Đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết bạc côn

LỜI NÓI ĐẦUTrong công cuộc đổi mới, chúng ta đang phát triển hết sức mạnh mẽ con đường “công nghiệp hoá và hiện đại hoá” đất nước theo định hướng Xã Hội Chủ Nghĩa. 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 kiếm, nghiên cứu và học tập rất nhiều để mong đáp ứng được nhu cầu đó. Là sinh viên chuyên ngành “công nghệ chế tạo máy” của trường ĐHSPKT Vinh, em cảm nhận được tầm quan trọng của công nghệ, thiết bị máy móc trong nền công nghiệp, cũng như trong sản xuất. Hôm nay, em được thực hiện đồ án công nghệ với nội dung “Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết bạc côn” dưới sự hướng dẫn của một thầy giáo nhiều bề dày kinh nghiệm trong giảng dạy và thực tiễn Đậu Phi Hải, xong với hiểu biết còn hạn chế cùng với kinh nghiêm thực tế không nhiều nên đồ án của em có thể không tránh khỏi thiếu sót. Nên em rất mong sự giúp đỡ của các thầy cùng toàn bộ các bạn sinh viên có kinh nghiệm để đồ án của em được hoàn thiện hơn.Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô, các bạn trường ĐHSPKT Vinh, đặc biệt là dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Đậu Phi Hải đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.Vinh ngày…tháng…năm 2020 Sinh viên thực hiện Hồ Minh Tâm CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG1.1. Chức năng điều kiện làm việca. Chức năng Chi tiết ta cần thiết kế quy trình công nghệ gia công có tên là bạc côn, là chi tiết dạng bạc. Đây là chi tiết được sử trông đồ gá khoan lỗ trên bề mặt trụ tròn, chi tiết bạc côn này vừa có chức năng vữa dấn hướng mũi khoan vừa có chức năng định vị trực tiếp bề mặt trụ tròn nhờ đầu côn. Chi tiết có các bề mặt sau.+ Bề mặt trụ ngoài ø105 có chiều cao h là 23mm trên bề mặt có 6 lỗ trơn thông suốt ø8. Đây là bề mặt dùng để lắp ghép chi tiết lên phiến đỡ thông qua 6 mỗi ghép bu lông. + Bề mặt lỗ ø30 đây là bề mặt làm việc chính của bạc, có chức năng dấn hướng mũi khoan, hoạc kết hợp với bề mặt lỗ bậc ø73 để lắp các bạc lót khác khi khoan các lỗ khoan có đường kính nhỏ hơn.b. Điều kiện làm việc.Chi tiết làm việc trông môi trường có lực tác của mũi khoan nên chịu ứng suất xoắn. 1.2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.Đối với tất cả các chi tiết thì tính công nghệ có ý nghĩa quan trọng nó ảnh hưởng đến năng suất cũng như độ chính xác gia công. Vì vậy kết cấu của bạc phải chú ý đến.+ Vật liệu của bạc chịu được momen xoắn. Các bề mặt lắp ráp phải đều là lắp ghép bề mặt trơn nên phải đảm bạo độ nhắn bóng cũng như mòn bề mặt. + Khoảng kích thước chiều dài của bạc cũng rất quan trộng vì nó ảnh hưởng đến độ cứng vững của bạc +Bề mặt lỗ trong và lỗ bậc đảm bảo độ đồng tâm với nhau+ Từ những phân tích như trên ta chọn vật liệu liệu làm chi tiết là thép C45 theo tài liệu HD TKĐA CNCTM, bảng 1, trang 7 thì vật liệu này có cơ tính như sau+ Là thép cacbon trung bình có chứa: C: 0,45% Mn: 0,50 – 0,80% Si: 0,17 – 0,37 %S: 0,045 %P: 0,045 %Ni: 0,30 %Cr: 0,30 %+ Còn lại là Fe+ Giới hạn bền đút : 610 Nmm2+ Giới hạn bền uốn : 400Nmm2+ Độ giãn dài tương đối 16%+ Độ cứng 23HRC sau khi nhiệt luyện độ cứng có thể lên tới 50HRC+ Đây là loại vật liệu có độ dẻo dai cao hịu được tải trộng, dễ gia công bằng các phương pháp gia công cơ 1.3. Yêu cầu kĩ thuật của chi tiết gia công Để xác định được yêu cầu kĩ thuật của chi tiết đang gia công.Ta cần xác định bề mặt làm việc chính của chi tiết, bề mặt lắp ráp và bề mặt không làm việc.Từ đó ta sẽ xác định và sẽ có các cấp chính xác và sai lệnh giới hạn và độ nhám phù hợp cho từng bề mặt. Với chi tiết bạc côn ta có các bề mặt sau. Đối với bề mặt trụ ø105 có h=23mm trên bề mặt này có các bề mặt sau. Mặt vai D, mặt đầu B,mặt trụ ngoài C và 6 lỗ ø8.+ Ở bề mặt vai D đây là bề mặt tiếp xúc trực tiếp khi lắp bạc côn lên phiến dẫn bề mặt này quyết định đến độ vuông góc của bạc nên ta cần gia công đạt cấp chính xác IT8 độ nhám bề mặt Ra 2.5.+ Bề mặt đầu B và mặt trụ ngoài C đây là hai bề mặt không tham gia vào quá trình làm việc của chi tiết cũng như quá trình lắp ráp chí tiết nhưng hai bề mặt này có vị trí tương quan trông quá trình tạo chuẩn gia công các bề mặt khác nên ta gia công hai bề mặt này đạt cấp chính xác IT9 là đật yêu cầu, độ nhám bề mặt Rz=20, độ không phẳng của mặt đầu này 0.05100mm.+ Ở bề mặt 6 lỗ ø8 cách đều nhau nằm trên cung tròn ø85 đây là bề mặt lỗ để lắp các bu long kẹp chặt chi tiết, trên bề mặt lỗ không có ren, chọn miền dung sai lắp ghép ở bề mặt lỗ H9 cấp chính xác gia công IT9, yêu cầu độ không đối xứng qua tâm chi tiết là 0,06 Bề mặt làm việc chính của bạc côn là bề mặt lỗ A ø50 và bề mặt côn H 11°+ Ở bề mặt lỗ A có chức năng dẫn hướng cho mũi khoan khi khoan, quyết định độ chính xác của lỗ sau khi khoan, tăng độ cứng vững cho mũi khoan, ta chọn miền dung sai của bề mặt lỗ này là H7 độ nhám bề mặt Ra=1,25, độ không tròn và độ trụ của lỗ 0,03100mm.+ Ở bề mặt lỗ côn H đây là bề mặt dùng để định vị chi tiết khi khoan các khối trụ ta gia công bề mặt này đạt cấp chính xác IT7 độ nhám bề mặt Ra=1,25µm. Ở bề mặt lỗ K ø73 đây là bề mặt trông một số trường hợp cần khoan các lỗ khoan có đường kính nhỏ hơn ta có thể lắp thêm các bạc lên lót khác lên bề mặt này, để đảm bảo độ chính xác ta gia công bề mặt này đạt cấp chính xác IT 8 độ nhám bề mặt Ra= 2,5. Ở bề mặt E không làm việc ta để dộ chính xác theo phương pháp chế tạo phôi

