Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chờ Tao Đồ án công nghệ chế tạo máy Lời nói đầu Trong cụng cuục cụng nghiờp hoa - hiờn đai hoa đât nươc hiên C¸c nganh kinh tê noi chung va nganh noi riêng đoi hoi ky sư phai co kiên thưc tương đôi rông, phai biêt vân dung kiên thưc co giai quyêt cac vân đề cu thê san xuât va sưa chưa Môn hoc công nghê chê tao may co vai tro rât quan trong, môn hoc giup cho sinh viên năm vưng biêt vân dung hiêu qua cac phương phap thiêt kê va quan lý qua trinh chê tao môt san phâm co hiêu qua Đồ án công nghệ chế tạo máy việc tổng hợp nhng kiến thc học vào việc thiết kế quy trình cụng nghệ chế tạo máy cho chi tiết điển hình Nó giúp cho ngời sinh viên làm quen thiết kế quy trình công nghệ gia công cho sản phẩm khí cụ thể Trong trình làm đồ án môn học c s bảo tận tình thầy Lu Thuy Chung va thầy cô bụ mụn nhng kiờn thc thời gian hạn chế nên nhiều thiếu sót, mong thấy cô môn tận tình góp ý chØ b¶o Em xin cam ơn cac thây, giup em hoan đồ an SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 -1- Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo PHẦN I: PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC, CÁC YÊU CẦU KY THUẬT, TÍNH KẾT CẤU TRONG CÔNG NGHÊ CỦA CHI TIẾT Phân tích điều kiện làm việc Khơp nôi truc la môt bô phân đê nôi va truyền mômen xoăn giưa cac phân chuyên đông Khơp nôi truc côn la chi tiêt dang bac co lỗ côn, co mặt bich dùng đê lăp ghép La chi tiêt được dùng phổ biên nghanh chê tao may Chung co cac mặt cân gia công la cac bề mặt tron xoay, cac lỗ dùng đê lap ghép… Các yêu cầu kỹ thuật Khi chê tao khơp nôi yêu câu quan nhât la đô đồng tâm giưa mặt ngoai va mặt lỗ, đô vuông goc giưa mặt đâu va đương tâm lỗ Ngoai môt sô yêu câu khac như: Đô không phẳng của mặt bich dùng đê lăp ghép la 0,03 Đương kinh mặt ngoai khơp nôi đat 80±0.1 Dung sai đô không đôi xưng bên của rãnh thên so vơi tâm lỗ la 0.16 Mặt ngoai, mặt bich, mặt lỗ côn gia công cân đat câp chinh xac ( Ra=2,5) Tính công nghệ kết cấu Tinh công nghê kêt câu la đặc điêm về kêt câu cũng yêu câu ky thuât ưng vơi chưc lam viêc của chi tiêt gia công No co ý nghĩa rât quan trong viêc nâng cao cac chỉ tiêu kinh tê ky thuât của qua trinh công nghê, nâng cao tinh canh tranh Nhằm muc đich lam giam khôi lượng gia công, tiêu hao vât liêu, giam gia san phâm Môt sô đặc điêm về tinh kêt câu công nghê của chi tiêt : Hinh dang va vị tri của lỗ va bề mặt ngoai ta phai thay đổi qua trinh ga đặt nên no sẽ anh hưởng tơi đô không vuông goc giưa lỗ vơi mặt bich Mặt lam viêc chủ yêu la bề mặt lỗ côn trong, rãnh then của đâu nôi yêu câu câp chinh xac cao ( câp 7) Yêu câu co thê thưc hiên được cũng gặp kho khăn bởi cùng câp chinh xac gia công truc bao giơ cũng dễ dang Đam bao tỷ sô giưa kich thươc chiều dai L/D= 0,5 ÷ 3,5 (L: chiều dai, D: đương kinh lơn nhât của chi tiêt) Tỷ sô đặc trưng cho chi tiêt dang bac Nêu không đat tỷ sô thi no thuôc dang chi tiêt khac, phai co biên phap gia công khac Bề day đâu nôi không nên qua mong đê tranh biên dang gia công va nhiêt luyên PHẦN II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT, PHƯƠNG ÁN CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 -2- Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tao Xac inh dang san xuõt Sản lợng hàng năm chi tiết N =8000 chi tiết / năm Theo công thức N = N m (1+ α+β ) 100 Víi N1 sản lượng hang năm ( N1 = 8000 chiêc/năm) m sè chi tiÕt mét s¶n phÈm, m=1 α lượng san phâm dư phong sai hong tao phôi gây α =4% số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ ( từ 5% đến 7% ) -> N = 8000.1.