Đồ án Tốt nghiệp công nghệ chế tạo máy thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết chén dầu chân cọc

ật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.75 ta chọn k3 = 1,0. Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 84.1,2.1,0.1,0 = 100,8(m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 42(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 630(vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên ta chọn Pzb= 135 Tính lực cắt theo công thức: Pz=Pzb.kp1.kp2 Với kp1,kp2: Các hệ số điều chỉnh lực cắt. Tra bảng 2.77 ST GCC ta có kp1=0,6 Tra bảng 2.78ST GCC ta có kp2=1,0 với dao tiện có góc trước g=10°. Vậy Pz= 135.0,6.1,0 = 81 e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: L = 25(mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: Bước2: Tiện tạo hình: Tiện tạo hình đạt kích thước f Tiện bán tinh với lượng dư 3,5(mm). +. Tiện lần1: Tiện bán tinh với chiều sâu cắt: t = 2mm. a. Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy trong ST GCC. L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công của chi tiết, ta có Lct = 34(mm). yc: Chiều dài vào cắt,. yvr: Chiều dài vào ra (khoảng thoát) của dao. yc, yvr được chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu của dụng cụ, lượng dư gia công, hình dạng và kích thước của chi tiết gia công. Tra bảng 2.60 ST GCC ta được yc = 4(mm) với góc nghiêng j = 90°. Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra được yvr = 3(mm) với dạng tiện trục bậc có vai. Như vậy ta có: L = Lct + yc + yvr = 34+ 4 + 3 = 41(mm). b. Bước tiến dao. Đây là bước tiện ngoài đối với vật liệu gia công là gang do đó theo bảng 2.62 ST GCC ta có: Sb = 0,8(mm/vòng). +. Tính bước tiến dao theo công thức trong ST GCC: St = Sb.k k: Hệ số điều chỉnh tuỳ theo điều kiện gia công, ở đây ta chọn k = 1. Vậy St = Sb.k = 0,8.1 = 0,8(mm/vòng). +. Chọn lại bước tiến dao theo máy S0 £ Smáy, ở đây ta chọn: S0 = 0,8(mm/vòng). c. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của trục chính. +. Đây là bước tiện ngoài do đó ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.65 ST GCC: ta được. Với góc nghiêng chính j =90°, t = 2(mm) ta tra được vb = 60(m/phút). +. Tính vận tốc cắt: Theo công thức trong ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút). k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo các bảng trong ST GCC. Theo bảng 2.69 ở nguyên công này là nguyên công gia công không có vỏ cứng và vật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.75 ta chọn k3 = 1,0. Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 60.1,2.1,0.1,0 = 72(m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 42(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 400(vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên ta chọn Pzb= 340 Tính lực cắt theo công thức: Pz=Pzb.kp1.kp2 Với kp1,kp2: Các hệ số điều chỉnh lực cắt. Tra bảng 2.77 ST GCC ta có kp1=0,6 Tra bảng 2.78ST GCC ta có kp2=1,0 với dao tiện có góc trước g=10°. Vậy Pz= 340.0,6.1,0 = 204 e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: (phút). L = 41(mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: (phút). +. Tiện lần 2: Tiện bán tinh với chiều sâu cắt t = 1,5(mm). Đây cũng là nguyên công tiện ngoài, do vậy ta có thể chọn các chế độ gia công giống như lần tiện trên, và ta có chế độ gia công cho lần tiện thứ 2 này như sau: S0 = 0,8(mm/vòng). n= 400 (vòng/phút). v = 52,75(m/phút). Chiều dài gia của lần tiện này cũng là: L = 41(mm). Như vậy thời gian gia công cơ bản của lần tiện này cũng bằng thời gian gia công cơ bản của lần tiện trên. t073 = 0,128(phút). Tiện tạo đạt hình đạt kích thước f Tiện tạo hình với lượng dư Zb= 4,5(mm). +. Tiện lần 1: Tiện bán tinh: Với chiều sâu cắt cho lần tiện này là t = 1,75mm. a. Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy trong ST GCC. L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công của chi tiết, ta có Lct = 31(mm). yc: Chiều dài vào cắt,. yvr: Chiều dài vào ra (khoảng thoát) của dao. yc, yvr được chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu của dụng cụ, lượng dư gia công, hình dạng và kích thước của chi tiết gia công. Tra bảng 2.60 ST GCC ta được yc = 4(mm) với góc nghiêng j = 90°. Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra được yvr = 3(mm) với dạng tiện trục bậc có vai. Như vậy ta có: L = Lct + yc + yvr = 31+ 4 + 3 = 38(mm). b. Bước tiến dao. Đây là bước tiện ngoài đối với vật liệu gia công là gang do đó theo bảng 2.62 ST GCC ta có: Sb = 0,8(mm/vòng). +. Tính bước tiến dao theo công thức trong ST GCC: St = Sb.k k: Hệ số điều chỉnh tuỳ theo điều kiện gia công, ở đây ta chọn k = 1. Vậy St = Sb.k = 0,8.1 = 0,8(mm/vòng). +. Chọn lại bước tiến dao theo máy S0 £ Smáy, ở đây ta chọn: S0 = 0,6(mm/vòng). c. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của trục chính. +. Đây là bước tiện ngoài do đó ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.65 ST GCC: ta được. Với góc nghiêng chính j =90°, t = 1,75(mm) ta tra được vb = 65(m/phút). +. Tính vận tốc cắt: Theo công thức trong ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút). k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo các bảng trong ST GCC. Theo bảng 2.69 ở nguyên công này là nguyên công gia công không có vỏ cứng và vật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.75 ta chọn k3 = 1,0. Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 65.1,2.1,0.1,0 = 78(m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 35(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 630(vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên ta chọn Pzb = 270 Tính lực cắt theo công thức: Pz=Pzb.kp1.kp2 Với kp1,kp2: Các hệ số điều chỉnh lực cắt. Tra bảng 2.77 ST GCC ta có kp1=0,6 Tra bảng 2.78ST GCC ta có kp2=1,0 với dao tiện có góc trước g=10°. Vậy Pz= 270.0,6.1,0 = 162. e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: (phút). L = 38(mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: (phút). +. Tiện lần 2: Tiện tinh: Với chiều sâu cắt cho lần tiện này là: t = 0,5(mm). a. Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy trong ST GCC. L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công của chi tiết, ta có Lct = 31(mm). yc: Chiều dài vào cắt,. yvr: Chiều dài vào ra (khoảng thoát) của dao. yc, yvr được chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu của dụng cụ, lượng dư gia công, hình dạng và kích thước của chi tiết gia công. Tra bảng 2.60 ST GCC ta được yc = 2(mm) với góc nghiêng j = 90°. Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra được yvr = 3(mm) với dạng tiện trục bậc có vai. Như vậy ta có: L = Lct + yc + yvr = 31+ 2 + 3 = 36(mm). b. Bước tiến dao. Đây là bước tiện ngoài đối với vật liệu gia công là gang do đó theo bảng 2.62 ST GCC ta có: Sb = 0,8(mm/vòng). +. Tính bước tiến dao theo công thức trong ST GCC: St = Sb.k k: Hệ số điều chỉnh tuỳ theo điều kiện gia công, ở đây ta chọn k = 1. Vậy St = Sb.k = 0,8.1 = 0,8(mm/vòng). +. Chọn lại bước tiến dao theo máy S0 £ Smáy, ở đây ta chọn: S0 = 0,6(mm/vòng). c. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của trục chính. +. Đây là bước tiện ngoài do đó ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.65 ST GCC: ta được. Với góc nghiêng chính j =90°, t = 0,5(mm) ta tra được vb = 84(m/phút). +. Tính vận tốc cắt: Theo công thức trong ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút). k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo các bảng trong ST GCC. Theo bảng 2.69 ở nguyên công này là nguyên công gia công không có vỏ cứng và vật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.75 ta chọn k3 = 1,0. Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 84.1,2.1,0.1,0 = 100,8(m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 31,5(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 800(vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên ta chọn Pzb = 70 Tính lực cắt theo công thức: Pz=Pzb.kp1.kp2 Với kp1,kp2: Các hệ số điều chỉnh lực cắt. Tra bảng 2.77 ST GCC ta có kp1=0,6 Tra bảng 2.78ST GCC ta có kp2=1,0 với dao tiện có góc trước g=10°. Vậy Pz= 70.0,6.1,0 = 42. e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: (phút). L = 38(mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: (phút). Tiện tạo hình đạt kích thước f Đây là lần tiện tinh với lượng dư gia công là 0,5(mm). Như vậy ở đây ta chỉ tiện một lần với chiều sâu cắt là t = 0,5(mm). a. Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy trong ST GCC. L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công của chi tiết, ta có Lct = 10(mm). yc: Chiều dài vào cắt. yvr: Chiều dài vào ra (khoảng thoát) của dao. yc, yvr được chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu của dụng cụ, lượng dư gia công, hình dạng và kích thước của chi tiết gia công. Tra bảng 2.60 ST GCC ta được yc = 2(mm) với góc nghiêng j = 90°. Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra được yvr = 3(mm) với dạng tiện trục bậc có vai. Như vậy ta có: L = Lct + yc + yvr = 10 + 2 + 3 = 15(mm). b. Bước tiến dao. Đây là bước tiện ngoài đối với vật liệu gia công là gang do đó theo bảng 2.62 ST GCC ta có: Sb = 0,8(mm/vòng). +. Tính bước tiến dao theo công thức trong ST GCC: St = Sb.k k: Hệ số điều chỉnh tuỳ theo điều kiện gia công, ở đây ta chọn k = 1. Vậy St = Sb.k = 0,8.1 = 0,8(mm/vòng). +. Chọn lại bước tiến dao theo máy S0 £ Smáy, ở đây ta chọn: S0 = 0,6(mm/vòng). c. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của trục chính. +. Đây là bước tiện ngoài do đó ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.65 ST GCC: ta được. Với góc nghiêng chính j =90°, t = 0,5(mm) ta tra được vb = 84(m/phút). +. Tính vận tốc cắt: Theo công thức trong ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút). k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo các bảng trong ST GCC. Theo bảng 2.69 ở nguyên công này là nguyên công gia công không có vỏ cứng và vật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.75 ta chọn k3 = 1,0. Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 84.1,2.1,0.1,0 = 100,8(m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 30,5(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 800(vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên ta chọn Pzb = 70 Tính lực cắt theo công thức: Pz=Pzb.kp1.kp2 Với kp1,kp2: Các hệ số điều chỉnh lực cắt. Tra bảng 2.77 ST GCC ta có kp1=0,6 Tra bảng 2.78ST GCC ta có kp2=1,0 với dao tiện có góc trước g=10°. Vậy Pz= 70.0,6.1,0 = 42. e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: (phút). L = 38(mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: (phút). Bước 3: Tiện xấn rãnh: t =1mm, bề rộng của rãnh B = 2mm. a. Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy trong ST GCC. L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công của chi tiết, ta có Lct = 2,25(mm). yc: Chiều dài vào cắt,. yvr: Chiều dài vào ra (khoảng thoát) của dao. yc, yvr được chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu của dụng cụ, lượng dư gia công, hình dạng và kích thước của chi tiết gia công. Tra bảng 2.60 ST GCC ta được yc = 1(mm) với góc nghiêng j = 90°. Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra được yvr = 3(mm) với dạng tiện trục bậc có vai. Như vậy ta có: L = Lct + yc + yvr = 2,25 + 1 + 3 = 6,25(mm). b. Bước tiến dao. Đây là bước tiện rãnh đối với vật liệu gia công là gang do đó theo bảng 2.63 ST GCC ta có: Sb = 0,3(mm/vòng). Vậy St = Sb = 0,3(mm/vòng). +. Chọn lại bước tiến dao theo máy S0 £ Smáy, ở đây ta chọn: S0 = 0,2(mm/vòng). c. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của trục chính. +. Đây là bước tiện rãnh do đó ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.67 ST GCC: ta được. Với bước tiến dao S0 = 0,2(mm/vòng), ta tra được vb = 80(m/phút). +. Tính vận tốc cắt: Theo công thức trong ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút). k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo các bảng trong ST GCC. Theo bảng 2.69 ở nguyên công này là nguyên công gia công không có vỏ cứng và vật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.74 ta xét tỷ số sau: d2/d1 = 26/30,5 = 0,852 như vậy theo bảng ta chọn được k3 = 1,05. Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 80.1,2.1,0.1,05 = 100,8(m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 30,5(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 800(vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên,chiều sâu cắt t = 1(mm) ta chọn Pzb = 60. Tính lực cắt theo công thức: Pz=Pzb.B (Do đây là bước tiện rãnh, công thức tra trong ST GCC). Với B: là bề rộng của rãnh cần gia công, trong bước gia công này ta có B = 2(mm). Thay vào công thức ta có: Pz= Pzb.B = 60.2 = 120. e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: (phút). L = 6,25(mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: (phút). Bước 4: Tiện vát mép: Tiện cho 3 mép ở 3 bậc trục của chén dầu chân cọc đó là các mép: 1*45°; 0,5*45°; 0,5*45°. Với chiều sâu cắt của bước là:ình dạng và kích nh chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy trong ST GCC. L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công của chi tiết, ta có Lct = 0,5(mm). yc: Chiều dài vào cắt. yvr: Chiều dài vào ra (khoảng thoát) của dao. yc, yvr được chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu của dụng cụ, lượng dư gia công, hình dạng và kích thước của chi tiết gia công. Tra bảng 2.60 ST GCC ta được yc = 1(mm) với góc nghiêng j = 90°. Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra được yvr = 3(mm) với dạng tiện trục bậc có vai. Như vậy ta có: L = Lct + yc + yvr = 0,5 + 1 + 3 = 4,5(mm). b. Bước tiến dao. Đây là bước tiện vát mép đối với vật liệu gia công là gang do đó theo bảng 2.63 ST GCC ta có: Sb = 0,3(mm/vòng). Vậy St = Sb = 0,3(mm/vòng). +. Chọn lại bước tiến dao theo máy S0 £ Smáy, ở đây ta chọn: S0 = 0,3(mm/vòng). c. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của trục chính. +. Đây là bước tiện rãnh do đó ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.67 ST GCC: ta được. Với bước tiến dao S0 = 0,3(mm/vòng), ta tra được vb = 68(m/phút). +. Tính vận tốc cắt: Theo công thức trong ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút). k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo các bảng trong ST GCC. Theo bảng 2.69 ở nguyên công này là nguyên công gia công không có vỏ cứng và vật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.75 ta chọn k3 = 1,05. Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 68.1,2.1,0.1,0 = 81,6(m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 29,5(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 630(vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên,chiều sâu cắt t = 0,5(mm) ta chọn Pzb = 40. Tính lực cắt theo công thức: Pz=Pzb.kp1.kp2 Với kp1,kp2: Các hệ số điều chỉnh lực cắt. Tra bảng 2.77 ST GCC ta có kp1=0,6 Tra bảng 2.78ST GCC ta có kp2=1,1 với dao tiện có góc trước g= 0°. Vậy Pz= 40.0,6.1,1 = 26,4. e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: (phút). L = 6,25(mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: (phút). Trong nguyên công này ta có 3 phần cần phải vát mép và ta chọn chung một chế độ cắt như trên: S0=0,3(mm/vòng) v= 58,357 (m/phút) n= 630 (vòng/phút) Và như vậy thời gian gia công cơ bản của chúng cũng bằng nhau do chiều dài gia công hơn nhau không đáng kể. 8. Nguyên công 8: Tiện bậc chuẩn bị cho khoan lỗ xiên: Sơ đồ gá đặt: - Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu. - Chọn máy: Chọn máy tiện T616 có công suất của động cơ trục chính là Nđc = 4,5 (KW). Phạm vi tốc độ trục chính (vòng/phút): 44 ¸ 1980. Số cấp tốc độ trục chính: 12 (cấp). - Chọn dao: Dao tiện mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng. - Chọn dụng cụ đo: Dùng thước cặp có vạch đo tới 0,05mm. Chọn chế độ gia công: Với chiều sâu cắt cho nguyên công là t = 0,5mm. a. Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy trong ST GCC. L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công của chi tiết, ta có Lct = 6,05(mm). yc: Chiều dài vào cắt. yvr: Chiều dài vào ra (khoảng thoát) của dao. yc, yvr được chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu của dụng cụ, lượng dư gia công, hình dạng và kích thước của chi tiết gia công. Tra bảng 2.60 ST GCC ta được yc = 2(mm) với góc nghiêng j = 90°. Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra được yvr = 3(mm) với dạng tiện trục bậc có vai. Như vậy ta có: L = Lct + yc + yvr = 6,05 + 2 + 3 = 11,05(mm). b. Bước tiến dao. Đây là bước tiện bậc đối với vật liệu gia công là gang do đó theo bảng 2.63 ST GCC ta có: Sb = 0,3(mm/vòng). Vậy St = Sb = 0,3(mm/vòng). +. Chọn lại bước tiến dao theo máy S0 £ Smáy, ở đây ta chọn: S0 = 0,3(mm/vòng). c. