Quy trình công nghệ gia công chi tiết nắp van khí nén

----------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- Ngaøy thaùng 04 naêm 2009 Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 3 NHAÄN XEÙT CUÛA GIAÙO VIEÂN PHAÛN BIEÄN ------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------------------- Ngaøy thaùng 04 naêm 2009 Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 4 MUÏC LUÏC Trang PHAÀN I: PHAÂN TÍCH NHIEÄM VUÏ THIEÁT KEÁ .................................... 5 I.Phaân tích yeâu caàu kyõ thuaät chi tieát.............................................. 5 II.Xaùc ñònh daïng saûn xuaát ............................................................. 6 III.Choïn phoâi vaø phöông phaùp cheá taïo phoâi.................................. 7 PHAÀN II: THIEÁT KEÁ NGUYEÂN COÂNG................................................ 11 I. Thieát keá trình töï nguyeân coâng.................................................... 11 II. Tính toaùn löôïng dö .................................................................... 17 III. Tính vaø tra cheá ñoä caét.............................................................. 19 ƒ Nguyeân coâng 1 ................................................................... 24 ƒ Nguyeân coâng 2 ................................................................... 26 ƒ Nguyeân coâng 4 ................................................................... 27 ƒ Nguyeân coâng 5 ................................................................... 29 ƒ Nguyeân coâng 6 ................................................................... 31 ƒ Nguyeân coâng 7 ................................................................... 32 ƒ Nguyeân coâng 8 ................................................................... 33 ƒ Nguyeân coâng 9 ................................................................... 34 ƒ Nguyeân coâng 10 ................................................................. 34 PHAÀN III: TÍNH TOAÙN THIEÁT KEÁ ÑOÀ GAÙ......................................... 35 I. Giôùi thieäu ñoà gaù ......................................................................... 35 II. Tính löïc keïp caàn thieát ............................................................... 36 III. Tính toaùn kieåm nghieäm sai soá ................................................. 37 Taøi lieäu tham khaûo ................................................................................. 39 Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 5 PHAÀN I PHAÂN TÍCH NHIEÄM VUÏ THIEÁT KEÁ I. PHAÂN TÍCH YEÂU CAÀU KYÕ THUAÄT CUÛA CHI TIEÁT 1) Vai troø vaø vò trí laøm vieäc laøm Ñaây laø chi tieát daïng hoäp maët bích, laøm nhieäm vuï laø moät chi tieát daãn höôùng vaø laø moät naép kín vôùi baïc cuûa van khí neùn. Coù daïng khoái roãng coù thaønh vaùch, gaân, treân coù nhieàu loã ñeå laép caùc ñôn vò cuûa nhöõng chi tieát khaùc leân noù taïo thaønh moät boâï phaän cuûa maùy. Chi tieát ñöôïc laép vôùi baïc thoâng qua truïc 125 mm, treân truïc coù raõnh laép voøng 120 – 125 ñeå traùnh thoaùt khí ra ngoaøi. Loã coân ñöôïc laép vôùi van cung caáp khí hoaëc laø nôi ñeå thoaùt khí nhaèm muïc ñích laøm cho piston chuyeån ñoäng qua laïi trong xilanh. Ñeå truyeàn chuyeån ñoäng naøy ra beân ngoaøi thì chi tieát coù loã Þ40 laép treân noù laø baïc daãn höôùng, daãn truïc tröôït trong loã naøy vaø ñöa chuyeån ñoäng tònh tieán cuûa piston ra beân ngoaøi. Kích thöôùc º145 ñoùng vai troø laø ñeá luùc naøy chi tieát laø goái ñôõ. 2) Phaân tích yeâu caàu kyõ thuaät cuûa chi tieát Chi tieát ñöôïc laép coù ñoä hôû vôùi baïc thoâng qua kích thöôùc Þ125, vaø ñöôïc coá ñònh bôûi 4 bulong AM12x100. Luùc naøy chi tieát ñoùng vai troø laø thaân laø goái ñôõ, ñôõ truïc cuûa piston nhaèm muïc ñích ñeå truyeàn chuyeån ñoäng ra beân ngoaøi. Chi tieát ñoùng vai troø daãn höôùng ñoøi hoûi ñoä ñoàng taâm giöõa truïc vaø loã daãn höôùng, ñoä chính xaùc beà maët cao. Döïa vaøo khaû naêng laøm vieäc cuûa chi tieát ta choïn beà maët cuûa truïc Þ125 vaø beà maët loã Þ40 coù caáp chính xaùc 7, ñoä nhaùm beà maët Ra = 1.25. Beà maët loã Þ50 ñöôïc duøng ñeå laép voøng bít 30x50 vaø moät maët bích khaùc neân choïn caáp chính xaùc 9 Caùc beà maët gia coâng cô coøn laïi khoâng yeâu caàu khaét khe laém neân ta choïn caáp chính xaùc 11, Rz = 40. Ñoä vuoâng goùc giöõa ñöôøng taâm loã vaø maët ñaàu nhoû hôn 0,016mm (baûng 2-36 trang102 STCNCT I ) Ñoä ñoàng taâm cuûa maët truï ngoaøi Þ125 vaø loã Þ40 nhoû hôn 0.04mm (trang103 STCNCT I ) Loã ren coân ½ vôùi D = 18 ,d = 15, L = 25 ta coù goùc coân laø 30 , böôùc ren p = 1,814 Do chi tieát laøm vieäc nheï eâm , chòu taûi troïng nheï rung ñoäng. Gang xaùm 18-36 coù ñoä beàn thích hôïp vôùi ñoä beàn keùo 180N/mm2, ñoä beàn neùn 360N/mm2 , coù cô tính trung bình ,ít chòu maøi moøn, chòu va ñaäp cao coù tính coâng ngheä toát nhö ñuùc , deã gia coâng caét goït cho neân raùt thích hôïp cho vieäc gia coâng chi tieát naøy. Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 6 II. ÑÒNH DAÏNG SAÛN XUAÁT 1. Tính khoái löôïng chi tieát Khoái löôïng chi tieát ñöôïc tính baèng coâng thöùc Q = V . y V: Theå tích (dm3) y: khoái löôïng rieâng (KG/dm3) ygang = 7(KG/dm3) khoái löôïng chi tieát ôû daïng ñaëc Kích thöôùc Þ125 x 15 Ö Q1 = 7 . 3,14 . 0,6252 . 0,15 = 1.2879 (kg) Kích thöôùc º145 x 14 Ö Q2 = 7 . 1,452 . 0,14 = 2,06 (kg) Kích thöôùc Þ80 x 25 Ö Q3 = 7 . 3,14 . 0,42 . 0,25 = 0,879 (kg) Ö Qñaêc = 1.2879 + 2,06 + 0,879 = 4,23 (kg) Khoái löôïng cuûa caùc thaønh phaàn roãng Kích thöôùc Þ40 x 36 Ö Q = 7 . 