Lời nói đầu Hiện nay, ngành kinh tế nói chung ngành khí nói riêng đòi hỏi kỹ s- khí cán kỹ thuật khí đ-ợc đào tạo phải có kiến thức sâu rộng, đồng thời phải biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề cụ thể th-ờng gặp sản xuất, sửa chữa sử dụng Mục tiêu môn học tạo điều kiện cho ng-ời học nắm vững vận dụng có hiệu ph-ơng pháp thiết kế, xây dựng quản lý trình chế tạo sản phẩm khí kỹ thuật sản xuất tổ chức sả n xuất nhằm đạt đ-ợc 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 ch-ơng 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 ng-ờ kỹ s- gặp phải thiết kế qui trình sản xuất chi tiết khí Đ-ợc giúp đỡ tận tình thầy giáo, đặc biệt thầy giáo Pgs.Ts Nguyễn Trọng Bình giúp em hoàn thành tốt đồ án môn học Em xin chân thành cảm ơn đồ án môn học công nghệ chế tạo máy I Phân tích chức năng, điều kiện làm việc chi tiết Dựa vào vẽ chi tiết ta thấy giá đỡ chi tiết dạng hộp Do giá đỡ loại chi tiết quan trọng sản phẩm có lắp trục Gía đỡ làm nhiệm vụ đỡ trục máy xác định vị trí t-ơng đối trục không gian nhằm thực nhiệm vụ động học Sau gia công xong giá đỡ đ-ợc lắp bạc đồng hai nửa để lắp làm nhiệm vụ đỡ trục Trên giá đỡ có nhiều mặt phải gia công với độ xác khác có số bề mặt gia công Bề mặt làm việc chủ yếu lỗ trụ 30 Cần gia công mặt phẳng đáy lỗ 10, xác để làm chuẩn tinh gia công Đảm bảo t-ơng quan lỗ 30 với bề mặt gia công kích th-ớc từ tâm lỗ 30 đến mặt phẳng đáy : 49 0,17 Chi tiết làm việc điều kiện rung động tải trọng thay đổi Đối với nhiệm vụ gia công mặt d-ới giá đỡ cần phải gia công xác mặt bậc để đảm bảo lắp ghép với nửa có mặt làm việc tiếp xúc với nửa mặt khác đảm bảo có khoảng cách để tránh siêu định vị đồng thời phải đảm bảo t-ơng quan nửa d-ới lỗ 30 với bề mặt gia công Do lắp ghép với nửa để gia công lỗ 30 xác Vật liệu sử dụng : GX 15-32 , có thành phần hoá học sau : C = 3,7 S < 0,12 Si = 1,2  2,5 Mn = 0,25  1,00 P =0,05  1,00 []bk = 150 MPa []bu = 320 MPa II Ph©n tÝch tÝnh công nghệ kết cấu chi tiết Từ vẽ chi tiết ta thấy : Mặt giá đỡ có đủ độ cứng vững để gia công không bị biến dạng dùng chế độ cắt cao , đạt suất cao Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích định phép thực nhiều nguyên công dùng bề mặt làm chuẩn đảm bảo thực trình gá đặt nhanh Chi tiết giá đỡ đ-ợc chế tạo ph-ơng pháp đúc Kết cấu t-ơng đối đơn giản , nhiên gia công lỗ vít , lỗ định vị lỗ làm việc 30 cần phải ghép với nửa để gia công cho xác đảm bảo yêu cầu kỹ thuật Các bề mặt cần gia công : Gia công bề mặt phẳng đáy A với độ bóng cao để làm chuẩn tinh cho nguyên công sau Gia công mặt B để gia