ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY a LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng đòi hỏi kỹ sư khí cán kỹ thuật khí đào tạo phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể thường gặp sản xuất, sửa chữa sử dụng Mục tiêu môn học tạo điều kiện cho người học nắm vững vận dụng có hiệu phương pháp thiết kế, xây dựng quản lý trình chế tạo sản phẩm khí kỹ thuật sản xuất tổ chức sản xuất nhằm đạt tiêu kinh tế kỹ thuật theo yêu cầu điều kiện qui mô sản xuất cụ thể Môn học truyền đạt yêu cầu tiêu công nghệ trình thiết kế kết cấu khí để góp phần nâng cao hiệu chế tạo chúng Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy nằm chương trình đào tạo ngành chế tạo máy thuộc khoa khí có vai trò quan trọng nhằm tạo cho sinh viên hiểu cách sâu sắc vấn đề mà ngườ kỹ sư gặp phải thiết kế qui trình sản xuất chi tiết khí Được giúp đỡ tận tình thầy giáo, đặc biệt thầy giáo TRƯƠNG HOÀNH SƠN giúp em hoàn thành tốt đồ án môn học Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Thuyết minh đồ án công nghệ chế tạo máy I Nhiệm vụ thiết kế Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết thân máy đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cho vẽ chi tiết II Phân tích chức làm việc chi tiết Thân máy thuộc họ chi tiết dạng hộp nên chức chi tiết dùng đỡ trục máy Chi tiết làm việc điều kiện không phức tạp với yêu cầu kỹ thuật không cao nên ta gia công chi tiết máy vạn thông thường mà đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đặt Yêu cầu kỹ thuật - Độ không phẳng độ không song song bề mặt khoảng 0,05 ÷ 1(mm), Ra = ÷ 1,25 - Các lỗ có độ xác ÷ 3, Ra = 2,5 ÷ 0,63 - Dung sai độ không đồng tâm lỗ dung sai đường kính lỗ nhỏ - Độ không vuông góc mặt đầu tâm lỗ khoảng 0,01 ÷ 0,05 100mm bán kính III Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết Trên chi tiết có nhiều bề mặt phải gia công có nhiều bề mặt đòi hỏi độ xác, chi tiết có nhiều lỗ phải gia công, kết cấu chi tiết có đủ độ cứng vững, kết cấu hợp lý chiều dày thành đủ lớn, đủ diện tích, lỗ vuông góc với mặt phẳng vách, bề mặt cần gia công vấu lồi Do Vậy đảm bảo cho việc chế tạo chi tiết, đảm bảo cho chi tiết hoạt động tốt Với chi tiết ta dùng phương pháp tạo phôi Tuy nhiên kết cấu có nhược điểm sau : Gia công rãnh khó khăn khoảng cách lỗ ngắn gia công máy nhiều trục Để đúc chi tiết, trình đúc tránh để rỗ khí, phôi đúc phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đúc phải để lại lượng dư cho gia công Với chi tiết mặt A gốc kích thước gia công ta tiến hành phay mặt A trước để làm chuẩu tinh để gia công cho nguyên công Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY IV Xác định dạng sản xuất Để xác định dạng sản xuất ta phải dựa vào trọng lượng chi tiết sản lượng chi tiết hàng năm a) Tính trọng lượng chi tiết - Tính thể tích chi tiết Để tính thể tích chi tiết ta tiến hành chi chi tiết làm nhiều phần để tính Vi sau lấy tổng Vi sau tính toán ta được: V = 255,54(dm3) - Khối lượng riêng hợp kim gang : γ = 7,4 kG/dm3 - Trọng lượng chi tiết Q = γ.V Vậy Q = 255,54.7,4 = 1788,08 (kG) b) Tính sản lượng chi tiết Sản lượng chi tiết hàng năm xác định theo công thức : N = N1.m.(1 + β α ).(1 + ) 100 100 N - Số chi tiết sản xuất năm N1 - Số sản phẩm giao N1 = 20000 m - Số chi tiết sản phẩm, (m =1) β - Số chi tiết chế tạo thêm để dự trữ ( lấy β = 5%) α - Tính đến tỷ lệ % phế phẩm (α = 4%) N = 20000.(1 + ).