Mục lục Lời nói đầu Phần 1: Phân tích chức làm việc chi tiết Phần 2: Phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết Phần 3: Xác định dạng sản xuất Phần 4: Chọn phơng pháp chế tạo phôi Phần 5: Lập thứ tự nguyên công 10 Phần 6: Tính lợng d cho bề mặt 28 Phần Tính chế độ cắt cho nguyên công 31 Phần 8: Tính thời gian gia công cho tất nguyên công 33 Phần Tính thiết kế đồ gá 36 Lời nói đầu Muốn thực Công nghiệp hóa đại hóa đất nớc ngành cần quan tâm phát triển mạnh khí chế tạo khí đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất thiết bị, công cụ cho ngành kinh tế quóc dân, tạo tiền đề cần thiết để ngành phát triền mạnh hơn.Để phục vụ cho việc phát triển ngành khí cần đẩy mạnh đào tạo đội ngũ cán kỹ thuật có trình độ chuyên môn cao lĩnh vực, đội ngũ kỹ s cán kỹ thuật khí đợc đào tạo phải có kiến thức tơng đối rộng, đồng thời phải vận dụng kiến thức để giải vấn đề thờng gặp sản xuất Kiến thức công nghệ chế tạo máy kiến thức thiếu đợc ngời kỹ s cán kỹ thuật thiết kế chế tạo loại máy, thiết bị phục vụ ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải Đồ án môn học công nghệ chế tạo máy đồ án có tầm quan trọng sinh viên khoa khí Đồ án giúp cho sinh viên hiểu tự ứng dụng kiến thức học môn công nghệ chế tạo máy mà môn khác nh: máy công cụ, dụng cụ cắt Đồ án giúp sinh viên nắm vững quy trình thiết kế , chế tạo chi tiết cụ thể Với đồ án chế tạo bánh chi tiết thờng gặp nhng quan trọng tất máy thông dụng Đợc giúp đỡ hớng dẫn tận tình thầy giáo- Ngô Đăng Huỳnh thuộc Bộ Môn Chế Tạo Máy Khoa Cơ Điện , đến đồ án môn học em hoàn thành Nhng với kiến thức có hạn , cha có kinh nghiệm thiết kế chế tạo máy kỹ thuật gia công khí chắn tránh đợc sai sót Em mong đợc nhận bảo , hớng dẫn thêm để hoàn thiện khối kiến thức học Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội - Ngày 10/ 03/2012 Sinh viờn: Đào Duy Hng phân tích chức làm việc chi tiết Truyền động bánh chiếm vị trí quan trọng, chúng cấu đóng vai trò chủ yếu hầu hết máy nh : ô tô máy kéo, máy công cụ, máy nông nghiệp Bánh có ảnh hởng trực tiếp đến chất lợng làm việc, an toàn chất lợng máy Nhiệm vụ bánh truyền chuyển động từ trục sang trục khác để biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến ngợc lại Tuỳ theo vị trí tơng đối trục có loại truyền động bánh nh trờng hợp hai trục song song, trờng hợp hai trục cắt nhau, trờng hợp hai trục chéo nhau, truyền động bánh So với truyền động khí khác, truyền động bánh có nhiều u điểm bật nh: khích thớc nhỏ, khả tải lớn, hiệu suất cao, tuổi thọ cao, làm việc chắn, tỉ số truyền cố định làm việc tốt phạm vi công suất tốc độ tỷ số truyền rộng Tuy nhiên truyền động bánh có nhợc điểm đòi hỏi chế tạo xác, có nhiều tiếng ồn vận tốc lớn chịu va đập Phần làm việc bánh răng , làm việc điều kiện thờng xuyên bị va đập mạnh chịu tải trọng nặng, dễ gây tợng phá huỷ nh : Mòn , cắt đứt chân Bề mặt profin