Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trongchương trình đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chếtạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế nh
Trang 1Tr ườ ng Đạ i H c Nông Nhi p H N i ọ ệ à ộ
Khoa Cơ Điện
Bộ môn công nghệ cơ khí
Nhiệm vụ thiết kế
Đồ án môn học: Kỹ thuật gia công cơ khí
Họ và tên sinh viên: Đỗ Văn Tùng
Lớp: Đại học kỹ thuật cơ khí K -1 Hồng Đức
Thời gian thực hiện: Từ ngày 20/ 9 đến ngày 30/12
Tên đồ án :
“ Thiết kế quy trình công nghệ chế tạo chi tiết dạng trục với sản lượng 3000 chi tiết / năm, điều kiện sản xuất tự do.”
Khối lượng tính toán:
- Khối lượng tính toán được viết thành một quyển thuyết minhtheo nội dung và trình tự thiết kế đồ án môn học: Kỹ thuật giacông cơ khí;
- Khổ giấy A4; Số trang 30 - 35; Quy cách trên 2 cm, dới 2 cm;trái 2,5cm ; phải 1cm; giãn dòng : Single; Font ; Time New Roman 14
Khối lượng bản vẽ:
- 01 bản vẽ chi tiết số hiệu 32/01
Vẽ tay/ máy tính, khổ giấy A3/A2
- 01 Bản vẽ chi tiết lồng phôi
Vẽ tay/ máy tính, khổ giấy A2/ A3
- 01 bản vẽ sơ đồ nguyên công
Vẽ bằng tay/máy tính, khổ giấy A0
- 01 bản vẽ đồ gá
Vẽ tay/máy tính, khổ giấy A1/ A0
Thời hạn hoàn thành: 30/12/2008
Hà nội, ngày tháng năm 2008.
Giáo viên hướng dẫn
Trang 2PGS.TS Đào Quang Kế
L i nói u ờ đầ
Công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong việcsản xuất ra các thiết bị công cụ cho mọi nghành kinh tế quốcdân tạo tiền đề cần thiết để các nghành này phát triển mạnhhơn là một ngành then chốt, có vai trò quyết dịnh trong sựnghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước Việc phát triểnngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm đặc biệtcủa Đảng và nhà nước ta
Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải được tiếnhành đồng thời với việc phát triển nguồn nhân lực và đầu tưcác trang bị hiện đại Việc phát triển nguồn nhân lực là nhiệm
vụ trọng tâm của các trường đại học
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơkhí nói riêng đòi hỏi kĩ sư cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí đượcđào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tương đối rộng, đồng thờiphải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết nhữngvấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trongchương trình đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chếtạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh
tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điệnlực vv
Để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ bảncủa môn học và giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế,trong chương trình đào tạo , đồ án môn học công nghệ chếtạo máy là môn học không thể thiếu được của sinh viên cơ khínói chung và sinh viên chuyên ngành chế tạo máy nói riêng Sau một thời gian tìm hiểu Đặc biệt đươc sự hướng dẫn vàgiúp đỡ tận tụy của pgs.ts : Đào Quang Kế đến nay em m đã
Trang 3hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy Trong quátrình thiết kế tuy đã có sự cố gắng nhất định song do lần đầuthực hiện đò an kinh nghiệm còn thiếu nên chắc chắn khôngthể tránh được sự thiếu sót mong thầy cùng bộ môn đóng góp
bổ sung cho em nhứng sai sót trên đẻ đồ án của em được hoànthiện hơn và lần sau em có thêm được nhiều kiến thức mới đểthực hiện các đồ án môn học tiếp theo được tốt hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Ngày 12 tháng 2 năm 2009
