Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Thân vanđiều áp

Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững và vận dụng cóhiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí về kỹ thuật sản xu

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn

-

-

-Lời nói đầu

Hiện nay, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư cơkhí và cán bộ kỹ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức sâu rộng, đồng thờiphải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những vấn đề cụ thể thường gặptrong sản xuất, sửa chữa và sử dụng.

Mục tiêu của môn học là tạo điều kiện cho người học nắm vững và vận dụng cóhiệu quả các phương pháp thiết kế, xây dựng và quản lý các quá trình chế tạo sản phẩm

cơ khí về kỹ thuật sản xuất và tổ chức sản xuất nhằm đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹthuật theo yêu cầu trong điều kiện và qui mô sản xuất cụ thể Môn học còn truyền đạtnhững yêu cầu về chỉ tiêu công nghệ trong quá trình thiết kế các kết cấu cơ khí để gópphần nâng cao hiệu quả chế tạo chúng

Đồ án công nghệ chế tạo máy nằm trong chương trình đào tạo của ngành chế tạomáy thuộc khoa cơ khí có vai trò hết sức quan trọng nhằm tạo cho sinh viên hiểu mộtcách sâu sắc về những vấn đề mà người kỹ sư gặp phải khi thiết kế một qui trình sảnxuất chi tiết cơ khí

Sau khi nhận được đề tài:”Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Thân vanđiều áp” Với sự giúp đỡ tận tình của cô giáo hướng dẫn, các thầy cô trong khoa cùngvới sự cố gắng lỗ lực của bản thân Em đã làm việc một cách nghiêm túc, cùng với sựtìm tòi nghiên cứu tài liệu và sự đóng góp ý kiến của bạn bè đồng nghiệp đến nay đề tàicủa em đã được hoàn thành

Trong quá trình thực hiện không tránh khỏi những sai sót do trình độ cũng nhưkinh nghiệm còn hạn chế Em rất mong sự chỉ bảo và giúp đỡ của thầy cô để đề tài của

em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn cô Vũ Thị Quy đã giúp đỡ em hoàn thành đề tài này

Sinh viên:

Đỗ Văn Tấn

Đồ án Công Nghệ

I. Phân tích chức năng, điều kiện làm việc của chi tiết

Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy Thân van điều áp là chi tiết dạng hộp

Thân van điều áp có nhiệm vụ dùng để

Thân van điều áp có nhiều mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau và cũng

có một số bề mặt không phải gia công.Các bề mặt làm việc chủ yếu ở đây là các lỗ trụ

φ10; φ7các mặt và ren M20, M12, M16 ở các đầu

Cần gia công mặt phẳng trên để làm chuẩn tinh gia công Đảm bảo sự tươngquan của lỗ φ10 với lỗ φ7 với các bề mặt gia công Khoảng cách từ tâm lỗ φ10 đến mộtmặt bên phải là : 50+0,2; từ tâm lỗ φ7 đến mặt bên phải là: 25+0.2 và từ tâm lỗ φ7 đến mặttrên là: 58+0.2, 45+0.2

Chi tiết làm việc trong điều kiện chịu áp lực lớn

Vật liệu sử dụng là : Thép C45, có các thành phần hoá học sau :

II Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết

Từ bản vẽ chi tiết ta thấy:

Kết cấu của chân đế bao gồm: Bên trên là khối hộp hình chữ nhật, phía dưới cómột khối trụ, bên trong khối trụ và khối hộp chữ nhật là những bề mặt lỗ và ren, đó lànhững bề mặt làm việc

Mặt trên của chân đế có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng cóthể dùng chế độ cắt cao , đạt năng suất cao

Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích nhất định để cho phép thực hiện nhiềunguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặtnhanh

Chi tiết Thân van điều áp được chế tạo bằng phương pháp đúc Kết cấu tươngđối đơn giản, tuy nhiên khi gia công các lỗ làm việc chính φ16;φ7 cần phải đảm bảokhoảng cách và độ đồng tâm giữa các đường tâm lỗ với nhau, độ vuông góc giữa cácđường tâm lỗ với mặt phẳng đáy phải chính xác đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật

Các bề mặt cần gia công là :

1. Gia công bề mặt phẳng đáy với độ bóng cao để làm chuẩn tinh cho nguyên công sau

2. Gia công 2 mặt phẳng trên cùng

3. Gia công 2 mặt phẳng 2 đầu 2 bên

4. Gia công lỗ φ7 bên trái

5. Gia công lỗ φ 7 bên phải

6. Gia công lỗ φ7, φ10, φ16 và taro M20

7. Gia công lỗ φ7,φ 10.5 và taro M12

8. Gia công ren ngoài M16 2 đầu 2 bên

N - Số chi tiết được sản xuất trong một năm(bao gồm cả phế phẩm)

N1- Số sản phẩm được sản xuất trong một năm (cái thành phẩm)

) =29700 chi tiết /năm

2.Tính trọng lượng của chi tiết:

Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức:

Q = V.γ (kg)

Trong đó:

Q - Trọng lượng chi tiết

γ - Trọng lượng riêng của vật liệu γthép C45= 7,852 Kg/dm 3

V - Thể tích của chi tiết:

V = V1 + V2 + V3 + V4 - ( V5 + V6 + V7 + V8)

V1 - Thể tích khối hộp

V2 - Thể tích khối trụ bên trái

V3 - Thể tích khối trụ bên phải

V4 - Thể tích khối trụ bên trên

V5 - Thể tích lỗ bên phải

V6 - Thể tích lỗ bên trái

V7 - Thể tích lỗ bên trên bên trái

V8 - Thể tích lỗ bên trên bên phải

⇒ V= 45.28.48 + ð.162.16 + ð.162.16 + ð.282.20 – ð.72.60 – ð.72.50 – (ð.202.15 +ð.162.8 +ð.102.18) – (ð.10,52.25 + ð.72.6,5)

V= 60480 + 12868 +12868 + 49260 – 9236,28 – 7696,90 – 30938,40 – 15162,90 V= 72441,52 mm3

Vậy thể tích của chi tiết:

Đơn chiếc

Hàng loạt nhỏ

Hàng loat vừa

<555-100100-300

<1010-200200-500

<100100-500500-5000

Thì dạng sản xuất là sản xuất hàng loạt lớn

IV Chọn Phương Pháp Chế Tạo Phôi

1 Các Phương Pháp Chế Tạo Phôi

Trong nghành chế tạo máy thì tuỳ theo dạng sản xuất mà chi phí về phôi liệuchiềm từ 30- 60% tổng chi phí chế tạo Phôi được xác lập hợp lý sẽ đưa lại hiệu quảkinh tế cao và khi chế tạo phải đảm bảo lượng dư gia công Lượng dư gia công quá lớn

sẽ tốn nguyên vật liệu tiêu hao lao động để gia công, tốn năng lượng dụng cụ cắt vậnchuyển nặng dẫn tới giá thành tăng

Lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ để bớt đi các sai lệch của phôi để biến phôi thànhchi 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 hình dạng của chi tiết vàđảm bảo lượng dư gia công để nhằm tiết kiệm nguyên vật liệu, quy trình công nghệđơn giản, giảm được thời gian gia công cơ bản trong quá trình chế tạo cơ bản trong quátrình chế tạo chi tiết, tăng năng xuất lao động nhưng vẫn đảm bảo số lượng và chấtlượng sản phẩm đồng thời không bị phế phẩm dẫn đến giá thành hạ

Trong công nghệ chế tạo máy thường sử dụng các phương pháp tạo phôi sau

1.1 Phôi dập:

Phôi dập thường dùng cho các loại chi tiết sau đây: trục răng côn, trục răng thẳng,các loại bắnh răng khác, các chi tiết dạng càng, trục chữ thập, trục khuỷu .có các đặcđiểm:

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

Độ chính xác của vật dập cao, đặc biệt là các kích thước theo chiều cao và sai lệchgiữa hai nửa khuôn Thông thường độ bóng của dập thể tích đạt được từ ∆ 2 ÷∆ 4, độchính xác đạt được ± 0,1÷± 0,05

Trạng thái ứng suất vật gia công nói chung là nền khối, do đó kim loại có tính dẻotốt hơn, biến dạng triệt để hơn, cơ tính sản phẩm cao hơn và có thể gia công vật phứctạp.

