MỤC LỤC
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN……………………………………..…............................….i
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN………………………………………….......................….…..ii
LỜI NÓI ĐẦU…………………………………………………………………………...…......................…..iii
CHƯƠNG 1: NGUYÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ CHẾ TẠO PHÔI........................................... 1
1.1 Bản vẽ chi tiết................................................................................................................................. 1
1.2 Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết.................................................................. 1
1.3. Phân tích chi tiết gia công.............................................................................................................. 1
1.3.1 Dung sai kích thướt các bề mặt gia công.................................................................................... 1
1.3.2 Yêu cầu kỹ thuật.......................................................................................................................... 2
1.3.3 Vật liệu chi tiết............................................................................................................................. 2
1.4. Tính sản lượng và trọng lượng chi tiết...........................................................................................3
1.5 Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi....................................................................................... 3
1.5.1 Chọn phôi.................................................................................................................................... 3
1.5.3 Tra lượng dư đúc......................................................................................................................... 4
1.5.4 Sai lệch cho phép kích thước của chi tiết đúc bằng gang........................................................... 5
CHƯƠNG 2: THIẾT LẬP TRÌNH TỰ GIA CÔNG................................................................................ 5
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.......................................................................................... 11
3.1 Nguyên công 1: Phay thô mặt 1.................................................................................................... 11
3.2 Nguyên công 2: Phay thô mặt 2................................................................................................... 12
3.3 Nguyên công 3: Khoan lỗ φ25...................................................................................................... 14
3.4 Nguyên công 4: Phay bán tinh mặt 1........................................................................................... 19
3.5 Nguyên công 5: Phay thô rãnh 4................................................................................................... 21
3.6 Nguyên công 6: Phay thô hai mặt 5, 8.......................................................................................... 22
3.7 Nguyên công 7: Khoan lỗ φ16...................................................................................................... 24
3.8 Nguyên công 8: Vát mép φ25 2x45o............................................................................................. 26
3.9 Nguyên công 9: Phay cắt rảnh 5 mm............................................................................................ 28
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN LƯỢNG DƯ GIA CÔNG........................................................................... 31
4.1 Tính toán lượng dư....................................................................................................................... 31
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT............................................................................................ 35
5.1 Sơ đồ gá đặt.................................................................................................................................. 35
5.2 Thông số - hệ số - chỉ số mũi khi tính chế độ cắt.......................................................................... 35
5.3 Công thức và trình tự tính............................................................................................................. 36
5.3.1 Chiều sâu cắt............................................................................................................................. 36
5.3.2 Lượng chạy dao......................................................................................................................... 36
5.3.4 Momen xoắn - lực chiều trục khi khoan..................................................................................... 37
5.3.5 Công suất cắt............................................................................................................................. 37
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ.................................................................................... 38
6.1 Thành phần đồ gá......................................................................................................................... 38
6.2 Tính lực kẹp cần thiết................................................................................................................... 38
6.2.1 Xét ảnh hưởng của lực dọc trục P..............................................................................................38
6.2.3 Tính đường kính bulong............................................................................................................ 39
6.3 Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá...................................................................................... 39
KẾT LUẬN......................................................................................................................................... 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................................................... 42
LỜI NÓI ĐẦU
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kĩ sư và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, điện lực ... Để giúp cho sinh viên nắm vững được các kiến thức cơ bản của môn học và làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chương trình đào tạo, đồ án môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu được của sinh viên chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học.
Đồ án môn học Công nghệ chế tạo là môn học mang tính tổng hợp các kiến thức đã học liên quan tới công nghệ chế tạo máy (như các môn cơ sở công nghệ chế tạo máy, dung sai kỹ thuật đo, nguyên lý chi tiết máy...) để chế tạo được một chi tiết nhằm đảm bảo yêu cầu thiết kế phù hợp với điều kiện công nghệ hiện nay của nước ta, với thời gian và phương pháp gia công tối ưu…Muốn đạt được tất cả các điều trên ta phải thiết kế được một quy trình công nghệ gia công hợp lý.
