Định vị : chi tiết đợc định vị 3 bậc tự do dùng chốt trụchỏm cầu khía nhám các mặt định vị cha đợc gia công.Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulôngliên động, điểm kẹp vào 2 l
Trang 1II - Phân tích chức năng làm việc và tính công nghệcủa hộp số phay thân cây
Hộp số phay thân cây ngô là một bộ phận không thểthiếu đợc của máy liên hợp thu hoạch ngô, hộp số phay đợc
đặt dới gầm phía đuôi máy kéo bông sen Nó có nhiệm vụnhận công suất từ trục thu công suất thông qua bộ truyền
đai kép để truyền momen cho bộ phận phay để phay bămthân cây ngô rải ruộng Tốc độ vòng quay của trục phụthuộc vào tỉ số truyền của cặp bánh răng
- Các lỗ khoan, taro trên hộp đều là lỗ đặc
- Hộp số dao có đủ độ cứng vững để khi gia côngkhông bị biến dạng, có thể dùng ở chế độ cắt cao, đạt năngsuất cao
- Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích để cho phépthực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn
và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặt nhanh
- Bề dày của thành hộp không nên mỏng quá để tránhbiến dạng khi gia công
-Vật liệu chế tạo của chi tiết gia công là gang xámGX15-32, độ cứng HRC190 Thành phần hoá học C
%(3,2ữ3,8), Si%(2,4ữ2,7), Mn%(0,5ữ0,8)
P%<=0,65, Cr%<=0,15, Ni%<=0,5
Điều kiện kỹ thuật :
- Độ không song song cho phép giữa mặt đáy và tâm
lỗ trên chiều dài lỗ : 0,05 mm
Trang 2- Độ giao tâm cho phép giữa 2 tâm lỗ =< 0,05mm
- Hộp số dao gia công tất cả các bề mặt đạt cấp nhẵn bóng Rz=20àm,và gia công lỗ bề mặt đạt cấp nhẵn bóng Ra=2,5àm
2
4
15 ).
90 120 (
dm
3 2
2
4
15 ).
80 120 (
* 7 , 2
=V γ
Trang 3Xác định dạng sản lợng :
Theo đề bài cho sản xuất hàng loạt vừa tra bảng 2 “Cách xác định dạng sản xuất ” trong sách “ Thiết kế đồ ánCNCTM ”
Sản lợng hành năm của chi tiết N = 3000 ( chiết )
IV- Chọn ph ơng án chế tạo phôi:
Chọn phôi đợc xác định theo nhiều yếu tố :
+ Kết cấu của chi tiết là chi tiết dạng hộp
+ Vật liệu của chi tiết là gang xám 15-32
+ Điều kiện làm việc chịu va đập và ứng suất thay
đổi
+ Dạng sản xuất hàng loại vừa
Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tuỳ thuộc vàophơng pháp đúc và kỹ thuật làm khuôn Tuỳ theo tính chất,vật liệu của chi tiết đúc, trình độ kỹ thuật đúc để chọncác phơng pháp đúc khác nhau
Chọn phôi hợp lý chẳng những đảm bảo tốt những tính
kỹ thuật của chi tiết mà còn có ảnh hởng tốt đến năng suất
và giá thành sản phẩm Chọn phôi tốt sẽ làm cho quy trìnhcông nghệ đơn giản đi nhiều và phí tổn về vật liệu cũng
nh chi phí gia công giảm đi Phôi đợc xác định hợp lý phầnlớn phụ thuộc vào việc xác định lợng d gia công Dựa vào cácyếu tố trên ta đa ra các phơng pháp chế tạo phôi sau :
Trang 4- Giá thành chế tạo phôi rẻ.