Dễ cơ khí hoá nên năng suất cao

Hệ số sử dụng vật liệu cao

Thiết bị sử dụng có công suất lớn, chuyển động chính xác, chế tạo khuôn đắt tiền

Do những đặc điểm trên nên dập thể tích chỉ dùng trong sản xuất hàng loạt vàhàng khối

1.2 Rèn tự do.

Ưu điểm của rèn tự do:

Thiết bị rèn đơn giản, vốn đầu tư ít

Có khả năng loại trừ các khuyết tật đúc như rỗ khí, rỗ co Biến tổ chức hạt thành tổchức thớ, tạo được các tổ chức thớ uốn xoắn, do đó làm tăng cơ tính sản phẩm

Lượng hao phí kim loại khi rèn ít hơn khi gia công cắt gọt

Các nhược điểm của rèn tự do:

1.3 Đúc trong khuôn kim loại:

Có thể tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, kích thước chính xác, độ bóng bề mặt cao,

có khả năng cơ khí hoá, tự động hoá cao

Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các dạng sản xuất khác

Vật đúc dễ tồn tại các dạng rỗ cơ, rỗ khí, nứt

Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rút, đậu ngút

Khi đúc trong khuôn kim loại, tính dẫn nhiệt của khuôn cao nên khả năng điền đầykém Mặt khác có sự cản cơ của khuôn kim loại lớn nên dễ gẫy ra nứt.

1.4 Đúc áp lực

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

Khi đạt được đường kính lỗ vật đúc chính xác, do khi định lượng kim loại

chính xác trước khi rút.

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

1.6 Đúc trong khuôn mẫu chảy.

Vật đúc có độ chính xác và độ bóng rất cao, có thể đúc được các vật phức tạp và cóthể đúc được các hợp kim nóng chảy ở nhiệt độ cao, năng suất không cao Dựng để đúckim loại quý hiếm, cần tiết kiệm vật liệu

Thân đồ gá có khối lượng khá lớn và sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phôi là phôiđúc và đúc trong khuôn kim loại Bởi lẽ sau khi so sánh các phương pháp tạo phôi tathấy đúc trong khuôn kim loại có những ưu điểm sau:

- Có thể tạo ra sản phẩm có chất lượng cao, kích thước chính xác, độ bóng bề mặtcao, có khả năng cơ khí hoá tự động hoá cao

- Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các phương pháp tạo phôi khác

- Cơ tính của vật đúc cao, tuổi bền kim loại cũng cao

- Đúc trong khuôn kim loại cho phép nâng cao năng suất và tránh những sai hỏngtrong khi tạo phôi

2 Chọn phương pháp chế tạo phôi

Căn cứ vào những phương pháp tạo phôi các điều kiện sau đây:

- Vật liệu làm phôi là thép C45

- Kích thước của chi tiết ko quá nhỏ hình dạng của chi tiết không quá phức tạp

- Dung sai của bề mặt không gia công là nhỏ ±

0.5

- Dạng sản xuất là sản xuất hàng loạt lớn

Để thoả moãn được những điều kiên trên thì ta chọn phương pháp tạo phôi làđúc trong khuôn Kim loại

V Thứ tự các nguyên công

1 Xác định đường lối công nghệ

Xác định đường lối công nghệ là xác định phương pháp thực hiện công việc giacông chi tiết sao cho tốn ít thời gian nhất, đạt hiệu quả kinh tế cao nhất mà vẫn đảmbảo độ chính xác gia công Quá trình gia công chi tiết phải qua nhiều nguyên công,nhưng phải phân chia cách thực hiện nguyên công đó như thế nào để đạt được các yêucầu nói trên? Chúng ta có thể chọn phương án tập trung nguyên công hay phân tánnguyên công