Để thực hiện đồ án, sinh viên ngoài việc phải nắm vững các kiến thức về phương pháp tạo phôi, các phương pháp gia công, định vị, gá đặt, do lường… mà còn phải biết cách lựa chọn phương pháp nào tối ưu, hợp lý nhất. Một quy trình công nghệ hợp lý là áp dụng được những công nghệ, máy móc phù hợp với điều kiện trong nước, thời gian gia công ngắn, chi phí gia công thấp nhưng chi tiết vẫn đạt kích thước với dung sai theo yêu cầu kỹ thuật, giá thành rẻ đáp ứng được nhu cầu sử dụng.
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo đặc biệt là thầy : ThS ……………., đến nay em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo máy. Trong quá trình thiết kế và tính toán không tránh khỏi những sai sót do thiếu thực tế và kinh nghiệm thiết kế. Em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
TP. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
……………….
CHƯƠNG 1: NGUYÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG VÀ CHẾ TẠO PHÔI
1.1 Bản vẽ chi tiết
Bản vẽ chi tiết Càng gạt thể hiện như hình dưới.
1.2 Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
- Càng gạt là chi tiết dạng càng, là cho tiết thường gặp trong hệ thống cơ khí có chức năng tạo ra chuyển động dao động, lắc, gạt từ bộ phận truyền động đến bộ phận khác.
- Chi tiết gồm 1 lỗ φ25 lắp với trục tiêu chuẩn để xoay cùng trục đó nên yêu cầu về dung sai kích thước và nhám bề mặt khá cao. Lỗ này được gia công đạt dung sai D8 và độ nhám Ra=1.6 để lắp có độ hở với trục tiêu chuẩn. Lắp có độ hở để dễ dàng cho trục vào và còn có bulong siết cố định lỗ với trục. Đồng với lỗ được gia công đảm bảo độ vuông góc đường tâm lỗ với mặt đáy A là 0.03mm.
1.3. Phân tích chi tiết gia công
1.3.1 Dung sai kích thướt các bề mặt gia công
- Nhìn chung đối với chi tiết này ta cần chú ý tới độ vuông góc giữa mặt đáy và lỗ ∅25mm
- Lỗ ∅25 mm là bề mặt quan trọng tiếp xúc trực tiếp với trục:
+ Chế độ lắp: lắp hở theo hệ thống trục, vì ∅25 mm khả năng cao lắp với trục tiêu chuẩn à D8/h7
+ Phương pháp gia công: Khoan + Khoét + Doa
+ Độ nhám: Ra1,6
- Rảnh 15mm là rãnh dùng cho chức năng gạt:
+ Chế độ lắp: do để gạt chi tiết nên lắp hở với dung sai cao à D12
+ Phương pháp gia công: Phay thô vì không tham gia lắp ghép quan trọng
+ Độ nhám: Rz40
- Rãnh 5 mm: tạo khoảng hở để siết bulong
+ Dung sai kích thướt: do không yêu cầu cao về kích thước ±IT15
+ Phương pháp gia công: Phay thô
+ Độ nhám: Rz40
- Hai mặt đầu bắt bulong:
+ Dung sai kích thướt: do không yêu cầu cao về kích thước ±IT12
+ Phương pháp gia công: Phay thô
+ Độ nhám: Rz40
1.3.2 Yêu cầu kỹ thuật
- Độ không vuông góc giữa lỗ ∅25 mm và mặt đáy không quá 0,03/100 mm chiều dài
1.3.3 Vật liệu chi tiết
- Chi tiết càng gạt được làm bằng gang xám, ký hiệu GX18-36 có cơ tính như sau theo bảng trang 239, sách Chế độ cắt gia công cơ khí
1.4 Tính sản lượng thực tế và trọng lượng chi tiết
- Sản lượng thực tế:
N=N1.(1+(α+β)/100)=10000.(1+(5+5)/100) = 11000 chiếc/năm
- Trọng lượng chi tiết được xác định theo công thức:
Q = V.γ=0.78 (kg)
Trong đó
Q: trọng lượng của chi tiết (kg)
V: thể tích của chi tiết (dm3)
γ: trọng lượng riêng của vật liệu γ gang xám = (6,8 ÷7,4) (kg/dm3)
- Để đơn giản trong đo đạc ta dùng phần mềm SOLIDWORKS để tính
- Dựa vào bảng 2.2 trang 20 [1] xác định được dạng sản xuất hàng loạt lớn.