công lỗ 10 để bắt vít lỗ để định vị với bề mặt máy Gia công lỗ 10 để bắt vít lỗ để định vị với bề mặt máy Gia công mặt C mặt lắp ghép với nắp Gia công x M8 để bắt vít với nửa d-ới lỗ để làm chuẩn định vị lắp nửa với nửa d-ới Gia công mặt phẳng đầu 60 với nửa Gia công lỗ 30 với nửa IIi-xác định dạng sản xuất Muốn xác định dạng sản xuất tr-ớc hết ta phải biết sản l-ợng hàng năm chi tiết gia công Sản l-ợng hàng năm đ-ợc xác định theo công thức sau : N = N1.m (1+  100 ) Trong ®ã N- Sè chi tiết đ-ợc sản xuất năm N1 - Số sản phẩm đ-ợc sản xuất năm (5000 chiếc/năm) m- Số chi tiết sản phẩm - PhÕ phÈm x-ëng ®óc  =(3  6) % - Số chi tiết đ-ợc chế tạo thêm để dự tr÷  =(5  7)% VËy N = 5000.1(1 + 64 ) =5500 chi tiết /năm 100 Trọng l-ợng chi tiết đ-ợc xác định theo công thức Q = V. (kg) Trong Q - Trọng l-ợng chi tiết - Trọng l-ợng riêng vật liệu gang xám= 6,8  7,4 Kg/dm3 V - ThĨ tÝch cđa chi tiết V = VĐ + VT VĐ- Thể tích phần đáy V T-Thể tích phần V - Thể tích cña chi tiÕt 2 V T = 35.54.60  3,14.30  3,14.15 60  4.3,14.4 2.15 = 97660 mm3 2 V§ = 14.112.54 - 42.54.7 - 4.3,14.52.14 - 2.3,14.42.14 = 62990 mm V = 62990 + 97660 = 160650 mm = 0,16065 dm3 VËy Q = V. = 0,16065.7,2 = 1,157 (kg) Dùa vµo bảng (TKĐACNCTM) ta có dạng sản xuất dạng sản xuất hàng loạt vừa IV- Xác định ph-ơng pháp chế tạo phôi thiết kế vẽ chi tiết lồng phôi Xác định ph-ơng pháp chế tạo phôi Kết cấu chi tiết không phức tạp nh-ng vật liệu chi tiết gang xám 15x32 nên ta dùng ph-ơng pháp đúc,ứng với sản xuất hàng loạt vừa nên ta chọn ph-ơng pháp đúc khuôn kim loại Sau đúc cần có nguyên công làm cắt ba via Bản vẽ lồng phôi * Yêu cầu kỹ thuật: - Đảm bảo độ song song tâm lỗ 30 với mặt đáy giá đỡ - Đảm bảo độ vuông góc tâm lỗ 30 với mặt đầu trụ - Đảm bảo độ xác khoảng cách lỗ bắt vít lỗ lắp chốt định vị lắp với mặt 20 0,12 520,2 Với độ xác lỗ định vị 80,018 - Đảm bảo độ xác khoảng cách lỗ bắt vít 34 0,2 920,2 lỗ lắp chốt định vị lắp với chi tiết khác máy 15 0,12 độ xác lỗ định vị 80,018 - Mặt phẳng lắp ghép với nửa đạt ®é nh½n bãng R z = m V thø tự nguyên công Xác định đ-ờng lối công nghệ Do sản xuất hàng loạt vừa nên ta chọn ph-ơng pháp gia công vị trí ,gia công Dùng máy vạn kết hợp với đồ gá chuyên dùng Chọn ph-ơng pháp gia công - Gia công mặt phẳng đáy ph-ơng pháp phay dùng dao phay mặt đầu , phay thô sau phay tinh - Gia công mặt phẳng bắt vít ph-ơng pháp phay dùng dao phay mặt đầu , phay thô sau phay tinh - Gia công mặt lắp ghép với nửa d-ới đạt R z = ta dùng ghép dao phay đĩa lần l-ợt qua giai đoạn phay thô đế n phay tinh - Gia công lỗ 10 đạt R z = 20 