- Có thể tạo hình dáng của phôi gần với hình dáng chi tiết
- Lợng d gia công bên ngoài của phôi tơng đối đồng
Khoan Φ11,5Khoét Φ12,8Doa Φ13
Trang 5- Nguyên công 5 : Phay mặt bích
Phay thô
Phay tinh đạt Rz 20-Nguyên công 6 : Phay mặt bích vuông góc
Phay thô
Phay tinh đạt Rz 20-Nguyên công 7 : Phay mặt bích đối diện
Phay thô
Phay tinh đạt Rz 20-Nguyên công 8 : Phay mặt lỗ tháo dầu
Phay thô
Phay tinh đạt Rz 20-Nguyên công 9 : Phay mặt lỗ tra dầu
Phay thô
Phay tinh đạt Rz 20
- Nguyên công 10 : Khoét, doa lỗ Φ90+0,035 mm
Khoét lần 1 Φ85mmKhoét lần 2 Φ88mmKhoét lần 3 Φ89,3mmDoa thô đạt Φ89,85mmDoa tinh đạt Φ90mm
- Nguyên công 11 : Khoét, doa lỗ Φ80+0,03 mm, Φ90+0,035
mm
Bớc 1: Khoét, doa lỗ Φ80mmKhoét lần 1 Φ75mm
Khoét lần 2 Φ78mmKhoét lần 3 Φ79,5mm
Trang 6Doa thô đạt Φ79,9mmDoa tinh đạt Φ80mm Bớc 1: Khoét, doa lỗ Φ90mmKhoét lần 1 Φ85mm
Khoét lần 2 Φ88mmKhoét lần 3 Φ89,3mmDoa thô đạt Φ89,85mmDoa tinh đạt Φ90mm
Trang 7Ta r« M20V.2.ThiÕt kÕ c¸c nguyªn c«ng cô thÓ:
Trang 8Định vị : chi tiết đợc định vị 3 bậc tự do (dùng chốt trụchỏm cầu khía nhám) các mặt định vị cha đợc gia công.
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulôngliên động, điểm kẹp vào 2 lỗ theo chiều hớng từ trên xuống
d Các bớc gia công :
+ Phay thô
+ Phay tinh đạt Rz20
2 Nguyên công 2: Phay mặt đầu nắp
a Chọn máy : Máy phay 6H12 (các thông số của máy nh bảng
Trang 9Định vị : chi tiết đợc định vị 3 bậc tự do ( dùng phiếntì ) các mặt định vị đã đợc gia công.
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulôngliên động, điểm kẹp vào 2 lỗ theo chiều hớng từ trên xuống
d Các bớc gia công :
+ Phay thô
+ Phay tinh đạt Rz20
3 Nguyên công 3: Phay mặt bắt bulông
a Chọn máy : Máy phay 6H12(thông số nh bảng 1)
b Dụng cụ :
Dao phay ngón chuôi côn có gắn mảnh hợp kim cứngBK6, dao phay có chiều dài L=255mm, số răng Z = 6 răng,côn mooc 4
c Sơ đồ gá đặt :
Trang 10Định vị : chi tiết đợc định vị 3 bậc tự do ( dùng phiếntì ) các mặt định vị đã đợc gia công.
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulôngliên động, điểm kẹp vào 2 lỗ theo chiều hớng từ trên xuống
d Các bớc gia công :
+ Phay thô
+ Phay tinh đạt Rz20
a Chọn máy : Máy khoan cần 2H55
Các thông số kỹ thuật:
5
Đờng kính gia công lớn nhất d(mm) 90
Khoảng cách từ trục chính tới bàn máy(mm) 450-1600
Trang 11Dao ba có gắn mảnh hợp kim cứng BK8
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do, 3 bậc tự do còn lại dùng 3 chốt trụ
định vị hai mặt trong vuông góc với nhau của hộp), bề mặt
định vị bằng phiến đã đợc gia công, mặt trong định vịbằng chốt cha đợc gia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulôngliên động, điểm kẹp vào mặt đáy theo chiều hớng từ trênxuống
Trang 12Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹpnhanh, điểm kẹp vào mặt nắp theo chiều hớng từ ngoàivào.
