Đề tài : Bánh răng côn răng thẳng

Trường......................... Khoa………………. …………..o0o………….. BÁO CÁO TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Bánh răng côn răng thẳng Mục lục CHƯƠNG I CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT. 1.1. PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG VÀ NHIỆM VỤ CỦA CHI TIẾT Chi tiết bánh răng nón ( Z =14, m =10 ) là một bánh răng nhỏ của cơ cấu dung sai trong ụ phân độ vi sai vạn năng. Bánh răng luôn ăn khớp với cặp bánh răng hành tinh. Bánh răng nón nhận chuyển động từ cặp bánh răng hành tinh, lúc có số vòng quay n = 2 khi chia bánh răng không nguyên tố. Lúc thì có số vòng quay n ≠ 2 khi chia vi sai. Vì vậy bánh răng nón nhận chuyển động của cặp bánh răng hành tinh có số vòng quay không ổn định. Bánh răng nón được nối với trục một đầu lắp với nó đầu kia lắp bánh răng khác để truyền chuyển động tới trục vít bánh vít và ra đến phôi. Vì vậy bánh răng nón đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu vi sai của ụ phân độ. Bề mặt lỗ Æ45 được gia công cấp chính xác 5 và Rz = 20, bề mặt này lắp với trục và quay cùng với trục nhờ có then. Các thông số kỹ thuật của bánh răng có ảnh hưởng cao nhất tới tính năng và chất lượng vận hành của máy. Phần này sẽ trực tiếp ăn khớp và tiếp nhận chuyển động quay từ cặp bánh răng hành tinh rồi chuyển đến cặp bánh răng phụ thông qua trục. Do đó các yêu cầu kỹ thuật của bánh răng cần được đảm bảo và gia công chính xác. Vật liệu của bánh răng được làm từ thép 45. Theo HDTKĐACNCTM, trang 16: Bảng 1.1: Thành phần hoá học của thép 45, %( theo khối lượng ) C Si Mn S P Ni Cr Không lớn hơn 0,4 0,2 0,6 0,04 0,04 0,3 0,3 Bảng 1.2: Tính chất cơ học của thép 45 sT MPa sbp1 MPa s3, % y,% C,T/cm3 HB ( không lớn hơn ) Không nhỏ hơn Sau cán nóng Sau ủ 360 610 16 40 50 241 191 1.2. PHÂN TÍCH TÍNH CÔNG NGHỆ TRONG KẾT CẤU CỦA CHI TIẾT Phôi là phôi được dập nóng chế tạo trên thép 45 đảm bảo yêu cầu để gia công bánh răng. Đối với lỗ Æ45 lắp ổ bi ta chỉ cần khoét là đạt yêu cầu kỹ thuật. Bánh răng có mayơ nằm về một phía nên nếu gia công hàng loạt hoặc hàng khối thì ta có thể gá nhiều chi tiết cùng một lúc để gia công hay có thể dùng nhiều dao để gia công một lúc. 1.3. CHỌN VÀ XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT. Việc xác định dạng sản xuất có ý nghĩa rất lớn đến quá trình thiết kế, quá trình công nghệ, nó góp phần quan trọng trong việc tính toán chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cụ thể : nếu như dạng sản xuất là đơn chiếc thì ta có thể tập trung nguyên công, dùng đồ gá vạn năng thay cho đồ gá chuyên dùng, như vậy sẽ giảm được chi phí gia công. Còn nếu dạng sản xuất là hàng loạt, hàng khối thì ta phải phân tán nguyên công, sử dụng các loại đồ gá chuyên dùng. Làm như vậy sẽ tăng được năng suất gia công, giảm được giá thành sản phẩm. Xác định dạng sản xuất. Tính sản lượng của chi tiết : Sản lượng của chi tiết được tính bằng công thức : Trong đó : N1 : Số sản phẩm được sản xuất ra trong một năm. N1 = 7500 m : Số chi tiết trong một sản phẩm. m = 1 a : Lượng sản phẩm dự phòng do sai hỏng khi chế tạo phôi b : Số chi tiết được chế tạo thêm Theo HDTKĐACNCTM, trang 31 có : a = 3% ¸ 6%; b = 5% ¸ 7% Chọn a = 4%; b = 6% Þ ( chiếc ) Trọng lượng của chi tiết : (kg) Trong đó : Q : Trọng lượng chi tiết V : Thể tích của chi tiết g : Khối lượng riêng của vật liệu Bánh răng được chế tạo bằng thép có g = 7.852 kg/dm3 Tính V ( gồm có V1, V2,V3, V4, V5, V6 ) Þ Theo bảng cách xây dựng dạng sản xuất Dạng sản xuất Khối lượng chi tiết ( kg ) < 4 4 ¸ 200 > 200 Sản lượng hàng năm ( chiếc ) Đơn chiếc < 100 < 10 < 5 Loạt nhỏ 100 ¸ 500 10 ¸ 200 55 ¸ 10 Loạt vừa 500 ¸ 5000 200 ¸ 500 100 ¸ 300 Loạt lớn 5000 ¸ 50000 500 ¸ 1000 300 ¸ 1000 Hàng khối > 50000 > 5000 > 1000 Với trọng lượng Q = 0.2 kg, sản lượng hàng năm N = 3300 chiếc. Căn cứ vào bảng ta xác định được đây là sản xuất theo dạng hàng loạt vừa. CHƯƠNG II XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI 2.1. CHỌN PHÔI VÀ XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI 2.1.1. Chọn phôi Dựa vào cấu tạo, tính năng làm việc, các yêu cầu kỹ thuật, dạng sản xuất cũng như tính công nghệ nên ta chọn vật liệu chế tạo phôi là thép 45. 