CHƯƠNG 4:LẬP QUY TRÌNH CHẾ TẠO CHI TIẾT ĐIỂN HÌNH. CHỌN
4.7 Thiết kế đồ gá công nghệ
4. 7. 1 Thiết kế đồ gá cho nguyên công tiện 37f7.
Đồ gá công nghệ có ý nghĩa rất lớn trong việc mở rộng công nghệ của máy móc của máy móc, tăng năng suất lao động, tăng chất lượng gia công và giảm giá thành sản phẩm gia công.
Trong quy trình công nghệ gia công các chi tiết dạng trục nói chung, việc gia công các bề mặt lắp ghép thường yêu cầu độ chính xác và độ bóng bề mặt cao.
a. Những yêu cầu cần thiết đối với cơ cấu kẹp.
- Không được phá vỡ vị trí đã định vị của chi tiết gia công.
- Lực kẹp phải vừa đủ không nhỏ hơn lực kẹp cần thiết , đồng thời cũng không quá lớn để tránh chi tiết bị biến dạng.
- Biến dạng do lực kẹp gây ra không vượt quá giới hạn cho phép.
- Đảm bảo động tác phải nhanh, nhẹ, thao tác tiện lợi, an toàn.
- Cơ cấu kẹp chặt phải nhỏ gọn, đơn giản, gắn liền thành một khối.
b. Lực kẹp chặt phôi.
a. 1 Hệ số an toàn K.
Hệ số an toàn K có tính đến khả năng làm tăng lực cắt trong quá trình gia công.
K K0.K1.K2.K3.K4.K5.K6 Trong đó:
+K0- Là hệ số an toàn trong mọi trường hợp, K0=1,5.
+K1 - Là hệ số tính đến trường hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi, khi gia công tinh thì K1=1,2.
+ K2- Hệ số tăng khi dao mòn, K2=1,3.
+K3- Hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn, K3=1,2.
+K4- Hệ số có tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt, khi kẹp chặt bằng tay, K4=1,3.
+K5- Hệ số tính đến mức đọ thuận lợi của cơ cấu kẹp bằng tay, kẹp thuận lợi K5=1,3.
+K6- Hệ số tính đến mô men làm quay chi tiết, K6=1.
K=1,5. 1,2. 1,3. 1,2. 1,3. 1. 1=3,65.
a. 2 Lực kẹp chi tiết được định vị trên 2 mũi tâm.
Vì chi tiết được kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu và được định vị trên 2 mũi tâm nên em tính lực kẹp của mâm cặp lên chi tiết tại bề mặt 10 có đường kính 37.
Theo [13, trang 81, công thức 38] ta có:
R f
M Q K
.
.
Trong đó:
+ Q- Là lực kẹp của 3 chấu kẹp.
+ K- Hệ số an toàn , K=3,6.
+ M-Mô men cắt khi tiện , M=400KG. mm.
+ f-Hệ số ma sát giữa chấu kẹp và bề mặt chi tiết, f=0,35.
+R-Bán kính của phần đầu chi tiết được gia công , R=35mm.
273
35 . 18 , 0
400 . 65 ,
3
Q KG.
Vậy lực kẹp của một chấu là: 91 3 273
0 Q3
W KG.
a. 3 Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá.
Sai số của đồ gá ảnh hưởng tới sai số kích thước gia công, nhưng phần lớn nó ảnh hưởng tới sai số vị trí tương quan giữa bề mặt gia công và bề mặt chuẩn.
Theo[13, trang 88, công thức 62] ta có :
ct gđ 2 c2 2k m2 đc2 * Trong đó:
+ gđ - Sai số gá đặt cho phép , gđ 0,0125mm 3
025 , 0 3
.
