LỜI NÓI ĐẦU
Trong công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi hỏi các kỹ sư và các cán bộ kỹ thuật có kiến thức tương đối rộng và biết vận dụng sáng tạo những kiến thức đã học để giải quyết những vấn đề thường gặp trong thực tế.
Trong ngành chế tạo máy, bánh răng là một chi tiết máy rất phức tạp vì yêu cầu thiết kế và chế tạo các loại bánh răng trụ, côn thẳng, côn xoắn . được dùng nhiều trong truyền động ô tô , máy kéo, máy bay, máy công cụ, trong ngành đo kỹ thuật và nhiều ngành khác.
Dụng cụ cắt răng là một yếu tố quan trọng để gia công bánh răng và là nhân tố quan trọng có ảnh hưởng quyết định đến độ chính xác của chi tiết. Thiết kế và chế tạo dụng cụ cắt răng có chất lượng tốt và giá thành hạ là yêu cầu cần thiết của ngành chế tạo máy ở nước ta. Thiết kế dụng cụ cắt răng là khâu quan trọng và đầu tiên cung cấp cho công nghệ chế tạo những dụng cụ cắt răng có chất lượng tốt.
Môn học Dụng cụ cắt vật liệu kỹ thuật là một trong những môn chính của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy. Trong quá trình 5 năm học tập và rèn luyện tại trường, thời gian làm đồ án tốt nghiệp giúp cho sinh viên hiểu rõ hơn về môn học, trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản và khả năng vận dụng sáng tạo những kiến thức để làm đồ án cũng như trong công tác sau này. Là một sinh viên chuyên ngành cơ khí , trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, em được giao nhận "Thiết kế và chế tạo dao phay lăn răng trục vít" do cô giáo Thạc sỹ Hà Thị Mai hướng dẫn.
Đây là một đề tài khá phức tạp nhưng được sự chỉ bảo tận tình của cô hướng dẫn và các thầy cô giáo trong bộ môn cùng với sự nỗ lực của bản thân, đến nay em đã hoàn thành đồ án của mình. Mặc dù vậy bản đồ án của em vẫn không tránh khỏi những vấp váp và thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo thêm của cô giáo hướng dẫn và các thầy cô trong bộ môn, giúp em hiểu sâu hơn về môn học cũng như các phương pháp khác để thiết kế và chế tạo dụng cụ cắt một cách hợp lý hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái nguyên, ngày 10 tháng 11 năm 2006Sinh viên PHÙNG VĂN ĐỒNG.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. PGS.TS. Trần Văn Địch
Thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy
Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật – Hà Nội, 2002
2. Trịnh Khắc Nghiêm
Nguyên lý và dụng cụ cắt
Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – Thái Nguyên, 1990
3. PGS.TS. Trần Hữu Đà, TS. Nguyễn Văn Hùng, ThS. Cao Thanh Long
Cơ sở chất lượng của quá trình cắt
Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – Thái Nguyên, 1998
4. PGS.TS. Trần Văn Địch
Công nghệ chế tạo dụng cụ cắt
Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – Thái Nguyên, 1995
5. GS.TS. Nguyễn Đắc Lộc, PGS.TS. Lê Văn Tiến, Ninh Đức Tốn, Trần Xuân Việt
Sổ tay công nghệ chế tạo máy T1,2,3
Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật – Hà Nội, 2005
6. Trịnh Khắc Nghiêm
Hướng dẫn thiết kế đồ án dao
Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – Thái Nguyên, 1990
7. PGS.TS. Trần Văn Địch
Atlas đồ gá
Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật – Hà Nội, 2003
8. PGS.TS. Trần Văn Địch, PGS.TS. Lê Văn Tiến, PGS.TS. Trần Xuân Việt
Đồ gá gia công cơ
Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật – Hà Nội, 2002
9.Trịnh Chất - Lê Văn Uyển
Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí ,T1
Nhà Xuất Bản Giáo Dục 2003
10. Ninh Đức Tốn
Dung Sai Và Lắp GhépNhà Xuất Bản Giáo Dục 2001
32 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2852 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Thiết kế và chế tạo dao phay lăn răng trục vít, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lêi nãi ®Çu
Tríc nh÷ng nhiÖm vô ®Æt ra cho ngµnh chÕ t¹o m¸y, vÊn ®Ò chÊt lîng cña viÖc ®µo t¹o kü s thµnh th¹o nghiÖp vô cã mét ý nghÜa ®Æc biÖt. Ngêi kü s thiÕt kÕ ph¶i n¾m v÷ng c¸c ph¬ng ph¸p hiÖn ®¹i trong viÖc tÝnh to¸n vµ thiÕt kÕ c¸c m¸y mãc cao tèc, tù ®éng ho¸, cã n¨ng suÊt cao còng nh ph¶i biÕt lµm thÕ nµo ®Ó chÕ t¹o ra c¸c chi tiÕt trong c¸c lo¹i m¸y ®ã. Mét chi tiÕt ®îc chÕ t¹o ra ngoµi ph¶i ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kü thuËt ®Ò ra cßn ph¶i lµm sao cho gi¸ thµnh thÊp nhÊt.
