Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết trục phanh sau

Lêi nãi ®Çu HiÖn nay khoa häc kü thuËt ®ang ph¸t triÓn víi mét tèc ®é vò b·o, mang l¹i nh÷ng lîi Ých to lín cho con ng­êi vÒ tÊt c¶ c¸c lÜnh vùc tinh thÇn vµ vËt chÊt. §Ó n©ng cao ®êi sèng cña nh©n d©n, ®Õ hßa nhËp vµo sù ph¸t triÓn chung cña c¸c n­íc trong khu vùc, còng nh­ c¸c n­íc trªn thÕ giíi , §¶ng vµ nhµ n­íc ta ®· ®Ò ra c¸c môc tiªu trong c¸c n¨m tíi lµ thùc hiÖn “C«ng nghiÖp hãa vµ hiÖn ®¹i hãa ®Êt n­íc”. Muèn thùc hiÖn “C«ng nghiÖp hãa vµ hiÖn ®¹i ®Êt n­íc ”,mét trong nh÷ng nghµnh cÇn quan t©m vµ ph¸t triÓn m¹nh ®ã lµ c¬ khÝ chÕ t¹o v× c¬ khÝ chÕ t¹o ®ong vai trß quan träng trong viÖc s¶n xuÊt ra c¸c thiÕt bÞ, c«ng cô cho mäi nghµnh kinh tÕ quèc d©n. M«n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y cã mét vÞ trÝ quan träng trong ch­¬ng tr×nh ®µo t¹o kü s­ nghµnh c¬ khÝ ,lµ néi dung kiÕn thøc khoa häc tèi thiÓu cÇn thiÕt ®èi víi mçi kü s­ nghµnh c¬ khÝ nãi chung. Nã lµ m«n khoa häc g¾n liÒn gi÷a lý thuyÕt vµ thùc tiÔn, vËn dông tÊt c¶ c¸c kiÕn thøc c¬ b¶n, c¬ së cña nghµnh c¬ khÝ nh­ c¬ lý thuyÕt, søc bÒn vËt liÖu, nguyªn lý m¸y, chi tiÕt m¸y, c«ng nghÖ kim lo¹i ... ®Ó gi¶i quyÕt bµi to¸n thùc tÕ : chÕ t¹o ra mét chi tiÕt c¬ khÝ ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kü thuËt, gi¸ thµnh còng nh­ phï hîp víi ®iÒu kiÖn thùc tÕ cña nÒn c«ng nghiÖp cña ®Êt n­íc. §å ¸n m«n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y chiÕm mét vÞ trÝ quan träng trong ch­¬ng tr×nh m«n häc c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y.Nã lµ phÇn kh«ng thÓ thiÕu , kh«ng thÓ bá qua ®èi víi bÊt kú ®èi t­îng nµo häc tËp m«n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y nãi riªng vµ häc nghµnh c¬ khÝ nãi chung.§å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y gióp cho häc viªn cñng cè, hÖ thèng toµn bé kiÕn thøc cña m«n häc , ®ång thêi gióp ng­êi häc viªn lÇn ®Çu tiªn lµm quen víi qui tr×nh , c¸c b­íc tiÕn hµnh ®Ó cã thÓ s¶n xuÊt ra mét chi tiÕt c¬ khÝ ,tËp cho ng­êi häc viªn ph­¬ng ph¸p lµm viÖc khoa häc,bµi b¶n, c¸c ph­¬ng ph¸p tra cøu sæ s¸ch tµi liÖu,kÕ thõa nh÷ng kÕt qu¶ ®· cã ,so s¸nh lùa chän , ph©n tÝch mét c¸ch khoa häc ®Ó chän ®­îc ph­¬ng ph¸p c«ng nghÖ hîp lý nh»m ®¸p øng yªu cÇu kü thuËt cña chi tiÕt nh­ng ®¶m b¶o gi¸ thµnh hîp lývµ phï hîp víi ®iÒu kiÖn nÒn kinh tÕ ®Êt n­íc, cña ®Þa ph­¬ng vµ n¬i lµm viÖc. Nh»m ®¸p øng ®­îc nh÷ng môc tiªu nh­ trªn, t«i nhËn ®å ¸n “ThiÕt kÕ qui tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng chi tiÕt trôc