(1 + ) = 21840 (chi tiết/năm) 100 100 c) Xác định dạng sản xuất Dạng sản xuất xác định theo bảng TKĐACNCTM với Q = 1788,08 N=21840 chi tiết ứng với dạng sản xuất hàng khối V Chọn phương pháp chế tạo phôi - Vì cấu tạo chi tiết có dạng thân có nhiều lỗ để đảm bảo điều kiện kết cấu, làm việc thuận tiện cho việc gia công ta chọn phương pháp đúc phôi - Do đặc điểm phôi : + Sản xuất hàng loạt lớn + Chi tiết cỡ nhỏ Do đó, đúc phôi theo phương pháp đúc khuôn vỏ mỏng Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Bản vẽ lồng phôi: 119 ± 0,5 115 ±0,025 21 ± 0,5 ỉ 26 ± 0,02 + 0,02 18 +0,01 18 20 + 0,01 ±0,01 ỉ 20 ± 0,01 60 ± 0,5 65 ± 0,02 + 0,025 32 27 ± 0,5 ỉ 32 +0,025 ỉ 27 ± 0,5 Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 75 70 ±1 ỉ 26 ± 0.01 2,5 ± 0,2 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY VI Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết Xác định đường lối công nghệ Sau phân tích kết cấu chi tiết, dạng sản xuất loạt lớn điều kiện sản xuất nước ta nay, ta chọn phương án phân tán nguyên công, sử dụng nhiều đồ gá chuyên dùng để gia công máy vạn thông dụng Tính toán lập qui trình công nghệ gia công chi tiết Nguyên công tạo phôi Chế tạo phôi phương pháp đúc Đúc khuôn vỏ mỏng, mẫu kim loại Nguyên công ủ làm phôi Sau đúc, phôi phải ủ để khử ứng suất dư, sau phôi phải làm trước gia công Từ phân tích ta có nguyên công chủ yếu để gia công sau : - Nguyên công : Phay mặt đáy - Nguyên công Phay2 mặt bên - Nguyên công : Phay mặt bên - Nguyên công : Phay mặt - Nguyên công : Phay rãnh cong kích thước 32 - Nguyên công : Phay rãnh cong kích thước 26 - Nguyên công : Khoan, khoét, doa lỗ φ 20 - Nguyên công : Phay rãnh kích thước 18 - Nguyên công : Kiểm tra Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Nguyên công 1: Phay mặt đáy n ±0,5 (Nguyên công tạo mặt phẳng tinh để gia công mặt khác) • Định vị kẹp chặt Chi tiết định vị phiến tỳ khía nhám (vì mặt chuẩn chưa gia công),và chốt tỳ, đòn kẹp vừa có tác dụng chống xoay chi tiết vừa có tác dụng kẹp chặt chi tiết Vị trí dao xác định cữ xo dao, nguyên công thực máy phay đứng dao phay mặt đầu • Tính toán lượng dư gia công - Kích thước cần đạt nguyên công 70 ±0,01 với độ nhám bề mặt Ra = 2,5 µm Tra theo bảng TKĐACNCTM, tương ứng với cấp xác Nguyên công chi bước + Phay thô + Phay tinh Phay thô với lượng dư Z = (mm) Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Phay tinh với lượng dư Z = 0,5 (mm) • Tính toán chế độ cắt - Chọn máy : Chọn máy phay đứng vạn 6H12 + Mặt làm việc bàn : 320x1250 (mm2) + Công suất động : N = (KW) + Hiệu suất máy : η = 0,75 - Chọn dao Theo bảng (4-3) STCNCTM T1 Chọn vật liệu dao BK8 (hợp kim cứng) Theo bảng (4-95) : Chọn dao phay mặt đầu có gắn mảnh hợp kim cứng BK8 Đường kính dao phay mặt đầu xác định : D = (1,25 ÷ 1,5)B Chọn D =1,3B = 1,3.60 = 78 (mm) Theo bảng (4-92) STCNCTM T1 Chọn dao theo tiêu chuẩn có : D = 100; B = 39; d = 32; Z = 10(răng) - Phay thô + Chọn chiều sâu cắt t = 2(mm) (bằng lượng dư gia công thô) + Lượng chạy dao : Tra theo bảng (5-33) STCNCTM T2, ta S = 0,26 (mm) + Tốc độ cắt V : Phụ thuộc vào nhiều yếu tố chiều sâu cắt, lượng chạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt vv Vận tốc cắt tính theo công thức Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong : Theo bảng (5-127) STCNCTM T2 Ta có vận tốc cắt phay V b = 158(v/ph) Theo báng 5-127 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : k1 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm tính vật liệu k1 = k2 hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2 = 0,8 k3 hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao k3 = 0,83 Vậy tốc độ cắt theo tính toán Vt = 158.0,8.1.0,83 = 105 (m / phút ) Số vòng quay trục theo tính toán : Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Theo công thức n tt = 1000.Vt 1000.105 = π.d 3,14.100 = 334,7( m / p ) Chọn số vòng quay theo tiêu chuẩn máy Nm = 300 (v/p) Vậy tốc độ thực tế : Vt = π.d.n m 1000 = 3,14.100.300 1000 = 94,2(m / p) Lượng chạy dao phút Sp = Sr.Z.n = 0,13.10.300 = 390 (mm/p) - phay