ph-ơng pháp khoan lỗ lắp chốt định vị gia công đạt R z = 2,5 ph-ơng pháp khoan doa - Gia công lỗ bắt vít ph-ơng pháp khoan tarô, lỗ định vị ph-ơng pháp khoan doa lắp ghép với nửa - Gia công mặt bích ph-ơng pháp phay dïng dao phay ®Üa ghÐp víi nhau, phay thô tinh đạt R z= 15 - Đối với gia công lỗ 30 đạt cấp xác R z = tra bảng (TKĐACNCTM) cấp xác Tra bảng với lỗ 30 H7 ta có dung sai lỗ +0,021 m Vì lỗ có sẵn nên gia công ta việc khoét doa thô doa tinh *Lập thứ tự nguyên công Ph-ơng án 1 Nguyên công I : Đúc chi tiết khuôn cát Nguyên công II : Làm cắt ba via Nguyên công III : Gia công mặt phẳng đáy A ph-ơng pháp phay Nguyên công IV : Gia công mặt phẳng B ph-ơng pháp phay Nguyên công V : Gia công lỗ 10 ph-ơng pháp khoan Nguyên công VI : Gia công mặt lắp ghép C ph-ơng pháp phay Nguyên công VII : Gia công lỗ ph-ơng pháp khoan Nguyên công VIII : Tarô lỗ thành 2xM8 Nguyên công IX : Bắt hai nửa giá đỡ vít M8 10 Nguyên công X : Gia công lỗ định vị với nửa ph-ơng pháp khoan sau doa 11 Nguyên công XI : Gia công mặt phẳng D ph-ơng pháp phay 12 Nguyên công XII : Gia công lỗ 30 ph-ơng pháp khoét sau doa 13 Nguyên công XIII: Kiểm tra độ song song đ-ờng tâm lỗ 30 với mặt đáy A độ vuông góc đ-ờng tâm lỗ 30 với mặt D 14 Nguyên công XIV : Gia công lỗ lắp chốt định vị chi tiết giá đỡ chi tiết khác máy ( lỗ đ-ợc chế tạo lắp ráp) ph-ơng pháp khoan sau doa Ph-ơng án Nguyên công I : Đúc chi tiết khuôn cát Nguyên công II : Làm cắt ba via Nguyên công III : Gia công mặt phẳng đáy A ph-ơng pháp phay Nguyên công IV : Gia công mặt phẳng B ph-ơng pháp phay Nguyên công V : Gia công mặt lắp ghép C ph-ơng pháp phay Nguyên công VI : Gia công lỗ 10 ph-ơng pháp khoan Nguyên công VII : Gia công lỗ ph-ơng pháp khoan sau doa lỗ ( mặt C ) Nguyên công VIII : Tarô lỗ thành 2xM8 Nguyên công IX : Bắt hai nửa giá đỡ vít M8 10 Nguyên công X : Gia công mặt phẳng D ph-ơng pháp phay 11 Nguyên công XI : Gia công lỗ 30 ph-ơng pháp khoét sau doa 12 Nguyên công XII: Kiểm tra độ song song đ-ờng tâm lỗ 30 với mặt đáy A độ vuông góc đ-ờng tâm lỗ 30 với mặt D 13 Nguyên công XIII : Gia công lỗ lắp chốt định vị chi tiết giá đỡ chi tiết khác máy ( lỗ đ-ợc chế tạo lắp ráp) ph-ơng pháp khoan sau doa Để đảm bảo độ xác mặt gia công chi tiết giá đỡ đặc biệt độ xác lỗ 30, việc lắp ghép xác với nửa nên em chọn ph-ơng án NGUYêN CôNG i : đúc chi tiết khuôn cát Chi tiết đúc xác cấp II Tính công nghệ gia công chi tiết đúc xuất lỗ Trong sản xuất hàng loạt lỗ có đ-ờng kính nhỏ 30 đúc đặc Các bậc dầy 25 mm rãnh có chiều sâu lớn mm vật đúc nhỏ vừa đ-ợc tạo nên từ ®Çu KÝch th-íc 