SV: Đỗ văn Tùng Phần I: Phân tích chức năng làm việc của chi tiết
máy
Chi tiết máy cần gia công là một trục bậc: Đây là một trục chủđộng trong hộp giảm tốc một cấp bánh răng trụ răng thẳng.Trên trục có lắp một số chi tiết khác như: bánh răng, ổ bi,bánh đai then, ống lót… Để tạo sự liên kết thoả mãn điều kiệnlàm việc của hộp gảm tốc
1.1Nhiệm vụ :
Chủ yếu là truyền mô men xoắn:
Trục nhận mô men xoắn từ bên ngoài do động cơ truyền đếnqua bộ truyền đai dẫn đến trục I Rồi qua hệ thống bánh răng
ăn khớp mô men này sẽ được truyền qua trục bị động của hộpgiảm tốc (Trục II)
Khi động cơ quay sẽ tạo ra mô men Mô men này qua bộtruyền đai sẽ truyền đến trục I Do kết cấu bánh răng I đượclắp cố định với trục I nhờ then nên nó cũng quay theo cùng
Trang 4tốc độ với trục I Qua sự ăn khớp giữa hai bánh răng trên haitrục nên mô men lại được truyền qua trục II làm cho trục IIquay
Phần II: Là phần có đường kính φ24mm chiều dài l2=114
mm có rãnh then, với kích thước (a.b.h) = (30.4.6) mm để lắpvới bánh răng, phần này còn dùng để lắp ghép với ổ đỡ trục
Bề mặt làm việc là mặt trụ tròn xoay
Phần III: Phần này gọi là phần vai trục đây là chuẩn lắp rápsau này, là điểm tựa cho việc lắp ráp dễ dàng phần này cóđường kính φ30 mm chiều dài l3=26 mm
Trang 5Phần IV: Là phần có đường kính φ20mm có chiều dài l4 =20
mm bề mặt làm việc là mặt trụ tròn xoay Tại đây lắp ổ bi đỡ.Tại các phần chuyển tiếp giữa các bậc trụ có bán kính góclượn r =1 (mm) Các bề mặt cơ bản cần phải gia công đó làcác mặt trụ tròn xoay dùng để lắp ghép
1.3 Xét điều kiện làm việc :
- Phân tích điều kiện làm việc thì: Ta thấy trục chịu xoắn làchủ yếu do khi chuyển động quai thì sinh ra mô men xoán
Do phải truyền mô men xoắn từ trục động cơ truyền qua bánhrăng làm quay trục II Mặt khác trục còn chịu uốn do các trụcsinh ra tại hai gối đỡ (ổ đỡ ) hoặc do phản lực từ trục II truyềnđến thông qua hệ thống bánh răng
- Trục còn phải chịu lực căng ban đầu của bộ truyền đai, lựcvòng, tải trọng động khi làm việc
- Do điều kiện làm việc phức tạp như vậy cho nên việc tínhtoán thiết kế cũng như việc gia công chế tạo chúng ta phảihết sức chú trọng đến các yếu tố như: vật liệu, kết cấu, quátrình gia công, kiểm tra…
- Trục được chế tạo từ thép CT45 tức là chỉ có 0,45 %C trongthành phần.Vật liệu chọn chế tạo trục là thép CT 45
Thép 45 được sử dụng rộng rãi phổ biến hiện nay sử dụng chonhiều chi tết máy khác như: như bánh răng cần gạt, trụckhuỷu, chốt, then Tuỳ theo tính chất, điều kiện làm việc củamỗi chi tiết
Thép 45 được sử dụng rộng rãi vì có cơ tính tổng hợp cao thoãmãn các yêu cầu: dẻo dai, bền, đàn hồi tốt, dễ chế tạo, dễ giacông, rẻ tiền…
Trang 7Phần 2: Phân tích tính công nghệ trong kết cấu trục
Trục có các bậc trục có đường kính khác nhau cá bề mặt làmviệc là các mặt trụ tròn xoay, cần được chế tạo chính xác, yêucầu kĩ thuật cao Phần 3 vai trục và hai mặt đầu là các bề mặtkhông làm việc nên có thể gia công với độ chính xác thấp hơn
Trục có thể gia công bằng các loại dao tiện, phay, bào thôngthường có thể sử dụng máy móc đơn giản để gia công kết cấutrục đơn giản, phần lớn là trục trơn đều Trên trục có phần 3 làphần vai trục đó là chuẩn lắp ráp sau này Kích thước trụcgảm dần về phía hai đầu Trên trục có hai rãnh then thiết kếcùng một phía, song song với nhau, độ dài bằng nhau nên rấtthuận tiện cho việc gia công đồng thời, chỉ với một lần gá đặt