1.4 Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi
1.4.1 Chọn phôi
Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi vì vậy cần phân tích để tìm ra tìm ra phương pháp tạo phôi thích hợp cho quá trình gia công cơ sau này, nên ta có một số phương pháp tạo phôi sau:
+ Phôi rèn dập: Phôi rèn dập bằng tay hay bằng máy đều cho độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất dư trong chi tiết nhưng lại tạo cho chi tiết dẻo và tính đàn hồi tốt. Nhưng chi tiết làm bằng gang xám rất giòn. Rèn dập sẽ không phù hợp để sản xuất.
+ Phôi cán: Chi tiết làm bằng phôi cán cũng có cơ tính gần giống như phôi rèn dập.
1.4.2 Chọn phương pháp chế tạo phôi
- Việc đúc phôi có những phương pháp như sau:
+ Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ, làm khuôn bằng tay: Phương pháp này cho chất lượng bề mặt không cao, giá thành thấp trang thiết bị đơn giản thích hợp cho sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ. Kích thướt phôi đạt cấp chính xác IT16 - IT17. Độ nhám bề mặt Rz=160 μm.
+ Đúc trong khuôn kim loại tĩnh: Phương pháp này cho độ chính xác cao nhưng giá thành và thiết bị đầu tư lớn, phôi có lượng dư nhỏ. Kích thướt phôi đạt cấp chính xác IT14 - IT15. Độ nhám bề mặt Rz=40 μm.
Kết luận: Với số lượng chi tiết như trên kết hợp tính kinh tế, dạng sản xuất và trang thiết bị thì ta chọn phương pháp chế tạo phôi Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy.
1.4.4 Sai lệch cho phép kích thước của chi tiết đúc bằng gang
- Tra bảng 2.7 trang 26 [1] tra theo cấp chính xác II.
CHƯƠNG 2: THIẾT LẬP TRÌNH TỰ GIA CÔNG
Các phương án công nghệ để gia công chi tiết Càng gạt thể hiện như bảng dưới.
a) Bảng phân tích chọn chuẩn thô:
Chọn chuẩn thô khi gia công chi tiết thể hiện như bảng dưới.
b) Bảng phân tích chuẩn tinh:
Chọn chuẩn tinh khi gia công chi tiết thể hiện như bảng dưới.
Nhận xét: Từ 2 phương án gia công trên đều đạt yêu cầu, cả 2 có cùng số nguyên công và đều hình thành chuẩn tinh thống nhất ở nguyên công 5. Tuy nhiên phương án 2 có khả năng định vị tốt hơn bởi lỗ ∅25 và rãnh 15.mm nằm cách xa nhau nên cho khả năng định vị tốt hơn phương án 1
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG
3.1 Nguyên công 1: Phay thô mặt 1
* Sơ đồ gá đặt:
* Định vị:
- Hạn chế 6 bậc tự do:
+ Dùng 3 chốt trụ khía nhám khống chế 3 bậc tự do
+ Dùng khối V ngắn khống chê 2 bậc tự do
+ Dùng chốt trụ đầu tròn khống chế 1 bậc tự do
* Kẹp chặc:
- Dùng cơ cấu kẹp liên động bằng ren để kẹp vào 2 bên gân.
