Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết “Thân đồ gá”

Mục lục 1. Phân tích chức năng làm việc của chi tiết. 2. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết. 3. Xác định dạng sản xuất. 4. Chọn phôi và xác định phương án tạo phôi. 5. Lập quy trình công nghệ gia công cơ. 6. Tính toán lượng dư gia công cho một bề mặt, còn các bề mặt khác tra bảng. 7. Tính toán chế độ cắt cho một bước gia công còn các bề mặt khác tra bảng. 8. Tính thời gian cơ bản cho các nguyên công. 9. Tính và thiết kế đồ gá cho một nguyên công. Thuyết minh đồ án môn học công nghệ chế tạo máy I-Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy thõn đồ gỏ là chi tiết dạng hộp Do thõn đồ gỏ là loại chi tiết quan trọng trong một sản phẩm đồ gá. Thân đồ gá làm nhiệm vụ đỡ trục của đồ gá và xác định vị trí tương đối của trục trong không gian nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó. Sau khi gia công xong thân đồ gá sẽ được lắp làm nhiệm vụ đỡ trục. Trên thân đồ gá có nhiều mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau và cũng có nhiều bề mặt không phải gia công. Bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ trụ F35. Cần gia công mặt phẳng A (mặt phẳng đáy) và các lỗ F14, F25, F35 chính xác để làm chuẩn tinh gia công. Đảm bảo kích thước từ tâm lỗ F14 đến mặt phẳng C là: 46­­± 0,02 Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động và tải trọng thay đổi. Đối với nhiệm vụ gia công mặt trên của thân đồ gá cần phải gia công chính xác các mặt để đảm bảo khi lắp ghép với mặt làm việc tiếp xúc khác đảm bảo có khoảng cách để tránh siêu định vị. Vật liệu sử dụng là : GX 15-32 , có các thành phần hoá học sau: C = 3 – 3,7 Si = 1,2 – 2,5 Mn = 0,25 – 1,00 S < 0,12 P =0,05 – 1,00 [d]bk = 150 MPa [d]bu = 320 Mpa II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết Từ bản vẽ chi tiết ta thấy : - Mặt trên của thân đồ gá có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng có thể 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 nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặt nhanh . Chi tiết thân đồ gá đỡ được chế tạo bằng phương pháp đúc. Kết cấu tương đối phức tạp, tuy nhiên khi gia công các lỗ ren, lỗ định vị và lỗ làm việc chính F14, F25, F35 cần phải gia công cho chính xác đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật. Các bề mặt cần gia công là : 1. Gia công bề mặt phẳng A với độ bóng cao để làm chuẩn tinh cho nguyên công sau . 2. Gia công mặt trên đế để khoan khoét, doa lỗ trên mặt B và D để sau đó gia công lỗ định vị và lỗ ren để liên kết với phần dưới. 3. Gia công 4 lỗ F5, F6 để làm chuẩn định vị khi lắp nửa trên với nửa dưới 4. Phay 2 mặt phẳng đầu lỗ trụ C và E. 5. Tiện lỗ F25, F35 bên trong chi tiết. 6. Khoét, doa lỗ F14 đảm bảo độ bóng và chính xác cho chi tiết, vì bề mặt này là là bề mặt làm việc chính . IIi-xác định dạng sản xuất Muốn xác định dạng sản xuất trước hết ta phải biết sản lượng hàng năm của chi tiết gia công. Sản lượng hàng năm được xác định theo công thức sau: N = N1.m (1+[IMG]file:///C:/DOCUME%7E1/TUONGH%7E1/LOCALS%7E1/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.gif[/IMG]) Trong đó N- Số chi tiết được sản xuất trong một năm N1- Số sản phẩm được sản xuất trong một năm 2300 chiếc/năm) m- Số chi tiết trong một sản phẩm a- Phế phẩm trong xưởng đúc a =(3-:-6) % b- Số chi tiết được chế tạo thêm để dự trữ b =(5-:-7)% Vậy N = 2300.1(1 +[IMG]file:///C:/DOCUME%7E1/TUONGH%7E1/LOCALS%7E1/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.gif[/IMG]) =2530 chi tiết /năm Trọng lượng của chi tiết được xác định theo công thức Q = V.g (kg) Trong đó Q - Trọng lượng chi tiết g - Trọng lượng riêng của vật liệu ggang xám= 6,8-:-7,4 Kg/dm3 V - Thể tích của chi tiết V = VĐ - VR – VL VĐ- Thể tích trụ đặc VR-Thể tích thân trụ rỗng VL - Thể tích phần lỗ trên đế V - Thể tích của chi tiết VĐ = 78.39.55= 167310 mm3 VR =35.50+25.5+14.68+14.23 =3275 mm3 VV = 24.15 = 360 mm3 V = 167310 – 3275 – 360 = 163675 mm3 = 0,163675 dm3 Vậy Q = V.g = 0,163675.7,0 = 1,145 (kg) Dựa vào bảng 2 (TKĐACNCTM) ta có dạng sản xuất là dạng sản xuất hàng loạt vừa.

docx68 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 06/06/2013 | Lượt xem: 4109 | Lượt tải: 16download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết “Thân đồ gá”, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
việc l = 50 mm Chọn mũi khoét liền khối chuôi côn tra bảng 4.47 và 4.48 ( sổ tay CNCTM I ) có: D= 14 mm; L= 180 mm; l= 100 mm, d= 13,95 mm g = 30; a = 70; w = 100 ;j0 = 50 ; j01 = 30 ; f = 1 mm Chọn mũi doa máy liền khối chuôi côn bằng hợp kim cứng D = 14 mm ; L = 150 mm ; l = 16 mm, d= 14 mm 1. Khoan lỗF 13,8 mm: Chiều sâu cắt t t = mm (D1 - đường kính lỗ khoan) Tra bảng 5-94 [ STCNCTM II]: S = 0,25 - 0,31 mm/vòng Chọn theo máy ta có S = 0,28 mm/vòng Tốc độ cắt: Tốc độ cắt V được tính theo công thức V = Trong đó : Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 (sổTay CNCTM II) Cv = 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1 Tuổi thọ của mũi khoan P6M5 T = 45 phút bảng 5-30 (sổ tay CNCTM II) Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế: kV = knv.kMV.kuv.klv kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét Tra bảng 5.145.4 ( sổ tay CNCTM II ) kMV = (190/200)1,3 = 1 Tra bảng 5.6 ( sổ tay CNCTM II ) kuv = 1 Tra bảng 5.31 ( sổ tay CNCTM II ) klv = 1 Tra bảng 5.5 ( sổ tay CNCTM II ) knv = 0,85 kV = 1.0,85.1.1 = 0,85 Tốc độ cắt: = 27,93 m/phút n = = = 644,56 vòng/phút Chọn n = 680 vòng/phút Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Mô men xoắn Mx và lực chiều trục P0 Mx = 10.CM.Dq.Sy.kP P0 = 10. CP.Dq.Sy.kP Tra bảng 5.32 ( sổ tay CNCTM II) có: CP = 46 ; q = 0; x = 1 ; y = 0,4 CM = 0,196 ; q = 0,85 ; x = 0,8 ; y = 0,7 Tra bảng 5.9 ( sổ tay CNCTM II) có: kP = 1 Mx = 10. 0,196 .13,80,85.0,280,7.1 = 7,48 N.m P0 = 10.46. 13,80. 0,280,4.1 = 276,45 N Công suất cắt Ne = Mx.n/9750 = 7,48.680/9750 = 0,52 kW 2. Khoét, doa lỗ f 13,95 mm, f14mm Chế độ cắt bước 1 : Khoét lỗ f13,95 Ta có : Chiều sâu cắt t = 0,075 mm Lượng chạy dao:S = 0,8 mm/vòng tra bảng 5.26(sổ tay CNCTM II) Tốc độ cắt V được tính theo công thức V = Trong đó : Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 (SổTayCNCTM II) Cv = 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1 Tuổi thọ của mũi khoét vật liệu P6M5 T = 45 phút bảng 5-30 (sổ tay CNCTM II) Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế: kV = knv.kMV.kuv.klv kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét Tra bảng 5.145.4 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) kMV = (190/200)1,3 = 1 Tra bảng 5.6 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) kuv = 1 Tra bảng 5.31 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) klv = 1 Tra bảng 5.5 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) knv = 0,85 kV = 1.0,85.1.1 = 0,85 Tốc độ cắt: = 23,82 m/phút n = = = 543,80 vòng/phút Chọn n = 545 vòng/phút Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Mô men xoắn Mx và lực chiều trục P0 Mx = 10.CM.Dq.tx.Sy.kP P0 = 10. CP.Dq.tx.Sy.kP Tra bảng 5.32 có: CP = 46 ; q = 0; x = 1 ; y = 0,4 CM = 0,196 ; q = 0,85 ; x = 0,8 ; y = 0,7 Tra bảng 5.9 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) có: kP = 1 Mx = 10. 