Đang tải... (xem toàn văn)
Khớp nối răng là một chi tiết trong hệ thống dây truyền cán thép, nó có nhiệm vụ truyền chuyển động và mô men xoắn theo kiểu nối trục bù mà cụ thể là nối trục răng. Nối trục răng để nối các đầu trục có sai lệch về vị trí tương đối giữa các đầu trục như : độ lệch dọc, độ lệch góc, độ lệch tâm… nhờ khả năng di động giữa các chi tiết cứng trong nối trục.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Nhận Xét giáo viên hớng dẫn Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Nhận Xét giáo viên chấm Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Lời nói đầu N gày nay, khoa häc kü tht ph¸t triĨn nh vị b·o BÊt kú mét ý ®å thiÕt kÕ, thư nghiƯm cịng nh thùc tế sản xuất áp dụng công nghệ tin học máy tính nhằm cho sản phẩm theo nh ý muốn Song sở cốt yếu nguyên bản, mà loài ngời hoàn thiện dần mức tối u Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng thiết kế, chế tạo loại máy trang bị khí phục vụ cho ngành kinh tế Môn học tạo điều kiện cho ngời học nắm vững vận dụng có hiệu phơng pháp thiết kế, xây dựng quản lý trình chế tạo sản phẩm khí nhằm đạt đợc tiªu kinh tÕ kü tht cao nhÊt cã thĨ Qua trình đợc học tập trờng, với vốn kiến thức rộng mà nhà trờng đà trang bị cho, em đà đợc nhận Đồ án tốt nghiệp với đề tài: Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết khớp nối Nhờ có hớng dẫn bảo tận tình thầy giáo hớng dẫn: Lê Viết Bảo thầy cô giáo môn, phấn đấu lỗ lực thân, giúp đỡ bạn bè đến em đà hoàn thành đề tài tốt nghiệp đợc giao Song thời gian kiến thức hạn chế nên tránh khỏi sai sót Vì em mong góp ý thầy, bạn để đồ án em đợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo, cô giáo toàn thể bạn! Thái Nguyên, Ngày 10 tháng 06 năm 2003 Sinh viên thiết kế Đỗ Quốc Tuấn Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo tài liệu tham khảo [ I ] Sổ tay công nghệ chế tạo máy T1 , T2 , T3 , T4 (1976) Ngun Ngäc Anh [ II ] Sỉ tay c«ng nghƯ chế tạo máy T1, T2 (1999- 2000) Nhà xuất khoa häc vµ kü thuËt [ III ] ThiÕt kÕ môn học dụng cụ cắt Trịnh Khắc Nghiêm [ IV ] Công nghệ chế tạo máy T1 , T2 PGS - PTS.Nguyễn Đắc Lộc PGS - PTS.Lê Văn Tiến [ V ] Thiết kế đồ án chế tạo máy PGS - PTS Trần Văn Địch [ VI ] Tính thiết kế đồ gá Đặng Vũ Giao [ VII ] Giáo trình KTCTM PGS Lê Cao Thăng [ VIII ] Sổ tay nhiệt luyện Đặng Lê Toàn [ IX ] Kỹ thuật tiện Nhà xuất công nhân kỹ thuËt HN [ X ] Kü thuËt Phay Nhµ xuÊt - ĐH Giáo dục chuyên nghiệp Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Phần i phân tích chi tiết gia công I PHÂN TíCH CHứC NĂNG, ĐIềU KIệN LàM VIệC, ĐặC ĐIểM KếT CấU Và PHÂN LOạI CHI TIếT GIA CÔNG I.1- Phân tích chức điều kiện làm việc chi tiết Khớp nối chi tiết hệ thống dây truyền cán thép, có nhiệm vụ truyền chuyển động mô men xoắn theo kiểu nối trục bù mà cụ thể nối trục Nối trục để nối đầu trục có sai lệch vị trí tơng đối đầu trục nh : độ lệch dọc, độ lệch góc, độ lệch tâm nhờ khả di động chi tiết cứng nối trục Khớp nối đợc sử dụng rộng rÃi ngành công nghiệp nặng có khả truyền tải cao cónhiều đồng thời ăn khíp Cho phÐp lµm viƯc víi vËn tèc lín ( >25m/s) khả truyền đợc mô men xoắn lớn, va đập nhỏ ăn khớp êm, có tính công nghệ cao, kích thớc nhỏ gọn, dễ bảo quản sử dụng Khớp nối hộp truyền lực chi tiết trung gian dây truyền cán thép đợc lắp với chi tiết khác để truyền chuyển động tõ hép trun lùc sang c¸c