LỜI NÓI ĐẦU Trong vài năm gần đây nền kinh tế nước ta đã có những bước phát triển đáng kể, thu nhập và mức sống của đại đa số tầng lớp nhân dân đã được cải thiện và nâng cao. do đó nhu cầu về phương tiện giao thông phục vụ cho nhu cầu đi lại
giao lưu phát triển kinh tế và văn hoá ngày cầng tăng cao
Với địa hình phức tạp, đa phần là các vùng nông thôn và rừng núi , cơ sở hạ tầng phục vụ giao thông còn chưa phát triển thì việc sử dụng xe máy là một nhu cầu tất yếu. kể cả khi việc giao thông đã được hoàn thiện, nhu cầu về các loại xe máy chất lượng cao, xe máy cho thể thao, cho du lịch cũng không hề giảm . Vì vậy phát triển và hoàn thiện một lền công nghiệp xe máy mạnh . tiên tién có ý nghĩa kinh tế xã hội to lớn
Ở nước ta đang từng bước hình thành nền công nghiẹp sản xuất xe máy.Với sự giúp đỡ về kỹ thuật và công nghệ của các hãng hàng đầu thế giới.Công nghiệp xe máy Việt Nam ngày càng trưởng thành và hy vọng sẽ góp phần không nhỏvào công cuộc đổi mới và phát triển của đất nước
Đồ án tốt nghiệp của tôi được thực hiện với nhiệm vụ , cụ thể đó là nghiên cứu hoàn thiện công nghệ gia công tay biên trong bộ phận truyền động cơ khí của xe máy mang nhãn hiệu DREALM, một loại xe có chất lượng cao và giá thành phù hợp với thu nhập chung của các tầng lớp cư dân nưóc ta hiện nay
Do kiến thức còn nhiều hạn chế, và thời gian ngiên cứu có hạn, nên đồ án không chánh khỏi những sai sót rất mong nhận được sự chỉ bảo và những ý kiến đóng góp của thầy cô trong bộ môn và các bạn để tôi có thể hoàn thiện đề tài này hoàn chỉnh hơn
Em xin chân thành cảm ơn thầy Lưu Văn Nhang đã nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ tạo mọi điều kiện cho em trong suốt thời gian thực hiện nhiệm vụ của mình, em xin cảm ơn thầy Nguyễn Huy Ninh và các thầy cô trong hội đồng chấm thi đã duyệt và cho ý kiến
MỤC LỤC
Chương I : Tổng quan về công nghiệp chế tạo và lắp ráp xe máy tại Việt Nam. 3
1.1/ Sơ lược lịch sử phát triển của môtô hai bánh ( xe máy ) : .3
1.2/ Đánh giá chung về thực trạng nghành công nghiệp xe máy Việt Nam đến cuối năm 2000: 3
1.3/ Đánh giá chung trình độ công nghiệp lắp ráp , chế tạo phụ tùng xe máy ở Việt Nam : .6
1.4/ Định hướng phát triển nghành công nghiệp xe máy Việt Nam : 8
1.5/ Giới hạn đề tài : 8
Chương II : Phân tích chức năng nhiệm vụ của chi tiết gia công : .9
2.1/ Chức năng làm việc của chi tiết : 9
2.2/ Phân tích điều kiện kỹ thuật của chi tiết : .9
2.3/ Tính công nghệ trong kết cấu : .10
2.4/ Xác định dạng sản xuất : 10
2.5/ Chọn phôi và phương pháp tạo phôi : .11
Chương III : thiết kế qui trình công nghệ gia công biên 12
3.1/ Điểm qua các qui trình công nghệ gia công cơ hiện có trong thực tế : 12
3.2/ Phân tích chuẩn và định vị , xác định trình tự công nghệ : .13
3.3/ Lập qui trình công nghệ gia công : .15
3.4/ Thiết kế nguyên công : .16
3.5/ Tính và tra lượng dư gia công cho các bề mặt : 27
3.6/ Tính và tra chế độ cho các nguyên công : 36
3.7/ Tính thời gian cơ bản : 54
Chương IV : Tính và thiết kế đồ gá : .66
4.1/ Thiết kế đồ gá cho nguyên công gia công lỗ đầu nhỏ : 66
4.2/ Thiết kế đồ gá cho nguyên công lỗ đầu 73
4.3/ Đồ gá phay mặt đầu 80
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VÀ LẮP RÁP XE MÁY TẠI VIỆT NAM
1.1/ Sơ lược lịch sử phát triển của xe mô tô hai bánh ( xe máy ) :
Năm 1885 chiếc xe máy đầu tiên chạy trứoc công chúng do người Đức Gotthieb – Daimler sáng chế . Một trong những hiệu xe đầu tiên được sản xuất đó là DAIMLER của Đức, sau đó là HODEN của Anh năm 1897 .
Thời gian đầu xe máy phát triển chậm do tình trạng điều khiển khó khăn
( tốc độ chậm, xe không có li hợp ) . Mãi đến thế kỷ XX xe máy mới được dùng nhiều, nhất là ở Châu Âu .
Vị trí máy lúc đầu ở ngay trục bánh xe, xe không có giảm xóc, dần dần máy được đưa vào giữa khung ( đảm bảo cân bằng ) , giảm xóc phát triển. Khung xe . li hợp , hộp số ,phanh cũng ngày càng phát triển và hoàn thiện, xe dễ điều khiển hơn, tốc độ nhanh hơn.
Riêng động cơ vẫn dùng 2 loại là động cơ2 kì và động cơ 4 kì đồng thời có những cải tiến dầng ở các hệ thống, các bộ phận, các linh kiện bán dẫn đã được dùng rộng rãi trong hệ thống đánh lửa của các loại xe hiện đại .
90 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2422 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án nghiên cứu hoàn thiện công nghệ gia công tay biên trong bộ phận truyền động cơ khí của xe máy mang nhãn hiệu DREALM, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ddth =30,013 - 0,060018 = 29,9529 (mm )
Kích thước khi khoét tinh: dkt =29,9529 - 0,124 = 29,8289 (mm )
Kích thước khi khoét thô: dKth =29,8289 - 0,171 = 29,6579 (mm )
Kích thước phôi: dPh = 29,6579 - 0,768 = 28,8899 (mm )
+ Cột dung sai
Dung sai khi doa tinh : 0,013 ( mm ) = 13mm
Dung sai khi doa thô : 0,018 ( mm ) = 18mm
Dung sai khi khoét tinh : 0,084 ( mm ) = 84mm
Dung sai khi khoét thô : 0,13 ( mm ) = 130mm
Dung sai phôi : 0,13 ( mm ) = 130mm
+ Cột kích thước giới hạn :
Sau khi doa tinh: dmax = 30,013 ; dmin = 30,013 - 0,013 = 30 (mm )
Sau khi doa thô: dmax = 29,9529 ; dmin = 29,9529 - 0,018 = 29,9349 (mm )
Sau khi khoét tinh: dmax = 29,829 ; dmin = 29,829 - 0,084 = 29,7449 (mm )
Sau khi khoét thô: dmax = 29,658 ; dmin = 29,658 - 0,013 = 29,528 (mm )
Kích thước phôi: dmax = 29,6579 ; dmin = 29,6579 - 0,013 = 29,5279 (mm )
+ Cột lượng dư giới hạn :
Khi doa tinh : 2Zmin = 30,013 - 29,9529 = 0,06 (mm ) = 60 (mm )
2Zmax = 30 - 29,9349 = 0,066 (mm ) = 66 (mm )
Khi doa thô :2Zmin = 29,9529 - 29,829 = 0,124 (mm ) = 124 (mm )
2Zmax = 29,9349 - 29,7449 = 0,19 (mm ) = 190 (mm )
Khi khoét tinh : 2Zmin = 29,829 - 29,658 = 0,171 (mm ) = 171 (mm )
2Zmax = 29,7449 - 29,528 = 0,216 (mm ) = 216 (mm )
Khi khoét thô : 2Zmin = 29,658 - 29,657 = 0,001 (mm ) = 1 (mm )
2Zmax = 29,528 - 29,527 = 0,001 (mm ) = 1 (mm )
+ Cột lượng dư tổng cộng
2Zmin = 60 + 124 + 171 + 1 = 356 (mm )
2Zmin = 66 + 190 + 216 + 1 = 473 (mm )
+ Kiểm tra kết quả
2Z0max - 2Z0min = 473 - 356 = 171 (mm )
dph - ddt = 130 - 13 = 171 (mm )
BẢNG TÍNH TOÁN LƯỢNG DƯ :
THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG VÀ CÁC BƯỚC CỦA BỀ MẶT PHẢI TÍNH LƯỢNG DƯ
CÁC YẾU TỐ TẠO THÀNH LƯỢNG DƯ
GIÁ TRỊ TÍNH TOÁN
DUNG SAI
( mm )
KÍCH THƯỚC GIỚI HẠN ( mm )
TRỊ SỐ GIỚI HẠN CỦA LƯỢNG DƯ
( mm )
RZ
Ta
Pa
e b
2Zmin
( mm )
Dt
( mm )
d
Dmin
Dmax
2Zmin
2Zmax
1/ Phôi
80
200
92.06
0
29,658
29,67579
0.13
29,528
29,657
356
473
2/ Khoét thô
40
40
4.063
66.43
60
293658
0.13
29,528
29,658
60
66
3/ Khoét tinh
32
30
0,23
3.32
171
29.829
0.084
29,745
29,829
171
216
4/ Doa thô
10
20
0,092
0.166
124
29.9529
0.018
29.934
29,953
124
190
5/ Doa tinh
2,5
10
0,00184
0,008
1
30,013
0,013
30
30,013
1
1
3.5.4/ Tính lượng dư khi gia công lỗ f 150,018 ( lỗ lắp bạc ) cấp chính xác đến 7
Trình tự bước công nghệ :
- Khoan lỗ từ phôi đặc : ( CCX12 ) RZ = 40 , Ra = 20, Ta = 60 ( 3 – 87 ).
