5.2 LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH
5.2.4 Tính toán chế độ cắt, chọn máy và chọn dao cho mỗi nguyên công
Nguyên công 1: phay thô và bán tinh mặt 1
Bước 1: phay thô 1. Chọn t
Gia công thô nên chọn t = 1,5.
2. Chọn lượng chạy dao
Theo bảng (5.33): Sz = 0,15 3. Vận tốc cắt
v = 𝐶𝑣.𝐷𝑞𝑣
𝑇𝑚.𝑡𝑋𝑣.𝑆𝑧𝑌𝑣.𝐵𝑈𝑣.𝑍𝑃𝑣 . 𝐾𝑣 , mm/phút (5.10) Theo bảng (5.39):
Bảng 5.12 Thông số 𝐶𝑣và hệ số mũ phay thô nguyên công 1
𝐶𝑣 𝑞𝑣 𝑋𝑣 𝑌𝑣 𝑈𝑣 𝑃𝑣 m
390 0,17 0,19 0,28 0,05 0,1 0,33
Bảng (5.40): T = 180 𝐾𝑀𝑣 = 1. (750
1220)1 = 0.7 Bảng (5.5): 𝐾𝑛 = 1, nv = 1 Bảng (5.6): 𝐾𝑢𝑣 = 1.9
Kv = 𝐾𝑀𝑣. 𝐾𝑛𝑣. 𝐾𝑢𝑣 = 0,7.1,9.1,0 = 1,33 Thay vào ta có:
v = 390.75
0,17
1800,33.1,50,19.0,150,28.300,05.80,1 . 1,33 = 210 mm/phút Số vòng quay trong một phút của dao:
n = 1000𝑣
𝐷 = 1000.210
.75 = 891 vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 753 vòng/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
VT = 𝐷𝑛
1000 = .75.753
1000 = 177 mm/phút
4. Lượng chạy dao răng thực tế theo máy:
𝑆 = Sz .Z = 0,15.8 = 1,2 5. Lực cắt Pz tính theo công thức:
Pz = 𝐶𝑝.𝑡
𝑋𝑝.𝑆𝑧𝑌𝑝.𝐵𝑈𝑝.𝑍
𝐷𝑞𝑝.𝑛𝑝 . 𝐾𝑀𝑝 , N (5.11)
Theo bảng (5.9) : 𝐾𝑀𝑝 = 0,7 Theo bảng (5.41) :
Bảng 5.13 Thông số 𝐶𝑝và hệ số mũ phay thô nguyên công 1
𝐶𝑝 𝑋𝑝 𝑌𝑝 𝑈𝑝 𝑝 𝑞𝑝
101 0,88 0,75 1 0 0,87
Pz = 101.1,5
0.88.0,150,75.301.8
750,87.7530 . 0,7 = 137 N 6. Công suất cắt.
N = 𝑃𝑍.𝑉
60.102 = 137.177
60.102 = 3,97 KW
So với công suất máyN= 7 KW, máy làm việc đảm bảo công suất.
Bước 2: Phay bán tinh 1. Chọn t
Gia công bán tinh nên chọn t = 0,5.