tiếp xúc xảy tợng hao mòn, tróc rỗ Bề mặt bánh chịu ứng suất lớn , chịu mài mòn ma sát hay cọ sát , tiếp xúc với môi trờng bị ăn mòn làm việc Đòi hỏi bề mặt có độ cứng tính chống mài mòn lõi đảm bảo độ bền dẻo dai chịu va đập tốt Muốn ta phẩi biến đổi tổ chức lớp bề mặt Bánh đợc chế tạo ỏ bánh lớn cấp chậm hộp giảm tốc Đối với yêu cầu làm việc cầu chi tiết nh em chọn thép thấm cácbon -20CrMo Bánh hộp số xe tải trọng nhẹ đợc làm thép thấm cácbon Ưu điểm cách chế tạo là: - Đảm bảo bánh chịu tải trọng tĩnh va đập tơng đối cao , bề mặt bị mài mòn - Sau thấm cacbon lò liên tục ( dùng khí thiên nhiên , khí thu nhiệt amoniac ) nhiệt độ 880 - 980 C , bánh đợc trực tiếp dầu nóng , bể muối nhiệt độ 160 - 250 C - Cách chế tạo nh rút ngắn đợc thời gian nhiệt độ thấm , nâng cao tính chống mài mòn giảm độ biến dạng Thành phần hoá học mác thép : %C = 0,17 - 0,23 % Si = 0,40 %Mn = 0,70 -1,00 %P = 0,035 %S = 0,035 %Cr = 0,3 - 0,6 %Mo = 0,15 - 0,2 Ta thờng dùng thép có hàm lợng Cr 0,5% hay 1,00 % chủ yếu để cải thiện tính ( đợc dầu ) nâng cao đợc phần độ thấm Nếu dùng thép Cr làm đợc chi tiết máy nhỏ (đờng kính 20 40 ) hình dạng tơng đối phức tạp nh bánh Chúng đạt đợc yêu cầu cao sau hoá tốt b = 800 950 MPa Nhng nhợc điểm bị giòn ram loại II ram cao nên sau ram thờng làm nguội dầu ( thay không khí ) Tuy nhiên thêm khoảng 0,25 % Mo làm cải thiện độ thấm chống đợc giòn ram loại II , dùng làm cho chi tiết trung bình ( > 50 mm ), hình dạng tơng đối phức tạp phân tích tính công nghệ kết cấu chi tiết Hình dáng lỗ phải đơn giản, hình dáng phức tạp phải dùng máy rơvônve máy bán tự động để gia công Điều làm tăng đáng kể thời gian gia công , tăng giá thành sản xuất Mặt bánh phải đơn giản Bánh có tính công nghệ cao bánh gờ, moay Gờ mặt nên bố trí phía , có gờ phía thời gian số lợng máy gia công tăng Bề dày mặt phải đủ để tránh biến dạng nhiệt luyện Hình dáng kích thớc rãnh ( có ) phải thuận tiện cho việc thoát dao Kết cấu bánh phải tạo điều kiện cho việc gia công nhiều dao lúc Kích thớc khuôn khổ bánh :Yếu tố có ảnh hởng đến cách chọn thiết bị dụng cụ cắt răng, đồng thời ảnh hởng tới độ xác gia công vành phơng pháp gá đặt bánh trên máy Hình dạng bánh :Yếu tố có ảnh hởng tới việc chọn máy gia công đến phơng pháp gia công phôi đến phơng pháp chọn chuẩn công nghệ , Hình dáng bánh hợp lý tạo điều kiện rút ngắn thời gian, hạ giá thành sản phẩm Hình dáng vị trí vành răng:Yếu tố ảnh hởng tới chuẩn công nghệ phơng pháp cắt Chiều rộng rãnh thoát dao nhỏ phụ thuộc vào mô đun bánh Biến dạng bánh trình nhiệt luyện :Yếu tố phần tính công công nghệ bánh Ngoài hình dáng bánh bị thay đổi, chẳng hạn vòng tròn trở thành ô van, hình trụ trở thành hình côn Để giảm độ biến dạng cần có chế độ nhiệt luyện tối u cần có nguyên công ram trớc thấm than, chạy rà răng, nhiệt luyện khuôn, sử dụng kết cấu hợp lý, dụng đồ gá để sửa tinh mặt chuẩn 3.Xác