- Khoét bán tinh : ( CCX10 ) RZ = 32 , Ta = 30
- Doa thường : ( CCX12 ) RZ = 10 , Ra = 1,25, Ta = 20.
+ Công thức tính :
Trình tự gia công bề mặt lỗ f 10 của tay biên gồm các nguyên công sau :
- Khoan lỗ đặc.
- Khoan rộng lỗ.
- Doa bán tinh lỗ.
Lượng dư gia công tính cho các nguyên công, các bước khoan, khoét, doa lỗ f 15.
Công thức tính :
2Zmin= 2(Rz + Ta +
Khoan lỗ từ phôi đặc.
Sau khi khoan lỗ :
RZa = 40mm ; Ta = 60
( Bảng 3 – 87 )
Sai lệch vị trí tương quan :
Pa=
Trong đó :
C0 : Độ xê dịch của đường tâm lỗ khi khoan, C0 = 20mm/mm. ( 3 – 86 )
Dy : Độ sai lệch của đường tâm lỗ, Dy = 1,3mm/mm. ( 3 – 86 )
1 : Chiều dài lỗ, 1 = 14mm
Sau khi khoét đạt : Rza = 32mm ; Ta = 30.
Sai lệch không gian : pa = C0.Ks.
Độ lệch đường tâm lỗ : C0 = 20mm
Hệ số giảm sai : Ks = 0,05.
Þ pa = 20 . 0,05 = 1mm.
Lượng dư để khoét lỗ sau bước khoan ( bỏ qua sai số gá đặt chi tiết gia công ở bước khoét ).
2Zbmin = 2(60 + 40 + 27 ) = 2.127 = 254mm.
Sau khi doa lỗ đạt f 15+0,018 ( CCX7 ) : Rz = 10mm ; Ta = 20 ; Ra = 1,25 .
Lượng dư doa lỗ sau khi khoét ( bỏ qua sai số gá đặt chi tiét gia công ở bước doa )
2Zbmin = 2(32 + 30 + 1 ) = 2.63 = 126mm.
+ Cột kích thước
Kích thước khi khoét : d = 15,0,18 – 0,126 = 14,829 (mm)
Kích thước khi khoan : d = 14,892 – 0,254 = 14,683 ( mm ).
+ Cột dung sai :
Dung sai khi doa ( CCX7 ) : 0,018 (mm)
Dung sai khi doa ( CCX10 ) : 0,07 (mm)
Dung sai khi doa ( CCX12) : 0,18 (mm)
+ Cột kích thước giới hạn :
Sau khi doa : dmax = 15,018 ; dmin = 15,018 – 0,018 = 15 (mm )
Sau khi doa : dmax = 14,892 ; dmin = 14,892 – 0,07 = 14,822 (mm )
Sau khi doa : dmax = 14,638 ; dmin = 14,638 – 0, 18 = 14,458(mm )
+ Cột lượng dư giới hạn :
Khi doa : 2Zmin = 15,018 – 14,892 = 0,126 (mm ) = 126mm
2Zmax = 15– 14,822 = 0,178 (mm ) = 178mm
Khi khoét : 2Zmin = 14,892 – 14,638 = 0,254 (mm ) = 254mm
2Zmax = 14,882 – 14,458 = 0,364 (mm ) = 364mm
+ Cột lượng dư tổng cộng :
2Zmin = 126 + 254 = 380 ( mm )
2Zmax = 178 + 364 = 542 ( mm )
+ Kiểm tra kết quả tính toán :
2Z0max – 2Z0min = 542 - 380 = 126mm
dk - dd 180 – 18 = 126mm
BẢNG TÍNH TOÁN LƯỢNG DƯ :
THỨ TỰ CÁC NGUYÊN CÔNG VÀ CÁC BƯỚC CỦA BỀ MẶT PHẢI TÍNH LƯỢNG DƯ
CÁC YẾU TỐ TẠO THÀNH LƯỢNG DƯ
GIÁ TRỊ TÍNH TOÁN
DUNG SAI
( mm )
KÍCH THƯỚC GIỚI HẠN ( mm )
TRỊ SỐ GIỚI HẠN CỦA LƯỢNG DƯ
( mm )
RZ
Ta
Pa
e b
2Zmin
( mm )
Dt
( mm )
d
Dmin
Dmax
2Zmin
2Zmax
1/ Phôi
2/ Khoét
40
60
27
0
0
14,892
180
14,458
14,638
3/ Khoét
32
30
1
0
254
14,638
70
14,822
14,892
254
364
4/ Doa
10
20
0
0
126
15
18
15
15,018
126
178
TỔNG
380
542
3.5.5/ Khoan lỗ dầu 1 .
Lỗ đầu 1 f 2,5 được khoan từ phôi đặc, sau đó vát mép .
3.5.6/ Khoan lỗ dầu 2 .
Lỗ đầu 2 f 2,5 được khoan từ phôi đặc, sau đó vát mép .
3.5.7/ Nguyên công: Doa tinh lỗ đầu nhỏ :
Lỗ đầu nhỏ được doa tinh từ đường kính trong là f 14,872 lên f 14,998 ở đây lượng dư để doa lỗ tra được là 0,05mm.
3.5.8/ Nguyên công: Doa tinh lỗ đầu to :
Lỗ đầu to được doa tinh từ đường kính của f 29,93 lên f 30 ở đây lượng dư để doa lỗ tra được là 0,05mm.
3.5.9/ Nguyên công:Mài khôn lỗ
Lỗ đầu nhỏ được mài khôn từ đường kính trong là f 14,998 lên f 15 ở đây lượng dư để mài lỗ tra được là 0,02mm.
3.5.10/ Chú thích .
Các thông số trong bảng :
Rza : Chiều cao nhấp nhô tế vi do bước công nghệ sát trước để lại .
Ta : Chiều cao lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lại .
pa : Sai lệchvị trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại ( độ cong vênh, độ lệch tâm , độ không song song...)
eb : Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện .
Zbmin : Giá trị nhỏ nhất của lượng dư gia công tính cho bước công nghệ đang thực hiện.
dmin,dmax : Kích thước giới hạn tại mỗi bước công nghệ .
Zmin, Zmax : Lượng dư lớn nhất và nhỏ nhất tại mỗi bước công nghệ.
3.6/ Tính và tra chế độ cắt cho các nguyên công :
3.6.1/ Nguyên công 1 : Phay mặt đầu thứ nhất .
Phay :
Chọn máy : 6H82.
Chọn dao : Dao phay mặt đầu răng chắp T15k6.
Chiều sâu cắt : t = 1mm.
Lượng chạy dao tính chi một răng : Sv = Z . Sv = 10,012 = 1,2mm/vòng
(B5- 34 STCNCTM)
Lượng chạy giao vòng : Sv = Z .Sz =10.0,12 = mm/vòng
Số răng :Z = 10 răng
Tốc độ V = 43 m/ph (STCNCTM B% - 120 )
Tốc độ tính toán
Vt = V. K1.K2.K3.K4.K5
+ Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1 = 1,06
+ Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2 = 0,8
+ Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K3 = 1,15
+ Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K4 = 1,12
+ Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công K5 =1
Vt = V. K1.K2.K3.K4.K5 = 43.1,06.0,8.1,15.1,12.1 = 46,96m/ph
Số vòng quay trục chính theo tính toán
nt = (1000.46,96 )/ (3,14.100) = 149,47 v/ph
Chọn nm = 300v/ph
Số vòng quay trục chínhthực tế Þ Vận tốc cắt thực tế
Vt = 100.3,14.300/100 = 94,24m/ph
Lượng chạy dao phút : Tính lực cắt :
Sp= Sv.nm= 1,2.300 = 360mm/ph
Từ bảng (5 –41) ta có : Cp = 825 ; X=1,0 ; y =0,75 ; u = ,1; q =1,3 ; w=0,2
Kmp: Hệ số điều chỉnh cho chất lượng cuảc bề mặt gia công
Kmp= 1,09 (STCNCTM : B5- 9 )
So sánh ta thấy: Pz <P0 =19650
Từ bảng (52-42) ta có
Pn/Pz = 0,25 Þ Pn =223,475
Pv/Pz = 0,9 Þ Pv = 804,51
Px /Pz =0,5 Þ Px = 446,95
Py =0,4 ÞPy = 357,56
Mô men xoắn :
Công suất cắt :
Tra bảng ( 5 – 123 )
Nc = 3,6 ( kW)
So sánh ta thấy : Nc < N0 . h = 10.0,75 = 7,5 ( KW )
Các bước
Tên và các máy
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
1
6H82
T15k6
94,24
300
1
1,2
360
3.6.2/ Nguyên công 3 : Mài lại mặt đầu
Chiều dầy đá : H = 50 ( mm )
Đường kính đá : D = 400 ( mm )
Đường kính lỗ đá : d = 150 ( mm )
Chọn máy 3B732,
Bề mặt làm việc của máy : 320 * 800
Tốc độ dịch chuyển của bàn máy : 25m/p
Lượng chạy dao ngang sau một hành trình kép của bàn : 15mm
Lượng chạy dao đứng : 0,05 mm
Tốc độ vòng quay : 1450 v/p
Công suất động cơ : 13 Kw
Bảng chế độ cắt :
Các bước
Tên và các máy
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
1
3B732
PP
25
1450
0,25
0,05
15
3.3.6/ Nguyên công 4 : Khoét thô, khoét tinh, doa lỗ đầu to .
+ Bước 1 : khoét thô
Chọn máy : K 135
Chọn dao : T15K6 vì thép đã qua công nhiệt.
Chiều sâu cắt : t = 0,5 ( D – d ) = ( 29,676 – 29,908)/2 = 0,384mm
Lượng chạy dao vòng : Sv = 0,9mm/v . hệ số = 0,7 . 0,9 = 0,63 ( B5 – 26 )
Công thức tính vận tốc cắt :
Tra bảng ( 5 – 29 ) ta có :
Cv = 10
Q = 0,6
y = 0,6
x = 0,3
m = 0,45
T = 40ph ( B5 – 30 )
Khi gia công có sử dụng trơn nguội.