tinh + Chọn chiều sâu cắt t = 0,5(mm) (bằng lượng dư gia công ) + Lượng chạy dao : Tra theo bảng (5-37) STCNCTM T2, ta S = 0,1 (mm) + Tốc độ cắt V : Phụ thuộc vào nhiều yếu tố chiều sâu cắt, lượng chạy dao, vật liệu gia công, vật liệu dụng cụ cắt vv Vận tốc cắt tính theo công thức Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong : Theo bảng (5-127) STCNCTM T2 Ta có vận tốc cắt phay V b = 260(v/ph) Theo báng 5-127 sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : k1 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm tính vật liệu k1 = k2 hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2 = 0,8 k3 hệ số phụ thuộc vào tuổi bền dao k3 = 0,83 Vậy tốc độ cắt theo tính toán Vt = 260.0,8.1.0,83 = 172,64 (m / phút ) Số vòng quay trục theo tính toán : Theo công thức n tt = 1000.Vt 1000.172,64 = π.d 3,14.100 = 550( m / p ) Chọn số vòng quay theo tiêu chuẩn máy Nm = 475 (v/p) Vậy tốc độ thực tế : Vt = π.d.n m 1000 = 3,14.100.475 1000 = 149,15( m / p) Lượng chạy dao phút : Sp = Sr.Z.n = 0,1.10.475 = 475 (mm/p) Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Nguyên công 2: Phay mặt bên : n ±0,5 ± 0,025 * Định vị : Chi tiết định vị mặt đáy bậc tự dùng chốt ty hạn chế bậc tự Kẹp chặt cấu bulông đai ốc * Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82 Công suất máy Nm = KW * Chọn dao : Dao phay đĩa mặt liền P18 , đường kính dao D = 200 , số Z=20 Bảng 5-172 (Sổ tay CNCTM) * Lượng dư gia công : Tra bảng 3.95 (STCNCTM )lượng dư gia công vật đúc gang cấp xác II đúc khuôn kim loại mặt cạnh mm * Ta thực lần cắt độ bóng yêu cầu không cao Ra = 10 • Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t =2 mm Lượng chạy dao Sz=0,2 mm/răng (Bảng 5-177 SổTayCNCTM ) ⇒ Lượng chạy dao vòng S0= 0,2 20= 4,4 mm/vòng Tốc độ cắt Vb=24 m/ph (Bảng 5-172 SổTayCNCTM ) Số vòng quay trục là: nt = 1000.Vt 1000.24 = = 38,22vg / ph π D 3,14.200 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 37,5 vòng/phút Như tốc độ cắt thực tế là: Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Vtt = π D.nt 3,14.200.37,5 = = 23,55m / ph 1000 1000 Lượng chạy dao phut: S = 37,5.20.0.2 = 150 mm/ph Công suất cắt No=1,7 KW (Bảng 5-175 SổTayCNCTM ) ⇒ No< Nm.η=7.0,8=5,6 KW Với máy chọn đủ yêu cầu cần thiết để gia công chi tiết Nguyên công 3: Phay mặt bên : n ±0,025 ± 0,025 * Định vị : Chi tiết định vị mặt đáy bậc tự dùng chốt ty hạn chế bậc tự Kẹp chặt cấu bulông đai ốc * Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82 Công suất máy Nm = KW * Chọn dao : Dao phay đĩa mặt liền P18 , đường kính dao D = 200 , số Z=20 Bảng 5-172 (Sổ tay CNCTM) * Lượng dư gia công : Tra bảng 3.95 (STCNCTM )lượng dư gia công vật đúc gang cấp xác II đúc khuôn kim loại mặt cạnh mm * Do độ bóng yêu cầu Ra = 10 nên ta cần cắt lần * Chế độ cắt: Chiều sâu cắt t =2 mm Lượng chạy dao Sz=0,2 mm/răng (Bảng 5-34 5-170 SổTayCNCTM ) ⇒ Lượng chạy dao vòng S0= 0,2 20= 4,4 mm/vòng Tốc độ cắt Vb=24 m/ph (Bảng 5-172 SổTayCNCTM ) Số vòng quay trục là: nt = 1000.Vt 1000.24 = = 38,22vg / ph π D 3,14.200 Ta chọn số vòng quay theo máy nm= 37,5 vòng/phút Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 10 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Chiều sâu cắt t = 2,25/2 = 1,125(mm) lượng chạy dao vòng S = 0,75 (mm/vòng), (bảng 5-107) Tốc độ cắt V = 26 (m/phút) (Theo bảng 5-106 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ) Mà theo công thức tính toán ta có Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong : Theo bảng 5-109 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có k1 hệ số phụ thuộc vào chu kỳ tuổi bền dao k1 = 1,19 k2 hệ số phụ thuộc vàp trạng thái bề mặt gia công k2 = k3 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào mác hợp kim