Trang 136 Nguyên công 6: Phay mặt bích ổ vuông góc
Chọn máy phay ngang 6H82Γ có các đặc tính kỹ thuật sau:
Số vòng quay trục chính (vòng/phút) 30-1500
Lực lớn nhất cho phép cơ cấu tiến của
máy(kg)
1500 kg
Bảng 3 Thông số máy phay ngang
b Dụng cụ :
Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8,
Trang 14Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do, 3 bậc tự do còn lại ta định vị bằngmột chốt trụ và một chốt chám ) các bề mặt định vị đã đợcgia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹpnhanh, điểm kẹp vào mặt nắp theo chiều hớng từ ngoàivào
Trang 15Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do, 3 bậc tự do còn lại ta định vị bằngmột chốt trụ và một chốt chám ) các bề mặt định vị đã đợcgia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹpnhanh, điểm kẹp vào mặt nắp theo chiều hớng từ ngoàivào
d Các bớc gia công :
+ Phay thô
+ Phay tinh đạt Rz20
8 Nguyên công 8: Phay mặt lỗ tháo dầu
a Chọn máy : Máy phay 6H12
b Dụng cụ :
Dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8,dao phay có đờng kính 100mm, số răng Z = 6 răng
Trang 16c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do, 3 bậc tự do còn lại ta định vị bằngmột chốt trụ và một chốt chám ) các bề mặt định vị đã đợcgia công
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹpnhanh, điểm kẹp vào mặt nắp theo chiều hớng từ ngoàivào
d Các bớc gia công :
+ Phay thô
+ Phay tinh đạt Rz20
9 Nguyên công 9: Phay mặt lỗ tra dầu
a Chọn máy : Máy phay 6H12
20
Trang 17Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulôngliên động, điểm kẹp vào mặt bắt bulông theo chiều hớng từtrên xuống.
d Các bớc gia công :
+ Phay thô
Rz20 30
Trang 18+ Phay tinh đạt Rz20.
a Chọn máy : Máy doa ngang 2615
Bảng 4: Thông số máy doa ngang
b Dụng cụ :
Dao ba có gắn mảnh hợp kim cứng BK8,
c Sơ đồ gá đặt :
Định vị : chitiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3bậctự do vào mặt đáy đã gia công, 2 bậc dùng chốt trụ định
vị lỗ Φ13 đã gia công, còn 1 bậc dùng 1 chốt chám định vị
Φ13 đã gia công )
2,5
33
Trang 19Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulôngliên động, điểm kẹp vào mặt nắp theo chiều hớng từ trênxuống.
d Các bớc gia công :
+ Khoét lỗ
+ Doa thô
+ Doa tinh đạt Ra2,5
a Chọn máy : Máy doa ngang 2615(Bảng 4)
b Dụng cụ :
Dao ba có gắn mảnh hợp kim cứng BK8,
c Sơ đồ gá đặt :
Trang 20Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do vào mặt đáy đã gia công, 2 bậc dùngchốt trụ định vị lỗ Φ13 đã gia công, còn 1 bậc dùng 1 chốtchám định vị Φ13 đã gia công )
2,5 2,5
Trang 21Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulôngliên động, điểm kẹp vào mặt bắt bulông theo chiều hớng từtrên xuống.
Trang 22Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do vào mặt đáy đã gia công, 2 bậc dùngchốt trụ định vị lỗ Φ13 đã gia công, còn 1 bậc dùng 1 chốtchám định vị Φ13 đã gia công )
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu bulôngliên động, điểm kẹp vào mặt bắt bulông theo chiều hớng từtrên xuống
d Các bớc gia công :
+ Khoan 6 lỗ Φ 6,5
+ Ta rô 6 lỗ M8
13 Nguyên công 13: Khoan, tarô 4 lỗ M8 mặt bích
a Chọn máy : Máy khoan cần 2A55 (Bảng 2)
b Dụng cụ :
Mũi khoan ruột gà Φ 6,5 gắn mảnh hợp kim cứng BK8
Đầu taro ren M8 có bớc ren P = 0,5
4 lỗ M6
Trang 23Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do vào mặt đáy đã gia công, 2 bậc dùngchốt trụ định vị lỗ Φ13 đã gia công, còn 1 bậc dùng 1 chốtchám định vị Φ13 đã gia công )
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹpnhanh, điểm kẹp vào mặt nắp theo chiều hớng từ ngoàivào
Trang 24Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do vào mặt đáy đã gia công, 2 bậc dùngchốt trụ định vị lỗ Φ13 đã gia công, còn 1 bậc dùng 1 chốtchám định vị Φ13 đã gia công )
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹpnhanh, điểm kẹp vào mặt nắp theo chiều hớng từ ngoàivào
Mũi khoan ruột gà Φ 6,5 gắn mảnh hợp kim cứng BK8
Đầu taro ren M8 có bớc ren P = 0,5
c Sơ đồ gá đặt :
Trang 25Định vị : chi tiết
đ-ợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến tỳ định vị 3 bậc tự dovào mặt đáy đã gia công, 2 bậc dùng chốt trụ định vị lỗ
Φ13 đã gia công, còn 1 bậc dùng 1 chốt chám định vị Φ13
đã gia công )
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹpnhanh, điểm kẹp vào mặt nắp theo chiều hớng từ ngoàivào
d Các bớc gia công :
+ Khoan 4 lỗ Φ 6,5
+ Taro 4 lỗ M8
4 lỗ M6
Trang 2616 Nguyên công 16: Khoan, taro lỗ tháo dầu
M20x1,5
a Chọn máy : Máy khoan đứng 2H125
Thông số kỹ thuật của máy:
Khoảng cách từ trục chính tới bàn
Mũi khoan ruột gà Φ 18,5 gắn mảnh hợp kim cứng BK8
Đầu taro ren M20 có bớc ren P =1,5
c Sơ đồ gá đặt :
Trang 27Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do vào mặt đáy đã gia công, 2 bậc dùngchốt trụ định vị lỗ Φ13 đã gia công, còn 1 bậc dùng 1 chốtchám định vị Φ13 đã gia công )
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹpnhanh, điểm kẹp vào mặt nắp theo chiều hớng từ ngoàivào
Trang 2817 Nguyên công 17: Khoan, taro lỗ tra dầu M20x1,5.
