Đồ án Môn học Thiết kế quy trình công nghệ gia công bích đuôi

iá thành sản phẩm hạ hơn, đáp ứng được nhu cầu của thị trường. Một chi tiết máy có thể có nhiều quy trình công nghệ khác nhau, việc thiết kế quy trình công nghệ được chọn trong đồ án này đã được chọn sao cho hợp lý nhất đồng thời đảm bảo yêu cầu về chất lượng, giá thành, thời gian. Các số liệu và thông số tính toán đều được thầy hướng dẫn từ tài liệu và bằng kinh nghiệm. Tuy vậy, đồ án công nghệ chế tạo máy này được thực hiện lần đầu tiên, nên không thể tránh khỏi các sai sót trong quá trình tính toán, thiết kế. Chúng em mong được các thầy cô góp ý, bổ sung kiến thức cũng như chỉ bảo cho chúng em để kiến thức của chúng em ngày càng phong phú hơn. Chương I: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT 1. Khối lượng của chi tiết Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 6 M=3.4(kg) 2. Sản lượng chế tạo Theo [1] trang 23 ta có công thức xác định sản lượng chế tạo trong 1 năm của nhà máy là : N = No.m(1 + 100 α )(1 + 100 β ) Trong đó : - Sản lượng chế tạo trong một năm theo yêu cầu của đề bài là: No = 10000 (chi tiết/năm). - Số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm m = 1 (chi tiết). - Số phần trăm dự trữ cho chi tiết làm phụ tùng  = 5%. - Số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo  = 4%. - Do đó sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm là : N = 10000.1(1 + 100 15 )(1 + 100 4 ) = 11960 (chi tiết/năm )  tra bảng 2.1[1] ứng với N = 11960 (chi tiết/năm) và M = 3,4 (kg) ta xác định được dạng sản xuất của nhà máy là hàng loạt vừa. Sản phẩm được chế tạo theo hàng loạt và có tính chất lặp lại. Chương II: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG. --------------------- 1. Công dụng của chi tiết Chi tiết là bích đuôi của bơm thủy lực bánh răng ăn khớp ngoài. Bích đuôi này khi lắp với thân bơm và bích đầu tạo nên một bơm thủy lực bánh răng. Trên Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 7 thực tế ta thấy bơm bánh răng đuợc sử dụng rộng rãi vì nó có kết cấu đơn giản, chế tạo dễ, với loại bơm này có thể tạo áp suất cao nên nó được dùng phổ biến trong các hệ thống thuỷ lực. 2. Điều kiện làm việc Chi tiết làm việc ở áp suất cao nên độ bền của chi tiết phải cao. 3. Yêu cầu kỹ thuật Đây là bích đuôi của bơm thủy lực bánh răng, nó được lắp vối thân bơm. do đây là bơm nên yêu cầu độ kín của mối ghép phải được đảm bảo, do đó mặt lắp phải có độ phẳng và độ bóng cao. Ơû chi tiết này có hai lỗ  36 dùng để lắp hai trục bơm của hai bánh răng ăn khớp. Để tránh sự va đập khi ăn khớp của hai bánh răng yêu cầu hai lỗ này phải có tâm song song với nhau, yêu cầu của độ song song là 0,02, hai lỗ này còn dùng làm ổ trượt của hai trục, do đó yêu cầu độ nhám phải thấp ( Ra = 1,25 ). Để cho quá trình lắp ghép được chính xác giữa độ kín khít giữa bích đuôi và thân bơm, đảm bảo độ song song giữa hai tâm lỗ ta cần định vị nó một cách chính xác và cũng để thao tác một cách dễ dàng trong quá trình lắp ghép. Do đó hai lỗ 8 định vị của chi tiết cũng yêu cầu độ nhám thấp (Ra = 1,25). Ngoài ra về mặt thẩm mỹ, yêu cầu các mặt ngoài của bơm không gia công phải có độ nhám Rz = 80 m. 4. Các yêu cầu độ chính xác về vị trí tương quan. Yêu cầu về vị trí tương quan quan trong nhất đối với chi tiết trên là : - Độ chính xác về khoảng cách tâm giữa 2 lỗ 0,027 036  . - Độ không song song của mặt lỗ 0,027 036  (lỗ không suốt) so với mặt lỗ 0,027 036  không vượt quá 0,02 mm. - Độ không vuông góc của mặt lỗ 0,027 036  so với mặt đáy của bích không vượt quá 0,01mm. - Dụng cụ kiểm tra: dùng đồng hồ so có độ chính xác 0,01 để kiểm tra các sai lệch về vị trí tương quan của chi tiết. Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 8  Sơ đồ kiểm tra độ chính xác về độ song song của lỗ 6 và lỗ 6’. - Chi tiết được đặt trên bàn máp. Cắm 2 trục kiểm 36 sít vào 2 lỗ 6 và 6’. Gá trục mang 2 đồng hồ so lên trục kiểm gắn trong lỗ 6, sau đó cho 2 mũi của 2 đồng hồ so tiếp xúc với trục kiểm tra cắm vào lỗ 6’. Dịch chuyển bạc gắn trên trục kiểm 1 cho mũi của 2 đồng hồ so di chuyển trên trục kiểm thứ 2. Độ sai lệch của 2 đồng hồ so chính là độ không song song của 2 lỗ 6, 6’ và độ không song song này không được phép vượt quá 0,02 mm trên suốt chiều dài của lỗ. - Sơ đồ kiểm tra độ chính xác về vị trí tương quan giữa mặt bên trong của lỗ 6 và bề mặt 5. - Chi tiết được đặt lên bàn máp, cắm trục kiểm 36 sít vào lỗ 4. Gá đồng hồ so lên bề mặt 3 của chi tiết sao cho mũi của 2 đồng hồ so tì vào mặt của trục Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 9 kiểm. Xoay tròn đế đồng hồ so xung quanh trục, độ sai lệch giữa 2 sđồng hồ so chính là độ không vuôn góc giữa bề mặt của lỗ 4 với mặt phẳng 3. Độ sai lệch này không được vượt quá 0,01 mm. 4. Vật liệu chi tiết. Chi tiết được chế tạo bằng gang xám 24-44, vật liệu này có các thông số như sau : + Giới hạn bền kéo : b = 240 N/mm 2 + Độ giãn dài :  = 0,5% + Giới hạn bền uốn :  bu = 440 N/mm 2 + Giới hạn bền nén :  bn = 830 N/mm 2 + Độ cứng : 170-241 HB + Dạng grafit : tấm nhỏ và mịn Vật liệu có cơ tính cao, nền kim loại peclit, có thể lẫn một ít ferit với cá c tấm grafit nhỏ mịn, làm cho các chi tiết chịu tải trọng tĩnh cao và chịu mài mòn tốt . 