0,196 .13,950,85.0,0750,8.0,80,7.1 = 1,98 N.m P0 = 10.46. 13,950.0,0751.0,80,4.1 = 31,55 N Công suất cắt Ne = Mx.n/9750 = 1,98.545/9750 = 0,11 kW Chế độ cắt bước 2 : Bước doa tinh: Chiều sâu cắt t = 0,5( D - d ) = 0,025 mm Lượng chạy dao S = 2,4 mm/vòng tra bảng 5.27(sổ tay CNCTM II) Tốc độ cắt V: CVvà các số mũ tra bảng 5.29 ( sổ tay CNCTM II ) CV = 15,6 ; q =0,2 ; m =0,3 ; x = 0,1 ; y = 0,5 Chu kỳ bền Ttra bảng 5.30 ( sổ tay CNCTM II ) T = 45 phút Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế: kV = knv.kMV.kuv.klv kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét Tra bảng 5.145.4 ( sổ tay CNCTM II ) kMV = (190/200)1,3 = 1 Tra bảng 5.6 ( sổ tay CNCTM II ) kuv = 1 Tra bảng 5.31 ( sổ tay CNCTM II ) klv = 1 Tra bảng 5.5 ( sổ tay CNCTM II ) knv = 0,85 kV = 1.0,85.1.1 = 0,85 Tốc độ cắt: = 6,70 m/phút n = = = 152,41 vòng/phút chọn n = 195 vòng/phút Mô men xoắn Mx Mx = 0,005. CP.D.tx.(S/Z)y.Z Tra bảng 5.23 ( sổ tay CNCTM II ) : CP = 92 ; x = 1 ; y = 0,75 Mx =0,005. 92.14.(2,4/10)0,75.0,025.10 = 0,55 N.m Công suất cắt Ne = Mx.n/9750 = 0,55,195/9750 = 0,011 kW Các thông số chế độ cắt Doa tinh 6,7 195 0,025 2,4 468 Khoét 23,82 545 0,075 0,8 436 Khoan 27,93 680 6,9 0,28 190,4 Bước CN V(m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) 5. Nguyên công V: Khoan, khoét 4 lỗ bắt bu lông. Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công V * Định vị : Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng A, hai bậc nhờ chốt trụ ngắn, một bậc tại1 mặt cạnh của chi tiết. * Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp liên động để kẹp chi tiết từ trên xuống vuông góc với mặt phẳng A. * Chọn máy : Máy khoan đứng 2A125. Công suất máy Nm = 6 KW * Chọn dao : Mũi khoan thép gió, mũi khoét thép gió . + Mũi khoan ruột gà thép gió đuôi trụ kiểu III có các kích thước cơ bản như sau : d = 5 mm ; L =110 mm ; l = 75 mm. + Mũi khoét chuôi côn thép gió có các kích thước cơ bản sau đây : d =6 mm ; L = 120 mm ; l = 80 mm * Chế độ cắt :Vì ta phải thực hiện cả khoan và khoét trong một nguyên công nên khi gia công ta thực hiện theo 2 bước : Bước 1 khoan lỗ F5 , bước 2 khoét một nửa lỗ F6 . · Chế độ cắt bước 1: Khoan lỗ ( 4 lỗ f5 mm ) Chiều sâu cắt t = 2,5 mm Lượng chạy dao So = 0,15 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTay CNCTM II ). Vận tốc cắt V= 20 m/ph (Bảng 5-90 SổTayCNCTM II ) . Þ Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1360 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Theo bảng 5-92 (SổTayCNCTM II), ta có: Ne = 1 Kw < Nm = 5,5 Chế độ cắt bước 2: Khoét 4 lỗ f6 Chiều sâu cắt t = 0,5 mm , Lượng chạy dao So = 0,30 mm/vòng (Bảng 5-104 SổTayCNCTM ) . Vận tốc cắt v = 24,5 m/ph bảng 5-106 ( SổTayCNCTM II ) . Þ Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1360 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Theo bảng 5-111 (SổTayCNCTM II ) ,ta có : Ne = 1,5 Kw < Nm = 5,5 Bảng thông số chế độ cắt : Khoét 25,62 1360 0,5 0,30 408 Khoan 21,35 1360 2,5 0,15 204 Bước CN V(m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) 6.Nguyên công VI: Phay 2 mặt đầu C và E: Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên côngVIII * Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và dùng một chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do, một chốt trám hạn chế 1 bậc tự do . * Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông góc với mặt đáy . * Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H10 . Công suất máy Nm = 7 KW * Chọn dao: Dao phay đĩa 2 mặt răng liền BK8, đường kính dao D = 200, số răng Z=16 răng. Bảng 5-127 (Sổ tay CNCTM II ). * Lượng dư gia công : Tra bảng 3.110 ( Sổ tay CNCTM I ) lượng dư gia công của vật đúc bằng gang cấp chính xác II được đúc trong khuôn kim loại đối với mặt cạnh là 1,6 mm * Ta thực hiện 2 lần cắt, phay thô và phay tinh. · Chế độ cắt bước 1: Phay thô Chiều sâu cắt t =1,5 mm . Lượng chạy dao răng Sz=0,33 mm/răng ( Bảng 5-34 và 5-170 Sổ tay CNCTM II ) . Þ Lượng chạy dao vòng S0= 0,33. 16= 5,28 mm/vòng. Tốc độ cắt Vb=30 m/ph ( Bảng 5-172 Sổ tayCNCTM II ) . Số vòng quay của trục chính là: Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 47,5 vòng/phút. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Công suất cắt No=1,6 KW ( Bảng 5-180 Sổ tayCNCTM II ) . Þ No< Nm.h=7.0,8=5,6 KW Với máy đã chọn đã đủ các yêu cầu cần thiết để gia công chi tiết ·Chế độ cắt bước 2: Phay tinh Với Rz = 20 , chiều sâu cắt t = 0,3 mm. Lượng chạy dao vòng S0=1,5 mm/vòng (Bảng 5-37 Sổ tayCNCTM II ). Þ Lượng chạy dao răng Sz = So/z =1,5/16 = 0,094 mm/răng Tốc độ cắt Vb= 42,5 m/ph ( Bảng 5 - 172 SổTayCNCTM II ) . Số vòng quay của trục chính là: Ta chọn số vòng quay theo máy nm=75 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Với máy đã chọn đã đủ các yêu cầu cần thiết để gia công chi tiết . Bảng thông số chế độ cắt : Phay tinh 47,10 75 0,3 1,5 112,5 Phay thô 29,83 47,50 1,5 5,28 280,8 Bước CN V(m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) 7. Nguyên công VII: Khoan, khoét, doa lỗ F14 trên mặt E Sơ đồ định vị kẹp chặt nguyên công VII * Định vị : Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng A, hai bậc nhờ chốt trụ ngắn, 1 chốt trám khống chế 1 bậc tự do. * Kẹp chặt : Dùng khối V kẹp, kết hợp với cơ cấu ren vít, kẹp từ ngoài vào. · Chế độ cắt như nguyên công IV. 8.Nguyên công VIII: Tiện lỗ f25 và f 35 : Sơ đồ định vị và kẹp chặt nguyên công IX * Định vị : Chi tiết được định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và dùng một chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do, một chốt trám hạn chế 1 bậc tự do . * Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động vuông góc với mặt đáy. Chọn mỏy tiện T630,dao tiện vơi đầu tiện hợp kim cứng BK6. 