(1+ 4+6 )=8800 100 (chi tiết) Xác định trọng lợng chi tiết Trọng lợng chi tiết đợc xác định theo công thức Q=V (1) Với Q trọng lợng chi tiết (kg) V thể tích chi tiết (dm ) trọng lợng riªng cđa vËt liƯu γ = 7,852 kg/ dm TÝnh thĨ tÝch cđa vËt V = V + V - V - V - V - V (2) Víi : V lµ thĨ tÝch cđa trơ φ 80 V lµ thĨ tÝch cđa trơ φ 160 V lµ thĨ tÝch cđa lỡ V4 lµ thĨ tÝch cđa rãnh then V lµ thĨ tÝch cđa trơ φ 20 V lµ thĨ tÝch cđa trơ φ 50 Thay sè : V = π 40 80 = 401920 V = π 80 20 = 401920 SVTH: Phạm Văn Đồng mm mm Lớp ĐH CTM B K4 -3- Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo V3= π ( 20 +15,752 + 20 15,75).80 = 80640 mm 3 V4 = 5,81.80.10 = 2324 mm V = π 10 20 = 50240 mm V = π 252 20 = 39250 mm Thay vµo (2) -> V = 401920 + 401920 - 80640 - 2324 - 50240- 39250 = 631386 mm = 0,631386 dm Theo (1) ta cã Q = V γ = 0,631386 7,852 = kg VËy theo b¶ng sach hớng dẫn thiết kế đồ án chế tạo máy ta chọn dạng sản xuất hàng khụi Phương án chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi Vât liêu thương dùng đê chê tao chi tiêt đâu nôi co thê la thép, gang va cac loai hợp kim khac Ngoai co thê dùng chât dẻo, gôm, sư, kim loai bôt đê chê tao sô loai đâu nôi đặc biêt Vơi chi tiêt khơp nôi nay, ta chon vât liêu la thép 45 phân hoa hoc của thép la: C = 0.41 ÷ 0.49% ; Si = 0.17÷ 0.37% ; Mn = 0.5 ÷ 0.8 ; P < 0.045% S < 0.045% ; Cu < 0.25% ; Ni < 0.25 % ; Cr < 0.25% Viêc chon phôi đê chê tao khơp nôi truc phu thuôc vao điều kiên lam viêc, hinh dang va sô lượng của no Vơi đương kinh lỗ < 20mm thương dùng phôi định hinh hoặc phôi can nong hoặc phôi đuc đặc Vơi đâu nôi co đương kinh lỗ >20mm thương dùng phôi co lỗ sẵn ( đuc, dâp ) Phôi đuc : đuc la rot kim loai long vao khuôn co hinh dang gân giông vơi chi tiêt, thông dung nhât la phôi gang va kim loai mau Đuc co gia thâp nhiên đuc co thê tao nhiều rỗ tao lượng dư đuc lơn, kich thươc phân bô không đều dễ gay hư hong phôi Phôi dâp: thương dùng cac chi tiêt dang bac, đâu nôi truc , cac loai kêt câu banh răng, cac chi tiêt dang cang… Phôi dâp thương sử dung cho dang san xuât hang loat lơn va hang khôi Phôi dâp co cac đặc điêm: sử dung môt bô khuôn co kich thươc long khuôn giông vơi vât gia công Đô chinh xac của chi tiêt cao hơn, trang thai ưng suât của phôi tôt SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 -4- Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo cac phương phap khac Dễ hoa nên suât cao, lượng dư gia công it nên it hao phi vât liêu Tuy nhiên dâp co nhược điêm la kinh phi chê tao khuôn tôn kém chỉ phù hợp vơi san xuât hang loat lơn va hang khôi Căn cư vao câu tao chi tiêt, qua qua trinh phân tich chưc năng, điều kiên lam viêc, dang san xuât, so sanh cac phương phap chê tao phôi Ta chon phương an chê tao chi tiêt la phương phap dâp được thưc hiên may rèn ngang Trong qua trinh dâp phôi phai chu ý: phai ép nong đê tăng tinh bề mặt; lam sach bavia trươc luc gia công căt got Thiết kế bản vẽ lồng phôi Ban vẽ lồng phôi được xây dưng sơ lượng dư va sai lêch về kich thươc của chi tiêt dâp Từ phương phap chê tao phôi trên, ta co thê xac định được lượng dư va sai lêch về kich thươc cho chi tiêt sau: Lượng dư gia công về kich thươc phôi: Phôi dâp vây câp chinh xac ma phôi