2.1.2. Xác định phương pháp chế tạo phôi Ta có thể áp dụng ba phương pháp để hình thành phôi bánh răng như sau: Phôi rèn và phôi dập Đặc tính và lĩnh vực sử dụng của một số loại phôi rèn và phôi dập Phương pháp tạo phôi Kích thước hoặc khối lượng Độ chính xác của phôi Độ nhám bề mặt Rz, mm Dập trên máy búa, máy ép Tới 200 kg, thành mỏng tối đa 2.5 mm - 320 ¸ 160 Dập thô sau đó dập tinh nguội Khối lượng tới 100 kg, thành mỏng tối đa 2.5 mm 0.05 ¸ 0.1 mm 40 ¸ 10 Dập và vuốt trên máy rèn ngang Khối lượng từ 0.1 đến 100 kg, đường kính phôi tới 315 mm - 320 ¸ 160 Dập ép Đường kính tới 200 mm 0.2 ¸ 0.5 mm 320 ¸ 80 Phôi cán Các loại phôi cán và lĩnh vực sử dụng chúng Dạng phôi cán hoặc prôphin Lĩnh vực sử dụng Phôi cán thường: Cán nóng, tiết diện tròn, độ chính xác thường và cao. Tiết diện tròn, độ chính xác cao. Tiết diện vuông, sáu cạnh. Phôi cán nóng dạng tấm, độ chính xác thông thường. Phôi cán tinh, tiết diện vuông, sáu cạnh. Chế tạo các trục bậc có độ chênh đường kính không lớn, các chi tiết dạng ốc có đường kính ngoài tới 25 mm. Các chi tiết kẹp chặt, các thanh đòn, tấm gá và thanh chêm. Phôi cán tấm: Phôi cán nóng có chiều dày lớn. Phôi tấm cán nóng và nguội có chiều dày nhỏ. Bích, vòng chặn, chi tiết phẳng bạc rỗng hình trụ. Phôi ống các loại, cán nóng và nguội, không có mối ghép hàn. Xi lanh, bạc, ống đỡ trục chính, cốc đỡ, con lăn, trục rỗng. Prôphin có tiết diện dọc thay đổi theo chu kỳ. Trục bậc trong sản xuất loạt lớn và hàng khối. Phôi cán trên máy cán trục vít nằm ngang Trục, bạc và các chi tiết khác trong sản xuất hàng khôi và loạt lớn. Phôi đúc: Phôi đúc có nhiều loại và nhiều phương pháp đúc, kiểu khuôn đúc và điều kiện tạo phôi khác. Phôi đúc được đúc theo ba phương pháp khác nhau cho độ chính xác và lượng dư khác nhau. Þ Qua các phương pháp trên ta nhận thấy phương pháp rèn dập là phù hợp với hơn cả, khi mà phương pháp đó đảm bảo được chất lượng bề mặt, độ chính xác của phôi ban đầu và số lượng phôi lớn. Mà lại sử dụng máy không phức tạp, kinh tế, nên chọn phương pháp rèn dập là hợp lý hơn cả. 2.1.3. Xác định giá thành phôi rèn dập. Giá thành phôi được xác định theo công thức sau : Trong đó : + Sch : Giá thành của một tấn phôi từ loại vật liệu tương ứng. + Kcx : Hệ số phụ thuộc độ chính xác của phôi. + Kpt : Hệ số phụ thuộc vào mức độ phức tạp của phôi. + Kkl : Hệ số phụ thuộc vào khối lượng của phôi. + Kvl : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu của phôi. + Ksl : Hệ số phụ thuộc vào quy mô sản xuất. + Sph : Giá thành một kg phôi (đồng). + Q : Khối lượng ban đầu của phôi (kg). + q : Khôi lượng của chi tiết sau khi gia công (kg). triệu /tấn Bảng 2_28, tài liệu hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM : Kcx = 1 Bảng 2_29 : tài liệu hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM : Kpt = 1 Bảng 2_30 : tài liệu hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM : Kkl = 1.33 Bảng 2_31 : tài liệu hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM : Kvl = 1 Bảng 2_32 : tài liệu hướng dẫn thiết kế đồ án CNCTM : Ksl = 1 Þ (đồng) 2.2. TÍNH LƯỢNG DƯ VÀ THIẾT KẾ BẢN VẼ LỒNG PHÔI 2.2.1. Xác định lượng dư của bề mặt Æ60 2.2.1.1. Các bước công nghệ: - Rèn dập - Tiện thô - Tiện tinh - Nhiệt luyện - Mài : + Thô + Tinh 2.2.1.2. Xác định các giá trị Rza, Ta, ra, eb, Zbmin Tính sai lệch không gian của phôi rk : Độ lệch khuôn dập rc : Độ cong của phôi thô Bảng 3_ 77, STCNCTM trang 239 : rk = 0.5 mm/mm Bảng 3_ 75, STCNCTM trang 240 : Dc = 1.5 mm rc = Dc ´ L với L là chiều dài từ mặt đầu phôi tới tâm đoạn cầm gia công Þ Tính sai lệch còn lại sau các nguyên công: Sau tiện thô : r1 = 0.06 ´ rp =0.06 ´ 500 = 30 (mm) Sau tiện tinh : r2 = 0.05 ´ rp =0.05 ´ 500 = 25 (mm) Sau mài thô : r3 = 0.04 ´ rp =0.04 ´ 500 = 20 (mm) Tính lượng dư nhỏ nhất Tất cả các bước công nghệ lấy eb = 0 Þ Tiện thô : Bảng 3.2, hướng dẫn TKĐACNCTM – trang 70 có : Rza = 150, Ta = 250 Þ Tiện tinh : Bảng 3.4, hướng dẫn TKĐACNCTM – trang 71 có Rza = 50, Ta =50 Þ Mài thô : Bảng 3.4, hướng dẫn TKĐACNCTM – trang 71 có Rza = 30, Ta =80 Þ Mài tinh : Bảng 3.4, hướng dẫn TKĐACNCTM – trang 71 có Rza = 10, Ta =20 Þ Tính kích thước tính toán: Mài tinh : d4 = 39,92 (mm) Mài thô : d3 = 39,92 + 0.1 = 40.02 (mm) Tiện tinh : d2 = 40.02 + 0.17 = 40.19 (mm) Tiện thô : d1 = 40.19 + 0.26 = 40.45 (mm) Phôi : dp = 40.45 + 1.8 = 42.25 (mm) Tra dung sai cho từng nguyên công và ghi vào bảng Tính kích thước giới hạn nhỏ nhất bằng cách làm tròn số kích thước tính toán và lấy hai chữ số sau dấu phẩy. Tính kích thước giới hạn lớn nhất bằng cách cộng kích thước giới hạn nhỏ nhất với dung sai nguyên công. Như vậy ta có : Mài tinh : d4 =39.92 + 0.016 = 39.936 (mm) Mài thô : d3 = 40.02 + 0.025 = 40.045 (mm) Tiện tinh : d2 = 40.19 + 0.25 = 40.44 (mm) Tiện thô : d1 = 40.45 + 0.272 = 40.722 (mm) Phôi : dp = 42.25 + 2.5 = 44.75 (mm) Xác định lượng dư giới hạn : Mài tinh : 2´ Zbmax = 40.045 – 39.936 = 0.109 (mm) = 109 (mm) 2´ Zbmin = 40.02 – 39.92 = 0.1(mm) = 100 (mm) Mài thô : 2´ Zbmax = 40.44 – 40.045 = 0.395 (mm) = 395(mm) 2´ Zbmin = 40.19 – 40.02 = 0.17(mm) = 170 (mm) Tiện tinh : 2´ Zbmax = 40.722 – 40.44 = 0.282 (mm) = 282 (mm) 2´ Zbmin = 40.45 – 40.19 = 0.26(mm) = 260 (mm) Tiện tinh : 2´ Zbmax = 44.75 – 40.722 = 4.028 (mm) = 4028 (mm) 2´ Zbmin = 42.25 – 40.45 = 1.8(mm) = 1800 (mm) Xác định lượng dư tổng cộng 2 ´ Z0max = å2´ Zbmax = 109 + 395 + 282 + 4028 = 4814 (mm) 2 ´ Z0min = å2´ Zbmin = 100 + 170 + 260 + 1800 = 2330 (mm) Kiểm tra phép tính : 2 ´ Z0max - 2 ´ Z0min = dp - dct Thay số vào công thức trên ta có : 4814 – 2330 = 2500 – 16 = 2484 Thứ tự các nguyên công và bước công nghệ Các yếu tố tạo thành lượng dư (mm) Giá trị tính toán Dung sai d(mm) Kích thước giới hạn (mm) Trị số giới hạn của lượng dư (mm) Rza Ta ra eb 2 Zbmin Kích thước d(mm) dmax dmin 2 Zbmax 2 Zbmin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Rèn 150 250 500 0 42.25 2500 44.75 42.25 _ _ Tiện thô 50 50 30 0 1800 40.45 250 40.722 40.45 4028 1800 Tiện tinh 30 30 25 0 260 40.19 100 40.44 40.19 282 260 Nhiệt luyện 6 12 15 0 Mài thô 10 20 20 0 170 40.02 25 40.045 40.02 395 170 Mài tinh 5 15 _ 0 100 39.92 16 39.936 39.92 109 100 2.2.2. Xác định lượng dư cho các bề mặt còn lại Theo bảng 1.48 STGCC ta có : Æ53.5 có lượng dư là 1.5+3mm Æ60 có lượng dư một phía là 2mm Æ45là các lỗ đặc biệt L = 70mm có lượng dư là 4+3mm Từ đó ta có bản vẽ lồng phôi CHƯƠNG III THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT BÁNH RĂNG NÓN. 3.1. XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG LỐI CÔNG NGHỆ VÀ PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG Chi tiết được sản xuất theo loạt vừa nên ta chọn phương án công nghệ theo nguyên tắc tập trung nguyên công, khi đó có thể gia công nhiều vị trí, nhiêu dao, gia công song song, để đảm bảo thời gian phụ, đạt hiệu quả kinh tế cao. Chi tiết có một số bề mặt lắp ghép và làm việc đòi hỏi độ chính xác cao : khoan – doa. + Lỗ Æ45 có rãnh then : khoan – doa + Răng dùng để ăn khớp : phay – tôi – mài 3.2. LẬP TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ I. Nguyên công I : Cưa phôi II. Nguyên công II : Dập nóng III. Nguyên công III : Ủ khử nội lực IV. Nguyên công IV : Cắt ba via V. Nguyên công V : Phay hai mặt đầu VI. Nguyên công VI : Khoan Æ45 doa, Æ45 VII. Nguyên công VII : Tiện vát VIII. Nguyên công VIII : Tiện ngoài IX. Nguyên công IX : Tiện côn góc 45° X. Nguyên công X : Tiện côn ngoài góc 47° XI. Nguyên công XI : Chuốt rãnh then XII. Nguyên công XII : Phay răng XIII. Nguyên công XIII : Nhiệt luyện XIV. Nguyên công XIV : Làm sạch XV. Nguyên công XV : Mài răng XVI. Nguyên công XVI : Mài Æ60 XVII. Nguyên công XVII : Kiểm tra độ đảo vòng chia XVIII. Nguyên công XVIII : Kiểm tra sai lệch khoảng pháp tuyến chung 3.3. THỨ TỰ TIẾN TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.3.1. Nguyên công I : Cưa phôi Cưa phôi thép thanh Æ80, chiều dài 85mm Chọn máy cưa loại 8A631 có kích thước lớn nhất của vật được cắt là 110mm. Công suất động cơ là N = 3kw. Đường kính của dao cưa 350mm. Chiều dày dao b = 4mm. Chế độ cắt : t = 4 mm 3.3.1.1. Lượng chạy dao : Bảng 5 – 43, STCNCTM – Tập II, trang 36 có dz = 0.07 (mm/răng) Nhân với hệ số Kq = 1.5 Þ dz =0.07´ 1.5 = 0.105 ( mm/vòng ) 3.3.1.2. Vận tốc cắt : Bảng 5 – 44, STCNCTM – Tập II, trang 36 có V = 22 (mm/phút) 3.3.2. Nguyên công II : Dập nóng Chi tiết được nung nóng đến nhiệt độ khoảng 900°C, sau đó được cho vào khuôn dập và được dập trên máy búa. Loại máy M210, có đặc tính kỹ thuật: Động năng va chạm 1600 kGm Khối lượng danh nghĩa phần rơi: 630 kg Tốc độ va chạm đầu búa : 80 lần/phút Hành trình lớn nhất của đầu búa : 1000mm Khoảng cách giữa hai trục : 400mm Khoảng cách từ đe tới nền : 840mm áp suất hơi : 6 ¸ 8 at Khối lượng máy không có đế đe : 7360 kg Khối lượng đế đe : 12600 kg Kích thước phủ bì của máy : + Dài : 2000mm + Rộng : 1280mm + Cao : 4380mm Khuôn được dùng là loại khuôn hở. 3.3.3. Nguyên công III : Cắt ba via Sau khi phôi được rèn trên máy búa, do khi cắt phôi có lượng dư nên khi dập sẽ tạo ra ba via, phôi sau khi dập sẽ được cắt ba via trên máy cắt ba via 3.3.4. Nguyên công IV : ủ phôi Sau khi rèn do mạng tinh thể của kim loại chưa ổn định, nội lực do máy dập tạo ra vẫn nằm trong phôi, điều đó sẽ gây khó khăn khi gia công bằng các phương pháp gia công cơ. Do đó ta phải ủ để khử nội lực và làm cho mạng tinh thể của kim loại ổn định trở lại. 3.3.5. Nguyên công V : Khoả mặt đầu 3.3.5.1. Định vị: Chuẩn định vị là chuẩn thô, ta dùng mặt trụ thô Æ60 làm định vị chính, khống chế 4 bậc tự do, dùng một chốt ngắn đặt vào mặt đầu gờ Æ80 để khống chế chuyển động dọc trục. Ta dùng hai khối V ngắn dùng để định vị chi tiết. 3.3.5.2. Kẹp chặt: Được kẹp chặt bằng mỏ kẹp. 3.3.5.3. Chọn máy: Vì gia công chi tiết cỡ nhỏ nên ta chọn máy phay 6H82. Công suất động cơ N = 7 KW Hiệu suất của máy: h = 0,75 3.3.5.4. Chọn dao: Dao dùng hai dao phay đĩa hai mặt gắn mảnh hợp kim cứng T15K6. Có D = 250 mm, d = 32, B = 8, Z = 22 (răng). 