phanh sau” NhiÖm vô ®å ¸n lµ thiÕt kÕ quy tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng chi tiÕt trôc phanh sau Néi dung bao gåm : PhÇn 1: Ph©n tÝch s¶n phÈm vµ chän ph«i PhÇn 2: ThiÕt kÕ quy tr×nh c«ng nghÖ . PhÇn 3: TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®å g¸. Ngoµi ra cßn thùc hiÖn c¸c b¶n vÏ: 1 b¶n vÏ chi tiÕt khæ A3 1 b¶n vÏ chi tiÕt lång ph«i khæ A3 1 b¶n vÏ s¬ ®å nguyªn c«ng khæ A0 1 b¶n vÏ l¾p ®å g¸ khæ A1 §­îc trang bÞ kiÕn thøc mét c¸ch hÖ thèng bµi b¶n cña m«n häc c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y do thÇy gi¸o T¹ §¨ng Doanh gi¶ng d¹y ,còng nh­ hÖ thèng c¸c m«n häc c¬ b¶n , c¬ së chuyªn nghµnh t¹i häc viÖn vµ sù h­íng dÉn khoa häc ,tËn t×nh cña thÇy gi¸o TrÇn Thµnh vµ sù gãp ý cña c¸c ®ång chÝ häc viªn cïng häc t«i ®· hoµn thµnh ®­îc néi dung ®å ¸n . Song do ®©y lµ lÇn ®Çu tiªn lµm quen víi ph­¬ng ph¸p t­ duy ®éc lËp, øng dông , liªn hÖ chÆt chÏ gi÷a lý thuyÕt vµ thùc hµnh vµ thùc sù vèn hiÓu biÕt kü thuËt thùc tÕ cßn rÊt nhiÒu h¹n chÕ nªn néi dung ®Ò tµi ch¾c ch¾n cßn nhiÒu vÊn ®Ò ch­a hîp lý , ch­a khoa häc . T«i rÊt mong nhËn ®­îc sù ®¸nh gi¸ vµ h­íng dÉn cña thÇy gi¸o vµ c¸c b¹n häc viªn. T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n c¸c thÇy gi¸o T¹ §¨ng Doanh ,thÇy gi¸o TrÇn Thµnh vµ tËp thÓ gi¸o viªn bé m«n chÕ t¹o m¸y ®· gióp ®ì ,h­íng dÉn ,gãp ý t¹o ®iÒu kiÖn ®Ó t«i hoµn thµnh néi dung ®å ¸n theo yªu cÇu. Häc viªn thùc hiÖn NguyÔn Quang Dòng PhÇn I: Ph©n tÝch s¶n phÈm vµ chän ph«i 1. Ph©n tÝch yªu cÇu kü thuËt chi tiÕt Chi tiÕt gia c«ng trong ®å ¸n lµ chi tiÕt d¹ng trôc bËc trßn xoay cã c¸c ®Æc ®iÓm kü thuËt nh­ sau: Chi tiÕt gåm 2 phÇn: - PhÇn trô tr¬n: Gåm 3 ®o¹n 36, 48, 42. Trong ®ã trªn phÇn trô 42 cã r·nh then 30x8 PhÇn ren gåm ®o¹n ren hÖ mÐt b­íc lín ( M32 ) PhÇn trô ®o¹n 28,8 cã phay hai mÆt bªn ®èi xøng nhau,trªn ®ã cã lç ren M8 Gi÷a c¸c ®o¹n trôc cã c¸c r·nh tho¸t dao, c¸c v¸t mÐp Chi tiÕt cã c¸c yªu cÇu kü thuËt nh­ sau: §o¹n trô 28,8 cã yªu cÇu ®é nh¸m cÊp 7, cÊp chÝnh x¸c IT6 C¸c ®o¹n trô 42,36 cã yªu cÇu ®é nh¸m cÊp 8, cÊp chÝnh x¸c IT6 R·nh then cã yªu cÇu cÊp chÝnh x¸c IT8 C¸c bÒ mÆt cßn l¹i cã yªu cÇu chung ®é nh¸m cÊp 5 vµ , cÊp chÝnh x¸c IT14 Dung sai ®é trô cña c¸c bÒ mÆt 42,36 lµ 0,04mm Dung sai ®é ®ång t©m cña c¸c cæ trôc lµ 0,02mm Dung sai ®é ®èi xøng cña 2 bÒ mÆt ®­îc phay qua t©m trôc lµ 0,04mm NhiÖt luyÖn ®¹t HRC=48...52 Vª trßn c¹nh s¾c 2. Ph©n tÝch tÝnh c«ng nghÖ kÕt cÊu trong chi tiÕt. VËt liÖu lµm chi tiÕt lµ thÐp 40Cr cã thµnh phÇn hãa häc nh­ sau: ThÐp