định dạng sản xuất Trong chế tạo máy ngời ta phân biệt dạng sản xuất : + Sản xuất đơn + Sản xuất hàng loạt + Sản xuất hàng khối Mỗi dạng sản xuất có đặc điểm riêng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác Muốn xác định dạng sản xuất trớc hết phải biết sản lợng hàng năm chi tiết Theo đầu cho sản lợng hàng năm 3000 chi tiết/năm Tính khối lợng chi tiết: Q = V (kG) Trong : V: thể tích chi tiết(dm ) :trong lợng vật liệu vật liệu thép nên = 7,852 kG/dm Tính thể tích chi tiết V= V1 - V2 -V3 -V4 -V5 -V6 +V7 Trong đó: V1: Thể tích phần trụ đặc bánh V2: Thể tích lỗ ỉ50 V3: Thể tích hai bên bánh V4: Thể tích lỗ ỉ50 V5: Thể tích bị cắt V6: Thể tích then lỗ V7: Thể tích vát mép bo tròn V7 =50000(mm3) V1 = 285 d1 74 = 4718360 (mm3) l1 = 3,14 4 V2 = 50 d2 74 = 145225 (mm3) l = 3,14 4 2 250 80 d3 d4 V3 = 2.( l3 - l3 ) = 2.(3,14 27 - 3,14 27) = 2378079 (mm3) 4 4 V4 = V5 = d5 l = 6.3,14 50 20 = 235500 (mm3) 2 1 285 271.5 d d ( l1 - l1 ) = (3,14 .74 -3.14 74)= 218208 (mm3) 2 4 4 V6 = = 16.74.5.2 = 5920 (mm3) => V = 4718360 145225 2378079 235500 218208 59620 + 50000 =1731728 (mm3) Q=V = 7,852 1731728= 13.6 (kg) Để tính toán xác khối lợng bánh em sử dụng phần mềm SOLIDWORKS để tính thể tích ,khối lợng KL:theo bảng 1.1trang 19 dạng sản xuất dạng sản xuất hàng khối chọn phơng pháp chế tạo phôI Loại phôi đợc xác định theo kết cấu chi tiết , vật liệu điều kiện , dạng sản xuất cụ thể nhà máy, xí nghiệp địa phơng Chọn phôi tức chọn phơng pháp chế tạo phôi , xác định lợng d, kích thớc dung sai phôi Với bánh chế tạo thép thờng hoá chọn phôi dập phôi dập dùng cho chi tiết trục côn, trục thẳng, loại bánh Phôi đợc chế tạo máy búa nằm ngang dập đứng Phơng pháp dập có hai phơng án gia công phơng án dập nóng phơng án dập nguội Để dễ dàng cho việc dập giảm thời gian gia công em chọn phơng án dập nóng Đặc điểm phơng án dập nóng có nhiều cách khác nh: dập khuân hở, dập khuân kín, ép đột dập, dập khuân cối lắp ghép Trên máy rèn ngang, uấn, ép hớng kính, chồn ép Trên máy ép điện (đồng thời dùng điện để nung nóng), chồn máy rèn đứng,dát, cán răng, cán ngang, dập thiết bị tốc độ cao Căn vào phơng án em chọn phơng án dập khuân kín Ưu điểm phơng án giảm đợc lợng kim loại (do bavia) Sơ đồ nguyên công Thiết kế lập thứ tự nguyên công 5.1.Xác định chuẩn định vị để gia công chi tiết Khi gia công bánh trụ thẳng có lỗ chuẩn tinh thống mặt lỗ Chuẩn lỗ chuẩn tinh đợc dùng lắp ráp Do gia công phôi ta ý đến gia công lỗ Ngoài lỗ chọn mặt đầu làm chuẩn Trong trờng hợp lỗ mặt đầu phải gia công lần gá để đảm bảo độ vuông góc mặt đầu đờng tâm lỗ 5.2.Lập sơ nguyên công: - Nguyên công : Phay mặt đầu thứ nhất, thứ hai - Nguyên công : Khoan- vát mép- doa: đồ gá ta lần lợt thực ba trình cắt gọt - Nguyên công : Tiện tròn vát mép - Nguyên công : Xọc rãnh then - Nguyên công : Phay răng- cắt phơng pháp lăn cho suất cao , đáp ứng đợc dạng sản xuất