3,14 . 0,202 . 0,36 = 0,316 (kg) Kích thöôùc Þ50 x 18 Ö Q = 7 . 3,14 . 0,252 . 0,18 = 0,247 (kg) Kích thöôùc 4 loã Þ14 x 14 Ö Q = 7 . 3,14 . 0,072 . 0,14 . 4 = 0,06 (kg) Kích thöôùc 2 loã Þ 15 x 40 Ö Q = 7 . 3,14 . 0,0752 . 0,4 . 2 = 0,1 (kg) Ö Qroãng = 0,72 (kg) Ta coù khoái löôïng gaàn ñuùng cuûa chi tieát laø: Qchi tieát = Qñaêc - Qroãng = 4,23 - 0,72 ≈ 3,5 (kg) 2. Ñònh daïng saûn xuaát Vôùi khoái löôïng chi tieát laø 3,5 kg , daïng saûn xuaát haøng loaït lôùn. Theo baûng 3-2 tr173 STCNCT I N = 30000 chieác/naêm. Saûn löôïng chi tieát caàn saûn xuaát ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ +⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ += 100 1 100 1**0 βαmNN Trong ñoù: - N0 = 30.000 chieác laø soá saûn phaåm theo keá hoaïch - m = 1 soá löôïng chi tieát nhö nhau trong moät saûn phaåm. - α = (3 ÷ 6)% soá % döï tröõ laøm phuï tuøng choïn α=5% - β = (5 ÷ 7)% soá % chi tieát pheá phaåm choïn β=6% ⇒ 33300 100 61 100 51.1.000.30 =⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ +⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ +=N chieác/naêm Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 7 III. CHOÏN PHOÂI VAØ PHÖÔNG PHAÙP TAÏO PHOÂI Trong gia coâng cô khí caùc daïng phoâi coù theå laø: phoâi ñuùc, reøn, daäp, caùn. Xaùc ñònh loaïi vaø phöông phaùp cheá taïo phoâi phaûi nhaèm muïc ñích baûo ñaûm hieäu quaû kinh teá – kyõ thuaät chung cuûa quy trình cheá taïo chi tieát, ñoàng thôøi toång phí toån cheá taïo chi tieát keå töø coâng ñoaïn cheá taïo phoâi cho tôùi coâng ñoaïn gia coâng chi tieát phaûi thaáp nhaát. Khi xaùc ñònh loaïi phoâi vaø phöông phaùp cheá taïo phoâi cho chi tieát ta caàn phaûi quan taâm ñeán ñaëc ñieåm veà keát caáu vaø yeâu caàu chòu taûi khi laøm vieäc cuûa chi tieát (hình daïng, kích thöôùc, vaät lieäu, chöùc naêng, ñieàu kieän laøm vieäc…) Saûn löôïng haøng naêm cuûa chi tieát Ñieàu kieän saûn xuaát thöïc teá xeùt veà maët kyõ thuaät vaø toå chöùc saûn xuaát (khaû naêng veà trang thieát bò, trình ñoä kyõ thuaät cheá taïo phoâi…) Maëc khaùc khi xaùc ñònh phöông aùn taïo phoâi cho chi tieát ta caàn quan taâm ñeán ñaëc tính cuûa caùc loaïi phoâi vaø löôïng dö gia coâng öùng vôùi töøng loaïi phoâi. Sau ñaây laø moät vaøi neùt veà ñaëc tính quan troïng cuûa caùc loaïi phoâi thöôøng ñöôïc söû duïng: ° Phoâi ñuùc: Khaû naêng taïo hình vaø ñoä chính xaùc cuûa phöông phaùp ñuùc phuï thuoäc vaøo caùch cheá taïo khuoân,coù theå ñuùc ñöôïc chi tieát coù hình daïng töø ñôn giaûn ñeán phöùc taïp (chi tieát cuûa ta coù hình daïng khaù phöùc taïp) . Phöông phaùp ñuùc vôùi caùch laøm khuoân theo maãu goã hoaëc döôõng ñôn giaûn cho ñoä chính xaùc cuûa phoâi ñuùc thaáp. Phöông phaùp ñuùc aùp löïc trong khuoân kim loaïi cho ñoä chính xaùc vaät ñuùc cao. Phöông phaùp ñuùc trong khuoân caùt, laøm khuoân thuû coâng coù phaïm vi öùng duïng roäng, khoâng bò haïn cheá bôûi kích thöôùc vaø khoái löôïng vaät ñuùc, phí toån cheá taïo phoâi thaáp,tuy nhieân naêng suaát khoâng cao. Phöông phaùp ñuùc aùp löïc trong khuoân kim loaïi coù phaïm vi öùng duïng heïp hôn do bò haïn cheá veà kích thöôùc vaø khoái löôïng vaät ñuùc, phí toån cheá taïo khuoân cao vaø giaù thaønh cheá taïo phoâi cao,tuy nhieân phöông phaùp naøy laïi coù naêng suaát cao thích hôïp cho saûn suaát haøng loaït vöøa. ° Phoâi reøn: Phoâi töï do vaø phoâi reøn khuoân chính xaùc thöôøng ñöôïc aùp duïng trong ngaønh cheá taïo maùy. Phoâi reøn töï do coù heä soá dung sai lôùn, cho ñoä beàn cô tính cao, phoâi coù tính deûo vaø ñaøn hoài toát. Ôû phöông phaùp reøn töï do, thieát bò, duïng cuï cheá taïo phoâi laø vaïn naêng, keát caáu ñôn giaûn,nhöng phöông phaùp naøy chæ taïo ñöôïc caùc chi tieát coù hình daïng ñôn giaûn ,naêng suaát thaáp. Reøn khuoân coù ñoä chính xaùc cao hôn,naêng suaát cao nhöng phuï thuoäc vaøo ñoä chính xaùc cuûa khuoân .Maët khaùc khi reøn khuoân phaûi coù khuoân chuyeân duøng cho töøng loaïi chi tieát do ñoù phí toån taïo khuoân vaø cheá taïo phoâi cao. ° Phoâi caùn: Coù proâfin ñôn giaûn, thoâng thöôøng laø troøn, vuoâng, luïc giaùc, laêng truï vaø caùc thanh hình khaùc nhau, duøng ñeå cheá taïo caùc truïc trôn, truïc baäc coù ñöôøng kính ít thay ñoåi, hình oáng, oáng vaït, tay gaït, truïc then, maët bít. Phoâi caùn ñònh hình phoå bieán thöôøng laø caùc loaïi theùp goùc, theùp hình I, U, V… ñöôïc duøng nhieàu trong caùc keát caáu laép. Phoâi caùn ñònh hình cho töøng lónh vöïc rieâng, ñöôïc duøng ñeå cheá taïo caùc loaïi toa taøu, caùc maùy keùo, maùy naâng chuyeån… Phoâi caùn oáng duøng cheá taïo caùc chi tieát oáng, baïc oáng, then hoa, tang troáng, caùc truï roãng… Cô tính cuûa phoâi caùn thöôøng cao, sai soá kích thöôùc cuûa phoâi caùn thöôøng thaáp, ñoä chính xaùc phoâi caùn coù theå ñaït töø 9→12. Phoâi caùn ñöôïc duøng hôïp lyù trong tröôøng hôïp sau khi caùn khoâng caàn phaûi gia coâng cô tieáp theo, ñieàu ñoù ñaëc bieät Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 8 quan troïng khi cheá taïo caùc chi tieát baèng theùp vaø hôïp kim khoù gia coâng, ñaét tieàn.  