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của trục chính. +. Đây là bước tiện bậc do đó ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.67 ST GCC: ta được. Với bước tiến dao S0 = 0,3(mm/vòng), ta tra được vb = 68(m/phút). +. Tính vận tốc cắt: Theo công thức trong ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút). k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo các bảng trong ST GCC. Theo bảng 2.69 ở nguyên công này là nguyên công gia công không có vỏ cứng và vật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.74 ta xét tỷ số sau: d2/d1 = 29,9/42 = 0,71 như vậy theo bảng ta chọn được k3 = 1,05. Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 68.1,2.1,0.1,05 = 85,68(m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 42(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 630(vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên,chiều sâu cắt t = 0,5(mm) ta chọn Pzb = 40. Tính lực cắt theo công thức: Pz=Pzb.B (Do đây là bước tiện rãnh, công thức tra trong ST GCC). Với B: là bề rộng của rãnh cần gia công, trong bước gia công này ta có B = 1(mm). Thay vào công thức ta có: Pz= Pzb.B = 40.1 = 40. e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: (phút). L = 10,5(mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: (phút). 9. Nguyên công 9: Khoan 2 lỗ f3. Sơ đồ gá đặt: - Định vị: Mặt trụ trong của ống đỡ khống chế 4 bậc tự do, mặt đầu của ống đỡ khống chế 1 bậc tự do. - Kẹp chặt: Dùng vít tai hồng để kẹp chặt. - Chọn máy: Chọn máy khoan đứng 2M112 có công suất động cơ của trục chính là Nđc = 0,6 (KW). Giới hạn số vòng quay (vòng/phút): 450¸4500. Số cấp tốc độ: 5(cấp). - Chọn dao: Mũi khoan ruột gà được làm từ thép gió P18. 9.2. Tính chế độ gia công: Đây là nguyên công ta phải thiết kế đồ gá, do vậy trong nguyên công này ta không áp dụng chế độ tra chế độ cắt mà ta phải đi tính chế độ cắt cho nguyên công này. Chiều sâu cắt: t=0,5.D = 0,5.3 = 1,5 mm. Lượng chạy dao: Tra bước tiến dao dựa vào bảng 2.33 ST GCC được S0= 0,11(mm/vòng). Do lỗ có L/D = 21/3 = 7 vì vậy lượng chạy dao là: S0= 0,11- 0,11.20/100 = 0,088(mm/vòng). Ta chọn S0 = 0,08(mm/vòng). Vận tốc cắt: Vận tốc cắt được tính theo công thức: Tra bảng 2.34 ST GCC được các giá trị của các hệ số như sau: Cv=14,7 qv=0,25 xv=0 yv=0,55 m=0,125 T: Tuổi bền của mũi khoan tra bảng 2.35 ST-GCC được T=20 (phút). Kv: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt Kv = Kmv.Kuv.Klv Kmv: Hệ số điều chỉnh tính đến chất lượng vật liệu gia công tra theo bảng 2.9 ST GCC được Kmv= Kuv: Hệ số điều chỉnh tính đến vật liệu của dụng cụ cắt tra bảng 2.14 ta có Kuv=1. Klv: Hệ số điều chỉnh tính đến chiều sâu lỗ gia công với L/D = 7 ta tra bảng 2.36 ST GCC được Klv= 0,6. Þ Kv = 2,38.1.0,6 = 1,43 Do đó (m/phút). Mô men cắt và lực chiều trục khi khoan: M=CM.Dqm.Sym.KP (kg.m) P0=CP.Dqp.Syp.KP (kg.m) Tra bảng 2.37 ST-GCC ta được các giá trị của các hệ số: CM=0,021; qm=2,0; xm=0; ym=0,8. CP=42,7; qp=1,0; xp=0; yp=0,8. KP=KmP: Tra theo bảng 2.17 và 2.18 ST-GCC được: KP= Þ M= 0,021.32,0.0,080,8.0,68 = 17,04.10-3 (kg.m) Þ P0= 42,7.31,0.0,080,8.0,68 = 11,55 (kg) Công suất cắt : Công suất cắt được tính theo công thức Số vòng quay trục chính: (vòng/phút). Máy 2M112 có số vòng quay từ 450 ¸ 4500 (vg/ph), có công suất động cơ là Nđc=0,6 (kw). Như vậy ta chọn số vòng quay theo máy là: n= 1500 (vg/ph) Tính lại vận tốc cắt : (m/phút). Vì vậy So sánh với công suất của máy: N < Nđc.h = 0,6.0,8 = 0,48 (kw) Như vậy công suất cắt của máy là đảm bảo. Tính thời gian gia công cơ bản: Theo công thức bảng 3.2 ST GCC ta có thời gian gia công cơ bản của nguyên công: L = 21mm: Chiều dài gia công L1= (D/2).cotgj + 2 = (3/2).cotg75°+ 2 = 2,4(mm). i: Số lần gia công trong nguyên công. Ta có i = 1(lần). Thay vào công thức ta có : 10. Nguyên công 10: Tiện tạo hình phần đầu của chén dầu: Trong nguyên công này gồm các bước công nghệ sau: Bước 1: Khoả mặt đầu. Bước 2: Khoan lỗ f12. Bước 3: Khoét rãnh chứa dầu. Bước 4: Doa tinh lỗ côn trên máy tiện bằng mũi doa côn định hình. Bước 5: Tiện tinh mặt ngoài f40,5± 0,05. Bước 6: Vát mép các bề mặt ngoài. Bước 7: Vê tròn mép bằng dao định hình. 10.1. Sơ đồ gá đặt: - Định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu: Mặt trong của mâm cặp hạn chế 2 bậc tự do, mặt đầu của mâm cặp hạn chế 3 bậc tư do. Chọn máy : Chọn máy tiện T616 có công suất động cơ của trục chính là Nđc = 4,5 (KW). Phạm vi tốc độ trục chính (vòng/phút): 44 ¸ 1980. Số cấp tốc độ trục chính: 12 (cấp). - Chọn dao: Các loại dao tiện, dao tiện trơn, dao tiện mặt đầu, dao tiện vát mép, dao vê tròn mép rãnh có gắn mảnh hợp kim cứng BK8. Các loại mũi khoan, mũi khoét, mũi doa được làm từ thép gió P18. - Chọn dụng cụ đo: Dùng thước cặp có vạch đo tới 0,05mm. Chọn chế độ gia công: Bước 1: Khoả mặt đầu: Với lượng dư gia công của bước công nghệ này là z = 1(mm). Chiều sâu cắt của bước công nghệ này là: t = 1(mm). a. Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy trong ST GCC. L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công của chi tiết, ta có Lct = 21(mm). yc: Chiều dài vào cắt. yvr: Chiều dài vào ra (khoảng thoát) của dao. yc, yvr được chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu của dụng cụ, lượng dư gia công, hình dạng và kích thước của chi tiết gia công. Tra bảng 2.60 ST GCC ta được yc = 1(mm) với góc nghiêng j = 60°. Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra được yvr = 3(mm). Như vậy ta có: L = Lct + yc + yvr = 21 + 1 + 3 = 25(mm). b. Bước tiến dao. Đây là bước tiện mặt đầu đối với vật liệu gia công là gang do đó theo bảng 2.62 ST GCC ta có: Sb = 0,8(mm/vòng). +. Tính bước tiến dao theo công thức trong ST GCC: St = Sb.k k: Hệ số điều chỉnh tuỳ theo điều kiện gia công, ở đây ta chọn k = 1. Vậy St = Sb.k = 0,8.1 = 0,8(mm/vòng). +. Chọn lại bước tiến dao theo máy S0 £ Smáy, ở đây ta chọn S0 = 0,6(mm/vòng). c. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của trục chính. +. Đây là bước tiện mặt đầu do đó ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.65 ST GCC: ta được. Với góc nghiêng chính j =60°, t = 1(mm) ta tra được vb = 84(m/phút). +. Tính vận tốc cắt: Theo công thức trong ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút). k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo các bảng trong ST GCC. Theo bảng 2.69 ở nguyên công này là nguyên công gia công không có vỏ cứng và vật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.75 ta chọn k3 = 1,0. Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 84.1,2.1,0.1,0 = 100,8(m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 42(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 630(vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên ta chọn Pzb= 135 Tính lực cắt theo công thức: Pz = Pzb.kp1.kp2 Với kp1,kp2: Các hệ số điều chỉnh lực cắt. Tra bảng 2.77 ST GCC ta có kp1= 0,6 Tra bảng 2.78ST GCC ta có kp2=1,0 với dao tiện có góc trước g=10°. Vậy Pz= 135.0,6.1,0 = 81 e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: (phút). L = 25(mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: (phút). Bước 2: Khoan lỗ f12. Chiều sâu cắt của bước công nghệ này là: t = 6(mm). a. Tính chiều dài gia công: Theo công thức trong ST GCC ta có Lgc = Lc + y + Lp Lc: Chiều dài cắt, ở đây có Lc = 29(mm). y: Chiều dài vào ra của dụng cụ, tra theo bảng 2.99 ST GCC được: với đường kính như trên và đây là trường hợp khoan lỗ không thông y = 4(mm). Lp: Chiều dài dùng thêm trong trường hợp kết cấu cần thêm chiều dài. Trong trường hợp này ta không cần dùng thêm chiều dài phụ do đó Lp = 0. Vậy ta có Lgc = Lc + y + Lp = 29+4 = 33(mm). b. Chọn bước tiến dao S0(mm/vòng). + Xác định bước tiến dao theo bảng: Theo bảng 2.101 ST GCCL: Với Lc/D = 29/12 = 2,42 <8 và bước công nghệ này là khoan trước khi doa như vậy nó thuộc nhóm bước tiến dao III. Ta tra được Sb =0,18(mm/vòng). + Tra lại bớc tiến dao theo bước tiến dao của máy: Ta chọn S0 = 0,15(mm/vòng). c. Tra tuổi bền dụng cụ Tp (phút). Theo bảng 2.105 ST GCC ta tra được Tp = 80 (phút) với số dụng cụ là 3 dụng cụ. d. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của máy. + Xác định vận tốc theo bảng 2.113 với S0 = 0,15 (mm/vòng), đường kính gia công là D = 12 (mm) nên ta tra được: vb = 23(m/phút). Theo bảng ta cũng có công thức tính vận tốc: v = vb.K1. K2. K3. Trong đó: K1: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công theo bảng 2.114 ST GCC ta có K1 = 1,2. K2: Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dụng cụ theo bảng 2.115 ST GCC ta có K2 = 1,0. K3: Hệ số phụ thuộc tỷ số chiều dài cắt với đường kính ta xét tỷ số đó Lc/D = 29/12 = 2,42 < 5 như vậy theo bảng 2.116 ST GCC tra được K3 = 1,0. Vậy vận tốc cắt khi khoan là : v = vb.K1. K2. K3 v = 23.1,2.1,0.1,0 = 27,6 (m/phút). + Tính số vòng quay trục chính: Theo công thức tính trong ST GCC ta có công thức như sau: Trong đó D: là đường kính của lỗ cần gia công, vậy D = 12(mm). (vòng/phút). + Tra lại số vòng quay trục chính theo máy: Ta chọn số vòng quay trục chính theo máy n = 630(vòng/phút). + Tính lại vận tốc cắt: (m/phút). e. Tính thời gian cơ bản: Với Lgc = 33(mm) như trên ta đã tính được. Thay các trị số vào công thức sẽ có được: (phút). f. Tính toán kiểm tra. + Xác định lực chiều trục p0 theo bảng 2.133 với đường kính gia công D = 12(mm) và bước tíên dao S0 = 0,15(mm/vòng), Ta tra được Pb = 145(kg). Ta có : P0 = Pb = 145(kg). Điêù kiện của lực chiều trục là: P0 £ [P0] Với [P0] : lực chiều trục cho phép. +Xác định công suất cắt Nb: Công suất cắt tra theo bảng 2.139 ST GCC ta có: Nb=0,66(kw) KN: Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công tra bảng 2.143 ST GCC có KN=1. n = 630(vòng/phút): Số vòng quay của dụng cụ. Þ Kiểm tra công suất cắt : Nc £ 1,2.Nđc.h =1,2.4,5.0,8 = 4,32 (kw). Như vậy công suất cắt của máy là đảm bảo. Bước 3: Khoét rãnh chứa dầu: Chiều sâu cắt của bước công nghệ này là: t = 6,5(mm). a. Tính chiều dài gia công: Theo công thức trong ST GCC ta có Lgc = Lc + y + Lp Lc: Chiều dài cắt, ở đây có Lc = 17(mm). y: Chiều dài vào ra của dụng cụ, tra theo bảng 2.99 ST GCC được: với đường kính như trên và đây là trường hợp khoét lỗ không thông y = 2(mm). Lp: Chiều dài dùng thêm trong trường hợp kết cấu cần thêm chiều dài. Trong trường hợp này ta không cần dùng thêm chiều dài phụ do đó Lp = 0. Vậy ta có Lgc = Lc + y + Lp = 17 + 2 = 19(mm). b. Chọn bước tiến dao S0(mm/vòng). + Xác định bước tiến dao theo bảng: Theo bảng 2.101 ST GCCL: Bước công nghệ này là khoét(khoan rỗng) thô như vậy nó thuộc nhóm bước tiến dao I (theo bảng 2.98 ST GCC). Ta tra được Sb =0,6(mm/vòng). + Tra lại bước tiến dao theo bước tiến dao của máy: Ta chọn S0 = 0,6(mm/vòng). c. Tra tuổi bền dụng cụ Tp (phút). Theo bảng 2.105 ST GCC ta tra được Tp = 120 (phút) với số dụng cụ là 3 dụng cụ. d. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của máy. + Xác định vận tốc theo bảng 2.113 với S0 = 0,6 (mm/vòng), đường kính gia công là D = 33 (mm) nên ta tra được: vb = 18(m/phút). Theo bảng ta cũng có công thức tính vận tốc: v = vb.K1. K2. K3. Trong đó: K1: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công theo bảng 2.114 ST GCC ta có K1 = 1,2. K2: Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dụng cụ Tp = 120(phút) theo bảng 2.115 ST GCC ta có K2 = 1,0. K3: Hệ số phụ thuộc tỷ số chiều dài cắt với đường kính ta xét tỷ số đó Lc/D = 17/33 = 0,515 < 5 như vậy theo bảng 2.116 ST GCC tra được K3 = 1,0. Vậy vận tốc cắt khi khoan là : v = vb.K1. K2. K3 v = 18.1,2.1,0.1,0 = 21,6 (m/phút). + Tính số vòng quay trục chính: Theo công thức tính trong ST GCC ta có công thức như sau: Trong đó D: là đường kính của lỗ cần gia công, vậy D = 33(mm). (vòng/phút). + Tra lại số vòng quay trục chính theo máy: Ta chọn số vòng quay trục chính theo máy n = 200(vòng/phút). + Tính lại vận tốc cắt: (m/phút). e. Tính thời gian cơ bản: Với Lgc = 19(mm) như trên ta đã tính được. Thay các trị số vào công thức sẽ có được: (phút). f. Tính toán kiểm tra. +Xác định lực chiều trục P0 tra bảng 2.135 ST GCC ta được: P0=100.S.(d1-d2) =100.0,6.(33-20) = 780(kg) Ta có : P0 = Pb = 780(kg). Điêù kiện của lực chiều trục là: P0 £ [P0] Với [P0] : lực chiều trục cho phép. +Xác định công suất cắt khi khoét mặt đầu: Nb: Công suất cắt tra theo bảng 2.141 ST GCC ta có: Nb=2.S0.(d1-d2) =2.0,6.(33-20) = 15,6(kw) KN: Hệ số phụ thuộc vật liệu gia công tra bảng 2.143 ST GCC có KN=1. Þ Kiểm tra công suất cắt : Nc £1,2.Nđc.h = 1,2.4,5.0,8 =4,32 (kw).Như vậy công suất cắt của máy là đảm bảo. Bước 4: Doa tinh lỗ côn (doa bằng dao doa côn định hình). Chiều sâu cắt của bước công nghệ này là: t = 0,25 (mm). a. Tính chiều dài gia công: Theo công thức trong ST GCC ta có Lgc = Lc + y + Lp Lc: Chiều dài cắt, ở đây có Lc = 29(mm). y: Chiều dài vào ra của dụng cụ, tra theo bảng 2.99 ST GCC được: với đường kính như trên và đây là trường hợp doa lỗ không thông y = 3(mm). Lp: Chiều dài dùng thêm trong trường hợp kết cấu cần thêm chiều dài. Trong trường hợp này ta không cần dùng thêm chiều dài phụ do đó Lp = 0. Vậy ta có Lgc = Lc + y + Lp = 29+3 = 32(mm). b. Chọn bước tiến dao S0(mm/vòng). + Xác định bước tiến dao theo bảng: Theo bảng 2.101 ST GCCL: Với bước công nghệ này là doa tinh như vậy nó thuộc nhóm bước tiến dao II. Ta tra được Sb =0,85(mm/vòng). + Tra lại bớc tiến dao theo bước tiến dao của máy: Ta chọn S0 = 0,85(mm/vòng). c. Tra tuổi bền dụng cụ Tp (phút). Theo bảng 2.105 ST GCC ta tra được Tp = 80 (phút) với số dụng cụ là 3 dụng cụ. d. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của máy. + Xác định vận tốc theo bảng 2.117 với độ chính xác cấp 9, vật liệu dụng cụ cắt bằng thép gió, vật liệu gia công là gang xám có độ cứng HB < 229 nên ta tra được: vb = 12(m/phút). Vậy vận tốc cắt khi doa là : v = vb = 12(m/phút). + Tính số vòng quay trục chính: Theo công thức tính trong ST GCC ta có công thức như sau: Trong đó D: là đường kính trung bình của lỗ cần gia công, vậy D = 12,75(mm). (vòng/phút). + Tra lại số vòng quay trục chính theo máy: Ta chọn số vòng quay trục chính theo máy n = 250(vòng/phút). + Tính lại vận tốc cắt: (m/phút). e. Tính thời gian cơ bản: Với Lgc = 32(mm) như trên ta đã tính được. Thay các trị số vào công thức sẽ có được: (phút). f. Tính toán kiểm tra. Đây là bước công nghệ doa do vậy lực chiều trục và công suất cắt của dao nhỏ hơn rất nhiều do với bước công nghệ khoan ở trên, mà ở trên ta đã kiểm tra lực chiều trục và công suất là đảm bảo và ở bước công nghệ này chúng ta cùng gia công trên một máy do đó nó cũng đảm bảo lực chiều trục và công suất cắt. Bước 5: Tiện tạo hình mặt ngoài đạt kích thước Với chiều sâu cắt cho lần tiện này là: t = 1(mm). a. Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy trong ST GCC. L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công của chi tiết, ta có Lct = 22(mm). yc: Chiều dài vào cắt. yvr: Chiều dài vào ra (khoảng thoát) của dao. yc, yvr được chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu của dụng cụ, lượng dư gia công, hình dạng và kích thước của chi tiết gia công. Tra bảng 2.60 ST GCC ta được yc = 2(mm) với góc nghiêng j = 90°. Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra được yvr = 3(mm) với dạng tiện trục bậc có vai. Như vậy ta có: L = Lct + yc + yvr = 22+ 2 + 3 = 27(mm). b. Bước tiến dao. Đây là bước tiện ngoài đối với vật liệu gia công là gang do đó theo bảng 2.62 ST GCC ta có: Sb = 0,8(mm/vòng). +. Tính bước tiến dao theo công thức trong ST GCC: St = Sb.k k: Hệ số điều chỉnh tuỳ theo điều kiện gia công, ở đây ta chọn k = 1. Vậy St = Sb.k = 0,8.1 = 0,8(mm/vòng). +. Chọn lại bước tiến dao theo máy S0 £ Smáy, ở đây ta chọn: S0 = 0,6(mm/vòng). c. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của trục chính. +. Đây là bước tiện ngoài do đó ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.65 ST GCC: ta được. Với góc nghiêng chính j =90°, t = 1 (mm) ta tra được vb = 84(m/phút). +. Tính vận tốc cắt: Theo công thức trong ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút). k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo các bảng trong ST GCC. Theo bảng 2.69 ở nguyên công này là nguyên công gia công không có vỏ cứng và vật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.75 ta chọn k3 = 1,0. Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 84.1,2.1,0.1,0 = 100,8(m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 42(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 630(vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên ta chọn Pzb = 135 Tính lực cắt theo công thức: Pz=Pzb.kp1.kp2 Với kp1,kp2: Các hệ số điều chỉnh lực cắt. Tra bảng 2.77 ST GCC ta có kp1=0,6 Tra bảng 2.78ST GCC ta có kp2=1,0 với dao tiện có góc trước g=10°. Vậy Pz= 135.0,6.1,0 = 81. e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: (phút). L = 27(mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: (phút). Bước 6: Tiện vát mép các đoạn trục, ở bước công nghệ này ta tiện vát mép 2 mép của chén dầu chân cọc là: 2*45 và 0,5*45. Với chế độ cắt ta tra được như sau(giống như bước công nghệ tiện vát mép ở nguyên công 7): Chiều sâu cắt t = 0,5 (mm). S0 = 0,3 (mm/vòng). n = 630(vòng/phút). Và như vậy thời gian gia công cơ bản của bước tiện vát mép này là: t0106=0,024 (phút). (đối với từng mép). Bước 7: Vê tròn mép bằng dao vê mép định hình: Vê tròn mép của rãnh dẫn dầu (khoét bằng dao khoét định hình). a. Tính chiều dài cắt theo công thức sau: Công thức lấy trong ST GCC. L = Lct + yc + yvr Lct: Chiều dài gia công của chi tiết, ta có Lct = 2 (mm). yc: Chiều dài vào cắt. yvr: Chiều dài vào ra (khoảng thoát) của dao. yc, yvr được chọn tuỳ theo điều kiện gia công, phụ thuộc vào kết cấu của dụng cụ, lượng dư gia công, hình dạng và kích thước của chi tiết gia công. Tra bảng 2.60 ST GCC ta được yc = 2 (mm). Tra bảng 2.61 ST GCC ta tra được yvr = 2(mm), đâylà bước tiện định hình do đó chỉ có khoảng vào dao cắt mà không có khoảng thoát dao. Như vậy ta có: L = Lct + yc + yvr = 2+ 2 + 2 = 6 (mm). b. Bước tiến dao. Đây là bước tiện định hình đối với vật liệu gia công là gang do đó theo bảng 2.63 ST GCC ta có: Sb = 0,3(mm/vòng). +. Chọn lại bước tiến dao theo máy S0 £ Smáy, ở đây ta chọn: S0 = 0,3 (mm/vòng). c. Tính vận tốc cắt và số vòng quay của trục chính. +. Đây là bước tiện định hình do đó ta chọn vận tốc cắt theo bảng 2.67 ST GCC: ta được. Với bước tiến dao S0 = 0,3 (mm/vòng) và vật liệu gia công là gang xám đặc biệt tra được: vb = 68 (m/phút). +. Tính vận tốc cắt: Theo công thức trong ST GCC ta có: v = vb.k1.k2.k3 (m/phút). k1, k2, k3: Hệ số điều chỉnh vận tốc cắt tra theo các bảng trong ST GCC. Theo bảng 2.69 ở nguyên công này là nguyên công gia công không có vỏ cứng và vật liệu được gia công có HB < 207 do đó ta chọn k1 = 1,2. Theo bảng 2.73 với vật liệu gia công là gang xám đặc biệt và vật liệu dụng cụ là BK8, đồng thời ta chọn tuổi bền của dụng cụ là T = 60(phút) do đó ta tra được k2 = 1,0. Theo bảng 2.75 ta chọn k3 = 1,0 (tiện thô). Như vậy ta có: v = vb.k1.k2.k3 = 68.1,2.1,0.1,0 = 81,6 (m/phút). +. Tính tốc độ quay của trục chính: D: Đường kính bề mặt gia công và D = 33(mm). Thay vào công thức được: (vòng/phút). +. Chọn lại tốc độ quay của trục chính theo máy n £ nmáy. Ta chọn trong bảng số vòng quay tiêu chuẩn n = 630 (vòng/phút). +. Tính lại vận tốc cắt: Tính theo công thức có trong ST GCC. (m/phút). d. Tính lực cắt: Tra bảng 2.76 ST GCC với lượng tiến dao như trên và chiều sâu cắt t = 1(mm) ta chọn Pzb = 80. Đây là bước tiện định hình đơn giản, Pz có thể tăng thêm 30% (theo bảng 2.76 ST GCC). Vậy Pz= 80 + 80.0,3 = 104. e. Tính công suất cắt theo công thức: f. Kiểm tra khả năng công suất của máy: Nc< Nđc.h Ta có Nđc.h = 4,5.0,8 = 3,6(kw). Như vậy công suất của máy là đảm bảo. g. Tính thời gian gia công cơ bản: Thời gian cơ bản được tính theo công thức trong bảng 3.1 ST GCC: (phút). L = 6 (mm): Chiều dài gia công. Như vậy ta thay vào công thức: (phút). Vê tròn mép rãnh của lỗ côn cũng tương tự như vậy ta có chế độ công nghệ như lần vê tròn mép của rãnh dẫn dầu: Chiều sâu cắt: t = 1 (mm). Bước tiến dao: S0 = 0,3 (mm/vòng). Số vòng quay trục chính: n = 630 (vòng/phút). Và ta cũng tính được thời gian gia công t0 = 0,032 (phút). 11. Nguyên công 11: Mài mặt tròn ngoài f Sơ đồ gá đặt: Định vị: Chi tiết được định vị trên hai mũi tâm mềm. Mũi tâm trên ụ trước khống chế hai bậc tự do, mũi tâm trên ụ sau cũng hạn chế hai bậc tự do. Mũi tâm sau có thể di chuyển dọc trục một cách dễ dàng nhờ một lò xo để tháo lắp chi tiết được thuận tiện. Kẹp chặt: Chi tiết được kẹp chặt bằng lực dọc trục của hai mũi chống tâm trước và sau. Chọn máy: Chọn máy mài 2A130 có công suất động cơ trục chính là Nđc = 4 (KW). Số cấp tốc độ mâm cặp ụ trước: vô cấp. Đường kính lớn nhất của đá mài 350(mm). Tốc độ đá mài 1880;2110 (vòng/phút). Chọn dụng cụ đo: Dùng Panme. 11.2. Chọn chế độ gia công: Mài cổ trục trơn: Tính vận tốc đá : D: Đường kính đá: Chọn D=250mm. nđ: Số vòng quay của đá. Chọn nđ=1880 (vg/ph). Þ +Tính vận tốc (m/phút) và số vòng quay của chi tiết: Tra bảng 2.194 chọn vận tốc của chi tiết vct=20 (m/ph). Tính số vòng quay trục chính Chọn n = 200 (vg/ph). Tính lại vận tốc chi tiết: Chọn bước tiến ngang Sm (mm/phút). Chu trình bằng tay: Lấy theo công thức trong ST GCC Sm= Sm(b).K1.K2.K3 Trong đó: K1: Hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công. K2: Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dụng cụ. K3: Hệ số phụ thuộc vào tỷ số chiều dài cắt với đường kính. Tra bảng 2.196 ta tra được Sm(b)= 0,6(m/phút) với đường kính đá mài D = 250 (mm) > 160 và bề rộng mài b = 19 (mm). Tra bảng 2.198 ST GCC có: K1= 1,1 với vận tốc đá vđ = 24,6 (m/ph). Tra bảng 2.199 ST GCC có: K2= 0,7 với độ chính xác gia công là d = 0,01 (mm) và lượng dư một bên a = 0,25 (mm). Tra bảng 2.200 ST GCC có K3 = 0,8 do đường kính đá D = 250 (mm), tính chất bề mặt gia công là trơn và số lượng đá là 1 (đá). Như vậy thay vào công thức ta có: Sm= Sm(b).K1.K2.K3 = 0,6.1,1.0,7.0,8 = 0,4 (mm/phút). + Xác định thời gian sửa tinh tt (phút) tra bảng 2.201. Bề rộng mài b = 19 mm đường kính cổ trục d = 30 (mm), độ chính xác gia công: d<0,025 tra được tt=0,09 (phút). + Xác định chiều dày cắt khi sửa tinh at (mm) theo bảng 2.203 với thời gian sửa tinh tt=0,09 (phút),Sm= 0,4 (mm/phút) Þat= 0,02 (mm). Tính thời gian gia công cơ bản: Chu trình tay: a: Lượng dư một bên tổng cộng (mm) : a = 0,25 (mm). (phút). 