có thể gia công được cả hai rãnh then, giảm thời gian và sai
số do gá đặt
Với kết cấu trục như vậy ta có thể áp dụng các biện phápcông nghệ tiên tiến vào để gia công, chẳng hạn ta có thể sửdụng các máy chép hình thuỷ lực, các máy rơvonve, máy vạnnăng, công nghệ CNC, CTM để tăng năng suất lao động, tăng
độ chính xác, yêu cầu kĩ thuật
Theo tính toán thì để thoã mãn điều kiện làm việc thì trục cầnphải nhiệt luyện để tăng độ cứng Khi nhiệt luyện thì trục cóthể biến dạng đi chút ít Do kết cấu của trục đối xứng và vật
Trang 8liệu đồng nhất nên độ biến dạng nở dài, nở khối diễn ra đề
Do vậy mức độ biến dạng của trục sau khi nhiệt luyện làkhông đáng kể
Một số yêu cầu kĩ thuật khi chế tạo trục:
- Kích thước đường kính các cổ lắp ghép yêu cầu cấp chínhxác là:
- Độ song song của các rãnh then đối với tâm trục không vượtquá 0,01 mm trên 100 mm chiều dài
- Độ nhám của các cổ rục lắp ghép đạt Ra =1,25 - 1,16 µm,các mặt đầu trục:
Rz = 40 - 20 µm, bề mặt lắp ghép Rz = 80 - 40 µm
Khi chế tạo gia công cần chú ý đến các yêu cầu này, đây cũng
là cơ sở cho việc kiểm tra trục
Phần 3: Xác dịnh dạng sản xuất
Dựa vào nhu cầu của xã hội nhà máy cần phải sản xuất một
số lượng sản phẩm trong một khoảng thời gian nhất định Đó
là kế hoạch sản xuất của nhà máy, kế hoạch sản xuất này docấp trên giao cũng co thể là do nhà máy tự lập ra do nhu cầucủa thị trường Khi thực hiện kế hoạch này nhà máy phải huy
Trang 9động toàn bộ nhân lực của nha máy để thực hiện kế hoạch
đó Chỉ tiêu quan trọng nhất là sản lượng hàng năm tính theođơn vị sản phẩm (chiếc) hoặc trọng lượng tinh bằng tấn hoặcbằng giá trị tiền
Dạng sản xuất là một khái niệm đặc trưng có tính chát tổnghợp giúp cho việc xác định đường lối biện phấp công nghệ, và
tổ chức sản xuất để chế tạo ra các sản phẩm đạt những chỉtiêu kinh tế kỹ thuật Các yếu tố đặc trưng của dạng sản xuất
là , sản lượng tính ổn định của sản phẩm, tính lặp lại của quátrình sản xuât,, tuỳ theo sản lượng hàng năm mà người tachia ra 3 loại sản xuất sau: San xuất đơn chiếc , hàng loạt ,hàng khối
Dạng sản xuất của liên quan nhiều đến việc tính toán giáthành chi phí sản xuất, quản lí, lựa chọn máy móc, trang thiết
bị, quy mô sản xuất số lượng, công nhân của một xưởng củamột xí ngiệp, một nhà máy Do vậy ta xác định dạng sản xuấtcho chính xác để áp dụng vào sản xuất để mang lại hiệu quảkinh tế cao
Dựa vào sản lượng hàng năm trọng lượng của chi tiết mà taxác định dạng sản xuất Mỗi dạng sản xuất có đặc điểm tínhchất khác nhau phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố
Xác định dạng sản xuất theo tính toán:
Theo giả thiết sản lượng hàng năm của trục là: N1= 3000 c/n
Số lượng chi tiết cần chế tạo tổng cộng trong một năm
Theo công thức: 1[1] ta có : N = N1 m (1+α100+β )
- N1: là số sản phẩm cần chế tạo trong 1 năm theo kế hoạch:
Trang 10- m là số chi tiết trong một phẩm: m = 1
- α lượng sản phẩm dự phòng do hư hỏng khi tạo phôi gây ra
α = 3 - 6 % ta chọn: α = 4 %
- β Sản lượng dự trữ do hỏng hóc và do phế phẩm tạo ra
β = 5 - 7 % ta chọn : β = 6 % thay vào công thức ta có
4
2 1
4
2 4
2 3
Trang 11Đối chiếu với bảng 2[1] ta thấy:
Q1= 0,769 < 4
N = 3030 (c/n)
Chọn dạng sản xuất hàng loạt vừa
Phần 4 : Chọn phương pháp chế tạo phôi.