a Chọn máy : Máy khoan đứng 2H125(Bảng 5)
b Dụng cụ :
Mũi khoan ruột gà Φ 18,5 gắn mảnh hợp kim cứng BK8
Đầu taro ren M20 có bớc ren P =1,5
c Sơ đồ gá đặt :
M20x1,5
30
Trang 29Định vị : chi tiết đợc định vị 6 bậc tự do ( dùng 2 phiến
tỳ định vị 3 bậc tự do vào mặt đáy đã gia công, 2 bậc dùngchốt trụ định vị lỗ Φ13 đã gia công, còn 1 bậc dùng 1 chốtchám định vị Φ13 đã gia công )
Kẹp chặt : chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu kẹpnhanh, điểm kẹp vào mặt bắt bulông theo chiều hớng từtrên xuống
Rz và giá trị này là 50 àm và 20 àm ( bảng 12 - Thiết kế đồ
Chiều dài phôi: l = 325 mm
ρc = ( 0 , 7 * 325 ) 2 = 227àm
Trang 30+ Giá trị độ song song của mặt phẳng ρsph = δktphoi = 1000
-εdg = 0 2 + 120 2 = 120 àm+ Sai số gá đặt còn lại ở bớc phay tinh là:
Zmin = (50 + 7,2 + 61,5 ) = 118 àm -Cột kích thớc tính toán xác định đợc:
+ Kích thớc khi phay tinh L = 35 mm
+ Kích thớc khi phay thô L = 35 + 0,12 = 35,12 mm+ Kích thớc của phôi L = 35,12 + 1,645 = 36,765 mm
- Dung sai của từng nguyên công tra bảng
+ Dung sai phay tinh δ = 50 àm
+ Dung sai phay thô δ = 170 àm
Trang 31+ Dung sai phôi δ = 1000 àm
- Lợng d lớn nhất xác định theo công thức
i i i
Zmax = min+ δ −−1 δ
+ Lợng d lớn nhất khi phay thô :
Zmax = 1645 + 1000 - 170 = 2475 (àm)+ Lợng d lớn nhất khi phay tinh :
Zmax = 118 + 170 - 50 = 238 (àm)
- Lợng d tổng cộng tính:
Zomin = 1645 + 118 = 1763 (àm)
Zomax = 2475 + 238 = 2713 (àm)Kiểm tra kết quả tính toán:
Sau khi phay tinh:
Zmax – Zmin = 238 – 118= 120 (àm) δ1 - δ2 = 170 – 50 = 120 àm
Sau khi tiện thô:
Zmax – Zmin = 2475 – 1645 = 830 (àm) δphôi - δ1 = 1000 - 170 = 830 àm
ε (àm)
δ (àm)
Phay thô 50 61,5 120 170 35,12 35,29 1645 2475 Phay tinh 20 7,2 50 35 35,05 118 238
2 Nguyên công 2: Phay mặt nắp.
- Ta tra lợng d cho nguyên công này thay cho việc tínhtoán Theo phơng pháp chế tạo phôi đợc đúc trong khuânkim loại, mẫu gỗ Phôi thuộc loại cấp chính xác 2 Theo bảng3-95(STCNCTM T1) với kích thớc danh nghĩa 230 mm, kích th-
ớc lớn nhất 325 mm ta có lợng d Z= 4,5(mm)
Trang 323 Nguyên công 3: Phay mặt bắt bulông.