Tuy nhiên việc chọn cách phân chia nguyên công còn phụ thuộc vào dạng sản xuất,

độ cứng vững và độ chính xác của chi tiết và điều kiện sản xuất của nước ta hiện nay.Đối với dạng sản xuất hàng loạt lớn muốn chuyên môn hoá cao có thể đạt được độchính xác cao thì nên chọn phương án phân tán nguyên công tức là quy trình công nghệđược phân ra thành các nguyên công đơn giản Ta dùng các máy vạn năng kết hợp với

đồ gá chuyên dùng

2 Chọn phương pháp gia công

- Gia công lỗ φ7 đạt Rz= 80 bằng phương pháp khoan

- Gia công lỗ φ10, φ16 đạt Rz= 40 bằng phương pháp khoan, gia công ren M20

- Gia công lỗ φ10.5 đạt Rz = 40 bằng phương pháp khoan, gia công ren M12

- Gia công ren M16

3 Lập tiến trình công nghệ

Khi thiết kế quy trình công nghệ ta phải lập thứ tự các nguyên công sao cho chu kỳgia công hoàn chỉnh một chi tiết là ngắn nhất, góp phần hạn chế chi phí gia công, đảmbảo hiệu quả nhất Trong đó mỗi nguyên công được thực hiện theo một nguyên lý ứngvới một phương pháp gia công thích hợp với kết cấu của chi tiết

Do đó, đối với chi tiết “thân van điều áp” ta có phương án thiết kế nguyên công

như sau:

1. Nguyên công I : Gia công mặt phẳng đáy bằng phương pháp phay

2 Nguyên công II : Gia công mặt phẳng trụ song song bằng phương pháp phay

3 Nguyên công III : Gia công hai mặt phẳng song song 2 bên bằng phương phápphay

4 Nguyên công IV : Gia công lỗ φ7 bên trái bằng phương pháp khoan

5 Nguyên công V : Gia công lỗ φ7 bên phải bằng phương pháp khoan

6 Nguyên công VI : Gia công lỗ φ7, φ10, φ16, φ18bằng phương pháp khoan, vàtaro ren M20

7 Nguyên công VII : Gia công lỗ φ7, φ10,5 bằng phương pháp khoan và taro renM12

8 Nguyên công VIII : Gia công ren ngoài M16 hai bên

4.Lập thứ tự các nguyên công:

Nguyên công I : Phay thô mặt đáy.

*Sơ đồ định vị và kẹp chặt:

Chi tiết được định vị 5 bậc tự do: Trong đó 2 phiến tỳ khía nhám ở mặt trục hạn chế 3bậc tự do,2 chốt trụ ngắn ở mặt cạnh hạn chế 2 bậc tự do (hình trên)

Chi tiết được kẹp chặt bằng 1 bu lông

*Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12

Tra bảng 9-38 [3] ta có:

Mặt làm việc của bàn máy: 320 x 1250 mm

Công suất động cơ chạy dao : N = 1,7 kw

Tốc độ trục chính 18 cấp: 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375;475; 600; 750; 950; 1180; 1500

Chi tiết được định vị 5 bậc tự do: 2 phiến tỳ ở mặt đáy A hạn chế 3 bậc tự do của chitiết 2 chốt trụ ở mặt B

Chi tiết được kẹp chặt bằng 1 bu lông

*Chọn máy: Máy phay đứng vạn năng 6H12

Theo bảng (9- 38) [3]

có 18 cấp tốc độ 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600;750; 950; 1180; 1500

Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy: 320 x 250mm Công suất động cơ chạy dao1,7kw Kích thước phôi lớn nhất gia công được là 350mm

*Sơ đồ định vị và kẹp chặt:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do: Trong đó 1 phiến tỳ lớn ở mặt đáy hạn chế 3bậc tự do; 2 chốt tỳ cầu ở mặt bên của chi tiết hạn chế 2 bậc tự do, và 1chốt tỳ cầu ởmặt bên hạn chế 1 bậc

