TÍNH VÀ TRA LƯỢNG DƯ
Trong quá trình gia công chi tiết phôi được xác định hợp lý phần lớn phụ thuộc vào lượng dư gia công. Lượng dư gia công được xác định hợp lý về trị số sẽ góp phần đảm bảo hiệu quả kinh tế của quá trình công nghệ vì :
-Lượng dư quá lớn sé tốn nguyên liệu, tiêu hao sức lao động để gia công, tốn nhiều năng lượng điện, dụng cụ cắt ... dẫn tới giá thành tăng. Ngược lại lượng dư quá nhỏ sẽ không đủ lượng dư để hớt hết sai lệch của phôi để biến phôi thành chi tiết hoàn thiện. Điều này có thể giải thích bằng sai số in dập K (hệ số sai giảm ). K = ∆CT/ ∆ph
Trong đó:
∆CT : Sai lệch của chi tiết ∆ph : Sai lệch của phôi
Như vậy sai số in dập sẽ giảm dần sau mỗi nguyên công cắt gọt. Vì vậy trong quá trình công nghệ ta phải chia ra làm nhiều nguyên công, nhiều bước để bớt dần thì mới đảm bảo chính xác yêu cầu. Do đó lượng dư cần phải đủ để thực hiện các nguyên công đó, mặt khác nếu lượng dư quá bé sẽ xảy ra hiện tượng trượt giữa dao và chi tiết dẫn đến dao bị mòn, chất lượng bề mặt gia công giảm
Trong ngành chế tạo máy người ta thường áp dụng hai phương pháp sau đây để xác định lượng dư gia công
I. PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ KINH NGHIỆM:
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn công nghệ chế tạo máy
SVTK: Đàm Hải Băng GVHD: Lê Viết Bảo
Theo phương pháp này lượng dư trung gian được xác định dựa trên cơ sở lượng dư tổng cộng của bề mặt lấy theo kinh nghiệm. Các số liệu kinh nghiệm này thường được tổng hợp theo bảng trong sổ tay TKQTCN
+Ưu điểm : Cho phép xác định lượng dư đơn giản nhanh chóng.
+Nhược điểm : Độ chính xác thấp do lấy từ thống kê kinh nghiệm của nhà máy hoặc khu sản xuất trong một thời gian xác định , không đi sâu phân tích các điều kiện gia công cụ thể của các bước gia công vì thế trị số lượng dư thường lớn hơn nhiều so với giá trị cần thiết.
+Phạm vi sử dụng : Chủ yếu dùng trong sản xuất nhỏ trong sản xuất lớn dùng để tham khảo .
II. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN PHÂN TÍCH:
Phương pháp này xác định lượng dư dựa trên cơ sử các yếu tố tạo ra lớp kim loại cần phải hớt đi , phân tích sai số gia công xảy ra trong các trường hợp cụ thể khi chọn chuẩn và gia công cơ, tính từng yếu tố của
+ Ưu điểm: Trị số lượng dư xác định một cách chính xác theo những điều kiện gia công cụ thể
+ Nhược điểm: Đòi hỏi người cán bộ công nghệ phải phân tích đánh giá một cách thận trọng chính xác nên tốn thời gian
+ Phạm vi sử dụng: Dùng trong sản xuất loạt lớn và loạt vừa, trong sản xuất nhỏ dùng khi vật liệu quá hiếm .
Với cách phân tích ở trên ta thấy phương pháp tính toán phân tích có nhiều ưu điểm hơn nên chọn phương pháp này vào việc tính toán lượng dư cho chi tiết gia công .
III. TÍNH LƯỢNG DƯ CHO BỀ MẶT Φ160.
Do bề mặt gia công có tính đối xứng nên ta tính theo công thức sau :
2Zbmin = 2[(Rza + Ta ) +
2 a b2 + ρ ε
] Trong đó :
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn công nghệ chế tạo máy
SVTK: Đàm Hải Băng GVHD: Lê Viết Bảo sát trước để lại
Ta : Là chiều sâu lớp hư hỏng bề mặt do bước hay nguyên công trước để lại.
ρa : là tổng sai số không gian do bước nguyên công trước để lại εb : Sai số gá đặt chi tiết ở bước hay nguyên công đang thực hiện tạo nên.
Zb min : Lượng dư nhỏ nhất ở một phía bước hay nguyên công đang tính . + Phôi đúc : Tra bảng 3- 65 / 235/ ( I ) ta có:
Rza =150 (àm) Ta =150 (àm)
Tổng giá trị sai lệch không gian là : ρa = ∆k.L Trong đó :
∆k : Độ vờnh đơn vị àm/mm , ∆k = (2 ữ 3) àm/mm chọn ∆k = 2àm/mm.
L: chiều dài của phôi: L = 277 (mm).