cứng dao hợp kim cứng BK8 k3 = Vt = 26.1,19.1.1 = 30,94 (m/phút) Xác định số vòng quay theo tính toán trục theo công thức sau : nt = 1000.v t π.d = 1000.30,94 3,14.20 = 492,6( v / phut ) Ta chọn theo tiêu chuẩn máy n = 482 (v/phút) Doa Ta tiến hành doa máy khoan 2A135 Các thông số doa : - Chọn dao : Chọn dao liền khối đuôi côn (theo bảng 4-47 STCNCTM T1 chọn ) d = 20 Chiều dài toàn dao : L = 138 (mm) Chiều dài phần cắt : l = 50 (mm) Chiều sâu cắt t = 0,18/2 = 0,09 (mm) Lượng chạy dao theo bảng (5-112) STCNCTM T2 S = (mm/vòng) Theo bảng (5-113) ta có Vb = 9,2 (m/v) Tốc độ cắt : Theo công thức tính toán tốc độ cắt ta có : Vt = Vb.k1 k1 hệ số điều chỉnh tốc độ cắt theo chu kỳ bền mũi khoan k1 = 0,85 Vậy ta có Vt = 9,2.0,85 = 7,82 (m/phút) Tốc độ trục quay : nt = Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 1000.v t π.d 24 = 1000.7,82 3,14.20 = 124,5( v / p) ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Chọn theo tiêu chuẩn máy n = 122 (v/p) Nguyên công 8: Phay rãnh kích thước 18 n 2,5 ±0,01 2,5 ±0,01 • Lập sơ đồ gá đặt Chọn mặt làm chuẩn tinh, chi tiết gá phiến tỳ (hạn chế bậc tự do), chốt tỳ hạn chế bậc tự do, kẹp chặt hệ thống ren ốc đòn Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 25 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Vị trí dao xác định cữ xo dao, nguyên công thực máy ngang , dao phay đĩa mặt • Tính toán lượng dư Lượng dư dao tra theo sổ tay công nghệ CTM tập - Lượng dư cho bước phay thô : 2,25 (mm) - Lượng dư cho bước phay tinh : 0,25 (mm) • Tính tra chế độ cắt - Chọn máy gia công : 6H82 + Chọn máy phay vạn + Mặt làm việc bàn : 320x1250 (mm2) + Công suất động : N = (KW) + Hiệu suất máy : η = 0,75 Chọn dao: Theo bảng (4-82) sổ tay công nghệ chế tạo máy tập I ta có thông số dao sau: D = 90 (mm) ; B = 18 (mm) ; Z = 20 (răng) - Chế độ cắt bước phay thô Chiều sâu cắt t = 2,25 (mm) (bằng lượng dư bước phay thô) Lượng chạy dao theo bảng (5-146) STCNCTM T2 S = 0,12 (mm/răng) Theo bảng (5-148) Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có Vb = 34 (m/p) Theo công thức tính tốc độ cắt ta có : Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong đó: k1 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm tính vật liệu k1 = k2 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2 = 0,8 k3 hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tuổi bền dụng cụ gia công k3 = Vậy ta có Vt = 34.0,8.1 = 27,2 (m/p) Số vòng quay trục theo tính toán : nt = 1000.vt π d = 1000.27,2 3,14.90 = 86,6(v / p ) Theo sách hướng dẫn thiết kế máy cắt kim loại ta chọn theo máy chuẩn với tốc độ : n = 95 (v/p) Tốc độ thực tế theo tính toán : Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 26 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Vt = π d n 1000 3,14.100.95 1000 = = 29,83(m / p ) Lượng chạy dao phút : Sph = 0,15.10.95 = 142,5 (m/p) bước phay tinh Chiều sâu cắt t = 0,25 (mm) (bằng lượng dư bước phay thô) Lượng chạy dao theo bảng (5-131) STCNCTM T2 S = 0,2 (mm/răng) Theo bảng (5-127) Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có : Vb = 58 (m/p) Theo công thức tính tốc độ cắt ta có : Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong đó: k1 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm tính vật liệu k1 = k2 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công k2 = 0,8 k3 : hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tuổi bền dụng cụ gia công k3 = Vậy ta có Vt = 58.0,8.1 = 46,4 (m/p) Số vòng quay trục theo tính toán : nt = 1000.vt π d 1000.44,8 3,14.100 = = 147,8(v / p) Theo sách hướng dẫn thiết kế máy cắt kim loại ta chọn theo máy chuẩn với tốc độ : n = 150 (v/p) Tốc độ thực tế theo tính toán : Vt = π d n 1000 = 3,14.100.150 1000 = 47,1(m / p) Lượng