Choïn phoâi Döïa vaøo ñaëc ñieåm cuûa caùc phöông phaùp taïo phoâi ôû treân, ta choïn phöông phaùp ñuùc vaät lieäu laø gang xaùm 18 - 36 + giaù thaønh cheá taïo vaät ñuùc reû + thieát bò ñaàu tö ôû phöông phaùp naøy töông ñoái ñôn giaûn,cho neân ñaàu tö thaáp + phuø hôïp vôùi saûn xuaát haøng loaït vöøa, haøng khoái + ñoä nhaùm beà maët, ñoä chính xaùc sau khi ñuùc coù theå chaáp nhaän ñeå coù theå tieáp tuïc gia coâng tieáp theo +Thaønh phaàn cuûa Gang xaùm  Phöông phaùp cheá taïo phoâi: Trong ñuùc phoâi coù nhöõng phöông phaùp sau: 1. Ñuùc trong khuoân caùt –maãu goã - Chaát löôïng beà maët vaät ñuùc khoâng cao, gía thaønh thaáp, trang thieát bò ñôn giaûn, thích hôïp cho daïng saûn xuaát ñôn chieác vaø loaït nhoû. - Loaïi phoâi naøy coù caáp chính xaùc IT16 → IT17. - Ñoä nhaùm beà maët: Rz=160μm. => Phöông phaùp naøy cho naêng suaát trung bình, chaát löôïng beà maët khoâng cao,gaây khoù khaên trong caùc böôùc gia coâng tieáp theo. 2. Ñuùc trong khuoân caùt – maãu kim loaïi: - Neáu coâng vieäc laøm khuoân ñöôïc thöïc hieän baèng maùy thì coù caáp chính xaùc khaù cao, giaù thaønh cao hôn so vôùi ñuùc trong khuoân caùt – maãu goã,vì giaù taïo khuoân cao. - Caáp chính xaùc cuûa phoâi: IT15 → IT16. - Ñoä nhaùm beà maët: Rz=80μm.=> Chaát löôïng beà maët cuûa chi tieát toát hôn phöông phaùp ñuùc vôùi maãu goã,ñuùc ñöôïc caùc chi tieát coù hình daïng phöùc taïp, naêng suaát phuø hôïp vôùi daïng saûn xuaát loaït vöøa vaø lôùn. 3. Ñuùc trong khuoân kim loaïi: - Ñoä chính xaùc cao, giaù thaønh ñaàu tö thieát bò lôùn, phoâi coù hình daùng gaàn gioáng vôùi chi tieát neân löôïng dö nhoû, tieát kieäm ñöôïc vaät lieäu nhöng giaù thaønh saûn phaåm cao. - Caáp chính xaùc cuûa phoâi: IT14 → IT15. - Ñoä nhaùm beà maët: Rz=40μm. =>Phöông phaùp nay cho naêng suaát cao,ñaëc tính kyõ thuaät cuûa chi tieát toát nhöng giaù thaønh cao neân khoâng phuø hôïp vôùi tính kinh teá trong saûn suaát loaït vöøa. 4. Ñuùc ly taâm: - Loaïi naøy chæ phuø hôïp vôùi chi tieát daïng troøn xoay, roãng, ñoái xöùng, ñaëc bieät laø caùc chi tieát hình oáng hay hình xuyeán. - Khoù nhaän ñöôïc ñöôøng kính loã beân trongvaät ñuùc chính xaùc vì khoù ñònh ñöôïc löôïng kim loaïi roùt vaøo khuoân chính xaùc - Chaát löôïng beà maët trong vaät ñuùc keùm (ñoái vôùi vaät ñuùc troøn xoay) vì chöùa nhieàu taïp chaát vaø xæ. C Si Mn S P 1.5 – 3.2 1.5 – 3 0.5 – 1 < 0.8 0.1 – 0.2 Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 9 5. Ñuùc aùp löïc: - Duøng aùp löïc ñeå ñieàn ñaày kim loaïi trong loøng khuoân - Hôïp kim ñeå ñuùc döôùi aùp löïc thöôøng laø hôïp kim Thieác, Chì, Keõm, Mg, Al,Cu. - Ñuùc döôùi aùp löïc duøng ñeå cheá taïo caùc chi tieát phöùc taïp nhö voû bôm xaêng, daàu, naép buoàng eùp, van daãn khí… - Trang thieát bò ñaét neân giaù thaønh saûn phaåm cao.Ñaëc tính kyõ thuaät toát nhöng ñoái vôùi daïng saûn suaát loaït vöøa thì hieäu quaû kinh teá khoâng cao. 6. Ñuùc trong khuoân voû moûng: - Laø daïng ñuùc trong khuoân caùt nhöng thaønh khuoân moûng chöøng 6-8mm - Coù theå ñuùc ñöôïc gang , theùp, kim loaïi maøu nhö khuoân caùt,khoái löôïng vaät ñuùc ñeán 100 kg - Duøng trong saûn xuaát loaït lôùn vaø haøng khoái. 7. Ñuùc lieân tuïc: -Laø quaù trình roùt kim loaïi loûng ñeàu vaø lieân tuïc vaøo maët khuoân baèng kim loaïi,xung quanh hoaëc beân trong khuoân coù nöôùc löu thoâng laøm nguoäi (coøn goïi laø bình keát tinh) .Nhôø truyeàn nhieät nhanh neân kim loaïi loûng sau khi roùt vaøo khuoân ñöôïc keát tinh ngay, vaät ñuùc ñöôïc keùo lieân tuïc ra khoûi khuoân baèng cô caáu ñaëc bieät nhö con laên… -Thöôøng duøng ñeå ñuùc oáng, ñuùc thoûi, ñuùc taám  Keát luaän: - Vôùi nhöõng yeâu caàu cuûa chi tieát ñaõ cho, tính kinh teá cuõng nhö daïng saûn xuaát ta seõ choïn phöông phaùp cheá taïo phoâi ñuùc trong khuoân caùt – maãu kim loaïi, laøm khuoân baèng maùy. - Phoâi ñuùc ñaït caáp chính xaùc laø II. - Caáp chính xaùc kích thöôùc IT15 → IT16. - Ñoä nhaùm beà maët: Rz=80μm. Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 10 ¾ Xaùc ñònh kích thöôùc phoâi Kích thöôùc vaät ñuùc ñöôïc xaùc ñònh döïa treân löôïng dö gia coâng cuûa caùc nguyeân coâng tieáp theo sau vaø dung sai cuûa phöông phaùp ñuùc . Löôïng dö cuûa loã Þ40 gia coâng baèng phöông phaùp khoeùt doa, löôïng dö caàn thieát phaûi ñuùc tröôùc loã Þ36 dung sai ±0.8 Löôïng dö cuûa caùc beà maët coøn laïi tra baûng 3-95 STCNCT I trang 252 Kích thöôùc Phaïm vi Vò trí Löôïng dö Dung sai 50 50 -120 Caïnh 2 0.5 125 120 – 260 Caïnh 3 1 55 < 50 Caïnh 3 0.8 15 < 50 Caïnh 3 0.5 Ñoä nghieâng thoaùt khuoân: Baûng 3-7 trang 177 Chieàu cao h <20 ñoä nghieâng thoaùt khuoân laø 1030 Chieàu cao h = 20 – 50 ñoä nghieâng thoaùt khuoân h/2 laø 10 BAÛN VEÕ ÑUÙC Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 11 PHAÀN II THIEÁT KEÁ NGUYEÂN COÂNG I. THIEÁT KEÁ TRÌNH TÖÏ NGUYEÂN COÂNG Ta coù daïng saûn xuaát haøng loaït lôùn , muoán chuyeân moân hoùa cao ñeå taêng naêng xuaát laøm giaûm giaù thaønh saûn phaåm, giaûm söùc lao ñoäng thì ñöôøng loái thích hôïp nhaát laø phaân taùn nguyeân coâng. Ôû ñaây ta duøng caùc maùy vaïn naêng keát hôïp vôùi ñoà gaù vaø caùc maùy chuyeân duøng ñeå gia coâng chi tieát . Trình töï nguyeân coâng phaûi ñaûm baûo ñöôïc yeâu caàu kyõ thuaät ñeà ra. Vì vaäy maø ta ñöa ra nhieàu phöông aùn vaø töø ñoù ruùt ruùt ra phöông aùn toái öu. Phöông aùn I Thöù töï NC Nguyeân coâng Böôùc Sô ñoà nguyeân coâng 1 Tieän maët ñaàu Maùy T616 1.Tieän thoâ 2.Tieän tinh 2 Khoan , doa Maùy ñöùng 2A125 Khoan 4 loãÞ14 Doa 2 loã Þ14 Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 12 3 Tieän Tieän maët ñaàu Tieän loã Þ50 4 Khoeùt , doa loã Þ40 Khoeùt thoâ loã Þ40 Khoeùt tinh loã Þ40 Doa thoâ loã Þ40 Doa tinh loã Þ40 5 Khoan Khoan 4 loã Þ5 6 Taroâ Taroâ 4 loã M6 7 Khoan loã Þ15 Khoan loã Þ15 Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 13 8 Khoan loã Þ15, vaùt 30 Khoan loã Þ15, vaùt 30 