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT VINH

KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO

- -ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Đề tài: Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết bạc côn

Giáo viên hướng dẫn: Đậu Phi Hải Sinh viên thực hiện: Hồ Minh Tâm

Mã sinh viên: 1105160212 Lớp: ĐH CTM CLC K11Z

Vinh 2020

MỤC LỤC

LỜI NĨI ĐẦU 3

CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CƠNG: 4

1.1 Chức năng điều kiện làm việc 4

1.2 Phân tích tính cơng nghệ trong kết cấu của chi tiết 4

1.3 Yêu cầu kĩ thuật của chi tiết gia cơng 5

1.4 Đề xuất điều chỉnh đối với chi tiết gia cơng 6

1.5 Bản vẽ kỹ thuật chi tiết gia cơng 6

CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ PHƯƠNG ÁN CHẾ TẠO PHƠI 7

2.1 Xác định dạng sản xuất 7

2.2 Chọn phương pháp chế tạo phơi 9

2.3 Ta cĩ bản vẽ lồng phơi 11

CHƯƠNG III QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 13

3.1 Đường lối cơng nghệ 13

3.2 Phân tích các bề mặt gia cơng và bề mặt chuẩn 13

3.3 Phân tích chuẩn và định vị chi tiết gia cơng 14

3.4 Lựa chọn sơ bộ tiến trình cơng nghệ 15

CHƯƠNG IV : CHẾ ĐỘ CẮT CHO TỪNG NGUYÊN CƠNG 18

4.1 Nguyên cơng i: Tiện mặt đầu G, tiện mặt trụ ngồi F ø50 18

4.2 Nguyên cơng II: tiện mặt đầu B, tiện mặt trụ ngồi C ø105 25

4.3 Nguyên cơng III: tiện mặt vai D 33

4.4 Nguyên cơng IV : tiện lỗ thồng suốt Aø50, tiện bề mặt cơn H110 36

4.5 Nguyên cơng v: tiện lỗ bậc kø73 45

4.6 Nguyên cơng VI : khoan 6 lỗ cách đều nhau ø8 48

4.7 Nguyên cơng VII: kiểm tra độ khơng đồng tâm của bề mặt cơn h và bề mặt trụ ø73 52

CHƯƠNG V: TÍNH TỐN VÀ CHỌN LƯỢNG DƯ 54

CHƯƠNG VI : TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHO NGUYÊN CƠNG KHOAN 6 LỖ ø8 57

6.1 Vai trị, nhiệm vụ của đồ gá 57

6.2 Yêu cầu của đồ gá 57

6.3 Máy gia cơng 57

6.4 Cơ cấu định vị 58

6.5 Cơ cấu kẹp chặt 58

6.6 Cơ cấu dẫn hướng 59

6.7 Cơ cấu phân độ 59

6.8 Thân đồ gá 59

6.9 Tính toán sai số đồ gá và xác định dung sai các chi tiết của đồ gá 59 6.10 Nguyên lý làm việc của đồ gá: 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63

LỜI NÓI ĐẦU

Trong công cuộc đổi mới, chúng ta đang phát triển hết sức mạnh mẽ con đường

“công nghiệp hoá và hiện đại hoá” đất nước theo định hướng Xã Hội Chủ Nghĩa.Trong đó, ngành công nghiệp đóng vai trò hết sức quan trọng, trong việc phát triển nềnkinh 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 ngũcán bộ kỹ sư đủ năng lực Từ những yêu cầu như vậy, đòi hỏi mỗi con người chúng tacần phải tìm kiếm, nghiên cứu và học tập rất nhiều để mong đáp ứng được nhu cầu đó

Là sinh viên chuyên ngành “công nghệ chế tạo máy” của trường ĐHSPKT Vinh, emcảm nhận được tầm quan trọng của công nghệ, thiết bị máy móc trong nền côngnghiệp, cũng như trong sản xuất

Hôm nay, em được thực hiện đồ án công nghệ với nội dung “Thiết kế quy trìnhcông nghệ gia công chi tiết bạc côn” dưới sự hướng dẫn của một thầy giáo nhiều bềdày kinh nghiệm trong giảng dạy và thực tiễn Đậu Phi Hải, xong với hiểu biết còn hạnchế cùng với kinh nghiêm thực tế không nhiều nên đồ án của em có thể không tránhkhỏi thiếu sót Nên em rất mong sự giúp đỡ của các thầy cùng toàn bộ các bạn sinhviên có kinh nghiệm để đồ án của em được hoàn thiện hơn

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô, các bạn trường ĐHSPKTVinh, đặc biệt là dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Đậu Phi Hải đã giúp đỡ emhoàn thành đồ án này

Vinh ngày…tháng…năm 2020 Sinh viên thực hiện

Hồ Minh Tâm

CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG 1.1 Chức năng điều kiện làm việc

a Chức năng

Chi tiết ta cần thiết kế quy trình công nghệ gia công có tên là bạc côn, là chi tiếtdạng bạc Đây là chi tiết được sử trông đồ gá khoan lỗ trên bề mặt trụ tròn, chi tiết bạccôn này vừa có chức năng vữa dấn hướng mũi khoan vừa có chức năng định vị trựctiếp bề mặt trụ tròn nhờ đầu côn

Chi tiết có các bề mặt sau

+ Bề mặt trụ ngoài ø105 có chiều cao h là 23mm trên bề mặt có 6 lỗ trơn thôngsuốt ø8 Đây là bề mặt dùng để lắp ghép chi tiết lên phiến đỡ thông qua 6 mỗi ghép bulông

+ Bề mặt lỗ ø30 đây là bề mặt làm việc chính của bạc, có chức năng dấn hướngmũi khoan, hoạc kết hợp với bề mặt lỗ bậc ø73 để lắp các bạc lót khác khi khoan các

lỗ khoan có đường kính nhỏ hơn

b Điều kiện làm việc

Chi tiết làm việc trông môi trường có lực tác của mũi khoan nên chịu ứng suấtxoắn

1.2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết.