* Chọn máy:
- Tra bảng 4.5, trang 49 [1], chọn máy phay ngang 6H82
* Tra chế độ cắt:
- Chiều sâu cắt: t=2,5 mm
- Lượng chạy dao răng Sz=0,24 mm/răng, bảng 4-141 [2]
- Tốc độ cắt:
Vt=181.1.1.0,8.0,89=128 m/phút
Trong đó:
+ V_b=181 m/phút bảng 5-143 [2]
+ K1 = 1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang
+ K2 = 1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tuổi bền dao
+ K3 = 0,8: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề mặt gia công gang đúc có vỏ cứng
+ K4 = 0,89: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều rộng dao phay
- Lượng chạy dao của máy 1180 mm/phút. Ta thấy lượng chạy dao theo tính toán lớn hơn nhiều lượng chạy dao của máy nên ta chọn lại Sph = 460 mm/ph
- Công suất khi phay thô theo bảng 5-145 [2]: 6,2 kW < 7 kW
- Thời gian cơ bản:
T0 = (L+L1+L2)/Sph =(50+28+5)/460=0,18 phút
Trong đó:
L: chiều dài bề mặt gia công
L1: chiều dài ăn dao
L2: chiều dài thoát dao
3.3 Nguyên công 3: Khoan lỗ ∅25
* Sơ đồ gá đặt:
* Định vị:
- Hạn chế 6 bậc tự do:
+ Dùng 3 chốt trụ đầu phẳng khống chế 3 bậc tự do
+ Dùng khối V ngắn khống chê 2 bậc tự do
+ Dùng chốt trụ đầu tròn khống chế 1 bậc tự do
* Chọn dao:
- Khoan:
Chọn dao khoan ruột gà thép gió
+ Đường kính dao: D = 23 mm
+ Vật liệu: thép gió
+ Chiều dài phần làm việc: 110 mm
- Doa:
Chọn dao doa gắn mảnh hợp kim cứng
+ Đường kính dao: D = 25 mm
+ Vật liệu: BK8
+ Chiều dài phần làm việc: 110 mm
* Tra chế độ cắt:
Bước 1: Khoan
- Chiều sâu cắt: t=11,5 mm
- Lượng chạy dao vòng S=0,95 mm/vòng, bảng 5-89 [2]
- Tốc độ cắt:
Vt=22.1.1=22 m/phút
Trong đó:
+ Vb=22 m/phút bảng 5-90 [2]
+ K1 = 1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tuổi bền dao
+ K2 = 1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu khoan
- Công suất khi phay thô theo bảng 5-111 [2]: 2.3 kW < 4 kW
- Thời gian cơ bản:
T0=(L+L1+L2)/Sph =(50+3.8+3)/240=0,24 phút
Trong đó:
L: chiều dài bề mặt gia công
L1: chiều dài ăn dao
L2: chiều dài thoát dao
Bước 3: Doa
- Chiều sâu cắt: t=0,1 mm
- Lượng chạy dao vòng S=1,2 mm/vòng, bảng 5-116 [2]
- Tốc độ cắt:
Vt = 60 m/phút bảng 5-116 [2]
- Công suất khi phay thô theo bảng 5-111 [2]: 2,1 kW < 4 kW
- Thời gian cơ bản:
T0 = (L+L1+L2)/Sph =(50+3.8+3)/852=0,1 phút
Trong đó:
L: chiều dài bề mặt gia công
L1: chiều dài ăn dao
L2: chiều dài thoát dao
3.5 Nguyên công 5: Phay thô rãnh 4
* Sơ đồ gá đặt:
* Định vị:
- Hạn chế 6 bậc tự do:
+ Dùng 2 phiến tỳ khống chế 3 bậc tự do
+ Dùng chốt trụ ngắn khống chế 2 bậc tự do
+ Dùng chốt trụ đầu tròn khống chế 1 bậc tự do
* Kẹp chặc:
- Dùng cơ cấu kẹp bằng ren.
* Chọn máy:
- Tra bảng 4.5, trang 49 [1], chọn máy phay đứng 6H12
* Tra chế độ cắt:
- Chiều sâu cắt: t=7,5 mm
- Lượng chạy dao răng S_z=0,07 mm/răng, bảng 5-153 [2]
- Tốc độ cắt:
Vt = 22,5.1.1=22,5 m/phút
Trong đó:
+ Vb =22,5 m/phút bảng 5-155 [2]
+ K1 = 1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng vật liệu
+ K2 = 1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tuổi bền dao
- Công suất khi phay thô theo bảng 5-158 [2]: 0,9 kW < 7 kW
- Thời gian cơ bản:
T0=(L+L1)/Sph =(15+10)/7,93=3,1 phút
Trong đó:
L: chiều dài bề mặt gia công
L1: chiều dài ăn dao
3.7 Nguyên công 7: Khoan lỗ ∅16
* Sơ đồ gá đặt:
* Định vị:
- Hạn chế 6 bậc tự do:
+ Dùng chốt trụ dài khống chế 4 bậc tự do vào lỗ ∅25
+ Dùng chốt trụ đầu phẳng khống chế 1 bậc tự do tịnh tiến
+ Dùng chốt trám khống chế 1 bậc tự do xoay
* Kẹp chặc:
- Dùng cơ cấu kẹp bằng ren.