5. Tính công nghệ của chi tiết + Chi tiết yêu cầu về độ chính xác một số bề mặt, độ chính xác về vị trí tương quan giữa các bề mặt chi tiết, yêu cầu độ nhám bề mặt làm việc tương đối cao . + Về hình dạng của chi tiết cũng khá đơn giản nên dễ dàng trong quá trình chế tạo phôi. + Để gia công một số bề mặt đặc biệt của chi tiết cần thiết kế đồ gá thích hợp để đảm bảo chính xác kích thước, đạt được độ nhám theo yêu cầu, qui trình chế tạo đạt được năng suất cao… Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 10 Chương III: CHỌN DẠNG PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI Dạng phôi có thể là : phôi đúc, phôi rèn, phôi dập, phôi cán, phôi hàn. 1. Tạo phôi bằng phương pháp đúc Việc chế tạo phôi bằng phương pháp đúc được sử dụng rộng rãi hiện nay vì phôi đúc có thể đúc được những dạng kết cấu phức tạp và có thể đạt kích thước từ nhỏ đến lớn mà các phương pháp khác như rèn, dập khó đạt được. Cơ tính và độ chính xác của phôi đúc tuỳ thuộc vào phương pháp đúc và kỹ thuật làm khuôn. Tuỳ theo tính chất sản xuất, vật liệu của chi tiết đúc, trình độ kỹ thuật để chọn các phương pháp đúc khác nhau. Có thể đúc trong khuôn kim loại, đúc trong khuôn cát, đúc li tâm… 2. Tạo phôi bằng phương pháp rèn và dập nóng + Phương pháp rèn được áp dụng cho những chi tiết rèn có hình thù đơn giản, cùng với những mép dư rất lớn. + Dập nóng có thể thực hiện trong khuôn kín hoặc trong khuôn hở. Khi dập nóng khuôn kín, ta nhận được chi tiết dập có độ chính xác cao hơn, tiêu tốn kim loại nhỏ hơn, năng suất cao hơn. 3. Phôi cán Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 11 Thường là cán tạo ra những sản phẩm định hình : ví dụ như cán thép định hình, phôi cán có prôfin đơn giản…  Với việc phân tích các dạng phôi trên, trên cơ sở sản xuất hàng loạt vừa của chi tiết và yêu cầu về độ nhám của các bề mặt không gia công của chi tiết Rz = 80 m, căn cứ vào hình dạng của chi tiết ta chọn ra phương pháp chế tạo phôi là đúc trong khuôn kim loại. Loại phôi này có cấp chính xác kích thước IT14 – IT15, độ nhám Rz = 40 m. Chương IV: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT CỦA PHÔI ----------------------------------- Các bề mặt của phôi được đánh số như sau : 10 11 3' 8 9 1 7 6 2 4 5 3  Phân tích và chọn phương pháp gia công các bề mặt : - Bề mặt 1: + Dạng bề mặt : mặt phẳng Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 12 + Yêu vầu độ nhám : Rz = 80 m + Kích thước tương quan với bề mặt 5 là : 05.045  Các phương pháp có thể gia công là: PHAY, BÀO, MÀI. Phương pháp gia công Cấp chính xác Độ nhám bề mặt Kinh tế Đạt được Ra (m ) PHAY MẶT ĐẦU Thô Tinh Mỏng 12-14 11 8-9 - 10 6-7 6,3-12,5 3,2-6,3 0,8-1,6 BÀO Thô Tinh Mỏng 12-14 11-13 8-10 - - 7 12,5-25 3,2-6,3 (0,8)-1,6 MÀI PHẲNG Nửa tinh Tinh Mỏng 8-11 6-8 6-7 - - 6 3,2 0,8-1,6 0,2-0,4 Từ hình dạng và yêu cầu của bề mặt và để làm chuẩn tinh cho các bề mặt khác và để đạt được năng suất cao ta chọn phương pháp gia công : PHAY MẶT ĐẦU – phay thô. -Bề mặt 2, 3 : Phôi sau khi đúc đạt độ nhám yêu cầu của chi tiết, do đó không cần phải gia công. - Bề mặt 4 : + Loại bề mặt : lỗ 8 không thông + Độ nhám : Ra = 1,25 m Chọn phương pháp gia công: KHOAN + KHOÉT + DOA MỎNG Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 13 Phương pháp gia công Cấp chính xác Độ nhám bề mặt Kinh tế Đạt được Ra (m ) KHOAN d < 15 mm 12-14 10-11 6,3-12,5 KHOÉT Thô Tinh 12-15 10-11 - 8-9 12,5-25 3,2-6,3 MÀI PHẲNG Nửa tinh Tinh Mỏng 8-11 6-8 6-7 - - 6 3,2 0,8-1,6 0,2-0,4 -Bề mặt 5 : + Loại bề mặt : mặt phẳng + Yêu cầu độ nhám : Ra = 1,25 m Do đó có thể gia công bằng các phương pháp : PHAY, BÀO, MÀI. Phương pháp gia công Cấp chính xác Độ nhám bề mặt Kinh tế Đạt được Ra(m ) PHAY MẶT ĐẦU Thô Tinh Mỏng 12-14 11 8-9 - 10 6-7 6,3-12,5 3,2-6,3 0,8-1,6 BÀO Thô Tinh Mỏng 12-14 11-13 8-10 - - 7 12,5-25 3,2-6,3 (0,8)-1,6 MÀI PHẲNG Nửa tinh Tinh Mỏng 8-11 6-8 6-7 - - 6 3,2 0,8-1,6 0,2-0,4 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 14 Để tăng năng suất gia công, phù hợp với loại bề mặt, đạt độ nhám theo yêu cầu. Nên ta chọn phương pháp gia công : PHAY THÔ + PHAY TINH + MÀI TINH - Bề mặt 6 : + Loại bề mặt : 2 lỗ 36, không thông đã có lỗ trước từ phương pháp đúc. + Độ nhám :Ra = 1,25 (m) + Độ song song của hai đường tâm lỗ 0,02. Chọn phương pháp gia công: KHOÉT + DOA BÁN TINH + MÀI KHÔN TRỤ. -Bề mặt 7 : + Loại bề mặt: rãnh có hình, nên ta chọn phương pháp gia công : PHAY CHÉP HÌNH. - Bề mặt 8 : + Loại bề mặt : lỗ 11 lỗ suốt + Độ nhám : Rz = 80 (m). Chọn phương pháp gia công : KHOAN Phương pháp gia công Cấp chính xác Độ nhám Kinh tế Đạt được Rz KHOAN <15 mm 12-14 10-11 25-50 - Bề mặt 9 : + Dạng bề mặt : lỗ bậc 24, đã có lỗ 11 + Độ nhám : Rz = 80 (m) Có thể gia công bằng các phương pháp gia công : KHOÉT, PHAY Phương pháp gia công Cấp chính xác Độ nhám Kinh tế Đạt được Rz (m) PHAY MẶT ĐẦU Thô 12-14 - 25-50 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 15 KHÓET Thô 12-15 - 50-100 Chọn phương pháp gia công : KHOÉT. - Bề mặt 10 : + Loại bề mặt: lỗ 4, nghiêng + Độ nhám: Rz = 80 (m) Chọn phương pháp gia công: KHOAN. Phương pháp gia công Cấp chính xác Độ nhám Kinh tế Đạt được Rz KHOAN < 15 mm 12-14 10-11 25-50 - Bề mặt 11 : + Loại bề mặt : lỗ 16 Chọn phương pháp gia công : KHOAN Phương pháp gia công Cấp chính xác Độ nhám Kinh tế Đạt được Rz KHOAN > 15 mm 12-14 10-11 50-100 TỔNG HỢP VIỆC PHÂN TÍCH VÀ CHỌN LỰA PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG TA CHỌN RA TRÌNH TỰ GIA CÔNG VÀ SƠ ĐỒ ĐỊNH VỊ NHƯ SAU STT Nguyên công Bề mặt gia Bềmặt định vị Sơ đồ gá đặt Máy Cấp chính Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 16 công xác 1 PHAY THÔ 1 5 Máy phay đứng 6H-12 14-12 2 PHAY THÔ 5 1,3 Máy phay đứng 6H-12 14-12 3 PHAY TINH 5 1,3 Máy phay đứng 6H-12 11 4 KHOAN KHOÉT DOA 4 1,3 Máy khoan cần 2A 55 14-12 11-10 7 5 KHOAN 8 1,4 Máy khoan đứng 2A 135 14-12 6 KHOÉT 9 1,4 Máy khoan Cần 2A55 15-12 7 KHOÉT 6 1,8 Máy khoan Cần 2A55 15-12 8 DOA 6 1,8 Máy khoan đứng 2A135 8-7 9 PHAY RÃNH 7 1,8 Máy phay chép hình 14-12 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 17 10 KHOAN 11 1,8 Máy khoan đứng 2A135 14-12 11 KHOAN 10 1,8 Máy khoan đứng 2A135 14-12 12 MÀI KHÔN 6 1,8 Máy mài 3M83 7-6 13 Mài tinh 5 1 Maùy maøi 3756 7-6 Chöông V: THIEÁT KEÁ CAÙC NGUYEÂN COÂNG COÂNG NGHEÄ ------------------- I.Nguyeân coâng 1: Gia coâng maët phaúng 1 - Phöông phaùp gia