8.1.1 Chế độ cắt khi tiện thụ lỗ f25 Chọn chiều sõu cắt. Lượng dư gia cụng là: 2Z = 2.5,5 mm. Vỡ lượng dư lớn nờn phải cắt nhiều lần để đạt kích thước. Vậy chiều sõu cắt là: t = 1,5 mm. Bước tiến: Tính theo sức bền của dao. S1 = ; mm/vũng Trong đú: B x H - chiều rộng x chiều cao tiết diện dao cỏn chữ nhật (mm); B x H = 16 x 20 :ứng suất uốn của vật liệu làm cỏn dao. = 20 (KG/mm2); CPz: Hệ số xột đến điều kiện làm việc nhất định đến lực cắt; t: chiều sõu cắt (mm); V: vận tốc cắt (m/ph); KPz: hệ số hiệu chỉnh chung; l: phần nhụ ra của cỏn dao; l = 140 mm. Chọn vận tốc cắt sơ bộ Vsb = 180 m/phỳt Theo bảng 5.23 (sổ tay CNCTM II) cú: CPz xpz ypz nz 92 1 0,75 0 Theo bảng 5.9 (sổ tay CNCTM II) cú: . Theo bảng 5.18 (sổ tay CNCTM II) cú: Vậy: Kpz = 1.0,94.1.1 = 0,94 Thay vào công thức trên ta có: S1= = 0,77 mm/vũng Tính theo sức bền của cơ cấu chạy dao S2 = Với Pm = 350 KG - Lực cắt cho phộp của sức bền cơ cấu mỏi. Theo bảng 5.23 (sổ tay CNCTM II) có: Cpx xpz ypz nx 46 1 0,4 0 Theo bảng 15-1 [1; Tr.có: Vậy Kpx = 0,898.1,11.1.2 = 1,994 Thay vào công thức 4.10 ta có: S2 = = 1,15 mm/vòng Theo độ chính xác của chi tiết gia công. S3 = ; mm/vòng - K - hệ số xét đến ảnh hưởng của cách gá đặt đối với S; K = 3 E – Môđun đàn hồi của vật liệu gia công 8x103. J - Mụmen quỏn tớnh tiết diện ngang của chi tiết gia cụng. J = 0,05 x 254 = 16588,8 mm4 - Đ ộ vừng cho phộp theo độ chớnh xỏc của chi tiết gia cụng. = 0,25.= 0,25.0,3 = 0,075. Thay vào cụng thức 4.11 ta cú: S3 = = 0,37 mm/vũng Chọn S = Smin = 0,36 mm/vũng. Chọn theo độ chớnh xỏc chi tiết gia cụng S = 0,37 mm/vũng Vận tốc cắt. Vận tốc cắt được tớnh theo cụng thức: V = ; m/ph Trong đú: Cv: hệ số xột đến vật liệu gia cụng và điều kiện khi tớnh vận tốc cắt. T : tuổi bền của dao tiện. xv; yv; m: chỉ số mũ xột đến mức độ ảnh hưởng của bước tiến, chiều sõu cắt, tuổi bền của dụng cụ đến vận tốc. Kv: hệ số hiệu chuẩn chung về chế độ cắt. Theo bảng 5.17 ( sổ tay CNCTM II ) cú: Cv = 292; xv = 0,15; yv = 0,2; m = 0,2; T = 120. Theo bảng 5.18( sổ tay CNCTM II) cú: Knv = 0,9. Kuv = 0,83. = 0,7; = 0,87; Kqv = 1,12. Kov = 1. Vậy ta cú: Kv = 0,94.0,9.0,83.0,7.0,87.1,12.1 = 0,52 Thay số vào cụng thức ta được: V = m/phỳt Số vũng quay trong 1 phỳt là: n = = 636,54 vũng/phỳt Với D = 24 là đường kớnh gia cụng. Chọn theo mỏy: n = 630 vũng/phỳt Vậy vận tốc cắt thực tế là: Vtt = = 47,48 m/ph - Theo bảng 5.69 ( sổ tay CNCTM II) ta co N= 2,4 KW < Nm= 14 KW, đảm bảo yờu cầu. 8.1.4 Chế độ cắt khi tiện tinh lỗ f25 Chọn chiều sõu cắt. Lượng dư gia cụng là: 2Z = 2.1 mm. Vỡ lượng dư nhỏ nờn cú thể cắt 4 lần để đạt kớch thước. Vậy chiều sõu cắt là: t = 0,25mm. Bước tiến: Tớnh theo sức bền cỏn dao Dựa vào sức bền vật liệu làm dao, vật liệu gia cụng ta chọn vận tốc cắt sơ bộ Vsb = 250 m/phỳt Thay vào cụng thức ta cú: S1= = 1,32 mm/vũng Tớnh theo sức bền của cơ cấu chạy dao Áp dụng cụng thức ta cú: S2 = = 1,62 mm/vũng Theo độ chớnh xỏc của chi tiết gia cụng Áp dụng cụng thức ta cú: S3 = = 0,068 mm/vũng Chọn S = Smin = 0,1 mm/vũng. Chọn theo mỏy S = 0,068 mm/vũng Vận tốc cắt. Vận tốc cắt được tớnh theo cụng thức: V = m/phỳt Số vũng quay trong 1 phỳt là: n = = vũng/phỳt Với D = 25 là đường kớnh gia cụng. Chọn theo mỏy: n = 1200 vũng/phỳt Vậy vận tốc cắt thực tế là: Vtt = = 94,20 m/phỳt. 8.2.1Chế độ cắt khi tiện thụ lỗ f35 Chọn chiều sõu cắt. Lượng dư gia cụng là: 2Z = 2.1mm. Vỡ lượng dư nhỏ nờn chọn chiều sõu cắt với 1 lần. Vậy chiều sõu cắt là: t = 0,5mm. Bước tiến: Tớnh theo sức bền cỏn dao. S1 = ; mm/vũng Trong đú: B x H - chiều rộng x chiều cao tiết diện dao cỏn chữ nhật (mm); B x H = 16 x 20 :ứng suất uốn của vật liệu làm cỏn dao. = 20 (KG/mm2); CPz: Hệ số xột đến điều kiện làm việc nhất định đến lực cắt; t: chiều sõu cắt (mm); V: vận tốc cắt (m/ph); KPz: hệ số hiệu chỉnh chung; l: phần nhụ ra của cỏn dao; l = 130mm. Chọn vận tốc cắt sơ bộ Vsb = 180 m/phỳt Theo bảng 5.23 (sổ tay CNCTM II) cú: CPz xpz ypz nz 92 1 0,75 0 Theo bảng 5.9 (sổ tay CNCTM II) cú: . Theo bảng 5.18 (sổ tay CNCTM II) cú: Vậy: Kpz = 1.0,94.1.1 = 0,94 Thay vào cụng thức trờn ta cú: S1= = 0,93m/vũng Tớnh theo sức bền của cơ cấu chạy dao S2 = Với Pm = 350 KG - Lực cắt cho phộp của sức bền cơ cấu mỏy. Theo bảng 5.23 (sổ tay CNCTM II) cú: Cpx xpz ypz nx 46 1 0,4 0 Theo bảng 15-1 [1; Tr.cú: Vậy Kpx = 0,898.1,11.1.2 = 1,994 Thay vào cụng thức 4.10 ta cú: S2 = = 11,21mm/vũng Theo độ chớnh xỏc của chi tiết gia cụng. S3 = ; mm/vũng - K - hệ số xột đến ảnh hưởng của cỏch gỏ đặt đối với S; K = 3 E - Mụđun đàn hồi của vật liệu gia cụng 8x103. J - Mụmen quỏn tớnh tiết diện ngang của chi tiết gia cụng. J = 0,05 x 254 = 16588,8 mm4 - Đ ộ vừng cho phộp theo độ chớnh xỏc của chi tiết gia cụng. = 0,25.= 0,25.0,3 = 0,075. Thay vào cụng thức 4.11 ta cú: S3 = = 0,086mm/vũng Chọn S = Smin = 0,1 mm/vũng. Chọn theo độ chớnh xỏc chi tiết gia cụng S = 0,086mm/vũng Vận tốc cắt. Vận tốc cắt được tớnh theo cụng thức: V = ; m/ph Trong đú: Cv: hệ số xột đến vật liệu gia cụng và điều kiện khi tớnh vận tốc cắt. T : tuổi bền của dao tiện. xv; yv; m: chỉ số mũ xột đến mức độ ảnh hưởng của bước tiến, chiều sõu cắt, tuổi bền của dụng cụ đến vận tốc. Kv: hệ số hiệu chuẩn chung về chế độ cắt. Theo bảng 5.17 ( sổ tay CNCTM II ) cú: Cv = 292; xv = 0,15; yv = 0,2; m = 0,2; T = 120. Theo bảng 5.18( sổ tay CNCTM II) cú: Knv = 0,9. Kuv = 0,83. = 0,7; = 0,87; Kqv = 1,12. Kov = 1. Vậy ta cú: Kv = 0,94.0,9.0,83.0,7.0,87.1,12.1 = 0,52 Thay số vào cụng thức ta được: V = m/phỳt Số vũng quay trong 1 phỳt là: n = = 589,92 vũng/phỳt Với D = 34 là đường kớnh gia cụng. Chọn theo mỏy: n = 630 vũng/phỳt Vậy vận tốc cắt thực tế là: Vtt = = 67,26 m/ph - Theo bảng 5.69 ( sổ tay CNCTM II) ta cúN= 2,4 KW < Nm= 14 KW, đảm bảo yờu cầu. 8.1.4 Chế độ cắt khi tiện tinh lỗ f35 Chọn chiều sõu cắt. Lượng dư gia cụng là: 2Z = 2.0,5mm. Vỡ lượng dư nhỏ nờn cú thể cắt 2 lần để đạt kớch thước. Vậy chiều sõu cắt là: t =0,25mm. Bước tiến: Tớnh theo sức bền cỏn dao Dựa vào sức bền vật liệu làm dao, vật liệu gia cụng ta chọn vận tốc cắt sơ bộ Vsb = 250 m/phỳt Thay vào cụng thức ta cú: S1= = 1,32 mm/vũng Tớnh theo sức bền của cơ cấu chạy dao Áp dụng cụng thức ta cú: S2 = = 1,62 mm/vũng Theo độ chớnh xỏc của chi tiết gia cụng Áp dụng cụng thức ta cú: S3 = = 0,058mm/vũng Chọn S = Smin = 0,1mm/vũng. Chọn theo mỏy S = 0,058mm/vũng Vận tốc cắt. Vận tốc cắt được tớnh theo cụng thức: V = m/phỳt Số vũng quay trong 1 phỳt là: n = = vũng/phỳt Với D = 35 là đường kớnh gia cụng. Chọn theo mỏy: n = 1200 vũng/phỳt Vậy vận tốc cắt thực tế là: Vtt = =131,88 m/phỳt. Bảng 4-8: Chế độ cắt nguyờn cụng 7 Bước cụng nghệ Mỏy T630 Dao Chế độ cắt Vật liệu t(mm) S(mm/vg) V(m/ph) n(vg/ph) Tiện thụ lỗ f24 BK8 1 0,36 47,48 630 Tiện tinh lỗ f25 0,25 0,1 94,20 1200 Tiện thụ lỗ f34 1 0,1 67,26 630 Tiện tinh lỗ f35 0,25 0,1 131,88 1200 9.Nguyên công IX: khoan khoét doa lỗ f24, Ta rô ren 4 lỗ M4 trên mặt D: * Định vị : Chi tiết được định vị 6 bậc tự do, 3 bậc ở mặt phẳng đáy vừa gia công, hai bậc ở trong lỗ F14 và 1 bậc ở cạnh nhờ 1 chốt trám trong lỗ đế. * Kẹp chặt : Dùng đòn kẹp liên động để kẹp chi tiết từ trên xuống vuông góc với mặt phẳng lắp ghép với nửa dưới . * Chọn máy : Máy khoan đứng 2A125.Công suất máy Nm = 6 KW * Chọn dao : Mũi khoan, mũi khoét, doa thép gió . Chế độ cắt :Vì ta phải thực hiện cả khoan và khoét, doa trong một nguyên công nên khi gia công ta thực hiện theo 2 bước : Bước 1 khoan lỗ F10, bước 2 khoan khoét doa lỗ F24. · Chế độ cắt bước 1: Khoan lỗ f10 Chiều sâu cắt t = 5 mm Lượng chạy dao So = 0,30 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTay CNCTM II). Vận tốc cắt V= 20 m/ph (Bảng 5-90 SổTayCNCTM II) Þ Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 680 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Theo (Bảng 5-92 SổTayCNCTM II),ta có : Nyc = 1,1 Kw < Nm = 6 Chế độ cắt bước 2: Khoan khoét doa lỗ F24 Khoan lỗ f23,8 mm: Chiều sâu cắt t t = mm (D1 - đường kính lỗ khoan) Tra bảng 5-94 ( Sổ tay CNCTM II): S = 0,25 - 0,31 mm/vòng Chọn theo máy ta có S = 0,28 mm/vòng Tốc độ cắt: Tốc độ cắt V được tính theo công thức V = Trong đó : Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 (sổ tay CNCTM II) Cv = 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1 Tuổi thọ của mũi khoan thép gió T = 75 phút bảng 5-30 (sổ tay CNCTM II) Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế: kV = knv.kMV.kuv.klv kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét Tra bảng 5.145.4 ( sổ tay CNCTM II ) kMV = (190/200)1,3 = 1 Tra bảng 5.6 ( sổ tay CNCTM II ) kuv = 1 Tra bảng 5.31 ( sổ tay CNCTM II ) klv = 1 Tra bảng 5.5 ( sổ tay CNCTM II ) knv = 0,85 kV = 1.0,85.1.1 = 0,85 Tốc độ cắt: = 26,20 m/phút n = = = 350,56 vòng/phút Chọn n = 392 vòng/phút Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Mô men xoắn Mx và lực chiều trục P0 Mx = 10.CM.Dq.Sy.kP P0 = 10. CP.Dq.Sy.kP Tra bảng 5.32 ( sổ tay CNCTM II) có: CP = 46 ; q = 0; x = 1 ; y = 0,4 CM = 0,196 ; q = 0,85 ; x = 0,8 ; y = 0,7 Tra bảng 5.9 ( sổ tay CNCTM II) có: kP = 1 Mx = 10. 0,196 .13,80,85.0,280,7.1 = 7,48 N.m P0 = 10.46. 13,80. 0,280,4.1 = 276,45 N Công suất cắt Ne = Mx.n/9750 = 7,48.392/9750 = 0,31 kWM < Nm= 6 KW Đảm bảo yêu cầu 2. Khoét, doa lỗ f 23,95 mm, f24mm Khoét lỗ f13,95 Ta có : Chiều sâu cắt t = 0,075 mm Lượng chạy dao:S = 0,8 mm/vòng tra bảng 5.26 (sổ tay CNCTM II) Tốc độ cắt V được tính theo công thức V = Trong đó : Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 (SổTayCNCTM II) Cv = 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1 Tuổi thọ của mũi khoét vật liệu P6M5 T = 45 phút bảng 5-30 (sổ tay CNCTM II) Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế: kV = knv.kMV.kuv.klv kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét Tra bảng 5.145.4 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) kMV = (190/200)1,3 = 1 Tra bảng 5.6 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) kuv = 1 Tra bảng 5.31 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) klv = 1 Tra bảng 5.5 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) knv = 0,85 kV = 1.0,85.1.1 = 0,85 Tốc độ cắt: = 24,90 m/phút n = = = 331,10 vòng/phút Chọn n = 392 vòng/phút Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Mô men xoắn Mx và lực chiều trục P0 Mx = 10.CM.Dq.tx.Sy.kP P0 = 10. CP.Dq.tx.Sy.kP Tra bảng 5.32 có: CP = 46 ; q = 0; x = 1 ; y = 0,4 CM = 0,196 ; q = 0,85 ; x = 0,8 ; y = 0,7 Tra bảng 5.9 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) có: kP = 1 Mx = 10. 0,196 .23,950,85.0,0750,8.0,80,7.1 = 3,13 N.m P0 = 10.46. 23,950.0,0751.0,80,4.1 = 34,50 N Công suất cắt Ne = Mx.n/9750 = 3,13.392/9750 = 0,13 kW Bước doa tinh: Chiều sâu cắt t = 0,5( D - d ) = 0,025 mm Lượng chạy dao S = 2,4 mm/vòng tra bảng 5.27(sổ tay CNCTM II) Tốc độ cắt V: CVvà các số mũ tra bảng 5.29 ( sổ tay CNCTM II ) CV = 15,6 ; q =0,2 ; m =0,3 ; x = 0,1 ; y = 0,5 Chu kỳ bền Ttra bảng 5.30 ( sổ tay CNCTM II ) T = 75 phút Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế: kV = knv.kMV.kuv.klv kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét Tra bảng 5.145.4 ( sổ tay CNCTM II ) kMV = (190/200)1,3 = 1 Tra bảng 5.6 ( sổ tay CNCTM II ) kuv = 1 Tra bảng 5.31 ( sổ tay CNCTM II ) klv = 1 Tra bảng 5.5 ( sổ tay CNCTM II ) knv = 0,85 kV = 1.0,85.1.1 = 0,85 Tốc độ cắt: = 6,40 m/phút n = = = 84,93 vòng/phút chọn n = 97 vòng/phút Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Mô men xoắn Mx Mx = 0,005. CP.D.tx.(S/Z)y.Z Tra bảng 5.23 ( sổ tay CNCTM II ) : CP = 92 ; x = 1 ; y = 0,75 Mx =0,005. 92.24.(2,4/10)0,75.0,025.10 = 5,32 N.m Công suất cắt Ne = Mx.n/9750 = 5,32.97/9750 = 0,053 kW Khoan lỗ f3,5 mồi ta rô ren M4: Chọn S= 0,1 mm/vòng; n=1360 v/ph; t=1,9 mm; V= 16,22 m/ph. Ta rô ren M4 tiến hành bằng tay Bảng thông số chế độ cắt : Doa 7,31 97 0,025 2,4 232,8 Khoét 29,48 392 0,075 0,8 313,6 Khoan 29,29 392 4,9 0,28 109,76 Bước CN V(m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) 10.Nguyên công X:Kiểm tra độ vuông góc của lỗ f14 với mặt phẳng D VI.TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CễNG NGUYấN CễNG PHAY việc tớnh toỏn lượng dư gia cụng cho chi tiết gia cụng là cụng việc quan trọng và cần thiết làm cơ sở cho việc chế tạo phụi, xỏc định lượng dư gia cụng sẽ làm ảnh hưởng đến cỏc bước gia cụng trong quỏ trỡnh sản xuất và cú ảnh hưởng lớn đến tớnh kinh tế và cú tớnh quyết định cho việc thiết lập chế độ cắt trong quỏ trỡnh gia cụng. Nếu lượng dư lớn sẽ tốn nguyờn liệu, phải qua nhiều lần cắt gọt mất thời gian gia cụng, ảnh hưởng tuổi bền của dụng cụ cắt, rung động trong quỏ trỡnh gia cụng ảnh hưởng đến chất lượng của chi tiết và hiệu quả kinh tế khụng cao, chi phớ gia cụng cao… Nếu lượng dư gia cụng quỏ nhỏ sẽ khụng đủ để cỏc sai lệch hỡnh dỏng hỡnh học độ nhỏm bề mặt của chi tiết hết đi, chi tiết trở thành phế phẩm hoặc khụng đủ để gia cụng đạt yờu cầu về độ chớnh xỏc hỡnh dạng kớch thước, độ nhỏm bề mặt dẫn đến thiết hại về kinh tế, hiệu quả kinh tế giảm vỡ phải bự đắp chi tiết bị hỏng. Do vậy, việc xỏc định lượng dư hợp lý là một việc rất quan trọng và cần thiết vỡ nú quyết định đến chất lượng của chi tiết sau gia cụng và đỏp ứng được cỏc yờu cầu kỹ thuật của chi tiết. Tớnh lượng dư gia cụng cho nguyờn cụng phay mặt phẳng đỏy: (185x60mm) Phụi đỳc cú độ chớnh xỏc cấp II, trọng lượng là 1,145kg, vật liệu GX15-32, quy trỡnh cụng nghệ gồm hai bước phay thụ và phay tinh. Chi tiết được định vị bằng 1 mặt phẳng ( thông qua một phiến tỳ) khống chế ba bậc tự do: quay quanh Ox,Oy và tịnh tiến theo Oz; 2 chốt khớa nhỏm định vị vào mặt trụ, khống chế hai bậc tự do tịnh tiến theo Ox và quay quanh Oz. Chi tiết được kẹp chặt bằng khối phẳng từ phải qua trái. Theo bảng 10 và bảng 12 (TKĐA) ta cú tổng giá trị sai lệch chất lượng bề mặt Rz + Ta là: Của phụi đỳc: Rz + Ta = 250 +350 = 600 (àm) ( Bảng 10 – TKĐACNCTM) Khi gia cụng bước 1( phay thụ): Rz + Ta = 50+50=100(àm) Khi gia cụng bước 2 ( phay tinh) : đối với gang ( bảng 12 – TKĐACNCTM) Rz + Ta = 10 +15 = 25 (àm) Trong đú: Rz : độ nhấp nhụ bề mặt Ta: chiều dầy lớp kim loại bị phỏ hủy ( hư hỏng bề mặt) Sai lệch khụng gian tổng cộng được tớnh theo cụng thức: Trong đú: phụi: tổng sai lệch khụng gian của phụi c: giỏ trị cong vờnh cm: sai lệch đường tõm lỗ giỏ trị cong vờnh c của mặt phẳng được tớnh theo cụng thức: c =k.l k = 1.2 ( bảng 14- TKĐACNCTM): độ cong giới hạn của phụi trờn 1mm chiều dài. l: chiều dài của phụi. c = 1,2.185 = 222 (àm) cũn cm= 0 vỡ khụng cú sai lệch đường tõm lỗ Vậy sai lệch khụng gian tổng cộng phụi = c = 222(àm) Sai lệch khụng gian cũn lại sau khi phay thụ là: =k.