nhân được la câp I( cao) Tra bang 3.19 sổ tay công nghê chê tao may tâp ta co lượng dư về kich thươc phôi la: Vơi kich thươc < 50mm co sai lêch la: +1 −0.4 +1 −0.5 +1 Vơi kich thươc từ 120÷ 180mm co sai lêch la : −0.6 Vơi kich thươc từ 50÷120 mm co sai lêch la : Lượng dư về kich thươc ( tra bang 3.17 sổ tay công nghê chê tao may tâp 1): lượng dư về phia từ 0.6÷1.2 đên 3÷ 6.4 mm Ta co ban vẽ lờng phơi sau: PHẦN III: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CƠNG CƠ SVTH: Phạm Văn Đờng Lớp ĐH CTM B K4 -5- Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa C Khi Chờ Tao I Nguyên công I: Tiờn mặt đâu φ 160, tiên tru φ 160, tiên lỗ φ 50, tiên thô lỗ bâc φ 31,5 Ga t Định vị : Chi tiết đợc định vị nm bặc tự mâm cặp ba chấu tự định tâm Kẹp chặt: Lực kẹp sinh siết chặt ba chấu kẹp chi tiết, lực kẹp có phơng vuông góc với bề mặt kẹp +0.1 S1 160-0.1 +0.1 50-0.1 Ø31.5 S4 n +0.1 20-0.1 +0.05 w S3 S2 Chon may Máy tiện T620 , công suÊt m¸y N = 10 kw Chän dao: Dao tiện lỗ ta dùng dao ba gắn mảnh hợp kim T15K6 Dao tiện đầu cong có gắn mảnh hợp kim cứng T15k6 Dao tiện để khoả thẳng mặt đầu HKC T15K6 ( Tra theo bảng 6-1 Dao tiện Sổ tay Công nghệ Chế Tạo Máy ) SVTH: Pham Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 -6- Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo Lượng dư gia công 4.1 Tiên mặt đâu φ 160 : gia công lân Tiên thô Zb = 1,2 mm Tiên tinh Zb = 0.8 mm 4.2 Tiên mặt tru ngoai φ 160: Gia công lân căt hêt lượng dư sau: Tiên thô: 2Z b = mm Tiên tinh: 2Zb =1 mm 4.3 Tiên lỗ φ 50 Gia công lân căt hêt lượng dư sau: Tiên thô: 2Zb = mm 4.4 Tiên thô lỗ φ 31.5 Gia công lân vơi lượng dư: 2Zb = mm Chế độ cắt 5.1 chiều sâu căt t(mm) : lượng dư gia công theo yêu câu phia từng bươc công nghê bằng chiều sâu căt Cu thê sau: Tiên mặt đâu : tiên thô: t=1,2 mm tiên tinh : t= 0,4 mm Tiên mặt tru φ 160: tiên thô vơi chiều sâu căt la t=1,5mm tiên tinh t= 0,5 Tiên lỗ φ 50 : chiều sâu căt la t =1 mm Tiên thô lỗ φ 31.5: chiều sâu căt la t =1,5 mm 5.2 Lượng chay dao s( mm/vong) a Tiên mặt đâu φ 160: Tiên thô chon s= 1mm/vong ( bang 5.11 sổ tay CNCTM tâp 2) Tiên tinh s= 0.25 mm/vong (bang 5.14 sổ tay CNCTM tâp 2) b Tiên mặt tru ngoai φ 160: Tiên thô chon s= 0.4 mm/vong ( bang 5.11 sổ tay CNCTM tâp 2) Tiên tinh s= 0.2 mm/vong (bang 5.14 sổ tay CNCTM tâp 2) c Tiên lỗ φ 50 d Tiên thô chon s= 0.5 mm/vong ( bang 5.12 sổ tay CNCTM tâp 2) Tiên thô lỗ φ 31.5 Tiên thô chon s= 0.5 mm/vong ( bang 5.12 sổ tay CNCTM tâp 2) SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 -7- Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo 5.3 Tôc đô căt ( m/phut) a Tiên mặt đâu φ 160: Tôc đô căt được tra theo bang 5- 64( sổ tay CNCTM ) la Vb = 188 ( m/ph) Vt = Vb.K1.K2.K3 Trong đo: K1 la sô phu thuôc vao đô cưng chi tiêt (tra bang 5-2 sổ tay CNCTM tâp ta co K1= 1) K2 la sô phu thuôc vao trang thai bề mặt chi tiêt.( tra bang 5-5 sổ tay CNCTM tâp ta co K2=0,9) K3 la sô phu thuôc vao tuổi bền dao vơi dao co manh hợp kim BK8 thi K3=1 Vây Vt = Vb.K1.K2.K3= 188.1.0.9.1 = 169 ( m/ph) → nt = 169.1000 Vt.1000 = 3,14.160 = 336 (vong/phut) πD Chon theo may ta co nt = 350 (v/p) →Vtt = n.π D 350.3,14.160 = = 176 ( m/ph) 1000 1000 b Tiên mặt tru ngoai φ 160: Tra bang 5- 64 sổ tay CNCTM ta co Vb = 205 ( m/ph) Vt = Vb.K1.K2.K3 → Vt = 205.1.0,9.1 = 185 ( m/ph) → nt = 185.1000 Vt.1000 = 3,14.160 = 368 (vong/phut) πD Chon theo may ta co nt = 420 (v/p) →Vtt = c n.