12. Nguyên công 11: Kiểm tra. Sơ đồ nguyên công: Độ đồng tâm được kiểm tra thông qua đồng hồ đo và được gá đặt như trên sơ đồ nguyên công. Trục kiểm có dạng hình trụ và được lắp lỏng với một bạc côn. Lắp bạc côn vào trục kiểm và lắp vào chi tiết. Khi kiểm tra bạc côn và chi tiết cùng quay quanh trục kiểm và thông qua đồng hồ đo ta sẽ đo được độ đồng tâm của đường tâm của lỗ côn và mặt lắp ghép A. II. Tính thời gian gia công cơ bản để gia công chi tiết chén dầu chân cọc: Ta tính thời gian gia công cơ bản để gia công hoàn thiện chi tiết chén dầu chân cọc (Thời gian gia công cơ bản là thời gian mà dụng cụ tiến hành cắt gọt phần vật liệu thừa của phôi không tính các thời gian phụ khác như thời gian gá đặt, thời gian kiểm tra, thời gian di chuyển phôi liệu, thời gian dừng máy ……). Trong mỗi bước công nghệ và mỗi nguyên công ở trên ta đã tính thời gian gia công cơ bản ứng với từng bước công nghệ và từng nguyên công. Vậy ta tính tổng thời gian gia công cơ bản để gia công xong chi tiết chén dầu chân cọc là: t0= t011+ t012+ t021+ t022+ t071+ t072+ t073+ t074+ t075+ t076+ t077+ 3.t078+ t08+ t09 + t0101+ t0102+ t0103+ t0104+ t0105+ 2.t0106+ 2.t0107+ t011. = 0,125+ 0,1+ 0,994+ 0,08+ 0,066+ 0,128+ 0,128+ 0,1+ 0,075+ 0,03+ 0,039+ 3.0,024+ 0,059+ 0,195+ 0,066+ 0,35+ 0,16+ 0,15+ 0,072 + 2.0,024+ 2.0,032+ 0,84 = 3,905 (phút). TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CÁC BỘ GÁ LẮP CHUYÊN DÙNG Tính toán và thiết kế bộ gá lắp khoan hai lỗ xiên f3 mm. 1. Tính lực kẹp cần thiết để kẹp chặt đồ gá: a. Sơ đồ gá đặt để tính lực kẹp: b. Mô men cắt và lực chiều trục khi khoan: Lấy kết quả ở trên đã tính ta có: M=CM.Dqm.Sym.KP (kg.m) P0=CP.Dqp.Syp.KP (kg.m) Tra bảng 2.37 ST-GCC ta được các giá trị của các hệ số: CM=0,021; qm=2,0; xm=0; ym=0,8. CP=42,7; qp=1,0; xp=0; yp=0,8. KP=KmP: Tra theo bảng 2.17 và 2.18 ST-GCC được: KP= Þ M= 0,021.32,0.0,080,8.0,68 = 17,04.10-3 (kg.m) Þ P0= 42,7.31,0.0,080,8.0,68 = 11,55 (kg). Theo sơ đồ để tính lực kẹp ta xét thấy ta không cần tính lực kẹp để kẹp chặt chi tiết vào đồ gá. Mà ở đây ta chỉ cần tính lực kẹp để kẹp chặt cả đồ gá và chi tiết lên băng máy. Do đế đồ gá được kẹp lên băng máy bằng mỏ kẹp do đó theo bảng 6.1 Sổ tay và Atlat đồ gá ta có công thức tính lực kẹp như sau: Với K: là hệ số an toàn chung. M: Mô men khoan. f: Hệ số ma sát giữa băng máy và đế đồ gá. R: Khoảng cách giữa điểm đặt lực kẹp và tâm của lỗ khoan. Trong đồ gá này ta có hai điểm đặt lực kẹp W1 và W2 tại hai vị trí cách tâm mũi khoan một khoảng R1=140 mm; R2=60 mm (như hình vẽ của sơ đồ tính lực kẹp). Mặt khác ta có K,f,M là như nhau do đó qua công thức trên ta thấy W2>W1: như vậy ta chỉ cần tính lực kẹp W2 thì lực kẹp W1 cũng thoả mãn. Ta đi tính hệ số an toàn chung K: Theo công thức trong ST GCC ta có: K =k0. k1. k2 .k3. k4. k5. k6 Với: k0 – Hệ số an toàn tối thiểu: k0 = 1,5 k1 – Hệ số kể đến lượng dư không đều: k1 = 1,2 k2 – Hệ số kể đến dao cùn làm tăng lực cắt. Dụng cụ tiêu chuẩn: k2 = 1 k3 – Hệ số kể đến quá trình cắt không liên tục: k3 = 1 k4 – Hệ số kể đến nguồn sinh ra lực kẹp không ổn định. Kẹp chặt bằng tay: k4 =1,3 k5 – Hệ số kể đến vị trí của tay quay để thao tác khi kẹp chặt: k5 = 1 k6 – Hệ số kể đến lực kẹp làm lật phôi: k6 = 1,0 Þ K = 1,5. 1,2. 1. 1,2. 1,3. 1. 1 = 2,81. f: Hệ số ma sát giữa bề mặt của đế đồ gá và bề mặt của băng máy. Do bề mặt đó là tinh do vậy ta lấy f=0,15. Thay vào công thức ta có : Do vậy ta chọn cơ cấu kẹp là: 2. Tính sai số đồ gá và đặt các yêu cầu kỹ thuật của đồ gá: a. Tính sai số chế tạo đồ gá cho phép: Theo công thức trong Sổ tay và Atlat đồ gá: Trong đó: [ect]: Hệ số chế tạo cho phép của đồ gá. [egđ]: Hệ số gá đặt cho phép. ec: Sai số chuẩn. eK: Sai số kẹp chặt. em: Sai số mòn đồ gá. eđc: Sai số điều chỉnh đồ gá. Ta tính hệ số gá đặt cho phép. + Theo công thức trong Sổ tay và Atlat đồ gá : Với d: Dung sai của kích thước nguyên công cần cho thiết kế đồ gá. Dung sai của kích thước nguyên công chịu ảnh hưởng của dung sai của 3 kích thước khác là: f29,9±0,1; f25±0,1; f Bây giờ ta xét sự ảnh hưởng của các kích thước tới kích thước của đồ gá cần gia công. Theo hình vẽ của sơ đồ tính lực kẹp ta nhận thấy hai kích thước f29,9±0,1 và f song song với nhau do đó sự ảnh hưởng của hai kích thước này tới kích thước gia công của đồ gá là tổng của hai dung sai của hai kích thước đó và đó là sự ảnh hưởng lớn nhất. Nhưng hai kích thước này lại vuông góc với kích thước f25±0,1 do đó ta có dung sai của kích thước mà gia công trên đồ gá là: và =50mm. + Tính sai số chuẩn: Chi tiết được gá bằng trục gá trơn theo bảng 7-7 Sổ tay và Atlat đồ gá đồng thời như hình vẽ kích thước gia công được gá ngiêng một góc 33° ta có: ec= Với: dd: Dung sai của đoạn chi tiết được gá đặt ở đây dd=0,01 mm. Do: Khe hở giữa chi tiết và trục gá. Chọn Do= 0,02mm. ec== 36mm. + Tính sai số kẹp chặt: Sai số kẹp chặt ek sinh ra do lực kẹp chặt của đồ gá và được xác định theo công thức : ek=(Ymax-Ymin). Cosa. Ymax;Ymin: Biến dạng lớn nhất và nhỏ nhất của mặt chuẩn dưới tác dụng của lực kep. a: Góc hợp thành giữa phương lực kẹp và phương kích thước thực hiện. Trong đồ gá này lực kẹp dùng để kẹp chặt chi tiết vào đồ gá là rất nhỏ, do đó độ biến dạng của bề mặt chuẩn là rất nhỏ và ta có thể bỏ qua. Như vậy ek=0. + Tính sai số mòn đồ gá: äm: Sai số do mòn đồ gá b - Hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị: b = 0,18. Theo sách sổ tay átlát đồ gá N – Sản lượng của sản phẩm: N = 5000(chi tiết/năm) mm » 13mm. + Tính sai số điều chỉnh đồ gá: ädc: Sai số do điều chỉnh. Theo thực tế ta thường lấy ädc= 10mm Thay các gia trị tính được ở trên vào công thức ta được: b. Đặt các yêu cầu kỹ thuật của đồ gá: - Độ không vuông góc giữa tâm bạc dẫn và đáy đồ gá £ 30mm. - Độ không vuông góc giữa tâm chốt định vị và đáy đồ gá £ 30mm. - Độ không vuông góc giữa mặt gờ của chốt định vị và đáy đồ gá £ 30mm.