD, tương ứng với cấp độ nhám 9

Nguyên công này cần 2 bước gia công

• Phay thô với lượng dư là Z = 1,5 (mm)

• Phay tinh với lượng dư là Z = 0,5(mm)

Thông số máy, dao:

- Chọn máy : Chọn máy phay đứng vạn năng 6H82 (bảng 9.38 –ST3).

- Chọn dao

Theo bảng 4.94 – ST1 : Chọn vật liệu dao là BK8 (hợp kim cứng)

Chọn dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8

Chọn dao theo tiêu chuẩn có :

D = 100; B = 39; d = 32; Z = 10(răng)

Nguyên công 3 : Phay mặt đáy tiếp theo

S n

Kẹp chặt bằng cơ cấu kẹp chặt như ở nguyên công 2

Để xác định vị trí chính xác khi gá dao ta dùng cữ so dao

Lượng dư gia công:

Kích thước cần đạt của nguyên công này là 18±0,1 với độ nhám bề mặt là Rz =40 µm Tra theo bảng 2.37 - HD, tương ứng với cấp độ nhám 9

Nguyên công này cần 2 bước gia công

• Phay thô với lượng dư là Z = 1,5 (mm)

• Phay tinh với lượng dư là Z= 0,5(mm)

Thông số máy, dao:

-Chọn máy: Máy phay nằm ngang vạn năng 6H82Γ(bảng 9.38 – ST3)

- Chọn dao: Chọn dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8.

Chọn dao theo tiêu chuẩn có :

Chi tiết được kẹp chặt bằng cơ cấu tay quay

Khi gia công thì các dao khoan được dẫn hướng nhờ bạc thay nhanh, và then dẫn hướng dùng để định vị đồ gá trên bàn máy

Tính và tra lượng dư.

Sau khi gia công bề mặt lỗ đạt độ nhám Rz=40µm theo bảng 8.7 – HD tương ứng với cấp chính xác 9, để đạt cấp chính xác trên thì ta chi khoan tinh lại là đảm bảo yêu cầu

Thông số máy, dao:

Chọn máy : Máy khoan đứng 2H125 có

Đường kính trung bình mũi khoan lớn nhất φmax = 10mm

Công suất của máy Nm = 2,2 kW

Chọn dao : Theo bảng 4.40 - ST1

Chọn mũi khoan ruột gà, đuôi côn, kiểu 1 Chiều dài : L = 250 (mm); chiều dài phần làm việc : l = 170 (mm)Chọn vật liệu cho mũi khoan là thép gió BK8

Ta tiến hành khoan chi tiết gia công với 3 kích thước đường kính yêu cầu là : φ10, φ8, φ5

+Ta Rô

Taro với vật liệu lưỡi cắt là thép gió P6M5

Đường kính danh nghĩa d = 10mm, Bước ren p=0,2mm, L=80mm, l= 24mm, l1=9mm, d1= 8mm

Lượng dư gia công:

Gia công lần với lượng dư gia công khoan Zb1 = d/2 = 9,7/2 = 4,85 mm

+Vát mép

Ta tiến hành vát mép trên máy khoan 2H125

Chọn mũi khoét có lắp mảnh hợp kim cứng

Theo bảng 4.47 - ST1, chọn dao có các thông số :

D = 5 (mm); L = 180 ÷ 355 (mm); l = 80 (mm)

Nguyên công 5 : Khoan lỗ Ø5 tạo với mặt phẳng ngang góc 45°

Định vị: Chi tiết được định vị nhờ 2 phiến tỳ hạn chế 3 bậc tự do, một chốt trám hạn

chế 1 bậc tự do định vị vào mặt lỗ φ5 và một chốt trụ ngắn định vị vào bề mặt lỗ φ10 khống chế 2 bậc tự do

Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đai ốc và bạc chữ C.

Để xác định vị trí chính xác khi gá dao ta dùng cữ so dao, và 2 then dẫn hướng dùng để định vị đồ gá trên bàn máy

Lượng dư gia công:

Kích thước cần đạt của nguyên công này là Ø5mm, với độ nhám bề mặt là Rz= 40

µm, tương ứng cấp độ nhám cấp 9

Thông số máy, dao:

+Khoan.

Chọn máy : Máy khoan đứng 2H125 có

Đường kính trung bình mũi khoan lớn nhất φmax = 5mm

Công suất của máy Nm = 2,2 kW

Chọn dao : Theo bảng 4.40 - ST1

Chọn mũi khoan ruột gà, đuôi côn, kiểu 1 Chiều dài : L = 220 (mm); chiều dài phần làm việc : l = 150 (mm)Chọn vật liệu cho mũi khoan là thép gió BK8

Nguyên công 6:khoan lỗ Ø5 trên bề mặt lỗ M10

Kẹp chặt:

Chi tiết được kẹp chặt bằng đai ốc và bạc chữ C ở lỗ φ10, chốt tỳ có cơ cấu lò xo

tự lựa để tăng độ cứng vững của chi tiết

Khi gia công thì các dao khoan được dẫn hướng nhờ bạc thay nhanh, và 2 then dẫn hướng dùng để định vị đồ gá trên bàn máy

Tính toán và tra lượng dư.