=0.06.222=13,32(àm) k: là hệ số chính xác hoá. Khi gia công phay thô: k=0.06 Khi gia công phay tinh: k=0.02 Sai số giá đặt khi phay được xác định: = :Sai số chuẩn :Sai số kẹp chặt =0 vì chuẩn định vị trựng gốc kích thước == 90 (m) (bảng 24 TKĐA) sai số giá đặt còn lại ở nguyên công phay tinh là: =0.06.=0,06.90=5,4(m) Bây giờ ta xác định lượng dư nhỏ nhất theo công thức : = Trong đó: Độ nhấp nhô bề mặt do nguyên công trước để lại. T:Chiều sâu lớp bề mặt hư hỏng do nguyên công trước để lại. :Sai số không gian tổng cộng do bước, nguyên công trước để lại. : Sai số giá đặt của bước trước đó. Lượng dư nhỏ nhất khi gia công thô là: =100+222+90= 412 (m) Lượng dư nhỏ nhất của gia công tinh là: =25+13,32+5.4= 43,72 (m) Cột kích thước tính toán được như sau: Lấy kích thước gia công cuối cùng của phôi (kích thước nhỏ nhất) cộng với lượng dư khi phay tinh sẽ được kích thước khi phay thô, sau đó lấy kích thước phay thô cộng với lượng dư phay thụ được kích thước phôi. =12.2+0,03868=12,24(m) =12,23868+0.328=12,57(m) Cột dung sai: dung sai của tổng bước được tra bảng (3_66; 3_69; 3_91 STCNCTM1) + Dung sai khi phay thô là:= 400(m) + Dung sai khi phay tinh là:= 200(m) + Dung sai khi phay thô là:= 2000(m). Thường được lấy tăng từ 0.5 3(mm) Cột KT giới hạn được tính như sau: Lấy kích thước tính toán làm tròn theo hàng số có nghĩa dung sai được , lấy cộng dung sai bước gia công ta được . + Kích thước giới hạn nhỏ nhất khi phay thô = 12.2 của phôi = 12.6 + Kích thước giới hạn Max khi phay tinh: 12 + 0.2 = 12.2 + Kích thước giới hạn Max khi phay thô: 12.2 + 0.4 = 12.6 + Kích thứơc giới hạn Max phôi: 12.6 + 2 = 1 4.6 Cột lượng dư giới hạn được tính : là hiệu giữa hai kích thước giới hạn lớn nhất hoặc hai bước kề nhau. là hiệu giữa hai kích thước giới hạn nhỏ nhất hoặc hai bước kề nhau. Phay tinh: = 12.6 - 12.2 = 0.4 (mm) = 12.2 - 12 = 0.2 (mm) Phay thô: = 14.6 - 12.6 = 2 (mm) = 12.6 - 12.2 = 0.4(mm) Cột lượng dư tổng cộng được tính: = = 0.4 + 2= 2.4 (mm) = = 0.4 + 0.2 = 0.6 (mm) Kiểm tra lại kết quả tính toán ta có : + Phay thô; - = 2. - 0.4 = 1.6 (mm) -= 2 - 0.4 = 1.6 (mm) + Phay tinh: - = 0.4 - 0.2 = 0.2 (mm) - = 0.4 - 0.2 = 0.2 (mm) hoặc : - = 2.4 - 0.6 = 1.8 (mm) -= 2 - 0.2 = 1.8 (mm) Vậy kết quả tính toán trên là đúng. Phương pháp làm như trên gọi là phương pháp KoVan. Bước công nghệ Các yếu tố (m) Lượng dư tính toán Zb(mm) Kích thước tính toán L(mm) Dung sai(m) Kích thước giới hạn Lượng dư giới hạn Rza Ta a Lmin Lmax Zmin Zmax Phôi 250 350 138 0 _ 12.57 2000 12.6 14.6 Phay thô 80 50 828 0 222 12.24 400 12.2 12.2 0.4 2 Phay tinh 10 15 _ 0 13,32 12.2 200 12 12 0.2 0.4 Lượng dư tổng cộng 0.6 2.4 VII. TÍNH CHẾ ĐỘ CẮT CHO NGUYấN CễNG GIA CễNG LỖ f14: 1. Khoan lỗ f13,8 mm: Chiều sâu cắt t t = mm (D1 - đường kính lỗ khoan) Tra bảng 5-94 [ STCNCTM II]: S = 0,25 - 0,31 mm/vòng Chọn theo máy ta có S = 0,28 mm/vòng Tốc độ cắt: Tốc độ cắt V được tính theo công thức V = Trong đó : Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 (sổTay CNCTM II) Cv = 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1 Tuổi thọ của mũi khoan P6M5 T = 45 phút bảng 5-30 (sổ tay CNCTM II) Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế: kV = knv.kMV.kuv.klv kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét Tra bảng 5.145.4 ( sổ tay CNCTM II ) kMV = (190/200)1,3 = 1 Tra bảng 5.6 ( sổ tay CNCTM II ) kuv = 1 Tra bảng 5.31 ( sổ tay CNCTM II ) klv = 1 Tra bảng 5.5 ( sổ tay CNCTM II ) knv = 0,85 kV = 1.0,85.1.1 = 0,85 Tốc độ cắt: = 27,93 m/phút n = = = 644,56 vòng/phút Chọn n = 680 vòng/phút Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Mô men xoắn Mx và lực chiều trục P0 Mx = 10.CM.Dq.Sy.kP P0 = 10. CP.Dq.Sy.kP Tra bảng 5.32 ( sổ tay CNCTM II) có: CP = 46 ; q = 0; x = 1 ; y = 0,4 CM = 0,196 ; q = 0,85 ; x = 0,8 ; y = 0,7 Tra bảng 5.9 ( sổ tay CNCTM II) có: kP = 1 Mx = 10. 0,196 .13,80,85.0,280,7.1 = 7,48 N.m P0 = 10.46. 13,80. 0,280,4.1 = 276,45 N Công suất cắt Ne = Mx.n/9750 = 7,48.680/9750 = 0,52 kW 2. Khoét, doa lỗ f 13,95 mm, f14mm Chế độ cắt bước 1 : Khoét lỗ f13,95 Ta có : Chiều sâu cắt t = 0,075 mm Lượng chạy dao:S = 0,8 mm/vòng tra bảng 5.26(sổ tay CNCTM II) Tốc độ cắt V được tính theo công thức V = Trong đó : Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 (SổTayCNCTM II) Cv = 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1 Tuổi thọ của mũi khoét vật liệu P6M5 T = 45 phút bảng 5-30 (sổ tay CNCTM II) Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế: kV = knv.kMV.kuv.klv kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét Tra bảng 5.145.4 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) kMV = (190/200)1,3 = 1 Tra bảng 5.6 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) kuv = 1 Tra bảng 5.31 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) klv = 1 Tra bảng 5.5 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) knv = 0,85 kV = 1.0,85.1.1 = 0,85 Tốc độ cắt: = 23,82 m/phút n = = = 543,80 vòng/phút Chọn n = 545 vòng/phút Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Mô men xoắn Mx và lực chiều trục P0 Mx = 10.CM.Dq.tx.Sy.kP P0 = 10. CP.Dq.tx.Sy.kP Tra bảng 5.32 có: CP = 46 ; q = 0; x = 1 ; y = 0,4 CM = 0,196 ; q = 0,85 ; x = 0,8 ; y = 0,7 Tra bảng 5.9 ( sổ tay CNCTM tập 2 ) có: kP = 1 Mx = 10. 0,196 .13,950,85.0,0750,8.0,80,7.1 = 1,98 N.m P0 = 10.46. 13,950.0,0751.0,80,4.1 = 31,55 N Công suất cắt Ne = Mx.n/9750 = 1,98.545/9750 = 0,11 kW Chế độ cắt bước 2 : Bước doa tinh: Chiều sâu cắt t = 0,5( D - d ) = 0,025 mm Lượng chạy dao S = 2,4 mm/vòng tra bảng 5.27(sổ tay CNCTM II) Tốc độ cắt V: CVvà các số mũ tra bảng 5.29 ( sổ tay CNCTM II ) CV = 15,6 ; q =0,2 ; m =0,3 ; x = 0,1 ; y = 0,5 Chu kỳ bền Ttra bảng 5.30 ( sổ tay CNCTM II ) T = 45 phút Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế: kV = knv.kMV.kuv.klv kMV : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu khoét Tra bảng 5.145.4 ( sổ tay CNCTM II ) kMV = (190/200)1,3 = 1 Tra bảng 5.6 ( sổ tay CNCTM II ) kuv = 1 Tra bảng 5.31 ( sổ tay CNCTM II ) klv = 1 Tra bảng 5.5 ( sổ tay CNCTM II ) knv = 0,85 kV = 1.0,85.1.1 = 0,85 Tốc độ cắt: = 6,70 m/phút n = = = 152,41 vòng/phút chọn n = 195 vòng/phút Mô men xoắn Mx Mx = 0,005. CP.D.tx.(S/Z)y.Z Tra bảng 5.23 ( sổ tay CNCTM II ) : CP = 92 ; x = 1 ; y = 0,75 Mx =0,005. 92.14.