Muốn chế tạo được một CTM đạt được yêu cầu kĩ thuật và cácchỉ tiêu kinh tế Ta phải chọn phôi xác định kích thước phôicho thích hợp Vì nó ảnh hưởng nhiều đến năng suất, giáthành sản xuất chi phí sản xuất, thời gian sản suất
Vật liệu chế tạo phôi là thép CT45
Theo bảng 1.1[1] thì thành phần hoá học và cơ tính của thép
45 :
Trang 12C Si Mn S P Ni Cr
0,4
-0,5
0,17 0.37
0.5 0.8 0.045 0.045 0.3 0.3
sử dụng rộng rãi trong thực tế chế tạo ra nhiều chi tiết khác ví
dụ như: chi tiết kẹp chặt, định vị, xilanh, piston, bạc, bánhrăng…
Ta lựa chọn đường kính phôi thoã mãn d p >dmax, với dmax = 30
mm ta có thể chọn dP = 32 mm
Mục đích là ta giảm lượng dư gia công đến mức tối đa mà vẫnđảm bảo được các điều kiện công nghệ khác Ta chọn chiềudài phôi là:
lP = 205 mm > lmax = 200mm
*) Tính giá thành phôi
Theo công thức 4- [1]: Sp
1000)(
) 1000( c1 Q k1 k2 k3 k4k5 Q q S
−
−
(đồng)
Trang 13C1: là giá thành 1 tấn phôi thép thanh với giá thành
là:20.000.000 (đ/ tấn) tham khảo thị trường thành phố Thanh Hoá ngày10-11 - 2008
K1 :là hệ số phụ thuộc vào cấp chính xác K1 = 1,1
K2:là hệ số phụ thuộcvào độ phức tạp của phôi K2 = 1,21
k3 là hệ số phụ thuộcvàovật liệu k3 = 0,7 - 1,45 ta chọn k3
=1,20
K4 là hệ số phụ thuộc vào trọng lượng K4 = 0,6
K5 là hệ số phụ thuộc vào sản lượng K5 = 0,82
Q là trọng lượng của phôi :
Q = γ V 205.10 1,295
4
32 852,
769,0295,1()82,0.6,0.20,1.21,1.1,1.295,1.1000
Trang 14Các bề mặt làm việc: Vị trí lắp bánh răng, ổ bi then, phải đạt
độ chính xác 7 - 10 và ∇7 và hai mặt đầu trục: Độ chính xác đạt từ 11- 9 và ∇4
Phần vai trục : Độ chính xác đạt từ CCX = 13 ữ 11 và ∇4.