3.3.5.5. Xác định chế độ cắt: Bước 1 : Phay thô. Chế độ cắt t : Chiều sâu cắt t = 2.5mm. Xác định lượng chạy dao răng Sz: Tra bảng 5.125 sổ tay CNCTM-T2 với công suất máy: Nm= h.Nđc=0.75´7=5.25 (kW), mác dao T15K6, độ cứng bề mặt phôi: HB = 610 > 600 ta có: Sr=0.12 ¸ 0.15 mm/răng Chọn Sr=0.13mm/răng Þ Lượng chạy dao vòng S0= 0.13´22 = 2.86 (mm/vòng). Lượng chạy dao phút là: Sph=2.86´60 = 171.6 (mm/phút). Xác định tốc độ cắt:Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5.k6 Tra bảng 5.126 (sổ tay CNCTM-T2) ta có: Vb=209 m/ph. Trong đó: k1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của thép k2: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao (vật liệu chế tạo dao). k5:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay k6:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính của dao chọn góc nghiêng chính của dao: j=300 Tra bảng 5.127 sổ tay CNCTM-T2 ta có: k1=1; k2=1.15; k3=1 ; k4=0.9; k5=1.13; k6=1.1. Þ Tốc độ cắt tính toán là: Vt = 209´1´1.15´1´0.9´1.13´1.1= 269 (m/phút) Số vòng quay của trục chính theo tính toán là: Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 350 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Xác định công suất cắt: Tra bảng 5.129 (sổ tay CNCTM-T2) với lượng chạy dao phút: Sph= 145 mm/phút ta có: Nc=2.7 kW < Nm´h=7´0.75=5.25 KW Vậy máy đủ công suất và độ cứng vững để gia công. Bước 2: Phay tinh Chiều sâu cắt t = 1.5 mm. Xác định lượng chạy dao răng Sz: Tra bảng 5.125 sổ tay CNCTM-T2 với công suất máy: Nm= h.Nđc=0,75´7=5.25 (kW), mác dao T15K6, độ cứng bề mặt phôi: HB 610 > 600 ta có: Sr=0,12 ¸0,15 mm/răng Chọn Sr=0,13mm/răng Þ Lượng chạy dao vòng S0= 0.13´ 22 = 2.86 (mm/vòng). Lượng chạy dao phút là: Sph=2.86´60=171.6 (mm/phút). xác định tốc độ cắt:Vt=Vb´k1´k2´k3´k4´k5´k6 Tra bảng 5.126 (sổ tay CNCTM-T2) ta có: Vb=236 m/ph. Trong đó: k1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của thép k2:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao (vật liệu chế tạo dao). K5:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay k6:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính của dao chọn góc nghiêng chính của dao: j=300 Tra bảng 5.126 sổ tay CNCTM-T2 ta có: k1=1; k2=1.15; k3=1 ; k4=0.9; k5=1.13; k6=1.1. Þ Tốc độ cắt tính toán là: : Vt = 236´1´1.15´1´0.9´1.13´1.1= 304 (m/phút) Số vòng quay của trục chính theo tính toán là: Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 400 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: xác định công suất cắt: Tra bảng 5.129 (sổ tay CNCTM-T2) với lượng chạy dao phút: Sph= 171.6 mm/phút ta có: Nc=1.9 kW < Nm´h=7´0.75 = 5.25 KW Vậy máy đủ công suất và độ cứng vững để gia công. 3.3.6.Nguyên côngVI: Khoan Æ45 doa Æ45 3.3.6.1. Định vị: Chuẩn định vị là chuẩn tinh ta dùng mặt đầu Æ80 làm chuẩn định vị chính khống chế ba bậc tự do, trên chiều dài phần trụ Æ80 khống chế hai bậc tự do. 3.3.6.2. Kẹp chặt: Chi tiết được định vị và kẹp chặt trên hai khối V ngắn ( khối V cứng định vị hai bậc tự do, khối V di động chỉ có tác dụng kẹp chặt mà không có tác dụng định vị ) 3.3.6.3. Chọn máy : Chọn máy 2615 có công suất động cơ N = 9 KW 3.3.6.4.Chọn dao: Khoan bằng mũi khoan thép gió Æ30, khoét bằng mũi khoét Æ30, doa lần một bằng mũi doa Æ15, doa lần hai bằng mũi doa Æ45 3.3.6.5. Xác định chế độ cắt: Bước 1 : Khoan Æ45 Chiều sâu cắt: Xác định lượng chạy dao: Tra bảng 5-87 “sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2” ta có: S=0.35 ¸ 0.43 mm/vòng. Chọn S = 0.4 mm/vòng Xác định tốc độ cắt V(m/ph): Tốc độ cắt được xác định theo công thức sau: Vt=Vb.k Với k: hệ số đIều chỉnh Tra bảng 5-86 “sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2” ta có: Vb=24 m/ph; k=1.32 Do đó tốc độ cắt tính toán là: Vt=24´1.32=31.68 (m/ph) Khi đó số vòng quay trục chính tính toán là: chọn số vòng quay trục chính theo máy là: nm=650 (vg/ph) Do đó tốc độ cắt thực tế là: Xác định công suất cắt: Tra bảng 5-88 “sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2” ta có: Ne=2.2(KW)<Nm=9 (KW) Do đó máy đủ công suất để gia công. Bước 2 : Khoét Chiều sâu cắt: Xác định lượng chạy dao: Tra bảng 5-87 “sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2” ta có: S=0.33 ¸ 0.41 mm/vòng. Chọn S = 0.4 mm/vòng Xác định tốc độ cắt V(m/ph): Tốc độ cắt được xác định theo công thức sau: Vt=Vb.k Với k: hệ số đIều chỉnh Tra bảng 5-86 “sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2” ta có: Vb=32 m/ph; k=1.32 Do đó tốc độ cắt tính toán là: Vt=32´1.32=42.24 (m/ph) Khi đó số vòng quay trục chính tính toán là: chọn số vòng quay trục chính theo máy là: nm=400(vg/ph) Do đó tốc độ cắt thực tế là: Xác định công suất cắt: Tra bảng 5-88 “sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2” ta có: Ne=3.3(KW)<Nm=9 (KW) Do đó máy đủ công suất để gia công. Bước 3: Chế độ cắt khi doa Æ45 Chiều sâu cắt t=0.125 mm. Xác định lượng chạy dao: Tra bảng 5.14 “sổ tay CNCTM-T2” ta có: S=0.2 mm/vòng Xác định tốc độ cắt: Tốc độ cắt khi doa trong trường hợp này được tính theo công thức: Trong đó: T: Tuổi thọ hay độ bền của dụng cụ cắt được tính bằng phút, khi gia công bằng 1 dao T=30¸60 phút chọn T=45 phút Cv: Trị số điều chỉnh. X,y,m: Các hệ số mũ Tra bảng 5.17 “sổ tay CNCTM-T2” khi doa trong ta có: Cv=292; y=0.2; x=0.15; m = 0.2 Hệ số kv: Là tích số của hệ số: kv=kmv´knv´kuv kmv: Phụ thuộc vào vật liệu gia công Tra bảng 5.1 sổ tay CNCTM-T2 có: kmv=(190/HB)nv Tra bảng 5.2 sổ tay CNCTM-T2 ta có: nv=0.9 Với HB=610 Þkm=0.7 knv: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tình trạng bề mặt phôi Tra bảng 5.5 sổ tay CNCTM-T2 ta có: knv=0.8 kuv: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu của dụng cụ cắt. Tra bảng 5.6 sổ tay CNCTM-T2 ta có: kuv=1.9 k: Hệ số điều chỉnh phụ k=1.064 Do đó tốc độ cắt là: Þ Tốc độ cắt tính toán là: Vt = 190 m/phút Số vòng quay của trục chính theo tính toán là: Ta chọn số vòng quay theo máy nm=630 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: xác định lực cắt P: lực cắt được chia làm 3 thành phần: lực cắt theo hướng tiếp tuyên Pz; lực cắt theo hướng kính Py và lực cắt theo hướng trục Px. Các lực cắt thành phần được tính theo công thức sau: Px,y,z=10 ´ Cp ´ tx ´ Sy ´ Vn ´ kp Trong đó: Hệ số Cp và các số mũ x,y,n ứng với từng điều kiện gia công cụ thể. Tra bảng 5.23 sổ tay CNCTM-T2 ta có: Theo phương Pz: Cp=92; x=1; y=0.75; n=0 Theo phương Py: Cp=54; x=0.9; y=0.75; n=0 Theo phương Pz: Cp=46; x=1; y=0.4; n=0 t: chiều sâu cắt thực tế S: lượng chạy dao thực tế V: tốc độ cắt thực tế Hệ số điều chỉnh kp là tích số của một loạt các hệ số: kp = kmp ´ kj ´ kgp ´ klp ´ krp Tra bảng 5.9 sổ tay CNCTM-T2 ta có: kmp = (sB/750)n với HB = 610; n = 0.4 Tra bảng 5.22 sổ tay CNCTM-T2 ta có: chọn dao có các thông số hình học sau: Góc nghiêng chính của dao j=450 Góc trước g=00 Góc cắt chính l=00 Bán kính dao r=0.8mm Theo phương Pz: kjP = 1; kgp = 1.1; klp = 1; krp = 0.93; Þ kp = 1.023 Theo phương Py: kjP = 1; kgp = 1.4; klp = 1; krp = 0.82; Þ kp = 1.1744 Theo phương Px: kjP = 1; kgp = 1.4; klp = 1; krp = 1; Þ kp = 1.4 Do đó ta có: Pz = 10.92 ´ 0.1251 ´ 0.20.75 ´ 1780 ´ 1.023 = 35.6 N Py = 10.54 ´ 0.1250.9 ´ 0.20.75 ´ 1780 ´ 1.1744 = 26.7 N Px=10.46 ´ 21 ´ 0.151 ´ 1780 ´ 1.4 = 42.9 N Vậy lực cắt P là: Xác định công suất cắt: Công suất cắt được tính theo công thức: So sánh công suất cắt với công suất máy ta thấy: Nc = 0.1 kW < Nm = N ´ h = 9 ´ 0.75 =6.75 (kW) 3.3.7. Nguyên công VII : Tiện vát 3.3.7.1.Định vị : Chuẩn định vị là chuẩn thô, ta dùng mặt trụ Æ60 làm chuẩn định vị chính khống chế bốn bậc tự do, mặt đầu gờ Æ80 khống chế một bậc tự do 3.3.7.2. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm 3.3.7.3. Chọn máy : Chọn máy 1A62 có công suất động cơ N=7.8 KW 3.3.7.4.Chọn dao: Tiện vát mép bằng dao vát mép có a´a= 20´20 3.3.7.5. Xác định chế độ cắt: - Chiều sâu cắt t=3mm -Lượng chạy dao S (mm/vòng) Tra bảng 5.60 sổ tay CNCTM-T2 có : S=0.4¸0.5 mm/vòng. Chọn S=0.4 mm/vòng -Tốc độ cắt V m/phút Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : Vb=47 m/phút kV= k1´k2´k3´k4 Trong đó : : k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc nhóm và cơ tính của thép k2:Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao k3:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : k1=1.28, k2=1, k3=1, k4=0.8 V1=Vb´k1´k2´k3´k4=47´1.28´1´1´0.8=48.128 (m/phút) Vì tiện lỗ nên phải nhân với 0.9 Þ V1=0.9´48.128=43.32(m/phút) Số vòng quay trong một phút Đối chiếu với thuyết minh máy chọn n = 500 v/p Vậy Công suất N kw Tra bảng 5.68 sổ tay CNCTM-T2 có : N = 1.4 kw So sánh với thuyết minh của máy N = 1.4 kw < N= 7.8 kw. Vậy đảm bảo an toàn máy. 3.3.8. Nguyên công VIII : Tiện ngoài 3.3.8.1.Định vị : Chuẩn định vị là chuẩn tinh, ta dùng bề mặt Æ45 đã gia công tinh làm chuẩn tinh khống chế bốn bậc tự do, mặt đầu Æ80 khống chế một bậc tự do. 3.3.8.2. Kẹp chặt: Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng ống kẹp đàn hồi. 3.3.8.3. Chọn máy : Chọn máy 1A62 có công suất động cơ N=7.8 KW 3.3.8.4.Chọn dao: Chọn dao tiện ngoài thân cong có góc nghiêng 90° gắn mảnh hợp kim cứng T15K6, h = 25, b = 16, L = 140, n = 7, l = 16, r = 1. 