Thiết kế đồ gá "đế"

Lêi nãi ®Çu. §Ó ghãp phÇn vµo c«ng cuéc c«ng nghiÖp ho¸ hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n­íc, nghµnh s¶n xuÊt c¬ khÝ cÇn ph¶i nhanh chãng n©ng cao chÊt l­îng vµ n¨ng suÊt chÕ t¹o, v× ®ã lµ mét trong c¸c nghµnh träng ®iÓm cña nÒn c«ng nghiÖp quèc gia ®Æc biÖt lµ chÕ t¹o thiÕt bÞ vµ phô tïng, cung cÊp cho c¸c nghµnh c«ng nghiÖp kh¸c thiÕt bÞ s¶n xuÊt. §å g¸ gia c«ng c¬ gãp phÇn kh«ng nhá vµo nhiÖm vô ®ã, bëi m¸y mãc,thiÕt bÞ ®Òu ph¶i dïng ®Õn ®å g¸ míi cã thÓ gia c«ng ®­îc. Mét trong nh÷ng nhiÖm vô chÝnh cña chuÈn bÞ s¶n xuÊt lµ thiÕt kÕ vµ chÕ t¹o c¸c trang bÞ c«ng nghÖ, cã thÓ chiÕm tíi 80% khèi l­îng chuÈn bÞ s¶n xuÊt vµ 10-15% gi¸ thµnh s¶n phÈm (gi¸ thµnh m¸y).Chi phÝ cho thiÕt kÕ vµ chÕ t¹o ®å g¸ chiÕm mét tØ lÖ lín trong tæng chi phÝ cho trang bÞ c«ng nghÖ.V× vËy viÖc thiÕt kÕ vµ tiªu chuÈn ®å g¸ cho phÐp gi¶m thêi gian s¶n xuÊt,t¨ng n¨ng suÊt lao ®éng mét c¸ch ®¸ng kÓ. §å ¸n m«n häc:ThiÕt kÕ ®å g¸ lµ hÕt søc cÇn thiÕt ®èi víi sinh viªn khoa c¬ khÝ nãi chung vµ sinh viªn ngµnh ChÕ T¹o M¸y nãi riªng,gióp cho sinh viªn n¾m ®­îc nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n vÒ ®å g¸ gia c«ng c¬ vµ c¸ch thøc thiÕt kÕ ®å g¸ ®Ó gia c«ng mét chi tiÕt nhÊt ®Þnh. Trong thêi gian lµm ®å ¸n,®­îc sù gióp ®ì chØ b¶o tËn t×nh cña thÇy gi¸o TrÇn H÷u Quang vµ c¸c thÇy gi¸o trong bé m«n ChÕ T¹o M¸y em ®· hoµn thµnh ®å ¸n m«n häc,tuy nhiªn do kh¶ n¨ng vµ tr×nh ®é cßn h¹n chÕ nªn ®å ¸n cßn nhiÒu thiÕu sãt,em mong ®­îc sù chØ b¶o tËn t×nh cña c¸c thÇy vµ sù ®ãng gãp ch©n t×nh cña c¸c b¹n gióp em hoµn thµnh ®å ¸n mét c¸ch tèt nhÊt. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy gi¸o TrÇn H÷u Quang cïng c¸c thÇy trong bé m«n ChÕ T¹o M¸y ®· gióp ®ì tËn t×nh em trong qu¸ tr×nh lµm ®å ¸n. Häc viªn thùc hiÖn. Lª H¶i Th­îng §å ¸n m«n häc:thiÕt kÕ ®å g¸ I.Chän m¸y®Ó gia c«ng chi tiÕt. Yªu cÇu khi chän m¸y KiÓu lo¹i m¸y chän ph¶i ®¶m b¶o thùc hiÖn ph­¬ng ph¸p gia c«ng ®· x¸c ®Þnh cho chi tiÕt ®ã. KÝch th­íc m¸y ph¶i ®¶m b¶o qu¸ tr×nh gia c«ng thuËn tiÖn, an toµn. M¸y chän ph¶i ®¶m b¶o yªu cÇu chÊt l­îng gia c«ng theo tr×nh tù chung cña chi tiÕt gia c«ng. Tõ c¸c yªu cÇu trªn vµ thùc tÕ trong s¶n xuÊt hiÖn nay cïng víi yªu cÇu d¹ng s¶n xuÊt lo¹t võa, chän m¸y phay v¹n n¨ng kiÓu m¸y 6H80(®Æc tÝnh kü thuËt cho trong sæ tay c«ng