-Dung sai mỗi bậc trục là: 0,05 - 0,2 mm
-Với φ22 k6 ; φ24k6 thì ta tra bảng 2 [4] ta có dung sai
- φ22++00,,015002 ; φ24++00,,015002
Phần 5: Lập tiến trình công nghệ
Nhiệm vụ của phần này là lập thứ tự các nguyên công, cácbước trong một nguyên công, xác định thứ tự gia công các bềmặt chi tiết sau đó tiến hành xây dựng từng nguyên công cụthể
5.1 Thứ tự gia công các bề mặt của trục:
Viêc lập trình tự gia công các bề mặt và chọn thiết bị gia côngchi tiết phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, như hình dáng kích thước, độ cứng vững, độ chính xác của trục, sản lượng hàng năm… Đối với chi tiết dạng này thì có thể thứ tự gia công theo trình tự sau :
- Chuẩn bị : Cắt đứt phôi theo chiều dài lP hay bội số của chiềudài trên các máy cắt thông thường, phần này đựơc bộ phận chuẩn bị phôi đã làm sẵn Sau đó khoả hai mặt đầu và khoan hai lỗ chống tâm
- Gia công trước khi nhiệt luyện:
+Tiện thô trên máy tiện
+Tiện tinh trên máy tiện
Trang 15+Mài thô cổ trục để đỡ chi tiết khi phay
+Gia công rãnh then
5.2 Chọn chuẩn định vị khi gia công chi tiết trục
Yêu cầu kĩ thuật của trục là phải đảm bảo được độ đồng tâmcủa các cổ trục là quan trọng cần phải chọn chuẩn tinh thốngnhất khi gia công hai lỗ tâm ở hai lỗ đầu trục Dùng chuẩn nàythì có thể gia công cá mặt tròn xoay của các bậc trục
Dùng hai lỗ tâm côn làm chuẩn nên khi gia công chúng cầnphải đạt độ chính xác cao
5.3 Lập sơ bộ các nguyên công:
- Nguyên công1 : Phay hai mặt đầu và khoan hai lỗ chốngtâm của trục
- Nguyên công 2: Tiện thô các mặt trụ tròn xoay, các bậc trục
- Nguyên công 3: Tiện tinh các mặt trụ tròn xoay, các bậc trục
- Nguyên công 4: Gia công các rãnh then, nhiệt luyện
- Nguyên công 5: Mài thô các cổ trục, các mặt định hình saukhi nhiệt luyện
- Nguyên công 6 : Tổng kiểm tra: kiểm tra trục ở từng nguyêncông để giảm sai số chhế tạo và loại bỏ chi tiết hư hỏng
5.4 Thiết kế các nguyên công cụ thể:
5.4.1 Nguyên công1: Phay hai mặt đầu và khoan hai lỗ chống
Trang 16Việc phay hai mặt đầu và khoan hai lỗ chống tâm được thựchiện ngay sau khi cắt đứt phôi Dựa vào các nguyên tắc thiết
kế Đảm bảo năng suất, độ chính xác khi gia công, dạng sảnxuất hàng loạt Chọn phương pháp gia công đồng thời phayhai mặt đầu và hai lỗ chống tâm cùng một lúc trên một máy.hoặc cũng có thể thực hiện từng bước một đối với từng đàu.Mục đích là giảm thời gian gá đặt và tăng độ chính xác giacông
5.4.1.1 Lập sơ đồ gá đặt:
Sử dụng bàn rà để định tâm trong quá trình gá đặt Sử dụng
cơ cấu định vị là khối V dài, đồng thời sử dụng cơ cấu kẹpchặt là cơ cấu ren ốc đòn bẩy có thêm lò xo, hoặc đồ gáchuyên dùng khi được thiết kế riêng để kẹp chặt và định vị chitiết
S S
Sơ đồ hình vẽ 2: Phay hai mặt đầu
S
Hình vẽ 3: Sơ đồ khoan hai lỗ chống tâm