chạy dao phút : Sph = 0,15.10.150 = 225 (m/ph) Nguyên công 9: kiểm tra Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 27 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY A Kiểm tra độ vuông góc mặt bên mặt đáy VII Tính thời gian nguyên công NC (Phay mặt A) Trong sản xuất hàng loạt sản xuất hàng khối thời gian xác định theo công thức sau Ttc = TO + TP + TPV + Ttn Trong : Ttc : Thời gian (thời gian nguyên công) TO : Thời gian (thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng kích thước tính chất lý chi tiết, thời gian thực máy Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 28 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY tay trường hợp gia công cụ thể có công thức tính tương ứng TP : Thời gian phụ (thời gian cần thiết để người công nhân gá đặt, tháo chi tiết, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển xác định thời gian nguyên công ta có giá trị gần TP = 10%TO TPv : Thời gian phục vụ chỗ làm việc, gồm : Thời gian phục vụ kỹ thuật (Tpvkt) để thay dụng cụ, mài dao, sửa đá, điều chỉnh máy, điều chỉnh dụng cụ TPVKT = 8%TO, thời gian phục vụ tổ chức (TPVTC) để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ làm việc, bàn giao ca, kíp (TPVTC = 3%TO) Ttn : Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên công nhân (Ttn = 5%TO) Xác định thời gian theo công thức sau : TO = L + L1 + L2 S.n Trong : L : Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1 : Chiều dài cán dao (mm) L2 : Chiều dài thoát dao (mm) S : Lượng chạy dao vòng n : Số vòng quay hành trình kép phút Phay thô L=115(mm) L1 = t ( D − t ) + (0,5 ÷ 3) L1 = 2(100 − 2) + = 17(mm) L2 = (2 ÷ 5)mm S = 0,26; n = 300 (v/ph) TO1 = 115 + 17 + = 1,756 (phút) 0,26.300 Phay tinh L=115(mm) L1 = t (D − t ) + (0,5 ÷ 3) L1 = 0,5(100 − 0,5) + = 10(mm) L2 = (2 ÷ 5)mm S = 0,1; n = 475 (v/ph) TO = 115 + 10 + = 2,737 (phút) 0,1.475 Thời gian nguyên công : TO = TO1 + TO2 = 1,756 + 2,737 = 4,493 (Phút) Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 29 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Nguyên công Theo bảng 31[3] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i L = 115 mm 1/ L1 = {t(D-t)} + L2 = mm L1 = {2(200- 2)} ⇒ To 1/ + = 21,89mm 21,89 + 115 + = 6,6.37,5 = 0,57 phút Nguyên công Theo bảng 31[3] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i L = 60mm 1/ L1 = {t(D-t)} + L2 = mm L1 = {2(200- 2)} ⇒ To 1/ + = 21,89 mm 21,89 + 60 + = 6,6.37,5 = 0,35 phút Nguyên công Xác định thời gian theo công thức sau : TO = L + L1 + L2 S.n L = 64(mm) + Phay thô S = 0,29; n = 375; t = 2,16; D = 100 L1 = t (D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 2,16(100 − 2,16) + = 16,54( mm) L2 = (2÷ 5)mm, lấy L2 = TO1 = L + L1 + L 64 + 16,54 + = = 0,77 (Phút) S n 0,29.375 + Phay tinh S = 0,15; n = 475; t = 0,25, D = 100 L1 = t (D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 0,25(100 − 0,15) + = 7(mm) L2 = (2÷ 5)mm, lấy L2 = Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 30 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TO = L + L1 + L2 35 + + = = 0,63 (Phút) S.n 0,15.475 Tổng thời gian : TO = TO1 + TO2 = 1,4 (Phút) Nguyên công Xác định thời gian theo công thức sau : TO = L + L1 + L2 S.n L = 67(mm) S = 0,2; n = 475; t = 2,5; D = 32 L1 = t (D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 2,5(32 − 2,5) + = 10,58(mm) L2 = (2÷ 5)mm, lấy L2 = TO1 = L + L1 + L 67 + 10,58 + = = 0,85 (Phút) S n 0,2.475 Nguyên công Xác định thời gian theo công thức sau : TO = L + L1 + L S.n L = 60(mm) + Phay thô S = 0,22; n = 190; t = 2,25; D = 80 L1 = t (D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 2,25(80 − 2,25) + = 15,22(mm) L2 = (2÷ 5)mm, lấy L2 = TO1 = L + L1 + L 60 + 15,22 + = = 2,08 (Phút) S n 