9 Taroâ ren coân Taroâ ren coân ½ 10 Tieän maët ñaàu vaø maët truï , tieän raõnh Tieän maët ñaàu vaø maët truï , tieän raõnh Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 14 Phöông aùn II Thöù töï NC Nguyeân coâng Böôùc Sô ñoà nguyeân coâng 1 Phay maët ñaàu Phay thoâ maët ñaàu Phay tinh maët ñaàu 2 Khoan + doa Khoan 4 loã Þ14 Doa 2 loã Þ14 3 Khoeùt + doa Khoeùt thoâ loã Þ40 Khoeùt tinh loã Þ40 Doa thoâ loã Þ40 Doa tinh loã Þ40 Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 15 4 Tieän Tieän thoâ maët ñaàu Tieän tinh maët ñaàu Tieân thoâ loã Þ50 Tieän tinh loã Þ50 5 Tieän Tieän thoâ maët ñaàu Tieän tinh maët ñaàu Tieän thoâ maët truï Tieân tinh maët truï Caét raõnh 6 Khoan 4 loã Þ5 7 Taroâ loã M6 Taroâ loã M6 Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 16 8 Khoan loã Þ15 l= 40 Khoan loã Þ15 l= 40 9 Khoan loã Þ15 l= 41, khoeùt coân 30 Khoan loã Þ15 l= 41, khoeùt coân 30 10 Taroâ ren coân ½ Taroâ ren coân ½ ƒ Qua vieäc so saùnh 2 phöông aùn ñaõ neâu treân , ñeå ñaûm baûo ñöôïc yeâu caàu kyõ thuaät nhö : ñoä song song , ñoä ñoàng taâm, ñoä vuoâng goùc vaø ñeå ñôn giaûn cho coâng vieäc gia coâng thieát keá ta choïn ra phöông aùn toái öu laø phöông aùn 2. Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 17 II. TÍNH TOAÙN LÖÔÏNG DÖ Xaùc ñònh löôïng dö cho nguyeân coâng 1,phay maët ñaàu kích thöôùc 29±0.5. Caùc soá lieäu ban ñaàu Caáp chính xaùc : 10 Chieàu daøi danh nghóa : 29 Vaät lieäu laø GX18-36 Kích thöôùc lôùn nhaát cuûa chi tieát :145mm Phoâi ñuùc CCX : II Rzo = 250 , IT14 Ti = 350 Rz0 + Ti = 700 mμ (baûng 10 / 39 TKÑA NÑLoäc) Trình töï caùc böôùc gia coâng - Böôùc 1: Phay thoâ + Caáp chính xaùc kích thöôùc ñaït ñöôïc: IT12÷14 + Ñoä nhaùm beà maët: Ra = 6.3÷12.5μm - Böôùc 2: Phay tinh + Caáp chính xaùc kích thöôùc ñaït ñöôïc: IT10 + Ñoä nhaùm beà maët: Ra = 3.2÷6.3μm - Ñoái vôùi vaät lieäu laø gang xaùm thì sau böôùc coâng ngheä thöù nhaát thì chieàu saâu bieán cöùng khoâng coøn nöõa: T1=T2 - Theo thieát keá ñoà aùn Nguyeãn Ñaéc Loäc trang 72 ta coù sai leäch khoâng gian toång coäng ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: cvρρ =0 + ρcv: ñoä cong veânh mLkcv μρ 1451451 =×=×Δ= vôùi: kΔ = 1μm/1mm (trang 75 TKÑA NÑL) L = 145 kích thöôùc lôùn nhaát cuûa phoâi - Vaäy sai leäch khoâng gian toång coäng laø: mcv μρρ 1450 == Sai leäch khoâng gian coøn laïi sau khi phay thoâ laø: mμρρ 25.714505.005.0 01 =×== Sai soá gaù ñaët khi phay thoâ ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: 222 dgkcgd εεεε ++= vôùi: + εc = 0.5mm, sai soá chuaån Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 18 Vì chuaån ñònh vò truøng vôùi maët chuaån thoâ + εk: sai soá keïp chaët Vì höôùng löïc keïp thaúng goùc vôùi beà maët gia coâng vaø phoâi laø phoâi thoâ neân ta choïn: mk με 150= (baûng 3.19/90 TKÑA NÑL) + εdg: sai soá ñoà gaù Vì sai soá ñoà gaù raát nhoû neân ta choïn: 0≈dgε - Vaäy: mgd με 5280150500 222 =++= Sai soá gaù ñaët khi phay tinh 1gdε =0.05 x 528 = 26μm - Löôïng dö cho buôùc gia coâng phay thoâ: mTRZ gdiZ μερ 1373528145700001min =++=+++= - Löôïng dö cho buôùc gia coâng phay thoâ: mRZ gdZ μερ 53267201111min =++=++= Baûng tính toaùn löôïng dö phaân tích: Caùc yeáu toá cuûa löôïng dö Kích thöôùc giôùi haïn (mm) Trò soá giôùi haïn (μm) Thöù töï böôùc coâng ngheä Rza Ta ρa εb Löôïng dö tính toaùn (μm) Kích thöôùc tính toaùn (mm) Dung sai (μm) Max Min Max Min Phoâi 700 145 29.926 800 30.726 29.126 Phay thoâ 50 7 528 1373 28.553 530 29.083 28.023 1640 1100 Phay tinh 20 26 53 28.5 500 29.00 28.00 80 20 Toång 1720 1120 Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 19 III. TÍNH TOAÙN VAØ TRA CAÙC CHEÁ ÑOÄ CAÉT 3.1 .TÍNH TOAÙN CHEÁ ÑOÄ CAÉT CHO NGUYEÂN COÂNG 3: khoeùt, doa loã Þ40+0.025 Loã ñuùc Þ36±0.5 Choïn maùy doa ngang : 2615 Coâng suaát ñoäng cô : 5kW Choïn dao queït gaén maûnh theùp gioù P18 Chieàu saâu loã L = 35mm Theo baûng 3-132/275 STCNCT I ta coù caùc böôùc coâng vieäc - Böôùc 1: Khoeùt roäng thoâ Þ36 --> Þ38 - Böôùc 2: Khoeùt roäng tinh Þ39.7 - Böôùc 3: Doa thoâ Þ39.93 - Böôùc 4: Doa tinh Þ40 ( Caáp chính xaùc 5 ÷ 7 ) 1. Khoeùt roäng thoâ Chieàu saâu caét mmdDt 1 2 3638 2 =−=−= Löôïng chaïy dao S = 1.4÷1.7 theo baûng 9-3/89 cheá ñoä caét Choïn S = 1.5 mm/voøng Vaän toác khi khoeùt Toác ñoä caét thöïc teá: V = vyxm q v K StT DC .. [STCNCT II, Trang 20] Trong ñoù: Cv: heä soá aûnh höôûng cuûa ñieàu kieän caét ñoái vôùi toác ñoä caét. m,y: heä soá muõ xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa tuoåi beàn trung bình, löôïng chaïy dao, chieàu saâu caét. T: chu kyø beàn trung bình. Kv : heä soá ñieàu chænh chung cho toác ñoä caét. Kv=KMV.KUV.Klv.Knv Kmv heä soá aûnh höôûng vaøo vaät lieäu gia coâng. Kuv heä soá aûnh höôûng vaøo vaät lieäu duïng cuï caét. W W n s Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 20 Klv heä soá aûnh höôûng vaøo chieàu saâu caét. Knv heä soá ñieàu chænh vaø boå sung. Laáy T = 60 ph [ Baûng 5-30, Trang 24 STCNCT II] Laáy Cv = 18.8, q = 0,2; x = 0,1; y= 0,4; m= 0,125 [Baûng 5-29, Trang 23 STCNCT II] 1190 =⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛= vn MV HB K [Baûng 5-1, Trang 6 STCNCT II] Kuv = 1 [Baûng 5-6, Trang 8 STCNCT II] Knv = 0,8 [Baûng 5-5, Trang 8 STCNCT II] Klv = 1 [Baûng 5-31, Trang 24 STCNCT II] Vaäy Kv = Kuv .Knv .Klv.KMV = 0,8 Ta coù toác ñoä caét laø: 8,15 5,1.1.60 8,0.38.8,18 4,01,0125,0 2,0 ==v m/ph Soá voøng quay cuûa truïc chính laø: D VN × ×= π 1000 = 132 38. 