Kv = Kmv. Kuv. Klv. Knv
Kmv : hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công ( Bảng 5 – 1 )
Kmv = 1,176 .
Kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( bảng 5 – 6 ) , Kuv = 1,0.
Klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu mũi khoan ( bảng 5 0 31 ), Klv = 1,0.
Knv : Hệ số điều chỉnh bổ sung Knv = 0,8 ( B5-5 ).
Tốc độ vòng quay của trục chính :
n = ( 1000.Vt ) /3,14 . D ( 1000.24 )/3,14. 29,676 = 257,4 v/p
Þ nm = 173v/ph
Þ Vtt = nm. 3,14. D/1000 = 173.3,14 . 29,676/1000 = 16,13 (m/p )
Lượng chạy dao phút : Sq = nm . Sv = 173.0,63 = 108,99 ( mm/p )
Mô men xoắn : Mx = 10. Cm.Dq . S y. Kp.tx .
Hệ số Cm và các số mũ tra bảng ( 5 – 32 ) được :
Cm = 0,09 ; q = 1,0 ; x = 0,9 ; y = 0,8 .
Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế Kp tra trong bảng 5 – 9 được :
Kp =0,653
Lực chiều trục :
p0 = 10. Cp . Dq . Sy. Kp
Hệ số Cp và các số mũ tra trong bảng 5 – 32 được :
Cp = 67 ; y = 0,65 ; x = 1,2.
Þ p0 = 10.67.19,871,0.0,630,65.0,653.0,3841,2 = 3049N
Công suất cắt :
N = 6 kw Þ Công suất thực tế = 6.0,8 = 4,8 ( kw )
So sánh ta thấy N = 4,8 > 0,037 .
+ Bước 2 : Khoét tinh :
Chiều sâu cắt : t = 0,5 ( D – d ) = 0,5 . ( 29,847 – 29,676 ) = 0,0855 (mm )
Lượng chạy dao vòng : Sv = 0,7 . 0,9 = 0,63 ( mm/v ). ( B5 – 25 )
Công thức tính vận tốc cắt:
Tra bảng 5 – 29 :
Cv = 10
q = 0,6
y = 0,6
x = 0,3
m = 0,45
T = 40ph
Dao khoét vật liệu : T15K6 ( có dùng trơn nguội trong qua trình gia công )
Kv = Kmv . Kuv . Klv . Knv
Kmv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công ( bảng 5 – 1 ) Kmv = 1,176
Kuv: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( bảng 5 –6 ) , Kuv= 1,0
Klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu mũi khoan ( bảng 5 – 31 ) , Klv = 1,0
Knv : Hệ số điều chỉnh bổ xung . Knv = 0,8 ( B5 –5 )
Þ Kv = 0,9408.
Số vòng quay trục chính :
Lượng chạy dao phút : Sp = nm .Sv = 0,63.250 = 157,5 (mm/p ).
Mô men xoắn : Mx = 10. Cm . Dq .Sy . Kp.tx
Hệ số Cm và các số mũ tra bảng 5 – 32 được :
Cm = 0,09 ; q = 1,0 ; x = 0,9 ; y = 0,8 .
Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế Kp tra trong bảng 5 – 9 được :
Kp = 0,653 .
Lực chiều trục:
Hệ số Cp và các số mũ tra trong bảng 5-32 được :
Cp = 67 ; y=0,65 ; x=1,2
So sánh với lực chiều trục của máy : Pm = 15700 (N)>Po (đạt)
Công suất cắt:
So sánh với công suất thực tế của máy : Nm=6 . 0,8 = 4,8(kw)>Ne (đạt).
+ Bước 3 : Doa thường
Chiều sâu cắt: t = 0,5(D-d)= 0,5(29,95 – 29,847) =0,515(mm).
Lượng chạy dao vòng : Sv=0,8.1,2=0,6(mm/v) (B5-27)
Chon vật liệu dao : T15K6.
Công thức tính vận tốc cắt:
Tra bảng 5-29
Cv=14
q = 0,4
y = 1,05
x = 0,75
m = 0,85
T = 50 ph
Có sử dụng dung dịch trơn nguội trong quá trình gia công.
Kv = Kmv . Kuv . Klv
Kmv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (Bảng 5-1) =1,176
Kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt(bảng 5-6) =1,0
Klv : Hệ số phụ thuộc vào chièu sâu mũi khoan (bảng 5-31) =1,0
Số vòng quay trục chính :
Chọn nm = 173 (v/p )
Lượng chạy dao phút : Sp = nm.Sv = 0,63 . 173 = 108,99 ( mm/p ).
Mô men xoắn :
Hệ số Cp và các số mũ tra bảng 5 – 33 được :
Cp = 300 ; x = 1,0 ; y = 0,75 ; z = 4 .
Þ St = S/z + 0,96/4 = 0,24 (mm/răng ) .
Lực chiều trục :
P0 = 10. Cp . Dq . Sy . Kp
Hệ số và các mũ tra trong bảng 5 – 32 được.
Cp = 67 ; y = 0,65 ; x = 1,2 .
Þ P0 = 10.67.29,951,0. 0,60,65 . 0,653 . 0,05151,2 = 267.52N
Công suất cắt :
So sánh với công suất thực tế của máy : Nm = 6.0,8 = 4,8( kw ) > Ne ( đạt )
Bước 4 : Vát mép.
Dao : dao vát mép f 30, vật liệu T15K6
Chế độ cắt : Tiến dao bằng tay, chế độ cắt như khoét thô.
S0 = 0,63 ( mm/v )
Nm = 173 ( v/p )
V = 24 ( m/p )
Các bước
Tên và các máy
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
1
K135
T15K6
16,13
173
0,384
0,63
108,99
2
K135
T15K6
23,44
250
0,0855
0,63
157,5
3
K135
T15K6
16,28
173
0,0515
0,6
108,99
4
K135
T15K6
24
173
1
0,63
108,99
3.6.4/ Nguyên công 5 : Vát mép mặt còn lại của lỗ đầu to .
Dao : Dao vát mép f 30, vật liệu T15K6 .
Chế độ cắt : Tiến dao bằng tay, chế độ cắt như khoét thô ở nguyên công 4.
S0 = 0,63 ( mm/v )
Nm = 173 ( v/p )
V = 24 ( m/p )
Các bước
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
K135
T15K6
24
173
1
0,63
108,99
3.6.5/ Nguyên công 6 : khoan, khoét, doa lỗ đầu nhỏ
+ Chọn máy K125
+ Công suất 2,8Kw
+ h = 0,8 .
+ Bước 1 : Khoan lỗ f 15 từ phôi đặc.
Chiều sâu cắt : t = D/2 = 14,458/2 = 7,229 ( mm ).
Sv = 0,22 ( mm/v ) ( B5 – 25 )
Công thức tính vận tốc cắt :
Tra bảng 5 – 28 :
Cv = 9,8
q = 0,4
y = 0,5
m = 0,2
T = 45ph (5 – 20 )
Kv = Kmv. Kuv . Klv
Kmv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (bảng 5–1) Kmv = 1,176.
Kuv : Hệ số ohụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt (bảng 5-6), Kuv= 1,0.
Klv : hệ số phụ thuộc vào chiều sâu mũi khoan (bảng 5-31), Klv=1,0.
Số vòng quay trục chính :
Vận tốc cắt thực tế:
Lượng chạy dao phút: Sp = nm.Sv = 0,22. 540 =118,8 (mm/p)
Mô men xoắn :
Hệ tính đến các yếu tố gia công thực tế Kp tra trong bảng (5-9)
được Kp =0,653
Mx =14020(Nmm)
Lực triều trục :
Hệ số Cpvà các số mũ tra trong bảng 5 – 32 được :
Cp = 68 ; y = 0,7 ; q = 1,0
Þ P0 = 10.68 . 14,4581,0 . 0,220,7 . 0,653 = 2224,47 ( N )
Công suất cắt :
So sánh với công suất thực tế của máy: Nm = 2,8.0,8 = 2,24 ( kw )>Nc (đạt)
+ Bước 2 : Khoét
Chiều sâucắt : t = 0,5( D-d ) =0,5 (14,892 – 14,638 ) = 0,127( mm )
Lượng chạy dao vòng : Sv = 0,4.k = 0,4.0,7 = 0,28 ( mm/v ) . (B5-26 )
Công thức tính vận tốc cắt :
Có sử dụng dung dịch trơn nguội trong quá trình gia công .
Tra bảng 5 – 29 :
Cv = 16,3
q = 0,3
y = 0,5
x = 0,2
m = 0,3
T = 30ph (B5 – 30 )
Kv = Kmv. Kuv . Klv.Knv
Kmv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công ( bảng 5 – 1) , Kmv = 1,176.
Kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( Bảng 5 – 6 ) , Kuv = 1,0.
Klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu mũi khoan ( bảng 5 – 31 ), Klv = 1,0.
Knv : Hệ số điều chỉnh bổ sung . Knv = 0.8 ( B5-5 ).
Þ Kv = 0,9408.
Số vòng quay trục chính :
Þ nm= 540 ( v/p )
Lượng chạy dao phút : Sp= nm.Sv= 0,28.540 = 151,2 ( mm/p ).
Mô men xoắn : Mx = 10.Cm.Dq.Sy.Kp.tx
Hệ số Cm và các số mủta bảng 5 – 32 được :
Cm = 0,09 ; q = 1,0 ; x = 0,9 ; y = 0,8.
Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế Kp tra trong bảng 5 – 9 được : Kp = 0,653 .
Þ Mx = 10.0,09.14,8921,0. 0,1270,9.0,653.0,280,8 = 0,756 (Nm )
Lực chiều trục :
p0 = 10.Cp.Dq .tx . Sy .Kp
Hệ số Cp và các số mũ tra trong bảng 5 – 32 được :
Cp = 67 ; y = 0,7 ; x = 1,2
Þ P0 = 10.67.14,8921,0. 0,280,7.0,653.0,1271,2 = 24,655 (N ).
