Đang tải... (xem toàn văn)
Chi tiết được thiết kế là chi tiết bánh xe chủ động Sản lượng hằng năm là: 2000 chiếc, điều kiện sản xuất tự chọn Vật liệu là thép C45 Bánh xe chủ động để truyền động cho các loại xe. Khi làm việc chịu moment xoắn lớn, phức tạp từ trục và chịu tải trọng lớn của xe. Việc thay đổi liên tục các moment sẽ tạo ứng suất tập trung cục bộ tại vành bánh xe Những kích thước quan trọng là những bề mặt lắp ghép, đòi hỏi độ chính xác cao về hình dáng hình học và vị trí tương quan. Đó là các mặt trụ trong ϕ100. Những bề mặt này đòi hỏi phải đảm bảo độ bóng bề mặt, độ đồng tâm, ngoài ra còn yêu cầu độ chính xác các mặt bên Các yêu cầu kỹ thuật của chi tiết là: Độ đồng tâm giữa mặt ngoài ϕ315 và mặt trong A là 0.08 Độ vuông góc giữa măt đầu với mặt A là 0.05 Đường kính mặt trong A đạt cấp chính xác H7 Độ nhám cắt gọt mặt A là 1.25 Độ nhám mặt bên và mặt trụ ngoài là 2.5 Các mặt còn lại là Rz40 Vật liệu chế tạo bánh xe: thép C45. Là kim loại có cơ tính tổng hợp cao, chịu tải trọng nặng, độ bền cao và độ dai va đập. Giá thành khá rẻ Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết Kết cấu của bánh xe ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất, chất lượng gia công, ảnh hưởng đến độ bền làm việc và tính kinh tế.Vì vậy ngay khi thiết kế cần chú ý tới các mặt, phân biệt rõ mặt gia công và mặt không gia công Chi tiết được thêm các gân trợ lực để tăng độ cứng vững khi gia công Kết cấu mặt bên lồi ra gây khó khăn cản trở trong quá trình chạy dao Phần rãnh bề mặt trụ ngoài cùng các lỗ được gia công sau Xác định dạng sản xuất Sản lượng sản xuất hằng năm N=2000 sản phẩm Xác định khối lượng sản phẩm: M = V γ Trong đó γ =7,852 kgdm3 = 7,852 .106 kgmm3
1 Đồ án công nghệ chế tạo máy MỤC LỤC GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 1. Chức năng, điều kiện làm việc chi tiết - Chi tiết thiết kế chi tiết bánh xe chủ động Sản lượng năm là: 2000 chiếc, điều kiện sản xuất tự chọn Vật liệu thép C45 - Bánh xe chủ động để truyền động cho loại xe. Khi làm việc chịu moment xoắn lớn, phức tạp từ trục chịu tải trọng lớn xe. Việc thay đổi liên tục moment tạo ứng suất tập trung cục vành bánh xe - Những kích thước quan trọng bề mặt lắp ghép, đòi hỏi độ xác cao hình dáng hình học vị trí tương quan. Đó mặt trụ 100. Những bề mặt đòi hỏi phải đảm bảo độ bóng bề mặt, độ đồng tâm, yêu cầu độ xác mặt bên - Các yêu cầu kỹ thuật chi tiết là: - Độ đồng tâm mặt 315 mặt A 0.08 - Độ vuông góc măt đầu với mặt A 0.05 - Đường kính mặt A đạt cấp xác H7 - Độ nhám cắt gọt mặt A 1.25 - Độ nhám mặt bên mặt trụ 2.5 - Các mặt lại Rz40 - Vật liệu chế tạo bánh xe: thép C45. Là kim loại có tính tổng hợp cao, chịu tải trọng nặng, độ bền cao độ dai va đập. Giá thành rẻ 2. Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết - Kết cấu bánh xe ảnh hưởng trực tiếp đến suất, chất lượng gia công, ảnh hưởng đến độ bền làm việc tính kinh tế.Vì thiết kế cần ý tới mặt, phân biệt rõ mặt gia công mặt không gia công - Chi tiết thêm gân trợ lực để tăng độ cứng vững gia công - Kết cấu mặt bên lồi gây khó khăn cản trở trình chạy dao - Phần rãnh bề mặt trụ lỗ gia công sau GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 3. Xác định dạng sản xuất - Sản lượng sản xuất năm N=2000 sản phẩm × - Xác định khối lượng sản phẩm: M = V γ Trong γ =7,852 kg/dm3 = 7,852 .10-6 kg/mm3 V4'' V4' V4 V2 V3 V1 V3' V1' V2' Vgân Vlo V = (V1 - V1’) + (V2 - V2’) + (V3 - V3’) + (V4 - V4’ - V4’’) + Vgân – Vlỗ Ta có V1 –V1’= Π.h.(r12 –r1’2)= 140 − 100 Π× ÷ × 33 =41,469.103 mm3 V2 –V2’= 270 − 100 Π× ÷ × 70 = 1,58886.106 mm3 V3 = 130 + 170 15 Π × ÷× =353,429.103 mm3 V3’= 100 Π× ÷ × 15 =117,81.103 mm3 340 − 270 Π× ÷ × 90 V4 –V4’–V4’’= 3 = 314,453.10 mm 340 − 315 Π× ÷ × 65 GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy Vgân = 31 + 18 × × 31 × = 1,14 .103 mm3 ×Π × 5,52 × 70 Vlỗ = = 39,91 .103 mm3 Vậy V = 2.1414 .106 mm3 M = V x γ = 16,814 Kg Dạng sản xuất loạt lớn( tra bảng T13 [6] ) 4. Chọn phương pháp chế tạo phôi - Do chi tiết có gân phức tạp có kích thước tương đối lớn nên ta chọn phương pháp đúc. - Vật liệu chi tiết đúc thép C45 có tính đúc nhiệt độ nóng chảy cao, nhiệt độ lớn, chảy loãng kém, dễ hòa tan khí, độ co lớn. Vì đúc thép cần bố trí hệ thống rót, đậu hơi, đậu ngót hợp lý, khuôn đúc: phải đảm bảo tính bền nhiệt, tính thông khí tính lún tốt - Ta chọn phương pháp đúc khuôn vỏ mỏng. Độ xác đạt cấp 40 ÷ 10 µ m ÷ 12 14, độ nhám: Rz = . - Thực chất phương pháp đúc khuôn vỏ mỏng đúc khuôn cát thành khuôn mỏng khoảng 6-8 mm. - Đặc điểm: khuôn khuôn khô, nhẵn bóng thông khí tốt, truyền nhiệt kém, không hút nước bền nên cho phép nhận vật đúc rỗ, xốp nứt, khuyết tật khác. Giảm hao phí kim loại cho hệ thống rót không cần hệ thống rót lớn khuôn khác. Đơn giản hóa trình dỡ khuôn làm vật đúc. Quá trình dỡ khuôn vỏ mỏng dễ khí hóa tự động hóa. - Nếu sử dụng phương pháp chế tạo phôi tự động hóa đạt 450 nửa khuôn sau - Chọn mặt phân khuôn: mặt phân khuôn qua tiết diện lớn nhất, chọn lòng khuôn nông - Mặt rãnh lỗ gia công sau GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy T T D D 5. Thứ tự nguyên công a. Đánh số bề mặt chi tiết gia công 13 12 10 11 b. Thiết kế sơ nguyên công Nguyên công 1: Định vị mặt 4, 11 gia công bề mặt 1, 2, GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy Ø 340 30 Ø 140 Ø170 Ø100 S6 S5 +0.035 2.5 1.25 n 2.5 s1 s2 90 150 s3 s4 Chi tiết định vị kẹp chặt chấu cặp ngược Chọn máy: máy tiện 1K62 , công suất động điện 10kW, hiệu suất 0,8 Chọn dao: - Dùng dao tiện lỗ thông suốt để tiện thô mặt lỗ bậc: H =25, B=25, L=200, l=80, d=25, h=21, m = 12.5 - Để tiện tinh lỗ bậc ta sử dụng dao tiện tinh lỗ: GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy H =30, B=20, L=200, l=120, d=20 - Dùng dao tiện đầu cong gắn mảnh hợp kim cứng để tiện mặt bên: H = 20, B = 12, L = 150, m = 7, (ϕ = 600 ) , a=10 