hàng khối - Nguyên công : Nhiệt luyện , nguyên công đợc tiến hành sau cắt để tăng thêm độ cứng bề mặt 10 Phân tích nguyên công a Giới thiệu khoảng pháp tuyến chung - Dao động khoảng pháp tuyến chung hiệu khoảng cách pháp tuyến chung lớn Lmax nhỏ Lmin bánh Để kiểm tra l dùng thiết bị đo, dụng cụ đo khác nh dùng calip ngàm, kiểm tra panme đo tiêu chuẩn, kiểm tra panme có đồng hồ đo, kiểm tra máy đo chuyên dùng Sau tìm đợc Lmax Lmin tính đợc l phải so sánh với điều kiện kỹ thuật cho phép để kết luận chất lợng sản phẩm Zn = Z + 0,25.m 180 = 200 => Zn = 20 93 + 0,25.3 = 11,1 180 Vậy số cần kiểm tra Zn = 11răng 26 b Mục đích: Kiểm tra sai số profin f Để so sánh profin thực tế profin lý thuyết mặt phẳng thẳng góc với trục bánh c Dụng cụ đo kiểm Dùng panme đo tiêu chuẩn Kiểm tra độ đảo mặt đầu không 0.02mm Kiểm tra độ không vuông góc đờng tâm lỗ măt đầu nằm khoảng 0,01-0,015 100mm bán kính Kiểm tra độ cứng bề mặt sau nhiệt luyện cần đạt 55 ữ 60 HRC 6.Tính lợng d Gia công ( Của bề mặt , tất bề mặt gia công lại đợc ttra theo sổ tay công nghệ ) Tính lợng d bề mặt 50+0,027 Qui trình công nghệ gồm hai nguyên công : khoan doa Chi tiết đợc định vị mặt phẳng đầu ( hạn chế bậc tự do), khối V ( khối cố định, khối tuỳ động ) Theo bảng 3-71 trang 238 tài liệu [1] với phôi dập có khối lợng - 25 (kg) : Rza chiều cao nhấp nhô nguyên công hay bớc sát trớc để lại: Rza=150 àm Ta chiều sâu lớp h hỏng bề mặt nguyên công hay bớc sát trớc để lại : Ta= 250 àm Giá trị cong vênh c lỗ đợc tính theo hai phơng hớng kính hớng trục: c= ( k d ) + ( k l ) = ( 0,4.74) + ( 0,4.50 ) =35.7 àm Trong đó: 27 - k lấy theo bảng 15 trang 83 [5] k=0.4 (đơn vị àm/mm) - l,d chiều dài đờng kính lỗ l = 74 mm; d =50 mm Giá trị cm (Độ xê dịch phôi dập máy búa nằm ngang ) đợc xác định theo trọng lợng (13,6kg)va cấp xác chế tạo phôi ( cấp 1): Ta tra bảng17trang 85[5]: cm = 600( àm) Sai lệch không gian tổng cộng: phôi = 35.7 +600 =601 àm Sai lệch không gian lại sau khoan là: = k.phôi gia công lỗ k = 0,05, gia công thô( hệ số xác hoá) = 0,05.601 =30( àm) Sai số gá đặt chi tiết gđ bớc nguyên công thực đợc xác định tổng véctơ sai số chuẩn c sai số kẹp chặt, không xét đến sai số đồ gá: gđ = c2 + k2 Trong đó: c : sai số chuẩn( gốc kích thớc không trùng với chuẩn định vị) Do chi tiết đợc định vị hai khối chữ V c = k: sại số kẹp chặt theo phơng hớng kính(đờng kính phôi) theo bảng 3.11 trang 87 [4] k = 660 àm gđ =k =660 àm Lợng d nhỏ khoan: 2.Zmin = 2.(Rza+ Ta + 2p + gd2 ) = 2.(150 + 250 + 6012 + 660 ) = 2.1292,5 = 2585 (àm) Lợng d nhỏ khoan : 2.Zmin = 2585( àm) Tính lợng d cho bớc gia công doa : gđ = 0,05 gđ =33 (àm) 28 Tra bảng 13 trang 78 tài tiệu [5] RZa =40 àm Ta = 60àm (sau khoan đạt cấp bóng - theo Bảng 13, trang 78 [5] ) 2.Zmin = 2.