coâng: PHAY THOÂ - Ñònh vò: + Ñònh vò maët phaúng 5: khoáng cheá 3 baäc töï do + Keïp chaët chi tieát baèng cam leäch taâm Do ñoù chi tieát ñöôïc khoáng cheá 3 baäc töï do - Sô ñoà ñònh vò: Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 18 - Maùy gia coâng: + Maùy phay ñöùng 6H12 + Beà maët laøm vieäc cuûa baøn: 320x1250 mm2 + Soá voøng quay cuûa truïc chính (vg/ph) 30-1500 + Böôùc tieán cuûa baøn (mm/ph) 30-1500 + Coâng suaát ñoäng cô (KW) : 7 - Duïng cuï caét: dao phay maët ñaàu chaép raêng baèng hôïp kim cöùng: D = 100 mm B = 50 mm - Dung dòch trôn nguoäi: emunxi - Duïng cuï kieåm tra: thöôùc caëp caáp chính xaùc 2% ; ñoàng hoà so 1/100. II.Nguyeân coâng 2 : Gia coâng maët phaúng 5. - Phöông phaùp gia coâng: PHAY THOÂ + PHAY TINH - Ñònh vò: + Ñònh vò maët phaúng 1: khoáng cheá 3 baäc töï do + Ñònh vò maët phaúng 3 vaø 3’ baèng 1 khoái V coá ñònh vaø moät khoái V di ñoäng: khoáng cheá 3 baâc töï do Do ñoù chi tieát ñöôïc khoáng cheá 3 baäc töï do - Sô ñoà ñònh vò: Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 19 - Maùy gia coâng: + Maùy phay ñöùng 6H12 + Beà maët laøm vieäc cuûa baøn: 320x1250 mm2 + Soá voøng quay cuûa truïc chính (vg/ph) 30-1500 + Böôùc tieán cuûa baøn (mm/ph) 30-1500 + Coâng suaát ñoäng cô (KW) : 7 -Duïng cuï caét: Dao phay maët ñaàu chaép raêng baèng hôïp kim cöùng: D = 100 mm B = 50 mm -Dung dòch trôn nguoäi: emunxi -Duïng cuï kieåm tra: thöôùc caëp caáp chính xaùc 2% ; ñoàng hoà so 1/100. III.Nguyeân coâng 3: Gia coâng maët 4: 2 loã  8 - Phöông phaùp gia coâng: KHOAN + KHOEÙT + DOA MOÛNG - Ñònh vò: + Ñònh vò maët phaúng 1: khoáng cheá 3 baäc töï do + Ñònh vò maët phaúng 3 vaø 3’ baèng 1 khoái V coá ñònh vaø moät khoái V di ñoäng: khoáng cheá 3 baâc töï do Do ñoù chi tieát ñöôïc khoáng cheá 3 baäc töï do - Sô ñoà ñònh vò: Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 20 - Maùy gia coâng: Maùy khoan caàn 2A 55 + Soá voøng quay cuûa truïc chính (vg/ph) 30-1700 + Böôùc tieán truïc chính (mm/vg) 0,05 – 2,2 + Coâng suaát ñaàu khoan (KW) : 4,5 - Duïng cuï caét: + Muõi khoan ruoät gaø chuoâi coân: D = 7,8mm L = 165 mm L0 = 83 mm + Dao doa: D = 8 mm L = 18 mm - Dung dòch trôn nguoäi: daàu hoaû - Duïng cuï kieåm tra: thöôùc caëp caáp chính xaùc 2% ; ñoàng hoà so 1/100. IV. Nguyeân coâng 4: Khoan 8 loã 11 - Phöông phaùp gia coâng: KHOAN - Ñònh vò: + ñònh vò maët phaúng 1: khoáng cheá 3 baäc töï do + Ñònh vò 2 loã (maët 4) baèng moät choát truï ngaén vaø moät choát traùm: khoáng cheá 3 baäc töï do. Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 21 - Sô ñoà ñònh vò: - Máy gia công: Máy khoan cần 2A55 + Số vòng quay của trục chính (vg/ph):30- 1700 + Bước tiến một vòng quay trục chính (mm/vg): 0,05 – 2,2 + Công suất đầu khoan (KW) : 4,5 + Công suất nâng xà ngang (KW) 1,7 - Dụng cụ cắt: + Mũi khoan ruột gà chuôi côn: D = 11 mm L = 180 mm L0 = 98 mm - Dụng cụ chuyên dùng: bạc dẫn - Dung dịch trơn nguội: dầu hoả - Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2% . V.Nguyên công 5: Khoét 8 lỗ 24 - Phương pháp gia công: KHOÉT - Định vị: + Định vị mặt phẳng 5: khống chế 3 bậc tự do Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 22 + Định vị 2 lỗ (mặt 4) bằng một chốt trụ ngắn và một chốt trám: khống chế 3 bậc tự do Do đó chi tiết được khống chế 6 bậc tự do - Sơ đồ định vị: - Máy gia công: Máy khoan cần 2A55 + Số vòng quay của trục chính (vg/ph)30- 1700 + Bước tiến một vòng quay trục chính (mm/vg) 0,05 – 2,2 + Công suất đầu khoan (KW) : 4,5 + Công suất nâng xà ngang (KW) 1,7 - Dụng cụ cắt: dao khoét chuyên dùng có đầu dẫn hướng - Dung dịch trơn nguội: dầu hoả - Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2%. VI.Nguyên công 6: Gia công bề nặt 6: 2 lỗ  36 - Phương pháp gia công: KHOÉT THÔ + DOA BÁN TINH + MÀI KHÔN TRỤ. Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 23 - Định vị: + Định vị mặt phẳng 1: khống chế 3 bậc tự do. + Định vị 2 lỗ (mặt 8) bằng một chốt trụ ngắn và một chốt trám: khống chế 3 bậc tự do. Do đó chi tiết được khống chế 3 bậc tự do - Sơ đồ định vị: - Máy gia công: + Máy khoan đứng 2A 135 + Số vòng quay của trục chính (vg/ph) 68 - 1100 + Bước tiến vòng (mm/vg) 0,11 – 1,6 + Công suất động cơ (KW) : 6 + Hiệu suất máy : = 0,8 - Dụng cụ cắt: dao khoét D = 35 mm L = 250 mm - Dụng cụ chuyên dùng : bạc dẫn - Dung dịch trơn nguội: dầu hoả -Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2%. VII.Nguyên công 7 : Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 24 Phay rãnh 7 -Phương pháp gia công : phay chép hình -Máy gia công : máy phay chép hình -Dụng cụ cắt : dao phay D=3mm d=3mm L=32mm l1=8mm l=5mm -Dung dịch trơn nguội : dung dịch emunxi -Dụng cụ kiểm tra : thước cặp cấp chính xác 2% VIII. Nguyên công 8: Gia công bề nặt 11: lỗ  16 - Phương pháp gia công: KHOAN - Định vị: + Định vị mặt phẳng 1: khống chế 3 bậc tự do + Định vị 2 lỗ (mặt 8) bằng một chốt trụ ngắn và một chốt trám: khống chế 3 bậc tự do. Do đó chi tiết được khống chế 6 bậc tự do - Sơ đồ định vị: Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 25 - Máy gia công: + Máy khoan đứng 2A 135 + Số vòng quay của trục chính (vg/ph) 68 - 1100 + Bước tiến vòng (mm/vg) 0,11 – 1,6 + Công suất động cơ (KW) : 6 + Hiệu suất máy : = 0,8 - Dụng cụ cắt: mũi khoan ruột gà: D = 16 mm L = 225 mm L0= 130 mm - Dung dịch trơn nguội: khan - Dụng cụ kiểm tra: thước cặp cấp chính xác 2% . IX. Nguyên công 9,10: Gia công mặt 11 hai lỗ nghiêng  4 -Phương pháp gia công : KHOAN -Sơ đồ nguyên công Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 26 - Đồ gá chuyên dùng . -Máy gia công: + Máy khoan đứng 2A 135 + Số vòng quay của trục chính (vg/ph) 68 - 1100 + Bước tiến vòng (mm/vg) 0,11 – 1,6 + Công suất động cơ (KW) : 6 + Hiệu suất máy : = 0,8 -Dụng cụ cắt : Mũi khoan ruột gà: D=4mm L=80mm L0=48mm -Dung dịch