Nguyên công 2: Định vị mặt 1,2 gia công 6, 10, 11 GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy n Ø170 Ø270 Ø340 Ø130 Ø100 S7 S8 +0.035 2.5 2.5 2.5 1.25 S1 S2 15 S3 S4 90 150 Mặt bên Mặt bên φ 270 φ 340 φ130 S5 S6 chọn dao nguyên công : - Dùng dao tiện lỗ thông suốt để tiện thô mặt lỗ bậc: H =25, B=25, L=200, l=80, d=25, h=21, m = 12.5 Chi tiết định vị kẹp chặt chấu cặp hình vẽ Máy 1k62 Nguyên công 3: Định vị mặt 1, gia công mặt ,5 ,8 GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy Ø315±0.103 Ø340±0.113 1.5x45° n S4 R3 2.5 S1 S2 65 S3 Chọn máy: máy tiện 1k62 Chọn dao: - Gia công mặt dùng dao tiện đầu cong gắn mảnh hợp kim cứng nguyên công trước - Gia công mặt dùng dao tiện định hình: b = 35 , r = 3, thực tiện lần - Gia công tinh mặt ta dùng dao tiện tinh rộng: B= 20, H=20, L=125, l = 25, a= 20, h=21 Nguyên công 4: gia công lỗ φ =12, khoét lỗ φ = 25 GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 10 S2 S1 S3 Ø 25 Ø12 70 Định vị trốt trụ ngắn, phiến tỳ mặt 1,2 chốt tỳ gân chi tiết Chọn máy: máy khoan cần 2M55 Chọn dao: - Mũi khoan ruột gà thép gió đuôi trụ loại trung bình d=12, L=150, l=100 - Mũi khoan ruột gà thép gió đuôi trụ loại ngắn : d=20, L=185 , l=115 - Mũi khoét d= 25, L = 250, l=130, l0=138, l3 = 120 Nguyên công 5: gia công lỗ ren M6 GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 26 - Chế độ cắt cho mặt Ø270 – Ø170 Tiện thô : + Lấy t=1,5 mm + S=0,6 mm/vòng, tra bảng 2.62 [4] +V = 105 m/phút, tra bảng 2.65 [4] 1000.Vt 1000.105 = = 123,85 π.D 3,14.270 nt = Tra theo máy nm = 125 v/ph Từ vận tốc cắt thực tế là: n m .π .D 1000 = Vtt = - Thời gian bản: Tcb = L + L1 + L2 S .n L= Với: L1 = v/ph 125.3,14.270 = 105,975 1000 m/ph .i (phút). D − d 270 − 170 = = 2 50 mm. t 1,5 + (0,5 ÷ 2) = +1 = tgϕ tg 450 2,5 mm. L2 = mm; S = 0,6 (mm/vg); n = 125 (vg/ph). ⇒ Tcb = 50 + 2,5 + = 0,6.125 0,727 (phút) Tiện tinh : - Lấy t= 0,5 mm, Ra =2,5 => Rz = 10 => 160 m/ph nt = 1000.Vt 1000.160 = = 188, 72 π.D 3,14.270 S = 0,21 mm/vòng, V = v/ph GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 27 Tra theo máy nm = 160 v/ph Từ vận tốc cắt thực tế là: n m .π .D 1000 = 160.3,14.270 = 135,65 1000 Vtt = - Thời gian Tcb = L + L1 + L2 S .n L= Với: L1 = m/ph .i (phút). D − d 270 − 170 = = 2 50 mm. t 0,5 + (0,5 ÷ 2) = +1 = tgϕ tg 450 1,5 mm. L2 = mm; S = 0,2 (mm/vg); n = 315 (vg/ph). ⇒ Tcb = 50 + 1,5 + = 1,672 0,21.160 (phút). - Chế độ cắt thời gian gia công mặt đầu Ø130 – Ø100 Giống nguyên công - Chế độ cắt thời gian gia công mặt trụ Ø100 Giống nguyên công1 Nguyên công - Tiện rãnh sâu t =12 mm rộng 65mm tiện lần dao định hình có b=35mm S = 0,15 mm/vòng, tra theo bảng 2.63 [4] T192 V = 85 m/ph, tra theo bảng 2.67 [4] T192 1000.Vt 1000.85 = = 79, 62 π.D 3,14.340 nt = Tra theo máy nm = 63 v/ph Từ vận tốc cắt thực tế là: v/ph GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 28 n m .