Với: -Dung sai nguyên công, 35s7 0,025.
c-Sai số chuẩn, theo [13, trang 44, bảng 19] có c=0.
k-Sai số kẹp chặt, do phương của lực kẹp vuông góc với phương của kích thước gia công thì sai số kẹp chặt bằng không, c=0.
m-Sai số mòn, do đồ gá bị mòn gây ra , theo[13,trang 88, công thức 61].
m . N 0,1. 100 1m0,001mm.
Với: -Hệ số phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị, =0,1.
N-Số lượng chi tiết được gia công trên đồ gá, N=100.
đc-Sai số điều chỉnh , là sai số sinh ra trong lắp ráp và điều chỉnh đồ gá, mmm
đc 5m0,005
.
Thay tất cả các thông số trên vào công thức (*) ta được:
ct 0,01252 000,012 0,00520,006mm.
Từ kết quả trên có thể nêu ra được những yêu cầu đối với mâm cặp khi tiện . Độ không đồng tâm cả hai mũi tâm không được quá 0,006mm.
4. 7. 2 Thiết kế đồ gá cho nguyên công phay rãnh then.
Dùng cơ cấu kẹp chặt phối hợp bằng ren vít-đòn.
a. Cấu tạo.
Hình vẽ 4.7: Đồ gá phay rãnh then.
1- Khối V. 5- Đòn kẹp .
2. Chi tiết. 6- Chốt tỳ điều chỉnh.
3. Lò xo. 7- Bu lông hãm.
4. Bu lông kẹp chặt.
Hình vẽ: Là cơ cấu kẹp chặt ren vít –đòn với đòn kẹp 5 di động và chốt tỳ điều chỉnh 6. Đòn kẹp được sử dụng để kẹp chi tiết 2 có các kích thước khác nhau.
Khi xiết đai ốc 4 thì đòn kẹp 1 thực hiện việc kẹp chặt chi tiết 2.
b. Lực kẹp chặt phôi.
Phương trình cân bằng các mô men lực đối với điểm tỳ cố định được viết như sau:
Q.l1. W.l1l2 Từ đó ta có lực kẹp W:
2 1
1. .
l l
l W Q
Trong đó : Q- Lực do bu lông tạo ra(kG), Q=40kG.
- Hệ số mất ma sát giữa đòn kẹp và chốt tỳ điều chỉnh, =0,95.
l1,l2- Khoảng cách giữa chốt tỳ và điểm đặt lực kẹp với tâm bu lông hay điểm đặt của lực Q(mm).
c. Xác định sai số chế tạo cho phép của đồ gá.
Theo [13, trang 88, công thức 62] ta có:
ct gđ 2 c2 2k m2 đc2 Trong đó:
gđ - Sai số gá đặt cho phép , gđ 0,014mm 3
035 , 0 3
.
Với -Dung sai nguyên công , 35s7 0,035.
c- Sai số chuẩn , theo [13, trang 44, bảng 19] có
H mm
c 0,011
2 sin90 . 1 2 035 , 0 sin 2
1
2 0
2
.
k-Sai số kẹp chặt , do phương của lực kẹp vuông góc với phương của kích thước gia công thì sai số kẹp chặt bằng không, c=0.
m-Sai số mòn, do đồ gá bị mòn gây ra , theo[13,trang 88, công thức 61].
m . N 0,2. 100 1m0,002mm.
Với -Hệ số phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị, =0,2.
N-Số lượng chi tiết được gia công trên đồ gá, N=100.
đc-Sai số điều chỉnh , là sai số sinh ra trong lắp ráp và điều chỉnh đồ gá, mmm
đc 5m0,005
.
Thay tất cả các thông số trên vào công thức (*) ta được:
ct 0,0142 00,0112 0,0022 0,00520,0005mm.
Từ kết quả trên có thể nêu ra được những yêu cầu đối với đồ gá phay rãnh then. Độ không đồng tâm cả hai khối V không được quá 0,0005mm.
Hình vẽ 4.8: Sơ đồ định vị chi tiết phay rãnh trên khối V.