15 ®é dèc o30’ KÝch th-íc 35 độ dốc o Bán kính góc l-ợn phần đế phần R = mm Nguyên công II : Làm chi tiết đúc cách phun cát khô bán tự động Nguyên công III : Phay thô, phay tinh mặt đáy A *Sơ đồ định vị kẹp chặt: n n W S Chi tiết đ-ợc định vị bậc tự do:trong chốt tỳ nhám mặt B hạn chế bậc tự do, hai chốt tỳ cầu mặt bên hạn chế bậc tự Chi tiết đ-ợc kẹp chặt từ vuông góc xuống đòn kẹp liên động *Chọn máy: Máy phay đứng vạn 6H12 Mặt làm việc bàn máy: 400 1600mm Công suất động cơ: N = 10kw, hiệu suất máy = 0,75 Tèc ®é trơc chÝnh: 18 cÊp: 30; 37,5; 47,5; 60; 75; 95; 118; 150; 190; 235; 300; 375; 475; 600; 750; 950; 1180; 1500 Lùc c¾t chiỊu trơc lín cho phép tác dụng lên bàn máy: Pmax=19,650N(2000kg) *Chọn dao: Tra bảng 4.92 ( STCNCTM tập1) dao phay mặt ®Çu b»ng thÐp giã P18 D(Js) = 40 mm ; L = 20 mm ; d(H7) = 16 mm ; Z = 10 Dao phay mặt đầu nhỏ, có then dọc Góc nghiêng rãnh thoát phoi = 25 o Hoặc dao phay mặt đầu chắp mảnh hợp kim cứng tra bảng 4.94 10 f) Nguyên công X: khoan,doa lỗ *B-ớc 1: Mũi khoan ruột gà thép gió 7,8 Chiều sâu cắt: t = 3,9 mm L-ợng chạy dao tra bảng 5.89[2] có: S = 0,28 mm/vòng Tốc độ cắt tra đ-ợc(bảng 5.90[2]) có: V b = 25 mm/phút Tốc độ tính toán: Vt = V b.k1.k2 HƯ sè ®iỊu chØnh k1 phơ thc chu kú bỊn cđa mòi khoan, k1=1,0 HƯ sè ®iỊu chØnh k2 phụ thuộc chiều sâu mũi khoan(bảng 5.87[2]), k2=1,0 Vt = 25.1.1 = 25 m/phót Tèc ®é trơc chÝnh: nm = 1000Vt/.D = 1000.25/3,14.6 = 1325 vòng/phút Chọn tốc độ máy: n m = 1266 vòng/phút Tốc độ cắt thùc tÕ: Vt = .D n m /1000 = 3,14.8.1266/1000 = 31,7 m/phót *B-íc 2: Mòi doa thÐp giã 8 Chiều sâu cắt: t = 0,1 mm L-ợng chạy dao tra bảng 5.112[2] có: S = 0,6 mm/vòng Tốc độ cắt tra đ-ợc(bảng 5.90[2]) có: V b = 12 mm/phút  Vt = 10 m/phót Tèc ®é trơc chÝnh: nm = 1000Vt/.D = 1000.10/3,14.8 = 397 vòng/phút Chọn tốc độ máy: n m = 416 vòng/phút Tốc độ cắt thùc tÕ: Vt = .D n m /1000 = 3,14.8.416/1000 = 10,5 m/phút 35 Bảng thông số chế độ cắt Doa 10,5 416 0,1 0,6 Khoan 31,7 1266 3,9 0,28 B-ớc CN V(m/phút) n(v/phút) t(mm) S(mm/vg) d) Nguyên công XI: phay mặt D Mác hợp kim dao phay đĩa mặt găng: P18 B-ớc 1: phay thô dao D = 125 Chiều sâu cắt: t = mm L-ợng chạy dao tra bảng 5.170[2] có: Sz = 0,2mm/răng L-ợng chạy dao vòng: Sv = 220,2 = 4,4 mm/vòng Tốc độ cắt tra đ-ợc(bảng 5.172[2]): Vb = 38,5 mm/phút Tốc độ tính toán: Vt = 38,5.1.0,8.1 = 30,8 m/phót Tèc ®é trơc chÝnh: Nm = 1000Vt/.D = 1000.30,8/3,14.125 = 78,4 vòng/phút Chọn tốc độ máy: n m = 75 vòng/phút Tốc độ cắt thực tÕ: Vt = .D n m /1000 = 3,14.125.75/1000 = 29,4 m/phút L-ợng chạy dao phút: Sp = 75.4,4 = 330 