(40 +60 + 6012 + 332 ) = 2.702 = 1404 àm - Kích thớc lỗ phôi: D1=50.027-2,585-1,404 = 46,038 mm Dung sai ca tng nguyờn cụng: - Dung sai doa: 1=0,020(m) - Dung sai khoan: =0,17(mm) - Dung sai phụi =0,3(mm) - Kớch thc sau Doa: dmax3=50,027 (mm); dmin3=50,027 0,02 =50,007 (mm) Sau Khoan: dmax2=48,623 (mm); dmin2= 48,623- 0,17= 48,453 (mm) Phụi: dmax phụi = 46,038( mm ) dmin phụi=46,038 - 0,3= 45,738( mm ) Giỏ tr d nh nht Zghmin;Bng hiu ca cỏc kớch thc ln nht trờn nguyờn cụng ang thc hin v nguyờn cụng trc nú Giỏ tr lng d ln nht gii hn Zghmaxbng hiu ca cỏc kớch thc gii hn nh nht trờn nguyờn cụng ang thc hin vi nguyờn cụng k trc nú vi doa: 2Zghmin3 = 50,027 48,623 = 1404 (m) 2Zghmax3 = 50,007- 48,453= 1554 (mm ) vi khoan: 2Zghmin2 = 48,623 46,038 =2,585 ( mm)= 2585 (m) 2Zghmax2 = 48,453 45,738 =2,715(mm ) = 2715 (m) Tt c cỏc giỏ tr tớnh toỏn ghi vo bng 2Z0min = 1404 + 2585 = 3989 (m) 2Z0max = 1554+ 2715 = 4269 (m ) 29 Kim tra chớnh xỏc ca cỏc tớnh toỏn ó thc hin gh gh Z max Z = 1554 1404 = 150 àm = 170 20 = 150 àm gh gh Z max Z = 2715 2585 = 130 àm = 300 170 = 130àm Ta lập đợc bảng tính toán lợng d nh sau: Bớc Phôi RZa àm 150 Ta àm 250 Khoa 40 60 a àm Doa b àm dt àm 47,634 àm 300 Dmin mm 46,038 Dmax mm 45,738 2Zmin àm 2Zmax àm 660 49,77 170 48,453 48,623 2585 2715 33 50,027 27 50 50,027 1404 1554 Zmt àm Tính chế độ cắt cho nguyên công cắt ( nguyên công khác ta tra theo Sổ tay Công nghệ chế tạo máy.) Cắt máy phay lăn 5K310, dao phay trục vít Ta có: - Chiều sâu cắt t= mm, gia công hai lát cắt - Lợng chạy dao theo bảng 5-191 trang172 tài liệu [3] S = 1,6mm/vòng - Tốc độ cắt V(m/ph) Tốc độ cắt đợc tính theo công thức: V= 390 Cv 0.8 = 37 m/ph k v = , 33 y x 180 1.6 0.30 38 T S m m Trong đó: Cv, m, x, y : hệ số số mũ cho bảng 5-17 trang 14 tài liệu [3] Cv =390; m = 0,33; x =0.38; y = T : chu kỳ bền dao cho bảng 5-40 tài liệu [3] T =180 (phút) kv: hệ số hiệu chỉnh chung cho tốc độ cắt phụ thuộc vào điều kiện cắt cụ thể 30 kv = kMV.knv.kuv =0,8.1.1 Trong đó: KMv: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào nhóm tính thép cho bảng 5-1 trang tài liệu [3] trang k1 = 0,77 0,8 Knv: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công chu kỳ bền dao cho bảng 5-5 trang tài liệu[3] Knv = Kuv: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào dạng gia công cho bảng 5-7 trang tài liệu [3] Kuv = - Số vòng quay dao theo tính toán: n= 1000.37 1000.v = = 147.3 (vòng/phút) 3,14.80 d Ta lấy số vòng quay theo máy nm = 150 ( vòng/phút) - Vận tốc căt thực tế: vtt = n m d 150.3,14.80 = =37.68 ( m/ph) 1000 1000 - Công suất cắt răng: Lực cắt Pz Pz = 10.C p t x S y B n Z D q n w k MV = 10.101.30,88.1,6 0,75.10 0,33 = 275( N ) 80 0,87.150 Cp - số mũ cho bảng 5-41 trang 34 tài liệu[3 ] CN = 101; x = 0,88; y = 0,75; u = 1; q = 0,87; KN= 0.33 Thay số tính đợc N= Pz v 0,169 (kw) 1020.60 Nghiệm công suất: Nc< Nđc. = 1,5.0,7=1,05 Nc=0,169( kW )< Nm=1,05 kW Kết luận : Máy ta chọn bảo đảm làm việc tốt Tính thời gian cho tất nguyên công: Trong