Trang 175.4.1.2 Chọn máy
Yêu cầu kĩ thuật của hai mặt đầu trục là: CCX = 14 -16 và ∇4 Xét đến quy mô sản xuất, năng suất gia công, tính vạn năng kết cấu chi tiết…
Ta chọn loại máy phay và máy khoan tâm bán tự động số hiệuMP-71M
Theo bảng P3 -42[5] trang 339
Các đặc tính kĩ thuật của máy MP -71M:
-Đường kính phôi gia công : 25-125 mm
-Chiều dài phôi khi gia công 200 -500 mm
-Số cấp tốc độ trục chính dao phay 6
- Số vòng quay trục chính dao phay là 125 - 712 (v/p)-Hành trình lớn nhất của trục chính đầu phay 20 - 400 mm
- Thời gian hành trình chạy không : t = 0,3 s
-Công suất tổng cộng các động cơ : 13 KW
-Công suất của động cơ chính : 7,5 KW
-Kích thước máy: 3140 x1630 mm
-Độ phức tạp sửa chữa: 7
Đặc điểm của máy là có tác động tuần tự (bàn máy kiểu tay quay có 3 vị trí lệch nhau 1200 để tháo phôi, phay và khoan tâm)
5.4.1.3 Chọn dụng cụ cắt
- Đối với phay hai mặt đầu :
Với dP = 32 mm theo bảng 4-92[6] Ta chọn loại dao phay mặt đầu bằng thép gió có thông số kĩ thuật :
Trang 18D = 40 mm
L = 2 mm
d = 16 mm
Z = 10 răng-Đối với khoan hai lỗ chống tâm: do điều kiện, dạng sản xuất hàng loạt nên ta dùng dao chuyên dùng, khoan đồng thời hai
lỗ chống tâm Loại dao này có kích thước chuẩn của hai lỗ chống tâm: l, L, d, D góc côn vát α
5.4.1.4 Chế độ cắt
- Chiều sâu cắt;
Phụ thuộc vào độ chính xác và độ bóng bề mặt mà ta chọn chiều sâu cắt cho phù hợp
Ta có : lP = 205 mm ; ltruc = 200 mm
Ta chọn chiều sâu cắt t = 0,5 mmSau khi phay thì độ chính xác: IT12 - IT14 và cấp chính xác ∇ 4
- Lượng chạy dao :
Theo công thức trang 27[6]
y y p v
z x m
q
Z B S t T
D C
. .
=
Theo bảng 5-39[6] trang 32 ta có :
Trang 19Cv = 64,7 ; q = 0,25 ; x = 0,1 ; y = 0,2 ; u = 0,15 ; p = 0 ;
m = 0,2
Theo bảng 5-40[6] trang 34
T là chu kỳ bền của dao T = 120 phút
Kv là hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt :Kv = kmv.knv.kuv
km.v : Là hệ số phụ thuộc vào chất lượng của vât liệu gia công Bảng (5-1) ; bảng (5-2); bảng (5-3)[6] trang 6 ta chọn km.v = 1
knv : là hệ số phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt phôi theo
40 7 , 64
0 15 , 0 2 , 0 1 , 0 2 , 0
25 , 0
p m
5.4.2 Nguyên công 2: Tiện thô các bậc trục
Tiện thô theo 3 bước
Bước 1: Tạo ra các trục có φ30 mm
Bước 2: Tạo ra phần 2 và phần 4 với kích thước φ26 mm
Bước 3 : Tạo ra phần 1 của tục với kích thước φ21 mm
5.4.2.1 Lập sơ đồ gá đặt:
Trục đựơc định vị nhờ hai mũi chống tâm, hai mũi chống tâm
là chuẩn định vị trong quá trình tiện trục Sơ đồ tiện trục và
gá đặt ở các hình dưới
5.4.2.2 : Chọn máy
Dựa vào bảng P3-7[5] chọn máy tiện trục vít có số hiệu 1601
có đặc tính kĩ thuật như sau:
-Đường kính gia công lớn nhất của phôi: 125 mm
Trang 20-Khoảng cách giữa các mũi tâm : 180 mm