Muèn lµm ®îc viÖc ®ã, sinh viªn – lµ nh÷ng kü s t¬ng lai ph¶i häc tËp nh÷ng lý luËn c¬ b¶n cña m«n häc c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y, øng dông mét c¸ch thµnh th¹o c¸c lý thuyÕt cña nã ®Ó chÕ t¹o ra s¶n phÈm víi chÊt lîng ®¹t yªu cÇu vµ gi¸ thµnh thÊp nhÊt.
V× thÕ, bªn c¹nh viÖc häc gi¸o tr×nh C«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y theo ch¬ng tr×nh gi¶ng d¹y, sinh viªn b¾t buéc ph¶i lµm ®å ¸n m«n häc. Néi dung b¶n ®å ¸n lµ thiÕt kÕ qu¸ tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng mét chi tiÕt cô thÓ nµo ®ã.
Khi thiÕt kÕ ®å ¸n m«n häc sinh viªn sÏ cñng cè ®µo s©u vµ më réng nh÷ng kiÕn thøc lý thuyÕt, ph¸t huy tinh thÇn ®éc lËp s¸ng t¹o cña sinh viªn ®Ó gi¶i quyÕt mét bµi to¸n thùc tÕ cô thÓ.
§Ò tµi em ®îc nhËn lµ thiÕt kÕ qu¸ tr×nh c«ng nghÖ gia c«ng chi tiÕt b¸nh r¨ng. §Ó hoµn thµnh ®îc b¶n thiÕt kÕ nµy em ®· ®îc sù híng dÉn tËn t×nh cña thÇy gi¸o NguyÔn Träng Khanh. Nh©n ®©y em xin ®îc ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy gi¸o NguyÔn Träng Khanh ®· gióp ®ì em ®Ó em cã thÓ hoµn thµnh ®îc bµi tËp nµy.
Sinh viªn
PhÇn I
ph©n tÝch chi tiÕt gia c«ng
TÝnh n¨ng sö dông, ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña chi tiÕt b¸nh r¨ng:
B¸nh r¨ng trô r¨ng th¼ng ®îc dïng ®Ó truyÒn chuyÓn ®éng quay gi÷a hai trôc song víi nhau. C¸c b¸nh r¨ng thêng lµm viÖc trong m«i trêng chÞu t¶i träng lín, chiu ¸p lùc cao. Víi chi tiÕt b¸nh r¨ng ®îc giao ®îc chÕ t¹o tõ thÐp C45, ®©y lµ b¸nh r¨ng lµm viÖc trong m«i trêng chÞu t¶i träng trung b×nh
Ph©n tÝch yªu cÇu kü thuËt chi tiÕt b¸nh r¨ng:
§é kh«ng ®ång t©m gi÷a mÆt lç vµ ®êng trßn c¬ së n»m trong kho¶ng 0.05 – 0.1
§é ®¶o híng kÝnh cña vßng chia víi Ф28 < 0.03
§é kh«ng vu«ng gãc gi÷a mÆt ®Çu vµ ®êng t©m lç n»m trong kho¶ng 0.01- 0.015(mm) / 100 mm ®êng kÝnh
§é chÝnh x¸c kÝch thíc lç ®¹t cÊp 7
Nh¸m bÒ mÆt r¨ng Ra=2.5
§é cøng bÒ mÆt ®¹t 35 HRC
CÊp chÝnh x¸c cña b¸nh r¨ng ®¹t cÊp 6
Trong chÕ t¹o b¸nh r¨ng ta cã 4 chØ tiªu ®Ó ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c:
§é chÝnh x¸c ®éng häc
§é chÝnh x¸c æn ®Þnh
§é chÝnh x¸c vÒ tiÕp xóc
§é chÝnh x¸c vÒ khe hë c¹nh bªn
C¸c ph¬ng ph¸p gia c«ng lÇn cuèi c¸c bÒ mÆt quan träng:
BÒ mÆt r¨ng cã thÓ gia c«ng b»ng ph¬ng ph¸p phay ®Ó ®¹t nh¸m Ra 2.5
§èi víi mÆt ®Çu dïng ph¬ng ph¸p tiÖn b¸n tinh ®Ó Rz20
MÆt lç ta tiÕn hµnh chuèt ®Ó ®¹t Ra2.5
Ph©n tÝch vµ ®¸nh gi¸ tÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu
TÝnh c«ng nghÖ trong kÕt cÊu lµ mét tÝnh chÊt cña s¶n phÈm nh»m ®¶m b¶o chÊt lîng, tiªu hao kim lo¹i lµ Ýt nhÊt, khèi lîng gia c«ng vµ l¾p r¸p lµ Ýt nhÊt, gi¸ thµnh s¶n phÈm h¹ nhÊt trong mét ®iÒu kiÖn s¶n xuÊt nhÊt ®Þnh.
¦u ®iÓm trong kÕt cña b¸nh r¨ng:
- H×nh d¹ng lç ®¬n gi¶n.