C(%) Cr(%) Mn(%) Si(%) Ni(%) W(%) 40Cr 0,36..0,4 0,8..1,4 0,8 0,4 0,3 0,005 §©y lµ mét lo¹i vËt liÖu phæ biÕn trong nghµnh c¬ khÝ chÕ t¹o ,dÔ kiÕm vµ s½n cã §©y lµ mét chi tiÕt cã tÝnh c«ng nghÖ t­¬ng ®èi cao v×: -§é cøng v÷ng cña chi tiÕt ®¶m b¶o (tû lÖ L/d ~4,5) -VÒ chuÈn thèng nhÊt ta sö dông lµ 2 lç t©m trong hÇu hÕt c¸c nguyªn c«ng cña qu¸ tr×nh gia c«ng,®iÒu nµy sÏ cho phÐp ta thuËn lîi trong viÖc ®¹t c¸c yªu cÇu kü thuËt -Sö dông c¸c ph­¬ng ph¸p gia c«ng th«ng th­êng ,kh«ng ph¶i sö dông c¸c ph­¬ng ph¸p ®Æc biÖt ,c¸c ®å g¸ chuyªn dïng phøc t¹p -C¸c kÕt cÊu v¸t mÐp ë c¸c bËc trôc hîp lý ®¶m b¶o b¶o vÖ ®¸ mµi ë c¸c nguyªn c«ng cuèi -C¸c kÝch th­íc däc theo chi tiÕt ®­îc cho ®¶m b¶o dÔ ®iÒu chØnh dông cô khi gia c«ng. Tuy nhiªn vÉn cßn mét sè vÊn ®Ò vÒ kÕt cÊu ch­a ®­îc hîp lý cô thÓ: -§o¹n ren M32 ng¾n, kh«ng thÓ hiÖn r·nh tho¸t dao cho mÆt ren,kÕt cÊu cña ren ch­a hîp lý -Then ph¶i gia c«ng b»ng dao phay ngãn -Lç cã ren M8 ch­a hîp lý v× nÕu chän b­íc ren theo tiªu chuÈn th× khi tÝnh to¸n chiÒu cao ren xong ta sÏ ph¶i sö dông mòi khoan kh«ng cã trong tiªu chuÈn 3. Chän ph«i vµ ph­¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i C¨n cø vµo vËt liÖu vµ c¬ tÝnh vËt liÖu cña chi tiÕt mµ thiÕt kÕ ®ßi hái, kÝch th­íc, h×nh d¹ng kÕt cÊu cña chi tiÕt, d¹ng s¶n xuÊt lµ lo¹t lín ta sö dông c¸c ph­¬ng ph¸p t¹ ph«i sau: Ph«i c¸n (ph«i thanh) Víi lo¹i ph«i nµy, khi gia c«ng t¹o ph«i cho chi tiÕt t­¬ng ®èi nhanh. Tuy nhiªn chi tiÕt lµ trôc bËc cã ®é chªnh kÝch th­íc t­¬ng ®èi lín (48vµ 28,8) nªn nÕu sö dông ph«i nµy sÏ tèn vËt liÖu dÉn tíi t¨ng chi phÝ s¶n xuÊt, t¨ng thêi gian gia c«ng. Ph«i ®óc NÕu sö dông ph«i ®óc, khi chÕ t¹o ra cã chÊt l­îng bÒ mÆt xÊu nh­ rç khÝ, xï x×, nøt, ®Ëu h¬i, ®Ëu ngãt … Do ®ã dïng ph«i ®óc sÏ t¨ng thêi gian s¶n xuÊt, lµm cho c¸c dông cô c¾t nhanh háng, dÉn tíi lµm t¨ng gi¸ thµnh s¶n phÈm. Trong s¶n xuÊt lo¹t lín ®iÒu nµy lµ rÊt ®¸ng kÓ. Ph«i rÌn tù do Ph«i cã d¹ng trßn xoay l¹i cã bËc nªn viÖc rÌn tù do lµ khã kh¨n. Do vËy s¶n xuÊt lo¹t lín ta kh«ng sö dông lo¹i ph«i nµy. Ph«i dËp Ph­¬ng ph¸p nµy t¹o ph«i nhanh, ®é chÝnh x¸c kÝch th­íc ®¶m b¶o, chÊt l­îng ph«i tèt, Ýt tèn vËt liÖu, chi phÝ cho gia c«ng Ýt nhÊt, phï hîp víi s¶n xuÊt hµng lo¹t lín. §©y lµ ph­¬ng ¸n t¹o ph«i hîp lý nhÊt. Qua qóa tr×nh ph©n tÝch trªn ta chän ph«i dËp, dïng ph­¬ng ph¸p dËp nãng ®Ó t¹o ph«i. PhÇn 2: thiÕt kÕ quy tr×nh c«ng nghÖ TiÕn tr×nh c«ng nghÖ C¸c nguyªn c«ng ®Ó gia c«ng chi tiÕt trôc PHANH SAU ®¹t ®­îc c¸c yªu cÇu ®Ò ra: Nguyªn c«ng 1: Kháa mÆt ®Çu vµ khoan lç