nghÖ CTM) II .Chän dông cô c¾t. Tõ yªu cÇu gia c«ng, kÝch th­íc,h×nh d¹ng chi tiÕt gia c«ng ta chän dông cô c¾t lµ dao phay ch÷ T kÝch th­íc (b¶ng 4-79 sæ tay c«ng nghÖ CTM tËp1) ta cã: B¶ng1 D(mm) L(mm) l(mm) Sè r¨ng z 28 67 8 8 III. TÝnh to¸n thiÕt kÕ nguyªn lý lµm viÖc 3.1.Ph©n tÝch chi tiÕt Chi tiÕt cÇn gia c«ng lµ ®Õ cèc víi nguyªn c«ng gia c«ng lµ phay r·nh ®¹t ®« chÝnh x¸c Ra=2,5 t­¬ng øng víi gia c«ng b¸n tinh . 3.2.Lo¹i ®å g¸. Chi tiÕt s¶n xuÊt lo¹t võa, tiÕn hµnh trªn m¸y phay v¹n n¨ng, chän ®å g¸ chuyªn m«n ho¸. 3.3.Chän chuÈn . a.S¬ ®å dÞnh vÞ chi tiÕt gia c«ng. Chi tiÕt ®­îc ®Þnh vÞ b»ng phiÕm tú ph¼ng hang chÕ 3 bËc tù do Dïng 2 chèt t× cè ®Þnh chám cÇu h¹n chÕ 2 bËc tù. Dïng 1 chèt tr¸m han chÕ bËc 1 tù do chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn Nh­ vËy ta ®· h¹n chÕ ®­îc 6 bËc tù do cña chi tiÕt. S¬ ®å ®Þnh vÞ nh­ trªn h×nh vÏ1. H×nh vÏ1 b.Chän chuÈn . Chän chuÈn ®Þnh vÞ lµ c¸c giao tuyÕn cña mÆt ph¼ng phiÕm tú vµ mÆt ph¼ng chi tiÕt Chän chuÈn ®iÒu chØnh vµ gèc kÝch th­íc trïng chuÈn ®Þnh vÞ. VËy cã sai sè chuÈn =o c.Chän c¸c phÇn tö ®Þnh vÞ +Chän phiÕm tú cã d·nh nghiªng Tra b¶ng 8.3 sæ tay CNCTMT2 tr395 ta chän ®­îc phiÕm tú nh­ sau: B¶ng2 H L B b l l1 d d1 40 80 20 16 20 20 9 15 h h1 c Sè lç 5,5 1,6 1,2 2 +Chän chèt tr¸m.Tra sæ tay CNCTM2 trang400 B¶ng3+ D t D1 d h h1 c 12,5 14 16 16 4 - 4 C1 b b1 B L 0,6 3 4 D-2 36 Chän chèt t× cè ®Þnh.Tra sæ tay CNCTMT2-tr392 cã B¶ng4 D d H L C t d1 b C1 6 4 6 11 0.4 1,0 1 1 - +Chän c¸c vÝt ®Çu ch×m l¾p th©n ®å g¸ vµ tra sæ tay vÏ kÜ thuËt cã: B¶ng5 d D H b h r C l l0 M8 12.5 5 2 2.5 0.4 1.2 30 20 +Chän Bu l«ng l¨p ghÐp gi÷a th©n ®å g¸ B¶ng6 d D H S l lo C r M6 12.5 4,5 10 12 10 1 0.5 3.4.Ph­¬ng ¸n kÑp chÆt. Sau khi ®· ®Þnh vÞ ®­îc chi tiÕt ta x¸c ®Þnh ph­¬ng ¸n kÑp chÆt chi tiÕt ®Ó khi gia c«ng,d­íi t¸c dông cña lùc c¾t chi tiÕt kh«ng bÞ xª dÞch,rung ®éng hoÆc bÞ biÕn d¹ng.C¨n cø vµo s¬ ®å ®Þnh vÞ,h­íng cña lùc c¾t,ta dïng má kÑp ®Ó kÑp chi tiÕt H×nh vÏ2 +ph­¬ng lùc kÑp vu«ng gãc víi mÆt ®Þnh vÞ +ChiÒu h­íng tõ trªn xuèng. +§iÓm ®Æt biÓu diÔn trªn s¬ ®å. +TÝnh lùc kÑp cÇn thiÕt. S¬ ®å lùc kÑp vµ c¸c lùc t¸c dông lªn chi tiÕt gia c«ng(h×nh vÏ2). Lùc t¸c dông lªn chi tiÕt gåm: H×nh3 Lùc kÑp : W Lùc c¾t PZ, Py (coi thµnh phÇn PX kh«ng t¸c dông) Thµnh phÇn lùc tiÕp tuyÕn