-Đường kính gia công lớn nhất của phôi trên bàn dao: 60 mm-Số vòng quay của trục chính : 530 - 5360 (v/p)
- Côn mooc của chuôi trục chính: N02
-Công suất của động cơ : 0,6 (KW)
-Kích thước của máy : 880 x 460 (mm)
-Độ phức tạp sửa chữa : 9
5.4.2.3 Chọn dao
Theo bảng 4-4[7] trang 295 Chọn dao tiện ngoài thân cong
có gắn hợp kim cứng có các thông số kĩ thuật:
D
S
W2 W1
§Çu 1
§Çu 2
F2 F1
Hình 5: Tiện mặt trụ φ30 mm
-Chiều sâu cắt: t = 1mm
-Lượng chạy dao :
Trang 21S
W2 W1
§Çu 1
§Çu 2
F2 F1
Trang 22Chiều dài tiện, hướng chuyển dao chiều quay phôi theo hình vẽ:
Rz R Pv Ps Py
D
S
W2 W1
§Çu 1
§Çu 2
F2 F1
Chọn máy 1601 có các đặc tính kĩ thuật của nó:
-Đường kính gia công lớn nhất của phôi:125 mm
-Khoảng cách giữa các mũi tâm : 180 mm
-Đường kính gia công lớn nhất của phôi trên bàn dao: 60 mm-Số vòng quay của trục chính : 530 - 5360 (v/p)
- Côn móc của chuôi trục chính: N02
-Công suất của động cơ : 0,6 (KW)
-Kích thước của máy : 880 x 460 (mm)
-Độ phức tạp sửa chữa : 9
5.4.3.3: Chọn dao :
Trang 23Chọn theo mục 5.4.2.3 Dao tiện ngoài thân cong có gắn hợp kim cứng.
5.4.3.4: Chế độ cắt
Bước :1 Tiện phần 2 và phần 4 của trục
Hướng chạy dao chiều quay của phôi theo hình vẽ 5
-Chiều sâu cắt t = 0,5 mm
-Lượng chạy dao
Chất lượng bề mặt sau khi tiện tinh đạt: CCX 7 - 9 và ∇7
Theo bảng 5-14[6]trang13 ứng với ∇7 với Ra=1,25 µm và r = 0,5 mm
Nên ta chọn S = 0,1 mm/vòng
Vận tốc cắt :
Theo công thức trang 10;[6]
y x
m v t S v T
K C V
Nên : V = 420.0,9 =304(v / p)
Trang 24Bước 2 : Tiện tinh phần 1 của trục có φ22 mm
Hướng chạy dao chiều quay của phôi theo hình vẽ 6
-Chiều sâu cắt : t = 0,5 mm
-Lượng chạy dao : Bảng -14[6] chọn: δ = 0,1 mm/v
-Vận tốc cắt, tương tự ta cũng tính được V = 304 v/p
5.4.4 : Nguyên công 4
Gia công rãnh then, nhiệt luyện
Bề mặt làm việc của rãnh then là hai mặt bên của rãnh yêu cầu
Yêu cầu đường sinh của trục song song với hướng chạy dao vịthế nên yêu cầu cơ bản của trục trước khi phay phải được gáđặt cẩn thận chắc chắn
5.4.4.2 Chọn máy:
Theo bảng P3-38[5] trang 337 ta chọn máy phay rãnh then có
số hiệu 6Π91 thông số kĩ thuật :
-Chiều rộng rãnh then gia công : 3 - 20 mm
-Đường kính trục gia công gá trên đồ gá 8 -80 mm
-Chiều dài max của rãnh then: 300 mm
-Độ loe rộng của rãnh then : 1,0 mm
-Khoảng cách từ tâm trục chính tới bàn máy : 75 -175 mm-Kích thước bề mặt công tác của bàn 100 - 800 mm
Trang 25SP = 420 mm/p-Tốc độ cắt :
Theo bảng 5-186[6] trang 169 chọn V1= 22,3 m/phút
Vận tốc cắt phần 2 : V2 = 24 m/phút
Trang 26.Sau khi phay rãnh then thì tiến hành mài thô các mặt bêncủa rãnh then bằng các đá mài định hình Kết hợp vói quátrình đó là kiểm tra sơ bộ xem trục co đủ độ chính xác haykhông Hình vẽ dưới biểu diễn gia công rãnh then của trục taiphần 1 và phần 2.