t©m Nguyªn c«ng 2: TiÖn th« vµ b¸n tinh ,v¸t mÐp c¸c bÒ mÆt trô vµ tiÖn c¸c r·nh tho¸t dao Nguyªn c«ng 3: TiÖn tinh c¸c bÒ mÆt trô 36, 28,8 vµ 42 Nguyªn c«ng 4: Phay r·nh then Nguyªn c«ng 5: Phay hai mÆt bªn Nguyªn c«ng 6: Khoan , v¸t mÐp vµ ta r« lç cã ren M8 Nguyªn c«ng 7: TiÖn ren M32 Nguyªn c«ng 8: NhiÖt luyÖn Nguyªn c«ng 9: Söa lç t©m Nguyªn c«ng10: Mµi th« vµ tinh c¸c bÒ mÆt trô 36, 28,8 vµ 42 Nguyªn c«ng11: Mµi c¾t lç t©m vµ v¸t mÐp Nguyªn c«ng12: Nguéi ®Ó vª trßn c¹nh s¾c 2.ThiÕt kÕ nguyªn c«ng Nguyªn c«ng 1: Phay mÆt ®Çu vµ khoan lç t©m S¬ ®å nguyªn c«ng a. Chän chuÈn th«: BÒ mÆt trô 55, 52 vµ gê mÆt ®Çu trô 75 b. §å g¸: Sö dông c¸c khèi ch÷ V c. Chän m¸y: Tra b¶ng 25 phÇn phô lôc (tµi liÖu ThiÕt kÕ ®å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y-TrÇn V¨n §Þch- Nhµ xuÊt b¶n KH & KT 1999) Chän m¸y phay vµ khoan t©m chuyªn dïng b¸n tù ®éng cña Liªn X« cò ký hiÖu MP76M cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh­ sau: -§­êng kÝnh chi tiÕt gia c«ng: 25 .. 80 mm -ChiÒu dµi chi tiÕt gia c«ng: 500 .. 1000 mm -Giíi h¹n sè vßng quay cña dao: 1225 v/p -C«ng suÊt ®éng c¬ phay – khoan: 5,5kW d. Chän dông cô: Chän dao phay: Tra b¶ng 4-92 trang 373 tµi liÖu sæ tay CNCTM tËp 1 chän dao phay mÆt ®Çu b»ng thÐp giã cã c¸c th«ng sè c¬ b¶n cña dao nh­ sau: D = 50 (mm), d = 22 (mm), L = 36 (mm), z = 12 (r) Chän mòi khoan t©m: Tra b¶ng 4-52 trang 372 tµi liÖu Sæ tay gia c«ng c¬ XNB KH & KT n¨m 2002 chän mòi khoan lç t©m cã c¸c th«ng sè c¬ b¶n nh­ sau: d = 2,5 mm, D0 = 6 mm, D = 8 mm, L = 50 mm, l = 3 mm. Nguyªn c«ng 2:TiÖn th« ,B¸n tinh ,TiÖn r·nh ,V¸t mÐp S¬ ®å nguyªn c«ng Chän chuÈn: Hai lç ®Þnh t©m Chän ®å g¸: G¸ hai lÇn (®æi ®Çu trôc) trªn hai mòi ®Þnh t©m vµ tèc kÑp Chän m¸y: Chän m¸y tiÖn 1A616 cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh­ sau: §­êng kÝnh lín nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng: 320 mm Kho¶ng c¸ch hai ®Çu chèng t©m: 710 mm §­êng kÝnh lín nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng ®­îc trªn bµn dao: 180 mm C«ng suÊt m¸y: 4 kW Sè vßng quay trôc chÝnh: 12,5; 16; 20; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000 v/p Chän dông cô c¾t: Tra b¶ng 4-6 Sæ tay CNCTM tËp 1, chän dao tiÖn ngoµi th©n cong cã g¾n m¶nh thÐp giã P18 cã c¸c th«ng sè c¬ b¶n nh­ sau: h = 16 mm, b = 10 mm, L = 100 mm, n = 4 mm, l = 12 mm, R = 0,5 mm Dao tiÖn r·nh tho¸t dao, dïng dao tiÖn ®Þnh h×nh tù t¹o cã kÝch th­íc theo yªu cÇu cña b¶n vÏ chi tiÕt. Nguyªn c«ng 3: TiÖn tinh c¸c bÒ mÆt trô S¬ ®å nguyªn c«ng a. Chän