* Chọn máy:
- Tra bảng 4.1[1], chọn máy phay doa ngang 262T
* Tra chế độ cắt:
- Chiều sâu cắt: t=8 mm
- Lượng chạy dao vòng S=0,7 mm/vòng, bảng 5-89 [2]
- Tốc độ cắt:
Vt=21.1.1.1=21 m/phút
Trong đó:
+ Vb = 21 m/phút bảng 5-90 [2]
+ K1 = 1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền
+ K2 = 1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chiều sâu lỗ
+ K3 = 1: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào vật liệu lũi khoan
- Công suất khi phay thô theo bảng 5-111 [2]: 1,3 kW < 7 kW
- Thời gian cơ bản:
T0 = (L+L1+L2)/Sph =(31+3,8+3)/280 = 0,14 phút
Trong đó:
L: chiều dài bề mặt gia công
L1: chiều dài ăn dao
L2: chiều dài thoát dao
3.9 Nguyên công 9: Phay cắt rảnh 5 mm
* Sơ đồ gá đặt:
* Định vị:
- Hạn chế 6 bậc tự do:
+ Dùng 2 phiến tỳ khống chế 3 bậc tự do
+ Dùng chốt trụ ngắn cắt bỏ một phần khống chế 2 bậc tự do
+ Dùng trám khống chế 1 bậc tự do
* Kẹp chặc:
- Dùng cơ cấu kẹp bằng ren.
* Chọn máy:
- Tra bảng 4.5, trang 49 [1], chọn máy phay ngang 6H82
* Tra chế độ cắt:
- Chiều sâu cắt: t=5 mm
- Lượng chạy dao răng Sz=0,03 mm/răng, bảng 5-182 [2]
- Tốc độ cắt:
Vt=35.0,8=28 m/phút
Trong đó:
+ Vb=35 m/phút bảng 5-183 [2]
+ 0,8: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào bề mặt gia công gang đúc có vỏ cứng
- Công suất khi phay thô theo bảng 5-180 [2]: 1,1 kW < 7 kW
- Thời gian cơ bản:
T0=(L+L1+L2)/Sph =(50+65+5)/180=0,7 phút
Trong đó:
L: chiều dài bề mặt gia công
L1: chiều dài ăn dao
L2: chiều dài thoát dao
Tổng hợp trang thiết bị và chế độ công nghệ thể hiện như bảng 3.1.
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
4.1 Tính toán lượng dư
- Công thức xác định lượng dư gia công tối thiểu ( Zimin ) gia công các bề mặt riêng biệt:
Zimin=R(zi-1)+T(i-1)+ρ(i-1)+εi
Trong đó:
Rzi-1: chiều cao trung bình lớp nhấp nhô bề mặt do bước gia công sát trước để lại
Ti-1: chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước công nghệ sát trước để lai
ρi-1: tổng sai lệch về vị 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
Xác định giá trị các thông số lần lượt nhưu sau:
* Xác định R(zi-1) T(i-1) (Cột 2 + 3):
- Phôi đúc gang xám đạt cấp 2 có:
T + RZ = 500 bảng 5.3, tài liệu [1]
- Phay thô: Độ nhám bề mặt: Rz = 40 μm; T1 = 100 μm
- Phay bán tinh: Độ nhám bề mặt: Rz = 25 μm; T2 = 50 μm
* Xác định sai số gá đặt (Cột 5):
- Khi phay thô:
εgđ1= √(εc2+εkc2 )
εgđ1= √(3002+1202 )=323 μm
- Khi phay bán tinh:
εgđ2= √(εc2+εkc2 )
εgđ1= √(02+1202 )=120 μm
* Kích thướt tính toán (mm) (Cột 7):
+ Kích thướt sau khi phay bán tinh: h(bán tinh)=49,875
+ Kích thướt sau khi phay thô: hthô=49,875+0,264=50,139 mm
+ Kích thướt phôi: hphôi=50,139+0,9=51,039 mm
* Kích thướt giới hạn (Cột 9 - 10):
- Sau khi phay bán tinh: hmin = 49,875 mm ; hmax = 50,085 mm
- Sau khi phay thô: hmin = 50,139 mm ; hmax = 50,469 mm
- Kích thướt phôi: hmin = 51,039 mm ; hmax = 52,039 mm
* Kiểm tra kết quả:
- Phay thô: Zmax – Zmin = 1,57 – 0,9 = 0,67 μm
- δphôi-δthô = 1 – 0,33 = 0,67 μm
- Phay bán tinh: Zmax – Zmin = 0,384 – 0,264 = 0,12 μm
- δthô-δ(bán tinh) = 0,33 – 0,21 = 0,12 μm
=> Như vậy ta thấy kết quả trên thỏa mãn
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT
5.1 Sơ đồ gá đặt
- Hạn chế 6 bậc tự do:
+ Dùng chốt trụ dài khống chế 4 bậc tự do vào lỗ ∅25
+ Dùng chốt trụ đầu phẳng khống chế 1 bậc tự do tịnh tiến
+ Dùng chốt trám khống chế 1 bậc tự do xoay
- Dùng cơ cấu kẹp bằng ren.
