Chương 2: THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT Hình đánh số bề mặt chi tiết 4.1/ Chọn chuẩn để gia cơng chi tiết : Mục đích chọn chuẩn: chọn chuẩn quan trọng việc thiết kế quy trình cơng nghệ, chọn chuẩn hợp lý cần thỏa mãn yêu cầu sau: - Đảm bảo chất lượng chi tiết suốt q trình gia cơng - Đảm bảo suất cao, giá thành hạ Từ nguyên tắt ta có phương pháp chọn chuẩn sau: Khi chọn chuẩn phải suất phát từ nguyên tắt điểm định vị chi tiết để khống chế hết số bậc tự cần thiết chi tiết cách hợp lý tuyết đối tránh thiếu siêu định vị, số trường hợp cần tránh thừa định vị không cần thiết Chọn chuẩn cho không bị lực cắt, lực kẹp làm biến dạng chi tiết nhiều, đồng thời lực kẹp phải nhỏ để giảm bớt sức lao động cho người công nhân Chọn chuẩn cho kết cấu đồ gá phải đơn giản, sử dụng thuận lợi thích hợp với loại hình sản xuất 4.1a/ Chọn chuẩn thơ: Chọn chuẩn thơ có ý nghĩa định đến quy trình cơng nghệ, ảnh hưởng đến ngun cơng sau độ xác tới chi tiết gia cơng 4.1b u cầu chọn chuẩn thơ: Đảm bảo độ xác vị trí tương quan bề mặt gia công bề mặt không gia công Đảm bảo phân bố lương dư cho bề mặt gia công 4.1c Cần ý chọn chuẩn thô: Theo phương kích thước định, kích thước gia cơng có bề mặt gia cơng, nên chọn bề mặt làm chuẩn thơ Theo phương kích thước định, chi tiết gia cơng có hay nhiều bề mặt gia cơng, nên chọn bề mặt có u cầu độ xác tương quan so với bề mặt gia công cao làm chuẩn thơ Theo phương kích thước định, chi tiết gia cơng có tất bề mặt gia cơng ta nên chọn bề mặt phơi có u cầu lượng dư nhỏ đồng làm chuẩn thô Ứng với bậc tự cần thiết phép chọn sử dụng chuẩn thô không lần, mặt mặt chuẩn thô Nếu phạm chuẩn thơ gây nên vị trí tương quan bề mặt gia cơng với 4.2a / Chọn chuẩn tinh: Yêu cầu chọn chuẩn tinh: Đảm bảo phân bố lượng dư cho bề mặt gia công Đảm bảo độ xác vị trí tương quan bề mặt gia công với Nguyên tắt chọn chuẩn tinh: Cố gắng chọn chuẩn tinh chuẩn tinh chính, chi tiết có vị trí gia cơng giống làm việc, độ xác đạt cách trực tiếp nên dể dàng hơn, đồng thời đơn giản hóa q trình lắp ráp đỡ phải gia công thêm chuẩn tinh phụ Cố gắn chọn chuẩn tinh cho tính trùng chuẩn cao tốt Nếu giảm sai số gia công chuẩn sở trùng với chuẩn khởi suất sai số chuẩn c=0 Cố gắn chọn chuẩn tinh thống cho trình gia cơng Nếu chủng loại đồ gá giảm bớt Do giảm bớt chi phí thiết kế, tính tốn chế tạo đồ gá nên giá thành giảm 4.3/ CÁC PHƯƠNG ÁN ĐỂ GIA CÔNG CHI TIẾT: 4.3.1/ phương án 1: - Nguyên công 1: Phay khỏa mặt đầu khoan lỗ tâm - Nguyên công 2: Một đầu kẹp vào mâm cặp, đầu chống tâm tiên thô mặt trụ 60, 65, 75 - Nguyên công 3: Một đầu kẹp vào mâm cặp, đầu chống tâm Tiện thô mặt trụ 60, 80 Nguyên công 4: chống tâm đầu Tiện bán tinh mặt trụ 60, 65, 75,80 Nguyên công 5: chống tâm đầu Mặt trụ B làm chuẩn Vát mép mặt 1, mặt 7: 2x450 Tiện tinh mặt mặt trụ 60, 65, 75, 80 - Nguyên công 6: phay rãnh then - Nguyên công 7: nhiệt luyện Nguyên công 8: mài cổ trục Cổ trục 60, 65, 75 Nguyên công 9: tổng kiểm tra 4.3.2/ phương án 2: - Nguyên công 1: Mặt trụ B làm chuẩn Tiện mặt đầu khoan lỗ tâm - Nguyên công 2: Mặt trụ B làm chuẩn tiên thô mặt 2, mặt 3, mặt 4, măt 5, ( 60, 65, 75, 80) - Nguyên