So sánh với lực chiều trục của máy : Pm = 8830 ( N ) > P0 ( đạt )
Công suất cắt :
So sánh với công suất thực tế của máy : Nm= 2,8 . 0,8 = 22,4 (kw) > Ne ( đạt )
+ Bước 3 : Doa
Chiều sâu cắt : t = 0,5 ( D – d ) = 0,5 ( 15 – 14,822 ) = 0,089 ( mm )
Lượng chạy dao vòng Sv = 0,7 . 0,9 = 0,63 ( mm/v ) ( B5 – 27 )
Chọn vật liệu dao : T15K6.
Công thức tính vận tốc cắt :
Tra bảng 5 – 29
Cv = 14
q = 0,4
y = 1,05
x = 0,75
m = 0,85
T = 30ph
Có sử dụng dung dịch nguội trong quá trình gia công .
Kv = Kmv. Kuv . Klv.Knv
Kmv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công ( bảng 5 – 1) , Kmv = 1,176.
Kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt ( Bảng 5 – 6 ) , Kuv = 1,0.
Klv : Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu mũi khoan ( bảng 5 – 31 ), Klv = 1,0.
Knv : Hệ số điều chỉnh bổ sung . Knv = 0.8 ( B5-5 ).
Þ Kv = 1,176.
Số vòng quay trục chính :
Chọn nm= 380 ( v/p )
Lượng chạy dao phút : Sp = nm.Sv = 0,62 . 380 = 235,6 ( mm/p).
Mô men xoắn :
Hệ số Cp vầ các số mũ tra bảng 5 – 32 được :
Cp = 300 ; x = 1,0 ; y = 0,75 ; z = 4.
Þ Sz = S/z + 0,62/4 = 0,155 ( mm/răng ).
Công suất cắt :
So với công suất thực tế của máy : Mm = 2,8.0,8 = 2,24 ( Kw ) > Ne ( đạt )
+ Bước 4 : Vát mép
Dao : Dao vát mép f 15. vật liệu T15K6
Chế độ cắt : Tiện dao bằng tay, chế độ cắt như khoét thô.
S0 = 0,28 ( mm/v )
Nm = 540 ( v/p )
V = 35,5 ( m/p )
Các bước
Tên và mác máy
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
1
K125
T15K6
22,52
540
7,229
0,22
151,2
2
K125
T15K6
25,6
540
0,127
0,28
151,2
3
K125
T15K6
17,09
380
0,089
0,62
235,6
4
K125
T15K6
25,6
540
0,127
0,28
150,2
3.6.6/ Nguyên công 7 : Vát mép mặt còn lại của lỗ đầu nhỏ.
Dao : Dao vát mép f 15, vật liệu T15K6 .
Chế độ cắt : Tiến dao bằng tay, chế độ cắt như khoét thô.
S0 = 0,28 ( mm/v ).
Nm = 540 ( v/p )
Þ nm = 950 ( v/p )
Lượng chạy dao phút : Sp = nm .Sv = 0,07 . 950 = 66,5 (mm/p )
Mô men xoắn : MX = 10.Cm.Dq.Sy.Kp.tx
Hệ số Cm và các mũ tra bảng 5 –32 được :
Cm = 0,0345 ; q = 2,0 ; x = 0 ; y = 0,8 .
Hệ số tính đến các yếu tố gia công thực tế Kp tra trong bảng 5– 9 được :
Kp = 0,653.
Þ Mx = 10.0,0345 . 2,52,0 . 0,070,8 . 0,653 = 0,275 (Nm)
Lực chiều trục :
p0 = 10.Cp . Dq. tx.Sy . Kp = 10.68.2,51.0,070,7. 0,653 = 172,56 ( N )
Hệ số Cp và các số mũ tra trong bảng 5 – 32 được :
Cp = 67 ; y = 0,7 ; x = 1,2 .
Þ P0 = 10.68. 2,51.0,070,7. 0,653 = 172,56 ( N )
So sánh với lực triều của máy : Pm = 8830 ( N ) > P0 ( đạt )
Công suất cắt :
So sánh với công suất thực tế của máy: Nm = 2,8.0,8 =22,4(Kw)>Ne(đạt)
+ Bước 2 : Vát mép .
Dao : dao vát mép f30 , vật liệu T15K6
Chế độ cắt : Tiến dao bằng tay , chế độ cắt nhw khoét thô.
So = 0,07 (mm/v)
V =35,5 (m/p)
Các bước
Tên và mác máy
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
1
K125
T15K6
22,6
540
0,127
0,28
151,2
3.6.7 . Nguyên công 9 : Khoan , vát mép lỗ đầu 1.
+ Bước 1: Khoan lỗ f2,5 từ phôi đặc
Chọn dao T15 K6 f 2,5
Chiều sâu cắt : t =D/2 =2,5/2 = 1,25 (mm)
Sv = 0,07 (mm/v) . (B5-25)
Công thức tính vận tốc cắt:
Tra bảng (5-28) ta có
Cv=7,0
q = 0,4
y = 0,7
m = 0,2 có trơn nguội
T = 50 ph
Kv = Kmv . Kuv . Klv
Kmv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công (Bảng 5-1) =1,176
Kuv : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu dụng cụ cắt(bảng 5-6) =1,0
Klv : Hệ số phụ thuộc vào chièu sâu mũi khoan (bảng 5-31) =1,0
Số vòng quay trục chính :
Nm = 950 (v/p)
V = 7,46 (m/p)
Các bước
Tên và mác máy
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
1
K135
T15K6
7,46
950
1,25
0,07
66,5
2
K135
T15K6
7,46
950
1,25
0,07
66,5
3.6.8 . Nguyên công 10 : Khoan , vát mép lỗ đầu 2.
Tính toán chế độ cắt như nguyên công 7 ta có bảng sau:
Các bước
Tên và mác máy
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
1
K135
T15K6
7,46
950
1,25
0,07
66,5
2
K135
T15K6
7,46
950
1,25
0,07
66,5
3.6.9. Nguyên công 11 :Doa tinh lỗ đầu nhỏ:
Chiều sâu cắt : t= 0,5 (D-d ) = o,5 (13-1,2,9)= 0,05 mm
Lượng chạy dao: Sv = o,6(mm/ph) . B 5 – 112.
Vận tốc cắt :
Vt = V . K1
V = 3 ( m/p ). B5 –115
K1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm vật liệu gia công .
( B5 – 225 ) . K1 = 0,76
Þ Vt = 0,76.3 = 2,28 (m/p )
Số vòng quay trục chính :
Þ nm = 40 ( v/p )
Lượng chạy dao phút : Sp = nm .Sv = 0,6.40 = 24(mm/p
Các bước
Tên và mác máy
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
1
K135
T15K6
1,88
40
0,05
0,6
1,88
3.6.10/ Nguyên công 12 : doa tinh đầu to .
Chiều sâu cắt : t = 0,5 ( D – d ) = 0,5 ( 30 – 29,93 ) = 0,035 (mm )
Lượng chạy dao : Sv = 0,6 ( mm/v ) . B5 – 112
Vận tốc cắt :
Vt = V . K1
V = 3 ( m/p ). B5 –115
K1 : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm vật liệu gia công .
( B5 – 225 ) . K1 = 0,76
Þ Vt = 0,76.3 = 2,28 (m/p )
số vòng quay trục chính :
Þ nm = 25 ( v/p )
Lượng chạy dao phút : Sp = nm . Sv = 0,6.25 = 15 ( mm/p )
Mô men xoắn :
Hế số Cp và các số mũ tra bảng 5 – 32 được :
Cp = 300 ; x = 1,0 ; y = 0,75 ; Z = 4.
Þ Sz = S/z + 0,62/4 = 0,155 ( mm/răng ).
Công suất cắt :
4 (kw ) > Ne ( đạt ) .
So sánh với công suất thực tế của máy : Nm = 2,8.0,8= 22,4
Các bước
Tên và mác máy
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
1
T15K6
2,356
40
0,035
0,6
15
3.6.11/ Nguyên công: Mài khôn lỗ f15
Chiều cao đá : H = 20 ( mm )
Đường kính đá : D = 15 ( mm )
Chọn máy K125
Bề mặt làm việc của máy : 320 * 800
Lượng chạy dao đứng : 8 mm
Tốc độ vòng quay : 24,1v/p
Công suất động cơ : 13 Kw
Bảng chế độ cắt :
Các bước
Tên và các máy
Dụng cụ
V
( m/p )
n
( v/p )
t
( mm)
s
( mm/v)
s
(mm/p )
1
K125
PP
60
1450
0,01
0,05
30
3.6.12/ Nguyên công 13 : Làm sạch và tổng kiểm tra .
Nguyên công này không phải tính chế độ cắt .
3.7/ Tính thời gian cơ bản cho các nguyên công .
Trong sản xuất hàng loạt cũng như hàng khối thời gian nguyên công được xác định theo công thức sau đây :
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Tm
Ở đây : Ttc là thời gian từng chiếc ( thời gian nguyên công )
T0 là thời gian phụ ( thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng , kích thước và tính chất cơ lý của chi tiết ; thời gian này có thể được thực hiện bằng máy hoặc bằng tay và trong từng trường hợp gia công cụ thể có công thức tính tương ứng )
Tp Là thời gian phụ ( thời gian cần thiết để người công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao và bàn máy, kiểm tra kích thước của chi tiết v.v ) thường lấy Tp = 10% T0
Tpv Là thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm : thời gian phụ vụ kỹ thuật (Tpvkt ) để thay đổi dụng cụ, sửa đá, mài dao, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ (Tpvkt = 8% T0 ) thời gian phục vụ tổ chức (Tpvtc ) để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ làm việc, bàn dao ca kíp (Tpvtc =3% T0) Tpv=11%T0
1-Nguyên công 2 : (phay mặt đầu )
Thời gian cơ bản
-Bước 1: phay mặt 1
Thời gian cơ bản
L2=(2ữ5)mm
s : lưọng chạy dao s=1,2 (mm/v) n : số vòng quay n=300v/ph
i : số lượt gia công
+ Bước 2: Phay mặt 2
Tương tự như phay mặt một ta có T0 = 0,379 phút
Thời gian phục vụ
thời gian phục vụ : Tpv=Tpvkt+Tpvtc =11%T0
thời gian nghỉ ngơi :
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn=5%T0
Vậy thời gian nguyên công .