m¸y c¸n Khíp nèi làm việc chế độ đặc biệt: vừa làm việc với vận tốc lớn, mô men xoắn lớn, mài mòn lớn, tải trọng thay đổi thờng xuyên có lệch góc, lệch tâm, lệch dọc trục Đồng thời bề mặt làm việc phải chịu ma sát lớn nên dễ bị mài mòn Vì vật liệu chế tạo phải có tính dẻo dai, chịu va đập,độ cứng đảm bảo cụ thể bề mặt phải đảm bảo độ cứng , chịu mài mòn nhng phần lõi phải đảm bảo dẻo dai, chịu va đập để tránh gÃy Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo I.2 Phân tích đặc điểm kết cấu phân loại chi tiết gia công Khớp nối cần gia công gồm chi tiết : chi tiết số có dạng tròn xoay có gia công để ăn khớp với chi tiết số có Ngoài phải gia công mặt trụ để lắp ghép với ổ lăn , gia công lỗ để lắp ghép bu lông kẹp chặt định vị , truyền lực , gia công lỗ để dẫn dầu bôi trơn làm việc Dựa vào kích thớc chiều dài kích thớc đờng kính ta xếp vào chi tiết họ bạc nhng qua kết cấu coi nh trục Đối với chi tiết số có dạng tròn xoay có gia công , gia công lỗ để dẫn dầu bôi trơn Dựa vào kích thớc chiều dài kích thớc đờng kính ta xếp vào chi tiết họ bạc nhng với hình d¸ng kÕt cÊu nh vËy ta cã thĨ coi nã thuộc họ bánh ii phân tích yêu cầu kỹ thuật chọn phơng pháp gia công lần cuối bề mặt Với đặc điểm điều kiện làm việc chi tiết nh đà phân tích trên, để đảm bảo khả làm việc khớp nối, nâng cao tuổi thọ , giảm chi phí vật liệu , chi phí gia công, phù hợp với điều kiÖn kinh tÕ kü thuËt Chi tiÕt sè (trục răng) đợc làm vật liệu 40X,đặc biệt với chi tiết số (bánh răng) cần phải gia công đợc bố trí mặt cầu nên gia công phải đảm bảo yêu cầu quan trọng đảm bảo độ đồng tâm mặt cầu mặt lỗ không vợt 0,01(mm) Trong trình làm việc chi tiết có chuyển động quay sinh lực quán tính ly tâm chuyển động dọc trục dẫn đến rung động để giảm bớt t ợng phải khống chế dung sai, sai lệch mặt cầu, mặt lỗ mặt đầu với đờng tâm lỗ, độ không vuông góc (0,05 ữ0,1) mm /100mm bán kính Độ cứng bề mặt sau nhiệt luyện đạt (40 ữ 45) HRC Để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật trênta phải chọn chuẩn định vị hợp lý, gá đặt hợp lý phơng pháp gia công thích hợp để gia công chi tiết Từ yêu cầu kỹ thuật phân tích ta chọn biện pháp gia công lần cuối bề mặt chi tiết để đạt yêu cầu kỹ thuật nh sau Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo II.1 Đối với chi tiết số 1( trục răng) - Bề mặt lỗ 120 yêu cầu độ xác độ bóng bề mặt không cao nên ta chọn phơng pháp gia công lần cuối tiện tinh - Bề mặt trụ 155, 160với yêu cầu dung sai độ bóng bề mặt cao (cấp 7) nên ta chọn phơng pháp gia công tiện tinh sau mài tròn - Bề mặt yêu cầu độ xác không cao nên chọn phơng pháp xọc - Bề mặt lỗ 18 yêu cầu độ xác không cao nên chọn phơng pháp khoan máy khoan đứng - Bề mặt lỗ 14 yêu cầu độ xác cao nên chọn phơng pháp khoan doa - Để đảm bảo độ vuông góc đờng tâm lỗ mặt đầu ta tiến hành tiện thô tiện tinh máy tiện lần gá - Để đảm bảo độ đồng tâm đờng kính vòng chia bề mặt 160 ta dùng bề mặt 160 làm chuẩn định vị để gia công - Các bề mặt lại chọn phơng pháp tiện tinh II.2 Đối với chi tiết số (bánh ) - Để đảm bảo độ vuông góc đờng tâm lỗ mặt đầu ta tiến hành tiện thô tiện tinh máy tiện lần gá - Để đảm bảo độ đồng tâm đờng kính vòng chia với đờng tâm lỗ ta dùng bề mặt lỗ để làm chuẩn định vị gia công - Bề mặt đợc thực máy phay lăn chuyên dùng - Bề mặt đợc thực máy xọc chuyên dùng - Bề mặt lỗ chọn phơng pháp