mm/phút B-ớc 2: Phay tinh Chiều sâu cắt: t = 0,5 mm L-ợng chạy dao răng: Sz = 0,15 mm/răng L-ợng chạy dao vòng: Sv = 220,15 = 3,3 mm/vòng Tốc độ cắt tra đ-ợc(bảng 5.172[2]): Vb = 39 mm/phút 36 Tốc độ tính toán: Vt = Vb.k1.k2.k3 Trong ®ã: K2 = 0,8; k1 = ; k3 = 1,0  Vt = 39.0,8.1,0.1,0 = 31,2 m/phót Tèc ®é trơc chÝnh: n t = 1000Vt/.D = 1000.31,2/3,14.79.4 = 157 vòng/phút Chọn tốc độ máy: n m = 75 vòng/phút Tốc độ cắt thực tế: Vt = .D n m /1000 = 3,14.125.75/1000 = 29,4 m/phót L-ỵng chạy dao phút: Sp = 75.2,4 = 247,5 mm/phút Bảng thông số chế độ cắt Phay tinh 29,4 Phay thô 29,4 B-íc NC V(m/phót) 75 75 n(v/phót) 0,5 3,3 247,5 4,4 330 t(mm) S(mm/vg) S(mm/ph) viii TÝnh thêi gian gia công cho tất nguyên công Thời gian nguyên công đ-ợc xác định theo công thức: Tct = To + Tp + Tpv + Ttn Trong ®ã: Tct : thêi gian tõng chiÕc (thêi gian nguyªn công ) To : thời gian bản(thời gian cần thiết để biến đổi trực tiếp hình dạng, kích th-ớc, tÝnh chÊt c¬ lý cđa chi tiÕt) 37 Tp : thời gian phụ(thời gian cần thiết để ng-ời công nhân gá, tháo chi tiết, mở máy, mài dao, điều chỉnh m¸y .), Tp = 0,1To Tpv : thêi gian phục vụ chỗ làm việc gồm: thời gian phục vụ kỹ thuật, mài dao, điều chỉnh máy , Tpv = 0,11To Ttn : thêi gian nghØ ng¬i tù nhiên công nhân, Ttn = 0,05To Tct = To + 0,1To + 0,11To + 0,05To = 1,26To Thêi gian đ-ợc xác định theo công thức: To = (L1 + L2 + L)/S.n.(phót) Trong ®ã: L: Chiều dài bề mặt gia công (mm) L1: Chiều dài ăn dao (mm) L2: Chiều dài thoát dao (mm) S: L-ợng chạy dao vòng / hành trình kép n: Số vòng quay hay hành trình kép/phút Nguyên công III: phay mặt A dao phay mặt đầu Theo bảng 31[3] cã: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i = L = 54 mm L1 = {t(D-t)} 1/ + L2 = mm B-íc 1: L1 = {1,9(100-1,9)} 1/ + = 15,65mm  To = (15,65 + 54 + 3).2/2.475 = 0,153 Tct = 1,26.To = 0,19 B-íc 2: L1 = {0,6(100-0,6)} 1/ + = 9,72 mm  To = (9,72 + 54 + 3).2/1,6.475 = 0,17 38 Tct = 1,26.To = 0,22 phút Tnc3 = 0,41 phút Nguyên công IV: phay mặt B dao phay mặt đầu Theo bảng 31[3] cã: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i = L = 54 mm L1 = {t(D-t)} 1/ + L2 = mm B-íc 1: L1 = {1,9(100-1,9)} 1/ + = 15,65mm  To = (15,65 + 54 + 3).2/2.475 = 0,153 Tct = 1,26.To = 0,19 B-íc 2: L1 = {0,6(100-0,6)} 1/ + = 9,72 mm  To = (9,72 + 54 + 3).2/1,6.475 = 0,17 Tct = 1,26.To = 0,22 phút Tnc4 = 0,41 phút Nguyên công V: Khoan 4lỗ 10 Theo bảng 31[3] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i = L = 14 mm L1 = 0,5d.cotg + L2 = mm B-íc 1: L1 = 0,5.10 + = mm  To = (6 + 14 + 3)/0,4.800 = 0,072 Tct = 1,26.To = 0,09 