S S
Hình vẽ 8: Sơ đồ định vị và phay rãnh then
5.4.4.5 Nhiệt luyện : Đây la bước cần phải thực hiện vói thờigian khá lâu tốn thời gian cho bứoc nay nhưng hiệu quả của nólại rất tốt
Yêu cầu đặt ra nên trục cần phải nhiệt luyện để làm thay đổi tổchức kim loại và thay đổi tính chất cơ lí của kim loại Nhiệtluyện để cải tạo cơ tính của vật liệu
Yêu cầu về chất lượng sau nhiệt luyện phải đảm bảo độ cứng
bề mặt, dảm bảo độ deo dai bên trong
5.4.5 Nguyên công 5 : Mài thô các bậc trục bề mặt làm việccủa rãnh then
Đối với các bề mặt ngoài của của các bậc trục thì sử dụngphương pháp mài tròn ngoài có tâm để mài Công việc màinhăm giảm độ nhấp nhô bề mt chi tiêt tăng độ chính xác lắp
Trang 27ghép Nhưng cơ bản là giup cho chi tiết làm việc được chắcchắn
-Kích thước lớn nhất của phôi mài: D x l =100 x 360 mm
-Đường kính lớn nhất khi mài ngoài: 10 - 45 mm
-Chiều dài lớn nhất khi mài ngoài: 340 mm
-Tốc độ dịch chuyển tự động của bàn: 0,2 - 0,4 m/p
- Số vòng quai trục chính mang phôi điều chỉnh vô cấp: 100 -
1000 v/p
-Đường kính lớn nhất của đá mài: d x h = 400 x 40 (mm)
-Tốc độ quay của trục chính mang đá mài ngoài: 2350 v/p
-Công suất truyền động cơ trục chính: 4 KW
-Kích thước : Dài x rộng x cao = 2500 x 2220 x 1920 mm 5.4.5.3 :Chọn loại đá mài
Theo bảng 4- 169[7] và 4 - 170[7].Chọn loại đá mài có công dụng chung Tên gọi ππ prôphin thẳng có thông số:
- D = 3÷25 mm d = 1 ÷ 68 mm
-H = 1÷40 mm
-Vật liệu mài 9A ; Độ hạt 4 ÷ 10
-Chất kết dính Kê la mít
Trang 28-Theo bảng 55[6] Trang 46 chế độ cắ cho các dạng mài Chọndao chạy dọc khi gia công ta được các số liệu sau :
-Vđm :Vận tốc đá mài 30÷50 m/s ; VP= 12÷25(m/p ) Ta được
- t = 0,01÷0,025 mm ; s = (0,3÷0,7)B.mm / p B là chiều dài của đá mài
-Chất lượng bề mặt sau khi mài thô đạt ∇7
S
Hình vẽ 9 Sơ đồ định vị và mài thô cổ trục
Các bề mặt làm việc của rãnh then mài bằng đá mài địnhhình với loại đá này thì có thể mài được những vị trí khó giacông
5.4.6 Nguyên công 6: Tổng kiểm tra mục đích là nhăm tăng
độ chính xác giảm sai số gá đặt gia công, sâi số do chế tạo Trên trcụ có thể kiểm tra theo nhiều yếu tố khác nhau Hìnhdạng ngoài kích thước ngoài , các yếu tố bên trong Nhưngtuỳ theo yêu cầu ma dựa vao đó mà kiểm tra Thuỳ điều kiện