khoan máy khoan đứng - Các bề mặt lại chọn phơng pháp tiện tinh Iii phân tích tính công nghệ kết cấu Trên sở phân tích chức điều kiện làm việc, đặc điểm kết cấu chi tiết gia công , việc đánh giá tính công nghƯ kÕt cÊu lµ mét u tè quan träng ảnh hởng đến chất lợng sản phẩm mà ảnh hởng Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo đến vấn đề tiêu hao vật liệu , giá thành chế tạo Từ vẽ yêu cầu kỹ thuật chi tiết , kết cấu, hình dáng hình học hợp lý, có đủ độ cứng vững nên có khả áp dụng phơng pháp gia công tiên tiến, bề mặt sử dụng làm chuẩn đủ diện tích định vị, gá đặt nhanh, tạo ®iỊu kiƯn gia c«ng b»ng nhiỊu dao cïng mét lóc cho phép nâng cao suất Các bề mặt gia công thực máy vạn áp dụng phơng pháp gia công tiên tiến Các chuỗi kích thớc công nghệ kiểm tra phơng pháp đo trực tiếp sử dụng dụng cụ đo thông thờng nh: thớc cặp , pan me, đồng hồ so Hình dáng hình học lỗ đơn giản thuận lợi cho việc gia c«ng Nh vËy víi kÕt cÊu cđa chi tiÕt khớp nối cần gia công ta thấy đà hợp lý không cần sửa đổi Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Phần ii xác định dạng sản xuất II.1 ý nghĩa việc xác định dạng sản xuất Dạng sản xuất khái niệm kinh tế kỹ thuật tổng hợp phản ánh mối quan hệ qua lại đặc trng công nghệ kỹ thuật nhà máy với hình thức tổ chức sản xuất quản lý kinh tế nhằm đạt đợc hiệu trình sản xuất cao Việc xác định dạng sản xuất có ý nghĩa quan trọng định đến chất lợng sản phẩm nh hiệu kinh tế Xác định loại hình sản xuất ảnh hởng định đến vấn đề đầu t trang thiết bị máy móc, nhân lực , mặt sản xuất II.2 Xác định dạng sản xuất Dạng sản xuất đợc xác định bởi: - Sản lợng hàng năm chi tiất gia công N(chiếc/ năm) - Khối lợng chi tiết gia công (kg) II.2.1 Xác định sản lợng hàng năm chi tiết gia công + (Chi tiết /năm) áp dụng c«ng thøc : Ni = N.mi 1 + 100 Trong đó: Ni: Sản lợng khí chi tiết cần gia công N:Sản lợng theo kế hoạch N =15000(Chiếc/năm) mi : Số chi tiết tên sản phẩm mi =1 : hệ số dự phòng mát, h hỏng chế tạo, = (3ữ6)% Chọn = 5% : hệ số dự phòng mát, h hỏng chế tạo, = (3ữ6)% Chọn = 5% 5+ 5 Ni = 15000.1 1 + = 13230 (chiếc /năm) 100 Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo II.2.2 Xác định khối lợng chi tiết Khối lợng chi tiết đợc tính theo công thức: G =V. Trong đó: V: thĨ tÝnh cđa chi tiÕt (dm3); γ - träng lỵng riêng vật liệu chế tạo chi tiết Với vật liệu gia công thép ta có: =7,852(kg/dm3) Đối với chi tiết cần gia công ta có : G = G1 + G2 = (V11 + V12).γ (kg) Trong : V11 thể tích chi tiết số (trục răng) V12 thể tích chi tiết số (bánh răng) - Xác định thể tích cña chi tiÕt sè Ta cã: V11 = V1 + V2+ V3+ V4+ V5- V6- V7- 6V8- 6V9 2 π.155 π.d1 Trong ®ã : V1 = l1 = 70 (mm3) 4 π.160 π.d V2 = l2 = 4 2 π.180 π.d V3 = l3 = 4 2 π.190 π.d V4 = l4 = 4 75 (mm3) 55 (mm3) 30 (mm3) 2 π.255 π.d V5 = l5 = 42 (mm3) 4 π.120 π.d V6 = l6 = 4 2 π.150 π.d V7 = l7 = 4 2 π.18 π.d V8 = l8 = 4 210 (mm3) 62 (mm3) 2 π.14 π.d V9 = l9 = 4 42 (mm3) 42 (mm3) Líp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 10 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Tra bảng - 120/265/(I) ta có: Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo lợng d cho tiện tinh : 2Z0 = 1,2(mm) Do lợng d cho tiện thô là: 2Z0 = 2,3(mm) Do ta thực nh sau: - Tiện thô từ 163-0,3 đạt 157,5-0,4 - Tiện tinh từ 162,5-0,4 đạt 156-0,16 - Mài từ 156-0,16 đạt 155-0,011 * Bề mặt 185 có 2Z0 = 4(mm) tra bảng - 122/267/(I) ta có: lợng d cho mài tinh : 2Z0 = 0,3(mm) lợng d cho mài thô: 2Z0 = 0,5(mm) tra bảng - 120/265/(I) ta cã: lỵng d cho tiƯn tinh : 2Z0 = 1,2(mm) Do lợng d cho tiện thô là: 2Z0 = 2,3(mm) Do ®ã ta sÏ thùc hiƯn nh sau: - Tiện thô từ 225-0,3 đạt 187,5-0,46 - Tiện tinh từ 187,5-0,46 đạt 186-0,185 - Mài từ 186-0,185 đạt 185-0,029 * bỊ mỈt Φ180 cã 2Z0 = (mm) * bỊ mỈt Φ190 cã 2Z0 = (mm) * bỊ mỈt 255 có 2Z0 = (mm) Các bề mặt cần gia công thô đạt lợng d cho tiện thô là: 2Z0 = 4(mm) Lợng d gia công mặt đầu phía: (mm) 2) Tra lợng d phân phối lợng d cho chi tiết sè Tra b¶ng - 102/ 255 (I) ta có : lợng d phía trên: 4(mm) lợng d phía dới, bên: (mm) Bề mặt lỗ 87 cần gia công tinh trớc gia công nên ta phân phèi nh sau: tra b¶ng - 120/265/(I) ta cã: lỵng d cho tiƯn tinh : 2Z0 = 1,1(mm) Lỵng d tổng cộng 2Z0 = (mm) 2Zthô = 1,9(mm) - Bề mặt lợng d chiều cao - Lợng d gia công mặt đầu phÝa: (mm) Líp K34-MD - Khoa c¬ khÝ chÕ tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 52 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Phần VI Tính tra chế độ cắt cho nguyên công I Chọn máy Để gia công chi tiết ta chọn máy 1A64 có thông số kỹ thuật sau: - Thông số máy - Công suất động N = 17 kw - Đờng kính lớn chi tiết gia công thân máy : 800(mm) - Khoảng cách hai đầu tâm: 2800 (mm) - Số tốc độ trục : 24 - Đờng kính lỗ trục : 80(mm) - Đờng kính phôi đợc cặp mâm cặp chấu: 100 ữ 800 (mm) - Phạm vi bớc tiến (mm) + Däc : 0,2 ÷ 3,05 (mm/vg) + Ngang : 0,07 ữ 1,04 (mm/vg) - Dịch chuyển lớn cđa bµn dao tiƯn (mm) + PhÝa tríc : 240 + Phía sau : 240 - Độ côn nòng ụ động moóc - Khối lợng máy 11700(kg) II Chọn dơng c¾t 6.1 Chän vËt liƯu dơng c¾t Để tăng suất chất lợng bề mặt gia công ta chọn vật liệu phần cắt hợp kim cứng theo bảng 4.2 (TK dao cắt ) vật liệu T15K6 Vật liệu phần cắy đợc chế tạo thành dao cố hình dạng kích thớc theo tiêu chuẩn Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 53 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Theo bảng 4.6/98/(II) chọn mảnh dao mảnh hợp kim 0.3, dùng cho dao tiện đầu cong,số mảnh 0309 kích thớc mảnh f =25.40 Hình vẽ : 50 600 100 200 Vật liệu thân dao thờng đợc chế tạo từ thép : 40 ,45, 40x Chọn vật liêu thân dao thép 45 6.2 Chọn kiểu dụng cụ cắt : Theo bảng 4.22/103/(II) chọn dao tiện đầu cong có = 450 600 hình dáng kết cấu dao nh hình vẽ B.H = 10.6 ữ 40.60 (mm) L = 100 ÷ 500 (mm) a = ÷ 30 (mm) H m = ÷ 23 (mm) H×nh vÏ B m = 9(mm) a L = 200 (mm) 6.3 Chän tiÕt diƯn th©n dao - Chän tiÕt diện ngang thân dao chiều cao tâm máy bảng 4.24/105/(II) với máy 1A64 chiều cao tâm máy H = 400 (mm) Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 54 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo -Chọn kích thớc thân dao : 25 40 (mm) - Chiều dài thân dao tra bảng 4.25/105/(II)theo tiết diện ngang thân dao 25 40 L = 150 ÷ 250 (mm) chän Ltd = 200 (mm) 6.4 Chọn hình dáng dụng cụ cắt Hình dáng mặt trớc dao đợc chọn dựa vào phần cắt Theo bảng 4.27/106/(II) ta chọn mặt trớc dao phẳng có cạnh vát âm 6.5.Chọn thông số hình học phần cắt dao Góc sau với góc trớc , chọn phụ thuộc vào vật liệu gia công , lợng chạy dao hình dáng mặt trớc Tra bảng 4.32 ,4.33, 4.34, 4.35 (TKDC) ta cã α=80 , γ=150 , = 450 ,1=100 , =0ữ50 6.6 chọn trị số cho phép phần cắt Trị số độ mòn cho phép phần cắt đợc phụ thuộc vào