chuÈn: Hai lç ®Þnh t©m b. Chän ®å g¸: G¸ hai lÇn (®æi ®Çu trôc) trªn hai mòi ®Þnh t©m vµ tèc kÑp c. Chän m¸y: Chän m¸y tiÖn 1A616 (t­¬ng tù nh­ nguyªn c«ng 2) d. Chän dông cô: Tra b¶ng 4-6 trang 279 tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp 1, Chän dao tiÖn ngoµi th©n cong gãc nghiªng chÝnh 900 ( tr¸i), g¾n m¶nh hîp kim cøng cã c¸c th«ng sè h×nh häc nh­ sau: h = 16 mm, b = 10 mm, L = 100 mm, n = 4 mm, l = 10 mm, R = 0,5 Nguyªn c«ng 4: phay r·nh then S¬ ®å nguyªn c«ng a. Chän chuÈn: BÒ mÆt bËc 41, hai mÆt trô 41 b. Chän ®å g¸: G¸ trªn hai khèi ch÷ V c. Chän m¸y: Chän m¸y phay 6H12 cã c¸c th«ng sè kü thuËt ch­ sau: - Sè cÊp tèc ®é trôc chÝnh: 18 - Ph¹m vi tèc ®é trôc chÝnh: 30 .. 1500 v/p - C«ng suÊt ®éng c¬ chÝnh: 7 kW - C«ng suÊt ®éng c¬ ch¹y dao: 1,7 kW - KÝch th­íc lµm viÖc bµn m¸y: 320 x 1250 mm - Sè cÊp b­íc tiÕ bµn m¸y: 18 - HiÖu suÊt: 0,75 d. Chän dông cô c¾t: Tra b¶ng 4-74 trang 363 tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp 1, chän dao phay r·nh then kiÓu 1 cã c¸c th«ng sè h×nh häc nh­ sau: ChiÒu réng r·nh then 8 mm; D = 7,75 mm; L = 55 mm; l =11 mm. Nguyªn c«ng 5: PHAY HAI MÆT B£N Chän chuÈn: Hai bÒ mÆt trô Chän ®å g¸: G¸ trªn hai khèi ch÷ V Chän m¸y: Chän m¸y nguyªn c«ng 2) Chän dông cô: Dao v¸t mÐp: Tra b¶ng 4-6 trang 297 tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp 1 chän dao tiÖn ngoµi th©n cong g¾n m¶nh hîp kim cøng cã gãc nghiªng chÝnh 900 (tr¸i) cã kÝch th­íc c¬ b¶n lµ: h x b x L = 16 x 10 x 100 mm; n = 4 mm, l = 12 mm, R = 8 mm - Dao tiÖn: Tra b¶ng 4-12 trang 301 tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp 1, chän dao tiÖn raen g¾n m¶nh hîp kim cøng cã kÝch th­íc c¬ b¶n lµ: h x b x L = 25 x 16 x 120 mm; n = 4 mm; l = 8 mm; b­íc ren 2 mm Nguyªn c«ng 6: NhiÖt luyÖn T«i cao tÇn Nguyªn c«ng 7: Söa lç t©m Sau khi nhiÖt luyÖn ta tiÕn hµnh söa lç t©m nh­ sau: Hai ®Çu chèng t©m, mòi t©m b»ng gang, cho bét nghiÒn vµo lç t©m, sau ®ã cho chi tiÕt quay. Nguyªn c«ng 8: Mµi bÒ mÆt trô 55 vµ 52 S¬ ®å nguyªn c«ng a. Chän chuÈn: Hai lç chèng t©m b. Chän ®å g¸: G¸ trªn hai mòi chèng t©m vµ tèc kÑp c. Chän m¸y: Tra b¶ng trang tµi liÖu Sæ tay gia c«ng c¬ NXB KH & KT, 2002, chän m¸y mµi trßn ngoµi cña Nga kiÓu 2A130 cã c¸c ®Æc tÝnh kü thuËt nh­ sau: - §­êng kÝnh lín nhÊt cña chi tiÕt gia c«ng: 280 mm - ChiÒu dµi lín nhÊt gia c«ng ®­îc: 630 mm - §­êng kÝnh lín nhÊt cña ®¸ mµi: 350 mm - Tèc ®é ®¸ mµi: 1880 v/p - DÞch chuyÓn ngang lín nhÊt cña ô ®¸ mµi 286 - C«ng suÊt ®éng c¬ chÝnh: 4 kW - KÝch th­íc m¸y: 3060 x 2000 x 1650 mm