- Mét mÆt ®Çu cña b¸nh r¨ng kh«ng låi lâm sÏ thuËn tiÖn cho viÖc g¸ 2 chi tiÕt khi phay
- Hai ®Çu lç ®Òu cã v¸t mÐp thuËt tiÖn cho viÖc gia c«ng b»ng khoÐt vµ doa
phÇn Ii
x¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt
D¹ng s¶n xuÊt lµ mét kh¸i niÖm kinh tÕ x· héi tæng hîp, nã ph¶n ¸nh mèi liªn hÖ qua l¹i gi÷a c¸c ®Æc trng c«ng nghÖ vµ c¸c h×nh thøc tæ chøc s¶n xuÊt ®Ó chÕ t¹o s¶n phÈm ®¹t hiÖu qu¶ cao nhÊt. §Æc trng cña d¹ng s¶n xuÊt lµ s¶n lîng hµng n¨m, tÝnh æn ®Þnh cña s¶n phÈm, tÝnh lÆp l¹i cña qu¸ tr×nh s¶n xuÊt vµ møc ®é chuyªn m«n ho¸ cña s¶n xuÊt .
Cã nhiÒu quan ®iÓm x¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt. Trong thùc tÕ ngêi ta chia d¹ng s¶n xuÊt ra 3 lo¹i h×nh chÝnh:
D¹ng s¶n xuÊt ®¬n chiÕc
D¹ng s¶n xuÊt hµng lo¹t
D¹ng s¶n xuÊt hµng khèi
D¹ng s¶n xuÊt lµ mét yÕu tè quan träng trong viÖc thiÕt kÕ qu¸ tr×nh c«ng nghÖ, v× nÕu biÕt d¹ng s¶n xuÊt sÏ biÕt ®îc c¸c ®iÒu kiÖn cho phÐp vÒ vèn ®Çu t, trang thiÕt bÞ, nh©n lùc,.. ®Ó tæ chøc s¶n xuÊt cã hiÖu qu¶ cao nhÊt.
Cã nhiÒu c¸ch ®Ó x¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt, vÝ dô:
X¸c ®Þnh theo hÖ sè chuyªn m«n ho¸
X¸c ®Þnh theo träng lîng s¶n phÈm
X¸c ®Þnh thªm s¶n lîng hµng n¨m vµ träng lîng s¶n phÈm
ë ®©y sÏ dïng c¸ch x¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt theo s¶n lîng hµng n¨m vµ träng lîng s¶n phÈm .
1. TÝnh s¶n lîng c¬ khÝ
- S¶n lîng c¬ khÝ lµ sè s¶n phÈm thùc tÕ cÇn chÕ t¹o trong mét n¨m. Trong c¸c nhµ m¸y c¬ khÝ s¶n lîng hµng n¨m thêng ®îc tÝnh theo s¶n lîng s¶n phÈm. C¨n cø vµo s¶n lîng kÕ ho¹ch ®· ®Ò ra ta sÏ x¸c ®Þnh ®îc s¶n lîng c¬ khÝ cña s¶n phÈm ®ã:
, chiÕc/n¨m
Trong ®ã:
N –S¶n lîng c¬ khÝ cÇn chÕ t¹o
N1 –Sè s¶n phÈm ®îc s¶n xuÊt trong 1 n¨m, N1=7000 chi tiÕt/n¨m
m –Sè chi tiÕt trong 1 s¶n phÈm , m=1
a - Sè phÇn tr¨m dù phßng h háng do chÕ t¹o chi tiÕt.
b - Sè phÇn tr¨m dù phßng h háng do mÊt m¸t, vËn chuyÓn, b¶o qu¶n
LÊy a=b=3
Thay vµo trªn ta cã:
=7420 chiÕc/n¨m
2. TÝnh träng lîng chi tiÕt
Träng lîng chi tiÕt ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
Q1= V.g , KG (1)
H×nh 1
Trong ®ã:
Q1- Träng lîng chi tiÕt ,KG
g - Träng lîng riªng cña vËt liÖu chi tiÕt
víi thÐp: g=7,852.10-6 (KG/mm3)
V- ThÓ tÝch cña chi tiÕt , mm3
Theo h×nh vÏ , ta cã:
V=V1 + V2 + V3 - V4 (2)
Víi:
V1 = V2 = 294621.1 mm3
V3 =62800 mm3
V4 =22608( mm3)
Thay vµo (2) ta cã: V=629434( mm3)
Thay vµo (1) ta cã: Q1=629434.7,852.10-6=4.94 KG
3. X¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt
- Víi Q1=4.94 KG, N=7420 chiÕc/n¨m, Tra b¶ng 2[2] ta cã d¹ng s¶n xuÊt lµ hµng khèi.
phÇn iIi
chän ph«i vµ ph¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i
ViÖc x¸c ®Þnh ph¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i cã y nghÜa rÊt quan träng. Nã quyÕt ®Þnh tíi chÊt lîng chi tiÕt gia c«ng, quy tr×nh c«ng nghÖ vµ gi¸ thµnh cña chi tiÕt gia c«ng. Ph«i hîp lý lµ ph«i cã h×nh d¸ng gÇn gièng víi h×nh d¸ng cña chi tiÕt gia c«ng. Lîng d gia c«ng võa ®ñ ®Ó hít ®i nh÷ng sai háng khuyÕt tËt trªn ph«i ®Ó t¹o thµnh chi tiÕt hoµn chØnh. Lîng d lín sÏ lµm t¨ng khèi lîng lao ®éng, l·ng phÝ vËt liÖu vµ sÏ ®Èy gi¸ thµnh cña chi tiÕt lªn cao.