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 =1phút
2- Nguyên công 3 : Mài lại hai mặt đầu
Trong đó :
M : Số chi tiết gia công đồng thời trên bàn máy
L1 = 5mm
L2 = 5mm
Thời gian phục vụ
thời gian phục vụ : Tpv=Tpvkt+Tpvtc =11%T0
thời gian nghỉ ngơi :
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn=5%T0
Vậy thời gian nguyên công .
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 =1,008 (phút)
3-Nguyên công 4 : Khoét thô, khoét tinh ,doa lỗ đầu to
Thời gian cơ bản :
+ Bước 1 : Khoét thô
L1 = 0,5 (D-d) cotgj + (0,5 ¸ 2) mm
= 0,0855.cotg60° + 1,5
L2 = (1¸ 3) mm
Thay số :
+ Bước 2 : Khoét tinh
L1 =0,5 ( D – d ) cotgj + (0,5 ¸ 2 )mm
= 0,0855 . cotg600 + 1,5
L2 = ( 1¸ 3 ) mm
Thay số :
+ Bước 3 : Doa
L2 = 2mm
Thay số :
L1 = 0,09cotg 15 + 2 = 2,34mm
+ Bước 4 : Vát mép
L = 0,8.
s = 0,63mm/v
n = 250v/p
Thay vào công thức ta có :
Vậy ta có thời gian nguyên công cơ bản của nguyên công là :
T0 = SToi = 0,1125 + 0,0824 + 0,0737 + 0,012 = 0.2 ( phút )
Thời gian phụ :
Thời gian phụ lấy theo % thời gian cơ bản T0 = 10%T0
Thời gian phục vụ : Tpv = Tpbkt + Tpvtc = 11% T0
Thời gian nghỉ ngơi
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn = 5%T0
Vậy thời gian nguyên công
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 =1,26T0 = 0,2.1,26 = 0,26 ( phút)
4/ Nguyên công 5 : Vát mép mặt còn lại của lỗ đầu to.
( Phút )
L = 0,8.
s = 0,63mm/v
n = 250v/p
Thay vào công thức ta có :
Vậy ta có thời gian nguyên công cơ bản của nguyên công là :
T0 = 0.015 ( phút )
Thời gian phụ :
Thời gian phụ lấy theo % thời gian cơ bản T0 = 10%T0
Thời gian phục vụ : Tpv = Tpbkt + Tpvtc = 11% T0
Thời gian nghỉ ngơi
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn = 5%T0
Vậy thời gian nguyên công
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 =1,26T0 = 0,015.1,26 = 0,0252 ( phút)
5/ Nguyên công 6 : Khoan, khoét, doa , vát mép lỗ đầu nhỏ .
+ Bước 1 : Khoan .
Với :
L : Chiều dài cắt chính L = 14mm.
L1 = d/2. cotgj + (0,5 ¸ 2) mm
L1 = d/2.cotg59° + (0,5 ¸ 2) = 5,844(mm)
L2 = (1¸ 3) mm
s : Lượng chạy dao s = 0,22mm/v ; n : Số vòng quay n = 540v/p
Thay vào công thức ta có:
+ Bước 2 : Khoét.
L1 =0,5 ( D – d ) cotgj + (0,5 ¸ 2 )mm
= 0,0855 . cotg600 + 1,5
L2 = (1¸ 3) mm
+ Bước 3 : Doa.
L2 = 2mm.
Thay số:
L1 = 0,089cotg15 + 2 = 1,832 ( mm )
+ Bước 4 : Vát mép .
L = 2 .
s = 0,28mm/v
n = 540v/p.
Thay vào công thức ta có :
Vậy ta có thời gian nguyên công cơ bản của nguyên công là :
T0 = SToi = 0,184 + 0,116+ 0,08 + 0,019 = 0.4( phút )
Thời gian phụ :
Thời gian phụ lấy theo % thời gian cơ bản Tp = 10%T0
Thời gian phục vụ : Tpv = Tpbkt + Tpvtc = 11% T0
Thời gian nghỉ ngơi
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn = 5%T0
Vậy thời gian nguyên công
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 =1,26T0 = 0,4.1,26 = 0,504 ( phút).
6/ Nguyên công 7 : Vát mép mặt còn lại của lỗ đầu nhỏ .
L = 2 .
s = 0,28mm/v
n = 540v/p.
Thay vào công thức ta có :
Vậy ta có thời gian nguyên công cơ bản của nguyên công là :
T0 = SToi = 0.019 ( phút )
Thời gian phụ :
Thời gian phụ lấy theo % thời gian cơ bản Tp = 10%T0
Thời gian phục vụ : Tpv = Tpbkt + Tpvtc = 11% T0
Thời gian nghỉ ngơi
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn = 5%T0
Vậy thời gian nguyên công
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 =1,26T0 = 0,4.1,26 = 0,504 ( phút).
Thời gian cơ bản của nguyên công này được tính như nguyên công vát mép lỗ đầu nhỏ .
Vậy ta có thời gian nguyên công cơ bản của nguyên công là :
T0 = SToi = 0.019 ( phút )
Thời gian phụ :
Thời gian phụ lấy theo % thời gian cơ bản Tp = 10%T0
Thời gian phục vụ : Tpv = Tpbkt + Tpvtc = 11% T0
Thời gian nghỉ ngơi
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn = 5%T0
Vậy thời gian nguyên công
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 =1,26T0 = 0,019.1,26 = 0,024 ( phút).
7/ Nguyên công 8 : Khoan, vát mép lỗ dầu 1 .
+ Bước 1 : Khoan .
Với :
L : Chiều dài cắt chính L = 3,7mm.
L1 = d/2. cotgj + (0,5 ¸ 2) mm
L1 = 2,5/2.cotg59° + (0,5 ¸ 2) = 2,25(mm)
L2 = (1¸ 3) mm
s : Lượng chạy dao s = 0,07mm/v ; n : Số vòng quay n = 950v/p
Thay vào công thức ta có:
+ Bước 2 : Vát mép .
L = 2 .
s = 0,07mm/v
n = 950v/p.
Thay vào công thức ta có :
Vậy ta có thời gian nguyên công cơ bản của nguyên công là :
T0 = SToi = 0,014 + 0,038 = 0,16 ( phút )
Thời gian phụ :
Thời gian phụ lấy theo % thời gian cơ bản Tp = 10%T0
Thời gian phục vụ :
Thời gian phục vụ : Tpv = Tpbkt + Tpvtc = 11% T0
Thời gian nghỉ ngơi
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn = 5%T0
Vậy thời gian nguyên công
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 =1,26T0 = 0,16.1,26 = 0,22 ( phút).
8/ Nguyên công 9 : Khoan , vát mép lỗ dầu 2 .
+ Bước 1 : Khoan .
Với :
L : Chiều dài cắt chính L = 3,7mm.
L1 = d/2. cotgj + (0,5 ¸ 2) mm
L1 = 2,5/2.cotg59° + (0,5 ¸ 2) = 2,25(mm)
L2 = (1¸ 3) mm
s : Lượng chạy dao s = 0,07mm/v ; n : Số vòng quay n = 950v/p
Thay vào công thức ta có:
+ Bước 2 : Vát mép .
L = 2 .
s = 0,07mm/v
n = 950v/p.
Thay vào công thức ta có :
Vậy ta có thời gian nguyên công cơ bản của nguyên công là :
T0 = SToi = 0,014 + 0,038 = 0,16 ( phút )
Thời gian phụ :
Thời gian phụ lấy theo % thời gian cơ bản Tp = 10%T0
Thời gian phục vụ :
Thời gian phục vụ : Tpv = Tpbkt + Tpvtc = 11% T0
Thời gian nghỉ ngơi
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn = 5%T0
Vậy thời gian nguyên công
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 =1,26T0 = 0,16.1,26 = 0,22 ( phút).
9/ Nguyên công 10 : Doa tinh lỗ đàu nhỏ .
L2 = 2mm.
Thay số:
L1 = 0,05cotg15 + 1,5 = 1,69 ( mm )
Vậy ta có thời gian nguyên công cơ bản của nguyên công là :
T0 = 0,78 ( phút )
Thời gian phụ :
Thời gian phụ lấy theo % thời gian cơ bản Tp = 10%T0
Thời gian phục vụ :
Thời gian phục vụ : Tpv = Tpbkt + Tpvtc = 11% T0
Thời gian nghỉ ngơi
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn = 5%T0
Vậy thời gian nguyên công
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 =1,26T0 = 0,78.1,26 = 0,98 ( phút).
10/ Nguyên công 11 : Doa tinh lỗ đầu to .
L2 = 2mm.
Thay số:
L1 = 0,025cotg15 + 1,5 = 1,593 ( mm )
Vậy ta có thời gian nguyên công cơ bản của nguyên công là :
T0 = 1,24 ( phút )
Thời gian phụ :
Thời gian phụ lấy theo % thời gian cơ bản Tp = 10%T0
Thời gian phục vụ :
Thời gian phục vụ : Tpv = Tpbkt + Tpvtc = 11% T0
Thời gian nghỉ ngơi
Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân Ttn = 5%T0
11/Nguyên công 12 : Mài khôn lỗ đầu nhỏ
Thời gian cơ bản cho ngyyên công mài khôn lỗ f15
L = 14mm Chiều dài cắt
h = 0,01mm Chiều sâu cắt
t = 0,02mm Lượng dư
nc = 24,1 v/p
Bk = 20mm Chiều dầy của đá
Sc =0,05mm /v
Vậy thời gian nguyên công
Ttc = T0 + Tp + Tpv +Ttn = T0 + 26%T0 = 0,37+0,096 = 0,5(ph)
CHƯƠNG IV : TÍNH VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
4.1/ Thiết kế đồ gá cho nguyên công gia công lỗ đầu nhỏ .