trơn nguội : dầu hỏa. -Dụng cụ kiểm tra : thước cặp cấp chính xác 2% X.Nguyên công 11: Mài khôn trụ. XI.Nguyên công 12 : Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 27 Gia công mặt 5 Phương pháp gia công : mài mặt phẳng -Định vị: Dùng bàn điện từ để giữ chi tiết gia công. -Máy gia công: máy mài mặt phẳng 372 +Kích thước bàn :300x1000mm +Công suất động cơ trục chính đá mài (kw) N=4.5, hiệu suất máy : 0,95. +Số vòng quay của đá mài là : 1440 vòng/ph. -Dụng cụ cắt : đá mài -Dung dịch trơn nguội: nước xôđa Dụng cụ kiểm tra : thước cặp cấp chính xác 2%, đồng hồ so 1/100. Chương VI: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CHO LỖ 6 VÀ TRA LƯỢNG DƯ CÁC BỀ MẶT CÒN LẠI 1. Tính lượng dư cho lỗ 6: + Trình tự gia công gồm các bước :  0 Đúc lỗ 30 CCX : 15 độ nhám Rz = 80 m  1 Khoét thô CCX : 12 độ nhám Rz = 50 m  2 Doa bán tinh CCX : 8 độ nhám Rz = 25m Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 28  3 Mài khôn trụ CCX : 7 độ nhám Rz = 2.5m  Công thức tính lượng dư cho lỗ :       22 111min 22 iiizii TRZ  Trong đó: Zimin : lượng dư bé nhất của bước công nghệ thứ i(m) Ti-1 : chiều sâu lớp biến cứng ở bước gia công sát trước để lại (m) i-1 : sai lệch không gian của bề mặt cho trước nguyên công sát trước để lại (m) i : sai số gá đặt phôi (m) Tính toán:  Sai lệch không gian khi khoét ở bước 1 0 = 0  Sai lệch không gian doa tinh ở bước 2 1 = 0.04x 0 =0.04x0 = 0  Sai lệch không gian sau bước mài khôn trụ: 2 = 0.02x1 = 0.02x0 = 0  Chiều sâu hư hỏng do lớp biến cứng ở bước nguyên công đúc: T0 = 0 m R0 = 80 m Ơû nguyên công khoét T1 = 50 m  Sai số gá đặt : dgkcgd 222   dg sai số đồ gá: Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 29 Sai số đồ gá xuất hiện do đồ gá được chế tạo không chính xác và bị mòn trong quá trình làm việc: dg = 5 1 dungsailo dg = 5 1 dungsailo = 5 1 0.027 = 0.0054(mm) Sai số kẹp chặt k :Do chi tiết được kẹp trên đồ gá quay phân độ nên theo [1, trang38, bảng 26] tra được: Kẹp lần 1: 1k = 100( m ) Kẹp lần 2: 2k = 56( m )  Sai số chuẩn c : Do chi tiết bị xoay đi khi định vị vào hai chốt mà hai chốt có khi hở so với lỗ định vị : )(minmax mmBA   A : dung sai lỗ định vị: 016.0A (mm) B : dung sai đường kính chốt: B = 0.009 (mm) min :khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt (mm) Góc xoay lớn nhất của chi tiết được xác định theo công thức: H tg max  Trong đó : max : tổng sai số max = 0.016 + 0.009 + 0.0007 = 0.0257 (mm) H : khoảng cách giữa tâm hai lỗ chuẩn (mm) H = 129 (mm)  tg = 129 0257.0 = 0.0001992 Sai số chuẩn trên chiều dài lỗ gia công: c = L.tg = 32x0.0001992 = 0.00637 (mm)  Sai số gá đặt bước khoét (1): Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 30 12221 kdgcgd   222 1.00054.000637.0  = 0.1003 (mm)  Sai số gá đặt bước mài khôn trụ (3): 22222 kdgcgd   222 056.00054.000637.0  = 0.0566 (mm)  Lượng dư cho bước khoét (1) 2 1201min 0(22 gdZRZ   ) =2(80 + 23.100 ) =0.3606 (mm)  Lượng dư cho bước doa bán tinh (2) 2 1212min 1(22 gdZRZ   ) =2(50 + 23.100 ) = 0.3006 (mm)  Lượng dư cho bước mài khôn trụ: 2213min 2(22 gdZRZ   ) =2(25 + 26.56 ) = 0.1632 (mm)  Kích thước trung gian được tính như sau: - Kích thước lỗ  36+0.027 Dmax4 = 36 + 0.027 = 36.027 (mm) - Kích thước trung gian lớn nhất cho bước mài khôn trụ: Dmax3= Dmax4 – 2Zmin3 = 36.027 – 0.1632 = 35.8638 (mm) - Kích thước trung gian lớn nhất có bước doa bán tinh: Dmax2 = Dmax3 – 2Zmin2 = 35.8638 – 0.3006 = 35.5632 (mm) - Kích thước trung gian lớn nhất có bước khoét : Dmax1 = Dmax2 – 2Zmin1 = 35.5632 – 0.3606 = 35.2026 (mm) Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 31  Dung sai kích thước tra được như sau: - Dung sai lỗ sau khi khoét : 1 = 250 (m) - Dung sai lỗ sau khi doa bán tinh: 2 = 39 (m) - Dung sai lỗ sau khi mài khôn trụ: 3 = 25 (m)  Qui tròn và tính kích thước lớn nhất, nhỏ nhất của các bước: Dmax1 = 35.2026 (mm)  Dmin1 = Dmax1 - 1 = 35.202 – 0.25 = 34.9526 (mm) Dmax2 = 35.5632 (mm)  Dmin2 = Dmax2 - 2 = 35.5632 – 0.039 = 35.5242 (mm) Dmax3 = 35.8638 (mm)  Dmin3 = Dmax3 - 3 = 35.8638 – 0.025 = 35.8388 (mm)  Lượng dư trung gian bé nhất và lớn nhất của các bước: - Khoét : 2Zmax1 = Dmax2 – Dmax1 = 35.5632 – 35.2026 = 0.3606 (mm) 2Zmin1 = Dmin2 – Dmin1 = 35.5242 –34.9526 = 0.5726 (mm) - Doa bán tinh: 2Zmax2 = Dmax3 – Dmax2 = 35.8638 – 35.5632 = 0.3006(mm) 2Zmin2 = Dmin3 – Dmin2 = 35.8388 – 35.5242 = 0.3156 (mm) - Mài khôn trụ: 2Zmax3 = Dmax4 – Dmax3 = 36.027 – 35.8638 = 0.1632 (mm) 2Zmin3 = Dmin4 – Dmin3 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 32 = 36.0 – 35.8388 = 0.1612 (mm) Lượng dư tổng cộng lớn nhất và bé nhất: 2Zmax =  3 1 maxZ = 0.3606 + 0.3006 + 0.1632 = 0.8244 (mm) 2Zmin =  3 1 minZ = 0.5726 + 0.3156 + 0.1612 = 1.0494 (mm)  Thử lại kết quả : )(225.08244.00494.1minmax mmZZ    minmax10 )(225.0025.025.0 ZZmm Vậy kết quả tính toán là đúng. 5. Xác định lượng dư tra lượng dư bằng cách tra bảng cho các bề mặt còn lại: 1) Bề mặt số 1 Các bước công nghệ CCX Dung sai (mm) Lượng dư (mm) KT trung gian(mm) 0-Phôi 1-Phay thô 15 13  0.5 0.46 7 4 52 1.2 480.46 2) Bề mặt 5 Các bước công nghệ CCX Dung sai (mm) Lượng dư (mm) Kích thước trung gian 0-Phôi 1-Phay thô 2-Phay tinh 3-Mài mặt phẳng 13 10 6 0.46 0.3 0.025 2 1 0.01 46.010.46 45.010.3 450.025 3) Nguyên công khoan, khoét, doa tinh bề mặt 4 8-0.016 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 33 Các bước công nghệ CCX Dung sai (mm) Lượng dư (mm) Kt trung gian 0-Phôi 1-Khoan 2-Doa thô 3-Doa tinh 13 9 7 0.22 0.036 0.015 3.9 0.08 0.02 7.8 0.22 7.96 0.036 8  0.015 4) Nguyên công khoan, khoét khỏa bậc (nguyên công 6) Các bước công nghệ CCX Dung sai (mm) Lượng dư(mm) Kt trung gian 0-Phôi 1-Khoan 11 2-Khoét 24 13 12 0.22 0.21 5.5 12 11 0.22 24 0.21 5) Khoan lỗ số 11 (16) Các bước công nghệ CCX Dung sai (mm) Lượng dư (mm) Kt trung gian 0-phôi 