(2,4/10)0,75.0,025.10 = 0,55 N.m Công suất cắt Ne = Mx.n/9750 = 0,55,195/9750 = 0,011 kW Các thông số chế độ cắt Doa tinh 6,7 195 0,025 2,4 468 Khoét 23,82 545 0,075 0,8 436 Khoan 27,93 680 6,9 0,28 190,4 Bước CN V(m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) viiI. Tính thời gian gia công cơ bản cho tất cả các nguyên công Thời gian nguyên công được xác định theo công thức: Tct = To + Tp + Tpv + Ttn Trong đó: Tct : thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công ). To : thời gian cơ bản (thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thước, tính chất cơ lý của chi tiết). Tp : thời gian phụ(thời gian cần thiết để người công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, mài dao, điều chỉnh máy. . .), Tp = 0,1To. Tpv : thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật, mài dao, điều chỉnh máy . . ., Tpv = 0,1To. Ttn : thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân, Ttn = 0,05To. Þ Tct = To + 0,1To + 0,1To + 0,05To = 1,25To. Thời gian cơ bản được xác định theo công thức: Þ To = (L1 + L2 + L)/S.n.(phút) Trong đó: L: Chiều dài bề mặt gia công (mm). L1: Chiều dài ăn dao (mm). L2: Chiều dài thoát dao (mm). S: Lượng chạy dao vòng / hành trình kép. n: Số vòng quay hay hành trình kép/phút. 1. Nguyên công 1: Phay mặt phẳng A: Theo bảng 31[63] thiết kế ĐACNCT có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i = 2. L = 185 mm . L1 = {t(D-t)}+ 2 L2 = 5 mm. Bước 1: L1 = {1,5(110-1,5)}+ 2 = 17,62 mm. Þ To = (phút). Tct = 1,25.To = 0,275 phút. Bước 2: L1 = {0,5(110-0,5)}+ 2 = 7,23 mm. Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,412 phút. 2. Nguyên công 2: Phay mặt phẳng B: Theo bảng 31[63] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i . L = 50 mm . L1 = {t(D-t)}+ 2 L2 = 5 mm. Bước 1: L1 = {1,7(75- 1,7)}+ 5 = 19,55 mm. Þ To = phút. Tct = 1,25.To = 0,065 phút. Bước 2: L1 = {0,5(75-0,5)}+ 2 = 6,32 mm. Þ To = phút. Tct = 1,25.To = 0,081 phút. 3. Nguyên công 3: Phay mặt phẳng D: Theo bảng 31[63] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i . L = 40 mm . L1 = {t(D-t)}+ 2 L2 = 5 mm. Bước 1: L1 = {1,7(75- 1,7)}+ 5 = 19,55 mm. Þ To = phút. Tct = 1,25.To = 0,065 phút. Bước 2: L1 = {0,5(75-0,5)}+ 2 = 6,32 mm. Þ To = phút. Tct = 1,25.To = 0,081 phút. 4. Nguyên công 4: Khoan , khoét và doa F 14 trên mặt D: Khoan lỗ f13,8 L=60 mm L1= (d / 2) . cotgj + (0,5¸ 2 ) = (13,8 / 2 ).cotg59 + (0,5¸ 2 ) = 4 L2 = 3 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,404phút. Khoét lỗ f13,95 L = 60 L1 = 0,075cotgj + (0,5 ¸ 2) = 5 L2 = 2 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,18phút. Doa lỗ f14 L = 60 mm L1= (d / 2) . cotgj + (0,5¸ 2 ) = (0,025 / 2 ).cotg59 + (0,5¸ 2 ) = 2 L2 = 3 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,17 phút. 5. Nguyên công 5: Khoan , khoét 4 lỗ F5 và F6: * Khoan lỗ 4 lỗ f5 L = 10 mm L1= (d / 2) . cotgj + (0,5¸ 2 ) = (5 / 2 ).cotg59 + (0,5¸ 2 ) = 3,5 L2 = 3 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,404 phút. Khoét lỗ 4 f6 L = 6 L1 = 0,5cotgj + (0,5 ¸ 2) = 2,3 L2 = 2 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,068phút. 6. Nguyên công 6: Phay 2 mặt C và E: Theo bảng 31[63] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i . L = 60 mm . L1 = {t(D-t)}+ 2 L2 = 5 mm. Bước 1:phay thô L1 = {1,5(200- 1,5)}+ 2 = 19,26 mm. Þ To = phút. Tct = 1,26.To = 0,614 phút. Bước 2:phay tinh L1 = {0,5(200-0,5)}+ 2 = 11,98mm. Þ To = phút. Tct = 1,25.To = 0,85phút. 7. Nguyên công 7: Khoan , khoét và doa F 14 trên mặt E: Khoan lỗ f13,8 L=50 mm L1= (d / 2) . cotgj + (0,5¸ 2 ) = (13,8 / 2 ).cotg59 + (0,5¸ 2 ) = 4 L2 = 3 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,375phút. Khoét lỗ f13,95 L = 50 L1 = 0,075cotgj + (0,5 ¸ 2) = 5 L2 = 2 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,155 phút. Doa lỗ f14 L = 50 mm L1= (d / 2) . cotgj + (0,5¸ 2 ) = (0,025 / 2 ).cotg59 + (0,5¸ 2 ) = 2 L2 = 3 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,15 phút. 8. Nguyên công 8: Gia công lỗ F25 và F35: Bước 1: Tiện f25 Công thức: (phút) L1 = t/tgj + (0,5¸2) = 5,5/tg600 + (0,5¸2) = 4(mm) L2 = (2¸3) chọn L2 = 3 Thời gian gia công cơ bản khi tiện là: T0 = 2.0,075 = 0,15(p) Tct = 1,25.To = 0,1875 phút. Bước 4: Tiện f50 Công thức: (phút) L1 = t/tgj + (0,5¸2) = 2tg450 + (0,5¸2) = 3(mm) L2 = 1¸3 chọn L2 = 2 Tct = 1,25.To = 1,29 phút. 9. Nguyên công 9: Khoan , khoét và doa F 24, khoan ta rô ren 4 lỗ ren M4 trên mặt D: Gia công f24 Khoan mồi f10 L=15 mm L1= (d / 2) . cotgj + (0,5¸ 2 ) = (10 / 2 ).cotg59 + (0,5¸ 2 ) = 5 L2 = 3 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,14phút. Khoan lỗ f23,8 L=15 mm L1= (d / 2) . cotgj + (0,5¸ 2 ) = (13,8 / 2 ).cotg59 + (0,5¸ 2 ) = 4 L2 = 3 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,25phút. Khoét lỗ f23,95 L = 15 L1 = 0,075cotgj + (0,5 ¸ 2) = 5 L2 = 2 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,075 phút. Doa lỗ f24 L = 15 mm L1= (d / 2) . cotgj + (0,5¸ 2 ) = (0,025 / 2 ).cotg59 + (0,5¸ 2 ) = 2 L2 = 3 Þ (phút) Tct = 1,25.To = 0,11 phút. Gia công lỗ ren M4 Bước 1: Khoan f3,8: Công thức: (phút) L1 = d/2Cotgj + (0,5¸2) = 3,8/2Cotg600 + (0,5¸2) = 5(mm) L2 = (2¸3) chọn L2 = 3 Tct = 1,25.To = 0,85 phút. Bước 2: taro Công thức: (phút) L1 = (D-d)/2Cotgj + (0,5¸2) = 0,1Cotg450 + (0,5¸2) = 2(mm) L2 = 1¸3 chọn L2 = 2 Tct = 1,25.To = 0,18 phút ÞVậy thời gian cơ bản để gia công chi tiết là Ttc =0,275 + 0,412 + 0,065 + 0,081 + 0,065 + 0,081 + 0,44 + 0,18 +0,17+0,404+0,068+0,614+0,85+0,1875+1.29+0,375+0,155+0,15+0,14+0,25+0,075+0,11+0.85+0,18 = 7,48 phút Thời gian nguyên công (Thời gian từng chiếc) : Ttc = 7,48 (phút) Ix.Thiết kế đồ gá cho nguyên công gia công lỗ F14: - Nguyên công gia công lỗ F14 phải qua các bước cụ thể sau: - Khoan lỗ F13,8; khoét lỗ F13,95 - Doa lỗ F14 (mm) Nếu bước nào trong các bước trên có lực dọc trục và mô men cắt lớn thì ta sẽ chọn để tính đồ gá. 1. Phân tích sơ đồ gá đặt và yêu cầu kỹ thuật của nguyên công gia công lỗ F14: - Yêu cầu đối với lỗ F14 là phải nằm song song với mặt đáy của chi tiết, vuông góc với 2 mặt đầu, đồng tâm với lỗ F25, F35. Vì vậy: + Cần phải định vị đủ 6 bậc tự do. - Ta dùng mp đáy định vị 3 bậc tự do, vì mặt phẳng đã gia công đạt RZ= 20 mm nên ta sử dụng 2 phiến tỳ phẳng để định vị. - Hai lỗ F14 và F5 trên mặt đáy được dùng để định vị 3 bậc tự do. Trong đó: + 1 lỗ dùng chốt trâm định vị 1 bậc + 1 lỗ dùng chốt trụ ngắn định vị 2 bậc. - Chuyển động cắt song song với mp đáy và vuông góc với tâm lỗ F14. - Hướng của lực kẹp vuông góc với mp định vị và vuông góc với chuyển động cắt. - Kích thước gia công cần đạt là F14+0,02, độ nhám là Rz = 20 (mm) 2. Xác định mômen cắt Mx và lực dọc trục Po: Tính mômen xoắn Mx khi khi khoan lỗ F13,8 Mx = 10 . CM. Dq. Sy . kp Trong đó: + Vật liệu GX 15-32 , mũi khoan chọn là thép gió ta tra bảng 5-32, sổ tay CNCTM II có: CM= 0,021; q = 2,0; y = 0,8 Kp = KMP = . Tra bảng 5-9, sổ tay CNCTM II Sẽ có: n = 0,6 Tra bảng 5.10 (giáo trình vật liệu học - Nghiêm Hùng) Sẽ có: HB = 200 ® KP= = 1,031 D = 13,8 (mm) tra bảng 5-25, sổ tay CNCTMII có : S = 0,35-0.41 (mm/vòng) ® Mx = 10.0,021 . 