5.2 Thông số - hệ số - chỉ số mũi khi tính chế độ cắt
- Đường kính mũi Khoan: D = 16 mm
- Lỗ trước gia công: lỗ đặc
- Chiều dài hành trình khoan:
L=l+l1+l2=31+4,8=35,8 mm
- Độ cứng vật liệu gia công: 200 HB
- Cv: Hệ số ảnh hưởng của điều kiện cắt đến tốc độ cắt
Cv = 17,1 bảng 3-3 [4]
- Xv, Yv, m: chỉ số mũ xét đến mức độ ảnh hưởng của bước tiến, chiều sâu cắt, tuổi bền dụng cụ cắt đến vận tốc cắt.
Xv = 0 Yv= 0,4 m = 0,125bảng 3-3 [4]
- 𝐶𝑝: hệ số đối với lực chiều trục xét đến điều kiện cắt nhất định
𝐶𝑝 = 42,7 Bảng 7-3 [4]
- Zp, Xp, Yp: chỉ số mũ xét đến mức độ ảnh hưởng của đường kính mũi khoan, lượng chạy dao, chiều sâu cắt đến lực cắt khi khoan.
Z𝑝 = 1; Yp = 0,8 Bảng 7-3 [4]
- ZM, XM, YM: chỉ số mũ xét đến mức độ ảnh hưởng của D, t, S đến momen xoắn
ZM = 2; YM = 0,8 Bảng 7-3 [4]
5.3 Công thức và trình tự tính
5.3.1 Chiều sâu cắt
Chiều sâu cắt được xác định theo công thức: t=(D-d)/2=(16-0)/2=8 mm
5.3.4 Momen xoắn - Lực chiều trục khi khoan
P0= Cp.Dzp.syp.Kmp =42,7.161.0,70,8.1=513 kG
M = CM.DzM.sM.KmM=0,021.162.0,70,8.1=4 kGm
5.3.5 Công suất cắt
- Số vòng quay
n = (1000.V)/(π.D) = 1000.14,9/(π.16)=296 vòng/phút => Chọn n=300 vòng/phút
- Công suất cắt
N=(M.n)/975=4.300/975=1,23 kW<7kW
=> Thỏa điều kiện làm việc của máy
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỒ GÁ
6.1 Thành phần đồ gá
- 2 phiến tỳ định vị 3 bậc tự do vào mặt đáy
- 1 chốt trụ ngắn ∅25 khống chế 2 bậc tự do
- 1 chốt trám khống chế 1 bậc tự do xoay
- Dùng cơ cấu kẹp chữ C kết hợp với chốt trụ ngắn để kẹp chi tiết
- Dùng bạc dẫn hướng
6.2 Tính lực kẹp cần thiết
6.2.1 Xét ảnh hưởng của lực dọc trục P
- Lực P làm cho chi tiết có xu hướng xoay quanh chốt trụ
- Ta có phương trình cân bằng Momen như sau:
K.P.a=2.Wct.f.b↔1,8.513.35=2.Wct.0,7.44↔W_ct=525 kG
Trong đó:
f = 0,7 Bảng 6.3 [1]
a = 35 mm: khoảng cách tâm xoay đến vị trí chịu lực P
b = 44: khoảng cách từ tâm xoay đến vị trí đặt lực kẹp
Hệ số an toàn K lấy vừa đủ trong khoảng 1,5 đến 2,6.