π D 420.3,14.160 = = 211( m/ph) 1000 1000 Tiên lỗ φ 50 Tra bang 5- 64 sổ tay CNCTM ta co Vb = 205 ( m/ph) Vt = Vb.K1.K2.K3 → Vt = 205.1.0,9.1 = 185 ( m/ph) → nt = 185.1000 Vt.1000 = 3,14.50 = 998 (vong/phut) πD Chon theo may ta co nt = 1000 (v/p) →Vtt = n.π D 1000.3,14.50 = = 157( m/ph) 1000 1000 SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 -8- Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo Tiên thô lỗ φ 31.5 d Tra bang 5- 64 sổ tay CNCTM ta co Vb = 205 ( m/ph) Vt = Vb.K1.K2.K3 → Vt = 205.1.0,9.1 = 185 ( m/ph) → nt = 185.1000 Vt.1000 = 3,14.31,5 = 1870 (vong/phut) πD Chon theo may ta co nt = 2000 (v/p) →Vtt = n.π D 2000.3,14.31,5 = = 198 ( m/ph) 1000 1000 5.4 Tinh lưc căt Khi tinh toan, cân chu ý đên lưc căt chinh P z, no xac định công suât căt tiêu hao va mômen xoăn truc chinh của may Ta cân tinh lưc căt P z theo công thưc sau: Pz = 10.CP.tx.Sy.Vn.kp đo: sô CP va cac sô mũ x,y z ưng vơi từng điều kiên cu thê va được tra ở bang 522 sổ tay CNCTM tâp ta co: CP = 300; x= 1; y= 0,75; n= Hê sô điều chỉnh kp = KMP.kφp.kγp.kλp.krp vơi: KMP =1; kφp =1 ; kγp = 1,1 ; krp = 0,93 → kp = KMP.kφp.kγp.kλp.krp = 1.1.1,1.0,93 = 1,02 → Pz = 10.CP.tx.Sy.Vn.kp = 10.300.1,21.10,75.1760.1,023= 3683 N 5.5 Tinh công suât Đê đam bao công suât may đat yêu câu ta cân tinh công suât may lưc căt la lơn nhât Vây ta co công suât may la: Nc = Pz V 3683.176 = = 10 kw 1020.60 1020.60 Ta co bang thông sô chê đô căt của Nguyên công I la: Tiên thô lỗ ø31.5 T620 Tiên thô lỗ φ 50 T620 Dao tiên cong Dao tiên cong SVTH: Phạm Văn Đồng thân 0,5 198 1,5 thân 0,5 157 Lớp ĐH CTM B K4 -9- Đồ án công nghệ chế tạo máy Tiên tinh mặt tru φ 160 Tiên thô mặt tru φ 160 Tiên tinh mặt đâu φ 160 Tiên thô mặt đâu φ 160 Bươc Tên goi Khoa Cơ Khí Chế Tạo T620 Dao tiên thân cong T620 Dao tiên thân cong T620 Dao tiên ngoai khoa mặt đâu T620 Dao tiên ngoai khoa mặt đâu Tên Dao may 0,2 0,4 0,5 211 0,25 1,5 0,4 176 1,2 s(mm/vg v(m/p t(mm) ) h) II Nguyên công II: Tiên mặt đâu φ 80; tiên tinh lỗ φ 31,5 ; tiên tru φ 80; tiên mặt đôi diên mặt đâu φ 160; vê tron goc R5 ; vat mép 2x45 Ga t Định vị : Chi tiết đợc định vị nm bặc tự mâm cặp ba chấu tự định tâm Kẹp chặt: Lực kẹp sinh siết chặt ba chấu kẹp chi tiết, lực kẹp có phơng vuông góc với bề mặt kẹp SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 10 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo Tiên lỗ φ 50 Tcb= L + L1 i S n + TiƯn th« : L =20 mm L1 = mm Tcb= 20 + L + L1 i = 0,5.1000 = 0,096 S n + TiÖn tinh : L = 20 mm L1 = mm Tcb= 20 + L + L1 i = 0, 2.1000 = 0,11 S n Tiên thơ lỡ φ 31.5 + TiƯn th« : L =80 mm L1 = t 1,5 + 1,5 = + 1,5 = mm tg 450 tgϕ L2 = mm 80 + + L + L1 + L i = = 0,17 phut 0,5.2000 S.n Thơi gian ban của Nguyên công I la ΣT1 = 1,731 phut Tcb= Thời gian bản của ngun cơng II Tiên mặt đâu φ 80 + TiƯn thô mặt đầu 80 có lỗ 27,5 D d 80 − 27,5 = = 26,25 mm 2 t 1,5 L1 = + 1,5 = tg 450 + 1,5 = mm tgϕ L= L2 = mm SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 24 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo 26, 25 + + L + L1 + L i = 0, 7.750 = 0,119 phut S.n + Tiện tinh mặt đầu 80 có lỗ 27,5 Tcb= D d 80 27,5 = = 26,25 mm 2 t 0,5 L1 = + 1,5 = tg 450 + 1,5 = mm tgϕ L= L2 = mm Tcb= 26, 25 + + L + L1 + L i = 0, 25.500 = 0,242 S.n Tiên tinh lỡ φ 31,5 L =80 mm L1 = t 0, 25 + 1,5 = + 1,75 = mm tg 450 tgϕ L2 = mm Tcb= 80 + + L + L1 + L = = 