13,82. 0,410,8 . 1,031 Mx = 16,91 (N.m) Tính lực chiều trục P0 khi khoan lỗ F13,8 (mm) P0= 10 . CP. Dq . Sy. KP; trong đó: CP = 42,7 q = 1,0 Tra bảng 5-32 sổ tay CNCTMII y = 0,8 KP = 1,031 S = 0,46 Þ P0= 10.42,7 . 13,81 . 0,410,8 = 2887,58 (N) Tính mômen xoắn khi khoét lỗ F 13,8 (mm) Mx = 10 . CM. Dq . tx. Sy . KP Trong đó: Với vật liệu gia công là GX 15-32, vật liệu lưỡi cắt là thép gió ta tra bảng 5-32 sổ tay CNCTM II có: CM = 0,085 q = 0 X = 0,75 y = 0,8 t = 0,5 (D-d) = 0,5 (13,95 - 13,8) = 0,075 (mm) Tra bảng 5-26 sổ tay CNCTM II có: S = 0,6 (mm/vòng) Vì khoét để chuẩn bị cho doa lỗ nên cần đưa vào hệ số điều chỉnh KOS = 0,7. Þ S = 0,6 . 0,7 = 0,42 (mm/vòng) KP= KMP = = 1,031 (Bảng 5.9 sổ tay CNCTMII) Mx = 10.0,085 . 13,950 . 0,420,75 . 0,70,8. 1,031 Mx = 0,33 (N.m) Tính lực chiều trục P0 khi khoét lỗ F13,95 (mm) Bảng 5-32 sổ tay CNCTMII P0= 10 .CP. tx . Dq. Sy . KP; trong đó: CP = 23,5 q = 0 x = 1,2 y = 0,4 t = 0,075 (mm) S = 0,42 (mm/vòng) ® P0= 10.23,5 . 0,0751,2 . 13,950. 0,420,4 . 1,031= 7,65 (N) Tính mômen xoắn Mx khi doa lỗ F14 (mm) Mx = Tra bảng 5-23 sổ tay CNCTMII có: CP= 92 t = 0,5 (D-d) = 0,5 (14-13,95) = 0,025 mm x = 1,0 y = 0,75 SZ = Trong đó: S = 2,4 (mm/vòng) (bảng 5-27 sổ tay CNCTMII) Cần đưa vào hệ số điều chỉnh KOS = 0,8 ® S = 2,4 . 0,8 = 1,92 (mm/vòng) Z = 1,5 . + 4 = 10 (răng) (Bài giảng thiết kế dụng cụ cắt công nghiệp NXB ĐHBK - HN 2001) Þ SZ = » 0,2 (mm/răng) Þ Mx = = 0,48 (N.m) Mx = 0,48 (N.m) Tính lực chiều trục P0 khi doa lỗ F14 (mm) (Phần lưỡi cắt của mũi doa là hợp kim cứng) P0 = Z . 10 . CP . tx . Sy. Vn. KP Trong đó: Z = 10 răng Bảng 5-23 sổ tay CNCTMII CP = 46 x = 1,0 y = 0,4 n = 0 t = 0,025 (mm) S = 1,92 (mm/vòng) V = . KV; vì n = 0 nếu Vn luôn là 1 KP » KMP = = 1 (Bảng 5-9 sổ tay CNCTMII) Þ P0 = 10 . 10 . 46 . 0,0251. 1,920,4 . 1 . 1 Þ P0 = 149,29 (N) * Ta thấy rằng mô men xoắn và lực chiều trục khi khoan lỗ F13,8 (mm) là lớn nhất. Do vậy ta chọn tính đồ gá cho khi khoan lỗ F13,8 (mm) Tính công suất cắt Ne: Ne = (KW) Với n = (vòng/phút). Ta tính toán Ne: Ne = (KW) với: . V = . kv (m/ph) là tốc độ cắt . n = 1000 v/pD Tra bảng 5-28 sổ tay CNCTMII với vật liệu gia công là GX15-32, vật liệu lưỡi cắt P6M5, S = 0,41 (mm/vòng) có: CV = 17,1 q = 0,25 y = 0,4 m = 0,125 + Tra bảng 5-30 sổ tay CNCTMII có: T = 45 + D = 13,8 (mm) + KV = KMV. Kuv . Klv Trong đó: . KV: Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện cắt thực tế. . KMV = : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu gia công (Bảng 5.1 sổ tay CNCTMII) Tra bảng 5.2 sổ tay CNCTMII có: nv = 1,3 ® KMV= = 0,935 . Kuv= 1,0 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vật liệu dụng cụ cắt (Bảng 5.6 sổ tay CNCTMII) . Klv = 1,0 : Hệ số phụ thuộc chiều sâu khoan (Bảng 5.31 sổ tay CNCTMII) Þ KV = 0,935 . 1 . 1 = 0,935 Þ V = . 0,935 = 27,35 (m/phút) ® Ne = = 1,09 (KW) 3. Tính mômen chống xoay do Mx gây ra và tính lực chống trượt do P0 gây ra. - Tính mômen chống xoay do MC gây ra: f2 . Þ Wx Þ Wx = = = 3,24 (N) Trong đó: f1: Hệ số ma sát giữa chi tiết và đồ định vị, mặt chuẩn tính định vị trên phiến tỳ nên f1 = 0,1 f2: Hệ số ma sát giữa chi tiết và khối V kẹp; f2 = 0,15 a = 1200 R = 22mm (bán kính trụ lớn F44) MX = 16,91 (N.m) K = K0. K1. K2. K3. K4. K5. K6 K: Hệ số điều chỉnh chung để đảm bảo an toàn. K0 = 1,1 : Hệ số an toàn K1 = 1,1 : Hệ số phụ thuộc vào lượng dư không đều khi gia công thô. K2 = 1: Hệ số phụ thuộc độ mòn dao làm tăng lực cắt K3 = 1: Hệ số phụ thuộc vào lực cắt tăng khi cắt không liên tục. K4 = 1,1 : Hệ số phụ thuộc vào nguồn sinh lực kẹp không ổn định vì kẹp chặt bằng tay. K5 = 1,1: Hệ số phụ thuộc vào sự thuận tiện vị trí tay quay của cơ cấu kẹp, khi kẹp bằng tay với góc quay > 900. K6 = 1,1: Hệ số phụ thuộc vào mômen làm lấp phôi quanh điểm tựa, khi định vị trên các phiến tỳ. K = 1,1 . 1,1 . 1 . 1 . 1,1 . 1,1 . 1,1 = 1,61 Þ Lực chống xoay là: f2 . + Wt . f1 > K.P0 Þ Wt = 17016,54 (N) Þ Lực kẹp cần thiết là: W = Þ W = = 17016,54 (N) Từ đó: Đường kính ren trung bình của bulông kẹp chặt được xác định theo công thức sau: d = C . » 8 (mm) W = 1701,654.10-1 KG Trong đó: C = 1,41 [s] = 600 MPa = 60 KG (Tra giáo trình vật liệu học Nghiêm Hùng - Trang 190 với thép làm bulông là thép C45) - Mômen xiết bulông: M = 0,1 . d . W = 0,1 . 8 . 1701,654 = 1361,32 (KG.mm) 4. Chọn cơ cấu kẹp, dẫn hướng, sinh lực và các cơ cấu khác: - Cơ cấu kẹp chặt phải thoả mãn các yêu cầu khi kẹp chặt phải giữ đúng vị trí phôi, lực kẹp tạo ra phải đủ lớn, không làm biến dạng phôi, kết cấu nhỏ gọn, thao tác thuận tiện an toàn. Với yêu cầu như vậy ta sẽ chọn cơ cấu kẹp gồm có: Khối V, bu lông kẹp. Kẹp chặt bằng ren. - Cơ cấu sinh lực là tay công nhân. - Cơ cấu dẫn hướng: Là một bộ phận hết sức quan trọng trong đồ gá khoan khoét, doa nó xác định trực tiếp vị trí mũi khoan và tăng độ cứng vững của dụng cụ khi gia công. ở đây ta chọn cơ cấu dẫn hướng là phiến dẫn cố định, bạc dẫn thay nhanh. - Các cơ cấu khác: + Cơ cấu kẹp chặt đồ gá lên bàn máy gồm bulông và đai ốc. + Thân đồ gá chế tạo bằng gang, kết cấu trên bản vẽ. 5.Chọn cơ cấu dẫn hướng. Đối với nguyên công tiến hành khoan, khoét và doa lỗ f14 mm mà ta biết rằng đối với đồ gá khoan, khoét và doa thì cơ cấu dẫn hướng là một bộ phận quan trọng, nó không những giúp ta xác định nhanh chóng vị trí cần gia công mà còn có tác dụng tăng độ cứng vững của dụng cụ cắt trong quá trình gia công làm tuổi thọ dụng cụ tăng đồng thời hạn chế bớt các thao tác nhầm lẫn của công nhân, làm ảnh hưởng tới chất lượng của sản phẩm. Vậy để khoan, khoét doa lỗ có đường kính d = 14 mm ta chọn bạc dẫn có kích thước và hình dạng (Hình bên). 6. Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá eCT. Nhận thấy rằng đồ gá là dụng cụ có nhiệm vụ cố định chi tiết cần gia công trên bàn máy của máy cắt kim loại, tức là nó bảo đảm vị trí tương quan giữa dao và chi tiết. Cho nên sai số của đồ gá khi chế tạo và lắp giáp sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến sai số của kích thước khi gia công, cụ thể nó ảnh hưởng đến sai số vị trí tương quan giữa bề mặt gia công và bề mặt chuẩn chọn làm định vị. Nếu chi tiết được gia công bằng dao định hình hoặc dao định kích thước thì sai số của đồ gá không ảnh hưởng đến kích thước và sai số hình dáng của bề mặt gia công. Nhưng khi gia công bằng phiến dẫn dụng cụ thì sai số đồ gá ảnh hưởng đến khoảng cách tâm của các lỗ gia công và khoảng cách từ mặt định vị tới tâm lỗ. Độ không song song giữa các mặt định vị và mặt đáy của đồ gá sẽ gây sai số cùng dạng giữa bề mặt gia công và bề mặt chuẩn. Sai số gá đặt được tính theo công thức như sau: = Trong đó: - ec: Sai số chuẩn do chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước gây ra. ở đây do chi tiết được tỳ trực tiếp lên phiến tỳ cho nên chuẩn định vị trùng gốc kích thước vì vậy sai số chuẩn ec = 0 - ek: Sai số kẹp chặt do lực kẹp gây ra. Sai số kẹp chặt được xác định theo các công thức trong bảng 24 (Trang 48 – STCNCTM III ). Cần nhớ rằng khi phương của lực kẹp vuông góc với phương của kích thước thực hiện thì sai số kẹp chặt bằng không. - em: Sai số mòn. Sai số mòn được xác định theo công thức sau đây: (mm) = 0,3. = 15.09 mm. - eđc: Sai số điều chỉnh được sinh ra trong quá trình lắp ráp và điều chỉnh đồ gá. Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả năng điều chỉnh và dụng cụ để điều chỉnh khi lắp ráp. Trong thực tế khi tính toán đồ gá ta có thể lấy eđc = 10 ¸ 15 mm. - egđ: Sai số gá đặt, khi tính toán đồ gá ta lấy giá trị sai số gá đặt cho phép: [egđ] = (1/3¸1/5).d. Với d dung sai của nguyên công Þ [egđ] = 200/3 = 6,67 mm. - ect: Sai số chế tạo cho phép đồ gá. Sai số này cần được xác định khi thiết kế đồ gá. Do đa số các sai số phân bố theo qui luật chuẩn và phương của chúng khó xác định nên ta sử dụng công thức sau để tính sai số gá đặt cho phép: ect===64,58 mm. Căn cứ vào sai số gá đặt cho phép ect của đồ gá để chế tạo và lắp ráp các chi tiết tạo nên đồ gá đáp ứng được yêu cầu chế tạo của chi tiết ở nguyên công đó. Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá như sau: Độ không song song của mặt định vị so với đáy đồ gá ≤ 0,064 mm. Độ không vuông góc giữa tâm chốt định vị so với đáy đồ gá ≤ 0,064 mm. Độ không vuông góc của tâm bạc dẫn so với đáy đồ gá ≤ 0,064 mm. Đốí với các chi tiết dùng để định vị cho chi tiết hoặc dẫn hướng cho dụng cụ cắt phải được nhiệt luyện đạt độ cứng 50 ¸ 55 HRC . Bạc dẫn hướng cho mũi khoét, doa bề mặt phải được gia công đạt độ bóng Ra = 1.25 ¸ 0.63 mm. 7. Các chi tiết đã sử dụng trong đồ gá. Kích thước của đồ gá phải thích hợp với khoảng không gian vận hành hiệu quả của máy. Do đó ta phải lựa chọn các chi tiết để lắp nên đồ gá phải có kết cấu thích hợp. Tuy nhiên do đồ gá được lắp từ khá nhiều chi tiết khác nhau, cho nên ở đây chi biểu diễn một số chi tiết chính quan trọng trong đồ gá còn các chi tiết nhỏ thì ta thể hiện trong bản vẽ lắp đồ gá và bảng liệt kê các chi tiết. 7.1 Phiến dẫn. Phiến dẫn là nơi lắp bạc dẫn hướng lên, chúng có nhiệm vụ dẫn hướng chính xác dụng cụ cắt vào vùng cần gia công trên chi tiết rút ngắn thời gian hiệu chỉnh máy, tăng năng suất gia công cho máy. Nó được làm bằng gang xám chế tạo bằng phương pháp đúc trong khuôn cát. Sau đó tiến hành gia công cơ học tạo các vị trí lắp bạc dẫn hướng. Nó có hình dạng và kích thước như sau: 7.2 Đế đồ gá. Đế đồ gá là là chi tiết cơ bản rất cơ bản của đồ gá. Nó là không những là nơi chịu lực chính của đồ gá mà còn là nơi lắp ráp các chi tiết khác tạo thành đồ gá hoàn chỉnh. Cho nên đế đồ gá được làm bằng gang xám chế tạo bằng phương pháp đúc trong khuôn cát. Sau đó tiến hành gia công cơ học tạo các vị trí lắp vít và bulông để lắp các chi tiết khác lên đó. 7.3 Bảng thống kê các chi tiết đồ gá : Số thứ tự Tên chi tiết Số lượng Vật liệu 1 2 3 4 5 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Thân đồ gá Chốt trám Phiến tỳ Chốt định Vỵ Chốt trụ ngắn Bạc thay nhanh Phiến dẫn Bạc lót Bạc dẫn hướng Chi tiết giá đỡ Khối V Thanh đòn kẹp Bu lông kẹp chặ Vít cấy 1 1 2 6 1 1 1 1 1 1 2 1 7 Gang xám Thép CD100A Thép 20Cr Thép 45 Thép CT3 Thép CD100A Thép C20 Thép CT3 Thép C20 Thép C20 Thép 45 Thép 45 Thép 45 Thép 45 Phụ lục Phụ lục 1: Bảng thụng số kỹ thuật của cỏc mỏy phay Kiểu mỏy Đặc tớnh kỹ thuật Cụng suất động cơ (KW) Số vũng quay trục chớnh (vũng/phỳt) Bước tiến (mm/phỳt) UF222 9 19 - 23 - 30 - 37 - 47 - 60 - 75 - 95 -118 - 150 - 190 - 235 - 300 - 373 - 475 - 600 - 750 - 950 - 1180 - 1500. 9,8 500 6H10 7 30 - 37,5 - 47,5 - 60 - 75 - 95- 118 - 150 - 190 - 235 - 300- 375 - 475 - 600 - 753 - 950 - 1180 - 1500 30 - 37,5 - 47,5 - 60 - 75 - 95- 118 - 150 - 190 - 235 - 300- 375 - 475 - 600 - 750 - 950 - 1500 Phụ lục 2: Bảng thụng số kỹ thuật của cỏc mỏy khoan Đặc tớnh kỹ thuật Kiểu mỏy 2A125 2A55 Cụng suất động cơ (KW) 6 4,5 Số vũng quay trục chớnh (vũng/phỳt) 97 - 140 - 195 - 272 - 392 - 545 - 680 - 960 - 1360 30 - 37,5 - 47,5 - 60 - 75 - 95 - 118 - 150 - 190 - 235 - 300 - 375 - 475 - 600 - 950 - 1180 - 1500 - 1700 Bước tiến (mm/vũng) 0,1 - 0,13 - 0,17 - 0,22 - 0,28 - 0,36 - 0,48- 0,62 - 0,81 0,05 - 0,07 - 0,1 - 0,14 - 0,2 - 0,28 - 0,4- 0,56 - 0,79 - 1,15 - 1,54 - 2,2 Lực dọc trục lớn nhất cho phộp, KG 900 2000 Phụ lục 3: Bảng thụng số kỹ thuật của mỏy tiện T630 Đặc tớnh kỹ thuật Cụng suất động cơ (KW) 14 Chiều cao tõm mỏy, mm 315 Số vũng quay trục chớnh (vũng/phỳt) 10 - 12,5 - 16 - 20 - 25 - 31,5 - 40 - 50 - 63 - 80 - 100 - 125 - 160 - 200 - 250 - 315 - 400 - 500 - 630 - 800 - 1000 - 1250 Bước tiến dọc (mm/vũng) 0,1 - 0,13 - 0,16 - 0,18 - 0,20 - 0,22 - 0,26- 0,31 - 0,36 - 0,40 - 0,43 - 0,53 - 0,63 - 0,73 - 0,80 - 0,87 - 1,07 - 1,27- 1,40 - 1,60 Bước tiến ngang (mm/vũng) 0,04 - 0,041 - 0,058 - 0,067 - 0,073 - 0,08 - 0,1- 0,12 - 0,14 - 0,15 - 0,16 - 0,2 - 0,23 - 0,27 - 0,29 - 0,32 - 0,39 - 0,47- 0,54 - 0,59 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nuyễn Ngọc Đào và cỏc tỏc giả khỏc – Chế độ cắt gia cụng cơ khớ - Nhà xuất bản Đà Nẵng - 2002. [2] GS.TS. Trần Văn Địch – Thiết kế đồ ỏn cụng nghệ chế tạo mỏy - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật - Hà Nội 2004. [3] GS.TS. Trần Văn Địch – Sổ tay và Atlat đồ gỏ - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật - Hà Nội 2000. [4] GS.TS. Trần Văn Địch và cỏc tỏc giả khỏc – Cụng nghệ chế tạo mỏy - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật - Hà Nội 2003. [5] GS.TS. Trần Văn Địch và cỏc tỏc giả khỏc – Đồ gỏ cơ khỡ và tự động hoỏ - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật - Hà Nội 1999. [6] Lờ Cụng Dưỡng – Vật liệu học - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật - 1997. [7] Bành Tiến Long và cỏc tỏc giả khỏc – Nguyờn lý gia cụng vật liệu - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật. [8] GS.TS. Nguyễn Đắc Lộc và cỏc tỏc giả khỏc – Hướng dẫn thiết kế đồ ỏn cụng nghệ chế tạo mỏy - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật - Hà Nội 2004. [9] GS.TS. Nguyễn Đắc Lộc và cỏc tỏc giả khỏc – Sổ tay cụng nghệ chế tạo mỏy I, II, III - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật - Hà Nội 2005. [10] Trần Đỡnh Quý – Bài giảng Cụng nghệ chế tạo phụ tựng - Trường Đại học Giao thụng vận tải - Hà Nội 1999. [11] PGS.Trần Hữu Quế - Vẽ kỹ thuật cơ khớ - Nhà xuất bản Giỏo dục. [12] PGS.TS. Ninh Đức Tốn – Dung sai và lắp ghộp - Nhà xuất bản Giỏo dục. [13] Trần Sỹ Tuý và cỏc tỏc giả khỏc – Nguyờn lý cắt kim loại - Trường Đại học Bỏch khoa Hà Nội.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docxThiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết Thân đồ gá.docx