Đối với tất cả các chi tiết thì tính công nghệ có ý nghĩa quan trọng nó ảnh hưởngđến năng suất cũng như độ chính xác gia công Vì vậy kết cấu của bạc phải chú ý đến.+ Vật liệu của bạc chịu được momen xoắn Các bề mặt lắp ráp phải đều là lắpghép bề mặt trơn nên phải đảm bạo độ nhắn bóng cũng như mòn bề mặt

+ Khoảng kích thước chiều dài của bạc cũng rất quan trộng vì nó ảnh hưởng đến

độ cứng vững của bạc

+Bề mặt lỗ trong và lỗ bậc đảm bảo độ đồng tâm với nhau

+ Từ những phân tích như trên ta chọn vật liệu liệu làm chi tiết là thép C45 theotài liệu HD TKĐA CNCTM, bảng 1, trang 7 thì vật liệu này có cơ tính như sau

+ Là thép cacbon trung bình có chứa: C: 0,45%

+ Độ giãn dài tương đối 16%

+ Độ cứng 23HRC sau khi nhiệt luyện độ cứng có thể lên tới 50HRC

+ Đây là loại vật liệu có độ dẻo dai cao hịu được tải trộng, dễ gia công bằng cácphương pháp gia công cơ

1.3 Yêu cầu kĩ thuật của chi tiết gia công

Để xác định được yêu cầu kĩ thuật của chi tiết đang gia công.Ta cần xác định bềmặt làm việc chính của chi tiết, bề mặt lắp ráp và bề mặt không làm việc.Từ đó ta sẽxác định và sẽ có các cấp chính xác và sai lệnh giới hạn và độ nhám phù hợp cho từng

bề mặt Với chi tiết bạc côn ta có các bề mặt sau

- Đối với bề mặt trụ ø105 có h=23mm trên bề mặt này có các bề mặt sau Mặt vai

D, mặt đầu B,mặt trụ ngoài C và 6 lỗ ø8

+ Ở bề mặt vai D đây là bề mặt tiếp xúc trực tiếp khi lắp bạc côn lên phiến dẫn

bề mặt này quyết định đến độ vuông góc của bạc nên ta cần gia công đạt cấp chínhxác IT8 độ nhám bề mặt Ra 2.5

+ Bề mặt đầu B và mặt trụ ngoài C đây là hai bề mặt không tham gia vào quátrình làm việc của chi tiết cũng như quá trình lắp ráp chí tiết nhưng hai bề mặt này có

vị trí tương quan trông quá trình tạo chuẩn gia công các bề mặt khác nên ta gia cônghai bề mặt này đạt cấp chính xác IT9 là đật yêu cầu, độ nhám bề mặt Rz=20, độ khôngphẳng của mặt đầu này 0.05/100mm

+ Ở bề mặt 6 lỗ ø8 cách đều nhau nằm trên cung tròn ø85 đây là bề mặt lỗ để lắpcác bu long kẹp chặt chi tiết, trên bề mặt lỗ không có ren, chọn miền dung sai lắp ghép

ở bề mặt lỗ H9 cấp chính xác gia công IT9, yêu cầu độ không đối xứng qua tâm chitiết là 0,06

- Bề mặt làm việc chính của bạc côn là bề mặt lỗ A ø50 và bề mặt côn H 11°+ Ở bề mặt lỗ A có chức năng dẫn hướng cho mũi khoan khi khoan, quyết định

độ chính xác của lỗ sau khi khoan, tăng độ cứng vững cho mũi khoan, ta chọn miềndung sai của bề mặt lỗ này là H7 độ nhám bề mặt Ra=1,25, độ không tròn và độ trụcủa lỗ 0,03/100mm

+ Ở bề mặt lỗ côn H đây là bề mặt dùng để định vị chi tiết khi khoan các khối trụ

ta gia công bề mặt này đạt cấp chính xác IT7 độ nhám bề mặt Ra=1,25µm

- Ở bề mặt lỗ K ø73 đây là bề mặt trông một số trường hợp cần khoan các lỗkhoan có đường kính nhỏ hơn ta có thể lắp thêm các bạc lên lót khác lên bề mặt này,

để đảm bảo độ chính xác ta gia công bề mặt này đạt cấp chính xác IT 8 độ nhám bềmặt Ra= 2,5

- Ở bề mặt E không làm việc ta để dộ chính xác theo phương pháp chế tạo phôi

1.4 Đề xuất điều chỉnh đối với chi tiết gia công

- Những bề mặt không trực tiếp vào quá trình làm việc, không tham gia vào quátrịnh định vị và chuẩn để gia công các bề mặt khác thì yêu cầu độ nhám bề mặt bằng

dộ nhám phương pháp chế tạo phôi đạt được

- Đối với các góc ngoài và góc lượn của chi tiết để đảm bảo tính an toàn trong dichuyển ta bo tròn các góc R2

1.5 Bản vẽ kỹ thuật chi tiết gia công

CHƯƠNG II:

XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT VÀ PHƯƠNG ÁN CHẾ TẠO PHÔI

2.1 Xác định dạng sản xuất

2.1.1 Ý nghĩa của việc xác định dạng sản xuất

Dạng sản xuất là một khái niệm đặc trưng có tính chất tổng hợp giúp cho việcxác định hợp lý đường lối biện pháp công nghệ và đề ra phương án tổ chức sản xuất đểtạo ra sản phẩm đạt chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật Trong điều kiện hiện nay việc xác địnhdạng sản xuất chủ yếu dựa vào sản lượng và khối lượng của chi tiết gia công

Các yếu tố đặc trưng của dạng sản xuất là:

- Sản lượng

- Tính ổn định của sản phẩm

- Tính lặp lại của quá trình sản xuất

- Mức độ chuyên môn hoá trong sản xuất

Tuỳ theo sản lượng hàng năm và mức độ ổn định của sản phẩm mà người ta chia

ra làm 3 dạng sản xuất sau đây

- Sản xuất đơn chiếc (đặc điểm: sản lượng hàng năm ít)

- Sản xuất hàng loạt (đặc điểm: sản lượng không quá ít chế tạo thành từng loạttheo chu kỳ)

- Sản xuất hàng khối (có sản lượng rất lớn, sản phẩm ổn định, trình độ chuyênmôn hoá cao, trang thiết bị dụng cụ chuyên dùng)

Mỗi dạng sản xuất có những đặc điểm riêng nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố khácnhau Việc xác định dạng sản xuất có ý nghĩa rất quan trọng, dạng sản xuất ảnh hưởngtrực tiếp đến vấn đề quyết định đầu tư trang thiết bị máy móc, nhân lực, mặt bằng sảnxuất