X¸c ®Þnh ph¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i hîp lý, ta cÇn xÐt mét sè ph¬ng ph¸p t¹o ph«i sau:
1. Ph«i thÐp thanh:
Lµ lo¹i ph«i ®îc t¹o ra b»ng ph¬ng ph¸p c¸n hay biÕn d¹ng kim lo¹i gi÷a hai trôc c¸n quay ngîc chiÒu nhau. Kim lo¹i ®îc ®em nung nãng ®Õn nhiÖt ®é cao vµ c¸n thµnh ph«i. Ph«i thÐp thanh cã ®Æc ®iÓm lµ chÊt lîng bÒ mÆt t¬ng ®èi tèt vµ ®ång ®Òu, sai sè ®êng kÝnh nhá. Khi biÕn d¹ng gi÷a hai trôc c¸n ph«i khö ®îc mét phÇn rç khÝ. Gi¸ thµnh ph«i rÎ h¬n so víi rÌn tù do
2. Ph«i ®óc:
Cã rÊt nhiÒu ph¬ng ph¸p ®óc kh¸c nhau nh ®óc trong khu«n c¸t, ®óc trong khu«n vá máng, ®óc ly t©m, ®óc ¸p lùc...Ph«i ®óc thêng dïng cho c¸c d¹ng chi tiÕt gèi ®ì, d¹ng hép, d¹ng cµng, trôc...¦u ®iÓm cña ph¬ng ph¸p ®óc lµ cã thÓ t¹o h×nh ®îc c¸c lo¹i ph«i tõ ®¬n gi¶n ®Õn phøc t¹p. ë nh÷ng ph¬ng ph¸p ®óc ®Æc biÖt cho ph«i cã lîng d nhá ®é chÝnh x¸c cao, c¸c mÆt kh«ng lµm viÖc tuú theo yªu cÇu cã thÓ kh«ng gia c«ng. Lîng d cña ph¬ng ph¸p ®óc rÊt nhá so víi rÌn tù do. Nhng dÔ g©y nªn c¸c vïng thiªn tÝch cã c¬ tÝnh kh«ng ®ång ®Òu.
§óc dÔ tù ®éng ho¸ qu¸ tr×nh t¹o ph«i nhng kh«ng ph¶i vËt liÖu nµo còng ®em ®óc ®îc v× phô thuéc vµo tÝnh ch¶y lo·ng vµ c¸c tÝnh chÊt lý ho¸ kh¸c trong qu¸ tr×nh nãng ch¶y vµ ®«ng ®Æc.
3. Ph«i rÌn tù do:
Lµ ph¬ng ph¸p biÕn d¹ng kim lo¹i b»ng ¸p lùc, kim lo¹i ®îc biÕn d¹ng tù do theo c¸c ph¬ng trong kh«ng gian. Ph¬ng ph¸p t¹o ph«i nµy cho c¬ tÝnh cña ph«i tèt. Nhng lîng d lín sÏ ®Èy sè nguyªn c«ng t¨ng lªn. ChÊt lîng bÒ mÆt xÊu v× tån t¹i c¸c vÕt âxy ho¸ tho¸t c¸c bon khi nung ph«i, chÊt lîng gi÷a c¸c ph«i khã ®¶m b¶o ®é ®ång ®Òu. Nhng khi rÌn tù do gi¶m ®îc c¸c xäc nh¸nh graphit gi¶m ®é kh«ng ®ång ®Òu ë c¸c thÐp hîp kim vµ rÌn tù do kh«ng ph¶i chÕ t¹o khu«n dËp.
4. Ph«i dËp :
Kh¸c víi rÌn tù do ë ph¬ng ph¸p nµy chi tiÕt ®îc biÕn d¹ng trong lßng khu«n b»ng kim lo¹i víi ph«i ë tr¹ng th¸i nung nãng. Sau khi biÕn d¹ng s¶n phÈm thu ®îc in h×nh d¸ng cña khu«n dËp. B»ng c¸ch nµy t¹o ®îc ph«i cã lîng d nhá, h×nh d¸ng t¬ng ®èi phøc t¹p, ph«i cã c¬ tÝnh cao, ®é chÝnh x¸c t¬ng quan ®îc quyÕt ®Þnh b»ng lßng khu«n hoµn toµn x¸c ®Þnh tríc ®îc. Trong ph«i dËp l¹i chia ra thµnh ph«i dËp nãng vµ ph«i dËp nguéi
* Ph«i dËp nguéi : lµ ph«i cã mét chiÒu cã kÝch thíc nhá h¬n chiÒu c¸c chiÒu cßn l¹i. VÝ dô : dao phay ®Üa, lìi ca...