0,373 phut 0, 25.900 S.n Tiên tru φ 80 + TiƯn th« : L =80 mm L1 = t 1,5 + 1,5 = tg 450 + 1,5 = mm tgϕ L2 = mm 80 + + L + L1 + L i = 0, 7.750 = 0,324 phut S.n + TiÖn tinh : Tcb= L = 80 mm SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 25 - Đồ án công nghệ chế tạo máy L1 = Khoa Cơ Khí Chế Tạo t 0,5 + 1,6 = tg 450 + 1,5 = mm tgϕ L2 = mm Tcb= 80 + + L + L1 + L i = 0, 25.500 = 0,672 phut S.n Tiên mặt đôi diên mặt đâu φ 160 D− d 160 − 90 = = 35,5 mm 2 L1 = mm L= Tcb= L + L1 35,5 + i = = 0,107 phut S n 1.350 Vat mép φ80 kich thươc 2x45º L = mm L1 = mm T= L + L1 2+2 = 0, 25.500 = 0,032 phut S.n Thơi gian ban của Nguyên công II la ΣT2 = 1,887 phut Thời gian bản của nguyên công III Tcb= L + L1 + L i S.n L=20 d L1 = cotgφ + 1,5 = 10 + = 11 mm L2 = mm 20 + 11 + L + L1 + L i = = 3,3 phut 0,16.500 S.n Thơi gian ban của Nguyên công III la ΣT3 = 3,3 phut Tcb= SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 26 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo Thời gian bản của nguyên công IV Tiên thô lỗ côn L =80 mm L1 = t + 1,5 = tg 450 + 1,5 = 3,5 mm tgϕ L2 = 1,5 mm Tcb= 80 + 3,5 + 1,5 L + L1 + L = 0,5.1000 = 0,17 phut S.n Tiên tinh lỗ côn L =80 mm L1 = t 0, 25 + 1,5 = tg 450 + 1,75 = mm tgϕ L2 = mm 80 + + L + L1 + L = 0,12.500 = 1,4phut S.n Thơi gian ban của Nguyên công IV la ΣT4 = 1,57 phut Tcb= Thời gian bản của nguyên công V Khi xoc thô: Tcb = 0,65.B.l 10-3= 0,65.10.80.10-3 = 5,62 phut Khi xoc tinh: Tcb = 0,034.B.l 10-3 = 0,034.10.80.10-3 = 0,027 phut Thơi gian ban của Nguyên công V la ΣT5 = 5,647 phut Thơi gian ban đê gia công chi tiêt bằng tổng thơi gian của cac nguyên công: T= ΣTi = ΣT1 + ΣT2 + ΣT3 + ΣT4 + ΣT5 = 1,731 + 1,887 + 3,3 + 1,57 + 5,647 = 14,135 phut Vây ta co thơi gian gia công từng chiêc la: SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 27 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo Ttc = Tcb + Tp + Tpv + Ttn Vơi : Tp = 10%Tcb = 1,4135 phút Tpvkt = 8%Tcb = 1,131 phút Tpvtc=3%Tcb = 0,424 Ttn = 5%Tcb = 0,708 phút phút Ttc = 14,135 + 1,4135 + 1,131 + 0,424 + 0,708 = 17,812 phút PHẦN V.TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CƠNG MẶT PHẲNG (160±0,1) Cơng thưc tinh toan lượng dư cho bề mặt Zmin=Rza + Ta+ρa+εb Trong đo: Rza:Chiều cao thâp nhô tê vi bươc công nghê sat trươc đê lai Ta:Chiều sâu hư hong bề mặt bươc công nghê sat trươc đê lai ρ a :Sai lêch về vị tri không gian bươc công nghê sat trươc đê lai (đô cong vênh,đô lêch tâm,đô không song song…) ε b:Sai sô ga đặt chi tiêt ở bươc công nghê dang thưc hiên Theo bang 3.2 trang 70 sach hương dẫn thiêt kê đồ an CNCTM, ta co chât lượng bề mặt của phôi la: Rz=200 μm Ta=300 μm Sau bươc gia công thô (bươc tiên tinh) Theo bang 3.2 trang 70 sach hương dẫn thiêt kê đồ an CNCTM ta co : Ra=20 μm,Ta=25μm Sai lêch về vị tri không gian được xac theo công thưc ρ a =ρ c ρ c : đô cong vênh được xac định theo ρ c = Δk.l=0,3.160=48 μm Trong đo : Δk lây theo bang 3.7 trang 75 sach hương dẫn thiêt kê đồ an CNCTM ta co Δk=0.3 l la chiều dai gia công của phôi l = 160 mm Sai lêch không gian ρ =ρ c=48 μm Sai lêch không gian lai sau tiên thô la SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 28 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo ρ 1= 0,05.