sản xuất hàng loạt sản xuất hàng khối thời gian nguyên công đợc xác định theo công thức sau đây: 31 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 thớc tính chất lí chi tiết; thời gian đợc thực máy tay trờng hợp gia công cụ thể có công thức tính tơng ứng) Tp - Thời gian phụ ( thời gian cần thiết để ngời công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, chọn chế độ cắt, dịch chuyển ụ dao bàn máy, kiểm tra kích thớc chi tiết ) Khi xác định thời gian nguyên công ta giá trị gần Tp = 10%To Tpv Thời gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật (Tpvkt) để thay đổi 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 đây: To = L + L1 + L2 i S n Trong đó: L : Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1 : Chiều dài ăn dao (mm) L2 : Chiều dài thoát dao (mm) S : Lợng chạy dao vòng(mm/vòng) n : Số vòng quay hành trình kép phút i : Số bớc gia công 8.1 Thời gian nguyên công 1: Phay mặt đầu dao phay trụ: L = 284 mm 32 L1 = t ( D t ) + (0,5 ữ 30) = 2(100 2) + 4,5 = 18,5 mm L2 = (2 ữ 5) mm, lấy L2= mm i =2 số hành trình dọc To1 = 284 + 18,5 + L + L1 + L2 i = = 2,48 phút 1,2.100 S n 8.2 Thời gian nguyên công 2: phay mặt đầu thứ Nguyên công làm tơng tự nguyên công nên có thời gian là: To2 = 24,8 phút 8.3 Thời gian nguyên công 3: Khoan-Doa - Vát mép lỗ 50: - Khoan: L =74 mm L1 = 48,6 46 Dd cotg + (0.5 ữ 2) = cotg450 + 1= 2,3 mm 2 L2 = mm To3.1 = 74 + 2,3 + L + L1 + L2 = = 0,28 phút 0,75.380 S n - Doa: L = 74mm L1 = Dd 50 48,6 cotg + (0.5 ữ 2) = cotg450 + = 1,7 mm 2 L2 = mm To3.2 = L + L1 + L2 74 + + 1,7 = = 0,79 phút 1.100 S n - Vát mép: L = mm L1 = 1,5 mm To3.3 = 3,5 L + L1 = = 0,02 phút 0,5.380 S n Thời gian nguyên công 4: Vát mép đầu lại lỗ 33 Nguyên công thực nh bớc vát mép nguyên công trớc nên có thời gian là: To.4 =0,01 phút 8.4 Thời gian nguyên công 4: Xọc rãng then Theo công thức xọc rãnh then thẳng trang 204 tài liệu[6 ] To4 = L + ( + ) + L1 + L2 + H S n L = 74 mm + = 35 mm L1+ L2= mm H= h+1= 5,5 mm To5 = 35 + 35 + + 5,5 = 1,3 phút 0,3.210 8.5 Thời gian nguyên công 5: cắt răng: Theo bảng 29 trang 60 tài liệu [1]: To5 = L + L1 + L2 74 + 24,9 + Z = 93 = 39,5( phut ) S d n.q 1,6.150 Chiều dài răng: L = 74 mm L1 = 1,1 h( D h) = 1,1 7.(80 7) H :chiều cao H= mm; D: đờng kính dao D=80 L1=24.9 mm L2= mm; q- số đầu mối dao: q= 1; Z :số Z= 93 To5 = 39,5x = 79( phút) 8.7 Thời gian nguyên công 7: mài bề mặt làm việc răng: Theo công thức bảng 32 trang65 tài liệu [1] To7 = L0 h S c nc Bk t 34 L0 = L- 0,2.Bk =37-20=17 mm (Bk= 100mm) Sc = 1,02 mm/ph; nc= 105v/ph; h=0,15mm; t= 0,01mm To7 = 0,03phút 8.8 Thời gian nguyên công 8: vê tròn đầu 2.To8= a.Z 2.93 = = phút 12 giây 60 60 Trong đó: a- thời gian gia công a= s ; Z-số bánh Z= 93 Thiết kế đồ gá chi tiết cho nguyên công ii Nguyờn cụng gia cụng l ứ 50 phi qua bc khoan- khoột -doa - vỏt mộp vỡ vy tớnh toỏn gỏ ta ch cn tớnh cho nguyờn