Với dạng sản xuất loạt lớn cho phép vốn đầu tư vào trang thiết bị máy móc hiệnđại, chuyên dùng, tổ chức sản xuất theo dây truyền

Với dạng sản xuất đơn chiếc loạt nhỏ thì không nên đầu tư trang thiết bị máymóc mà nên tận dụng những cái đã có sẵn để sản xuất

Dựa vào đó ta lập được quy trình công nghệ gia công chi tiết hợp lý nhằm đạthiệu quả kinh tế cao

N: Số chi tiết được sản xuất trong một năm

N1: Số sản phẩm (số máy) được sản xuất trong một năm (1500 chi tiết/năm)m: Số chi tiết trong một sản phẩm (một máy)

β: Số chi tiết được chế tạo thêm để dự phòng (5 ÷ 7 %)

α: Số chi tiết phế phẩm (chủ yếu là trong phân xưởng rèn và đúc) = 3 ÷ 6 %Như vậy N được tính như sau:

N = 1500.1.[1 + (6+5)/100)] = 1665Vậy ta có N = 1665 (chi tiết / năm)

Để tính được thể tích của chi tiết ta tiến hành chia chi tiết ra làm nhiều phần đểtính các Vi sau đó lấy tổng các Vi vậy sau khi tính toán ta được V = 0.13(dm3)

- Khối lượng riêng của hợp kim thép:  = 7,85 kG/dm3

- Trọng lượng của chi tiết: Q = .V

2.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi

2.2.1 Phôi và phương pháp tạo phôi

- Trong sản xuất có rất nhiều phương pháp chế tạo phôi khác nhau, tuỳ từng điềukiện cụ thể của từng dạng sản xuất và điều kiện sản xuất của từng nhà máy mà ta cóphương pháp tạo phôi khác nhau Điều cần chú ý khi chọn phôi là phôi phải có hìnhdáng gần giống như chi tiết cần gia công, như vậy sẽ giảm được các bước công nghệ,nguyên công cần thiết và lượng dư gia công không cần thiết Từ đó sẽ giảm được chiphí ban đầu giảm giá thành sản phẩm sau này Có rất nhiều cách chế tạo phôi khácnhau như phôi thép thanh, phôi thép cán, phôi dập, phôi rèn tự do, phôi đúc

2.2.2 Xác định phương pháp chế tạo phôi

Ta chỉ có thể chọn phôi dập hoạc phôi đúc Ở đây chi tiết có hình dạng phức tạpkhó có thể dùng phương pháp dập.đường kính lớn nhất của phôi là 105 Tuy nhiênchiều cao là 93 mm thành mỏng nên ta dùng phương pháp đúc là hợp lý hơn

* Phương pháp đúc

- Phương pháp đúc áp lực

Đúc được các chi tiết có kết cấu phức tạp,vật liệu phưc tạp,có thành mỏng,đúcđược các lỗ nhỏ có kích thước khác nhau,có độ nhẵn bóng cao cơ tính vật liệu tốt,năngxuất cao, nhưng khuôn nhanh mòn do kim loai nóng bào mòn khi đực dẫn dưới áp lựclớn

- Đúc trong khuôn cát: Là phương pháp đúc rót kim loại một lần rồi phá khuôn

Ưa điểm là đúc các chi tiết lớn có hình dáng phúc tạp, phương pháp chế tạo khuôn đơn

giản Tuy nhiên phương pháp này vật đúc có lượng dư gia công lớn độ chính xác thấp

dễ bị rỗ khí rỗ xỉ… chỉ phù hợp sản xuất nhỏ

- Đúc khuôn kim loại: Đúc được các vật phức tạp vật đúc có cơ tính tốt, tuổi bền

cao, độ bóng và độ chính xác hơn hẳn hai phương pháp trên,bề mặt vật đúc nhẵn, năngxuất cao, hạ giá thành sản phẩm

- Đúc trong khuôn mẫu chảy: Vật đúc có độ nhẵn bóng và độ chính xác cao đúc

các vật đúc có hinh dạng phức tạp, nhưng năng xuất thấp dùng để đúc các kim loại quynhư: vàng bac,…

- Đúc liên tục: Thích hợp với các vật đúc dài, đúc các tấm kim loại cho cán, vật

đúc không có độ co, rỗ sỉ, ít bị thiên tích

→ Như vậy với những ưu điểm và dạng sản xuất em chọn phương pháp đúctrong khuôn kim loại là hợp lý nhất

2.2.3 Xác định phương pháp chế tạo phôi

Đúc trong khuôn kim loại cho ta sản phẩm đúc có độ chính xác về kích thước và

độ bóng cao hơn nhiều trong khuôn cát (Có thể đúc với độ chính xác cao với công nghệ cao) Giảm lượng dư gia công

Khuôn được sử dụng nhiều lần

Có khối lượng riêng cao nên tổ chức vật đúc tốt chất lượng bề mặt cao, tính lúnhầu như không có

Dễ cơ khí hoá, tự động hoá, linh động trong sản xuất cho năng xuất tương đốicao, bóng, thông khí tốt

Không hút nước và nên vật đúc ít rỗ khí, ít nứt và các khuyết tật khác

Giảm hao phí kim loại cho hệ thống rót vì không cần hệ thống rót lớn

Đơn giản hoá quá trình đổ khuôn và làm sạch vật đúc

Quá trình chế tạo khuôn vỏ mỏng dễ cơ khí hoá, tự động hoá

Tiếc khiệm được diện tích nhà xưởng do không cần nơi để trộn hỡn hợp lamgkhuôn cát

Với chiều dài của bạc lót là 93mm để thuận tiện trong quá trình gia công điểuchỉnh ta lấy lượng dư cho bề mặt ngoài và đường kính lỗ nhỏ nhất như sau

Lượng dư bề mặt trụ ngoài C lấy 4 mm theo đường kính

Lượng dư bề mặt lỗ nhỏ nhất A lấy 4 mm theo đường kính

Bề mặt đầu ta lấy lượng dư 2mm cho mỗi bề mặt

Với cấp chính xác IT14 tra bảng 2.9 [ HDTKĐACTM tr35]

Chiều dài phôi 97±0.87 mm

- Do các đặc điểm của phôi như:

+ Sản xuất hàng loạt vừa

+ Vật liệu là thép

+ Chi tiết không lớn

+ Khuôn kim loại làm bằng máy

+ Mẫu làm bằng kim loại

CHƯƠNG III: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.1 Đường lối công nghệ