2. Chọn lượng chạy dao
Theo bảng (5.33): Sz = 0,15 3. Vận tốc cắt
v = 𝐶𝑣.𝐷𝑞𝑣
𝑇𝑚.𝑡𝑋𝑣.𝑆𝑧𝑌𝑣.𝐵𝑈𝑣.𝑍𝑃𝑣 . 𝐾𝑣 , mm/phút Theo bảng (5.39):
Bảng 5.14 Thông số 𝐶𝑣và hệ số mũ phay bán tinh nguyên công 1
𝐶𝑣 𝑞𝑣 𝑋𝑣 𝑌𝑣 𝑈𝑣 𝑃𝑣 m
390 0,17 0,19 0,28 0,05 0,1 0,33
Bảng (5.40): T = 180 𝐾𝑚𝑣 = 1. (750
1220)1 = 0.7 Bảng (5.5): 𝐾𝑛 = 1, nv = 1 Bảng (5.6): 𝐾𝑢𝑣 = 1.9
Kv = 𝐾𝑚𝑣. 𝐾𝑛𝑣. 𝐾𝑢𝑣 = 0,7.1,9.1,0 = 1,33 Thay vào ta có:
v = 390.63
0,17
1800,33.0,50,19.0,150,28.300,05.80,1 . 1,33 = 251mm/phút Số vòng quay trong một phút của dao:
n = 1000𝑣
𝐷 = 1000.251
.63 = 1268 vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 1180 vòng/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
VT = 𝐷𝑛
1000 = .63.1180
1000 = 233 mm/phút 4. Lượng chạy dao răng thực tế theo máy:
S = Sz .Z = 0,15.8 = 1,2 5. Lực cắt Pz tính theo công thức:
Pz = 𝐶𝑝.𝑡𝑋𝑝.𝑆𝑧
𝑌𝑝.𝐵𝑈𝑝.𝑍
𝐷𝑞𝑝.𝑛𝑝 . 𝐾𝑝 , N Theo bảng (5.9) : 𝐾𝑀𝑝 = 0,7
Theo bảng (3-5) :
Bảng 5.15 Thông số 𝐶𝑝và hệ số mũ phay bán tinh nguyên công 1
𝐶𝑝 𝑋𝑝 𝑌𝑝 𝑈𝑝 𝑝 𝑞𝑝
101 0,88 0,75 1 0 0,87
Pz = 101.0,5
0.88.0,150,75.301.8
630,87.11800 . 0,7 = 60 N 6. Công suất cắt.
N = 𝑃𝑍.𝑉
60.102 = 60.233
60.102 = 2,3KW
So với công suất máyN= 7KW, máy làm việc đảm bảo công suất.
Bảng 5.16 Thông số chế độ cắt nguyên công 1 Bước
gia công
Máy Dao N
(KW) t (mm)
S VT
(m/phút)
n (mm/phút) Phay
thô
6H12 Dao phay trụ chấp răng gắn mảnh hợp kim T15K6
3,97 1,5 0,15 117 753
Phay bán tinh
6H12 Dao phay trụ răng to gắn mảnh hợp
kim T15K6
2,3 0,5 0,15 233 1180
Nguyên công 2: phay thô và bán tinh mặt 2
Bảng 5.17 Thông số chế độ cắt nguyên công 2 Bước
gia công
Máy Dao N
(KW) t (mm)
S VT
(m/phút)
n (mm/phút) Phay
thô
6H12 Dao phay trụ chấp răng gắn mảnh hợp kim T15K6
3,97 1,5 0,15 117 753
Phay bán tinh
6H12 Dao phay trụ răng to gắn mảnh hợp
kim T15K6
2,3 0,5 0,15 233 1180
Nguyên công 3: Khoan 4 lỗ 8
Bước 1: Khoan 1. Chọn t
Gia công thô nên chọn t = 0,5D = 3,375.