kiểu dao tiƯn , kÝch thíc cđa dao , vËt liƯu gia công điều kiện cụ thể với dao HKC Tra bảng 3.39 (TKDC) có -Số lần mài lại cho phÐp cđa dao :15 lÇn -Ti thä cđa doa gia công 16 III Chọn chiều sâu cắt t Chiều sâu cắt t đợc chọn phụ thuộc vào lợng d gia công yêu cầu độ bóng bề mặt chi tiết gia công Khi gia công thô để nâng cao suất nên cắt mội lần hết lợng d gia công Do ta chọn t = h = 3(mm) iv Chọn lợng chạy dao Khi gia công thô lợng chạy dao đợc xác định để đảm bảo độ bền thân dao ,độ bền cấu chạy dao , độ cứng vững chi tiết gai công độ bền mảnh hợp kim cứng 3.1Xác định lợng chạy dao để xác định độ bền thân dao Để đảm bảo độ bền thân dao lợng chạy dao đợc tính theo công thức sau : Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 55 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn S1 Ypz W.[ u ] C pz t xpz K pz L Bé môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo (mm/vg) ®ã : [σu] : Søc bỊn n cho phÐp cđa tiÕt diƯn th©n dao Víi vËt liƯu làm thân dao thép 45 => [u] = 200 (N/mm2) W : Môđun chống uốn tiết diện thân dao thân dao tiết diện hình chữ nhật W=B H2/ =25 402/6 = 6666,66(mm3) L : tầm với L = (1ữ 1.5) H H chiều cao thân dao L= (1ữ 1.5)H = (40 ÷ 60) chän L = 48 (mm) t : ChiÒu sâu cắt t = (mm) Cpz : Hệ số tÝnh lùc c¾t Pz ypz : Sè mị xÐt tíi ảnh hởng chiều sâu cắt tới lực cắt Pz V× ϕ1> => Cpz , ypz , xpz tra b¶ng 4.54 (TKDC) Cpz = 3000 , ypz = 0.75 , xpz = Kpz : HƯ sè xÐt tíi ảnh hởng nhân tố tới lực cắt Kpz = KMpz Kγpz Kypz Kppz Kfpz Khspz Tra b¶ng KMpz theo b¶ng 4.55 (TKDC) cã Víi thÐp 40X tra b¶ng 2-14 (TKDC) cã σb = 800 (kg/mm2)Các số hiệu tra bảng 4.56 (TKDC) có Kypz = ; Kγpz = ;Kfpz =1 ; Kppz = ; Khspz= Kpz= 1,022 1 1 = 1,022 VËy ta cã: S1 = , 75 6666,66.200 3000.3.1,02.48 = 4,36 (mm/vg) 3.2 Xác định lợng chạy dao để đảm bảo độ bền cấu chạy dao Đảm bảo độ bền cấu chạy dao S đợc tính theo công thức : Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 56 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn S2 Ypz Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Pm 1,45.C px t xpx K px (mm/vg) Trong : Pm trị số lớn lực chiều trục tác dụng nên cấu chạy dao Pm = 3600(N) t : Chiều sâu cắt t = (mm) Cpx : Hệ số lực cắt Pv Xpx : Số mũ xét ảnh hởng tới chiều sâu cắt tới lực cắt Px ypx : Số mũ xét ảnh hởng lợng dao chạy đến Tra b¶ng 4.45 (TKDC) cã Cpx = 3390 ; Xpx = ; ypx= 0.5 Kpx : HÖ sè liÖu chỉnh xét tới ảnh hởng vật liệu gia công ®Õn lùc c¾t Pv Kpx = KMpz Kγpz Kypz Kppz Kfpz Khspz Tra b¶ng 4.55 (TKDC) Các hệ số điều chỉnh tra bảng 4.56(TKDC) có Kypx = ; Kγpz = 1.4 ;Kfpz =1 ; Kppx = 0.65 ; Khspz= =>Kpx = 1,06 1.1,4.1.0,65.1= 0,97 VËy ta cã: S = 0,5 3600 1,45.3390.3.0,97 = 0,75 (mm/vg) 3.3 Xác định độ chạy dao để đảm bảo độ cứng vững chi tiết gia công Đảm bảo độ vững cứng chi tiết gia công lợng chạy dao đợc tính theo công thức sau: S3 ≥ Yyz K.E.J.