- Do dạng sản xuất là hàng loạt lớn, nên đường nối công nghệ ở đây là phân tánthành nhiều nguyên công Ở mỗi nguyên công ta sẽ thiết kế một đồ gá chuyên dùngcho nguyên công đó Việc chế tạo đồ gá cho mỗi nguyên công phải đảm bảo độ chínhxác và phù hợp với yêu cầu của chi tiết cần gia công

3.2 Phân tích các bề mặt gia công và bề mặt chuẩn

- Bề mặt lỗ( A )ø30+0.01+0.02 và bề mặt côn ( H )11° đây là bề mặt làm việc chính củachi tiết

Lượng dư phôi Phôi đã có lỗ sẵn ø26, lượng dư theo đường kính là 4 mm

+ Cấp chính xác gia công IT7

+ Độ nám bề mặt gia công Ra=1,5

+ Phương pháp gia công khoét xong doa hoặc tiện Ta chọn phương pháp tiệnqua hai bước tiện thô và tiện tinh cho hai bề mặt này

- 2 bề mặt đầu ( B ) và ( G )và mặt vai D

+ Dạng bề mặt là mặt phẳng tròn

+ Lượng dư hai bề mặt này mỗi bề mặt có lượng dư là 2 mm

+ Yêu cầu về độ nhám bề mặt này Ra=2,5 cấp chính xác gia công là IT8 dung sai

về độ không phẳng của hai bề mặt này là 0.05/100mm, độ không song song giữa hai

Dạng bề mặt là bề mặt trụ tròn, lương dư bề mặt 4 mm theo đường kính

Cấp chính xác gia công từ IT7-IT8 độ nhám bề mặt Rz=20, phương pháp gia công là tiện bán tinh là đạt yêu cầu,

- Bề mặt lỗ bậc (Kø72 +0.04

+0.02 )

+ Dạng bề mặt là bề mặt lỗ bậc, lương dư bề mặt 43 mm theo đường kính sau

khi đã gia công bề mặt lỗ A

+ Cấp chính xác gia công là IT8 độ nhám bề mặt yêu cầu Ra=2,5um, độ khôngtròn và không đồng tâm so với bề mặt lỗ A là 0.05

+ Phương pháp có thể gia công là khoét lỗ trên máy khoan, hoặc tiện, ta chọnphương pháp gia công là tiện

- Bề mặt 6 lỗ cách đều nhau (ø8 ++0.020.03 )

Dạng bề mặt là các bề mặt lỗ nằm trên một cung tròn ø85 cách đều nhau

Lương dư lỗ đặc.

Cấp chính xác gia công là IT8, độ nhám bề mặt lỗ Ra=2.5

Phương pháp gia công là khoan, xong khoét lỗ

Như vậy ta thấy rằng các bề mặt chủ yếu là bề mặt trụ và bề mặt lỗ, phươngpháp gia công chủ yếu là thực hiện trên máy tiện ta xây xây dựng ý tưởng về chọnchuẩn và quya trình gia công dựa vào yếu tố nay

3.3 Phân tích chuẩn và định vị chi tiết gia công

Các loại chuẩn

- Chuẩn công nghệ là mặt chuẩn được sử dụng để xác định vị trí của phôi trongquá trình chế tạo và lắp rắp Chuẩn công nghệ được chia thành chuẩn gia công vàchuẩn lắp ráp

- Chuẩn thiết kế là chuẩn được sử dụng tyrong quá trình thiết kế Chúng dung đểchác định vị trị của các bề mặt và khảng cách tính toán của chúng so với các mặt cònlại, thường là đường tâm hoạc được trục

- Chuẩn đo là chuẩn mà dựa vào nó để xác định các kích thước cần thực hiện khigia công hoạc kiểm tra vị trí của các bề mặt

- Chuẩn lắp ráp là bề mặt được sử dụng để xác định vị trí tương quan của cácphần tử thm gia vào quá trình lắp ghép

Để thực hiện quá trình gia công ta phân tích chuẩn gia công

a Nguyên tắc và yêu cầu chọn chuẩn

-Yêu cầu:

+ Phân bố lượng dư cho các bề mặt gia công

+ Đảm bảo độ chính xác tương quan giữa các bề mặt gia công

Nên: Cố gắng chọn chuẩn tinh là chuẩn tinh chính Giúp đơn giản hóa quá trìnhgia công, lắp ráp vì chi tiết có các vị trí tương ứng như khi làm việc

+ Chọn chuẩn tinh chính sao cho tính trùng chuẩn cao càng tốt, nếu làm đượcnhư vậy thì sẽ giảm được sai số nguyên công

+ Cố gắng chọn chuẩn tinh thống nhất cho nhiều lần gá đặt để dơn giản hóa việc

sử dụng đồ gá trong quá trình công nghệ, giảm được chủng loại đồ gá do đó giảm đượcthời gian thiết ké và chế tạo đồ gá

+ Căn cứ vào các lời khuyên và yêu cầu khi chọn chuẩn, hình dáng kết cấu cụ thểcủa chi tiết ta có các phương án chọn chuẩn tinh:

+ Để hạn chế được sai số gá đặt nhỏ nhất cần tạo nên một chuẩn tinh thống nhất + Chuẩn đó phải cho phép gá đặt chi tiết qua nhiều nguyên công trên nhiều đồ gátránh được sai số tích lũy do việc thay đổi chuẩn

+ Để hạn chế được sai số gá đặt nhỏ nhất cần tạo nên một chuẩn tinh thống nhất

+ Chuẩn đó phải cho phép gá đặt chi tiết qua nhiều nguyên công trên nhiều đồ

gá tránh được sai số tích lũy do việc thay đổi chuẩn

B, Phương án chọn chuẩn

- Phương án 1: là sử dụng một bề mặt đầu B kết hợp bề mặt trụ ngoài C để làm

chuẩn thô gia công bề mặt đầu G và mặt trụ ngoài F làm chuẩn tinh gia công các bềmặt còn lại

- Phương án 2: là sử dụng một bề mặt đầu G kết hợp bề mặt trụ ngoài F để làm

chuẩn thô gia công bề mặt đầu B và mặt trụ ngoài C làm chuẩn tinh gia công các bềmặt còn lại

- So sánh 2 phương ám này ta thấy cả 2 đều sự dụng một mặt phẳng kết hợp với

bề mặt trụ để làm chuẩn thô gia công một mặt đầu và một mặt trụ ngoài, với các bềmặt chủ yếu của chi tiết là các bề mặt trụ và bề mặt lỗ việc sử dụng phương án này cho

ta một bề mặt chuẩn tinh là một trụ và mặt đâu khi đó gia công các bề mặt còn lại sẽ dễdàng hơn