ρ = 2,4 μm Sai sô ga đặt chi tiêt εb ở bươc nguyên công thưc hiên được xac định bằng tổng véctơ sai sô chuân εc va sai sô kẹp chặt nêu không xét đên sai sô đồ ga ε gd = ε c2 + ε k2 Trong đo: ε c :Sai sô chon chuân(khi định vị chi tiêt mâm cặp ba châu tư định tâm) εc=0 εk :Sai sô kẹp chặt (bang 22 va 23 thiêt kê đồ an CNCTM) ta co sai sô kẹp chặt theo phương hương kinh la 600 μm sai sô kẹp chặt theo phương hương truc la 130 μm Sai sô kẹp εk= 6002 + 1302 = 614 μm = > εdg= ε c2 + ε k2 = 02 + 6142 = 614 μm Sai sô ga đặt lai ở nguyên công tiên tinh la : εdg2=0,05.614= 30,7 μm Bây giơ ta co thê xac định lượng dư nho nhât theo công thưc : Zmin i =2(Rzi-1+Ti-1+ pi2−1 + ε i2 ) Lượng dư nho nhât của tiên thô : 2Zmin 1= 2( 200+300+ 482 + 6142 )=2.1115 μm Lương dư nho nhât của tiên tinh: Zmin = 2(48+20+ 252 + 30, )=2.100 μm Theo ban vẽ ta co dt = 160,1mm cac kich thươc tinh toan của bươc tiêp sau bằng công vơi lượng dư thiêu dt1 =160,1+0,2 = 160,3mm d1ph = 160,3+ 1,115 = 162,53 mm dung sai của cac bươc được lây theo bang tra của sổ tay Dung sai sau tiên tinh δti= 63 μm Dung sai sau tiên thô δth=250 μm Dung sai phôi δph= 400 μm Kich thươc giơi han dmin nhân được bằng cach lam tron kich thươc tinh toan tơi sô co nghĩa của dung sai của bươc tương ưng theo chiều tăng dân d max nhân được bằng cach lây tổng của dmin vơi dung sai của bươc tương ưng Tiên tinh: dmin2 =160,1; dmax2= 160,1+ 0,063 = 160,163 mm Tiên thô: dmin1 = 160,3; dmax1 = 160,3+ 0,25 = 160,55 mm Phôi : dmin ph = 162,53; dmaxph = 162,53 + 0,4 = 162,93 mm Gia trị lượng dư nho nhât giơi han Zmingh bằng hiêu của cac kich thươc lơn nhât nguyên công thưc hiên va nguyên công trươc no Con gia trị lượng dư lơn SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 29 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo nhât giơi han Zmaxgh bằng hiêu của cac kich thươc nho nhât nguyên công thưc hiên va nguyên công trươc no Tiên tinh: 2Zmin2gh = 160,3 - 160,1 = 0,2 mm = 200μm 2Zmax2gh = 160,55 – 160,163 = 0,377 mm = 377μm Tiên thô: 2Zmin1gh = 162,53 - 160,3 = 2,5 mm = 2500 μm 2Zmax1gh = 162,93 - 160,55 = 2,46 mm = 2460 μm Lượng dư tổng công Z0min va Z0max bằng tổng cac lượng dư trung gian: 2Z0min = 200 + 2500 = 2700 μm 2Z0max = 377 + 2460 = 2837 μm Lượng dư danh nghĩa tổng công la: Z0dn = Z0min + Tph – Tct = 2700+ 200- 100 = 2800 μm vơi Tph va Tct la giơi han của dung sai của phôi va của chi tiêt Ta co bang xac định lượng dư va kich thươc cho cac bươc công nghê gia công ø160±0,1 của khơp nôi sau: Bước gia công ø160±0.1 Rz Phôi 200 T ρ 300 48 Tiện thô - 2,4 614 Tiện tinh - - ε 2Zmin 2.1115 30,7 2.100 dmin 2Zmingh 2Zmaxgh 160,55 2500 2460 160,163 200 377 2700 2837 dp δ dmax 162,53 400 162,53 162,93 160,3 250 160,3 60,1 63 160,1 Ztổng Lượng dư va dung sai của cac bề mặt lai của chi tiêt được tra va ghi dươi bang sau: Kich thươc mm ø 31,5 Lượng dư mm 2,0 SVTH: Phạm Văn Đồng Dung sai ± 0,2 Lớp ĐH CTM B K4 - 30 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo ø 50 2,0 ± 0,2 ø 80 2,0 ± 0,3 Phần VI : Tính thiết kế đồ gá gia cễNG Lễ ứ20 Trình tự thiết kế đồ gá: Tính lc kẹp - Sơ đồ định vị : Khi thiêt kê đồ ga cân tuân theo cac bươc sau õy: VI.1 Xác định kích thớc bàn máy, khoảng cách từ bàn máy tới truc VI.2 Xac định phương phap định vị SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 31 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo Ta định vị chi tiêt mặt phẳng không chê bâc tư va môt chôt tru ngăn không chê bâc tư VI.3 VÏ ®ương bao cđa chi tiết nguyên công thiết kế đồ gá( theo tỉ lÖ 