8,151000 =×π v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 130 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 nD××π = 16 m/ph Thôøi gian gia coâng cô baûn laø: 15,0 5,1130 35 =×=×= Sn lT phuùt Löïc caét laø: P0=10.Cp.Dq.sy.tx.Kp Ta coù: Cp = 23,5, Kp = 1, q = 1,x = 1,2 y = 0.4[Baûng 5-32, Trang 25] Cpz =114; Kp = 1; q = 1; x = 0,9; y = 0,75 [Baûng 11-1/19 CÑC] S = 1 [baûng 5-104 trang 95 STCN II] Z = 1 raêng Vaäy Pz = 10 x 23,5 x 38 x 1,50,4x 11,2 = 10502 N Momen xoaén khi khoeùt laø: KGm KZDStC M p yx p x 9,21000.2 ..... == Coâng suaát caét ; Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 21 KwnMN 44,0 975 1509,2 975 =×=×= So saùnh vôùi coâng suaát maùy ñaõ choïn thì ñaûm baûo an toaøn. 2. Khoeùt roäng tinh Chieàu saâu caét mmdDt 85,0 2 387,39 2 =−=−= Löôïng chaïy dao S = 1.4÷1.7 theo baûng 9-3/89 cheá ñoä caét Choïn S = 1.5 mm/voøng Vaän toác khi khoeùt Toác ñoä caét thöïc teá: V = vyxm q v K StT DC .. [STCNCT II, Trang 20] Laáy T = 60 ph [ Baûng 5-30, Trang 24 STCNCT II] Laáy Cv = 18.8, q = 0,2; x = 0,1; y= 0,4; m= 0,125 [Baûng 5-29, Trang 23 STCNCT II] 1190 =⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛= vn MV HB K [Baûng 5-1, Trang 6 STCNCT II] Kuv = 1 [Baûng 5-6, Trang 8 STCNCT II] Knv = 0,8 [Baûng 5-5, Trang 8 STCNCT II] Klv = 1 [Baûng 5-31, Trang 24 STCNCT II] Vaäy Kv = Kuv .Knv .Klv.KMV = 0,8 Ta coù toác ñoä caét laø: 17 5,1.85,0.60 8,0.7,39.8,18 4,01,0125,0 2,0 ==v m/ph Soá voøng quay cuûa truïc chính laø: D VN × ×= π 1000 = 136 7,39. 171000 =×π v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 150 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 nD××π = 18 m/ph Thôøi gian gia coâng cô baûn laø: 15,0 5,1150 35 =×=×= Sn lT phuùt Löïc caét laø: P0=10.Cp.Dq.sy.tx.Kp Ta coù: Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 22 Cp = 23,5, Kp = 1, q = 1,x = 1,2 y = 0.4[Baûng 5-32, Trang 25 STCNCT II] Cpz =114; Kp = 1; q = 1; x = 0,9; y = 0,75 [Baûng 11-1/19 CÑC] S = 1 [baûng 5-104 trang 95 STCN II] Z = 1 raêng Vaäy Pz = 10 x 23,5 x 39,7 x 1,50,4x 11,2 = 10510 N Momen xoaén khi khoeùt laø: KGm KZDStC M p yx p x 06,31000.2 ..... == Coâng suaát caét ; KwnMN 47,0 975 15006,3 975 =×=×= So saùnh vôùi coâng suaát maùy ñaõ choïn thì ñaûm baûo an toaøn. 3. Doa thoâ Chieàu saâu caét mmdDt 115,0 2 7,3993,39 2 =−=−= Löôïng chaïy dao S = 3,4mm/voøng theo [baûng 5-112/104 STCNCT II] Vaän toác doa thoâ Toác ñoä caét thöïc teá: V = vyxm q v K StT DC .. [STCNCT II, Trang 20] Laáy T = 60 ph [ Baûng 5-30, Trang 24 STCNCT II] Laáy Cv = 15,6, q = 0,2; x = 0,1; y= 0,5; m= 0,3 [Baûng 5-29, Trang 23 STCNCT II] 1190 =⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛= vn MV HB K [Baûng 5-1, Trang 6] Kuv = 1 [Baûng 5-6, Trang 8] Knv = 0,8 [Baûng 5-5, Trang 8] Klv = 1 [Baûng 5-31, Trang 24] Vaäy Kv = Kuv .Knv .Klv.KMV = 0,8 Ta coù toác ñoä caét laø: 5 4,3.115,0.60 8,0.93,39.6,15 5,01,03,0 2,0 ==v m/ph Soá voøng quay cuûa truïc chính laø: D VN × ×= π 1000 = 40 93,39. 51000 =×π v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 68 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 23 V = 1000 nD××π = 8,5 m/ph Thôøi gian gia coâng cô baûn laø: 15,0 4,368 35 =×=×= Sn lT phuùt Momen xoaén khi doa nhoû neân ta boû qua. 4. Doa tinh Chieàu saâu caét mmdDt 035,0 2 93,3940 2 =−=−= Löôïng chaïy dao S = 3,4mm/voøng theo [baûng 5-112/104 STCNCT II] Khi doa tinh caàn nhaân vôùi heä soá 0,8 S = 0,8 x 3,4 = 2,7 mm/ voøng Vaän toác doa thoâ Toác ñoä caét thöïc teá: V = vyxm q v K StT DC .. [STCNCT II, Trang 20] Laáy T = 60 ph [ Baûng 5-30, Trang 24 STCNCT II] Laáy Cv = 15,6, q = 0,2; x = 0,1; y= 0,5; m= 0,3 [Baûng 5-29, Trang 23 STCNCT II] 1190 =⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛= vn MV HB K [Baûng 5-1, Trang 6] Kuv = 1 [Baûng 5-6, Trang 8] Knv = 0,8 [Baûng 5-5, Trang 8] Klv = 1 [Baûng 5-31, Trang 24] Vaäy Kv = Kuv .Knv .Klv.KMV = 0,8 Ta coù toác ñoä caét laø: 5,6 7,2.035,0.60 8,0.40.6,15 5,01,03,0 2,0 ==v m/ph Soá voøng quay cuûa truïc chính laø: D VN × ×= π 1000 = 52 40. 5,61000 =×π v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 68 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 nD××π = 8,5 m/ph Thôøi gian gia coâng cô baûn laø: 19,0 7,268 35 =×=×= Sn lT phuùt Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 24 3.2 .TRA CHEÁ ÑOÄ CAÉT CHO CAÙC NGUYEÂN COÂNG COØN LAÏI Nguyeân coâng 1: phay maët ñaàu Duïng cuï gia coâng laø dao phay maët ñaàu raêng chaép maûnh hôïp kim cöùng BK8 Maùy gia coâng laø maùy phay ñöùng 6H12: coâng suaát 7 KW; hieäu suaát maùy 0,75 Chieàu saâu caét khi phay thoâ:t = 2,5 mm Chieàu saâu caét khi phay tinh: t = 0,5mm B laø chieàu roäng cuûa phoâi (B = 125 mm) * Phay thoâ: a. Löôïng chaïy dao: S ph = S.n = S z .Z.n Vôùi S z : löôïng chaïy dao khi phay thoâ S: löôïng chaïy dao khi phay tinh S z =0,2-0,29 mm [Baûng 5-33, Trang 29 STCNCT II] Laáy S z = 0,2 mm/voøng ⇒ S = S z .Z = 0,2 x 14 = 2,8 mm b. Toác ñoä caét: T = 180 ph [Baûng 5-40, Trang 34 STCNCT II] 14 150= Z D [Baûng 5-127, Trang 115 STCNCT II] Vb = 158 m/phuùt Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo ñoä cöùng vaät lieäu dao = 1 Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo traïng thaùi beà maët = 0,8 Heä soá hieäu chænh maùc hôïp kim BK8 =0,8 Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo chieàu roäng phay = 1 Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo goùc nghieân chính = 1 ==> k = 8,8 x 0,8 = 0,64 ⇒ V= 158 x 0,64 = 101 (m/phuùt) c. Soá voøng quay cuûa duïng cuï caét: n = D V . .1000 π n WW Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 25 n = 150. 