cụng khoan 9.1 Phõn tớch s gỏ t v yờu cu k thut ca nguyờn cụng II Yờu cu i vi l ứ50 l phi vuụng gúc vi hai mt u vy gia cụng ta phi nh v bc t Mt phng ỏy nh v bc t v cú Rz=20 Mt phng ny c dựng hai phớm t hn ch Mt tr ca bỏnh rng c nh v bi ch V Chuyn ng ct vuụng gúc vi mt ỏy Hng ca lc kp vuụng gúc vi chuyn ng ct Kớch thc gia cụng cn t l ứ 500,027 9.2 Xỏc nh mụ men ct Mx Để đảm bảo độ xác chi tiết sau gia công lực kẹp chặt lực căt phải đảm bảo yêu cầu tối thiểu sau: M x = 10.C M D q t x S y k p (theo bng 5-32 trang 25 ti liu [6] ) CM=0,09; q=1; x=0,9; y=0,8 kp=kMp=0,81 (theo bng 5-9 trang ti liu [6] ) 35 M x = 10.0,09.47.81.1,80,8.1,20,9.0,81 = 65,7 ( Nm ) 9.3 Xỏc nh lc kp cn thit Đối với lực kẹp chặt: - Không phá hỏng vị trí định vị phôi -Lực kẹp chặt phải đủ để chi tiết không bị xê dịch dới tác dụng lực cắt nhng không đợc lớn so với giá trị cần thiết để tránh biến dạng phôi - Không làm biến dạng bề mặt lực kẹp tác dụng vào - Cố gắng làm cho phơng chiều không ngợc chiều với lực cắt mà cần vuông góc hớng vào bề mặt định vị - Kết cấu nhỏ, đơn giản, gọn nhng bảo đảm an toàn, tháo tác nhanh, tốn sực, dễ bảo quản sửa chữa Để đáp ứng tối đa điều kiện ta chọn phơng án kẹp chặt nh sau: Mc -Sơ đồ lực tác dụng lên chi tiết : Q 36 Khi khoột chi tit s b xoay xung quanh tõm ca nú Lc kp phi to c mụ men ma sỏt chng li s xoay ú Phng trỡnh cõn bng mụ men: 4.N.f.0,5D= k.Mx (trong ú P= N= P sin ) = 3,105.65,7.0,7 = 626( N ) f D 0,7.0,285 k M x sin f- h s ma sỏt ca b mt tip xỳc gia ch V vi chi tit Theo bng 34 trang 86 ti liu [1] : f = 0,7 k h s tớnh toỏn nh sau k=kok1.k2.k3.k4.k5 ( theo cụng thc 7.7 trang 233 [4] ) k0 : h s an ton nh mc k0=1,5 k1 : h s cú tớnh n hin tng tng lc ct nh hng ca cỏc nhp nhụ b mt phụi thụ k1=1,2 k2 : h s cú tớnh n hin tng tng lc ct dao mũn k2 = 1,15( mụmen quay) k3 : h s cú tớnh n hin tng tng lc ct tớnh dỏn on ca quỏ trỡnh ct k3 = (khoan) k4 : h s cú tớnh n n nh ca lc kp c cu kp gõy k4 =1,3 ( kp cht bng tay) k5=1,25 h s cú tớnh n mc thun li ca tay trờn c cu kp k5=1,2(>90) k =1,5.1,2.1,15.1.1,25.1,2 = 3,105 Thay s vo cụng thc tớnh lc kp ta c Q= 626 (N) 9.4 Xỏc nh sai s cho phộp ca gỏ Nhận thấy đồ gá dụng cụ có nhiệm vụ cố định chi tiết cần gia công bàn máy máy cắt kim loại, tức bảo đảm vị trí tơng quan dao chi tiết Cho nên sai số đồ gá chế tạo lắp giáp ảnh hởng trực tiếp đến sai số kích thớc gia công, cụ thể ảnh hởng đến sai số vị trí tơng quan bề mặt gia công bề mặt chuẩn chọn làm định vị 37 Nếu 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 Nhng 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 mặt chuẩn Sai số gá đặt đợc tính theo công thức nh sau: gd = c + k + dcg = c + k + ct + m + dc Trong đó: - c: Sai số chuẩn chuẩn định vị không trùng với gốc kích thớc gây sai số chuẩn c = - k: Sai số kẹp chặt lực kẹp gây k = 0( mm) lực kẹp ổn định - m: Sai số mòn Sai số mòn đợc xác định theo