Chi tiết được kẹp chặt từ trên vuông góc xuống bằng đòn kẹp liên động

*Chọn máy: Máy phay nằm 6H82

Theo bảng (9- 38) [3]

có 18 cấp tốc độ 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600;750; 950; 1180; 1500

Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy: 320 x 250mm Công suất động cơ chạy dao1,7kw Kích thước phôi lớn nhất gia công được là 350mm

* Chọn dao:

- Chọn dao phay đĩa 3 mặt răng gắn mảnh hợp kim cứng tra bảng (4-85) [1] có

D= 200mm; B= 16mm; d(H7)= 50mm; số răng= 14

Nguyên công IV: Khoan lỗ φ7 bên trái

*Định vị và kẹp chặt:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do: Trong đó 2 phiến tỳ ở mặt đáy chi tiết nhưhình vẽ hạn chế 3 bậc tự do; 1phiến tỳ ở mặt trục đã gia công hạn chế 2 bậc tự do; mộttrụ tròn khác ở mặt trên hạn chế 1 bậc tự do chống xoay của chi tiết

Chi tiết được kẹp chặt bằng 1 bu lông

* Chọn máy : Máy khoan đứng K125

Theo bảng (9- 21) [3]

Các thông số kỹ thuật của máy:

Khoan được lỗ có đường kính lớn nhất là 25mm, Công suất động cơ chính N = 2,8KW,

Số vòng quay trục chính: 97 ; 135 ; 190 ; 267 ; 380 ; 540 ; 668 ; 950 ; 1360 (vòng/phút)Lượng chạy dao: 0,1 ; 0,13 ; 0,17 ; 0,22 ; 0,28 ; 0,38 ; 0,5 ; 0,63 ; 0,81 (mm/vòng)

Lực tiến dao Pmax = 9000N

*Chọn dao: Tra bảng (4- 40) [ 1] ta có:

- Ta chọn mũi khoan ruột gà bằng thép gió, chuôi côn có d = 7mm; L= 150mm;

Chi tiết được kẹp chặt bằng 1 bu lông

* Chọn máy : Máy khoan đứng K125

Theo bảng (9- 21) [3]

Các thông số kỹ thuật của máy:

Khoan được lỗ có đường kính lớn nhất là 25mm, Công suất động cơ chính N =2,8KW,

Số vòng quay trục chính: 97 ; 135 ; 190 ; 267 ; 380 ; 540 ; 668 ; 950 ; 1360 (vòng/phút)Lượng chạy dao: 0,1 ; 0,13 ; 0,17 ; 0,22 ; 0,28 ; 0,38 ; 0,5 ; 0,63 ; 0,81 (mm/vòng)Lực tiến dao Pmax = 9000N

*Chọn dao: Tra bảng (4- 40) [ 1] ta có:

- Ta chọn mũi khoan ruột gà bằng thép gió, chuôi côn có d = 7mm; L= 150mm;

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do: Trong đó 1 phiến tỳ lớn ở mặt phẳng đáyđãgia công hạn chế 3 bậc tự do; 1phiến tỳ ở hai mặt bên vừa gia công hạn chế 2 bậc tựdo; một chốt trụ cầu ở mặt trên vừa gia công hạn chế một bậc tự do của chi tiết.

Chi tiết được kẹp chặt bằng 1 bu lông

* Chọn máy : Máy khoan đứng K125

Tra bảng 9-21 [3] ta có:

Khoan được lỗ có đường kính lớn nhất là 25mm, Công suất động cơ chính N =2,8KW.Số vòng quay trục chính: 97 ; 135 ; 190 ; 267 ; 380 ; 540 ; 668 ; 950 ; 1360(vòng/phút) Lượng chạy dao: 0,1 ; 0,13 ; 0,17 ; 0,22 ; 0,28 ; 0,38 ; 0,5 ; 0,63 ; 0,81(mm/vòng) Lực tiến dao Pmax = 9000N