101.1000 π = 214 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 235 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 110 m/ph d. Coâng suaát caét: Nc = 4,6 KW < N maùy = 7.0,75 = 5,25 KW * Phay tinh: a. Löôïng chaïy dao: Choïn S0 = 1,2 (mm/voøng) [Baûng 5-125, Trang 113 STCNCT II] Löôïng chaïy dao raêng : Sz = S0/z = 1,2/14 = 0,085 mm/raêng b. Toác ñoä caét: T = 180 ph [Baûng 5-40, Trang 34 STCNCT II] 14 150= Z D [Baûng 5-127, Trang 115 STCNCT II] Vb = 158 m/phuùt Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo ñoä cöùng vaät lieäu dao = 1 Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo traïng thaùi beà maët = 1 Heä soá hieäu chænh maùc hôïp kim BK8 =0,8 Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo chieàu roäng phay = 1 Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo goùc nghieân chính = 1 ⇒ V= 0,8 x 158 = 126 (m/phuùt) c. Soá voøng quay cuûa duïng cuï caét: n = D V . .1000 π n = 150. 126.1000 π = 267 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 300 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 nD××π = 141m/ph d. Coâng suaát caét: Nc = 4,6 KW < N maùy = 7.0,75 = 5,25 KW * Thôøi gian gia coâng cô baûn: Thôøi gian gia coâng cô baûn cuûa phay thoâ: T1 = li/ns =125/235.2,8 = 0,19 ph Thôøi gian gia coâng cô baûn cuûa phay tinh: Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 26 T2 = li/ns = 125/300.1,2 = 0,34 ph Nguyeân coâng 2 : khoan 4 loã Þ14 ,doa 2 loã Þ14 Maùy gia coâng: Maùy khoan caàn 2A55, coâng suaát 4,5 KW * Khoan: Duïng cuï gia coâng: muõi khoan ruoät gaø ñuoâi truï φ14 baèng theùp gioù P18 Chieàu saâu caét: t = 7 mm a. Löôïng chaïy dao: S = 0,52 ÷ 0,64 mm/voøng [Baûng 5-89, Trang 86 STCNCT II] Choïn S = 0,6 mm/voøng b. Toác ñoä caét: Chu kyø beàn T = 60 phuùt [5-90/86 STCNCT II] Vb = 22 m/ph [5-90/86 STCNCT II] Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo chieàu saâu loã khoan =1 Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo chu kyø beàn = 0,91 ⇒ V= 0,91.22 = 20 m/ph c. Soá voøng quay cuûa duïng cuï caét: n = D V × × π 1000 n = 14. 20.1000 π = 455 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 475 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 nD××π = 21 m/phuùt d. Coâng suaát caét: Nc = 1,0 KW < N maùy = 4 KW [Baûng 5-92, Trang 87 STCNCT II] e.Thôøi gian gia coâng 05,0 6,0475 14 =×=T phuùt/ loã x 4 loã = 0,2 phuùt W W n Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 27 * Doa: Duïng cuï gia coâng: muõi doa φ14 baèng theùp gioù P18 Chieàu saâu caét: t = 0,1 mm a. Löôïng chaïy dao: S = 1,4 mm/voøng [Baûng 5-112, Trang 104 STCNCT II] b. Toác ñoä caét: V= 9,3 m/ph [5-114/105 STCNCT II] c. Soá voøng quay cuûa duïng cuï caét: n = D V . .1000 π n = 14. 4,9.1000 π = 214 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 225 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 9,9m/ph d. Thôøi gian gia coâng T = 14/225. 1,4 = 0,04 phuùt/ loã x 2 loã = 0,09 phuùt Toång thôøi gian gia coâng cuûa nguyeân coâng : 0,29 phuùt Nguyeân coâng 4: tieän maët ñaàu , loã Þ50 Maùy gia coâng: Maùy tieän T616, coâng suaát 4,5 KW Duïng cuï gia coâng: dao tieän hôïp kim cöùng BK8 * Tieän thoâ : Chieàu saâu caét: t = 1,5 mm a. Löôïng chaïy dao: Khi tieän maët ñaàu thoâ S = 0,8 – 1,2 mm/vg [Baûng 5-60, Trang 53 STCN II] W W Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 28 Choïn Sn = 0,95 mm/vg Khi tieän trong thoâ S = 0,3 – 0,4 mm/vg [Baûng 5-61, Trang 53 STCNCT II] Choïn Sd = 0,3 mm/voøng b. Toác ñoä caét: Khi tieän maët ñaàu thoâ V= 154 m/ph [Baûng 5-65, Trang 57 STCNCT II] Khi tieän trong thoâ V= 140 m/ph [Baûng 5-65, Trang 57 STCNCT II] c. Soá voøng quay Khi tieän maët ñaàu thoâ n = D V . .1000 π n = 80. 154.1000 π = 613 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 723 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 180 m/ph Khi tieän trong thoâ n = 50. 140.1000 π = 890 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 958 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 150 m/ph d. Coâng suaát caét: Khi tieän maët ñaàu thoâ Nc = 4,1 KW < N maùy = 4,5 KW [Baûng 5-69, Trang 61 STCN II] Khi tieän maët ñaàu thoâ Nc = 2,9KW < N maùy = 4,5 KW [Baûng 5-69, Trang 61 STCN II] * Tieän tinh: Chieàu saâu caét: t = 0,5 mm a. Löôïng chaïy dao: vôùi Ra = 2,5 [baûng 5-62/54 STCNCT II] Khi tieän maët ñaàu tinh Choïn Sn = 0,44 mm/vg Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 29 Khi tieän trong tinh Choïn Sd = 0,24 mm/voøng b. Toác ñoä caét: Khi tieän maët ñaàu tinh V= 248 m/ph [Baûng 5-65, Trang 57 STCNCT II] Khi tieän trong tinh V= 177 m/ph [Baûng 5-65, Trang 57 STCN II] c. Soá voøng quay Khi tieän maët ñaàu tinhâ n = D V . .1000 π n = 80. 248.1000 π = 987 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 958 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 180 m/ph Khi tieän trong tinh n = 50. 177.1000 π = 1127v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 1380 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 216 m/ph d. Coâng suaát caét: Khi tieän maët ñaàu tinh Nc = 4,1 KW < N maùy = 4,5 KW [Baûng 5-69, Trang 61 STCN II] Khi tieän maët ñaàu tinh Nc = 4,1KW < N maùy = 4,5 KW [Baûng 5-69, Trang 61 STCN II] Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 30 Nguyeân coâng 5 : tieän maët truï Þ125 , raõnh Chieàu saâu caét: t = 1,5 mm Choïn maùy T616 Duïng cuï gia coâng: dao tieän hôïp kim cöùng BK8 a. Löôïng chaïy dao Khi tieän troøn ngoaøi thoâ S = 0,3 – 0,4 mm/vg [Baûng 5-61, Trang 53 STCNCT II] Choïn Sd = 0,3 mm/voøng Khi tieän troøn ngoaøi tinh Choïn Sd = 0,24 mm/voøng b. Toác ñoä caét: Khi tieän troøn ngoaøi thoâ V= 140 m/ph [Baûng 5-65, Trang 57 STCN II] Khi tieän troøn ngoaøi tinh V= 177 m/ph [Baûng 5-65, Trang 57 STCN II] c. Soá voøng quay Khi tieän troøn ngoaøi thoâ n = 50. 