d. Chän dông cô: Tra b¶ng 4- 170 chän lo¹i ®¸ cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh­ sau: D = 50 mm; H = 65 mm; d = 20 mm; vËt liÖu mµi 4A; ®é h¹t 10; chÊt kÕt dÝnh Kªramit 3.Chän l­îng d­ gia c«ng C¨n cø vµo ph­¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i, h×nh d¹ng vµ kÝch th­íc cña ph«i, tra c¸c b¶ng trong Sæ tay CNCTM tËp 1 (NXB KH & KT 2001) ta cã b¶ng tra l­îng d­ cho c¸c nguyªn c«ng. Nguyªn c«ng B­íc Néi dung c¸c b­íc L­îng d­ (mm) Ghi chó 1 1 2 Phay mÆt ®Çu Khoan lç t©m 4 2 1 2 3 4 5 6 TiÖn th« mÆt trô 76,2 dµi 80 TiÖn th« mÆt trô 53,7 dµi 58 TiÖn th« mÆt trô 42 dµi 38 TiÖn th« mÆt trô 56,7 dµi 53 TiÖn th« mÆt trô 42 dµi 33 TiÖn r·nh tho¸t dao 3,8 3,3 3 3,3 3 Tù chän trong kho¶ng tõ 2..5mm 3 1 2 3 4 5 TiÖn tinh mÆt trô 76 dµi 80 TiÖn tinh mÆt trô 52,5 dµi 58 TiÖn tinh mÆt trô 41 dµi 38 TiÖn tinh mÆt trô 55,5 dµi 53 TiÖn tinh mÆt trô 41 dµi 33 1,2 1,2 1 1,2 1 B¶ng 3-120 trang 265 Sæ tay CNCTM tËp1 4 1 Phay r·nh then - - 5 1 2 V¸t mÐp TiÖn ren - - - - 6 1 NhiÖt luyÖn - - 7 1 Söa lç t©m - - 8 1 2 3 4 Mµi th« mÆt trô 52 Mµi tinh mÆt trô 52 Mµi th« mÆt trô 55 Mµi tinh mÆt trô 55 0,5 0,05 0,5 0,05 B¶ng 3-122 trang 267 4. B¶ng tra chÕ ®é c¾t. Sö dông c¸c b¶ng gi¸ trÞ cho trong Sæ tay CNCTM tËp 2 NXB KT&KT 2000, Sæ tay gia c«ng c¬, tµi liÖu Tra chÕ ®é c¾t ta lÇn l­ît tra chÕ ®é c¾t cho c¸c nguyªn c«ng. a.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 1: ChÕ ®é C¸c b­íc t(mm) s(mm/v) n(v/ph) Nc (kW) To(ph) Phay mÆt ®Çu 2 0,8 140 1,44 0,25 Khoan lç t©m - 0,025 141 0,03 1,5 b.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 2: ChÕ ®é C¸c b­íc t(mm) s(mm/v) n(v/ph) Nc (kW) To(ph) TiÖn th« mÆt trô 75 1,9 0,7 125 1 0.983 TiÖn th« mÆt trô 52 1,65 0,7 200 1 0.421 TiÖn th« mÆt trô 41 1,5 0,7 250 1 0.223 TiÖn th« mÆt trô 55 1,65 0,7 160 1 0.571 TiÖn th« mÆt trô 41 1,5 0,7 250 1 0.251 TiÖn r·nh mÆt trô41 1,5 0,15 645 2.03 0.75 TiÖn r·nh mÆt trô 52 1,5 0,15 508 2.03 0.75 TiÖn r·nh mÆt trô 41 1,5 0,15 645 2.03 0.75 TiÖn r·nh mÆt trô 55 1,5 0,15 508 2.03 0.75 c.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 3 ChÕ ®é C¸c b­íc t(mm) s(mm/v) n(v/ph) Nc (kW) To(ph) TiÖn tinh mÆt trô 75 0,6 0,4 1250 2 0.172 TiÖn tinh mÆt trô 52 0,6 0,4 2000 2 0.06 TiÖn tinh mÆt trô 41 0,5 0,4 2000 2 0.055 TiÖn tinh mÆt trô 55 0,6 0,4 2000 2 0.074 TiÖn tinh mÆt trô 41 0,5 0,4 2000 2 0.05 d.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 4: ChÕ ®é C¸c b­íc t(mm) Sz(mm/r) n(v/ph) Nc (kW) To(ph) Phay r·nh then 0,1 0.02 850 0.96 0.94 e.