Điềm khác nhau giữa hai phương án này là kích thước hai bề mặt trụ ngoài Fø50

và bề mặt trụ ngoài Cø105 làm chuẩn với nguyên tắc chọn chuẩn thô các bề mặt trụngoài có vị trí tương quan gióng nhau ta ưu tiên chọn bề mặt có đường kính và chiềudài lớn hơn làm chuẩn thô Với bề mặt C có đường kính ø105 và chiều dài bề mặt trụ

là 23 mm > lớn hơn bề mặt F có đường kính bề mặt là ø50 chiều dài phần trụ là 15

mm vì vậy ta có các bề mặt chuẩn sau

- Bề mặt chuẩn thô là bề mặt trụ ngoài C và mặt đáy B

- Bề mặt chuẩn tinh là bề mặt trụ ngoài F và mặt đáy G

3.4 Lựa chọn sơ bộ tiến trình công nghệ.

3.4.1 Biện pháp công nghệ:

a Tập trung nguyên công:

Bố trí nhiều bước công nghệ vào một nguyên công và được thực hiện trên mộtmáy, được thực hiện đối với các bước công nghệ gần giống nhau như khoan, khoét,doa hoặc tiện ngoài,tiện trong,…

Được ứng dụng cho những chi tiết phức tạp có nhiều bề mặt cần gia công.Thờigian gia công một chi tiết bằng thời gian gia công trên một trục chính

Năng suất gia công tăng nhờ gia công song song và sự trùng hợp của thời gianmáy.Thời gian phụ bằng thời gian quay của bàn máy đi một vị trí

Thường sử dụng các máy tổ hợp,máy nhiều trục chính, máy nhiều dao để giacông theo phương pháp tập trung nguyên công

Cho phép nâng cao hệ số sử dụng mặt bằng sản xuất nhưng lại phải dùng máy có

độ phức tạp cao và điều chỉnh máy cũng rất khó khăn

b Phân tán nguyên công:

Chia quy trình công nghệ ra nhiều nguyên công nhỏ,mỗi nguyên công được thựchiện trên một máy.

Thường sử dụng các máy thông dụng,các dụng cụ tiêu chuẩn và trang bị côngnghệ đơn giản

Tính linh hoạt cao, quá trình chuyển đổi đối tượng gia công được thực hiệnnhanh chóng và chi phí không đáng kể

3.4.2 Phương án công nghệ

Với 2 biện pháp công công nghệ và phương án chọn chuẩn gia công nêu trên ta

có hai phương án gia công sau

Phương án 1:

- Nguyên công I: Tiện mặt đầu G, tiện mặt trụ ngoài F, tiện lỗ thông suốt A, tiện

bề mặt côn H, tiện mặt vai D

- Nguyên công II: Tiện mặt đầu B, tiện mặt trụ ngoài C, tiện lỗ bậc k

- Nguyên công III: khoan 6 lỗ ø8

- Nguyên công IV: Kiểm tra độ không đồng tâm cùa bề mặt côn H và bề mặt lỗbậc K

Phương án 2:

- Nguyên công I: Tiện mặt đầu G, tiện mặt trụ ngoài F

- Nguyên công II : Tiện mặt đầu B, tiện mặt trụ ngoài C

- Nguyên công III: Tiện lỗ thông suốt A, Tiện bề mặt côn H

- Nguyên công IV: Tiện mặt vai D

- Nguyên công V : Tiện lỗ bậc K

- Nguyên công VI : Khoan 6 lỗ cách đều ø6

- Nguyên công VII: Kiểm tra độ không đồng tâm cùa bề mặt côn H và bề mặt lỗbậc K

Phân tích 1 phương án công nghệ

Đối với phương án 1 theo biện pháp tập trung nguyên công

Ưa điểm

- Số lượng nguyên công ít

- Sử dụng tối đa các đặc tính của máy và số lần gá

- Giảm thời gian gá đặt chi tiết và dịch chuyển sản phẩm

Nhược điểm

- Vì quá nhiếu bước công nghệ trông một nguyên công nên sẽ mất nhiều thờigian trông việc điều chỉnh chế độ cắt, mặc khác việc gá nhiều dao trên một máy mấtnhiều thời gian và vướng mắc trong quá trình gia công dẫn đến dễ sai số trông quátrình gia công

Phương án 2 theo biện pháp phân tán nguyên công

Ưa điểm

- Đơn giản qua từng nguyên công

- Dễ gá đặt, kẹp chặt khi gia công tuần tự các bề mặt

- Đảm bảo độ chính xác kích thước, vị trí tương quan của các bề mặt làm việcchính

- Có số lượng nguyên công phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn với nhiềunguyên công được phân tán ra để phù hợp với điều kiện sản xuất

- Thứ tự nguyện công hợp lý, áp dụng các nguyên tắc về sử dụng chuẩn thô vàtinh trong gia công

- Đảm bảo độ chính xác của chi tiết về kích thước cũng như chất lượng bề mặtsau gia công và năng suất cao

Nhược điểm:

- Có số lượng nguyên công nhiều hơn phương án 1 nên mất nhiều thời gia gá đặt,

để giảm thời gian này ta thiết kế đồ gá chuyên dụng cho từng nguyên công

Kết luận:

Dựa vào các phân tích đặc điểm ở trên ta lựa chọn phương án 2 làm quy trình

công nghệ gia công sản phẩm, vì đây là phương án phù hợp nhất về đường lối côngnghệ cũng như chọn chuẩn, chọn định vị nhằm đạt được yêu cầu kỹ thuật đề ra, tránhnhững sai số lớn về kích thước, vị trí tương quan cho chi tiết

Thứ tự nguyên công

- Nguyên công I: Tiện mặt đầu G, tiện mặt trụ ngoài F

- Nguyên công II : Tiện mặt đầu B, tiện mặt trụ ngoài C

- Nguyên công III: Tiện lỗ thông suốt A, Tiện bề mặt côn H

- Nguyên công IV: Tiện mặt vai D

- Nguyên công V : Tiện lỗ bậc K

- Nguyên công VI : Khoan 6 lỗ cách đều ø6

- Nguyên công VII: Kiểm tra độ không vuông góc

- Nguyên công IV: Kiểm tra độ không đồng tâm cùa bề mặt côn H và bề mặt lỗbậc K

CHƯƠNG IV: CHẾ ĐỘ CẮT CHO TỪNG NGUYÊN CÔNG

4.1 Nguyên công I: Tiện mặt đầu G, tiện mặt trụ ngoài F ø50

Dạng bề mặt là mặt đầu và một bề mặt trụ ngoài

Lượng dư các bề mặt

Mặt đầu G lượng dư 2mm

Mặt trụ ngoài F ø50 có lương dư 4 mm theo đường kính

Gia công đạt cấp chính xác IT9-IT8

Đạt cấp độ nhám Rz= 20µm đối với bề mặt đầu G, Ra =2,5µm đối với bề mặt trụngoài F ø50