π .D 63.3,14.340 = = 67,26 1000 1000 Vtt = - Thời gian gia công bản: Tcb = L + L1 + L2 S .n m/ph .i (phút). Với: L = 25 mm. L1 = mm L2 = 0mm S = 0,15 (mm/vg); n = 63 (vg/ph). ⇒ Tcb1 = 25 + = 2,857 0,15.63 (phút). - Tiện tinh rãnh: t = 0,5 mm Ta có Ra = 2,5 => Rz = 10, theo 2.62 [4] T192 => S = 0,15 V = 160 1000.Vt 1000.160 = = 161, 76 π.D 3,14.315 nt = Tra theo máy nm = 160 v/ph Từ vận tốc cắt thực tế là: n m .π .D 1000 = v/ph 160.3,14.315 = 158,26 1000 Vtt = - Thời gian gia công bản: Tcb = L + L1 S .n m/ph .i (phút). Với: L = 60 mm. L1 = mm S = 0,15 (mm/vg); n = 63 (vg/ph). GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 29 60 + = 2,853 0,15.160 ⇒ Tcb1 = (phút) - Tiện vát mép + t=1,06 mm + S=0,6 mm/vòng, tra bảng 2.62 [4] +V = 84 m/phút, tra bảng 2.65 [4] 1000.Vt 1000.84 = = 267,5 π.D 3,14.140 nt = Tra theo máy nm = 300 v/ph Từ vận tốc cắt thực tế là: n m .π .D 1000 = Vtt = - Thời gian bản: Tcb = Với: L1 = L + L1 S .n L= 300.3,14.100 1000 v/ph = 94,2 m/ph .i (phút). mm. mm. S = 0,6 (mm/vg); n = 200 (vg/ph). ⇒ Tcb = 2+2 = 0,6.300 0,022 (phút). Nguyên công Gia công khoan lỗ Ø12 - Lượng chạy dao : So = 0,22 mm/vòng, tra bảng 2.100 [4] Tra theo máy 2M57 ta có Sm = 0,2 - Vận tốc cắt : V = vb.k1.k2.k3 = 23.0,9.1,15.1 = 23,805 m/ph, tra theo bảng 2.106 T215 [4] GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 30 1000.Vt 1000.23,805 = = 631, 77 π.D 3,14.12 => nt = Tra theo máy nm = 500 v/ph Từ vận tốc cắt thực tế là: n m .π .D 1000 = 500.3,14.12 1000 v/ph = 18,84 Vtt = Công suất cắt khoan: N = 1,4 kW - Thời gian gia công Tcb = L + L1 + L2 S .n m/ph (phút). Với: L = 70 mm; L2 = mm; S = 0,22 (mm/vg); n = 500 (vg/ph) L1 = d 12 .cot gϕ + (0, ÷ 2) = .cot g 600 + = 2 ⇒ Tcb = 70 + 4.46 + = 0, 22.500 4.56 mm. 0,55(phút) Gia công khoét lỗ Ø20 không thủng - Lượng chạy dao : So = 0,2 mm/vòng, khoét không thủng - Vận tốc cắt : V = 33 m/ph, tra theo bảng 2.106 T215 [4] 1000.Vt 1000.33 = = 525, 48 π.D 3,14.20 => nt = Tra theo máy nm =500 v/ph Từ vận tốc cắt thực tế là: n m .π .D 1000 = 500.3,14.20 1000 v/ph = 31,4 Vtt = Công suất cắt khoan: N = 5.7 kW - Thời gian gia công Tcb = L + L1 S .n m/ph (phút). GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 31 Với: L = mm; S = 0,2 (mm/vg); n = 500 (vg/ph) L1 = d 22 .cot gϕ + (0,5 ÷ 2) = .cot g 600 + = 2 ⇒ Tcb = + 7,3 = 0, 22.500 7,3 mm. 0,186 (phút). Khoét lỗ Ø25 - Lượng chạy dao : S0 = 0,4 mm/vòng - Vận tốc cắt : V = 18 m/ph, tra theo bảng 2.106 T215 [4] 1000.Vt 1000.18 = = 229,3 π.D 3,14.25 => nt = Tra theo máy nm = 208 v/ph Từ vận tốc cắt thực tế là: n m .π .D = 1000 208.3,14.25 = 16,33 1000 Vtt = Công suất khoét: N = 5.87 kW - Thời gian gia công Tcb = L + L1 S .n v/ph m/ph (phút). Với: L = mm; S = 0,4 (mm/vg); n = 208 (vg/ph) L1 = D−d 25 − 22 .cot gϕ + (0,5 ÷ 2) = .cot g 600 + = 2 ⇒ Tcb = + 1,87 = 0,4.208 1,87 mm. 0,046 (phút). Nguyên công 5: gia công lỗ ren M6 φ Chế độ cắt khoan lỗ 4,8 - Lượng chạy dao : S0 = 0,126 mm/vòng, tra bảng 2.100 [4] GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 32 - Vận tốc cắt : V = 24 m/ph, tra theo bảng 2.106 T215 [4] 1000.Vt 1000.24 = = 1273,88 π.D 3,14.6 => nt = Tra theo máy nm = 1270v/ph Từ vận tốc cắt thực tế là: n m .