công 3: Mặt trụ A làm chuẩn Vat mặt, khoan lỗ tâm - Nguyên công 4: Mặt trụ A làm chuẩn Tiện thô mặt : 60 Nguyên công 5: phay mặt 8: rãnh then Nguyên công 6: Mặt trụ A làm chuẩn Vát mép 2x450 Tiện tinh mặt trụ 7, mặt trụ 2, ( 60, 80 ) Nguyên công 7: Mặt trụ B làm chuẩn Vát mép 2x450 Tiện tinh bề mặt trụ 60, 65, 75 Nguyên công 7: mài thô Cổ trục 60, 65 Nguyên công 8: mài tinh Cổ trục 60, 65 4.3.2/ phương án 3: - Nguyên công 1: Tiện khỏa mặt đầu khoan lỗ tâm - Nguyên công 2: chống tâm thô 60, 65, 75, 80 - Nguyên công 3: chống tâm đầu Tiện thô: 60, 65 - Nguyên công 4: phay mặt 8: rãnh then - Nguyên công 5: chống tâm đầu Vát mép 2x450 Tiên tinh mặt trụ 7, mặt trụ 2, ( 60, 80 ) Nguyên công 6: Chống tâm đầu Vát mép 2x450 Tiện tinh :60, 65, 75 Nguyên công 7: mài thô Cổ trục 60, 65, 75 Nguyên công 8: mài tinh Cổ trục: 60, 65, 75 4.4) PHÂN TÍCH CÁC NGUYÊN CÔNG: phương án 1: Ưu điểm phân tán nguyên công phù hợp với sản xuất hàng khối, hợp với quy trình cơng nghệ, giảm số lần gá đặt, định vị chi tiết, nên đảm bảo độ song song, độ vng góc, độ đồng tâm, nên độ bóng, độ cao phương án 2: Mất nhiều thời gian gá đặt, định vị, nên làm sai số kích thước, độ đồng tâm cho chi tiết Vì khơng phù hợp với sản xuất hàng khối phương án 3: Chống tâm đầu gia công thô đảm bảo độ xác, thích hợp cho sản xuất hàng hàng khối, chiều sâu cắt thô thấp, chiều sâu cắt t lớn không đảm bảo độ cứng vững, dẫn đến sai số cho sản phẩm, nên dễ gây phế phẩm  Kết luận: Vì ta chọn phương án để lập quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết 4.5) LẬP QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ GIA CƠNG CHI TIẾT: Việc lập quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết phải hợp lý nhất, để rút ngắn thời gian phục vụ thời đảm bảo suất hiệu kinh tế cao Đồng thời việc xếp nguyên công hợp lý tránh tượng gia công phôi bị phế phẩm nguyên công trước Khi thiết kế phải dựa vào nguyên tắt sau: Căn vào trạng thái cuối bề mặt gia công để lập phương án thứ tự hợp lý Cố gắn bố trí ngun cơng dễ hây phế phẩm lên trước, trể tránh thời gian gia cơng phơi phế phẩm Để lập quy trình cơng nghệ gia công chi tiết, trước tiên ta phải xét yêu cầu kỹ thuật, từ đưa biện pháp công nghệ gia công 1) Nguyên công 1: Khỏa mặt đầu khoan lỗ tâm + Định vị: chi tiết định vị khối v ngắn định vị bậc tự do, chống dịch chuyển theo chiều dọc trục ta dùng chốt tùy để định vị bậc tự thứ + Keïp chặt: hình vẽ + Chọn máy: ta chọn máy gia cơng máy phay có kí hiệu MP-71M có thơng số sau: Đường kính gia cơng 25 – 125 mm Chiều dài chi tiết gia công 200 – 500 mm Giới hạn chạy dao phay 20 – 400 mm/ph Số cấp tốc độ dao phay: Giới hạn số vòng quay dao khoan 20 – 300 mm/ph Công suất động phay – khoan: 7.5 – 2.2 kw Các bước công nghệ: Bước 1: phay thơ mặt đầu + Chọn dao: Dao phay mặt đầu T15K6, có thơng số D = 80(mm); z = Gia công rãnh then ta chọn chiều sâu cắt t =2mm Bảng 5-153 ta chọn bước tiến dao Sz =0,12mm/răng Lượng chạy dao vòng S0 = 0,12 =0,6 mm/vịng Phơi có: B =60mm Bảng 5-154 ta chọn tốc độ cắt Vb = 33,5 m/ph Hệ số hiệu chỉnh: Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=0,86 Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu cắt t: K2=0,88 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội: K4=1 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt: Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =33,5 0,86 0,88 =25,4 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.25,4   101 (vòng/phút)  D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 475 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.80.475   119,3 (m/phuùt) 1000 1000 Lực cắt gọt: Pz  C p t Xp Y u S z p B p Z q D p n p KP (kg) Trong đó: Cv = 825; Xp =1; Yp = 0,75; up = 1,1;  p  0,2 ; qp =1,3 ( sách chế độ cắt gia cơng khí bảng – 5) Theo bảng(12-1)   K p  K mp   b   75  0,3  32     75  0,3  0,77 Thay vào công thức: 825.21.0,12 0, 75.1301,1 Pz   211 kg 201,3.475 0.2  PZ < [P]M = 360 kg đảm bảo điều kiện làm việc an toàn Công suất cắt gọt: N cg  PZ Vtt 211.119,3   4,1KW 102.60 102.60  Ncg < NM đảm bảo công suất cắt gọt Thời gian gia công thô: T0thô  L L  L1  L2 2,5  12    0,04 phút 475 SM D  d 170  165   2,5 mm 2 L1  0,5.(20  20  20 )   12 mm L2  (1  6) mm; chọn L2 = mm Bước 2: Phay tinh: Chiều sâu cắt t= 0,5mm; Bước tiến: Stb =0,25 (bảng 5-125 STCNCTM tập 2) Chọn SM =0,2 mm/vòng Bảng 5-153 ta chọn bước tiến dao Sz =0,12mm/răng Lượng chạy dao vịng S0 = 0,12 =0,6 mm/vịng Phơi có: B =60mm Bảng 5-154 ta chọn tốc độ cắt Vb = 33,5 m/ph Hệ số hiệu chỉnh: Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=0,86 Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu cắt t: K2=0,88 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội: K4=1 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt: Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =33,5 0,86 0,88 =25,4 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.25,4   101 (vòng/phút)  D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 600 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.80.600   150,7 (m/phuùt) 1000 1000 Lực cắt gọt: Pz  C p t Xp Y u S z p B p Z q D p n p KP (kg) Trong đó: Cv = 825; Xp =1; Yp = 0,75; up = 1,1;  p  0,2 ; qp =1,3 ( sách chế độ cắt gia cơng khí bảng – 5) Theo bảng(12-1) K p  K mp    b   75  0,3  32     75  0,3  0,77 Thay vào công thức: Pz  825.0,51.0,12 0, 75.601,1  7,1 (kg) 801,3.600 0.2  PZ < [P]M = 360 (kg); đảm bảo điều kiện làm việc an tồn Cơng suất cắt gọt: N cg  PZ Vtt 7,1.150,7   0,2 KW 102.60 102.60  Ncg < NM Đảm bảo công suất cắt gọt Thời gian gia công tinh: T0tinh  L L  L1  L2 2,5  15,5    0,07 phút 600 SM D  d 170  165   2,5 mm 2 L1  0,5.(80  80  60 )   15,5 mm L2  (1  6) mm; chọn L2 = mm Bước 3: khoan tâm Chọn mũi khoan tâm la mũi khoan đuôi trụ làm vật liệu T15K6, có kích thước sau: D = 5mm; L = 132mm; l = 87mm _Chiều sâu cắt t= 2,5mm Bước tiến: Stb = 0,2 Chọn SM =0,2 mm/vòng _Tốc độ cắt Vb=55 m/phút (ø 5-86, sổ tay CNCTM tập 2) Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=0,9 Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu lỗ K2 = 0,7 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền dao K4 = Vaäy tốc độ cắt tính toán Vt: Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =55 0,9 0,7 1.1 =34,65 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.34,65   2207 (vòng/phút) 3,14.5  D Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1200 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt  3,14.5.1200  18,8 (m/phuùt) 1000 Lực cắt gọt: PZ = CPZ tXPZ SYPZ VNZ KPZ Trong đó: CPZ = 300; xpz =1; ypz = 0,75; nz = -0,15 ( sách chế độ cắt gia công khí bảng 11 – 1) Hệ số hiệu chỉnh: KPZ =KMP K PZ K PZ K PZ KrPZ Trong đó: KMP =1; K PZ =0,94; K PZ =1; K PZ = 1; KrPZ =0,93  KPZ =1 0,94 0,93 = 0,87 0,75  PZ =300 2,5 0,2 18,8-0,15 0,87 = 125,6 kg  PZ < [P]M = 350 kg đảm bảo điều kiện làm việc an tồn Cơng suất cắt gọt: N cg  PZ Vtt 125,6.18,8   0,4 KW 102.60 102.60  Ncg < NM đảm bảo công suất cắt gọt Thời gian gia công: T0  L  L1 30  3,44   0,14 phút 0,2.1200 S n M Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.167,4   888,5 (vòng/phút) 3,14.60  D Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1250 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.60.1250   235,5 (m/phút) 1000 1000 Thời gian gia cơng bán tinh: T0tinh  L1  L  L1  L2 46  2,46   0,06 phút 0,7.1250 S nM 0,8   2,46 mm tg 60 L2  Bước 2: tiện bán tinh: Þ80 Gia cơng tinh phần trục có đường kính  80 ; l = 29mm Kích thước cần đạt  81,5  0,05 + Chọn dao: chọn dao tiện ngồi thân cong có góc nghiêng 900, vật liệu T15K6, theo bảng -11 STCNCTM tập ta chọn kích thước dao sau H = 16(mm); B = 25; L = 100;   60 ; r = 0,5 + Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t = 0,8 mm Bước tiến: Stb = 1,2 mm/vòng (bảng 5-64 STCNCTM tập 2) Chọn SM =0,7 mm/vịng _Tốc độ cắt Vb= 182 m/phút (bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2) Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=1 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2=1 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào góc ngiêng  : K4=0,92 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt: Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =182 1 0,92 =167,4 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.167,4   666,4 (vòng/phút)  D 3,14.80 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1250 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.80.1250   314 (m/phút) 1000 1000 Thời gian gia cơng bán tinh: T0tinh  L1  L  L1  L2 29  2,46   0,035 phút 0,7.1250 S nM 0,8   2,46 mm tg 60 L2  Bước 3: tiện bán tinh: Þ60 Gia cơng tinh phần trục có đường kính  60 ; dài 46mm Kích thước cần đạt  62,5  0,05 + Choïn dao: chọn dao tiện ngồi thân cong có góc nghiêng 900, vật liệu T15K6, theo bảng -11 STCNCTM tập ta chọn kích thước dao sau H = 16(mm); B = 25; L = 100;   60 ; r = 2,0 + Chế độ cắt: Chiều sâu caét t = 0,8 mm Bước tiến: Stb = 1,27 mm/vòng (bảng 5-64 STCNCTM tập 2) Chọn SM =0,7 mm/vòng _Tốc độ cắt Vb= 182 m/phút (bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2) Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=1 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2=1 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào góc ngiêng  : K4=0,92 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt: Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =182 1 0,92 =167,4 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.167,4   888,5 (vòng/phút)  D 