1-khoan 13 0.22 8 16 0.22 6) Khoan lỗ số 10 (4) Các bước công nghệ CCX Dung sai (mm) Lượng dư (mm) Kt trung gian 0-phôi 1-khoan 13 0.18 2 40.08 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 34 7) Nguyên công phay rãnh (bề mặt số 7) Các bước công nghệ CCX Dung sai (mm) Lượng dư(mm) Kt trung gian 0-phôi 1-khoan lỗ 3 2-Phay thô rãnh 13 12 0.14 0.1 1.5 2 30.04 05.02  CHƯƠNG VII: XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ CẮT VÀ THỜI GIAN GIA CÔNG CƠ BẢN BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CHO MỘT BỀ MẶT Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 35 1. Xác định chế độ cắt cho bề mặt 4. Gia công lỗ 4 0 016.08 ta nhận thấy bề mặt này có yêu cầu về độ chính xác về kích thước cao và có yêu cầu về độ nhám bề mặt là Ra = 1,25 m. - Trình tự gia công gồm các bước sau : + Khoan rộng 7,8(mm). + Doa thô. + Doa tinh.  Khoan rộng lỗ 7,8(mm). Chọn mũi khoan ruột gà có các thông số sau : D = 7,8; L = 165; l0 =83. a. Chiều sâu cắt t. t = 0,5( D – d ) = 0,5( 7,8- 0) = 3.9 (mm) b. Lượng chạy dao S. S = 0,2 (mm/vg) [3, trang 21, bảng 5-25] c. Tốc độ cắt V. (m/phuùt) K. S.T D.CV Vym q V [3, trang 20] Trong đó : + Hệ số Cv và các số mũ tra ở [3, trang 23, bảng 5-28]. CV q y m 11,025 0,1875 0,4125 0,094 + T: chu kỳ của dao tra ở [3, trang 24, bảng 5-30] T =35 phút. + Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến các điều kiện thực tế: lvuvmvv K.K.KK  [3, trang 20] Với : Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 36 - Kmv: hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công tra ở [3,trang 6, bảng 5-1] 1 HB 190K nv mv       - Kuv: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dụng cụ cắt tra ở [3,trang 8, bảng 5-6]  Kuv = 1 - Klv: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu khoan tra ở [3,trang 24, bảng 5-31]  Klv = 0,7 Do đó :  Kv =1.1.0,7 =0,7 7,0. 2,0.35 8,7.025,11 4125,0094,0 1875.0 V = 15,77 (m/phút) d. Số vòng quay trục chính n. 8,7.14,3 77,15.1000 . .1000  D Vn  = 643 (vòng/phút) Chọn số vòng quay thực tế theo máy: n = 600 (vòng/phút). Vận tốc cắt thực tế :  1000 600.8,7.14,3 1000 .. nDV  14,7 (m/phút) e. Moment xoắn Mx, Nm và lực theo chiều dọc trục B, N. 21] trang[3, ....10 .....10 p yqx po p yqx m KSDtCP KSDtCMx   Trong đó: + Trị số CM, Cp và các số mũ tra ở [3, trang 25, bảng 5-32]. CM q y 0,021 2 0,8 CP q y Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 37 42,7 1 0,8 + Kp : hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế Kp = Kmp tra ở [3,trang 9,bảng 5-9] có: 1 190 HBK n p       + Mx = 10.0,021.7,82.0,20.8.1 = 3,53 (Nm) + Po = 10.42,7.3,91.0,20.8.1 = 7168,71 (N) f. Công suất cắt Ne (Kw ) 9750 600.53,3 9750 .  nMxNe = 0,22 (KW) [3, trang 21]  Ne < Nmáy nên hợp lý. 2. Xác định thời gian gia công cơ bản cho bề mặt 4. Xác định thời gian gia công cơ bản bằng công thức chính xác . Thời gian gia công cơ bản. T0 = Sn iL . . L: Chiều dài khoảng chạy của chi tiết hoặc của dụng cụ theo hướng bước tiến (mm) L = l + l1 + l2 + l2 + l3 + l : chiều dài mặt gia công (mm). + l1 : khoảng cắt vào (mm). + l2 : khoảng chạy vào (mm). Trong đó: + S: lượng chạy dao + n : số vòng quay trục chính. T0 = nS lll . 21  l1 = 160cot.2 08,71cot. 2     ggdD  = 3,25 (mm) l2 =0: do khoan không suốt Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 38 T0 = 600.2,0 025,318  = 0,975 (phút) [2,trang 390] Thời gian kế toán: Tk = k .T0 = 1,3.0,975 = 1,2675 (phút) [1, trang 114, bảng 2.27] 3. Xác định chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản cho các bề mặt còn lại bằng phương pháp tra bảng. TM : thời gian gia công cơ bản tra ở [1, trang 107, bảng 2.25]. Tk : thời gian kế toán Tk = k.TM. Trong đó : hệ số k tra ở [1, trang 114, bảng 2.27]  Nguyên Công 1  Phay thô. a. Chiều sâu cắt. t = 2,2 (mm) b. Lượng chạy dao. SZ = 0,2  0,24 (mm/răng) [3, trang 113, bảng 5-125] Chọn SZ = 0,22 (mm/răng) Chọn hệ số hiệu chỉnh lăn dao đối xứng K = 1 Chọn hệ số hiệu chỉnh góc nghiêng chính 60o = 1  SZ = K.SZ .b = 0,22 (mm/răng) lượng chạy dao vòng : S = SZ.z = 0,22.12 = 2,64 (mm/vòng) a. Tốc độ cắt V. Chọn dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng 12 110  z D [3, trang 113, bảng 5-127] Vb = 141 (m/phút) Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng vật liệu = 1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt = 0,8 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 39 Hệ số hiệu chỉnh mác hợp kim BK8 = 1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay = 1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiên chính = 1,1  V= Vb.1.0,8.1.1.1,1 = 124,08 (m/phút) b. Số vòng quay trục chính. 110.14,3 08,124.1000 . 1000  D Vn  = 359 (vòng/phút) Chọn theo số vòng quay thực tế theo máy 6H12  n = 375 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: 1000 375.110. 1000 ..   nDV = 130 (m/phút) c. Công suất cắt. Nc = 4,6 (KW) < N máy = 7.0,75 = 5,25 KW [3, trang 118, 5.130] d. Thời gian gia công ) 207[11] trang ( n.s lllT 21M   mm 3)(0,5 )BD-0,5(Dl 221  3 )50110-0,5(110l 221  =- 2,415 (mm) l2=(16) mm, chọn l2= 3 (mm). 375.64,2 3415,23,90   oT = 0,09 (phút) Tk = k.TM = 1,51.0,0,09 = 0,137 (phút).  Nguyên Công 2  Phay thô. a. Chiều sâu cắt. t = 2.2 (mm) b. Lượng chạy dao. SZ = 0,2  0,24 (mm/răng) [3, trang 113, bảng 5-125] Chọn SZ = 0,22 (mm/răng) Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 40 Chọn hệ số hiệu chỉnh lăn dao đối xứng K = 1 Chọn hệ số hiệu chỉnh góc nghiêng chính 60o = 1  Sz = K.Szb = 0,22 (mm/răng) lượng chạy dao vòng : S = Sz.z = 0,22.12 = 2,64 (mm/vòng) c. Tốc độ cắt V. Chọn dao phay mặt đầu gắn mảnh hợp kim cứng 12 110  z D [3, trang 113, bảng 5-127] Vb = 141 (m/phút) Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng vật liệu dao = 1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt = 0,8 Hệ số hiệu chỉnh mác hợp kim BK8 =1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay = 1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiên chính = 1  V= Vb.1.0.8.1.1.1 = 124,08 (m/phút) d. Số vòng quay trục chính. 