2. Chọn lượng chạy dao
Theo bảng (5.36): Sz = 0,12 3. Vận tốc cắt
v = 𝐶𝑣.𝐷𝑞𝑣
𝑇𝑚..𝑆𝑧𝑌𝑣 . 𝐾𝑣 , mm/phút (5.12) Theo bảng (5.39):
Bảng 5.18 Thông số 𝐶𝑣và hệ số mũ khoan nguyên công 1
𝐶𝑣 𝑞𝑣 𝑌𝑣 m
7 0,4 0,7 0,2
Bảng (5.40): T = 25 𝐾𝑚𝑣 = 1. (750
1220)1 = 0.7 Bảng (5.5): 𝐾𝑛 = 1, nv = 1 Bảng (5.6): 𝐾𝑢𝑣 = 1.9
Kv = 𝐾𝑚𝑣. 𝐾𝑛𝑣. 𝐾𝑢𝑣 = 0,7.1,9.1,0 = 1,33 Thay vào ta có:
v = 7.6,8
0,4
250,2.0,120,7 . 1,33 = 34 mm/phút
Số vòng quay trong một phút của dao:
n = 1000𝑣
𝐷 = 1000.34
.6,8 = 1290 vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 670 vòng/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
VT = 𝐷𝑛
1000 = .6,8.1500
1000 = 32 mm/phút 4. Momen xoắn Mx tính theo công thức:
Mx = 10.CM.Dq.sy.Kp , N (5.13) Theo bảng (5.41) :
Bảng 5.19 Thông số 𝐶𝑀và hệ số mũ khoan nguyên công 1
𝐶𝑀 𝑌𝑝 𝑞𝑝
0,0345 0,8 2
Mx = 10.0,0345.6,82.0,120,8.0,7 = 2,3 , N.m 5. Công suất cắt.
N = Mx.𝑛
9750 = 2,3.1500
9750 = 0,4 KW
So với công suất máyN= 2,2 KW, máy làm việc đảm bảo công suất.
Bảng 5.20 Thông số chế độ cắt nguyên công 3 Bước
gia công
Máy Dao N
(KW) t (mm)
S VT
(m/phút)
n (mm/phút) Khoan 2H125 Mũi khoan ruột
gà thép gió
0,4 3,375 0,12 32 670
Nguyên công 4 : Phay mặt số 3
Vì cách thức gia công và gá đặt là tương đối giống nhau. Nên việc chọn máy chọn dao và tính toán chế độ cắt của Nguyên công 4 cũng như Nguyên công 5 và 6 chọn theo Nguyên công 1 và 2.
Bảng 5.21 Thông số chế độ cắt nguyên công 4 Bước
gia công
Máy Dao N
(KW) t (mm)
S VT
(m/phút)
n (mm/phút) Phay
thô
6H12 Dao phay trụ chấp răng gắn mảnh hợp kim T15K6
3,97 1,5 0,15 117 753
Phay bán tinh
6H12 Dao phay trụ răng to gắn mảnh hợp
kim T15K6
2,3 0,5 0,15 233 1180
Nguyên công 5 : Phay thô mặt số 4
Bảng 5.22 Thông số chế độ cắt nguyên công 5 Bước
gia công
Máy Dao N
(KW) t (mm)
S VT
(m/phút)
n (mm/phút) Phay
thô
6H12 Dao phay trụ chấp răng gắn mảnh hợp kim T15K6
3,97 2 0,15 117 753
Nguyên công 6 : Phay thô mặt số 5
Bảng 5.23 Thông số chế độ cắt nguyên công 6 Bước
gia công
Máy Dao N
(KW) t (mm)
S VT
(m/phút)
n (mm/phút) Phay
thô
6H12 Dao phay trụ chấp răng gắn mảnh hợp kim T15K6
3,97 2 0,15 117 753
Nguyên công 7 : Phay mặt số 6
Bảng 5.24 Thông số chế độ cắt nguyên công 7 Bước
gia công
Máy Dao N
(KW) t (mm)
S VT
(m/phút)
n (mm/phút) Phay
thô
6H12 Dao phay trụ chấp răng gắn mảnh hợp kim T15K6