* Ph«i dËp nãng : lµ ph«i cã chiÒu dµy lín, h×nh d¹ng phøc t¹p
5. So s¸nh c¸c ph¬ng ¸n t¹o ph«i:
ë ph¬ng ph¸p rÌn vµ ®óc ph«i ta thÊy nh sau, ph«i rÌn tù do dïng trong s¶n xuÊt ®¬n chݪc lo¹t nhá th× cã lîi vÒ mÆt kinh tÕ v× kh«ng ph¶i chÕ t¹o khu«n mÉu. ChÝnh v× vËy ta kh«ng sö dông ph¬ng ph¸p trªn cho s¶n xuÊt hµng khèi. MÆt kh¸c víi vËt liÖu lµ thÐp C45 kh«ng thÓ tiÕn hµnh ®óc ®îc, v× liªn quan ®Õn tÝnh ch¶y lo·ng, hÖ sè ®iÒn ®Çy khu«n vµ c¸c yÕu tè nhiÖt lý kh¸c.
ë ph¬ng ph¸p ph«i thÐp thanh chØ phï hîp víi c¸c chi tiÕt d¹ng trôc
Nãi tãm l¹i víi chi tiÕt b¸nh r¨ng trô r¨ng th¼ng ta chän phêng ph¸p chÕ t¹o ph«i lµ ph«i dËp nãng. V× cã h×nh d¸ng gÇn nh h×nh d¸ng cña chi tiÕt gia c«ng, lîng d nhá, cã c¬ tÝnh cña ph«i dËp thÝch hîp cho s¶n xuÊt hµng khèi.
Ph¬ng ¸n ph«i dËp gi¶i quyÕt ®îc c¶ vÊn ®Ò vÒ c¬ tÝnh, vÒ ®é chÝnh x¸c vµ c¶ tÝnh kinh tÕ cña quy tr×nh c«ng nghÖ.
Khi dËp kh«ng cã nguyªn c«ng c¾t ®øt vµ n¾n ph«i nhng ph¶i cã nguyªn c«ng lµm s¹ch ba via
H×nh 2-B¶n vÏ ph«i dËp
phÇn iv
ThiÕt kÕ qu¸ tr×nh c«ng nghÖ
1. Chän chuÈn
- ChuÈn lµ tËp hîp c¸c bÒ mÆt, ®êng hoÆc ®iÓm cña mét chi tiÕt mµ c¨n cø vµo ®ã ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña c¸c bÒ mÆt, ®êng hoÆc ®iÓm kh¸c cña b¶n th©n chi tiÕt ®ã hay cña chi tiÕt kh¸c.níc sinh ho¹t vµ vÖ sinh m«i trêng n«ng th«n
- Chän chuÈn cã ý nghÜa rÊt quan träng trong viÖc thiÕt kÕ qu¸ tr×nh c«ng nghÖ. Chän chuÈn hîp lý nh»m tho¶ m·n 2 yªu cÇu sau:
+ §¶m b¶o chÊt lîng chi tiÕt trong suèt qu¸ tr×nh gia c«ng
+ §¶m b¶o n¨ng suÊt cao, gi¸ thµnh h¹.
Tõ 2 yªu cÇu ®ã, ngêi ta ®Ò ra 3 nguyªn t¾c chung khi chän chuÈn nh sau:
* Nguyªn t¾c thø nhÊt: Khi chän chuÈn ph¶i xuÊt ph¸t tõ nguyªn t¾c 6 ®iÓm khi ®Þnh vÞ ®Ó khèng chÕ hÕt sè bËc tù do cÇn thiÕt mét c¸ch hîp lý nhÊt. TuyÖt ®èi tr¸nh siªu ®Þnh vÞ vµ thiÕu ®Þnh vÞ. Còng cã thÓ sö dông s¬ ®å thõa ®Þnh vÞ, nhng trong nhiÒu trêng hîp tr¸nh thõa ®Þnh vÞ kh«ng cÇn thiÕt.
* Nguyªn t¾c thø hai: Chän chuÈn sao cho lùc c¾t, lùc kÑp kh«ng lµm biÕn d¹ng chi tiÕt gia c«ng qu¸ nhiÒu, ®ång thêi lùc kÑp nhá ®Ó gi¶m søc lao ®éng cña c«ng nh©n.
* Nguyªn t¾c thø ba: Chän chuÈn sao cho kÕt cÊu ®å g¸ ®¬n gi¶n, sö dông thuËn lîi nhÊt vµ phï hîp víi lo¹i h×nh s¶n xuÊt .
a) Chän chuÈn tinh:
Khi chän chuÈn tinh ph¶i tho¶ m·n 2 yªu cÇu :
+ §¶m b¶o ph©n bè ®ñ lîng d cho c¸c bÒ mÆt mÆt gia c«ng.
+ §¶m b¶o ®é chÝnh x¸c vÒ vÞ trÝ t¬ng quan gi÷a c¸c bÒ mÆt gia c«ng.
Tõ 2 yªu cÇu trªn, ngêi ta ®Ò ra c¸c lêi khuyªn khi chän chuÈn tinh sau:
* Cè g¾ng chän chuÈn tinh lµ chuÈn tinh chÝnh.