3,14.60 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1250 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.60.1250   235,5 (m/phuùt) 1000 1000 Thời gian gia công bán tinh: T0tinh  L1  L  L1  L2 46  2,46   0,06 phút 0,7.1250 S nM 0,8   2,46 mm tg 60 L2  Bước 4: tiện bán tinh: Þ65 Gia cơng tinh phần trục có đường kính  60 ; dài 31mm Kích thước cần đạt  67,5  0,05 + Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t=0,8mm Bước tiến: Stb =1,2 mm/vịng (bảng 5-64 STCNCTM tập 2) Chọn SM = 0,7 mm/vịng _Tốc độ cắt Vb= 182 m/phút (bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2) Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=1 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2=1 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào góc ngiêng  : K4=0,92 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt : Vt=Vb K1 K2 K3 K4 = 182 1 0,92 =167,4 m/phuùt Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.167,4   820 (vòng/phút) 3,14.65  D Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1250 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.65.1250   255 (m/phuùt) 1000 1000 Thời gian gia công bán tinh: T0thô  L1  L  L1  L2 31  2,46   0,038 phút 0,7.1250 S nM 0,8   2,46 mm tg 60 L2  Bước 5: tiện bán tinh: Þ75 Gia cơng tinh phần trục có đường kính  60 ; l = 31mm Kích thước cần đạt  77,5  0,05 + Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t=0,8mm Bước tiến: Stb =1,2 mm/vịng (bảng 5-64 STCNCTM tập 2) Chọn SM =0,7 mm/vịng Tốc độ cắt Vb=182 m/phút (bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2) Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=1 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2=1 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào góc ngiêng  : K4=0,92 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt : Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =182 1 0,92 = 167,4 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.167,4   710 (vòng/phút)  D 3,14.75 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1250 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.75.1250   294 (m/phuùt) 1000 1000 Lực cắt gọt: PZ = CPZ tXPZ SYPZ VNZ KPZ Trong đó: CPZ = 300; xpz =1; ypz = 0,75; nz = -0,15 ( sách chế độ cắt gia cơng khí bảng 11 – 1) Hệ số hiệu chỉnh: KPZ =KMP K PZ K PZ K PZ KrPZ Trong đó: KMP =1; K PZ =0,94; K PZ =1; K PZ = 1; KrPZ =0,93  KPZ =1 0,94 0,93 = 0,87 0,75  PZ =300 0,8 0,7 294-0,15 0,87 = 68 kg  PZ < [P]M = 360 kg đảm bảo điều kiện làm việc an toàn Công suất cắt gọt: N cg  PZ Vtt 67,3.294   3,2 KW 102.60 102.60  Ncg < NM Đảm bảo công suất cắt gọt Thời gian gia công bán tinh: T0thô  L1  L  L1  L2 109  2,46   0,127 phút 0,7.1250 S nM 0,8   2,46 mm tg 60 L2  Ngun cơng 5: tiện tinh: Þ60, Þ65, Þ75 Bước 1: tiện tinh: Þ60 Gia công tinh phần trục có đường kính  60 ; dài 46mm Kích thước cần đạt  60,5  0,05 + Chọn dao: chọn dao tiện ngồi thân cong có góc nghiêng 900, vật liệu T15K6, theo bảng -11 STCNCTM tập ta chọn kích thước dao sau H = 16(mm); B = 25; L = 100;   60 ; r = + Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t=0,5mm Bước tiến: Stb =0,25 mm/vịng (bảng 5-64 STCNCTM