3,97 1,5 0,15 117 753
Phay bán tinh
6H12 Dao phay trụ răng to gắn mảnh hợp
kim T15K6
2,3 0,5 0,15 233 1180
Nguyên công 8 : Khoét, doa lỗ bán nguyệt 34
Bước 1: Khoét thô lỗ bán nguyệt 1. Chọn t
Gia công thô nên chọn t = 0,5(D-d) = 0,5.(33,35-30) = 1,675 2. Chọn lượng chạy dao
Theo bảng (5.36): Sz = 0,9 3. Vận tốc cắt
v = 𝐶𝑣.𝐷𝑞𝑣
𝑇𝑚.𝑡𝑥.𝑆𝑧𝑌𝑣 . 𝐾𝑣 , mm/phút Theo bảng (5.29):
Bảng 5.25 Thông số 𝐶𝑣và hệ số mũ khoét thô nguyên công 8
𝐶𝑣 𝑞𝑣 x 𝑌𝑣 m
10 0,6 0,3 0,6 0,45
Bảng (5.40): T = 35 𝐾𝑚𝑣 = 1. (750
1220)1 = 0.7 Bảng (5.5): 𝐾𝑛 = 1, nv = 1 Bảng (5.6): 𝐾𝑢𝑣 = 1.9
Kv = 𝐾𝑚𝑣. 𝐾𝑛𝑣. 𝐾𝑢𝑣 = 0,7.1,9.1,0 = 1,33 Thay vào ta có:
v = 10.33,35
0,6
350,45.1,6750,8.0,90,7 . 1,33 = 16 mm/phút Số vòng quay trong một phút của dao:
n = 1000𝑣
𝐷 = 1000.11
.33,35 =182 vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 170 vòng/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
VT = 𝐷𝑛
1000 = .33,35.170
1000 = 18 mm/phút
4. Momen xoắn Mx tính theo công thức:
Mx = 10.CM.Dq.sy.Kp , N.m Theo bảng (5.41) :
Bảng 5.26 Thông số 𝐶𝑀và hệ số mũ khoét thô nguyên công 8
𝐶𝑀 𝑌𝑝 X 𝑞𝑝
0,196 0,7 0,8 0,85
Mx = 10.0,196.33,350,85.0,90,7.2,6750,8.0,7 = 55 , N.m 5. Công suất cắt.
N = Mx.𝑛
9750 = 55.95
9750 = 0,5 KW
So với công suất máyN= 2,2 KW, máy làm việc đảm bảo công suất.
Bước 2: Khoét tinh lỗ bán nguyệt 1. Chọn t
Gia công thô nên chọn t = 0,5(D-d) = 0,5.(33,85-33,35) = 0,25 2. Chọn lượng chạy dao
Theo bảng (5.36): Sz = 0,9 3. Vận tốc cắt
v = 𝐶𝑣.𝐷𝑞𝑣
𝑇𝑚.𝑡𝑥.𝑆𝑧𝑌𝑣 . 𝐾𝑣 , mm/phút Theo bảng (5.39):
Bảng 5.27 Thông số 𝐶𝑣và hệ số mũ khoét tinh nguyên công 8
𝐶𝑣 𝑞𝑣 x 𝑌𝑣 m
10 0,6 0,3 0,6 0,45
Bảng (5.40): T = 35 𝐾𝑚𝑣 = 1. (750
1220)1 = 0.7 Bảng (5.5): 𝐾𝑛 = 1, nv = 1 Bảng (5.6): 𝐾𝑢𝑣 = 1.9
Kv = 𝐾𝑚𝑣. 𝐾𝑢𝑣. 𝐾𝑙𝑣 = 0,7.1,9.1,0 = 1,33 Thay vào ta có:
v = 10.33,85
0,6
350,45.0,250,8.0,90,7 . 1,33 = 73 mm/phút Số vòng quay trong một phút của dao:
n = 1000𝑣
𝐷 = 1000.73
.33,85 = 686 vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 670 vòng/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
VT = 𝐷𝑛 = .33,85.600
= 64mm/phút
4. Momen xoắn Mx tính theo công thức:
Mx = 10.CM.Dq.sy.Kp , N.m Theo bảng (5.41) :
Bảng 5.28 Thông số 𝐶𝑀và hệ số mũ khoét tinh nguyên công 8
𝐶𝑀 𝑌𝑝 X 𝑞𝑝
0,196 0,7 0,8 0,85
Mx = 10.0,196.33,850,85.0,90,7.0,250,8.0,7 = 7,24 , N.m 5. Công suất cắt.