công thức sau đây: m = N ú: N- s chi tit gia cụng trờn gỏ N= 900 = 0,2 ccác phiến tỳ = 0,2 ữ 0,4 Suy ra: àm - đc: Sai số điều chỉnh đợc 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 Trong thực tế tính toán đồ gá ta lấy dc = 0,01 mm - gđ: Sai số gá đặt, tính toán đồ gá ta lấy giá trị sai số gá đặt cho phép: [ gd ] = 0+0+0,01+0,006=0,016 mm - ct: Sai số chế tạo cho phép đồ gá Sai số cần đợc xác định thiết kế đồ gá Do đa số sai số phân bố theo qui luật chuẩn phơng chúng khó xác định 38 nên ta sử dụng công thức sau để tính sai số gá đặt cho phép: [ ct ] = [ gd ] ( c + k + m + dc ) = 0,016 (0 + + 0,006 + 0,012 ) = 0,011(mm) Căn vào sai số gá đặt cho phép ct đồ gá để chế tạo lắp ráp chi tiết tạo nên đồ gá đáp ứng đợc yêu cầu chế tạo chi tiết nguyên công Yêu cầu kỹ thuật đồ gá nh sau: Độ không song song mặt định vị so với đáy đồ gá < [ ct ] = 0,011 mm Độ không vuông góc tâm chốt định vị so với đáy đồ gá < [ ct ] = 0,011 mm Độ không trùng tâm hai khối chữ V< [ ct ] Kết luận Qua trình làm đồ án em nhận thấy đợc tầm quan trọng ngành Chế Tạo Máy khí nói riêng kinh tế nói chung Môn học công nghệ Chế Tạo Máy tạo điều kiện cho ngời học nắm vững vận dụng hiệu phơng pháp thiết kế, xây dựng quản lý trình chế tạo sản phẩm khí kỹ thuật tổ chức sản xuất nhằm đạt đợc tiêu kinh tế theo yêu cầu điều kiện quy mô sản xuất cụ thể Môn học truyền đạt yêu cầu công nghệ cần thiết nhằm nâng cao hiệu tạo chúng Trong trình làm đồ án em nhận đợc bảo nhiệt tình thầy cô khoa đặc biệt thầy giáo Ngô Đăng Huỳnh bảo tận tình suốt trình làm đồ án, nhiên đồ án em nhiều thiếu sót khinh nghiệm thực tế vận dụng kiến thức học vào thực tế nh: bố trí nguyên công, thao tác tính toán, cách trình bày Em mong nhận đợc đóng góp ý kiến thầy cô giáo bạn sinh viên đồ án đợc hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! 39 Tài liệu tham khảo 1, Sổ tay Công Nghệ Chế Tạo Máy Tập Nxb Khoa Hc K Thut H Ni 2007 [1] 2, Sổ tay Công Nghệ Chế Tạo Máy Tập Nxb Khoa Hc K Thut H Ni 2007 [2] 3, Sổ tay Công Nghệ Chế Tạo Máy Tập Nxb Khoa Hc K Thut H Ni 2007[3] 4,Hớng dẫn thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Nxb Khoa Hc K Thut H Ni 2006[4] 5,Thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy Nxb Khoa Hc K Thut H Ni 2007[5] 40 ... = (3,14 .74 -3.14 74)= 21 82 0 8 (mm3) 2 4 4 V6 = = 16.74.5 .2 = 5 920 (mm3) => V = 47 183 60 14 522 5 23 780 79 23 5500 21 82 0 8 59 620 + 50000 =1731 7 28 (mm3) Q=V = 7 ,8 52 1731 7 28 = 13.6 (kg) Để tính toán... 4 V2 = 50 d2 74 = 14 522 5 (mm3) l = 3,14 4 2 250 80 d3 d4 V3 = 2. ( l3 - l3 ) = 2. (3,14 27 - 3,14 27 ) = 23 780 79 (mm3) 4 4 V4 = V5 = d5 l = 6.3,14 50 20 = 23 5500 (mm3) 2 1 28 5 27 1.5... bảng 3.11 trang 87 [4] k = 660 àm gđ =k =660 àm Lợng d nhỏ khoan: 2. Zmin = 2. (Rza+ Ta + 2p + gd2 ) = 2. (150 + 25 0 + 60 12 + 660 ) = 2. 129 2,5 = 25 85 (àm) Lợng d nhỏ khoan : 2. Zmin = 25 85 ( àm)