3.3.8.5. Xác định chế độ cắt: Bước 1 : Tiện thô. - Chiều sâu cắt t= 3.5mm -Lượng chạy dao S (mm/vòng) Tra bảng 5.60 sổ tay CNCTM-T2 có : S=0.6¸0.7 mm/vòng. Chọn S=0.6 mm/vòng -Tốc độ cắt V m/phút Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : Vb = 44 m/phút kV = k1´k2´k3´k4 Trong đó : k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc nhóm và cơ tính của thép k2:Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao k3:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : k1 = 1.28, k2 = 1, k3  = 0.65, k4 = 0.8 V1=Vb´k1´k2´k3´k4 = 44´1.28´1´0.65´0.8 = 29.3 (m/phút) Vì tiện lỗ nên phải nhân với 0.9 Þ V1=0.9´29.3 = 26.37 (m/phút) Số vòng quay trong một phút Đối chiếu với thuyết minh máy chọn n = 250 v/p Vậy Công suất N kw Tra bảng 5.68 sổ tay CNCTM-T2 có : N = 1.7 kw So sánh với thuyết minh của máy N = 1.7 kw < N= 7.8 kw. Vậy đảm bảo an toàn máy. Bước 2 : Tiện tinh. - Chiều sâu cắt t= 1mm -Lượng chạy dao S (mm/vòng) Tra bảng 5.60 sổ tay CNCTM-T2 có : S=0.4 ¸ 0.5 mm/vòng. Chọn S = 0.4 mm/vòng -Tốc độ cắt V m/phút Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : Vb = 62 m/phút kV = k1´k2´k3´k4 Trong đó : k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc nhóm và cơ tính của thép k2:Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao k3:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : k1 = 1.28, k2 = 1.04, k3  = 0.65, k4 = 0.8 V1=Vb´k1´k2´k3´k4 = 62´1.28´1.04´0.65´0.8 = 43 (m/phút) Vì tiện lỗ nên phải nhân với 0.9 Þ V1=0.9´43 = 38.63 (m/phút) Số vòng quay trong một phút Đối chiếu với thuyết minh máy chọn n = 320 v/p Vậy Công suất N kw Tra bảng 5.68 sổ tay CNCTM-T2 có : N = 4.1 kw So sánh với thuyết minh của máy N = 4.1 kw < N= 7.8 kw. Vậy đảm bảo an toàn máy. 3.3.9. Nguyên công IX : Tiện côn góc 450 3.3.9.1.Định vị : Chuẩn định vị là chuẩn tinh, ta dùng bề mặt lỗ Æ45 đã gia công tinh làm chuẩn tinh khống chế bốn bậc tự do, mặt đầu Æ75 khống chế một bậc tự do. 3.3.9.2. Kẹp chặt: Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng ống kẹp đàn hồi. 3.3.9.3. Chọn máy : Chọn máy 1A62 có công suất động cơ N=7.8 KW 3.3.9.4.Chọn dao: Chọn dao tiện ngoài đầu thẳng có góc nghiêng 60° gắn mảnh hợp kim cứng T15K6. 3.3.9.5. Xác định chế độ cắt: Bước 1 : Tiện thô (chia làm 2 lát cắt) - Chiều sâu cắt t = 3mm -Lượng chạy dao S (mm/vòng) Tra bảng 5.60 sổ tay CNCTM-T2 có : S = 0.8¸1.1 mm/vòng. Chọn S = 0.8 mm/vòng -Tốc độ cắt V m/phút Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : Vb = 37 m/phút kV = k1´k2´k3´k4´k5 Trong đó : k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc nhóm và cơ tính của thép k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao k3:Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội k5 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính của dao Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : k1 = 1.28, k2 = 1, k3  = 0.8, k4 = 0.8, k5 = 0.85 V1 = Vb´k1´k2´k3´k4 = 37´1.28´1´0.8´0.8´0.85 = 25.77 (m/phút) Vì tiện lỗ nên phải nhân với 0.9 Þ V1=0.9´25.77 = 23.19 (m/phút) Số vòng quay trong một phút Đối chiếu với thuyết minh máy chọn n = 300 v/p Vậy Công suất N kw Tra bảng 5.68 sổ tay CNCTM-T2 có : N = 2.9 kw So sánh với thuyết minh của máy N = 2.9 kw < N= 7.8 kw. Vậy đảm bảo an toàn máy. Bước 2 : Tiện tinh - Chiều sâu cắt t = 1mm - Lượng chạy dao S (mm/vòng) Tra bảng 5.60 sổ tay CNCTM-T2 có : S = 0.3 ¸ 0.35 mm/vòng. Chọn S = 0.3 mm/vòng -Tốc độ cắt V m/phút Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : Vb = 89 m/phút kV = k1´k2´k3´k4´k5 Trong đó : k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc nhóm và cơ tính của thép k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính của dao Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : k1 = 1.28, k2 = 1, k3  = 0.8, k4 = 0.8, k5 = 0.85 V1 = Vb´k1´k2´k3´k4 = 89´1.28´1´0.8´0.8´0.85 = 61.97 (m/phút) Vì tiện lỗ nên phải nhân với 0.9 Þ V1=0.9´61.97 = 55.78 (m/phút) Số vòng quay trong một phút Đối chiếu với thuyết minh máy chọn n = 620 v/p Vậy Công suất N kw Tra bảng 5.68 sổ tay CNCTM-T2 có : N = 1.2 kw So sánh với thuyết minh của máy N =1.2 kw < N= 7.8 kw. Vậy đảm bảo an toàn máy. 3.3.10. Nguyên công IX : Tiện côn góc 470 3.3.10.1.Định vị : Chuẩn định vị là chuẩn tinh, ta dùng bề mặt lỗ Æ45 đã gia công tinh làm chuẩn tinh khống chế bốn bậc tự do, mặt đầu Æ75 khống chế một bậc tự do. 3.3.10.2. Kẹp chặt: Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng ống kẹp đàn hồi. 3.3.10.3. Chọn máy : Chọn máy 1A62 có công suất động cơ N=7.8 KW 3.3.10.4.Chọn dao: Chọn dao tiện ngoài đầu thẳng có góc nghiêng 60° gắn mảnh hợp kim cứng T15K6. 