110.14,3 08,124.1000 . 1000  D Vn  = 359 (vòng/phút) Chọn theo số vòng quay thực tế theo máy 6H12  n = 375 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: 1000 .. nDV  = 129,59 (m/phút) e. Công suất cắt. Nc = 4,6 KW < N máy = 7.0,75 = 5,25 KW [3, trang 118, 5.130] f. Thời gian gia công. ) 207[11] trang ( n.s lllT 21M   mm 3)(0,5 )BD-0,5(Dl 221  2 )98110-0,5(110l 221  = -16,66 (phút) Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 41 l2=(16) mm, chọn l2= 3 (mm). 375.64,2 366,163,146   oT = 0,134 (phút) Tk = k.T0 = 1,51.0,134 = 0,202 (phút). Phay tinh a. Chiều sâu cắt. t = 1 (mm) b. Lượng chạy dao. S0 = 1,2 (mm/vg) [3, trang 113, bảng 5-125] Lượng chạy dao răng : Sz = S0/z = 1,2/12 = 0,1 (mm/răng) c. Tốc độ cắt V. V = 228 (m/phút) (bảng 5-128[3]) Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng vật liệu dao = 1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt = 1 Hệ số hiệu chỉnh mác hợp kim BK8 =1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng phay = 1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào góc nghiên chính = 1  V= Vb = 228 (m/phút) d. Số vòng quay trục chính. )phuùt/voøng(660 110.14,3 228.1000 D V1000n    Chọn theo số vòng quay thực tế theo máy 6H12  n = 600 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: (m/phuùt) 207 1000 DnV  e. Công suất cắt. Nc = 1,3 KW < N máy = 7.0,75 = 5,25 KW [3, bảng 5.130]  Nguyên Công 3 KHOAN. Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 42 a. Chiều sâu cắt. t = 3,9 (mm) Khoan bằng mũi khoan ruột gà thép gió. b. Lượng chạy dao. S = 0,11  0,13 (mm/vòng) [2, trang 156, bảng 120-2] Chọn S = 0,13 (mm/vòng) c. Tốc độ cắt V. Vb = 31 (m/phút) [2, trang 156, bảng 121-2] Chu kỳ bền T = 35 (phút) Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ khoan =1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền = 0,91  V= 0,91.31 = 28,21 (m/phút) d. Số vòng quay trục chính. 8,7.14,3 21,28.1000 . 1000  D Vn  = 1151 (vòng/phút) Chọn máy khoan cần 2A55 Chọn theo số vòng quay thực tế  n = 1180 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: 1000 1180.8,7.14,3 1000 .  DnV  = 28,92 (m/phút) e. Công suất cắt: Nc = 1(KW) < N máy = 4,5 KW [3, trang 87, bảng5-92] f. Thời gian gia công: T0= ns il . . = 1180.13,0 1.18 =0,117(phút). Tk = 0.Tk = 1,3.0,117 = 0,1525 (phút). Doa thô. a. Chiều sâu cắt. t = 0,08 (mm) Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 43 b. Lượng chạy dao. S = 0,2 (mm/vòng) [3, trang 104, bảng 5-112] c. Tốc độ cắt V. Vb = 8 (m/phút) [3,trang 107, bảng 5-116] n = D V . 1000  = 96,7. 8.1000  = 320 (vòng/phút) Số vòng quay trục chính. Chọn theo số vòng quay thực tế chọn theo máy 2A55  n = 300 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: 1000 300.96,7.14,3 1000 .  DnV  = 7,5 (m/phút) d . Thời gian gia công: T0 = ns il .. . = 300.2,0 1.18 = 0,3 (phút). Doa tinh. c. Chiều sâu cắt. t = 0,02 (mm) d. Lượng chạy dao. S = 0,2 (mm/vòng) [3, trang 104, bảng 5-112] c. Tốc độ cắt V. Vb = 5 (m/phút) [3,trang 107, bảng 5-116] n = D V . 1000  = 8.. 5.1000  = 199 (vòng/phút) Số vòng quay trục chính. Chọn theo số vòng quay thực tế chọn theo máy 2A55  n = 190 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: 1000 190.8.14,3 1000  DnV  = 4,77 (m/phút) Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 44 d . Thời gian gia công: T0 = ns il .. . = 190.2,0 1.18 = 0,47 (phút).  Nguyên Công 4 Khoan: - chiều sâu cắt: t=5,5 (mm). - lượng chạy dao: s’ =0,31 mm/vòng [3, trang 21, bảng 5-25] s=s’*k với k=0,9 :hệ số hiệu chỉng lượng ăn dao [3, trang 21, bảng 5-25] suy ra : s=0,31.0,9=0,288 (mm/vg) - vận tốc dao: v=25 (m/phút) [3, trang 86, bảng 5-90] số vòng quay: n = D v . .1000  = 11.14,3 25.1000 =723 (v/ph) theo thông số của máy chọn : n =600 (v/ph) Tốc độ cắt thực tế: V= 1000 .. nD = 1000 600.11.14,3 = 20,724 (m/ph) Thời gian gia công cơ bản: T0 = ns il . . = 600.288,0 1.35 =0,2025 (phút). Tk = 0.Tk = 1,3.0,2025 = 0,2633 (phút).  Nguyên Công 5 KHOÉT  24 - chiều sâu cắt: t =12 (mm) - lượng chạy dao: Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 45 S =0.4 (mm/vg) [2, trang 175, bảng 167-2] vận tốc dao: V= 19 (m/ph) số vòng quay: n= D v . .1000  = 24.14,3 19.1000 = 252 (v/ph) theo thông số của máy chọn : n= 225 (v/ph) Tốc độ cắt thực tế: V= 1000 .. nD = 1000 225.24.14,3 = 16,96 (m/ph) Thời gian gia công cơ bản: T0 = ns il . . = 225.4,0 1.3 =0.03 (phút).  Nguyên Công 6 KHOÉT  36 - chiều sâu cắt: t = 2,5 (mm) - lượng chạy dao: S = 0.6 (mm/vg) [2, trang 166, bảng 143-2] vận tốc dao: V = 86 (m/ph) số vòng quay: n= D v . .1000  = 35.14,3 86.1000 = 782 (v/ph) theo thông số của máy chọn : n = 750 (v/ph) Tốc độ cắt thực tế: V = 1000 .. nD = 1000 750.35.14,3 = 82,47 (m/ph) Thời gian gia công cơ bản: T0 = ns il . . = 750.6,0 1.30 = 0,067 (phút). DOA BÁN TINH  36 - chiều sâu cắt: t = 0,3 (mm) Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 46 - lượng chạy dao: S = 1,1 (mm/vg) [3, trang 107, bảng 5-116] vận tốc dao: V = 60 (m/ph) số vòng quay: n = D v . .1000  = 6,35.14,3 60.1000 = 536 (v/ph) theo thông số của máy chọn : n = 530 (v/ph) Tốc độ cắt thực tế: V = 1000 .. nD = 1000 530.6,35.14,3 = 59,27 (m/ph) Thời gian gia công cơ bản: T0 = ns il . . = 530.1,1 1.30 = 0,05 (phút).  Nguyên Công 7 Chiều sâu cắt. t = 3 (mm) Lượng chạy dao. S = 0,02  0,025 (mm/vòng). [3, trang138, bảng 5-153] Chọn S = 0,02 (mm/vòng). Tốc độ cắt V. V = 24 (m/phút) [3, trang139, bảng 5-155] Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng = 1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao = 0,84 Hệ số hiệu chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công = 0,8  V = 24.1.0,84.0,8 = 16 (m/phút) Số vòng quay trục chính. 