1:1) Đương bao của chi tiêt vÏ b»ng nÐt chấm gạch VI.4 Xac inh phng , chiều điểm ®Ỉt của lưc căt va lưc kẹp Phương cđa lưc kẹp vuông góc với chi tiờt có hng từ mặt chi tiết xuống dới Điểm đăt lực kẹp ta chọn vào phiến kẹp (P0 thu gọn về) VI.5 Xác định vị trí vẽ kết cấu đồ định vị( cần đảm bảo cho lực cắt, lực kẹp hớng vào đồ định vị vuông góc với chóng) VI.6 TÝnh lùc kĐp cÇn thiÕt Khi khoan ta thấy: Lực kẹp cần thiết để kẹp chặt chi tiết khoan lỗ mặt đầu không lớn Dựa vào sơ đồ cắt ta xác định đợc gia công chi tiết có xu hớng xoay tâm cđa phiÕn tú: - Lưc căt P0 , mơmen xoăn MK: Lc cắt đc tính theo công thức: P0 = 10.Cp.Dq Sy.kp Tra b¶ng 5- 32 trang 25 ta co: Cp = 68; q = 1, x= 1; y= 0,7 Víi thÐp: Kp: Hê sơ tinh đên cac u tơ gia công thưc tê Kp=KMP=1 ( Tra bang 5.9 sổ tay CNCTM tâp II) Suy lưc c¾t Po= 10.68.201.0,160,7.1= 3128 (N) - M«men khoan Mx [Nm] : Mx =10.CM.Dq.S y.Kp SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 32 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo Tra b¶ng 5.32 ta cã CM=0,0345 , q= 2; y=0,8 ; Kp=KMP=1 Suy Mx= 10 0,0345.202.0,160,8.1 = 31,85 N.m = 31850N.mm -TÝnh lưc kÑp W :T sơ đồ ta có phng trình xác ®Þnh lưc kĐp: (W+Po).f.r ≥ K.2MC.Ro/2 Suy lưc kĐp ®ược tÝnh sau W≥ 2.K M R P0 d.f r r bán kính trung bình bề mặt chi tiết bề mặt định vị r= ( 218 + 80 ) 2.2 = 149 f= 0,15 hƯ sè ma s¸t d =20 mm Ro=120/2 (mm) Do ®ã W≥ VI.7 2.31850.120 / − 1752,8 suy W ≥ 15348(N) 20.0,15.149 / Chọn cấu kẹp chặt Cơ cấu phụ thuộc vào loại đồ gá vị trí hay nhiều vị trí, phụ thuộc vào sản lợng chi tiết hay trị sè lưc kĐp: Ta chän c¬ cÊu kĐp b»ng ren vít VI.8 Tinh sai sô chê tao cho phép của ụ ga [CT] VI.8.1 Các thành phần sai số gá đặt Khi thiết kế đồ gá cần ý số điểm sau đây: - Sai số đồ gá ảnh hởng đến sai số kích thớc gia công, nhng phần lớn ảnh hởng đến sai số vị trí tơng quan bề mặt gia công bỊ mỈt chn SVTH: Phạm Văn Đờng Lớp ĐH CTM B K4 - 33 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo - NÕu chi tiết đợc gia công dao định hình dao định kích thớc sai số đồ gá không ảnh hởng đến kích thớc sai số hình dáng bề mặt gia công - Khi gia công phiến dẫn dụng cụ sai số đồ gá ảnh hởng đến khoảng cách tâm lỗ gia công khoảng cách từ mặt định vị tới tâm lỗ - Độ không song song mặt định vị mặt đáy đồ gá gây sai số dạng bề mặt gia công bề măt chuẩn Sai số gá đặt đợc tính theo công thức sau( phơng sai số khó xác định ta dùng công thức véctơ ): gd = c + ε k + ε dcg = ε c + ε k + ε ct + ε m + ε dc Trong ®ã: - εc: sai sè chuÈn chuẩn định vị không trùng với gốc kích thớc gây : εc =0,03 - εk: sai sè kĐp chỈt lực kẹp gây Sai số kẹp chặt đợc xác định theo công thức bảng 20-24 Cần nhớ phơng lực kẹp vuông góc với phơng kích thớc thực sai số kẹp chặt không : k = 0,13 (bảng 5.20 sách híng dÉn) - εm: sai sè mßn Sai sè mßn đợc xác định theo công thức sau đây: m = N (àm), với = 0,3( định vị mt phẳng) N =8000(chi tiết/năm) m = 27àm = 0,027 (mm) - đc: sai số điều chỉnh đợc sinh trình lắp ráp điều chỉnh đồ gá Sai số điều chỉnh phụ thuộc vào SVTH: Pham Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 34 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chờ Tao khả điều chỉnh dụng cụ để điều chỉnh lắp ráp Trong thực tế tính toán đồ gá ta lấy đc = ữ 10 àm - ct: sai số chế tạo cho phép đồ gá [ct] Sai số cần đợc xác định thiết kế đồ gá Song đa số sai số phân bố theo qui luật chuẩn phơng chúng khó xác