3.3.10.5. Xác định chế độ cắt: Bước 1 : Tiện thô (chia làm 2 lát cắt) - Chiều sâu cắt t = 3mm -Lượng chạy dao S (mm/vòng) Tra bảng 5.60 sổ tay CNCTM-T2 có : S = 0.8¸1.1 mm/vòng. Chọn S = 0.8 mm/vòng -Tốc độ cắt V m/phút Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : Vb = 37 m/phút kV = k1´k2´k3´k4´k5 Trong đó : k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc nhóm và cơ tính của thép k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao k3:Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội k5 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính của dao Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : k1 = 1.28, k2 = 1, k3  = 0.8, k4 = 0.8, k5 = 0.85 V1 = Vb´k1´k2´k3´k4 = 37´1.28´1´0.8´0.8´0.85 = 25.77 (m/phút) Vì tiện lỗ nên phải nhân với 0.9 Þ V1=0.9´25.77 = 23.19 (m/phút) Số vòng quay trong một phút Đối chiếu với thuyết minh máy chọn n = 300 v/p Vậy Công suất N kw Tra bảng 5.68 sổ tay CNCTM-T2 có : N = 2.9 kw So sánh với thuyết minh của máy N = 2.9 kw < N= 7.8 kw. Vậy đảm bảo an toàn máy. Bước 2 : Tiện tinh - Chiều sâu cắt t = 1mm - Lượng chạy dao S (mm/vòng) Tra bảng 5.60 sổ tay CNCTM-T2 có : S = 0.3 ¸ 0.35 mm/vòng. Chọn S = 0.3 mm/vòng -Tốc độ cắt V m/phút Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : Vb = 89 m/phút kV = k1´k2´k3´k4´k5 Trong đó : k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc nhóm và cơ tính của thép k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền T của dao k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính của dao Tra bảng 5.63 sổ tay CNCTM-T2 có : k1 = 1.28, k2 = 1, k3  = 0.8, k4 = 0.8, k5 = 0.85 V1 = Vb´k1´k2´k3´k4 = 89´1.28´1´0.8´0.8´0.85 = 61.97 (m/phút) Vì tiện lỗ nên phải nhân với 0.9 Þ V1=0.9´61.97 = 55.78 (m/phút) Số vòng quay trong một phút Đối chiếu với thuyết minh máy chọn n = 620 v/p Vậy Công suất N kw Tra bảng 5.68 sổ tay CNCTM-T2 có : N = 1.2 kw So sánh với thuyết minh của máy N =1.2 kw < N= 7.8 kw. Vậy đảm bảo an toàn máy. 3.3.11. Nguyên công XI : Phay răng 3.3.11.1. Định vị: Chuẩn định vị là chuẩn thô, ta dùng mặt trụ thô Æ40 làm định vị chính, khống chế 4 bậc tự do, dùng một chốt ngắn đặt vào mặt đầu gờ Æ56 để khống chế chuyển động dọc trục. Ta dùng hai khối V ngắn dùng để định vị chi tiết. 3.3.11.2. Kẹp chặt: Được kẹp chặt bằng mỏ kẹp. 3.3.11.3. Chọn máy: Máy phay bánh răng côn răng thẳng của Nga 526 có Công suất động cơ N = 1.7 KW Hiệu suất của máy: h = 0,75 3.3.11.4. Chọn dao: Dao phay đĩa mođuyn dao số 5 có D = 55 mm, d = 22, B = 6, Z = 14 (răng). 3.3.11.5. Xác định chế độ cắt: Bước 1 : Phay thô. Chế độ cắt t : Chiều sâu cắt t = 3 mm. Xác định lượng chạy dao răng Sz: Tra bảng 5.125 sổ tay CNCTM-T2 với công suất máy: Nm= h.Nđc=0.75´7=5.25 (kW), mác dao T15K6, độ cứng bề mặt phôi: HB = 610 > 600 ta có: Sr=0.12 ¸ 0.15 mm/răng Chọn Sr=0.13mm/răng Þ Lượng chạy dao vòng S0= 0.13´22 = 2.86 (mm/vòng). Lượng chạy dao phút là: Sph=2.86´60 = 171.6 (mm/phút). Xác định tốc độ cắt:Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5.k6 Tra bảng 5.126 (sổ tay CNCTM-T2) ta có: Vb=209 m/ph. Trong đó: k1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của thép k2: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao (vật liệu chế tạo dao). k5:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay k6:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính của dao chọn góc nghiêng chính của dao: j=300 Tra bảng 5.127 sổ tay CNCTM-T2 ta có: k1=1; k2=1.15; k3=1 ; k4=0.9; k5=1.13; k6=1.1. Þ Tốc độ cắt tính toán là: Vt = 209´1´1.15´1´0.9´1.13´1.1= 269 (m/phút) Số vòng quay của trục chính theo tính toán là: Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 350 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Xác định công suất cắt: Tra bảng 5.129 (sổ tay CNCTM-T2) với lượng chạy dao phút: Sph= 145 mm/phút ta có: Nc=2.7 kW < Nm´h=7´0.75=5.25 KW Vậy máy đủ công suất và độ cứng vững để gia công. Bước 2: Phay tinh Chiều sâu cắt t = 1.5 mm. Xác định lượng chạy dao răng Sz: Tra bảng 5.125 sổ tay CNCTM-T2 với công suất máy: Nm= h.Nđc=0,75´7=5.25 (kW), mác dao T15K6, độ cứng bề mặt phôi: HB 610 > 600 ta có: Sr=0,12 ¸0,15 mm/răng Chọn Sr=0,13mm/răng Þ Lượng chạy dao vòng S0= 0.13´ 22 = 2.86 (mm/vòng). Lượng chạy dao phút là: Sph=2.86´60=171.6 (mm/phút). xác định tốc độ cắt:Vt=Vb´k1´k2´k3´k4´k5´k6 Tra bảng 5.126 (sổ tay CNCTM-T2) ta có: Vb=236 m/ph. Trong đó: k1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của thép k2:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao k3:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt của phôi k4:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng của dao (vật liệu chế tạo dao). K5:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay k6:hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiêng chính của dao chọn góc nghiêng chính của dao: j=300 Tra bảng 5.126 sổ tay CNCTM-T2 ta có: k1=1; k2=1.15; k3=1 ; k4=0.9; k5=1.13; k6=1.1. Þ Tốc độ cắt tính toán là: : Vt = 236´1´1.15´1´0.9´1.13´1.1= 304 (m/phút) Số vòng quay của trục chính theo tính toán là: Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 400 vg/ph. Như vậy tốc độ cắt thực tế là: xác