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 5 ChÕ ®é C¸c b­íc t(mm) s(mm/v) n(v/ph) Nc (kW) To(ph) V¸t mÐp - - - - - TiÖn ren M41 dµi38 - 3 112 1.82 0.131 TiÖn ren M41 dµi 33 - 3 112 1.82 0.116 f.Tra chÕ ®é c¾t cho nguyªn c«ng 8 ChÕ ®é C¸c b­íc t(mm) Sct(mm/ph) nct(v/ph) Nc (kW) To(ph) Mµi th« mÆt trô 52 0.05 1.05 170 3.52 0.066 Mµi tinh mÆt trô 52 0.01 0.8 300 3.52 0.021 Mµi th« mÆt trô 55 0.05 1.05 170 3.52 0.066 Mµi tinh mÆt trô 55 0.01 0.8 300 3.52 0.021 PhÇn 3: TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®å g¸ TÝnh to¸n thiÕt kÕ ®å g¸ cho nguyªn c«ng phay r·nh then 1. X¸c ®Þnh m¸y: Trong phÇn 2 ta ®· chä m¸y phay 6H12 cã c¸c th«ng sè kü thuËt nh­ sau: - Sè cÊp tèc ®é trôc chÝnh: 18 - Ph¹m vi tèc ®é trôc chÝnh: 30 .. 1500 v/p - C«ng suÊt ®éng c¬ chÝnh: 7 kW - C«ng suÊt ®éng c¬ ch¹y dao: 1,7 kW - KÝch th­íc lµm viÖc bµn m¸y: 320 x 1250 mm - Sè cÊp b­íc tiÕ bµn m¸y: 18 - HiÖu suÊt: 0,75 2. Ph­¬ng ph¸p ®Þnh vÞ vµ kÑp chÆt: §Þnh vÞ chi tiÕt lªn ®å g¸ nhê 2 khèi ch÷ V ng¾n h¹n chÕ 4 bËc tù do, mét khèi V ng¾n ë phÝa tr¸i tú vµo gê trôc ®Þnh vÞ h¹n chÕ 1 bËc tù do chuyÓn ®éng däc trôc Chi tiÕt ®­îc kÑp chÆt nhê má kÑp 3. S¬ ®å kÕt cÊu cña ®å g¸: §­îc tr×nh bµy trong b¶n vÏ l¾p ®å g¸ khæ A1 4. TÝnh lùc kÑp cÇn thiÕt: S¬ ®å vÞ trÝ c¸c lùc trªn thanh kÑp chÆt (H×nh vÏ) Trong s¬ ®å trªn ta chän L = 2L1 = 2L2 Theo c«ng thøc trong tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp 2 NXB KH&KT 2000 ta cã: Ta ph¶i x¸c ®Þnh ph¶n lùc N1 t¹i bÒ mÆt ®Þnh vÞ cña khèi V S¬ ®å ph¶n lùc t¹i gèi tùa ®­îc thÓ hiÖn nh­ sau: Ph­¬ng tr×nh c©n b»ng lùc t¸c dông lªn chi tiÕt khi phay: 2N1 = (2N1’ + 2N2’).cos450 V× N1’ = N2’ nªn N1 = N2’ (1) S¬ ®å tÝnh lùc c¾t khi phay: Theo tµi liÖu Sæ tay CNCTM tËp2 trang 29 ta cã: Theo c«ng thøc trang 28 Sæ tay CNCTM tËp 2 ta cã: Trong ®ã: Z – Sè r¨ng dao phay Z = 2 n - Sè vßng quay cña dao: n = 300v/p CP – HÖ sè, tra b¶ng 5-41 trang 34 Sæ tay CNCTM T2, CP =68,2 C¸c hÖ sè cßn l¹i còng tra b¶ng 5-41: x = 0,86, y = 0,72, u = 1 q = 0,86, w = 0 KMP – HÖ sè ®iÒu chØnh cho chÊt l­îng cña vËt liÖu gia c«ng. Tra b¶ng 5-9 trang 9 Sæ tay CNCTM tËp2 ta cã: , n = 1, = 1050 MPa do ®ã KMP = 1,4 D - §­êng kÝnh dao phay D = 7,75 mm SZ – L­îng ch¹y dao r¨ng, SZ = SPh/Z.n = 0,7 mm/r B – BÒ réng phay B = D/1,25 = 6,2 mm VËy: N Tra b¶ng 5-42 trang 35 Sæ tay CNCTM tËp 2 ta cã: Lùc ch¹y dao: PS = 0,4PZ = 0,4.282 = 113 N Lùc h­íng kÝnh PY = o,4PZ = 0,4.282 = 113 N Lùc vu«ng gãc víi lùc ch¹y dao: PV = 0,9.282 = 254 N §Ó ®¬n gi¶n khi lÝnh lùc kÑp ta cho r»ng chØ cã lùc PS