định nên ta sử dụng công thức sau để tính sai số gá đặt cho phép: - εg® = ⇒ [εct] = δ =1/3 ε gd  − ε m2 + ε dc2 = 0,3326043 = 0,5698(mm) - Xác định hệ số an toµn K: K = K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K0 :Hệ số an toàn cho tất trờng hợp : K0 = 1,5 K1 :Hệ số tính đến trờng hợp tăng lực cắt độ bóng thay đổi : K1 = 1,2 K2 :Hệ số tăng lực cắt dao mòn : K2 = 1,4 K3 :Hệ số tăng lực cắt gia công gián đọan : K3 = 1,3 K4 :HÖ sè tÝnh sai sè cđa c¬ cÊu kĐp : K4 = 1,3 K5 :HƯ số tính đến mức độ thuận lợi cấu kĐp : K = K6 :HƯ sè kĨ đến mômen làm quay chi tiết : K6 = 1,5 ⇒ K = 6,4 SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 35 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo tµi liƯu tham kh¶o Hương dẫn thiêt kê đờ an cơng nghê chê tao may Tac gia: PGS.TS Nguyễn Đăc Lôc- Lưu Văn Nhang Nha xuât ban khoa hoc va ky thuât Át lat đồ ga Tac gia: PGS.TS Trân Văn Địch Nha xuât ban khoa hoc va ky thuât Sổ tay công nghê chê tao may tâp1, 2, Tac gia: Nguyễn Đăc Lôc; Ninh Đưc Tôn; Lê Văn Tiên; Trân Xuân Viêt Nha xuât ban khoa hoc va ky thuât Cơ sở may công cu Tac gia: TS Pham Văn Hùng va PGS.TS Nguyễn Phương Nha xuât ban khoa hoc va ky thuât Dung sai va lăp ghép Tac gia: Ninh Đưc Tôn Nha xuât ban khoa hoc va ky thuât Môc lôc SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 36 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo Trang Lơi noi đâu PHẦN I: PHÂN TÍCH ĐIỀU KIỆN LÀM VIỆC, CÁC YÊU CẦU KY THUẬT, TÍNH KẾT CẤU TRONG CÔNG NGHỆ CỦA CHI TIẾT Phân tich điều kiên lam viêc………………………… Cac yêu câu ky thuât……………………………………… Tính kêt câu công nghê………………………… 2 PHẦN II: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT, PHƯƠNG ÁN CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHÔI I Xac định dang san xuât II Phương an chon phôi va phương phap chê tao phôi……… III Thiêt kê ban vẽ lồng phôi PHẦN III: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ GIA CƠNG CƠ I Ngun cơng I: Tiên mặt đâu φ 160, tiên tru φ 160, tiên lỗ φ 50, tiên thô lỗ bâc φ 31,5 II Nguyên công II: Tiên mặt đâu φ 80; tiên tinh lỗ φ 31,5 ; tiên tru 11 φ 80; tiên mặt đôi diên mặt đâu φ 160; vê tron goc R5 ; vat mép 2x45º III Nguyên công III: Khoan lỗ φ 20………………………… 15 IV Nguyên công IV: Tiên lỗ côn……………………………… 17 V Nguyên công V : Xoc rãnh then …………………………… 19 VI Nguyên công VI: Kiêm tra đô không vuông goc giưa mặt đâu 21 so vơi đương tâm lỗ…………………………………………… PHẦN IV : XÁC ĐỊNH THỜI GIAN NGUN CƠNG 21 PHẦN V.TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CƠNG PhÇn VI : Tính thiết kế đồ gá gia cễNG LỠ ø20 28 SVTH: Phạm Văn Đờng 31 Lớp ĐH CTM B K4 - 37 - Đồ án công nghệ chế tạo máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo Tµi liƯu tham kh¶o 35 Mơc lơc 36 SVTH: Phạm Văn Đồng Lớp ĐH CTM B K4 - 38 - ... máy Khoa Cơ Khí Chế Tạo ø 50 2,0 ± 0,2 ø 80 2,0 ± 0,3 PhÇn VI : Tính thiết kế đồ gá gia cễNG Lễ ứ20 Trình tự thiết kế đồ gá: Tính lc kẹp - Sơ đồ định vị : Khi thiờt kê đồ ga cân tuân theo... Thơi gian từng chiêc (thơi gian nguyên công) Tcb - Thơi gian ban ( thêi gian cÇn thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích thc tính chất lí chi tiết; thời gian đc thc máy tay tng trờng hợp gia. .. 205.1.0,9.1 = 185 ( m/ph) số vòng quay máy n = 1000.Vt = 736 (v/ph) Ta chän sè π d vòng quay theo máy ne = 750(v/ph) tính lại vËn tèc c¾t: Vc¾t = π d ne = 188 (m/ph) 1000 Tra bảng 5. 68 ta có công