N = Mx.𝑛
9750 = 7,24.600
9750 = 0,45 KW
So với công suất máyN= 2,2 KW, máy làm việc đảm bảo công suất.
Bước 3:Doa tinh lỗ bán nguyệt 1. Chọn t
Gia công thô nên chọn t = 0,5(D-d) = 0,5.(34-33,85) = 0,075 2. Chọn lượng chạy dao
Theo bảng (5.36): Sz = 1,04 3. Vận tốc cắt
v = 𝐶𝑣.𝐷𝑞𝑣
𝑇𝑚.𝑡𝑥.𝑆𝑧𝑌𝑣 . 𝐾𝑣 , mm/phút Theo bảng (5.39):
Bảng 5.29 Thông số 𝐶𝑣và hệ số mũ doa tinh nguyên công 8
𝐶𝑣 𝑞𝑣 x 𝑌𝑣 m
14 0,4 0,75 1,05 0,85
Bảng (5.40): T = 40 𝐾𝑚𝑣 = 1. (750
1220)1 = 0.7 Bảng (5.5): 𝐾𝑛 = 1, nv = 1 Bảng (5.6): 𝐾𝑢𝑣 = 1.9
Kv = 𝐾𝑚𝑣. 𝐾𝑛𝑣. 𝐾𝑢𝑣 = 0,7.1,9.1,0 = 1,33 Thay vào ta có:
v = 14.34
0,4
400,85.0,0750,75.1,041,05 . 1,33 = 23 mm/phút Số vòng quay trong một phút của dao:
n = 1000𝑣
𝐷 = 1000.23
.34 = 241 vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 235 vòng/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
VT = 𝐷𝑛
1000 = .34.95
1000 = 25 mm/phút 4. Momen xoắn Mx tính theo công thức:
Mx =𝐶𝑝.𝑡
𝑥.𝑆𝑧𝑦.𝐷.𝑍
2.100 , N.m (5.14)
Theo bảng (5.23) được dò theo thông số của Tiện :
Bảng 5.30 Thông số 𝐶𝑝và hệ số mũ doa tinh nguyên công 8
𝐶𝑝 𝑥 y 𝑛
339 1 0,5 0,4
Mx = 339.0,075
1.1,040,5.34
2.100 = 4,4 , N.m 5. Công suất cắt.
N = Mx.𝑛
9750 = 4,4.235
9750 = 0,1 KW
Bảng 5.31 Thông số chế độ cắt nguyên công 8 Bước
gia công
Máy Dao N
(KW) t (mm)
S VT
(mm/phút)
n (mm/phút) Khoét
thô
2H125 Mũi khoét chuôi côn lắp mảnh hợp kim cứng
0,45 1,675 0,9 18 170
Khoét tinh
2H125 Mũi khoét chuôi côn lắp mảnh hợp kim cứng
0,5 0,25 0,9 64 670
Doa tinh
2H125 Mũi doa máy điều chỉnh được
gắn mảnh hợp kim cứng,chuôi
côn
0,1 0,075 1,04 25 235
Nguyên công 9: taro ren M8
Bước 1 : Taro ren m8 -Chọn bước ren chọn p = 1,25
-Chọn lượng chạy dao
Bàn ren và taro làm việc theo chế độ chạy dao tự động Nên chọn V theo chất lượng của ren : V = 4 mm/p
-Số vòng quay trong một phút của dao:
n = 1000𝑣
𝐷 = 1000.4
.8 = 159 vòng/phút
Theo thuyết minh máy chọn n = 150 vòng/phút. Lúc này tốc độ cắt thực tế là:
VT = 𝐷𝑛
1000 = .8.150
1000 = 3,8 mm/phút
Bảng 5.32 Thông số chế độ cắt nguyên công 9 Bước
gia công
Máy Dao N
(KW) t (mm)
S VT
(mm/phút)
n (mm/phút) Taro 2H125 Mũi Taro ngắn
có cổ
1,25 3,8 150