t¸c dông lªn chi tiÕt khi phay. Trong tr­êng hîp nµy c¬ cÊu kÑp chÆt ph¶i t¹o ra lùc ma s¸t t¹i c¸c ®iÓm tiÕp xóc víi trôc lín h¬n lùc PS, tøc lµ: 2N1.f + 2(N1’ + N2’).f K.PS V× N1’ = N2’ nªn 2N1.f +4N2’.f K.PS Trong ®ã: f – HÖ sè ma s¸t, tra b¶ng 7.2 tµi liÖu H­íng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n CNCTM ta cã f = 0,2 K- HÖ sè an toµn, K = K1…K6, Theo tµi liÖu H­íng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n CNCTM trang 99 ta cã: K0 – HÖ sè an toµn tÝnh cho tÊt c¶ c¸c tr­êng hîp, K0 = 1,5 K1 – HÖ sè tÝnh ®Õn tr­êng hîp t¨ng lùc c¾t khi ®é bãng thay ®æi, K1 = 1,2 K2 – HÖ sè t¨ng lùc c¾t khi dao mßn, K2 = 1,4 K3 – HÖ sè t¨ng lùc c¾t khi gia c«ng gi¸n ®o¹n, K3 = 1,2 K4 – HÖ sè tÝnh ®Õn sai sè cña c¬ cÊu kÑp chÆt, K4 = 1,3 K5 – HÖ sè tÝnh ®Õn møc ®é thuËn lîi cña c¬ cÊu kÑp b»ng tay, K5 = 1 K6 – HÖ sè tÝnh ®Õn m« men lµm quay chi tiÕt, K6 = 1,5 VËy K = 1,5.1,2.1,4.1,2.1,3.1.1,5 = 5,9 LÊy ph­¬ng tr×nh (1) thay vµo ph­¬ng tr×nh (2) ta cã: 2N1.0,2 + 2.0,2 5,9.113 0,4N1 + 0,283.N1 666.7 N1 = 976 N Suy ra: W = = 1952 N 5.TÝnh kÝch th­íc bu l«ng kÑp: Theo c«ng thøc trang 510 Sæ tay CNCTM tËp 4 NXB KH&KT – 1976 dC Trong ®ã: C-hÖ sè, ®èi víi ren hÖ mÐt c¬ b¶n lÊy C = 1,4 - øng suÊt kÐo, = 9KG/mm2 ®èi víi thÐp 45 W-lùc kÑp cÇn thiÕt Thay sè vµo c«ng thøc trªn ta cã: d = 6,58 mm §Ó t¨ng ®é cøng v÷ng vµ phï hîp víi kÕt cÊu cña ®å g¸ ta chän d = 8 mm 6.TÝnh sai sè cho phÐp cña ®å g¸ Dùa vµo tµi liÖu H­íng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n CNCTM trang 110, ta cã [] = Trong ®ã: []- Sai sè cho phÐp cña ®å g¸ []- Sai sè g¸ ®Æt, = ; - Dung sai cña nguyªn c«ng phay r·nh then. Tra b¶ng 3-84 trang 242 Sæ tay CNCTM tËp1 – NXB KH& KT – 2001 ta cã = 50mm = 16,7mm []- Sai sè chuÈn, Do trong kÕt cÊu ®å g¸ nµy chuÈn ®Þng vÞ trïng víi kÝch th­íc nªn = 0 []- Sai sè kÑp chÆt do lùc kÑp g©y ra, = 0 do lùc kÑp vu«ng gãc víi ®­êng trôc chi tiÕt []- Sai sè do ®å g¸ bÞ mßn g©y ra, = ; víi - hÖ sè phô thuéc kÕt cÊu ®å ®Þnh vÞ. Khi chuÈn tinh lµ khèi V th× = 0,3…0,8; chän = 0,4; N- Sè chi tiÕt ®­îc gia c«ng trªn ®å g¸, ta chän N = 1000 chi tiÕt Do vËy: = 0,4. = 12,65mm []- Sai sè ®iÒu chØnh, lÊy = 5mm Suy ra: [] = = 9,7mm 7. Nguyªn lý lµm viÖc cña ®å g¸: Më c¸c thanh kÑp vµ ®Æt chi tiÕt lªn 2 khèi V KÑp chÆt c¸c ®ai èc víi lùc kÑp nh­ ®· tÝnh ë trªn §­a kÕt cÊu lªn bµn m¸y. Khi chi tiÕt ®· ë vÞ trÝ cÇn gia c«ng cè ®Þnh b»ng c¸c bu l«ng kÑp. Khi gia c«ng xong nguyªn c«ng cña mét chi tiÕt th¸o ®ai èc, më thanh kÑp vµ tiÕp tôc ®­a chi tiÕt kh¸c vµo gia c«ng.