π .D 1000 = v/ph 1270.3,14.6 = 23,55 1000 Vtt = Công suất khoan: N = 0,25 kW - Thời gian gia công Tcb = L + L1 S .n m/ph (phút). Với: L = 15 mm; S = 0,126 (mm/vg); n = 1270 (vg/ph) L1 = d .cot gϕ + (0,5 ÷ 2) = .cot g 600 + = 2 ⇒ Tcb = 15 + 2,73 = 0,126.1270 2,73 mm. 0,118 (phút). Chế độ cắt taro M6 Tra bảng 5.188[3] cho bước ren p=1, lỗ ren M6 => Vb=9 m/ph ⇒ Vt = Vb. K K: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vật liệu gia công Gang xám => K= (bảng 5.188[3]) Vt=9.1=9 m/ph - Tốc độ quay trục n: Vt .1000 9.1000 = = π .D π .6 ⇒ nt = 477,7 m/ph Chọn theo máy nm = 400 m/ph. GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 33 Do tốc độ cắt thực tế là: Vm = π .D.nm π .8.400 = 1000 1000 = 12,1 m/ph. Thời gian Tcb = L + L1 L + L1 + ÷.i S .n S .n1 (phút). Với: L = 13 mm; L1 = 2.p = 2.1= mm; S = 1,27 (mm/vg); n=n1=400(vg/ph). → Tcb = 15 + 15 + + .6 1, 27.482 1,27.400 ÷ = 0,154 phút Nguyên công : Gia công lỗ ren M6 mặt lại Chế độ cắt thời gian nguyên công Thời gian gia công Thời gian gia công Ttc = Tcb + Tph + Tphv + Ttn Ta có : Tcb = (0,875 + 1,64).2 + (0,2 + 0,37).2 + (0,727 + 1,672) + 2,857 + (0,55 + 0,186 + 0,046) + (0,118 + 0,154) .2 + (2,853+0,022) = 12,75 (phút) Tph = 10%.Tcb =10%.12,75 = 12,75 (phút) Tphv = 3%.Tcb = 3%.12,75 = 0,3825 (phút) Ttn = 5%.Tcb = 5%.12,75 = 0,6375 (phút) Ttc = 12,75 + 1,275 + 0,3825 0,6375 = 15,405 (phút) Tính thiết kế đồ gá cho nguyên công gia công lỗ 9.1 Nhiệm vụ đồ gá φ12 khoét lỗ φ 25 GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 34 • Đồ gá trang bị công nghệ nhằm xác định vị trí xác phôi gia công với dụng cụ gia công đồng thời giữ vị trí ổn định trình gia công • Đồ gá góp phần đảm bảo tính chất lắp lẫn sản phẩm nâng cao trình độ khí hóa tự động hóa trình sản xuất khí 9.2 Phân tích sơ đồ gá đặt yêu cầu kỹ thuật đồ gá W Mc Pc φ12 • Do yêu cầu lỗ song song với mặt A vuông góc với mặt đầu, đồng thời lỗ cách nên định vị bậc tự chi tiết. • Ta định vị chi tiết mặt lỗ mặt đầu: Cơ cấu phiến tỳ định vị bậc tự do, chốt trụ định vị bậc tự do, sử dụng chốt tỳ gân chi tiết hạn chế bậc tự lại chi tiết. • Khi khoan lực chạy dao lực kẹp chặt tác dụng theo chiều có xu hướng ấn chi tiết xuống mặt đinh vị nên lực kẹp không cần lớn, yêu cầu lực kẹp phải đảm bảo cho phiến dẫn kẹp chặt chi tiết thời điểm mũi khoan bắt đầu cắt. 9.3 Xác định lực kẹp W Sơ đồ đặt lực GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 35 W Mc Pc 112,5±0.175 Ø 25 70 Ø12 Dưới tác dụng momen xoắn M (do lực cắt gây ra) chi tiết gia công có khuynh hướng bị xoay quanh trục mũi khoan. Momen ma sát lực cắt hướng trục P0 lực kẹp Wx gây có xu hướng chống lại momen xoắn. Do có phương trình cân momen sau đây: 