x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau: PZ=(sæ tay c«ng nghÖ CTM 2) Trong ®ã Z: sè r¨ng dao phay Z=8 KMV:hÖ sè phô thuéc vµo vËt liÖu KMV=0.8(b¶ng 5-9 sæ tay CNCTM2) n: sè vßng quay cña dao n=284vg/ph D:®­êng kÝnh dao phay D=28 mm t: chiÒu s©u c¾t t=4 mm SZ :l­îng ch¹y dao :SZ=0.0022 mm B:chiÒu réng dao(hay chiÒu réng r·nh gia c«ng B=8(mm) CP, x,y,u,q,tra b¶ng 5-41(T2) sæ tay CNCTM, dao phay thÐp giã. CP=68.2,x=0.86,y=0.72, u=1,q=0.86,=0 PZ= 79,95(N) Thµnh phÇn lùc Ph= Thµnh phÇn lùc Py= Thµnh phÇn lùc tæng hîp Pyz==110,27(N) Thµnh phÇn lùc vu«ng gãc ph­¬ng ch¹y dao PV ==107,63(N) Cã ph­¬ng tr×nh c©n b»ng lùc t¸c dông lªn chi tiÕt gia c«ng. Chèng chuyÓn ®éng däc trôc: Wct( f1+f2) = k PV Wct= trong ®ã:Wct lµ lùc kÑp cÇn thiÕt f1 lµ hÖ sè ma s¸t gi÷a phiÕm tú vµ chi tiÕt f2 lµ hÖ sè ma s¸t gi÷a má kÑp vµ chi tiÕt K lµ hÖ sè an toµn K=K0.K1.K2.K3.K4.K5. K0 lµ hÖ sè an toµn, th­êng lÊy K0=1.5 K1 lµ hÖ sè vÒ tÝnh chÊt bÒ mÆt gia c«ng K1=1.2 K2 lµ hÖ sè vÒ viÖc t¨ng lùc c¾t do mßn dao K2=1 -1.6 K3 lµ hÖ sè vÒ viÖc t¨ng lùc c¾t khi gia c«ng gi¸n ®o¹n K3= 1,3 K4 lµ hÖ sètÝnh ®Õn sai sè cöa c¬ cÊu kÑp ,khi kep b»ng c¬ khÝ K4=1 K5 lµ hÖ sè xÐt ¶nh h­ëng cña m«men lµm quay chi tiÕt K5=1,5 Thay c¸c gi¸ trÞ vµo c«ng thøc tÝnh K ta ®­îc K=4,2 Th«ng th­êng hÖ sè ma s¸t lÊy lµ f=0.1- 0.15 Thay c¸c gi¸ trÞ vµo c«ng thøc tÝnh wct ta tÝnh ®­îc Wct= = 1804 N 3.5.Chän c¸c phÇn tö cña c¬ cÊu kÑp chÆt Do lùc kÑp t­¬ng ®èi lín nªn ta chän c¬ cÊu kÑp chÆt lµ c¬ cÊu chiªm - ®oµn bÈy. Nã co ­u ®iÓm khuyÕch ®¹i lùc , tÝnh tù h·m tèt , kiÕt cÊu ®¬n gi·n ......HiÖn nay c¬ cÊu nµy ®ang ®­îc s÷ dông réng r·i trong thùc tÕ §Ó ®¶m b¶o qu¸ tr×nh kÑp æn ®Þnh vµ ®é bÒn cña kÕt cÊu dùa vµo nh÷ng tiªu chuÈn c¬ cÊu kÑp trong sæ tay CNCTM2 em chän c¸c th«ng sè nh­ sau + Chän má kÑp B¶ng 7 L B H l1 l2 l3 c p D 59 15 6,5 26,5 28,5 8 2 1 4 + Chän c¬ cÊu chiªm B¶ng 8 L B H h b l d 64 85 51 4 75 6 4 15 3.6Chän nguån sinh lùc Chän nguån sinh lùc b»ng khÝ nÐn do co ­u ®iÓm rót ng¾n thêi gian kÑp, t¹o ®­îc lùc kÑp ®iÒu vµ cã thÓ ®iÒu chØnh ®­îc. MÆt kh¸c lùc ®Ó kep chi tiÕt kh«ng lín phï hîp víi kh¶ n¨ng t¹o lùc kÑp cña nguån sinh lùc khÝ nÐn LÊy m« men t¹i ®iÓm t©m quay ta cã : Rl2cos(15) = Wctl3 R =1649 N Nh­ vËy lùc cÇn thiÕt mµ nguån sinh lùc t¹o ra ®Ó kÑp chÆt chi tiÕt Q = Rcos(75) =631 N Do vËy c¨n cø