39 Tnc5 = 4.0,09 = 0,36 Nguyên công VI: phay mặt C dao phay ®Üa Theo b¶ng 31[3] cã: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i = L = 60 mm L1 = {t(D-t)} 1/ + L2 = mm B-íc 1: phay th« L1 = {4(63 - 4)} 1/ + = 17,36mm  To = (17,36 + 60 + 3)/3,2.150 = 0,167 Tct = 1,26.To = 0,21 B-íc 2: phay th« L1 = {2(63 - 2)} 1/ + = 13,04mm  To = (13,04 + 60 + 3)/3,2.150 = 0,158 Tct = 1,26.To = 0,2 B-íc 3: phay tinh L1 = {0,5(63-0,5)} 1/ + = 7,59 mm  To = (7,59 + 60 + 3)/2,4.150 = 0,196 Tct = 1,26.To = 0,25 phút Tnc6 = 0,66 phút Nguyên công VI: Khoan 2lỗ Theo bảng 31[3] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i = L = 15 mm L1 = 0,5d.cotg + L2 = mm 40 B-íc 1: L1 = 0,5.6 + = mm  To = (4 + 15 + 3)/0,2.1266 = 0,087 Tct = 1,26.To = 0,11 Tnc7 = 2.0,11 = 0,22 phút Nguyên công X: Khoan,doa 2lỗ Theo bảng 31[3] cã: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i = L = 25 mm L1 = 0,5d.cotg + L2 = mm B-íc 1: L1 = 0,5.7,8 + = mm  To = (5 + 25 + 3)/0,28.1266 = 0,093 Tct = 1,26.To = 0,117 B-íc 2: doa Theo b¶ng 28[3] cã: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i = L = 25 mm L1 = 0,5.(D - d).cotg + L2 = mm L1 = 0,5.0,2 + = 1,1 mm  To = (1,1 + 25 + 3)/0,6.416 = 0,237 Tct = 1,26.To = 0,3 Tnc10 = 2.( 0,117 + 0,3 ) = 0,83 phút Nguyên công XI: phay mặt D dao phay đĩa Theo bảng 31[3] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n 41 Trong đó: Số lần gia c«ng i = L = 60 mm L1 = {t(D-t)} 1/ + L2 = mm B-íc 1: phay th« L1 = {2(125 - 2)} 1/ + = 17,7 mm  To = (17,7 + 60 + 3)/4,4.75 = 0,244 Tct = 1,26.To = 0,31 B-íc 3: phay tinh L1 = {0,5(125 - 0,5)} 1/ + = 9,9 mm  To = (9,9 + 60 + 3)/3,3.75 = 0,29 Tct = 1,26.To = 0,37 Tnc11 = 2.(0,37 + 0,31 ) = 1,36 phút Nguyên công XII: Khoan,doa 2lỗ Theo bảng 31[3] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i = L = 60 mm L1 = 0,5.(D- d ).cotg + L2 = mm B-íc 1: khoÐt L1 = 0,5.0,918 + = 1,46 mm  To = (1,46 + 60 + 3)/0,8.235 = 0,34 Tct = 1,26.To = 0,43 B-íc 2: doa thô Theo bảng 28[3] có: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong đó: Số lần gia công i = L = 60 mm 42 L1 = 0,5.(D - d).cotg + L2 = mm L1 = 0,5.0,112 + = 1,056 mm  To = (1,056 + 60 + 3)/2,1.70 = 0,428 Tct = 1,26.To = 0,54 B-íc 2: doa tinh Theo b¶ng 28[3] cã: To = (L1 + L + L2).i/S.n Trong ®ã: Số lần gia công i = L = 60 mm L1 = 0,5.