4.1.1 Chọn máy

Để tiện mặt đầu G, tiện mặt trụ ngoài F tra bảng 9-3 tr 16 sổ tay CN CTM tập 3,

ta chọn tiện ren vit vạn năng 1k62 có đặc tính kỹ thuật như sau:

+ Công suất của động cơ chính: Nc = 10 kW

+ Khối lượng máy: 2200 kg

+ Khoảng cách giữa 2 mũi tâm, có 4 cỡ: 710; 1000; 1400 và 2000

+ Số cấp tốc độ: 23 cấp

+ Phạm vi tốc độ trục chính khi quay: 12,5 – 2000 (vòng/phút)

+ Số dao lắp trên đài gá dao: 4

+ Lượng chạy dao dọc 0,67 – 4,16 mm

+ Lượng chạy dao ngang 0,035 – 2,08 mm

+ Số vòng quay trục chính (vg/ph): 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100;125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000

Các đặc tính kỹ thuật khác tra bảng 9-3 tr 16 Sổ tay CN CTM tập 3

4.1.2 Định vị

Bằng mâm cặp ba chấu tự định tâm.Ở bề mặt trụ ngoài ø105 khống chế 2 bậc tự

do Ở mặt đáy B sử dụng 3 chốt tỳ chỏm cầu định vị là mặt phẳng khống chế 3 bậc tự

Bảng 4.1.2 Các thông số hình học của dao tiên ngoài

4.1.5 Bước nguyên công

Bước 1 gia công mặt đầu G

+ k1 -- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép,với σB= 610 k1 = 1

+ k2 - Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k2 = 0,8

+ k3 – hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng, với T15K6 ta có k3 = 1

+ k4 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công Ta có k4 = 1+ k5 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tỷ số các đường kính khi tiện ngang D:d =1.6 ta có k5 = 0,85

+ k6 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính ɣ=45° ta có k6 = 1kv =

ntt = 1000 Vt

π D = 1000.1273,14.54 ≈ 747 (vòng/phút)

- Chọn n theo số vòng quay của máy tiện TK62 là 630 vòng/phút

Tốc độ cắt thực tế tính theo công thức (10) trang 27 [2]

- Với số dao trên nguyên công là 2 tuổi bền của dao là T=150p

+ K1 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép,với σB= 610 k1 = 1

+ k2 - Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k2 = 0,8

+ k3 - Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng, với T15K6 ta có k3 = 1

+ k4 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công Ta có k4 = 1+ k5 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tỷ số các đường kính khi tiện ngang D:d =1.6 ta có k5 = 0,85

+ k6 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính ɣ=45° ta có k6 = 1

- Chọn n theo số vòng quay của máy tiện TK62 là 500 vòng/phút

Tốc độ cắt thực tế tính theo công thức (10) trang 27 [2]

Bảng 4.1.6 hệ số trong điểu chỉnh kv trong công thức tính lực cắt

- Công suất cắt

N=1020.60Pz V =1020.60238.79=0,3N,KWChiều dài dịch chuyển của bàn dao khi cắt

L= Ltc+Lct+Lsc

- Với Ltc chiều dài tiến gần trước khi cắt lấy Ltc=8mm

- Lct chiều dài hành trình tiện mặt đầu với đường kính ngoài là 54 đường kính lỗ

là 22 ta có chiều dài hành trình cắt Lct=54−222 =16mm

- Lsc chiều dài vượt quá của dụng cụ cắt lấy Lsc=8mm

L= Ltc+Lct+Lsc=8+16+8=32mm

Bước 2: Gia công bề mặt trụ ngoài F ø50

- Với số dao trên nguyên công là 1 tuổi bền của dao là T=50phút

+ k1 -- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép,với σB= 610 k1 = 1

+ k2 - Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k2 = 1,06

+ k3 – hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng, với T15K6 ta có k3 = 1

+ k4 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công Ta có k4 = 1+ k5 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính ɣ=90° ta có k5 = 0,82

- Chọn n theo số vòng quay của máy tiện TK62 là 630vòng/phút

- Tốc độ cắt thực tế tính theo công thức (10) trang 27 [2]

- Với Cp và các số mũ x, y,n ứng với điều kiện gia công tra bảng 5-23stcnctmt1

- Với vật liệu gia công là thép cacbon vật liệu dụng cụ cắt là hợp kim cứngT15K6 Dạng gia công là tiện dọc ngoài ta có

Bảng 4.1.7 Hệ số Cp và các số mũ trông công thức tính lực cắt

300 1,0 0,75 -0,15 243 0,9 0,6 -0,3 339 1 0,5 -0,4

Kp là tích các hệ số điều chỉnh Kp= kφp kɣp. k&p. krp tra bảng 5-22 stcnctmt3 tr 17 tá có

Bảng 4.1.8 Hệ số trong điểu chỉnh kv trong công thức tính lực cắt

- Với số dao trên nguyên công là 1 tuổi bền của dao là T=50p

+ k1. Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép,với σB= 610 k1 = 1

+ k2 Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k2 = 1,06

+ k3. Hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng, với T15K6 ta có k3 = 1

+ k4. Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công Ta có k4 = 1+ k5 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính ɣ=45° ta có k6 = 0,82

- Chọn n theo số vòng quay của máy tiện TK62 là 630 vòng/phút

- Tốc độ cắt thực tế tính theo công thức (10) trang 27 [2]

v= π Dn

1000 = 3,14.50.6301000 ≈ 99(m/phút)+ Lượng chạy dao phút

Sph = nm.Sv =630.0,4= 252 (mm/phút)

- Lực cắt khi tiện thô mặt đầu

Px,y,z =10.CP tx SY. Vn.kp

- Với Cp và các số mũ x, y,n ứng với điều kiện gia công tra bảng 5-23stcnctmt1

- Với vật liệu gia công là thép cacbon vật liệu dụng cụ cắt là hợp kim cứng T15K6.Dạng gia công là tiện dọc ngoài ta có

Bảng 4.1.9 hệ số Cp và các số mũ trông công thức tính lực cắt

300 1,0 0,75 -0,15 243 0,9 0,6 -0,3 339 1 0,5 -0,4

Kp là tích các hệ số điều chỉnh Kp= kφp kɣp. k&p. krp tra bảng 5-22 stcnctmt3 tr 17 tá có