* Cè g¾ng chän chuÈn tinh sao cho tÝnh trïng chuÈn cµng cao cµng tèt. Tøc lµ cµng nhiÒu lo¹i chuÈn trïng nhau cµng tèt. NÕu chän ®îc nh vËy sÏ gi¶m ®îc sai sè tÝch luü do chän chuÈn.
* Cè g¾ng chän chuÈn tinh thèng nhÊt cho nhiÒu lÇn g¸ ®Æt. NÕu chän ®îc nh vËy sÏ gi¶m ®îc chñng lo¹i ®å g¸ nªn gi¶m ®îc chi phÝ, h¹ gi¸ thµnh.
C¨n cø vµo h×nh d¹ng kÕt cÊu cña chi tiÕt gia c«ng cã thÓ cã c¸c ph¬ng ¸n chän chuÈn tinh nh sau:
Ph¬ng ¸n 1: ( h×nh 3)
H×nh 3
Chän chuÈn tinh lµ mÆt lç kÕt hîp víi mÆt ®Çu. MÆt lç khèng chÕ 4 bËc tù do, mÆt ®Çu khèng m«t bËc tù do.
¦u ®iÓm :
- §©y chÝnh lµ chuÈn tinh chÝnh.
- Cã kh«ng gian gian c«ng réng.
- Víi ph¬ng ¸n ®Þnh vÞ trªn th× chuÈn tinh ®îc chän vµo bÒ mÆt lç ®Ó gia c«ng ®Ó gia c«ng mÆt ®Çu vµ mÆt trô ngoµi. Víi s¬ ®å trªn th× sÏ cã u ®iÓm h¬n so víi ®Þnh vÞ b»ng mÆt trô ngoµi ®Ó gia c«ng tinh lç v× khi ®Þnh vÞ b»ng s¬ ®å trªn cã thÓ dïng trôc g¸ ®µn håi, khi ®ã sai sè g¸ ®Æt eg® = o ( NÕu chèng t©m) hoÆc rÊt nhá ( NÕu cÆp trôc g¸ lªn m©m cÆp ba chÊu).
- Víi ph¬ng ¸n trªn chuÈn ®Þnh vÞ chÝnh lµ chuÈn tinh chÝnh. Ph¬ng ¸n ®Þnh vÞ nh vËy sÏ t¹o vÕt ¨n khíp ®Òu, ®é chÝnh x¸c ¨n khíp cao, tÝnh n¨ng sö dông tèt.
- §¶m b¶o ph©n bè ®ñ lîng d vµ ®ång ®Òu khi gia c«ng mÆt trô ngoµi
- Chi tiÕt gia c«ng kh«ng bÞ biÕn d¹ng do lùc kÑp, lùc c¾t v× kÕt cÊu ®å g¸ cho phÐp ph©n bè lùc kÑp trªn suèt bÒ mÆt ®îc ®Þnh vÞ.
- §¶m b¶o vÞ trÝ t¬ng quan gi÷a mÆt ngoµi vµ mÆt lç víi mÆt ®Çu
Nhîc ®iÓm: - §å g¸ phøc t¹p.
- Th¸o kÑp chi tiÕt l©u.
Ph¬ng ¸n II : (h×nh4)
MÆt ®Çu khèng chÕ 3 bËc tù do, mÆt trô ngoµi khèng chÕ 2 bËc tù do
H×nh 4
Chän chuÈn tinh lµ mÆt trô ngoµi kÕt hîp víi mÆt ®Çu. MÆt trô ngoµi khèng
H×nh 4
¦u ®iÓm :
- §å g¸ ®¬n gi¶n.
- Th¸o l¾p thuËn tiÖn.
- Kh«ng gian gia c«ng réng
Nhîc ®iÓm :
- Ph¹m vµo lêi khuyªn chän chuÈn tinh
- Ph¬ng ¸n III : (h×nh 5)
H×nh 5
MÆt trô ngoµi kÕt hîp víi mÆt ®Çu. MÆt trô ngoµi khèng chÕ 4 bËc tù do, mÆt ®Çu khèng chÕ 1 bËc tù do.
¦u ®iÓm:
- §å g¸ ®¬n gi¶n.
- Th¸o l¾p nhanh.
Nhù¬c ®iÓm :
- §©y kh«ng ph¶i lµ chuÈn tinh chÝnh
Qua ph©n tÝch ba ph¬ng ¸n trªn, ta chän chuÈn tinh lµ ph¬ng ¸n 1 cã mÆt lç kÕt hîp víi mÆt ®Çu
b, Chän chuÈn th«
Khi chän chuÈn th« ph¶i tho¶ m·n 2 yªu cÇu :
+ Ph¶i ®¶m b¶o ph©n bè ®ñ lîng d cho c¸c bÒ mÆt gia c«ng
+ §¶m b¶o ®é chÝnh x¸c vÒ vÞ trÝ t¬ng quan gi÷a bÒ mÆt gia c«ng vµ bÒ mÆt kh«ng gia c«ng .