[ f ] C py t xpy K py L3 (mm/vg) Trong ®ã : K : HƯ sè phụ thuộc vào cách gá chi tiết máy K = 48 chi tiết chống tâm hai đầu Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 57 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo E : Môđun đàn hồi vật liệu gia công E = 20 104 N/mm2 víi vËt liƯu lµ thÐp J : Mômen quán tính tiết diện ngang chi tiÕt gia c«ng Víi chi tiÕt gia c«ng cã tiết diện ngang tròn: J= 3,14.155 .D = =32153600 (mm2) 64 64 [f] : §é cho phÐp cđa chi tiÕt tiƯn ; [f] = 0.05÷0.1 (mm) L : Chiều dài chi tiết gia công L= 200 (mm) Cpy Hệ số tính đến lực cắt Py Xpy Sè mị xÐt tíi ¶nh hëng cđa chiỊu sâu cắt đén Py ypy Số mũ sét tới ảnh hởng lợng chạy dao đén Py Các số mũ hệ số tra bảng 4.45 (TKDC) Cpy = 2430 ; Xpy = 0.9 ; Ypy = 0.6 Ppy : hệ số hiệu chỉnh xét tới ảnh hởng nhân tố tơí lực cắt Py Kpy = K Mpy Kϕpy Kγpy Kppy Kfpy Khspy KMy : hƯ sè hiƯu chØnh xÐt tíi ¶nh hëng cđa nhân tố tơí lực cắt Py KMy = b 750 1, 35 800 = 750 1, 35 =1,09 Tra b¶ng 4.56 (TKDC) cã Kϕpy = ; Kγpy =1; Kppy = ; Kfpy = 1; Khspy = => Kpy = 1,09.1.1.1.1.1= 1,09 VËy ta cã: S3 ≥ 0, 48.2.10 4.32153600 0,9 243.3 1,09 200 = 2876,78 (mm/vg) 3.4 Xác định lợng chạy dao để đảm bảo độ bền hợp kim cứng Để đảm bảo độ bền hợp kim cứng , lợng chạy dao đợc tính theo công thức : S4 Ypz [ PZ ] C pz t xpz K pz (mm/vg) Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 58 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Trong : [Pz] Là lực lớn cho phép tác dụng lên mảnh dao hợp kim cứng Theo b¶ng 4.57 (TKDC) cã Pz = 3900(N) Cpz = 3000 ; Kpz = 0.865 ; Xpz = ; ypz = VËy ta cã: S4 ≥ , 75 3900 3000.3.1,022 = 0,818(mm/vg) Vậy ta có lợng chạy dao sau: S1 = 4,36 (mm/Vg) S2 = 0,75 (mm/Vg) S3 = 2876,78 (mm/Vg) S4 =0,818 (mm/Vg) Chọn lợng chạy dao nhỏ lợng chạy dao an toàn Đem so với bảng lợng chạy dao máy tìm đợc trị số nhỏ gần với lợng chạy dao an toàn trị số gọi lợng chạy dao thực máy Do ta có: S m= 0,7 (mm/Vg) V Xác định vận tốc cắt V Xác định vận tốc cắt Theo công thức : VT = CV K V (m/ph) T m t xv S yv Trong đó: Vt : Tốc độ cắt ứng với ®é bỊn cđa dao (m/ph) T : Ti bỊn cđa dao T= 60 (phút ) t : Chiều sâu cắt t = (mm) S : Lợng chạy dao S = 0,7 (mm/Vg) Cv : HƯ sè tÝnh tèc ®é c¾t m : ChØ sè ti bỊn; m = 0,2 Xv : sè mị xÐt tíi ¶nh hëng cđa t ®Õn V Yt : sè mị xÐt tíi ¶nh hëng cđa S tíi V Líp K34-MD - Khoa c¬ khÝ chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 59 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo tra bảng 4.62(TKDC) ta có Cv = 340 ; m =0.2 ; Xv = 0.15 ; Yv = 0.45 Kv hƯ sè hiƯu chØnh xÕt tíi ảnh hởng nhân tố khác đến tốc độ cắt Tính Kv theo công thức : Kv = Kcn.KM Kp Kd Kµs.Kϕ Kmt HƯ sè hiƯu chØnh Kcn tra b¶ng 4.59 (TKDG): Kcn = 0.8 HƯ sè hiƯu chØnh tra b¶ng 4.63 (TKDC) 750 750 = KM = = 0,93 σ 800 b C¸c hệ số khác tra bảng 4.64 (TKDC) Kp = 0.8 ; Kd = ; Kµs =1 ; Kϕ =1 ; Kmt = => Kv = 0,8.1,22.0,8.1.1.1.1.1.0,5 = 0.9 Thay công thức ta có : VT = 340.0,744 60 30,15.0,7 0, 45 0, = 144 (m/ph) Xác định số vòng quay n n= 1000.144 1000V (vg/ph) = = 295,87(vg/ph) 3,14.155 .D Đem so sánh trị số tính đợc với bảng số vòng quay máy số vòng quay lý thuyết thờng nằm trị số liên tiếp nk nk+1 bảng nk < n < nk+1 Theo chuỗi tốc độ 1A64 ta có : 250 < 295,87 < 315 Tõ ®ã ta cã hai phơng án chọn số vòng quay nh sau : -Phơng án : chọn nk = 250 (Vg/ph) Sm = 0,7 (mm/Vg) - Phơng án : chọn nk+1 = 315 (Vg/ph) nk n TÝnh Sk +1 =Sm k +1 / yv 250 = 0,7 315 / , 45 = 0,319(mm/Vg) Líp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 60 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo So sánh hai trị số nk.Sm nk+1.Sk+1 nk.Sm = 250.0,7 = 185,5 nk+1.Sk+1 = 315 0,319 = 89,89 Ta thÊy nk.Sm > nk+1 Sk+1 Để đảm bảo thời gian máy nhỏ ta chọn phơng án có nm = 250(Vg/ph) Nh tốc độ cắt thực tế V= .D.n .155.250 (m/ph) = =128,97(m/ph) 1000 1000 VI.TÝnh lùc c¾t Pz = Cpz.txpz.Sxpz.Vnpy Kpz (N) Py = Cpy txpy.Sxpx.Vnpx Kpy (N) Px = Cpx txpx S ypx Vnpx kpx (n) Các hệ số tra bảng 4.54 (TKDC) Kpt ; Kpy ; Kpx đà tra phần trớc Cpz = 3000 Cpy = 2430 Cpx = 3390 Xpz = Xpy = 0.9 Xpx = npz = -0.15 Ypy = 0.6 ypx = 0.5 ypz = 0.75 npy = -0.3 npx = -0.4 kpy =1.77 Kpx =0.74 Pz = 146.8(N) => Py = 132.3(N) Px = 44.2 (N) VII.kiểm nghiệm chế độ cắt theo động lực momen máy Chế độ cắt đà xác định phải thoả mÃn điều kiện sau: * Công suất cắt: * Mô men cắt: Nc = Mc = Pz V ≤ N®c.