Bảng 4.1.10 hệ số trong điểu chỉnh kv trong công thức tính lực cắt

Với Ltc chiều dài tiến gần trước khi cắt lấy Ltc=8mm

Lct chiều dài hành trình cắt khi tiện trụ ngoài 23

Lsc chiều dài vượt quá của dụng cụ cắt lấy Lsc=8mm

L= Ltc+Lct+Lsc=8+23+8=39mm

Bảng 4.1.11 Thông số chế độ cắt cho nguyên công I

Bước Chiều sâu cắt

t (mm)

Lượng tiếndao

S (mm/vòng)

Tốc độcắt

4.1.7 Sơ đồ định vị và gia công nguyên công I.

4.2 Nguyên công II: tiện mặt đầu B, tiện mặt trụ ngoài C ø105

Dạng bề mặt là mặt đầu và một bề mặt trụ ngoài

Lượng dư các bề mặt

Mặt đầu G lượng dư 2mm

Mặt trụ ngoài F ø50 có lương dư 4 mm theo đường kính

Gia công đạt cấp chính xác IT9

Đạt cấp độ nhám Rz= 20µm

4.2.1 Chọn máy

Để tiện mặt đầu B, tiện mặt trụ ngoài C tra bảng 9-3 tr 16 sổ tay CN CTM tập 3,

ta chọn tiện ren vit vạn năng 1k62 có đặc tính kỹ thuật như sau:

+ Công suất của động cơ chính: Nc = 10 kW

+ Khối lượng máy: 2200 kg

+ Khoảng cách giữa 2 mũi tâm, có 4 cỡ: 710; 1000; 1400 và 2000

+ Số cấp tốc độ: 23 cấp

+ Phạm vi tốc độ trục chính khi quay: 12,5 – 2000 (vòng/phút)

+ Số dao lắp trên đài gá dao: 4

+ Lượng chạy dao dọc 0,67 – 4,16 mm

+ Lượng chạy dao ngang 0,035 – 2,08 mm

+ Số vòng quay trục chính (vg/ph): 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100;125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000

Các đặc tính kỹ thuật khác tra bảng 9-3 tr 16 Sổ tay CN CTM tập 3

Bảng 4.2.2 Các thông số hình học của dao tiên ngoài

4.2.5 Bước nguyên công

Bước 1 gia công mặt đầu B

+ k1 -- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép,với σB= 610 k1 = 1

+ k2 - Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k2 = 0,8

+ k3 – hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng, với T15K6 ta có k3 = 1

+ k4 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công Ta có k4 = 1+ k5 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tỷ số các đường kính khi tiện ngang D:d

=105:30= 4 ta có k5 = 0,6

+ k6 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính ɣ=45° ta có k6 = 1

kv = K1.K2.K3.K4.K5.K6=1.0,8.1.1.0,6.1=0,48Theo công thức (5) trang 27 [2] Tốc độ cắt tính được là:

Vtt = Vđm.kv =188.0,48 ≈ 90,24 (m/phút)

- Tốc độ trục chính tính theo công thức (6) trang 27 [2]

ntt = 1000 Vt

π D = 1000.90,243,14.105 ≈ 273 (vòng/phút)

- Chọn n theo số vòng quay của máy tiện TK62 là 350 vòng/phút

Tốc độ cắt thực tế tính theo công thức (10) trang 27 [2]

v= π Dn

1000 = 3,14.105.3501000 ≈ 115 (m/phút)

- Lượng chạy dao phút

Sph = nm.Sv =350.1 = 350 (mm/phút).

- Lực cắt khi tiện thô mặt đầu

Px,y,z =10.CP tx SY. Vn.kp

- Với Cp và các số mũ x, y,n ứng với điều kiện gia công tra bảng 5-23stcnctmt1

Với vật liệu gia công là thép cacbon vật liệu dụng cụ cắt là hợp kim cứng T15K6.Dạng gia công là tiện dọc ngoài ta có

Bảng 4.2.4 hệ số trong điểu chỉnh kv trong công thức tính lực cắt

- Tốc độ cắt khi chưa tính tới hệ số điều chỉnh Tra bảng 5-62 tr 56 sổ tay CN CTM tập

2 khi tiện tinh với độ nhám bề mặt Rz=20 vật liệu gia công là thép bán kính đỉnh daor=1, lượng chạy dao Sv= 0,5mm/vòng Tốc độ cắt Vđm =100-130m/phút

- Với số dao trên nguyên công là 2 tuổi bền của dao là T=150p

Vận tốc cắt thực tế

Vtt = Vđm.kv

Với Kv tích các hệ số điều chỉnh

Kv=K1.K2.K3.K4.K5.K6

Các hệ số kv (Tra bảng 5-64 tr 56 sổ tay CN CTM tập 2) ta được các hệ số điều chỉnhsau:

+ K1 -- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép,với σB= 610.k1= 1

+ k2 - Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k2 = 0,8

+ k3 – hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng, với T15K6 ta có k3 = 1

+ k4 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công Ta có k4 = 1

+ k5 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tỷ số các đường kính khi tiện ngang D:d =105/30 =4 ta có k5 = 0,6

+ k6 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính ɣ=45° ta có k6 = 1

- Chọn n theo số vòng quay của máy tiện TK62 là 250 vòng/phút

Tốc độ cắt thực tế tính theo công thức (10) trang 27 [2]

Với Cp và các số mũ x, y,n ứng với điều kiện gia công tra bảng 5-23stcnctmt1

Với vật liệu gia công là thép cacbon vật liệu dụng cụ cắt là hợp kim cứng T15K6.Dạng gia công là tiện dọc ngoài ta có

Bảng 4.2.6 hệ số trong điểu chỉnh kv trong công thức tính lực cắt

- Với số dao trên nguyên công là 1 tuổi bền của dao là T=100phút

+ k1 -- Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào cơ tính của thép,với σB= 610 k1 = 1

+ k2 - Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k2 = 1,06

+ k3 – hệ số phụ thuộc vào mác hợp kim cứng, với T15K6 ta có k3 = 1

+ k4 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công Ta có k4 = 1+ k5 - Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính ɣ=90° ta có k5 = 0,82

kv = K1.K2.K3.K4.K5=1.1,06.1.1.0,82=0,86Theo công thức (5) trang 27 [2] Tốc độ cắt tính được là:

Vtt = Vđm.kv =182.0,86≈ 155 (m/phút)

- Tốc độ trục chính tính theo công thức (6) trang 27