140.1000 π = 890 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 958 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 150 m/ph Khi tieän troøn ngoaøi tinh n = 50. 177.1000 π = 1127v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 1380 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 216 m/ph d. Coâng suaát caét: Khi tieän troøn ngoaøi thoâ Nc = 4,1KW < N maùy = 4,5 KW [Baûng 5-69, Trang 61 STCN II] Khi tieän troøn ngoaøi tinh Nc = 2,9KW < N maùy = 4,5 KW [Baûng 5-69, Trang 61 STCN II] W Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 31 * Tieän raõnh: Chieàu saâu caét: t = 1,5 mm a. Löôïng chaïy dao: S = 0,16 – 0,19 mm/vg [Baûng 5-72, Trang 64 STCNCT II] Choïn S = 0,18 mm/vg b. Toác ñoä caét: V= 62 m/ph [Baûng 5-74, Trang 65 STCNCT II] Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo chu kyø beàn cuûa dao = 0,92 Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo maùc hôïp kim dao = 1,54 ⇒ V= 62.0,92.1,54 = 87,74 m/ph c. Soá voøng quay cuûa duïng cuï caét: n = D V . .1000 π n = 43. 74,87.1000 Π = 649,5 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 650 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 87,8 m/ph Nguyeân coâng 6 : khoan 4 loã Þ5 Maùy gia coâng: Maùy khoan caàn 2H55, coâng suaát 4 KW Duïng cuï gia coâng: muõi khoan ruoät gaø ñuoâi truï φ5 baèng theùp gioù P18 Chieàu saâu caét: t = 2,5 mm a. Löôïng chaïy dao: S = 0,36 ÷ 0,44 mm/vg [Baûng 5-89, Trang 86 STCNCT II] Choïn S = 0,4 mm/vg b. Toác ñoä caét: Chu kyø beàn T = 35 ph Vb = 28 m/ph Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo chieàu saâu loã khoan =1 Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo chu kyø beàn = 0,91 ⇒ V= 0,91.28 = 25,48 m/ph W W n Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 32 c. Soá voøng quay cuûa duïng cuï caét: n = D V . .1000 Π n = 5. 48,25.1000 π = 1600 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 1700 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 27 m/ph d. Coâng suaát caét: Nc = 1 KW < N maùy = 4 KW [Baûng 5-92, Trang 87 STCNCT II] Thôøi gian gia coâng cô baûn cuûa khoan: T = li/ns =18/1700.0,4 = 0,02 ph x 4 = 0,08 phuùt Nguyeân coâng 7 : Taroâ 4 loã M6 Maùy gia coâng: Maùy khoan caàn 2H55, coâng suaát 4 KW Duïng cuï gia coâng: muõi taroâ M6 baèng theùp gioù P18 Chieàu saâu caét: t = 0,5 mm a. Löôïng chaïy dao: Sz = 1,25 mm/vg b. Toác ñoä caét: Vb = 9 m/ph Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaät lieäu gia coâng =1,1 ⇒ V= 1,1.9 = 9,9 m/ph c. Soá voøng quay cuûa duïng cuï caét: n = D V . .1000 π n = 6. 9,9.1000 π = 530 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 600 v/ph W W n Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 33 Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 11 m/ph Thôøi gian gia coâng cô baûn cuûa taroâ: T = li/ns =18/600.1,25 = 0,024 ph x 4 = 0,096 phuùt Nguyeân coâng 8: khoan loã Þ15 Maùy gia coâng: Maùy khoan ñöùng 2A125, coâng suaát 2,8 KW Duïng cuï gia coâng: muõi khoan ruoät gaø ñuoâi truï φ15 baèng theùp gioù P18 Chieàu saâu caét: t = 7,5 mm a. Löôïng chaïy dao: S = 0,61 ÷ 0,75 mm/vg [Baûng 5-89, Trang 86 STCNCT II] Choïn S = 0,7 mm/vg b. Toác ñoä caét: Chu kyø beàn T = 60 ph Vb = 25 m/ph Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo chieàu saâu loã khoan =1 Heä soá ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo chu kyø beàn = 0,91 ⇒ V= 0,91.25 = 22,75 m/ph c. Soá voøng quay cuûa duïng cuï caét: n = D V . .1000 π n = 15. 75,22.1000 π = 452,5 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n = 450 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 22,5 m/ph d. Coâng suaát caét: Nc = 1,3 KW < N maùy = 6 KW [Baûng 5-92, Trang 87 STCNCT II] n W Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 34 * Thôøi gian gia coâng cô baûn: Thôøi gian gia coâng cô baûn cuûa khoan: T = li/ns =45/450.0,7 = 0,14 ph Nguyeân coâng 9: khoan loã Þ15 , khoeùt coân 30 Choïn cheá ñoä caét gioáng nguyeân coâng 8 Nguyeân coâng 10: taroâ ren coân ½ Taroâ loã Rc1/2 Maùy gia coâng: Maùy khoan ñöùng 2A125, coâng suaát 2,8 KW Duïng cuï gia coâng: muõi taroâ coân 30 baèng theùp gioù P18 Chieàu saâu caét: t = 0,907 mm a. Löôïng chaïy dao: Sz = 0,6 mm/vg b. Toác ñoä caét: Vb =20 m/ph [ baûng 5-90/86 STCNCT II] c. Soá voøng quay cuûa duïng cuï caét: n = D V . .1000 π n = 15. 20.1000 π =422 v/ph Choïn n theo soá voøng quay thöïc teá: n =545 v/ph Tính laïi vaän toác caét thöïc teá: V = 1000 Dnπ = 25 m/ph Thôøi gian gia coâng cô baûn cuûa taroâ: T = li/ns =30/545.0,6 = 0,09 phuùt W n Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 35 PHAÀN III TÍNH TOAÙN THIEÁT KEÁ ÑOÀ GAÙ 1. HÌNH THAØNH NHIEÄM VUÏ THIEÁT KEÁ. Nhieäm vuï laø thieát keá ñoà gaù cho nguyeân coâng 3: khoeùt, doa loã Þ40. Ñoà gaù phaûi ñaûm baûo vò trí töông quan veà kích thöôùc, ñoä vuoâng goùc giöõa maët beân loã so vôùi maët ñaàu. Trong quaù trình gia coâng caàn ñaûm baûo ñònh vò vaø keïp chaët nhanh choùng, chính xaùc, quaù trình thaùo laép deå daøng, keát caáu ñoà gaù ñôn giaûn, deå söû duïng vaø an toaøn. 2. NOÄI DUNG COÂNG VIEÄC. 