tập 2) Chọn SM =0,21 mm/vịng _Tốc độ cắt Vb=231 m/phút (bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2) Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=1 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2=1 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào góc ngiêng  : K4=0,92 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt: Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =231 1 0,92 = 212,5 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.212,5   1128 (vòng/phút) 3,14.60  D Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1250 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.60.1250   235,5 (m/phuùt) 1000 1000 Thời gian gia công tinh: T0tinh  L1  L  L1  L2 46  2,29   0,18 phút 0,21.1250 S nM 0,5   2,29 mm tg 60 L2  Bước 2: tiện tinh: Þ80 Gia cơng tinh phần trục có đường kính  80 ; l = 29mm Kích thước cần đạt  80,5  0,05 + Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t=0,5mm Bước tiến: Stb =0,25 mm/vòng (bảng 5-64 STCNCTM tập 2) Chọn SM =0,21 mm/vịng _Tốc độ cắt Vb=231 m/phút (bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2) Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=1 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2=1 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào góc ngiêng  : K4=0,92 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt: Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =231 1 0,92 =212,5 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.212,5   846 (vòng/phút) 3,14.80  D Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1250 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.80.1250   314 (m/phút) 1000 1000 Thời gian gia công tinh: T0tinh  L1  L  L1  L2 29  2,29   0,002 phút 0,21.1250 S nM 1,5   2,29 mm tg 60 L2  Bước 3: tiện tinh: Þ60 Gia cơng tinh phần trục có đường kính  60 ; dài 46mm Kích thước cần đạt  60,5  0,05 + Choïn dao: chọn dao tiện ngồi thân cong có góc nghiêng 900, vật liệu T15K6, theo bảng -11 STCNCTM tập ta chọn kích thước dao sau H = 16(mm); B = 25; L = 100;   60 ; r = + Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t=0,5mm Bước tiến: Stb =0,25 mm/vòng (bảng 5-64 STCNCTM tập 2) Chọn SM =0,21 mm/vịng _Tốc độ cắt Vb=231 m/phút (bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2) Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=1 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2=1 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào góc ngiêng  : K4=0,92 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt: Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =231 1 0,92 =212,5 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.212,5   1128 (vòng/phút)  D 3,14.60 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1250 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.60.1250   235,5 (m/phút) 1000 1000 Thời gian gia công tinh: T0tinh  L1  L  L1  L2 46  2,29   0,18 phút 0,21.1250 S nM 1,5   2,18 mm tg 60 L2  Bước 4: tiện tinh: Þ65 Gia cơng tinh phần trục có đường kính  60 ; dài 31mm Kích thước cần đạt  65,5  0,05 + Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t=0,5mm Bước tiến: Stb =0,25 