K = K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 = 1,8
6.2.3 Tính đường kính bulong
- Tính lực kẹp sinh ra:
Từ sơ đồ trên ta viết được phương trình sau:
W = (Wct.(25+62))/62 = (525.(25+62))/62=728 kG
- Sau khi tính lực kẹp cần thiết ta tính hoặc chọn kích thước cơ cấu tạo lực kẹp. Ở đây sử dụng cơ cấu kẹp ren nên ta cần tính đường kính của bulông như sau:
d =C.√(W/σ)=1,4.√(728/10)=11,9 mm→Chọn d=12 mm
6.3 Tính sai số chế tạo cho phép của đồ gá
Sai số chế tạo cho phép của đồ gá được tính theo công thức sau (trang 148, [1])
[εct ]=√([εgđ ]2-[ε2c+ε2k+ε2m+ε2đc ] ) mm
Trong đó:
εgđ: sai số gá đặt
εc: sai số chuẩn
εk: sai số kẹp chặt
εct: sai số do chế tạo đồ gá
εm: sai số do mòn đồ gá
εđc: sai số do điều chỉnh đồ gá
Thay số lần lượt ta được sai số chế tạo đồ gá là: [εct ]=0,13 mm
- Từ đây ta có yêu cầu kỹ thuật cho đồ gá thiết kế:
+ Độ không vuông góc giữa tâm lỗ ∅16 và mặt đáy là 0,13 mm
+ Độ không vuông góc giữa hai đường tâm lỗ ∅25 và ∅16 là 0,13 mm
KẾT LUẬN
Như vậy, quy trình kỹ thuật chế tạo chi tiết Càng gạt cơ bản đã hoàn thiện với tổng cộng chín nguyên công. Thứ tự các bước cùng các thông số cắt gọt chi tiết đã được mô tả chi tiết trong tập thuyết minh.
Trong quá trình học tập đồ án công nghệ chế tạo máy, chúng em đã tích lũy được nhiều kiến thức giá trị. Đầu tiên, chúng em đã củng cố và nắm vững các kiến thức về công nghệ chế tạo máy. Ngoài ra, chúng em còn được học hỏi kinh nghiệm thực tế thông qua quá trình gia công, nhờ sự hướng dẫn tận tình từ thầy : ThS……….……... Quan trọng hơn, chúng em được học về cách làm việc hiệu quả và tư duy logic để giải quyết các vấn đề.
Tuy nhiên, vì đây là lần đầu tiên chúng em xây dựng quy trình công nghệ chế tạo cho một chi tiết, kinh nghiệm còn hạn chế, kiến thức chuyên môn chưa sâu rộng, và phương pháp làm việc ban đầu chưa tối ưu, nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em rất mong nhận được sự đánh giá, góp ý và hướng dẫn từ quý thầy cô để chúng em có thể cải thiện khả năng xây dựng quy trình công nghệ chế tạo trong tương lai.
Trong suốt hành trình kiến tạo dự án này, chúng tôi vô cùng biết ơn sự chỉ bảo chu đáo từ thầy: ThS……….……… Xin bày tỏ lòng tri ân sâu sắc đến thầy về sự hỗ trợ đắc lực, nhờ đó công trình của chúng tôi đã được hoàn thành đúng tiến độ, đáp ứng yêu cầu của một môn học trọng yếu trong chương trình học.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Hổ Viết Bình - Phan Minh Thanh (2014), Hướng dẫn thiết kế đồ án Công nghệ chế tạo máy, nhà xuất bản Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh
[2]. GS. TS Nguyễn Đắc Lộc và các tác giả (2006), Sổ tay Công nghệ chế máy, tập 2, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật
[3]. GS. TS Nguyễn Đắc Lộc và các tác giả (2006), Sổ tay Công nghệ chế máy, tập 1, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật
[4]. Nguyễn Ngọc Đào – Hồ Viết Bình - Trần Thế San, Chế độ cắt gia công cơ khí - Nhà xuất bản Đà Nẵng năm 2000 và nhà xuất bản KHKT năm 2010
[5]. Trần Quốc Hùng, Giáo trình Dung sai - Kỹ thuật đo, nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"