4.1.1/ Phân tích sơ đồ gá đặt phôi.
Để đảm bảo được độ song song của hai đường tâm lỗ cơ bản và đường tâm lỗ vuông góc với mặt đầu của tay biên . Đồng thời chống xoay quanh tâm dao trong quá trình gia công thì chi tiết được hạn chế 6 bậc tự do .
Định vị :
Máy đặc hạn chế 3 bậc tự do.
Định vị bằng chốt trụ ngắn tại lỗ f 30 hạn chế 2 bậc tự do .
Khối V tự lựa định vị tại đầu nhỏ thanh truyền hạn chế một bậc tự do .
Kẹp chặt.
Dùng mỏ kép dạng tấm rút kẹp chặt vào cạnh hai đầu.
4.1.2/ Chọn cơ cấu định vị
Do mặt đáy đã gia công nên nó là chuẩn tinh vì vậy ở hai mặt đáy ta dùng 2 bạc có vai ( kích thước tra sổ tay CNCTM tập II thể hiện trên bản vẽ đồ gá ) .
Lỗ f 30 đã gia công ta dùng 1 chốt trụ ngắn ( hạn chế 2btd )
Dùng một khối V tự lựa định vị vào đầu nhỏ thanh truyền ( hạn chế 1 btđ).
Kích thước chốt trụ, khối Vtự lựa tra sổ tay công nghệ tập II thể hiện trên bản đồ gá .
Để kẹp chặt ta dùng một mỏ kẹp ( tra sổ tay CNCTM tập II thể hiện trên bản đồ gá ).
4.1.3/ Lực chiều trục và mô men xoắn :
Ta dùng lực cắt và mô men cắt lớn nhất sinh ra trong quá trình gia công qua các bước khoan, khoét, doa để dùng làm lực cắt và mô men cắt tính toán .
Ta nhận thấy với nguyên công này thì bước lỗ khoan để đạt kích thước f 15 là sinh ra lực cắt và mô men cắt lớn nhất.
Phần trên tính chế độ cắ cho khoan lỗ f 15 ta đã tính được .
Mô men xoắn : Mx = Cm . Dq. Sy.Kp = 14,02 (Nm )
Lực chiều trục : P0 = Cp . Dq . tx .sy. kp = 2224,47 ( N )
4/ Tính lực kẹp cần thiết .
Sơ đồ chịu lực như hình vẽ :
Lực kẹp phải đảm bảo phôi cân bằng ổn định, không xê dịch trong suốt quá trình gia công, vậy ta phân tích như sau :
Dưới tác dụng của mô men xoắn khi khoan chi tiết có khả năng là sẽ xoay quanh tâm quay là tâm lỗ f15 so đó nó sẽ làm ảnh hưởng tới kích thước cần thực hiện vì vậy lực kẹp cần thiết phải sinh ra mô men cản lớn hơn mô men quay chi tiết .
áp dụng phương trình mô men : ( tâm quay là tâm lỗ )
Ta được :
k . Mx – W .f . (a1 + a2 ) = 0
Với :
K : Hệ số an toàn .
K = K0 . K1. K2. K3. K4. K5. K6
K0 = 1,2 : Hệ số an toàn chung .
K1 = Hệ số tính đến trường hợp lực cắt tăng khi độ bóng thay đổi . Với bước gia công tinh K1 = 1,4.
K2 = 1,0 : Hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi dao mòn.
K3 = 1,3 : Hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi gia công gián đoạn
K4 = 1,0 : Hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt khi kẹp bằng tay
K5 = 1,5 : Hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay
K6 = 1,5 : Hệ số tính đến trường hợp mô men làm quay chi tiết khi định vị chi tiết trên phiến tỳ .
K = K0 . K1. K2. K3. K4. K5. K6 = 1,2.1,4.1,0.1,3.1,0.1,5 =3.6
f : Hệ số ma sát của đòn kẹp với bề mặt đầu
f = 0,45
a1 : Khoảng cách từ tâm quay tới điểm đặt lực kẹp chặt ở đầu 1 của mỏ .
a2 : Khoảng cách từ tâm quay tới điểm đặt lực kẹp chặt ở đầu 2 của mỏ .
a = 92mm
Thay vào phương trình trên :
Þ W = K.Mx/ f.( 0,074 + 0,010 ) = 3,6 . 14,02/0,45 . 0.092 = 1219,13 ( N )
Þ Q = W = 1219,13 ( N )
4.1.5/ Tính đường kính bu lông :
Với lực kẹp tính toán được như trên ta đi tính toán đường kính trục ren để thoả mãn yêu cầu .
Đường kính trung bình của trục ren tính theo công thức ( Thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập I trang 163 )
Chọn d = 8 ( M 8 )
4.1.6/ Cơ cấu hướng dẫn .
Vì nguyên công thiết kế là khoan, khoét lỗ , doa f 15 do vậy cơ cấu dẫn hướng bao gồm bạc dẫn hướng và phiến dẫn .
Bạc dẫn hướng.
Do yêu cầu là phải khoét – doa lỗ f 15 do vậy ta dùng loại bạc dẫn hướng thay nhanh. Rãnh trên bạc có tác dụng làm giảm thời gian thay bạc . Công nhân đứng máy chỉ cần xoay bạc sao cho phần khuyết trên chiều dày vai bạc ứng với vít hãm là có thể rút bạc ra khỏi phiến dẫn .
Phiến dẫn .
Dùng loại phiến dẫn lắp cố định với thân đồ gá do vậy ta không cần dùng đến phiến dẫn tháo nhanh hay kiểu trụ trượt thanh khía... Trong trường hợp này ta luôn đảm bảo được độ chính xác kích thước yêu cầu bởi vì không bị ảnh hưoửng bởi sai số do mòn bản lề ...
4.1.7/ Cơ cấu sinh lực và kẹp chặt.
+ 1/ Cơ cấu sinh lực : Bu lông dùng chìa vặn.
+ 2/ cơ cấu kẹp chặt : Mỏ kẹp
4.1.8/ Xác định các sai số chế tạo đồ gá.
Sai số chuẩn ec
Ta có sơ đồ gá đặt như sau ( hình vẽ )
Sai số chuẩn trong trường hợp này xuất hiện do chi tiết bị xê dịch khi định vị vào lỗ f 30 bằng chốt trụ ngắn và khối V tự lựa .
Vậy : pmax=d1 + dc + pmin
Trong đó :
d1 : Dung sai đường kính lỗ chuẩn ( mm ) . Với lỗ định vị là mặt trụ trong f 30 đã qua nguyên công doa vậy nó đạt cấp chính xác 7 tương ứng ta có tra miền daung sai ta được d1 = 21mm = 0,021mm.
- dc : Dung sai đường kính chốt định vị, do đồ gá chế tạo luôn có độ chính xác cao hơn độ chính xác về kích thước của chi tiết một cấp, tra dung sai cho chốt f 30 h6 ta được dc = 13mm = 0,013mm.
- pmin : Khe hở nhỏ nhất giữa chốt và lỗ định vị, đối với lắp ghép là H7/h6 ta có khe hở nhỏ nhất pmin = EI – es = 0 – 0 = 0 ( mm ) ( EI và es là các sai lệch dưới và sai lệch trên của lỗ và chốt )
Pmax = d1 + dc + Pmin = 0,021 = 0,013 + 0 = 0,034 ( mm ).
Vậy sai số chuẩn ec = 92.tga = 92.0,00036 = 0,034 (mm).
b/ Sai số kẹp chặt.
Sai số kẹp chặt xuất hiện do lực kẹp chặt phôi sinh ra và giá trị của nó bằng lượng di động của chuẩn gốc chiếu lên phương cảu kích thước thực hiện .
ekc = ( ymax – ymin ).cosa
a : Góc giữa phương của kích thước thực hiện và lực kẹp .
Theo sơ đồ gá đặt thì phương và chiều của lực kẹp vuông góc với phương của kích thước thực hiện nên ở trường hợp này sai số sinh ra do kẹp chặt ek=0.
c/ Sai số đồ gá edg
Sai số đồ gá edg bào gồm sai số sinh ra do chế tạo ect do lắp ráp đồ gá không chính xác elđ do mòn cơ cấu định vị em.
eđg = ect + ejđ + em.
- ect : Sai số chế tạo đồ gá .
- elđ : Sai số lắp đặt nhỏ thường lấy elđ = 10mm = 0,01mm.
- em : Sai số do mòn tính theo công thức
em = b.ÖN (mm )
b : Hệ số phụ thuộc vào hình dạng dồ vị, mặt định vị. Do mặt định vị của ta là mặt chuẩn tinh nên tra bảng 6.2 ( tính và thiết kế đồ gá ) ta được b =0,3.
N : Số lần tiếp xúc giữa chi tiết gia công định vị chính là số lượng phôi được định vị giữa hai lần điều chỉnh cơ cấu định vị của đồ gá . Do điều kiện sản xuất hàng loạt nên ta chọn N = 1000.
Vậy em =
Do sai số gá đặt đồ gá egđ phải thoả mãn điều kiện sau :
d : Dung sai cho phép của kích thước cần đạt với chuẩn định vị chính là mặt lỗ ( cấp chính xác cấp 7 ) : d = 87 mm ( tra bảng 3 – 91 sổ tay công nghệ tập I ) .
Vậy lấy [ egđ ] =
Mặt khác ta lại có :
egđ < [ egđ ] =
Như vậy để thảo mãn yêu cầu làm việc, nghĩa là khi gia công trên đồ gá luôn đạt được yêu cầu kỹ thuật của chi tiết thì ta phải có :
ect =
Vậy khi chế tạo đồ gá phải thoả mãn sai số chế tạo ở trên .
Điều kiện kỹ thuật của đồ gá .
Từ kết quả tính toán giá trị sai số gá đặt cho phép của đồ gá ở trên ta có thể nêu yêu cầu kỹ thuật của đồ gá như sau :
+ Độ không vuông góc giữa tâm mặt phiến tù và mặt đáy £ 0,002mm trên 100mm chiều dài .