Tõ 2 yªu cÇu ®ã ngêi ta ®a ra c¸c lêi khuyªn khi chän chuÈn th« nh sau:
* Theo mét ph¬ng kÝch thíc nhÊt ®Þnh, nÕu trªn chi tiÕt gia c«ng cã mét bÒ mÆt kh«ng gia c«ng th× nªn chän bÒ mÆt ®ã lµm chuÈn th«. NÕu chän nh vËy sÏ ®¶m b¶o yªu cÇu thø 2
* Theo mét ph¬ng kÝch thíc nhÊt ®Þnh, nÕu trªn chi tiÕt gia c«ng cã nhiÒu bÒ mÆt kh«ng gia c«ng th× nªn chän bÒ mÆt nµo cã yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c t¬ng quan víi bÒ mÆt gia c«ng cao nhÊt.
* Theo mét ph¬ng kÝch thíc nhÊt ®Þnh, nÕu trªn chi tiÕt tÊt c¶ c¸c bÒ mÆt ®Òu gia c«ng th× nªn chän bÒ mÆt nµo mµ øng víi ph«i cã yªu cÇu ph©n bè lîng d nhá vµ ®Òu nhÊt lµm chuÈn th«.
* Theo mét ph¬ng kÝch thíc nhÊt ®Þnh , nÕu trªn chi tiÕt gia c«ng cã nhiÒu bÒ mÆt ®ñ tiªu chuÈn lµm chuÈn th« th× nªn chän bÒ mÆt nµo b»ng ph¼ng, tr¬n chu nhÊt lµm chuÈn th«.
* øng víi mét bËc tù do cÇn khèng chÕ, chØ ®îc phÐp chän vµ sö dông chuÈn th« kh«ng qu¸ mét lÇn. NÕu ph¹m lêi khuyªn nµy, ngêi ta gäi lµ ph¹m chuÈn th«. Ph¹m chuÈn th« g©y ra sai sè lín vÒ vÞ trÝ t¬ng quan gi÷a c¸c bÒ mÆt, v× vËy ph¶i tr¸nh ph¹m chuÈn th«.
C¨n cø vµo c¸c lêi khuyªn, yªu cÇu khi chän chuÈn, h×nh d¸ng cña chi tiÕt vµ ph¬ng ¸n chuÈn tinh ®· chän, ta cã c¸c ph¬ng ¸n chän chuÈn th« nh sau:
Ph¬ng ¸n 1:(H×nh 6)
H×nh 6
ChuÈn th« lµ mÆt trô lín kÕt hîp víi mÆt ®Çu bªn tr¸i. MÆt trô lín khèng chÕ 2 bËc tù do, mÆt ®Çu khèng chÕ 3 bËc tù do.
¦u ®iÓm: - §å g¸ ®¬n gi¶n.
- Kh«ng gian gia c«ng lín.
Nhîc ®iÓm : - Kh«ng thuËn tiÖn cho nguyªn c«ng chuèt lç tiÕp theo.
Ph¬ng ¸n II (H×nh 7)
ChuÈn th« lµ mÆt trô nhá kÕt hîp víi mÆt ®Çu. Trong ®ã mÆt trô nhá khèng chÕ 4 bËc tù do, mÆt ®Çu khèng 1 bËc tù do.
Hh
H×nh 7
¦u ®iÓm :
- Sö dông ph¬ng ¸n trªn sÏ cã ®îc kh«ng gian gia c«ng réng
- §å g¸ ®¬n gi¶n, th¸o l¾p nhanh.
- BÒ mÆt chän lµm chuÈn lµ t¬ng ®èi b»ng ph¼ng.
- BÒ mÆt chän lµm chuÈn cã vÞ trÝ t¬ng quan cao so víi c¸c bÒ mÆt ®îc gia c«ng.
- Ph©n bè ®ñ lîng d cho c¸c bÒ mÆt sÏ gia c«ng lµ bÒ mÆt trô ngoµi, mÆt lç, mÆt ®Çu.
Qua ph©n tÝch 2 ph¬ng ¸n trªn ta chän ph¬ng ¸n 2, mÆt trô nhá kÕt hîp víi mÆt ®Çu.
2, Tr×nh tù c¸c nguyªn c«ng
a) LËp tr×nh tù c¸c nguyªn c«ng
C¨n cø vµo c¸c ph¬ng ¸n chän chuÈn th« vµ chuÈn tinh ®· chän, c¨n cø vµo tr¹ng th¸i bÒ mÆt cuèi cïng cña chi tiÕt gia c«ng, ta lËp thø tù gia c«ng c¸c bÒ mÆt nh sau:
TT
NC
Néi dung
M¸y
1
TiÖn th« mÆt ®Çu, v¸t mÐp trô, v¸t mÐp lç, khoÐt, doa
1K62
2
Chuèt
M¸y chuèt ngang 7510
3
Kho¶ mÆt ®Çu, tiÖn th« mÆt trô, v¸t mÐp lç, v¸t mÐp trô
1K62
4
TiÖn th« trô f40, tiÖn th« mÆt A, tiÖn r·nh, v¸t mÐp
nt
5
TiÖn b¸n tinh f176.5, tiÖn b¸n tinh f40, tiÖn b¸n tinh mÆt A, tiÖn b¸n tinh mÆt ®Çu.
nt
6
Phay r¨ng
5K32
7
NhiÖt luyÖn
8
Tæng kiÓm tra
PhÇn V
Tra chÕ ®é c¾t
Nguyªn c«ng I: TiÖn th« mÆt ®Çu, tiÖn b¸n tinh, khoÐt, doa.