0,2.190 + Phay tinh S = 0,2; n = 190; t = 0,25, D = 80 L1 = t (D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 0,25(80 − 0,25) + = 6,64(mm) L2 = (2÷ 5)mm, lấy L2 = TO = L + L1 + L 60 + 6,64 + = = 1,83 (Phút) S n 0,2.190 Tổng thời gian : Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 31 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TO = TO1 + TO2 = 3,91 (Phút) Nguyên công 7(Khoan φ20) Xác định thời gian theo công thức sau : TO = L + L1 + L2 S.n Khoan lỗ φ20 L = 28(mm); S = 0,33; n = 380 L1 = D Cotgφ + (0,5 ÷ 2) = 8,75Cotg30 + (0,5 ÷ 2) = 16( mm) L2 = (1 ÷ 3)mm TO1 = L + L1 + L 28 + 16 + 1,5 = = 0,36 (Phút) S n 0,33.380 Khoét φ20 L = 28(mm) D−d Cotgφ + (0,5 ÷ 2) L1 = 1,125Cotg 60 + (0,5 ÷ 2) = 1,5(mm) L1 = L2 = (1 ÷ 3)mm TO = L + L1 + L 28 + 1,5 + = = 0,11 (phút) S n 0,75.380 Doa φ 20 L = 28 (mm) L1 = D−d Cotgφ + (0,5 ÷ 2) = 0,09Cotg30 + (0,5 ÷ 2) = 1,5(mm) L2 = (1 ÷ 3)mm TO = L + L1 + L 28 + 1,5 + = = 0,16 (Phút) S n 2.99,5 Tổng thời gian : TO = TO1 + TO2 + TO3 = 0,63 (Phút) Nguyên công Xác định thời gian theo công thức sau : TO = L + L1 + L2 S.n L = 60(mm) + Phay thô S = 0,12; n = 95; t = 2,25; D = 90 Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 32 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY L1 = t (D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 2,25(90 − 2,25) + = 16,05(mm) L2 = (2÷ 5)mm, lấy L2 = TO1 = L + L1 + L 60 + 16,05 + = = 3,5 (Phút) S n 0,12.190 + Phay tinh S = 0,2; n = 150; t = 0,25, D = 90 L1 = t (D − t ) + (0,5 ÷ 3) = 0,25(90 − 0,25) + = 6,73(mm) L2 = (2÷ 5)mm, lấy L2 = TO = L + L1 + L 60 + 6,73 + = = 2,32 (Phút) S n 0,2.150 Tổng thời gian : TO = TO1 + TO2 = 5,82 (Phút) VIII Thiết kế đồ gá Chọn đồ gá để tính toán cụ thể đồ gá phay mặt để đat kích thước chiêu cao 70±0,1 Khi thiết kế đồ gá ta cần phải tuân theo bước sau : *Xác định kích thước bàn máy + Kích thước bàn máy + Khoảng cách từ bàn máy đến trục Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 33 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Xác định phương pháp định vị Vì ta phay tinh mặt phẳng A (Gốc kích thước), Vậy ta dùng mặt phẳng làm chuẩn định vị để tránh sai số chuẩn, phiến tỳ phải làm tinh mặt phẳng định vị bậc tự do, ta dùng thêm chốt tỳ để định vị bậc tự cho chi tiết Vẽ đường bao chi tiết nguyên công thiết kế đồ gá Đường bao chi tiết vẽ nét chấm gạch, việc thể hình chiếu tuỳ thuộc vào mức độ phức tạp chi tiết, chi tiết không phức tạp nên cần biểu diễn hình chiếu * Chọn cấu kẹp chặt Chi tiết kẹp chăt cấu bulông đai ốc * Sơ đồ lực kẹp cấu định vị n P W * Tính lực kẹp cần thiết phay Để phay mặt A này, chi tiết định vị bậc tự do, lực cắt tiếp tuyến xác định theo công thức sau : y Pz = C.t x S z B u D q n w Z.K Trong : Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 34 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY C : Hệ số ảnh hưởng vật liệu t : Chiều sâu cắt (mm) S : Lượng chạy dao (mm/răng) Z : Số dao phay B : Bề rộng dao phay D : Đường kính dao phay (mm) N : Số vòng quay dao (vòng/phút) K : Hệ số phụ thuộc vào vật liệu X,y,u,q,w số mũ Hệ số số mũ lấy STCNCTM T2 Theo mục 7, tính chế độ cắt cho bề mặt ta có : Lực cắt tiếp tuyến : Pz = 588,6(N) Lực chạy dao Px = 294,3 (N) Lực hướng kính Py = 0,4Pz = 235,44 (N) Lực vuông góc với lực chạy dao : Pv = 529,74 (N) Vậy trường hợp cấu kẹp phải tạo lực ma sát lớn lực Px Ta có : Pkẹp = W.f > PS Gọi K hệ số an toàn Vậy : W = K PS f Theo bảng 34 TKĐACNCTM, ta có hệ số ma sát f =0,15 K : Hệ số an toàn K = (1,5 ÷ 2) → W = 294,3 = 3924( N ) 0,15 * Tính sai số chế tạo đồ gá Các thành phần sai số gá đặt Khi thiết kế đồ gá cần ý đến số điểm sau : - Sai số đồ gá ảnh hưởng đến sai số kích thước gia công phần lớn ảnh hưởng đến sai số vị trí