2M .K .R = ( P0 + w).f.R d => w = 2.M .K .R − P0 d . f .R1 Trong đó: d đường kính mũi khoan: d = 12 mm R khoảng cách từ tâm mũi khoan đến tâm chi tiết gia công: R = 112,5 mm R1 – khoảng cách từ tâm diện tích mặt tỳ tới tâm chi tiết gia công: R1 = 60 mm f hệ số ma sát (f = 0.1 K hệ số an toàn ÷ 0.15) => lấy f = 0.12 K = Ko.K1. K2. K3. K4. K5. K6 K0 hệ số an toàn tính cho trường hợp, K0 = 1,5 K1 hệ số làm tăng lực cắt lượng dư gia công độ nhám bề mặt không đồng đều, gia công thô => ta lấy K1 = 1,2 K2 hệ số làm tăng lực cắt dao bị mòn (1-1,8), ta lấy K2 = K3 hệ số làm tăng lực cắt gia công gián đoạn K3 = 1,3 K4 hệ số tính đến sai số kẹp chặt K4 = GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 36 K5 hệ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kẹp tay K5 = K6 hệ số tính đến momen làm quay chi tiết, định vị phiến tỳ K6 = 1,5 K = 1,5. 1,2. 1. 1,3. 1. 1. 1,5 = 3,51 P0 - lực cắt hướng trục (kG) P0 = 10. Cp. Dq. Sy. kp Tra bảng 5.32 T25 [2] ta có Cp = 68, q = 1, y = 0,7 Kp hệ số kể đến yếu tố gia công thực tế, trường hợp hày chỉ phụ thuộc vào vật liệu gia công => Kp = KMP = 0,813 (theo bảng 5.9 T9 [2] với σ b = 610MPa ) P0 = 10. 68. 121. 0,220.7. 0.813 = 2298,67 N • M momen xoắn mũi khoan M = 10. CM. Dq. Sy. kp Trong đó: - Tra bảng 5.32 T25 [2] ta có: CM = 0,0345, q = 2, y = 0,8 - S = 0,22 mm/vòng M = 10. 0,0345. 122. 0,220,8. 0,813 = 12,0284 Nm = 1202,84 kG.mm Vậy: w= 2.M .K .R − P0 d . f .R1 = 2.1202,84.3,51.112,5 − 2298, 7.10−1 12.0,12.60 = 10764,84 kG = 1076,48 N 9.4 Chọn cấu kẹp cấu sinh lực GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 37 Chọn cấu kẹp bulong đai ốc M20 * Kiểm tra lực kẹp. - Ta có lực kẹp : W= Q.L rtb .tg(α + Ø1 ) + 0,33.R '.f Trong đó: +) Q: lực tác động để quay bulông, Q = 20 kG +) L: Khoảng cách từ tâm ren vít tới điểm đặt lực, L = 14.d = 280 mm. +) rtb: bán kính trung bình bulông, rtb = 10 mm. +) α: góc nâng ren vít, α = 2030’. +) ϕ1: góc ma sát bulông đai ốc, ϕ1 = 6040’. f f +) : hệ số ma sát bạc C bề mặt chi tiết, = 0,15 +) R’: Bán kính trung bình miếng kẹp DN bán kính mặt đầu đai ốc, DN = 32 mm DT bán kính mặt đầu đai ốc, DT = 24 mm R’ = DN3 − DT3 323 − 243 = DN2 − DT2 322 − 242 15.280 10.tg (2 30 '+ 40 ') + 0,33.42, 28.0,12 ⇒W= = 42,28 mm = 1277,38 N Ta thấy W = 1277,38 N > Wmax = 1076,48 N => Bulong đảm bảo lực kẹp 9.5 Cơ cấu định vị - Thân đồ gá GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 38 35 Ø35 70 M6 200 350 - Chốt trụ 80 36 100 70 9.6 Cơ cấu dẫn hướng - Chọn phiến dẫn loại phiến dẫn tháo dời - Bạc dẫn loại bạc dẫn thay nhanh 9.7 Xác định sai số chế tạo đồ gá + ta có : gđ = ε c2 + ε k2 + ε m2 + ε dc2 + ε ct2 ε GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 39 Ở ta phải tính sai số chế tạo đồ gá, mà sai số gá đặt chưa biết nên ta chọn trước sai số gá đặt theo sai số gá đặt cho phép 1 1 [ε gd ] = ÷ ÷δ 5 [ε ] gd − ε k2 − ε m2 − ε ld2 − ε c2 Vậy ta có: [εct ]= Trong