định công suất cắt: Tra bảng 5.129 (sổ tay CNCTM-T2) với lượng chạy dao phút: Sph= 171.6 mm/phút ta có: Nc=1.9 kW < Nm´h=7´0.75 = 5.25 KW Vậy máy đủ công suất và độ cứng vững để gia công. 3.3.12. Nguyên công XII : Nhiệt luyện Nhiệt luyện bằng dòng điện cao tần, chi tiết gá trên trục gá để tránh làm cong vênh chi tiết khi nhiệt luyện. Tôi bằng dòng điện cao tần, bánh răng được đặt trong bộ phận cảm và cho dòng điện cao tần đi qua ( 103 ¸ 106 ) nhờ đó lớp bề mặt chi tiết cảm ứng dòng điện để nung nóng nhanh bề mặt chi tiết. Sau khi nung chi tiết được làm nguội bằng nước, dung dịch emynxi, hoặc có thể ngâm trong dầu. Bánh răng được nung từng phần do yêu cầu về độ cứng khác nhau giữa phần răng và chân răng. Theo yêu cầu kỹ thuật chiều sâu lớp thấm tôi là 2mm , với dòng điện có tần số là 104Hz thì thời gian tôi là 1 giây, còn nếu dòng điện có tần số là 3.6 ´ 105 Hz thì thời gian tôi là 5 giây. 3.3.13. Nguyên công XIII : Làm sạch chi tiết Chi tiết sau khi nhiệt luyện dính bụi bẩn hoặc gỉ sắt, bánh răng cần được làm sạch trước khi gia công cơ tiếp theo. Chi tiết được cho vào máy phun bi, tại đây guồng quay quay làm cho chi tiết quay đồng thời bi được đưa từ ngoài vào, sau khi đến cánh quạt, bi được tăng động năng bắn vào guồng quay. Tại đây sự va chạm giữa bi và chi tiết làm cho bề mặt chi tiết trở nên sáng bóng, các lớp than sau nhiệt luyện bị bong ra. Kích thước của bi là ( Æ1 ¸ Æ1.5 ) mm. Sau khi làm sạch bằng cách phun bi chi tiết có độ cứng tốt hơn trước khi gia công. 3.3.14. Nguyên công XIV: Mài bề mặt răng Bánh răng được mài bằng phương pháp mài nghiền. Hai bánh răng được gá với nhau theo góc ăn khớp, bánh răng côn là bánh chủ động còn trục răng là bánh bị động, khi hai bánh răng quay thì bột mài được phun vào giữa hai bánh, nhờ chuyển động ăn khớp của bánh răng và trục răng các hạt mài lọt vào giữa hai bánh răng và tạo ra ma sát làm nhẵn bóng bề mặt răng. 3.3.15. Nguyên công XV : Mài Æ60 3.3.15.1. Định vị: Chuẩn định vị là chuẩn tinh, ta dùng bề mặt lỗ Æ15 đã gia công tinh làm chuẩn tinh khống chế bốn bậc tự do. 3.3.15.2. Kẹp chặt :Chi tiết được định vị và kẹp chặt trên trục và côn 3.3.15.3. Chọn máy : Chọn máy mài tròn ngoài 3Б12 có công suất động cơ N = 3 kw 3.3.15.4. Chọn dao: Chọn đá mài PP có D = 250, H = 20, d = 100. 3.3.315.5. Xác định chế độ cắt: - Chiều sâu cắt t thô = 0.025mm ttinh = 0.015mm Lượng chạy dao Lượng chạy dao dọc : Sthô = 0.4 ´ H = 0.4 ´ 20 = 8 (mm/p) Stinh = 0.3 ´H = 0.3 ´ 20 = 6 (mm/p) Tốc độ cắt Vđá = 30 mm/gs Vphôi thô = 25 m/p Vtinh = 20 m/p Tính công suất cắt N = Cn ´ Vt ´ tx ´ Sy ´ dq Bảng 5. 56 STCNCTM – T ập II có CN t x y 1.3 0.75 0.85 0.7 N = 1.3 ´ 250.75 ´ 0.0250.85 ´ 80.7 = 2.7 (kw) Ngiệm công suất thấy Ncg < [N]] Vậy máy làm việc đảm bảo an toàn. 3.3.16. Nguyên công XVI : Kiểm tra độ đảo vòng chia Kiểm tra độ đảo hướng kính của vòng tròn chia với Æ60, ta kiểm tra bốn điểm trên vòng tròn chia 3.3.17. Nguyên công XVII : Kiểm tra sai lệch khoảng pháp tuyến chung Chiều dài khoảng pháp tuyến chung L là khoảng cách giữa hai điểm A, B trên hai mặt profin khác nhau. Sai lệch khoảng pháp tuyến cho phép đánh giá sai số động học của bánh răng. KẾT LUẬN Qua một thời gian nghiên cứu tự tìm hiểu cùng với sự giúp đỡ của các thầy cô trong khoa cơ khí, nhất là sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy Nguyễn Dũng Thạch em đã hoàn thành đề tài tốt nghiệp. Với những trang thuyết minh cùng các bản vẽ đi cùng, bản đồ án đã nêu nên khái quát về quy trình công nghệ chế tạo chi tiết bánh răng nón răng thẳng . Trong đó đã bao gồm toàn bộ những kiến thức em đã được học tập nghiên cứu như lập quy trình công nghệ gia công 1 chi tiết máy, viết chương trình gia công bề mặt nào đó. Do thời gian làm đồ án có hạn, cùng với kinh nghiệm bản thân còn chưa được va vấp nhiều trong thực tế nên bản đồ án cũng không tránh khỏi những thiếu sót như chưa đưa ra được tính hợp lý trong tính toán kinh tế, vấn đề đảm bảo an toàn lao động..v.v.. Do vậy em mong thầy cô và các bạn giúp đỡ chỉ bảo cho em để bản đồ án của em được hoàn thành hơn. Một lần nữa em xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong bộ môn và nhất là thầy Nguyễn Dũng Thạch đã giúp em hoàn thành đề tài này, chúc các thầy cô luôn mạnh khoẻ. Em xin chân thành cảm ơn. Hà Nội, tháng 7 năm 2006 Sinh viên thực hiện Trần Văn Quang TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Sổ tay CNCTM ( tập 1,2,3)- Nguyễn Đắc Lộc 2. Thiết kế đồ án CNCTM – Trần Văn Địch 3. Công nghệ chế tạo máy - Trần Văn Địch 4. Đồ gá - Trần Văn Địch 5.Dung sai và lắp ghép – Ninh Đức Tốn 6. Sổ tay atlat đồ gá - Trần Văn Địch 7. Chế độ cắt gia công cơ khí, đồ gá, đề cương bài giảng CNC – Giáo viên trường CĐCN Hà Nội Biên soạn