tương quan bề mặt gia công bề mặt chuẩn - Nếu chi tiết gia công dao định hình dao định kích thước sai số đồ gá không ảnh hưởng đến kích thước sai số hình dáng bề mặt gia công - Khi gia công phiến dẫn dụng cụ sai số đồ gá ảnh hưởng đến khoảng cách tâm lỗ gia công khoảng cách từ bề mặt định vị tới lỗ tâm - Sai số đồ gá phân độ ảnh hưởng đến sai số bề mặt gia công - Khi phay, bào, chuốt đồ gá nhiều vị trí độ xác kích thước độ xác vị trí bề mặt gia công phụ thuộc vào vị trí tương quan chi tiết định vị đồ gá Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 35 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Độ không song song mặt định vị mặt đáy đồ gá gây sai số dạng bề mặt gia công bề mặt chuẩn Sai số đồ gá tính theo công thức sau (Do phương sai số khó xác định, ta dùng công thức vectơ) ε dg = ε c + ε k + ε dcg = ε c + ε k + ε m + ε dc Trong ε c : Sai số chuẩn định vị không trùng với gốc kích thước gây ε c = ε k : Sai số kẹp chặt lực kẹp gây sai số kẹp chặt xác định theo công thức bảng 20-24 (Chú ý phương lực kẹp vuông góc với phương kích thước cần thực ε k = 0), bảng 21 sách TKĐACNCTM, ta có ε k = 0(µm) ε m :Sai số mòn, xác định theo công thức sau : ε m = β N (µm) = 0,3 10.000 = 30 (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 thực tế tính toán đồ gá ta lắp εđc = ÷ 10(µm) εgđ : Sai số gá đặt Khi tính toán đồ gá ta lấy giá trị sai số gá đặt cho phép [εgđ] =σ/3 Với σ dung sai nguyên công ta đạt kích thước 65 ±0,1, → σ =0,2 → [εgđ] = 0,2/3 = 0,067(mm) 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 quy luật phân phối chuẩn phương chúng khó xác định nên ta sử dụng công thức sau để tính sai số gá đặt cho phép : 2 2 [ε ct ] = [ε gd ] − [ε c + ε k + ε m + ε dc ] = 66,67 − [30 + 10 ] = 58,7 (µm) = 0,058 (mm) Nêu số yêu cầu kỹ thuật đồ gá Từ giá trị sai số gá đặt cho phép ta nêu yêu cầu kỹ thuật đồ gá - Độ song song mặt đáy đồ gá â mặt tỳ < 0,011 mm/100mm chiều dài - Độ không vuông góc đường tâm lỗ φ32 với mặt đáy đồ gá < 0,058 (mm)/ 100mm chiều dài Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 36 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY TÀI LIỆU THAM KHẢO [1].Công nghệ chế tạo máy Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 37 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY NXB KHKT -Hà Nội 1998 Chủ biên hiệu đính : PGS,PTS Nguyễn Đắc Lộc,PGS,PTS Lê Văn Tiến [2].Sổ tay Atlas đồ gá NXB KHKT - Hà Nội 2000 PGS,PTS Trần Văn Địch [3].Đồ gá NXB KHKT - Hà Nội 1999 PGS,PTS Lê Văn Tiến, PGS,PTS Trần Văn Địch,PTS Trần Xuân Việt [4].Chế tạo phôi- tập 1,2 NXB ĐHBK - 1993 Hoàng Tùng, Phạm Bá Nông, Nguyễn Văn Hảo, Đinh Công Mễ, Nguyễn Luyến [5].Thiết Kế Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy NXB KHKT- Hà Nội 2000 PGS,TS Trần Văn Địch [6].Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy, tập 1,2 NXB KHKT - Hà Nội 2000 Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt [7].Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy NXB KHKT - Hà Nội 1998 Chủ biên: Trần Văn Địch Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 38 [...]... trong từng trường hợp gia công cụ thể có công thức tính tương ứng TP : Thời gian phụ (thời gian cần thiết để người công nhân gá đặt, tháo chi tiết, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển khi xác định thời gian nguyên công ta có thể có giá trị gần đúng TP = 10%TO TPv : Thời gian phục vụ chỗ làm việc, gồm : Thời gian phục vụ kỹ thuật (Tpvkt) để thay dụng cụ, mài dao, sửa đá, điều chỉnh máy, ... A) Trong sản xuất hàng loạt và sản xuất hàng khối thời gian được xác định theo công thức sau Ttc = TO + TP + TPV + Ttn Trong đó : Ttc : Thời gian từng chi c (thời gian nguyên công) TO : Thời gian cơ bản (thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng kích thước và tính chất cơ lý của chi tiết, thời gian này có thể thực hiện bằng máy Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 28 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY...ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Như vậy tốc độ cắt thực tế là: Vtt = π D.nt 3,14.200.37,5 = = 23,55m / ph 1000 1000 Lượng chạy dao phút: S = 37,5 20.0,2 = 152mm/ph Công suất cắt No=1,7 KW (Bảng 5-175 SổTayCNCTM ) ⇒ No< Nm.η=7.0,8=5,6 KW Với máy đã chọn đã đủ các yêu cầu cần thiết để gia công chi tiết Nguyên công 4: Phay mặt trên để đạt kích thước 64±0,1 n 2,5... thời gian phục vụ tổ chức (TPVTC) để tra dầu cho máy, thu dọn chỗ làm việc, bàn giao ca, kíp (TPVTC = 3%TO) Ttn : Thời gian nghỉ ngơi tự nhiên của công nhân (Ttn = 5%TO) Xác định thời gian cơ bản theo công thức sau đây : TO = L + L1 + L2 S.n Trong đó : L : Chi u dài bề mặt gia công (mm) L1 : Chi u dài cán dao (mm) L2 : Chi u dài thoát dao (mm) S : Lượng chạy dao vòng n : Số vòng quay hoặc hành trình. .. độ cắt Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 23 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Chi u sâu cắt t = 2,25/2 = 1,125(mm) lượng chạy dao vòng S = 0,75 (mm/vòng), (bảng 5-107) Tốc độ cắt là V = 26 (m/phút) (Theo bảng 5-106 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ) Mà theo công thức tính toán ta có Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong đó : Theo bảng 5-109 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập II ta có k1 là hệ số phụ thuộc vào chu kỳ... pháp định vị Vì ta đã phay tinh mặt phẳng A (Gốc kích thước), Vậy ta sẽ dùng mặt phẳng này làm chuẩn định vị để tránh sai số chuẩn, do vậy phiến tỳ phải làm tinh mặt phẳng này định vị 3 bậc tự do, ta dùng thêm 3 chốt tỳ để định vị 3 bậc tự do cho chi tiết Vẽ đường bao của chi tiết tại nguyên công thiết kế đồ gá Đường bao của chi tiết vẽ bằng nét chấm gạch, việc thể hiện 2 hoặc 3 hình chi u này tuỳ thuộc... sai số của kích thước gia công nhưng phần lớn nó ảnh hưởng đến sai số vị trí tương quan giữa bề mặt gia công và bề mặt chuẩn - Nếu chi tiết gia công bằng dao định hình và dao định kích thước thì sai số của đồ gá không ảnh hưởng đến kích thước và sai số hình dáng của bề mặt gia công - Khi gia công bằng phiến dẫn dụng cụ thì sai số đồ gá ảnh hưởng đến khoảng cách tâm của các lỗ gia công và khoảng cách... Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 29 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Nguyên công 2 Theo bảng 31[3] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i L = 115 mm 1/ 2 L1 = {t(D-t)} + 2 L2 = 3 mm L1 = {2(200- 2)} ⇒ To 1/ 2 + 2 = 21,89mm 21,89 + 115 + 5 = 6,6.37,5 = 0,57 phút Nguyên công 3 Theo bảng 31[3] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i L = 60mm 1/ 2 L1 = {t(D-t)} + 2 L2... 0,2.150 Tổng thời gian cơ bản : TO = TO1 + TO2 = 5,82 (Phút) VIII Thiết kế một đồ gá Chọn một đồ gá để tính toán cụ thể đó là đồ gá phay mặt trên để đat kích thước chi u cao 70±0,1 Khi thiết kế đồ gá ta cần phải tuân theo các bước sau : *Xác định kích thước của bàn máy + Kích thước của bàn máy + Khoảng cách từ bàn máy đến trục chính Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 33 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Xác định... dao, nguyên công được thực hiện trên máy đứng , bằng dao phay ngón • Tính toán lượng dư Kho tài liệu miễn phí Ketnooi.com 17 ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY Lượng dư dao được tra theo sổ tay công nghệ CTM tập 1 - Lượng dư: 2,5 (mm) • Tính và tra chế độ cắt - Chọn máy gia công : 6H12 + Chọn máy phay vạn năng + Mặt làm việc của bàn : 320x1250 (mm2) + Công suất động cơ : N = 7 (KW) + Hiệu suất máy : η = 0,75