+ Độ không vuông góc giữa tâm mặt phiến tỳ và mặt đáy £ 0,02mm.
4.1.9/ Kiểm tra bền .
Các chi tiết trên đồ gá trừ đòn kẹp đều chịu ứng suất nén với lực cắt và lực kẹp không lớn nên không phải tính cho các chi tiết đó, chỉ tính cho đòn kẹp chịu mô men uốn .
Sơ đồ lực tác dụng lên đòn kẹp ( hv3 )
Các phương trình cân bằng cho chi tiết :
- Phương trình cân bằng lực :
åF = W – N1 – N2 = 0 ( 1 )
- Phương trình cân bằng mô men :
åM ( A ) = N 2.1 – W1/2 = 0 ( 2 )
Từ (1) và ( 2) ta có :
N1 = N2 =W/2 =569,57 ( N ).
Biểu đồ mô men uốn tác dụng lên chi tiết :
ở đây mặt cắt tại B chịu mô men uốn lớn nhất, đồng thời ở đây chi tiết có tiết diện nhỏ nhất và thay đổi đột ngột, ta chỉ kiểm tra bền cho chi tiết ở tiết diện này .
Trong đó Wx là mô men chống uốn, được tính bằng công thức .
Þ Chi tiết đủ bền .
4.2/ Thiết kế đồ gá cho nguyên công gia công lỗ .
4.2.1/ Phân tích sơ đồ gá đặt phôi :
Khi gia công lỗ dầu ta dùng mặt lỗ đầu to đã được gia công để làm chuẩn chính.
Để thực hiện nguyên công này ta phải định vị chi tiết sao cho chống xoay quanh tâm dao, cũng như chi tiết bị lật trong quá trình gia công thì chi tiết cần được hạn chế 6 bậc tự do .
Định vị :
- Máy đáy hạn chế 3 bậc tự do
- Định vị bằng chốt trụ ngắn tại lỗ f 30 hạn chế 2 bậc tự do .
- Chốt trán định vị tại đầu nhỏ thanh truyền hạn chế một bậc tự do ( chống xoay )
Kẹp chặt .
Dùng thanh kẹp dạng tấm lật kẹp chặt vào đầu nhỏ thanh truyền.
4.2.2/ Chọn cơ cấu định vị .
- Do Mặt đáy đã gia công nên nó là chuẩn tinh vì vậy ở mặt đáy ta dùng 2 phiến tỳ ( kích thước tra sổ tay CNCTM tập II thể hiện trên bản vẽ đồ gá ) .
- Lỗ 30 f 30 đã gia công ta dùng 1 chốt trụ ngắn ( Hạn chế 2btd )
- Dùng 1chốt trám định vị vào đầu nhỏ thanh truyền ( Hạn chế 2btd )
- Kích thước chốt trụ, chốt trám tra sổ tay công nghệ tập II thể hiện trên bản đồ gá .
- Để kẹp chặt ta dùng một thanh kẹp dạng tấm lật ( tra sổ tay CNCTM tập II thể hiện trên bản đồ gá ).
4.2.3/ Lực chiều trục và mô men xoắn .
Ta dùng lực cắt và mô men cắt lớn nhất sinh ra trong quá trình gia công qua các bước khoan, vát mép để dùng làm lực cắt và mô men cắt tính toán .
Ta nhận thấy với nguyên công này thì bước khoan lỗ để đạt kích thước f 2,5 là sinh ra lực cắt và mô men cắt lớn nhất.
Phần trên tính chế độ cắt cho khoan lỗ f 2,5 ta đã tính được .
Mx = CM . Dq. Sy. Kp = 0,275 ( N.m )
Lực chiều trục : P0 = Cp . Dq. Sy. Kp = 172,56 ( N )
4.2.4/ Tính lực kẹp cần thiết.
Sơ đồ chịu lực như hình vẽ :
Lực kẹp phải đảm bảo phôi cân bằng ổn định, không xê dịch trong suốt quá trình gia công, vậy ta phân tích như sau :
Dưới tác dụng của mô men xoắn khi khoan chi tiết có khả năng là sẽ xoay quanh tâm quay là tâm lỗ f 2,5 do đó nó sẽ làm ảnh hưởng tới kích thước cần thực hiện vì vậy lực kẹp cần thiết phải sinh ra mô men cản lớn hơn mô men quay chi tiết, cũng như chi tiết bị lật .
áp dụng phương trình mô men : ( tâm quay là tâm lỗ )
Ta được :
+ Lực kẹp cần để chống lật : W1 = K . Mx .d/2.
+ Lực kẹp chống trượt dọc : W2 = P0.f
Với :
K : Hệ số an toàn .
K = K0 . K1. K2. K3. K4. K5. K6
K0 = 1,2 : Hệ số an toàn chung .
K1 = Hệ số tính đến trường hợp lực cắt tăng khi độ bóng thay đổi . Với bước gia công tinh K1 = 1,4.
K2 = 1,0 : Hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi dao mòn.
K3 = 1,3 : Hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi gia công gián đoạn
K4 = 1,0 : Hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt khi kẹp bằng tay
K5 = 1,5 : Hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay
K6 = 1,5 : Hệ số tính đến trường hợp mô men làm quay chi tiết khi định vị chi tiết trên phiến tỳ .
K = K0 . K1. K2. K3. K4. K5. K6 = 1,2.1,4.1,0.1,3.1,0.1,5 =3.6
f : Hệ số ma sát của đòn kẹp với bề mặt đầu
f = 0,45
d/2 : Điểm tiếp xúc xa nhất giữa đầu nhỏ với bề mặt đầu :
d/2 = 19,4/2 = 9,7mm
Thay vào phương trình trên :
Þ W1 = K.Mx/ 0,5d = 3,6 . 257 . 9,7 = 95,38 ( N )
W2 = K . P0.f = 172,56.0,45 = 279,57
Þ Lực kẹp cần thiết : W = W1 + W2 = 392,95 ( N )
4.2.5/ Tính đường kính bu lông.
Với lực kẹp tính toán được như trên ta đi tính toán đường kính trục ren để thoả mãn yêu cầu :
Đường kính trung bình của trục ren tính theo công thức ( Thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập I trang 163 )
Chọn d = 6 ( M6 )
4.2.6/ Cơ cấu dẫn hướng .
Vì nguyên công thiết kế là khoan, vát mép f 2,5 do vậy cơ cấu dẫn hướng bao gồm bạc dẫn hướng và phiến dẫn .
a / Bạc dẫn hướng .
Do yêuc ầu là phải khoét – dao lỗ f 2,5 do vậy ta dùng loại bạc dẫn hướng thay nhanh . Rãnh trên bạc có tác dụng làm giảm thời gian thay bạc. Công nhân đứng máy chỉ cần xoay bạc sao cho phần khuyết trên dày vai bạc ứng với vít lãm là có thể rút bạc ra khỏi phiến dẫn .
b/ Phiến dẫn .
Dùng loại phiến dẫn lắp cố định với thân đồ gá do vậy ta không cần dùng phiến dẫn tháo nhanh hay kiểu trượt thanh khía... trong trường hợp này ta luôn đảm bảo được độ chính xác kích thước yêu cầu bởi vì không bị ảnh hưoửng vởi sai số do mòn bản lề ...
4.2.7/ Cơ cấu sinh lực và kẹp chặt .
+ 1/ Cơ cấu sinh lực : Tai hồng
+2 / Cơ cấu kẹp chặt : Tấm kẹp dạng tấm lật.
4.2.8/ Xác định các sai số chế tạo đồ gá .
a/ Sai số chuẩn .
Sai số chuẩn xuất hiện khi chuyển định vị không trùng với gốc kích thước.
Nhìn trên sơ đồ nguyên công ta thấy chuẩn định vị trùng với gốc kích thước cho nên sai số chuẩn ở đây ec = 0 .
b/ Sai số kẹp chặt.
Sai số kẹp chặt xuất hiện do lực kẹp chặt phôi sinh ra và giá trị của nó bằng lượng di động của chuẩn gốc chiếu lên phương của kích thước thực hiện .
ekc = ( ymax – ymin ). cosa
a : Góc giữa phương của kích thước thực hiện và lực kẹp .
Theo sơ đồ gá đặt thì phương và chiều của lực kẹp cùng phương với gốc kích thước thực hiện nên ở trường hợp này có sai số sinh ra do kẹp chặt .
Tham khảo sách hướng dẫn đồ án môn học CNCTM tác giả Trần Văn Định bảng 24 trang 48 có ekc = 40( mm )
c/ Sai số đồ gá eđg.
Sai số đồ gá eđg bao gồm sai số sinh ra do chế tạoect do lắp ráp đồ gá không chính xác elđ do mòn cơ cấu định vị em.
eđg = ect + elđ + em
ect : Sai số chế tạo đồ gá
elđ : Sai số lắp đặt nhỏ thường lấy elđ = 10mm = 0,01mm.
em : Sai số do mòn tính theo công thức :
em = b.ÖN ( mm )
b : Hệ số phụ thuộc vào hình dạng đồ định vị, mặt địnhvị, Do mặt định vị của ta là mặt chuẩn tinh nên tra bảng 6.2 ( tính và thiết kế đồ gá ) ta được b=0,3.
N : Số lần tiếp xúc giữa chi tiết gia công và đồ định vị chính là số lượng phôi được định vị giữa hai lần điều chỉnh cơ cấu định vị của đồ gá . Do điều kiện sản xuất hàng loạt nên ta chọn N = 1000.
Vậy em =
Do đó sai số gá đặt đồ gá elđ phải thoả mãn điều kiện sau :
d : Dung sai cho phép của kích thước cần đạt với chuẩn định vị chính là mặt lỗ
( cấp chính xác cấp 7 ) : d = 110mm ( tra bảng 3 – 91 sổ tay công nghệ tập I ) .