Bíc
M¸y
Dao
S(mm/vg)
t(mm)
n(vg/ph)
To(ph)
1
1K62
T5K10
0.5
1
315
1.13
2
1K62
T5K10
0.31
0.8
400
1.4
3
1K62
P18
0.9
1
160
0.37
4
1K62
P18
1.2
0.25
200
0.22
Nguyªn c«ng II: Chuèt lç.
Bíc
M¸y
Dao
S(mm/vg)
V(m/ph)
n(vg/ph)
To(ph)
1
7510
P18
5
1.5
Nguyªn c«ng III: Kho¶ mÆt ®Çu, tiÖn th« trô ngoµi.
Bíc
M¸y
Dao
S(mm/vg)
t(mm)
n(vg/ph)
To(ph)
1
1K62
T5K10
0.5
1
250
0.32
2
1K62
T5K10
0.78
1
250
0.15
Nguyªn c«ng IV: TiÖn th« trô, tiÖn th« mÆt A.
Bíc
M¸y
Dao
S(mm/vg)
t(mm)
n(vg/ph)
To(ph)
1
1K62
T5K10
0.78
1
400
0.1
2
1K62
T5K10
0.95
1
500
0.12
Nguyªn c«ng V: TiÖn b¸n tinh mÆt trô f 176.5, tiÖn b¸n tinh mÆt trô f40, tiÖn b¸n tinh mÆt ®Çu A, tiÖn b¸n tinh mÆt ®Çu.
Bíc
M¸y
Dao
S(mm/vg)
t(mm)
n(vg/ph)
To(ph)
1
1K62
T5K10
0.34
0.6
400
0.2
2
1K62
T5K10
0.39
0.6
1500
0.1
3
1K62
T5K10
0.3
0.8
500
1.1
4
1K62
T5K10
0.34
0.8
1250
0.15
- Nguyªn c«ngVI: Phay r¨ng.
Bíc
M¸y
Dao
S(mm/vg)
t(mm)
n(vg/ph)
To(ph)
1
5K32
P18
0.34
4.5
200
4.5
B¶ng trªn ®îc lËp dùa trªn c¬ së sau:
Víi TiÖn
Lîng ch¹y dao
- Tra lîng ch¹y dao theo b¶ng 5-26,5-27[1]
VËn tèc c¾t
- Tra vËn tèc c¾t Vb theo c¸c b¶ng: 5-29,5-30,5-31[1]
- TÝnh Vt=Vb.k1.k2.k3
- Trong ®ã k1 ,k2,k3 lµ c¸c hÖ sè hiÖu chØnh tra theo c¸c b¶ng 5-32, 5-37,
5-38, 5-39 [1].
- nt=1000/pD
Víi khoÐt
Lîng ch¹y dao vµ vËn tèc c¾t tra theo c¸c b¶ng 5-70,5-71[1]
Víi Doa
Lîng ch¹y dao vµ vËn tèc c¾t tra theo c¸c b¶ng 5-77,5-78[1]
Sè vßng quay chi tiÕt, lîng ch¹y dao chi tiÕt vµ c¸c hÖ sè ®iÒu chØnh tra theo b¶ng 5-204[9].
Tµi liÖu tham kh¶o
Sæ tay CNCTM – PGS TrÇn V¨n §Þch
ThiÕt kÕ §å ¸n CNCTM- PGS TrÇn V¨n §Þch
Sæ tay CNCTM, tËp II,III,IV- NguyÔn Ngäc Anh 1976
Atlats ®å g¸ – PGS TrÇn V¨n §Þch
§å g¸ c¬ khÝ ho¸ vµ tù ®éng ho¸ – PGS TrÇn V¨n §Þch 2003
C«ng nghÖ nhiÖt luyÖn- PTS Ph¹m ThÞ Minh Ph¬ng 2000
Sæ tay nhiÖt luyÖn – X.A.Filinèp, I.V.Firger,1971
Sæ tay CNCTM, tËp I- PGS NguyÔn §¾c Léc
Sæ tay CNCTM, tËp II- PGS NguyÔn §¾c Léc
Sæ tay CNCTM, tËp I- NguyÔn Ngäc Anh 1976
Híng dÉn thiÕt kÕ ®å ¸n dao c¾t- TrÞnh Kh¾c Nghiªm-1991
Môc lôc
Lêi nãi ®Çu
PhÇn I- Ph©n tÝch chi tiÕt gia c«ng
PhÇn II- X¸c ®Þnh d¹ng s¶n xuÊt
PhÇn III- Chän ph«i vµ ph¬ng ph¸p chÕ t¹o ph«i
PhÇn IV- ThiÕt kÕ qu¸ tr×nh c«ng nghÖ
PhÇn V- Tra lîng d
PhÇn VI- Tra chÕ ®é c¾t
Tµi liÖu tham kh¶o
Môc lôc