2.1. Tính toaùn caùc thoâng soá ñoäng hoïc cuûa ñoà gaù. Heä soá an toaøn K: K=K1 .K2 .K3 .K4. K5 K1 =1,3: heä soá phuï thuoäc tình traïng beà maët cuûa phoâi K2 =1,2: heä soá tính ñeán moøn dao K3 =1: heä soá tính ñeán söï taêng löïc caét (khoâng coù va ñaäp) K4 =1,3: heä soá keå ñeán daïng keïp chaët (keïp baèng tay) K5 =1,2: heä soá aûnh höôûng cuûa goùc xoay khi keïp chaët baèng tay K6 =1: heä soá aûnh höôûng cuûa ñoä lôùn cuûa phoâi tieáp xuùc vôùi ñoà gaù. ⇒ K =1,3 .1,2 .1 .1,3 .1,2 = 2,4 Chi tieát ñöôïc ñònh vò treân maët phaúng, choát traùm, choát truï trong 2 loã 14. Löïc doïc truïc khi khoan, doa bò khöû bôûi maët phaúng. Choát traùm cuõng tham gia vaøo vieäc khöû 1 phaàn momen khi khoeùt, doa nhöng ñeå tính toaùn an toaøn ta coi nhö phaàn tham gia naøy laø khoâng ñaùng keå. A p M 35 27 63 W Wct Momen xoaén taïo ra lôùn nhaát khi khoeùt: M = 2900 Nm (ñaõ tính ôû phaàn cheá ñoä caét) Coi löïc keïp ôû 2 ñoøn keïp laø nhö nhau, ta coù: K.M = 2.W.f.l f = 0,3: heä soá ma saùt ôû beà maët keïp[ baûng 34/86 TKÑA Traàn Vaên Ñòch] l = 63 mm : khoaûng caùch töø taâm muõi khoeùt ñeán ñieåm tieáp xuùc giöõa moû keïp vaø chi tieát ⇒ Wct = K.M / 2.f.l = 2,4.2900 / 2.0,3.63= 184 KG Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 36 Vì löïc do cô caáu keïp taïo ra khoâng ñaët tröïc tieáp vaøo moû keïp maø ñaët doïc theo thaân buloâng Ta coù momen quay taïi A laø: W.35 – Wct.62 = 0 ==> W = Wct.62/35 = 326 KG Ta xaùc ñònh ñöôïc ñöôøng kính buloâng mmWCd 9,8 8 3264,1 =×== σ C = 1,4 ren heä meùt σ = 8 ÷ 10 N/mm Theo tieâu chuaån ta choïn buloâng M10 2.2. Tính toaùn sai soá cuûa ñoà gaù. • Tính sai soá gaù ñaët. - Sai soá naøy tính cho nguyeân coâng ñang thöïc hieän ñoà gaù: 2ñg 2 k 2 cgñ ε+ε+ε=ε Trong ñoù: + εc : sai soá chuaån. + εk : sai soá keïp chaët. + εñg : sai soá ñoà gaù. • Sai soá chuaån do ñònh 2 vò loã vaø maët phaúng. Sai soá chuaån trong tröôøng hôïp naøy xuaát hieän laø do thaân ñoà gaù ñöôïc laép treân hai choát , laøm cho chi tieát bi xoay maø 2 choát coù khe hôû vôùi loã ñònh vò δ max = δ A +δ B + ρ min δ A : dung sai cuûa loã ñònh vò = 0,015mm δ B: dung sai choát = 0,015mm ρ min: khe hôû nhoû nhaát giöõa loã vaø choát ρ min = 0,013mm Goùc xoay lôùn nhaát cuûa chi tieát 0002,0 15200 013,0015,0015,0 22 max =+ ++== H tg δα H : laø khoaûng caùch giöõa hai choát Khi ñoù sai soá chuaån treân chieàu daøi loã laø: mmmtgLc μαε 12012,00002,060 ==×=×= Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 37 L : laø chieàu daøi loã caàn gia coâng - Tính sai soá keïp chaët : εk = ( ymax – ymin ).cosα Trong ñoù : + α : goùc keïp giöõa phöông kích thöôùc gia coâng vaø phöông dòch chuyeån y cuûa chuaån ño löôøng. + ymax, ymin : laø ñoaïn dòch chuyeån lôùn nhaát vaø beù nhaát cuûa chuaån ño löôøng. Do : α = 90o ⇒ εk = 0 Tính sai soá ñoà gaù : - Sai soá ñoà gaù thöôøng ñöôïc choïn = 3 1 dung sai kích thöôùc. - Sai soá ñoà gaù mm008,0025,0. 3 1 == (mm) 014,0008,00012,0 : 222222 =++=++= gkcraSuy ñgñ εεεε Vaäy ta coù ñoä khoâng vuoâng goùc giöõa ñöôøng taâm vôùi maët phaúng phieán tyø ≤ 0,014mm Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 38 KEÁT LUAÄN - Sau moät thôøi gian nghieân cöùu, tham khaûo taøi lieäu, cuõng nhö vaän duïng caùc kieán thöùc ñaõ hoïc keát hôïp vôùi söï höôùng daãn, söï giuùp ñôû cuûa baïn beø vaø söï höôùng daãn taän tình cuûa thaày NGUYEÃN HOAØI NAM ,em ñaõ thöïc hieän xong ñoà aùn moân hoïc coâng ngheä cheá taïo maùy qua vieäc thieát keá quy trình coâng ngheä gia coâng naép van khí neùn - Qui trình coâng ngheä naøy ñaùp öùng caùc yeâu caàu veà naêng suaát saûn suaát, ñaûm baûo ñöôïc caùc yeâu caàu veà kyõ thuaät cuûa chi tieát gia coâng : ñoä chính xaùc veà kích thöôùc, caùc sai soá veà vò trí, hình daùng hình hoïc, ñoä nhaùm beà maët gia coâng… cuõng nhö ñaùp öùng veà maët kinh teá nhaèm giaûm giaù thaønh saûn phaåm. - Quùa trình thöïc hieän ñoà aùn, maët duø em ñaõ noã löïc nghieân cöùu, caân nhaéc, vaø tính toaùn song do söï haïn cheá veà trình ñoä kieán thöùc cuõng nhö kinh nghieäm thöïc teá neân chaéc chaén coøn maéc phaûi nhieàu sai soùt, chöa ñaït söï toái öu trong phöông phaùp coâng ngheä. Em raát mong nhaän nhöõng yù kieán ñoùng goùp chæ baûo cuûa caùc thaày coâ vaø caùc baïn ñeå ruùt kinh nghieäm cho coâng vieäc sau naøy ñöôïc toát hôn. Ngaøy hoaøn thaønh, thaùng 04 naêm 2009 Ñoà aùn moân hoïc Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy GVHD: Nguyeãn Hoaøi Nam SVTH: Nguyeãn Ñöùc Ñaïi Trang 39 TAØI LIEÄU THAM KHAÛO 1. Traàn Vaên Ñòch. Thieát Keá Ñoà AÙn Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy. Nhaø Xuaát Baûn Khoa Hoïc Vaø Kyõ Thuaät 2. Nguyeãn Ñaéc Loäc , Löu Vaên Nhang. Höôùng Daãn Thieát Keá Ñoà Aùn Coâng Ngheä Cheá Taïo Maùy. Nhaø Xuaát Baûn Khoa Hoc Vaø Kyõ Thuaät, 2004, 344 Trang 3. Nguyeãn Ñaéc Loäc, Leâ Vaên Tieán, Ninh Ñöùc Tuaán, Traàn Xuaân Vieät. Soå tay coâng ngheä cheá taïo maùy taäp 1. Nhaø Xuaát Baûn Khoa Hoïc Vaø Kyõ Thuaät, 2003, 468 trang 4. Nguyeãn Ñaéc Loäc, Leâ Vaên Tieán, Ninh Ñöùc Tuaán, Traàn Xuaân Vieät. Soå tay coâng ngheä cheá taïo maùy taäp 2. Nhaø Xuaát Baûn Khoa Hoïc Vaø Kyõ Thuaät, 2006, 582 trang 5. Traàn Vaên Ñòch, Atlas ñoà gaù . Nhaø Xuaát Baûn Khoa Hoïc Vaø Kyõ Thuaät, 2003 6. Hoà Vieát Bình – Leâ Ñaêng Hoaønh – Nguyeãn Ngoïc Ñaøo. Ñoà Gaù Gia Coâng Cô Khí Tieän – Phay – Baøo – Maøi. Ñaïi Hoïc Sö Phaïm Kyõ Thuaät TPHCM 320 trang 7. Nguyeãn Ngoïc Ñaøo , Traàn Theá San, Hoà Vieát Bình. Cheá ñoä caét gia coâng cô khí. Ñaïi hoïc sö phaïm kyõ thuaät TPHCM 256 trang