đó: - εc: sai số chuẩn chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước từ tâm lỗ gia công đến chốt định vị gây ra. Tra bảng 8.11 T402 [2] ta có δ δ ∆ εc = + + Trong : + Với cách lắp ghép chốt lỗ δ1 δ2 : dung sai kích thước lỗ , Ø100H7 ⇒ Ø100350 ⇒ δ1 : dung sai kich thước chốt , = 35(µm) Ø100n6 ⇒ Ø100 ++4523 ⇒ δ = 22 (µm) khe hở bán kính nhỏ chốt gá lỗ chuẩn ∆ = ⇒ H7 n6 Dmin − d 100 − (100 − 23) = = 11 2 (µm) εc = 35 + 22+ 11= 68(µm) - εk: sai số kẹp chặt phôi, lực kẹp vuông góc với phương kích thước εk = GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 40 - εm : sai số mòn đồ gá bị mòn gây . Sai số mòn xác định theo công thức sau đây: β Trong ε m = β. N (µm) : hệ số phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị, β = 0,2 N : số lượng chi tiết gia công đồ gá , N = 2000 ⇒ ε m = β. N = 0,2. 2000 = 8.9 (µm) - εđc : sai số điều chỉnh sinh trình lắp ráp điều chỉnh đồ gá. Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào khả điều chỉnh dụng cụ để điều chỉnh lắp ráp . Chọn εđc = 10 (µm) - εgđ : sai số gá đặt, tính toán đồ gá ta lấy giá trị sai số gá đặt cho phép: [εgđ] = δ với δ : dung sai kích thước nguyên công cần cho thiết kế đồ gá δ = 220 (µm) (tra theo cấp xác 11 với l = 112,5 mm) ⇒ [εgđ] = 73,33 (µm) - εct : sai số chế tạo cho phép đồ gá [εct] . Sai số cần xác định thiết kế đồ gá. Do đa số sai số phân bố theo qui luật chuẩn phương chúng khó xác định nên ta sử dụng công thức sau để tính sai số gá đặt cho phép: [ε ] − [ε gd [εct] = c + ε k2 + ε m2 + ε dc ] = 73,332 − 682 + 8,9 + 102 = 24(µm) 9.8 Yêu cầu kỹ thuật đồ gá - Độ không song song đầu phiến tỳ với mặt đáy đồ gá [...]... Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 12 S2 15 12 S1 M6 6 Tính lượng dư gia công : Ta tính lượng dư khi gia công lỗ Ø100H7, còn tất cả các bề mặt gia công khác ta tra bảng *Yêu cầu kĩ thuật của bề mặt cần gia công : Vật liệu: vật liệu gia công là thép C45 Độ nhẵn bóng bề mặt sau khi gia công : Ra = 1,25 Để đảm bảo yêu cầu kĩ thuật trên, cần thực hiện gia công qua 2 bước công nghệ là: ÷ + Gia công thô: Ra=... Thời gian cơ bản Tcb = L + L1 L + L1 + ÷.i S n S n1 (phút) Với: L = 13 mm; L1 = 2.p = 2.1= 2 mm; S = 1,27 (mm/vg); n=n1=400(vg/ph) → Tcb = 15 + 2 15 + 2 + 6 1, 27.482 1,27.400 ÷ = 0,154 phút 6 Nguyên công 6 : Gia công lỗ ren M6 mặt còn lại Chế độ cắt và thời gian cơ bản như nguyên công 5 7 Thời gian gia công cơ bản Thời gian gia công cơ bản Ttc = Tcb + Tph + Tphv + Ttn Ta có : Tcb =... chi tiết • Ta định vị chi tiết bằng mặt lỗ và mặt đầu: Cơ cấu phiến tỳ định vị 3 bậc tự do, chốt trụ định vị 2 bậc tự do, và sử dụng một chốt tỳ tại gân của chi tiết hạn chế bậc tự do còn lại của chi tiết • Khi khoan lực chạy dao và lực kẹp chặt tác dụng theo cùng một chi u có xu hướng ấn chi tiết xuống mặt đinh vị nên lực kẹp không cần lớn, yêu cầu lực kẹp phải đảm bảo cho phiến dẫn kẹp chặt chi tiết. .. đến tâm chi tiết gia công: R = 