3.14,3 16.10001000  D Vn  = 1697 (vg/ph) Chọn theo số vòng quay thực tế  n = 1500 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế : Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 47 1000 1500.3. 1000 ..   nDV = 14,1 (vg/ph) Thời gian gia công cơ bản: T0 = ns il . . = 1500.02,0 1.269 = 8,97 (phút).  Nguyên Công 8  Khoan lỗ 16 mm . a. Chiều sâu cắt. t = 8 (mm) b. Lượng chạy dao. S = 0,27  0,33 (mm/vòng) [3, trang 86, bảng 5-89] Chọn S = 0,28 (mm/vòng) c. Tốc độ cắt V. V = 25 (m/phút) [3, trang 86, bảng 5-90] Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao = 1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu mũi khoan = 1  V= 25.1.1 = 25 (m/phút) d. Số vòng quay trục chính. 16.14,3 25.10001000  D Vn  = 497,3 (vòng/phút) Chọn số vòng quay thực tế  n = 475 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: (m/phuùt) 23,864 1000 475.16.14,3 1000 DnV  Thời gian gia công cơ bản: T0 = ns il . . = 475.28,0 1.5,4 = 0,034 (phút).  Nguyên Công 9,10  KHOAN: 2 lỗ  4 (mm). a. Chiều sâu cắt. Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 48 t = 2 (mm) b. Lượng chạy dao. S = 0,05  0,07 (mm/vòng) [3, trang 86, bảng 5-89] Chọn S = 0,06 (mm/vòng) c. Tốc độ cắt V. V = 22 (m/phút) [3, trang 86, bảng 5-90] Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao = 1 Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu mũi khoan = 0,75  V= 22.1.0,75 = 16,5 (m/ph) d. Số vòng quay trục chính. 4.14,3 5,16.1000 . 1000  D Vn  = 1313,02 (vg/ph) Chọn theo số vòng quay thực tế  n = 1500 (vòng/phút) Tốc độ cắt thực tế: (m/phuùt) 18,82 1000 1500.4.14,3 1000 DnV  Thời gian gia công cơ bản: T0 = ns il . . = 1500.06,0 1.9,32 = 0,366 (phút).  Nguyên Công 11 Mài khôn lỗ. a. Chiều sâu mài. t = 0,08 (mm) [8, trang 140, bảng 8.7] b. Lượng chạy dao. S = 0,5  1 ( m/htk) [8, trang 139] Chọn s = 0,8 ( m/htk) b. Tốc độ quay của đá Vq = 30 (m/phút) [8, trang 139, bảng 8.5] Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 49 c. Số vòng quay trục chính 36.14,3 30.1000 . .1000  D Vn  = 265,2 (vg/ph) Số vòng quay chọn theo máy là: n = 240 (vòng/phút). Tốc độ cắt thực tế : 1000 240.36.14,3 1000 ..  nDVq  = 27,14 (m/ph) Vận tốc tịnh tiến của đá: Vtt = 8 (m/phút) [8, trang 139, bảng 8.5] d. Lượng chạy dao s tính theo mối quan hệ giữa Vq và Vtt như sau t)voøng/phuù ( 3,33 240 1000.8S  T0 = V ln 1000 2. (phút) Trong đó n là số lần chuyển dao n = 12 l = l’ + l1 +2b = 15 + 30 + 2.15 = 75 T0 = 8.1000 75.2.12 = 0,225 (phút)  Nguyên Công 12 MÀI PHẲNG. a. Chiều sâu cắt. t = 0,3 (mm) b. Lượng chạy dao theo chiều sâu sau một hành trình của bàn. Chọn S = 0,061 (mm) c. Tốc độ cắt V. + Vận tốc tịnh tiến của bàn máy: nb = 10 (m/phút) [3, trang 195, bảng 5-219] Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 50 + Chọn máy mài phẳng trục thẳng đứng 3756 có số vòng quay trục chín là : n = 975 (vòng /phút). + Tốc độ cắt thực tế: 1000 753,14.100.9 1000 ..  nDV  = 306,3 (m/ph) T0 = tv fhl ..1000 .. (phút) l= Dk +l’+10 =100+98 +10 = 208 h =0,02 ; t=0,04 ; f=1; 04.0.10.1000 02,0.208  oT = 0,0104 (phút) CHƯƠNG VIII : THIẾT KẾ ĐỒ GÁ 1. Hình thành nhiệm vụ thiết kế: Nhiệm vụ là thiết kế đồ gá cho nguyên công 4, khoét và doa bán tinh 2 lỗ 6 và 6’. Sử dụng mũi khoét hợp kim cứng và dao doa hợp kim cứng. Đồ gá phải đảm bảo vị trí tương quan về kích thước giữa 2 lỗ, độ song song giữa 2 đường tâm lỗ, độ vuông góc giữa mặt bên lỗ 5 so với bề mặt phía trên(mặt 3).Trong quá trình gia công cần đảm bảo định vị và kẹp chặt nhanh chóng, chính xác, quá trình tháo lắp dể dàng, kết cấu đồ gá đơn giản, dể sử dụng và an toàn. 2. Nội dung công việc:  Tính sai số gá đặt. - Sai số này tính cho nguyên công đang thực hiện đồ gá: 2ñg 2 k 2 cgñ  Trong đó: + c : sai số chuẩn. + k : sai số kẹp chặt. + đg : sai số đồ gá.  Tính sai số chuẩn. Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 51 - Theo [7, trang 26] c (L) = X1 + X2 Trong đó: + Khâu 2: từ chuẩn điều chỉnh đến chuẩn định vị = X1 + Khâu 3: từ chuẩn định vị đến gốc kích thước = X2 Chuẩn định vị ở đây là 2 lỗ 8(8 và 8’) ảnh hưởng đến kích thước h.  Sai số chuẩn do định vị lỗ8. Đối với kích thước H ta có chuẩn kích thước công nghệ: H = b – a  c (H) = (b) - (a) = 0  Sai số chuẩn do định vị lỗ 8’ và mặt 1. Ta có chuẩn điều chỉnh trùng với chuẩn định vị. - Do phương dịch chỉnh vuông góc với phương kích thước nên sai số chuẩn nhỏ 00003,0 65,76 027,0 35,36 027,0. 22      b dd a ddc  c (H) = 0,00003 do đó  )H(2 1)H(c  nên thoả điều kiện định vị. Ha b X2 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 52 - Tính sai số kẹp chặt : k = ( ymax – ymin ).cos Trong đó: +  : góc kẹp giữa phương kích thước gia công và phương dịch chuyển y của chuẩn đo lường. + ymax, ymin: là đoạn dịch chuyển lớn nhất và bé nhất của chuẩn đo lường. Do :  = 90o  k = 0 Tính sai số đồ gá : - Sai số đồ gá thường được chọn = 5 1 dung sai kích thước. 075,015,0. 5 1  ñg (mm) gñ = 222 ñgkc   = 202 075,0000003,0  = 0,075 (mm) Dung sai độ vuông góc = 002,001,0. 5 1  Dung sai độ song song = 004,002,0. 5 1  3. Tính toán lực kẹp: - Theo [7, trang 49, công thức (3-11)] W Fo Mc Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 53 6543210 ...... . . . 2 1 kkkkkkkk af MKW cct   Trong đó: + ko = 1,5: hệ số an toàn. + k1 = 1,1: bề mặt bị kẹp đã qua gia công. + k2 = 1,3: hệ số tính đến độ mòn dao. + k3 = 1,2: hệ số về việc tăng lực cắt tăng lên do gia công không liên tục. + k4 = 1,3: kẹp bằng tay. + k5 = 1: kẹp bằng tay có góc quay < 90 o. + k6 = 1,2: hệ số phụ thuộc điểm lật phôi, điểm tựa có mặt tiếp xúc lớn. Mc = 58,58 (Nm). f : hệ số ma sát giữa chi tiết và cơ cấu kẹp.  f = 0,75 Suy ra : k = 3,21 (N) 2984,8 042,0.75,0 58,58.21,3. 2 1 . . 