Vậy lấy [ egđ ] =
Mặt khác ta lại có :
egđ < [ egđ ] =
Như vậy để thảo mãn yêu cầu làm việc, nghĩa là khi gia công trên đồ gá luôn đạt được yêu cầu kỹ thuật của chi tiết thì ta phải có :
ect =
Vậy khi chế tạo đồ gá phải thoả mãn sai số chế tạo ở trên .
Điều kiện kỹ thuật của đồ gá .
Từ kết quả tính toán giá trị sai số gá đặt cho phép của đồ gá ở trên ta có thể nêu yêu cầu kỹ thuật của đồ gá như sau :
+ Độ không vuông góc giữa tâm mặt phiến tỳ và mặt đáy £ 0,06mm trên 100mm chiều dài .
+ độ không vuông góc giữa hai mặt đầu và lắp phiến tỳ £0,06mm.
4.2.9/ Kiểm tra bền .
Các chi tiết trên đồ gá trừ đòn kẹp đều chịu ứng suất nén với lực cắt và lực kẹp không lớn nên không phải tính cho các chi tiết đó, chỉ tính cho đòn kẹp chịu mô men uốn .
Sơ đồ lực tác dụng đòn kẹp .
Các phương trình cân bằng cho chi tiết :
- Phương trình cân bằng lực :
åF = W – N1 – N2 = 0 ( 1 )
- Phương trình cân bằng mô men :
åM ( A ) = N 2.1 – W1/2 = 0 ( 2 )
Từ (1) và ( 2) ta có :
N1 = N2 =W/2 =569,57 ( N ).
Biểu đồ mô men uốn tác dụng lên chi tiết :
Do các bề mặt chưa được gia công cho nên ở nguyên công này ta chọn chuẩn thô để gia công. Chuẩn thô là vành ngoài ở biên và mặt đầu .
Mặt đáy chưa gia công ta dùng hai phiến tỳ khía để chi tiết định tỳ mặt đầu vào đó ( Hạn chế 3 bậc tự do ).
Do các lỗ chưa được gia công cho nên ta dùng các khối V cố định và khối V tự lựa để định vị vào vành ngoài .
Kích thước khối V cố định và khối V tự lựa tra sổ tay công nghệ tập II thể hiện trên bản đồ gá .
Để kẹp chặt ta dùng bu lông gắn vào đầu khối V tự lựa và dùng clê vặn sinh lực ( clê tra trong sổ tay CNCTM tập hai thể hiện trên bản đồ gá ).
4.3.3/ Lực chiều trục và mô men xoắn :
Ta dùng lực cắt và mô men cắt sinh ra trong quá trình gia công để dùng làm lực cắt và mô men cắt tính toán .
Phần trên tính chế độ cắt cho phay mặt đầu ta đã tính được .
Lực Pz = 833,25 ( N )
4.3.4/ Tính lực kẹp cần thiết .
Lực kẹp phải đảm bảo phôi cân bằng ổn định, không xê dịch trong suốt quá trình gia công , vậy ta phân tích như sau :
Dưới tác dụng của mô men xoắn khi phay chi tiết có khả năng là sẽ xê dịch .
Khi phay để đơn giản khi tính lực kẹp ta cho rằng chỉ có lực Ps tác dụng lên chi tiết . Trong trường hợp này cơ cấu kẹp chặt phải tạo ra lực ma sát p <ps .
Ta có Ps = 0,4.Pz = 0,4.833,25 = 333,3 ( N )
Þ = W = k.ps/f
K : Hệ số an toàn .
K = K0 . K1. K2. K3. K4. K5. K6
K0 = 1,2 : Hệ số an toàn chung .
K1 = Hệ số tính đến trường hợp lực cắt tăng khi độ bóng thay đổi . Với bước gia công tinh K1 = 1,4.
K2 = 1,0 : Hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi dao mòn.
K3 = 1,3 : Hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi gia công gián đoạn
K4 = 1,0 : Hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt khi kẹp bằng tay
K5 = 1,5 : Hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay
K6 = 1,5 : Hệ số tính đến trường hợp mô men làm quay chi tiết khi định vị chi tiết trên phiến tỳ .
K = K0 . K1. K2. K3. K4. K5. K6 = 1,2.1,4.1,0.1,3.1,0.1,5 =3,6
f : Hệ số ma sát của đòn kẹp với bề mặt đầu
Thay vào phương trình trên :
Þ W = 3,6.333,3/0,45 = 1664 ( N )
W2 = K . P0.f = 172,56.0,45 = 279,57
4.3.5/ Tính đường kính bu lông.
Với lực kẹp tính toán được như trên ta đi tính toán đường kính trục ren để thoả mãn yêu cầu .
Đường kính trung bình của trục ren tính theo công thức ( Thiết kế hệ dẫn động cơ khí tập I trang 136 )
Chọn d = 10 ( M10 )
4.3.6/ Cơ cấu so dao .
Vì nguyên công thiết kế là phay do vậy cơ cấu so dao để xác định vị trí của dao cắt so với chi tiết cần gia công .
4.6.7/ Cơ cấu sinh lực và kẹp chặt .
+ 1 / Cơ cấu sinh lực : Bu lông dùng clê vặn .
+ 2 / Cơ cấu kẹp chặt : Kẹp chặt chi tiết qua khối chữ V .
4.3.8/ Xác định các sai số chế tạo đồ gá .
Sai số chuẩn : Sai số chuẩn xuất hiện khi chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước . Trong trường hợp này chuẩn định vị trùng với gốc kích thước nên sai số chuẩn : ec = 0 .
a / Sai số kẹp chặt.
Sai số kẹp chặt xuất hiện do lực kẹp chặt phôi sinh ra và giá trị của nó bằng lượng di động của chuẩn gốc chiếu lên phương của kích thước thực hiện .
Trong sơ đồ địn vị ta thấy lực kẹp vuông góc với phương thực hiện kích thước nên ở đây sai số kẹp chặt : ec = 0 .
b/ Sai số đồ gá eđg.
Sai số đồ gá eđg bao gồm sai số sinh ra do chế tạo ect do lắp ráp đồ gá không chính xác elđ Do mòn cơ cấu định vị em .
eđg = ect + elđ + em
ect : Sai số chế tạo đồ gá
elđ : Sai số lắp đặt nhỏ thường lấy elđ = 10mm = 0,01mm.
em : Sai số do mòn tính theo công thức :
em = b.ÖN ( mm )
b : Hệ số phụ thuộc vào hình dạng đồ định vị, mặt địnhvị, Do mặt định vị của ta là mặt chuẩn tinh nên tra bảng 6.2 ( tính và thiết kế đồ gá ) ta được b=0,3.
N : Số lần tiếp xúc giữa chi tiết gia công và đồ định vị chính là số lượng phôi được định vị giữa hai lần điều chỉnh cơ cấu định vị của đồ gá . Do điều kiện sản xuất hàng loạt nên ta chọn N = 1000.
Vậy em =
Do đó sai số gá đặt đồ gá elđ phải thoả mãn điều kiện sau :
d : Dung sai cho phép của kích thước cần đạt với chuẩn định vị chính là mặt lỗ
( cấp chính xác cấp 7 ) : d = 110mm ( tra bảng 3 – 91 sổ tay công nghệ tập I ) .
Vậy lấy [ egđ ] =
Mặt khác ta lại có :
egđ < [ egđ ] =
Như vậy để thảo mãn yêu cầu làm việc, nghĩa là khi gia công trên đồ gá luôn đạt được yêu cầu kỹ thuật của chi tiết thì ta phải có :
ect =
Vậy khi chế tạo đồ gá phải thoả mãn sai số chế tạo ở trên .
Điều kiện kỹ thuật của đồ gá .
Từ kết quả tính toán giá trị sai số gá đặt cho phép của đồ gá ở trên ta có thể nêu yêu cầu kỹ thuật của đồ gá như sau :
+ Độ không vuông góc giữa tâm mặt phiến tỳ và mặt đáy £ 0,06mm trên 100mm chiều dài .
+ độ không vuông góc giữa hai mặt đầu và lắp phiến tỳ £ 0,06mm.
KẾT LUẬN
Sau 15 tuần làm đồ án , với sự cố gắng của bản thân , sự hướng dẫn tận
tình của thầy hướng dẫn Lưu Văn Nhang em đã hoàn thành đồ án với nhiệm vụ được giao theo đúng yêu cầu, đó là nghiên cứu nguyên lý làm việc và thiết kế quy trình công nghệ gia công tay biên trong động cơ xe máy PREAM .
Trong thời gian làm đồ án em đã nghiên cứu các tài liệu kỹ thuật có liên quan và học hỏi những kinh nghiệm thực tế để hoàn thiện bản đồ án này, tuy nhiên do trình độ có hạn nên không tránh khỏi thiếu sót, rất mong được sự đóng góp ý kiến của các Thầy trong bộ môn, đó sẽ là bài học bổ ích và kinh nghiệm quý giá cho chúng em.
Em xin chân thành cảm ơn ./.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 : Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy . ( Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật )
PGS – PTS Trần Văn Địch .
2 : Công nghệ chế tạo máy 2 tập – (Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật )
PTS – Nguyễn Trọng Bình
PGS – PTS – Nguyễn Thế Đạt
PGS – PTS Trần Văn Địch
PGS – PTS – Nguyễn Đắc Lộc
3 : Sổ tay công nghệ chế tạo máy 2 tập ( Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật )
PGS – PTS – Nguyễn Đắc Lộc
PGS – PTS – Lê Văn Tiến
PGS – PTS – Ninh Đức Tốn
PTS – Trần Xuân Việt
4 : Sổ tay đồ gá ATLAS ( Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật Hà Nội 2000 )
PGS – PTS – Trần Văn Địch
5 : Đồ gá cơ khí hoá và tự động hoá ( Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội 1998 )
PGS – PTS – Lê Văn Tiến
PGS – PTS Trần Văn Địch
PTS – Trần Xuân Việt
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Đồ án tốt nghiệp nghiên cứu hoàn thiện công nghệ gia công tay biên trong bộ phận truyền động cơ khí của xe máy mang nhãn hiệu DREALM.docx