mm/vịng (bảng 5-64 STCNCTM tập 2) Chọn SM =0,21 mm/vịng _Tốc độ cắt Vb=231 m/phút (bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2) Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=1 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2=1 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào góc ngiêng  : K4=0,92 Vậy tốc độ cắt tính toán laø Vt : Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =231 1 0,92 =212,5 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.212,5   1041 (vòng/phút) 3,14.65  D Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1250 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.65.1250   255 (m/phút) 1000 1000 Thời gian gia cơng tinh: T0thô  L1  L  L1  L2 31  2,29   0,13 phút 0,21.1250 S nM 1,5   2,29 mm tg 60 L2  Bước 3: tiện tinh: Þ75 Gia cơng tinh phần trục có đường kính  60 ; l = 31mm Kích thước cần đạt  75,5  0,05 + Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t=0,5mm Bước tiến: Stb =0,25 mm/vòng (bảng 5-64 STCNCTM tập 2) Chọn SM =0,21 mm/vịng Tốc độ cắt Vb=231 m/phút (bảng 5-64, sổ tay CNCTM tập 2) Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=1 Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K2=1 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào góc ngiêng  : K4=0,92 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt : Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =231 1 0,92 = 212,5 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.212,5   902,3 (vòng/phút)  D 3,14.75 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 1250 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.75.1250   294 (m/phút) 1000 1000 Lực cắt gọt: PZ = CPZ tXPZ SYPZ VNZ KPZ Trong đó: CPZ = 300; xpz =1; ypz = 0,75; nz = -0,15 ( sách chế độ cắt gia cơng khí bảng 11 – 1) Hệ số hiệu chỉnh: KPZ =KMP K PZ K PZ K PZ KrPZ Trong đó: KMP =1; K PZ =0,94; K PZ =1; K PZ = 1; KrPZ =0,93  KPZ =1 0,94 0,93 = 0,87 0,75  PZ =300 0,5 0,21 294-0,15 0,87 = 17,3 kg  PZ < [P]M = 360 kg đảm bảo điều kiện làm việc an tồn Cơng suất cắt gọt: N cg  PZ Vtt 17,3.294   0,83KW 102.60 102.60  Ncg < NM đảm bảo công suất cắt gọt Thời gian gia công tinh: T0thô  L1  L  L1  L2 109  2,29   0,42 phút 0,21.1250 S nM 1,5   2,29 mm tg 60 L2  Nguyên công 6:phay rãnh then: l =100 mm; d = 20mm - Định vị: chi tiết gia công định vị khối V ngắn, định vị bậc tự do, để chống dịch chuyển theo chiều dọc trục, ta dùng chốt để định vị bậc tự thứ - Chọn máy phay: Máy có ký hiệu 6H13 - Bề mặt làm việc bàn máy 400 x1600 mm2 - Công suất động 10 KW - Hiệu suất máy 0,75 - Lực lớn cho phép theo cấu tiến máy 200 KG - Số vịng quay cua trục chính(v/ph): 30-37, 5-4, 75-60-75-95-118-150-190235-300-375-475-600-753-950-1180-1500 - Bước tiến bàn máy(mm/ph ): 23-30-37-47-60-75-95-120-150-190-240300-370-470-600-750-1200 Các bước công nghệ: Kích thước cần đạt: 20x100x11 Chọn dụng cụ cắt: Ta chọn dao phay ngón trụ có kích thước sau: D =20 mm ; B = 20 mm; L = 100mm ; Z = Chế độ cắt: Gia công rãnh then ta chọn chiều sâu cắt t =2mm Bảng 5-153 ta chọn bước tiến dao Sz =0,12mm/răng Lượng chay dao vòng S0 = 0,12 =0,6 mm/vịng Phơi có B =20mm Bảng 5-154 ta chọn tốc độ cắt