Nguyên công VII: Khoan lỗ φ7, φ10,5 và taro ren M12

*Định vị và kẹp chặt:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do: Trong đó 1 phiến tỳ lớn ở mặt phẳngđáyđã gia công hạn chế 3 bậc tự do; 1phiến tỳ ở hai mặt bên vừa gia công hạn chế 2bậc tự do; một chốt trụ cầu ở mặt bên cạnh hạn chế 1 bậc tự do của chi tiết

Chi tiết được kẹp chặt bằng 1 bu lông

* Chọn máy : Máy khoan đứng K125

Tra bảng 9-21 [3] ta có:

Khoan được lỗ có đường kính lớn nhất là 25mm, Công suất động cơ chính N =2,8KW.Số vòng quay trục chính: 97 ; 135 ; 190 ; 267 ; 380 ; 540 ; 668 ; 950 ; 1360(vòng/phút) Lượng chạy dao: 0,1 ; 0,13 ; 0,17 ; 0,22 ; 0,28 ; 0,38 ; 0,5 ; 0,63 ; 0,81(mm/vòng) Lực tiến dao Pmax = 9000N

- Ta chọn mũi taro ren có d= 12mm; p= 1mm; L= 89mm; l= 29mm sâu 15mm

Nguyên công VIII : Tiện ren ngoài M16 hai bên

*Định vị và kẹp chặt:

Chi tiết được định vị 6 bậc tự do: hai phiến tỳ ở mặt đáy hạn chế 3 bậc tự do 1 phiến tỳ

ở mặt trụ bên như hình vẽ hạn chế 2 bậc tự do 1 chốt tỳ cầu ở mặt cạnh hạn chế 1tự doChi tiết được kẹp bằng bu lông

* Chọn máy : Máy Tiện T616

Tra bảng 9-3 [3] ta có:

Máy gia công được chi tiết có đường kính lớn nhất là 320mm, số cấp tốc độ trụ chính

là 12 cấp , dải tốc độ trục chính 44–1980 (vg/ph), độ côn trục chính N05, công suấtđộng cơ là 4,5kW

*Chọn dao : tra bảng 4–12 [1] ta có

Chọn dao tiện gắn mảnh hợp kim cứng T15K6 có thông số

h = 25mm b = 16mm L = 120mm n = 4mm l = 8mm

VI Tính lượng dư cho một bề mặt và tra lượng dư cho các bề mặt còn lại

Việc tính toán lượng dư gia công cho chi tiết là công việc quan trọng và cần thiếtlàm cơ sở sau này cho công việc chế tạo phôi , nếu xác định lượng dư gia công khônghợp lý sẽ gây cho công việc sau này có ảnh hưởng tới kinh tế cho nhiều mặt, là cơ sởcho việc tính toán chế độ cắt

- Nếu lượng dư quá lớn sẽ tốn nguyên vật liệu phải qua nhiều lần cắt gọt, ảnh hưởngtới dụng cụ cắt và độ rung động trong quá trình gia công và đồ gá không được bền,ảnh hưởng tới chi tiết và hiệu quả không cao

- Nếu lượng dư gia công mà quá nhỏ thì sẽ không đủ để hớt đi các sai lệch hình dánghình học của chi tiết và chi tiết sẽ trở thành phế phẩm và bị hỏng

Do vậy việc xác định lượng dư hợp lý là công việc rất quan trọng vì nó ảnhhưởng đến những sai lệch và yêu cầu cho các chi tiết

1 Tính lượng dư cho nguyên công I: Phay mặt phẳng đáy

Độ chính xác phôi cấp II khối lượng phôi 0,57 kg, vật liệu Thép C45 Gia công

bề mặt đáy với Rz = 40 Quy trình công nghệ chia làm hai bước: phay thô và phaytinh trên một lần gá đặt Theo công thức trong bảng 9 [39] thiết kế đồ án CNCTM Tính lượng dư cho bề mặt phẳng :