η 60.1000 Pz D ≤ [Mx ] 2.1000 Trong ®ã: Pz: lùc tiÕp tuyÕn V : vËn tèc cắt Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 61 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Nđc : công suất động = 17(Kw) : hiệu suất máy =0,8 D: đờng kính phôi , D = 155 (mm) [Mx ] : m« men xo¾n cho phÐp cđa trơc chÝnh Nc = 146,8.128,97 = 0,54 (Kw) 60.1000 Mc = Thay vµo ta cã: 146,8.155 = 11,37 (N/mm) 2.1000 VËy Nc < Nm = 17 0,8 = 13,6 (KW) *Tính mômen trục áp dơng c«ng thøc : [Mx ] 10 4.N dc η 10 4.17.0,8 = = = 188,76(N/mm) 1,05.n m 1,05.265 VËy Mc < [ M x ] ⇒ tho¶ m·n VIII Tính thời gian máy áp dụng công thức: To = L + y + y1 i (phót) S.n Trong ®ã L: Chiều dài chi tiết cần gia công y : lợng ăn tới dao (mm) y = t.cotg = = (mm) ϕ : gãc nghiªng chÝnh ( = 450) i : số lần cắt i = S : Lợng chạy dao; S= 0,7 (mm/Vg) n : số vòng quay phút phôi (Vg/ph) To = 90 + = 0,85(phót) 0,7.265 Líp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 62 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo ix Tra chế độ cắt cho nguyên công lạI S(mm/vg) t(mm) 0,7 0,57 0,43 0,7 0,7 0,7 0,7 0,34 0,7 0,7 1,2 2 TiƯn c«n Tiện tinh ỉ155 STT Bớc Khoả mặt đầu Tiện thô lỗ ỉ120 Tiện tinh lỗ ỉ120 Khoả mặt đầu TiƯn th« Ø155 TiƯn th« Ø160 TiƯn th« Ø180 TiƯn góc 300 Tiện thô ỉ190 Tiện thô ỉ255 Máy Dao n(vg/ph) T0(ph) IV 0,15 200 0,4 0,34 1,3 400 0,75 0,34 1,3 400 0,6 0,52 250 0,35 0,34 1,3 400 0,37 TiÖn r·nh III 4 TiÖn tinh Ø185 II 0,45 1,45 1,5 0,34 0,8 0,73 0,56 0,3 0,47 0,43 TiƯn th« Ø185 I 250 250 315 250 250 250 250 250 250 250 0,47 2,5 250 0,3 TiÖn tinh Ø160 1A64 T15K6 1A64 T15K6 1A64 T15K6 1A64 T15K6 V¸t mÐp 2x450 V¸t mÐp x 450 250 0,47 200 0,87 0,34 1,2 315 0,6 TiÖn tinh Ø152,8 0,34 1,2 315 0,55 TiÖn r·nh 0,34 200 0,41 0,34 200 0,37 TiƯn th« Ø153,5 VI VII TiƯn tinh Ø150 TiƯn c«n 1A64 T15K6 1A64 T15K6 V¸t mÐp x 450 VIII 200 0,2 3,2 1000 0,35 Ta rô lỗ M8 IX Khoan lỗ ỉ6,5 0,25 0,75 800 0,3 Khoan lỗ ỉ18 0,3 1000 0,54 0,3 1000 0,5 1,2 0,05 800 0,37 0,2 800 2,8 3mm/htk 0,47 200 2,87 Khoan lỗ ỉ14 2H55 P18 Doa lỗ ỉ14 X Khoan lỗ ỉ6 2H55 P18 XI Xọc 5140 P18 Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 63 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn XII Nhiệt luyện XIII Mài lỗ ỉ120 Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo 3A228 - 40 0,002 0,02 nđ=2200 nct=120 C1K XIV Mài bề mặt ỉ160 XV Mài bề mặt ỉ185 312 4050C2K 0,0025 4050C2K Mài bề mặt ỉ155 312 1,20 0,0025 4050C2K 0,002 0,02 nđ=2250 0,87 nct=150 0,02 n®=2250 0,98 nct=150 0,02 n®=2250 0,58 nct=150 Khoả mặt đầu 0,7 500 0,42 Tiện thô lỗ ỉ86,5 0,57 500 0,53 Tiện thô lỗ ỉ87 0,43 1,2 Tiện góc 300 0,43 XVII Khoả mặt đầu Tiện th« Ø168,5 630 0,55 500 0,3 0,7 500 0,42 0,7 500 0,35 500 1K62 T15K6 0,3 TiÖn gãc 300 Tiện mặt đầu 0,7 500 0,25 0,43 500 0,35 0,4mm/htk 0,03 200 4,5 0,34 315 0,5 TiƯn th« Ø144 0,045 500 1,03 TiƯn tinh Ø144 0,03 0,2 