Vb = 33,5 m/ph Hệ số hiệu chỉnh: Hệ số phụ thuộc vào độ cứng chi tiết gia công K1=0,86 Hệ số phụ thuộc vào chiều sâu cắt t: K2=0,88 Hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao K3=1 Hệ số phụ thuộc vào dung dịch trơn nguội: K4=1 Vậy tốc độ cắt tính toán Vt: Vt=Vb K1 K2 K3 K4 =33,5 0,86 0,88 =25,4 m/phút Số vòng quay trục theo tính toán là: n 1000.V 1000.25,4   404,5 (vòng/phút)  D 3,14.20 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 475 vòng/phút Như vậy, tốc độ cắt thực tế là: Vtt   DnM 3,14.20.475   29,83 (m/phuùt) 1000 1000 Lực cắt gọt: Pz  C p t Xp Y u S z p B p Z q D p n p KP (kg) Trong đó: Cv = 825; Xp =1; Yp = 0,75; up = 1,1;  p  0,2 ; qp =1,3 ( sách chế độ cắt gia cơng khí bảng – 5) Theo bảng(12-1) K p  K mp    b   75  0,3  32     75  0,3  0,77 Thay vào công thức: Pz  825.21.0,12 0,75.201,1  53kg 201,3.475 0.2  PZ < [P]M = 360 kg đảm bảo điều kiện làm việc an tồn Cơng suất cắt gọt: N cg  PZ Vtt 53.29,83   0,2 KW 102.60 102.60  Ncg < NM đảm bảo công suất cắt gọt Thời gian gia công thô: T0thô  L  L1  L2 100  12    0,24 phút 475 SM L1  0,5.(20  20  20 )   12 mm L2  (1  6) mm; chọn L2 = mm Nguyên công 7: nhiệt luyện Độ cứng sau nhiệt luyện đạt 210  260 HB Chọn phương án ram Tơi nung nóng chi tiết đến 840 giữ 60 Ram cao nung nóng chi tiết T0 =6400 Sau giữ nhiệt làm nguội khơng khí Ngun cơng 8: mài cổ trục  60, 65, 75 - Chi tiết định vị mũi tâm mềm Mũi tâm ụ trước khống chế bậc tự do, mũi tâm ụ sau khống chế bậc tự Mũi tâm sau di chuyển dọc trục cách dể dàng nhờ lò xo để tháo lắp chi tiết thuận tiện - Kẹp chặt: chi tiết kẹp cặt lực dọc trục mũi chống tâm trước sau - Chọn máy mài 2A130 có cơng suất động trục là: Nđc = KW Số cấp tốc độ mâm cặp ụ trước: vơ cấp đường kính lớn đá mài 350 mm Tốc độ đá mài 1880; 2110 (v/ph) Chọn dụng cụ đo: dùng Panme Chọn chế độ gia cơng: Mài cổ trục : Tính vận tốc đá: v d   D.nd (m / ph) 1000.60 D: đường kính đá: chọn D = 250 mm nđ : số vòng quay đá chọn nđ =1880 v/ph  vd  3,14.250.1880  24,6(m / ph) 1000.60 Tính vận tốc (m/ph) số vòng quay chi tiết: (Tra bảng 3-9 sách chế độ cắt gia công khí), chọn Vct = 20 m/ph Tính số vịng quay trục chính: n  Chọn n = 200 v/ph Tính vận tốc cắt thực tế: 1000.v 1000.20   106(vg / ph) 3,14.60  d v  d n 3,14.60.200   37,68(m / ph) 1000 1000 Tính chọn bước tiến dao ngang Sm (mm/ph) Chu trình tay: lấy theo công thức STGCC Sm = Sm(b) K1 K2 K3 Trong đó: K1 : hệ số phụ thuộc vào vật liệu gia công K2 : hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dụng cụ K3 : hệ số phụ thuộc vào tỷ số chiều dài cắt với dường kính Tra bảng 2.196 ta tra Sm(b) = 0,6 (m/ph) với đường kính đá mài D = 250 (mm) >160 bề rộng mài b = 19 (mm) Tra bảng 2.198 STGCC có K1 = 1,1 với vận tố đá vđ = 24,6 (m/ph) Tra bảng 2.199 STGCC có : K2 = 0,7 với vận tố xác gia công  = 0,01 (mm) lượng dư bên a = 0,25 (mm) Tra bảng 2.200 STGCC có K3 =0,8 đường kính đá D =250 (mm), tính chất bề mặt gia công trơn số lương đá Như thay vào công thức ta có: Sm =Sm(b) K1 K2 K3 = 0,6 1,1 0,7 0,8 = 0,4 (mm/ph) Xác định thời gian sửa tinh tt (phút) tra bảng 2.201 Bề rộng mài b = 19 mm đương kính cổ trục d = 75 mm, độ xác gia cơng 