vµo b¶ng 8-65 STCNCTM2 ta chän xi lanh khÝ nÐn t¸c ®éng hai chiÒu víi ®­êng kÝnh xi lanh D = 50mm vµ d = 0,25D IV. X¸c §Þnh C¸c ChØ Tiªu VÒ §é ChÝnh X¸c Trong qu¸ tr×nh gia c«ng sai sè do ®å g¸ sinh ra mang ®Õn t¨ng sai lÖch t­¬ng quan vÞ trÝ, do ®ã ®Ó ®¶m b¶o yªu cÇu chÊt l­îng gia c«ng th× viÖc x¸c ®Þnh sai sè do ®å g¸ sinh ra lµ rÊt cÇn thiÕt, trªn c¬ së ®ã t×m biÖn ph¸p kh¾c phôc lµm gi¶m sai sè cña chi tiÕt . Do tÝnh phøc t¹p cña viÖc x¸c ®Þnh sai sè ®å g¸ g©y ra b¶n th©n em ch­a cã ®ñ kiÕn thøc ®Ó x¸c ®Þnh no , d­íi ®©y em xin ®­îc ®­a ra ph­¬ng ph¸p x¸c ®Þnh tæng qu¸t nhÊt D®g = S + + + Trong ®ã : D®g – sai sè do ®å g¸ g©y ra - sai sè do chÕ t¹o chi tiÕt ®å g¸ kh«ng chÝnh x¸c - sai sè do khe hë l¾p ghÐp cña chi tiÕt ®Þnh vÞ ®å g¸ - sai sè chÕ t¹o c¸c phÇn tö dÉn h­íng - sai sè do ®Þnh vÞ ®å g¸ trªn m¸y §Ó x¸c ®Þnh sai sè cña ®å g¸ trong ®å ¸n , em lËp chuæi kÝch th­íc theo 2 ph­¬ng X vµ Y. Theo ph­¬ng Y , dùa vµo chuæi kÝch th­íc ®· lËp ë trªn ta cã: Dx®g = S + + Theo ph­¬ng X dùa vµo chuæi kÝch th­íc ta cã D®g = S + + + V. KÕt LuËn Qua viÖc lµm ®å ¸n m«n häc ThiÕt KÕ §å G¸ ®· gióp cho häc viªn n¾m ®­îc nh÷ng kiÕn thøc c¬ b¶n cña ngµnh c¬ khÝ nãi chung vµ ngµnh chÕ t¹o m¸y nãi riªng.§Ó thùc hiÖn mét nguyªn c«ng nµo ®ã ta cã thÓ sö dông nhiÒu lo¹i ®å g¸ kh¸c nhau,c¸c ®å g¸ nµy kh¸c nhau ë ph­¬ng ph¸p ®Þnh vÞ vµ kÑp chÆt,møc ®é c¬ khÝ ho¸ vµ c¸c chèt tú phô ,m©m quay, b¹c chÆn…c¸c ®å g¸ kh¸c nhau sÏ cho n¨ng suÊt vµ hiÖu qu¶ kinh tÕ kh¸c nhau.Do ®ã viÖc thiÕt kÕ lùa chän lo¹i ®å g¸ cho tõng chi tiÕt nhÊt ®Þnh lµ hÕt søc quan träng.ViÖc lùa chän lo¹i ®å g¸ ®Ó gia c«ng ph¶i ®­îc thùc hiÖn mét c¸ch ®ång bé ,kÕt hîp nhiÒu yÕu tè liªn quan víi nhau,cô thÓ lµ:kÕt cÊu cña ®å g¸ ®­îc lùa chän theo d¹ng s¶n xuÊt,®é chÝnh x¸c kÝch th­íc,h×nh d¸ng cña chi tiÕt,kh¶ n¨ng gia c«ng trªn mét ®å g¸ tÊt c¶ c¸c chi tiÕt víi viÖc ®iÒu chØnh thay ®æi Ýt nhÊt. TµI liÖu tham kh¶o 1.TrÇn V¨n §Þch ThiÕt kÕ ®å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y. Nhµ xuÊt b¶n Khoa Häc vµ Kü ThuËt.Hµ Néi 2000 2.Lª V¨n TiÕn,TrÇn V¨n §Þch,TrÇn Xu©n ViÖt. §å g¸ gia c«ng vµ tù ®éng ho¸. Nhµ xuÊt b¶n Khoa Häc vµ Kü ThuËt.Hµ Néi 1999 3.TrÇn V¨n §Þch. Sæ tay ATLAS ®å g¸. Nhµ xuÊt b¶n Khoa Häc vµ Kü ThuËt.Hµ Néi 2000. 4.Tiªu ChuÈn Nhµ N­íc §å G¸ TËp I,II,III,IV. Nhµ XuÊt B¶n Hµ Néi 1976.