Zimin = Rzi-1 + Ti-1 + ρi-1+ εi

Trong đó :

Rzi-1 : Chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại

Ti-1 : Chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại

ρi-1 : Sai lệch về vị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại ( độ congvênh, độ lệch tâm, độ không song song …)

εi : Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện

Với phôi chế tạo bằng phương pháp đúc tra bảng 10 [ thiết kế đồ án CNCTM]

Rz = 200 Ti = 300

Theo bảng (3-69) [1] ta có:

Sau bước 1 : Phay thô Rz + Ti = 50 + 50 = 100 µm

Sau bước 2 : Phay tinh Rz + Ti = 20 + 20 = 40 µm

Sai lệch vị trí không gian tổng cộng được xác định theo công thức sau:

ρphôi =

2 2

( ∆k d + ∆k l

Trong đó : - ∆k

: Độ cong giới hạn của phôi trên 1 mm chiều dài

- d : Bề dày kích thước thực hiện

- l : Chiều dài phôi

Tra bảng 15 [4] ta được ∆k

=1,2 => ρc =

75 , 96 ) 80 2 , 1 ( ) 10 2 , 1

µm Vậy sai lệch vị trí không gian tổng cộng của phôi là :

ρphôi =

2,222200

75,

96 2 + 2 =

µmSai lệch còn lại sau mỗi bước nguyên công tính theo công thức :

còn lại = k ρ

i-1 ρ

i-1 : Sai lệch của bước (nguyên công) sát trước để lại

k : Hệ số chính xác hóa, khi phay thô lấy k = 0,05 ,phay tinh lấy k = 0,2

=> sai lệch còn lại sau khi phay thô là :

εgđ =

2 k

2

c +εε

εc : Sai số chuẩn

εk : Sai số kẹp chặt.

Do chuẩn định vị trùng với gốc kích thước nên εc = 0

Do lực kẹp vuông góc với phương kích thước thực hiện nên:

εk= (ymax - ymin) cosα

ymax , ymin : là chuyển vị biến dạng lớn nhất và nhỏ nhất của phôi

α : góc hợp bởi giữa phương của lực kẹp và phương của kích thước thực hiện

Zimin = ( 200 + 300 ) + 222 = 722 µm = 0,722 mm

Lượng dư gia công nhỏ nhất khi phay tinh là :

Zimin = ( 20 + 20) + 11,1 = 51,1 µm = 0,0511 mmDung sai của các bước được tra trong các bảng (3-66); (3-69)và (3-91) [1] ta có:

Dung sai của phôi đúc là : δ0 = 360 µm= 0,36 mmDung sai khi phay thô là : δ1 = 150 µm= 0,15 mmDung sai khi phay tinh là : δ2 = 58 µm = 0,058 mm Kích thước giới hạn của phôi được xác định như sau :

Các kích thước tính toán :

1)Tính “kích thước tính toán” bằng cách ghi kích thước nhỏ nhất (chiều dày nhỏnhất của chi tiết) vào hàng cuối cùng Còn các kích thước khác thì lấy kích thước củabước trước cộng với lượng dư tính toán nhỏ nhất Như vậy ta có:

Kích thước của phôi được tính như sau:

Lấy kích thước tính toán làm tròn theo số có nghĩa của dung sai ta được kíchthước nhỏ nhất, sau đó lấy kích thước này cộng hay trừ cho dung sai trên được kíchthước lớn nhất

Sau phay tinh: Lmin = 47,9mm

Lmax = 48,1mm Sau phay thô: Lmin = 47,911 mm

Lmax = 48,822 mm

Kích thước phôi: Lmin = 48,622mm

Lmax = 50,5mmLượng dư gia công:

Zmin là hiệu số 2 kích thước nhỏ nhất kề nhau

Zmax là hiệu số 2 kích thước lớn nhất kề nhau

Khi phay tinh:

Zmin = 47,911-47,9 = 0,11 mm =110 µm

Zmax = 48,822-48,1 = 0,722 mm = 720 µm