Nguyên công này gồm bước :

+ Khoan lỗ φ5

Thông số máy, dao :

Chọn máy: Chọn máy khoan cần 2H125 có :

- Đường kính mũi khoan φmax = 25 (mm)

- Công suất máy : N = 2,2 kW

- Hiệu suất : η = 0,8

Chọn dao:

+Khoan

Chọn mũi khoan ruột gà, đuôi côn, kiểu 1

Theo bảng (4.40 - ST1) đường kính mũi khoan là :d = 4,8 mm ; Chiều dài : L = 220 (mm); chiều dài phần làm việc: l = 150 (mm) Chọn vật liệu cho mũi khoan là thép gió BK8

Lượng dư gia công:

Gia công lần với lượng dư gia công khoan Zb1 = d/2 = 4,8/2 = 2,4 mm

Nguyên công7 : Kiểm tra

PHẦN VI: TÍNH LƯƠNG DƯ CHO MỘT MẶT CẦN GIA CÔNG

Ta sẽ tính lượng dư khi gia công phay mặt đầu lỗ Ø10 (nguyên công 2)

6.1 Lượng dư gia công:

Kích thước cần đạt ở nguyên công này là 18±0,1mm, với độ nhám Ra =10 µm

Tra theo bảng 5 trang 22-HD tương ứng với độ nhám cấp 4

Nguyên công này được chia làm 2 bước :

• Phay thô với lượng dư là Z = 1,5 (mm)

• Phay tinh với lượng dư là Z=0,5(mm)

Thông số máy, dao:

-Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H82 (bảng 9.38 – ST3)

- Chọn dao: Dùng dao phay mặt đầu bằng thép gió

Theo bảng 4.92 – ST1 ta chọn các thông số sau:

D=100mm, Z=12, L=22mm;

Lượng dư tối thiểu được tính theo công thức (3.1–HD) như sau :

Zimin = RZi-1 + Tai-1 + ρi-1 + εiTrong đó:

 RZi-1 - chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại

 Tai-1 - chiều sâu lớp kim loại bề mặt bị hư hỏng do bước công nghệ sát trước

để lại

 ρi-1 - sai lệch vị trí không gian tổng cộng và sai lệch vị trí tương quan do bước công nghệ sát trước để lại

 εI - sai số gá đặt chi tiết ở bước nguyên công đang thực hiện

Theo bảng (3.65 và 3.66 - ST1) với kích thước lớn nhất của vật đúc nhỏ hơn 500 (mm) thì RZ + T = 400 (µm) (1)

- Sai lệch không gian của vật đúc :

 Sai lệch do độ cong vênh của mặt vật đúc của bề mặt đang thực hiện gia công là: ρ = ∆ L

Với :

∆cv : Độ cong vênh trên 1mm chiều dài (µm/mm)

L : Kích thước lớn nhất của mặt phẳng L = 120 (mm)

Theo bảng (3.67 - ST1) Lấy ∆cv = 1 → ρcv = 1.120 = 120 (µm)

 Sai lệch về độ không song song giữa mặt phẳng chuẩn và mặt phẳng gia công

Ở bước phay thô đạt cấp chính xác IT12, sau bước phay thô theo bảng (3.11- ST1) ứng với kích thước danh nghĩa 30 ÷ 50 và cấp chính xác IT15 với dung sai của vật đúc là 1mm

→ Sai lệch về độ không song song là : ρsph = ∆sph.L (µm)

Với:

∆sph : Độ không song song trên 1mm chiều dài (µm/mm)

L : Kích thước lớn nhất của mặt phẳng L = 120 (mm)Theo bảng (3-67) ST1 Lấy ∆sph = 2 → ρsph = 2.120 = 240 (µm)

Do sai lệch do độ cong vênh và độ không song song là cùng hướng nên tổng sai lệch không gian cuả phôi là :

360 240

= +

Vậy εgd = εk = 70 (µm) (3)

Từ (1),(2) và (3) ta có lượng dư nhỏ nhất ở bước phay thô là :

Zthômin = 400 + 360 + 70 = 830 (µm) = 0,83 (mm)

- Lượng dư nhỏ nhất ở bước phay tinh:

Theo bảng (3.69 - ST1) có sau bước phay thô :

Rz = 20, T = 20 → Rz + T = 20 + 20 = 40 (µm)

Sai lệch không gian còn lại là : ρ = 0,06.ρphôi = 0,06.360 = 21,6 (µm)

→ Lượng dư nhỏ nhất ở bước phay tinh là :

Ztinhmin = 40 + 21,6+70 = 131,6 µm = 0,1316 mm

Vậy:

Kích thước khi phay thô : 18+ 0,1316 = 18,1316 (mm)

Kích thước của phôi : 18,1316+ 0,83= 18,9616 (mm)

Dung sai của từng nguyên công tra theo ST1

- Phay tinh : 50 µm