112,5 mm R1 – khoảng cách từ tâm diện tích mặt tỳ tới tâm chi tiết gia công: R1 = 60 mm f là hệ số ma sát (f = 0.1 K là hệ số an toàn ÷ 0.15) => lấy f = 0.12 K = Ko.K1 K2 K3 K4 K5 K6 K0 là hệ số an toàn tính cho mọi trường hợp, K0 = 1,5 K1 là hệ số làm tăng lực cắt khi lượng dư gia công và độ nhám bề mặt không đồng đều, gia công thô => ta lấy K1 = 1,2 K2 hệ số làm tăng lực... = 157 1000 1000 Vtt = - Thời gian gia công cơ bản: Tcb = L1 = L + L1 + L2 i S n m/ph (phút) t 0,5 + (0,5 ÷ 2) = + 1 = 1,29 tgϕ tg 600 mm Ta có: L = 30 mm; L2 = 2 mm; S = 0,195 (mm/vg); n = 500 (vg/ph) ⇒ Tcb32 = 2 30 + 1,28 + 2 = 0,21.500 0,333 (phút) Nguyên công 2 - Chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản mặt đầu Ø340 Giống như nguyên công 1 GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 26 - Chế... trí không gian do bước công nghệ sát trước để lại; εi : Sai số gá đặt chi tiết ở bước công nghệ đang thực hiện + Tiện thô : Tra bảng 3.2 T39 [7] ta có : RZi-1 =40 µm , Ti-1 = 260 µm Sai lêch không gian ρd của phôi được xác định : 2 2 ρd = ρcv + ρlk +ρlk : sai số do lệch thao đúc tạo lỗ có giá trị bằng dung sai kích thước tính từ mặt gia công tới đường tâm trên các lỗ, ρlk = δb = 0,6 mm=600µm (bảng 2.11[7])... 1,672 0,21.160 (phút) - Chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản mặt đầu Ø130 – Ø100 Giống nguyên công 1 - Chế độ cắt và thời gian gia công cơ bản mặt trụ trong Ø100 Giống nguyên công1 3 Nguyên công 3 - Tiện rãnh sâu t =12 mm rộng 65mm tiện 2 lần bằng dao định hình có b=35mm S = 0,15 mm/vòng, tra theo bảng 2.63 [4] T192 V = 85 m/ph, tra theo bảng 2.67 [4] T192 1000.Vt 1000.85 = = 79, 62 π.D 3,14.340... + 0,3825 0,6375 = 15,405 (phút) 9 Tính và thiết kế đồ gá cho nguyên công gia công lỗ 9.1 Nhiệm vụ của đồ gá φ12 và khoét lỗ φ 25 GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công nghệ chế tạo máy 34 • Đồ gá là trang bị công nghệ nhằm xác định vị trí chính xác giữa phôi gia công với dụng cụ gia công đồng thời giữ vị trí đó ổn định trong quá trình gia công • Đồ gá góp phần đảm bảo tính chất lắp lẫn của sản phẩm nâng cao... = Công suất khi khoét: N = 5.87 kW - Thời gian gia công cơ bản Tcb = L + L1 S n v/ph m/ph (phút) Với: L = 5 mm; S = 0,4 (mm/vg); n = 208 (vg/ph) L1 = D−d 25 − 22 cot gϕ + (0,5 ÷ 2) = cot g 600 + 1 = 2 2 ⇒ Tcb = 5 5 + 1,87 = 0,4.208 1,87 mm 0,046 (phút) Nguyên công 5: gia công lỗ ren M6 φ Chế độ cắt khoan lỗ 4,8 - Lượng chạy dao : S0 = 0,126 mm/vòng, tra bảng 2.100 [4] GVHD: Phùng Xuân Lan Đồ án công. .. cho các bề mặt khác Tra bảng 1.33 [4] ta có bảng kết quả: Lượng dư Kích thước Tra bảng Tính toán Dung sai 100 3 2.1,35 ± 0,6 270 4 - ±1 340 4 - ±1 7 Tính chế độ cắt cho nguyên công khoan lỗ - Chi u sâu cắt: t (mm) Khi khoan chi u sâu cắt t = 0,5.D với D = 12 (mm) thì t = 6 mm - Lượng chạy dao: S (mm/vòng) Tra bảng 5.25 [2] T21 ta có S = 0,27 mm/vòng với HB = 229 Với máy 2M57, ta có phạm vi bước tiến là