2 1  af MkW cct 4. Tính lực kẹp do cơ cấu tạo ra: - Chọn cơ cấu bằng ren vít. Theo [3, trang 485] P Q l l1 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 54 1 1 l ll.PQ  Theo [10] trang 59 Chọn bulông M10, lực xiết cho phép của bulông tạo ra :   (N) 2,9062 2,5 150.14,3.10 2,5 ].[. 22  dQ Vậy chọn các kích thước cơ cấu theo tài liệu [3, trang 438,bảng 8-33] M10 L = 80 (mm), B = 28 (mm), H = 16 (mm), chọn l = l1 = 36 mm. ctWQ 2 =2.2984,8 = 5969,6(mm) Vậy Q < [Q] 5. Kiểm tra bền:  Kiểm bền bulông theo ứng suất tương đương. tñ = 22 .3   [ ] tñ : có thể tính theo công thức tñ = 1,3  : ứng suất kéo hoặc nén khi bulông làm việc.  = 4 . 2d P  = 2. .4 d P  với P = 2Wct R3 l1 b3 b2 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 55 tñ = 210.14,3 6,5969.4.3,1 = 98,8(N/mm2) vậy tñ < [ ] = 150(N/mm 2)  Nghiệm bền theo hệ số an toàn. - Trong quá trình làm việc thân bulông sẽ chịu uốn, nếu phần làm việc của bulông quá dài, điều kiện nghiệm bền thân bulông chịu uốn dọc:    2 min 2 Eth th tt th L. J.E.PP vieäc laøm naêng khaûñuû buloângñeå haïntôùi duïng taùc löïc ngoaïi :P :ñoù Trong n P P n     + PE : lực Ơle. + E : mô đun đàn hôi của vật liệu chế tạo bulông kẹp; E = 2,5.105 N/mm2. + Jmin : Moment quán tính nhỏ nhất theo tiết diện ngang của bulông. )(mm 63,490 64 10.14,3 64 d.J 4 44 1 min    +  : Hệ số tính đến hình thức chịu uốn =1 + L : Chều dài phần làm việc = 100 (mm). + [ n ] : Hệ số an toàn cho phép; [ n ] = 2,5  4. Suy ra :   (N) 3,96748100.1 63,490.10.2.14,3 L. J.E.PP 2 .52 2 min 2 Eth    6,5969 3,96748  tt th P P = 16,2 do đó : n > [n]  Kiểm bền thanh kẹp. - Dùng phần mềm RDM để kiểm tra ứng suất cho phép [] = 150 (N/mm2 ) ta có kết quả sau: + Sơ đồ chịu lực của thanh kẹp : Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 56 + Sơ đồ biến dạng : + Sơ đồ ứng suất : Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 57 6. Hoạt động đồ gá: - Đồ gá được sử dụn g gia công lỗ 4,6 và 8 đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật. Chi tiết được đặt trên 1 phiến tỳ định vị 3 bậc tự do và phiến tỳ này được đặt trên bàn máy. Chi tiết còn được định vị nhờ vào 2 chốt trụ và chốt trám lắp chặt trên 1 thanh thẵng sao cho khi lắp vào chi tiết thì được định vị ở 2 lỗ 8 định vị 3 bậc tự do nên tổng cộng chi tiết được định vị 6 bậc tự do nên cứng vững. Do đó khi gia công lỗ 4, 6, 8 sẽ đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật đối với 2 lỗ này, tức là đảm bảo được vị trí tương quan về kích thước đường tâm giữa 2 lỗ. - Đặt phiến tỳ lên thân đồ gá và chốt định vị và xiết vít 10. - Đặt đồ gá lên thân máy cho khía định vị lọt vào rãnh chữ T trên bàn máy sau đó xiết thân đồ gá cố định trên bàn máy bằng bulông chữ T. - Thanh định vị được lắp chặt với 2 chốt trụ 4 và chốt trám 7 bằng 2 đai ốc 8, bạc 5 được lắp chặt vào thanh định vị bằng 2 vít 6. - Đặt thanh định vị cho 2 chốt trụ định vị vào 2 lỗ 8( 8 và 8’ ) của chi tiết rồi xiết thanh kẹp 11 bằng bulông 10 vào chi tiết. Sau đó dịch chuyển bàn máy cho tam dao trùng với tâm của bạc dẫn hướng và sau đó tiến hành gia công. Chi tiết có dạng sau khi gia công xong: Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 58 Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 59 KẾT LUẬN Sau một thời gian nghiên cứu, tham khảo tài liệu, cũng như vận dụng các kiến thức đã học kết hợp với sự hướng dẫn, sự giúp đỡû của bạn bè và sự hướng dẫn tận tình của thầy Phùng Chân Thành chúng em đã thực hiện xong đồ án môn học công nghệ chế tạo máy qua việc thiết kế quy trình công nghệ gia công bích đuôi. Qui trình công nghệ này đáp ứng các yêu cầu về năng suất sản suất, đảm bảo được các yêu cầu về kỹ thuật của chi tiết gia công: độ chính xác về kích thước, các sai số về vị trí, hình dáng hình học, độ nhám bề mặt gia công… cũng như đáp ứng về mặt kinh tế nhằm giảm giá thành sản phẩm. Qúa trình thực hiện đồ án, mặt dầu chúng em đã nỗ lực nghiên cứu, cân nhắc, và tính toán xong do sự hạn chế về trình độ kiến thức cũng như kinh nghiệm thực tế nên chắc chắn còn mắc phải nhiều sai sót, chưa đạt sự tối ưu trong phương pháp công nghệ. Chúng em rất mong nhận những ý kiến đóng góp chỉ bảo của các thầy cô và các bạn để rút kinh nghiệm cho công việc sau này được tốt hơn. Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy Phùng Chân Thành, sự giúp đỡ của các bạn để tạo điều kiện cho chúng em hoàn thành đồ án này. Ngày hoàn thành……. tháng 06 năm 2002. Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Lê Trung Thực, Đặng Văn Nghìn. Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học công nghệ chế tạo máy, Trường ĐHBK TP. Hồ Chí Minh 1992. 2. Bộ Môn Công Nghệ Chế Tạo Máy. Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy Tập 1, 2. Trường ĐHBK Hà Nội 1970. 3. Nguyễn Đắc Lộc – Ninh Đức Tốn – Lê Văn Tiến – Trần Xuân Việt. Sổ tay thiết kế công nghệ chế tạo máy Tập 1, 2. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội -1999. 4. Công Nghệ Chế Tạo Máy tập 1,2 - Trường ĐHBK Hà Nội. 5. Vũ Tiến Đạt. Vẽ cơ khí- Trường ĐHBK Hà Nội. 6. Trần Văn Địch. Sổ tay đồ gá ATLAS, Nhà xuất bản KHKT Hà Nội 1999. 7. Hồ Viết Bình, Lê Đăng Hoành, Nguyễn Ngọc Đào , Khoa cơ khí chế tạo máy Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh. Đồ gá gia công cơ khí tiện phay bào mài, Nhà xuất bản Đà Nẵng. 8. Đặng Văn Nghìn – Phạm Ngọc Tuấn – Lê Trung Thực – Nguyễn Văn Giáp – Thái Thị Thu Hà. Các phương pháp gia công kim loại, Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh. 9. Đặng Vũ Giao. Tính và Thiết kế đồ gá – Trường ĐHBK Hà Nội 1968. 10. Công Nghệ Kim Loại – Trường ĐHBK Hà Nội. 11. Trần Doãn Sơn – Hồ Đắc Thọ – Lê Quý Đức – Phùng Chân Thành – Đặng Văn Nghìn – Nguyễn Văn Chung. Cơ Sở Công Nghệ Chế Tạo Máy – Trường ĐHBK TP.HCM. Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy GVHD: Phùng Chân Thành Nhóm 09 Trang 61