630 1,05 TiƯn th« Ø168 0,045 500 0,98 TiÖn tinh Ø168 0,03 0,2 630 1,02 XVIII TiÖn cung R3 1K62 T15K6 XIX Xọc 5140 XX Tiện rÃnh 1K62 T15K6 P18 XXII Phay 5K324A P18 0,4 0,03 200 6,5 XXIII Khoan lỗ ỉ4 2H125 P18 0,2 800 0,95 XXIV NhiƯt lun XXV Tỉng kiĨm tra Chú thích: Các công thức chế độ cắt đợc tra bảng: Đối với phay: Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 64 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo Sz: tra bảng 125[5] T2 (có dịch chỉnh theo máy) Vb: tra b¶ng – 127[5] T2 Vt = Vb Kv ®ã: Kv = kmv knv kuv Các hệ số kmv, knv, kuv tra bảng 5-1, 5-4, 5-5, 5-6 [5] T2 Khoan, doa: + ChiÒu sâu cắt t = 0,5D khoan rộng, doa: t = 0,5.(D - d) + lợng chạy dao: S(mm/vg) - Khi khoan: tra b¶ng 5-25[5] T2 - Khi khoÐt: tra b¶ng 5-26[5] T2 - Khi doa: tra b¶ng 5-27[5] T2 + Tốc độ cắt V(mm/ph) C v D q - Khi khoan: V = m y k v T S C v D q - Khi khoan réng, khoÐt,doa: V = m x y k v T t S Hệ số mũ Cv số mũ khác đợc tra b¶ng 5-28 [5] T2 Chu kú bỊn T tra bảng 5-30 [5] T2 Hệ số điều chỉnh chung cho tốc độ cắt tính đến điều kiện cắt thực tế : kv = kmv knv kuv Trong ®ã: - kmv: hƯ sè phơ thc vµo vËt liƯu chi tiết gia công Tra bảng 5-1 [5] T2 - kuv: hƯ sè phơ thc vËt liƯu dơng c¾t Tra b¶ng 5-6 [5] T2 - kiv: hƯ sè phơ thuộc vào chiều sâu khoan Tra bảng 5-31 [5] T2 d: số vòng quay dụng cụ cắt n= 1000.V (vg/ph) .D Cắt ren: + Tốc độ cắt cắt ren hệ mét tarô Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 65 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp SVTK: Đỗ Quốc Tuấn Bộ môn công nghệ chế tạo máy GVHD: Lê Viết Bảo C v d qv V = m yv k v (m/ph) B¶ng X-51 [2] T2 T S HƯ sè Cv, c¸c chØ sè mũ trị số tuổi thọ trung bình T dụng cụ khác đợc tra b¶ng X-56 [2] T2 HƯ sè hiƯu chn: kv = kmv kuv kcv Trong ®ã: kmv, kuv, kcv hệ số xét đến vật liệu gia công , vật liệu dụng cụ cắt độ xác ren đợc tra bảng X- 57 [2] T2 kmv = 0,5 ; kuv = 1,0; kcv = 1,0; Cv = 140; qv = 0,4; yv = 0,3; m = 0,33 + Sè vßng quay n = 1000.V π.D 1) Chọn máy cho nguyên công khoan lỗ 6,5 tarô M8 Để thực nguyên công khoan lỗ 6,5 ; tarô M8 ta chọn máy 2H125 có thông số kỹ thuật sau: - Đờng kính lớn khoan đợc: 25 (mm) - Khoảng cách từ đờng trục tới trụ : 250 (mm) - Khoảng cách lớn từ mót trơc chÝnh tíi bµn : 700 (mm) - KÝch thớc bề mặt làm việc bàn máy : 375 x 500 (mm) - Độ côn trục : N03 - DÞch chun lín nhÊt trơc chÝnh: 175 (mm) - Sè cÊp tèc ®é trơc chÝnh : - Sè cÊp bíc tiÕn trơc chÝnh : - Ph¹m vi tèc ®é trôc chÝnh : 97 - 1360 - Sè cÊp bớc tiến trục : 0,1 ữ 0,81 - Công suất động : 2,8 (Kw) 2) Chọn máy cho nguyên công khoan lỗ Để thực nguyên công khoan lỗ ta chọn máy khoan cần 2H55 có thông số kỹ thuật sau: - Đờng kính lớn khoan đợc: 50 (mm) Lớp K34-MD - Khoa khí chế tạo máy - Tr ờng ĐHKTCN Thái Nguyên 66 ... Phân tích đặc điểm kết cấu phân loại chi tiết gia công Khớp nối cần gia công gồm chi tiết : chi tiết số có dạng tròn xoay có gia công để ăn khớp với chi tiết số có Ngoài phải gia công mặt trụ để... thức rộng mà nhà trờng đà trang bị cho, em đà đợc nhận Đồ án tốt nghiệp với đề tài: Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết khớp nối Nhờ có hớng dẫn bảo tận tình thầy giáo hớng dẫn: Lê... năm chi tiết gia công + (Chi tiết /năm) áp dụng c«ng thøc : Ni = N.mi 1 + 100 Trong đó: Ni: Sản lợng khí chi tiết cần gia công N:Sản lợng theo kế hoạch N =15000 (Chi? ??c/năm) mi : Số chi tiết