(D - d).cotg + L2 = mm L1 = 0,5.0,021 + = 1,01 mm  To = (1,01 + 60 + 3)/1,7.70 = 0,54 Tct = 1,26.To = 0,68 Tnc12 = 1,65 phút *Thời gian nguyên công tính là: T = 5,9 phút = 554 VIII thiết kế đồ gá gia công lỗ 30 *Xác định kích th-ớc máy: doa toạ độ 2B430 Kích th-ớc bàn máy: 560x320 mm Khoảng cách lớn từ trục đến bàn máy: 100500 Khoảng chuyển động bàn máy: dọc: 400 mm; ngang: 250 mm * Ph-ơng pháp định vị Chi tiết đ-ợc định vị bậc tự :định vị phiến tỳ lên mặt phẳng đáy A gia công hạn chế bậc tự do, chốt trụ ngắn vào lỗ 10 đ-ợc gia công hạn chế bậc tự do, chốt trám vào lỗ 10 đ-ợc gia công hạn chế bậc tự 43 1.Xác định ph-ơng chiều, điểm đặt lực cắt, lực kẹp Sơ đồ lực tác dụng lên chi tiết: p mx Fms1 Fms1' n3 n1 Fms1 W1 Fms1' Fms3 W2 n2 Fms2 Fms2' 44 Lực tác dụng lên chi tiết bao gồm: N1,N2: Ph¶n lùc phiÕn tú N3: Ph¶n lùc chèt tú phụ P : Lực cắt chiều trục Mx : Mô men xoắn cắt gây W1,W2 : Lực kẹp chi tiết Fms1,Fms2: Các lực ma sát bề mặt tiếp xúc phiến tỳ chi tiết Các ph-ơng trình cân lực: Ph-ơng trình lực theo ph-ơng đ-ờng tâm lỗ hình chiếu đứng: P - Fms1 - Fms2 - Fms1’ - Fms2’ - N3 = (1) Ph-ơng trình mô men qua đ-ờng tâm lỗ trụ giữa: M + (W2 - N2 + N1 - W1).R4 - Fms3.R3= (2) Trong ®ã: Fms1 = N1.f1 Fms2 = N2.f1 Fms3 = N3.f3 Fms1’ = W1.f2 Fms2’ = W2.f2 f : hệ số ma sát bề mặt chi tiết đồ gá(tra bảng 34[3]), f1 = 0,12 f2 = 0,35 f3 = 0,12 R4: Khoảng cách tâm lỗ lỗ định vị R4 = 46mm = 0,046m R3 : Khoảng cách từ chốt tỳ tới đ-ờng tâm lỗ = 25mm = 0,025m Vì chi tiết đối xứng nên: W1 = W2 = W Ph-ơng trình lực mặt phẳng vuông góc với đáy: 2.W - N1 - N2 - Fms3 = (3) Ph-ơng trình mômen (gây uốn chi tiết) mặt phẳng qua đ-ờng tâm lỗ vuông góc với mặt phẳng đáy: 45 ( Fms1 + Fms1’ + Fms2 + Fms2’).R4 - N3.R3 = ( 4) Tõ (1) cã: Fms1 + Fms1’ + Fms2 + Fms2’ = P - N3 thay vµo (4) cã: (P - N3).R4 - N3.R3 =  N3 = 336.0,046/0,071 = 217,7 (N) Ph-ơng trình mômen cho mặt cho mặt phẳng kẹp chặt: P.0,06 - ( Fms1 + Fms2’).0,014 - N3.0,085 = P.0,06 - 2.0,014.W - N3.0,085 = (5) Thay N3 vào ph-ơng trình (5) có: W = (336.0,06 - 217,7.0,085)/2.0,014.0,35 = 255,6 (N) Tõ (2) vµ (3) ta cã: N2 = 557 (N) ; N1 = -72 (N) Lùc kĐp cÇn thiÕt: W=k.W k : hệ số an toàn có tính đến khả làm tăng lực cắt trình gia công k=ko.k1.k2.k3.k4.k5.k6 ko: hệ số an toàn cho tất tr-ờng hợp, ko=1,5 k1: hệ số làm tăng lực cắt dao mòn, k1=1,0 k2: hệ số số tính đến tr-ờng hợp tăng lực cắt độ bóng thay đổi, gia công thô k2=1,5 k3: hệ số tăng lực cắt gia công gián đoạn, k3=1 k4: hệ số tính đến sai số cấu kẹp chặt, kẹp b»ng tay k4=1,3 k5: hƯ sè tÝnh ®Õn møc ®é thuận lợi cấu kẹp tay,k5=1,2 k6: hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết, k6=1,5 k=1,5.1.1,5.1.1,3.1,2.1,5=5,265 W=256.5,265=1348(N) Tra bảng 8.50[2] 8.51[2] có vít kẹp đai ốc: Vít kẹp: đ-ờng kính ren tiêu chuẩn d = mm Đai ốc : D-ờng kÝnh ren tiªu chn d = mm 46 ChiỊu dài tay vặn L = 120 mm tạo lực kẹp Q = 1700 N 2.Xác định sai số chế tạo cho phép đồ gá Sai số chế tạo cho phép đồ gá đ-ợc tính công thức: 2 2 2 [ct] =[gd] -([c] +k +m + dc ) Trong đó: gd : sai số gá đặt, đ-ợc lấy /3, với dung sai nguyên công, =130 m gd = 130/3 = 43,3 m c : sai số chuẩn, chuẩn định vị không trùng gốc kích th-ớc Sai số chuẩn đ-ợc xác định theo công thức bảng 8.11[2] có: c = (o - c)/2 = (0,05 - 0,025)/2 = 12,5 m k: Sai sè kĐp chỈt: k =0,4Q/2L = o,4.1,384/100 = m m: Sai số mòn đồ gá m = .N 1/ : HƯ sè phơ thc kÕt cấu đồ định vị, = 0,3 N: Số l-ợng chi tiết đ-ợc gia công đồ gá, N = 3000  m = 0,3 3000 1/ = 16m dc : sai sè ®iỊu chØnh, dc = 10 m  [ct] ={43,3 - (12,5 +5 +16 +10 )} 2 2 1/ = 37 m §iỊu kiện kỹ thuật đồ gá Độ không vuông góc tâm bạc dẫn so với mặt đáy đồ gá 0,037 m Độ không song song mặt phiến tỳ với mặt đáy đồ gá 0,037 m Độ không vuông góc chốt trụ mặt đáy đồ gá 0,037m Đồ định vị phải đạt độ cứng : dïng thÐp CD80A ,nhiƯt lun 47 Tµi liƯu tham khảo [1].Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy, tập NXB KHKT - Hà Nội 2001 Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt [2].Sổ Tay Công Nghệ Chế Tạo Máy, tập NXB KHKT - Hà Nội 2003 Nguyễn Đắc Lộc, Ninh Đức Tốn, Lê Văn Tiến, Trần Xuân Việt [3].Thiết Kế Đồ án Công Nghệ Chế Tạo Máy NXB KHKT- Hà Nội 2000 PGS,TS Trần Văn Địch [4].Công nghệ chế tạo máy NXB KHKT -Hà Nội 1998 Chủ biên hiệu đính : PGS,PTS Nguyễn Đắc Lộc,PGS,PTS Lê Văn Tiến [5].Sổ tay Atlas đồ gá NXB KHKT - Hà Nội 2000 PGS,PTS Trần Văn Địch [6].Đồ gá NXB KHKT - Hà Nội 1999 PGS,PTS Lê Văn Tiến, PGS,PTS Trần Văn Địch,PTS Trần Xuân Việt 48 MụC LụC Lời nói đầu : Phân tích chức làm việc chi tiÕt II : Phân tích tính công nghệ kÕt cÊu cña chi tiÕt III : Xác định dạng sản xuất IV : Chọn ph-ơng pháp chế tạo phôi V : LËp thø tù nguyên công I VI : TÝnh l-ỵng d- cho bề mặt, tra l-ợng d- cho bề mặt lại 19 VII : Tính chế độ cắt cho nguyên công 24 VIII: TÝnh thêi gian gia công cho tất nguyên công 37 IX : TÝnh vµ thiÕt kÕ ®å g¸ 43 Tµi liƯu tham kh¶o 48 49 .. .đồ án môn học công nghệ chế tạo máy I Phân tích chức năng, điều kiện làm việc chi tiết Dựa vào vẽ chi tiết ta thấy... thứ tự nguyên công Ph-ơng án 1 Nguyên công I : Đúc chi tiết khuôn cát Nguyên công II : Làm cắt ba via Nguyên công III : Gia công mặt phẳng đáy A ph-ơng pháp phay Nguyên công IV : Gia công mặt phẳng... đỡ chi tiết khác máy ( lỗ đ-ợc chế tạo lắp ráp) ph-ơng pháp khoan sau doa Ph-ơng án Nguyên công I : Đúc chi tiết khuôn cát Nguyên công II : Làm cắt ba via Nguyên công III : Gia công mặt phẳng đáy