- Ta tra lợng d cho nguyên công này thay cho việc tínhtoán Theo phơng pháp chế tạo phôi đợc đúc trong khuânkim loại, mẫu gỗ Phôi thuộc loại cấp chính xác 2 Theo bảng3-95(STCNCTM T1) với kích thớc danh nghĩa 30 mm, kích thớclớn nhất 325 mm ta có lợng d Z= 3,5(mm)
- Lợng d của nguyên công này Z=d/2=7,5(mm)
5 Nguyên công 5: Phay mặt bích
- Ta tra lợng d cho nguyên công này thay cho việc tínhtoán Theo phơng pháp chế tạo phôi đợc đúc trong khuânkim loại, mẫu gỗ Phôi thuộc loại cấp chính xác 2 Theo bảng3-95(STCNCTM T1) với kích thớc danh nghĩa 120 mm, kích th-
ớc lớn nhất 325 mm ta có lợng d Z= 4(mm)
6 Nguyên công 6: Phay mặt bích vuông góc.
- Ta tra lợng d cho nguyên công này thay cho việc tínhtoán Theo phơng pháp chế tạo phôi đợc đúc trong khuânkim loại, mẫu gỗ Phôi thuộc loại cấp chính xác 2 Theo bảng3-95(STCNCTM T1) với kích thớc danh nghĩa 30 mm, kích thớclớn nhất 325 mm ta có lợng d Z= 3,5(mm)
7 Nguyên công 7: Phay mặt bích đối diện
- Ta tra lợng d cho nguyên công này thay cho việc tínhtoán Theo phơng pháp chế tạo phôi đợc đúc trong khuânkim loại, mẫu gỗ Phôi thuộc loại cấp chính xác 2 Theo bảng3-95(STCNCTM T1) với kích thớc danh nghĩa 30 mm, kích thớclớn nhất 325 mm ta có lợng d Z= 3,5(mm)
8 Nguyên công 8: Phay mặt lỗ tháo dầu.
- Ta tra lợng d cho nguyên công này thay cho việc tínhtoán Theo phơng pháp chế tạo phôi đợc đúc trong khuân
Trang 33kim loại, mẫu gỗ Phôi thuộc loại cấp chính xác 2 Theo bảng3-95(STCNCTM T1) với kích thớc danh nghĩa 30 mm, kích thớclớn nhất 325 mm ta có lợng d Z= 3,5(mm)
9 Nguyên công 9: Phay mặt lỗ tra dầu.
- Ta tra lợng d cho nguyên công này thay cho việc tínhtoán Theo phơng pháp chế tạo phôi đợc đúc trong khuânkim loại, mẫu gỗ Phôi thuộc loại cấp chính xác 2 Theo bảng3-95(STCNCTM T1) với kích thớc danh nghĩa 30 mm, kích thớclớn nhất 325 mm ta có lợng d Z= 3,5(mm)
- Theo bảng 10 giá trị Rz và Ti là 600 àm Sau bớc giacông thứ nhất đối với gang có thể loại trừ Ti, chỉ còn Rz và giátrị này là 50àm, 10àm và 2,5àm ( bảng 12 - Thiết kế đồ ánCNCTM)
- Sai lệch không gian tổng cộng đợc xác định theocông thức :
ρphôi = 2
CM
2
c+ρρ+ Giá trị cong vênh ρc của lỗ đợc tính theo cả hai phơnghớng kích và hớng trục :
ρc = ( ∆K*d) 2 + ( ΔK*l) 2 Giá trị của ∆Klấy theo bảng 15 ∆K = 0 , 7, d: đờng kính lỗ,l: chiều dài
ρc = ( 0 , 7 * 62 ) 2 + ( 0 , 7 * 35 ) 2 = 50 àm+ Giá trị sai lệch ρcm đợc xác định theo công thức sau:
Trang 34ρcm = 707
2
1000 2
δA : dung sai của lỗ định vị δA =16=0,016mm
δB : dung sai của đờng kính chốt δB =14=0,014mm
ρmin : khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt
Góc xoay lớn nhất chi tiết đợc xác định nh sau:
150
013 , 0 014 , 0 016 , 0
2
+
+ +