Do đú ta cú : ρa = 2 . 277 = 554 (àm).
a) Tiện thô: Gá trên 2 mũi tâm sai số gá đặt bằng độ lệch tâm của 2 lỗ tâm ( sai số về mặt định vị) tức là:
εb = εlt = 0,25δD
Trong đó: δD là dung sai nguyên công.
Theo bảng VI ( STCNCTM)/1976 ta cú : δD = 680 (àm).
Vậy εb = εlt = 0,25δD = 0,25.680 = 170 (àm).
Thay vào công thức ta có:
2Zbmin = 2( 600 +
2
2 170
560 +
) = 2370,46(àm).
b) Tiện tinh:
Tra bảng 3 - 69/ 237/(I) ta cú : Rza = Ta = 50(àm).
ρ,a = 0,06ρa = 0,06.560 = 33,6(àm).
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn công nghệ chế tạo máy
SVTK: Đàm Hải Băng GVHD: Lê Viết Bảo Tiện tinh gỏ trờn 2 mũi tõm theo bảng V-1/1967 ta cú: δD = 340 (àm).
Vậy: εb = εlt = 0,25δD = 0,25.340 = 85 (àm).
Do đó ta có :
2Zbmin = 2( 100 +
2
2 85
6 ,
33 +
) = 382,8(àm).
Bề mặt trụ Φ160 sau khi tiện tinh tra bảng 3- 69/ 237(I) ta có:
Rza = Ta = 25(àm).
ρ,,a = 0,04ρ,a = 0,04.560 = 22,4(àm).
c) Nhiệt luyện : sau nhiệt luyện bề mặt trụ Φ160 độ chính xác giảm đi một cấp độ nhám bề mặt tăng 1 ÷ 2 cấp, chi tiết bị cong vênh.
Cỏc giỏ trị tương ứng sau nhiệt luyện là: Rza = Ta = 25(àm).
ρ,,,a = ∆k . L
Trong đó : ∆k là cong vênh đơn vị sau nhiệt luyện
tra bảng VII - 10 ( STCNCTM - 1976) cú ∆k = 0,3(àm).
→ ρ,,,a = 0,3 . 42 = 12,46(àm).
d) Mài thô : chi tiết được gá trên 2 mũi tâm.
Ta sau khi nhiệt luyện không xét đến nữa → Ta = 0 εb = εlt = 0,25δD
Tra bảng V-1/1967 ta cú: δD = 100 (àm).
Vậy εb = εlt = 0,25δD = 0,25.100 = 25 (àm).
→ 2Zbmin = 2( 60 +
2
2 25
6 ,
12 +
) = 116(àm).
e) Mài tinh : Gá trên 2 mũi tâm như mài thô .
Sau mài thụ ta cú : Rza = 10 (àm) Ta = 20(àm).
ρ,,,,a = 0,06 . ρ,,,a = 0,06.12,6 =0,7(àm).
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn công nghệ chế tạo máy
SVTK: Đàm Hải Băng GVHD: Lê Viết Bảo εb = εlt = 0,25δD = 0,25.100 = 25 (àm).
2Zbmin = 2( 10 +
2
2 25
6 , 12 +
) = 70,02(àm).
Sau mài tinh ta cú : Rza = 5 (àm).
δD = 47 (àm).
Bảng tính toán lượng dư cho bề mặt Φ160 như sau:
Thứ tự gia công và bước công nghệ
Các yếu tố tạo thành lượng dư trung gian
(àm)
Lượng dư tính toán Zbmin
(àm)
Kích thước
tính toán (mm)
Dun g sai (àm
)
Kích thước giới hạn
(mm)
Trị số giới hạn lượng
dư (àm)
Rza Ta δa εb Max Min Max Min
Phôi 200 150 560 162,92 680 163,68 163
Tiện thô 50 50 33,6 170 2370,46 160,557 560 161,16 161,6 2520 2400 Tiện tinh 30 25 22,4 85 382,8 160,175 410 160,61 160,2 550 400 Nhiệt luyện 60 50 12,6
Mài thô 10 0.75 25 116 160,059 100 160,16 160,04 450 140
Mài tinh 5 0,03 25 70,02 159,989 22 160,011 159,989149 71
3669 3011
Kiểm tra kết quả tính toán
- Lượng dư tổng cộng δZ0 = Z0max - Z0min = 3660 – 3011 = 658 (àm) δPG - δCT = 680 - 22 = 658(àm)
-Lượng dư trung gian:
δ23 = Z2max – Z3min = 550 - 400 = 150(àm) δ2- δ3 = 560 - 410 =150(àm)
IV. TRA LƯỢNG DƯ VÀ PHÂN PHỐI LƯỢNG DƯ CHO CÁC BỀ MẶT.
Từ phương pháp tạo phôi là đúc trong khuôn cát , làm khuôn bằng máy , mẫu kim loại ta xác định được vật đúc thuộc cấp chính xác 1
Tra bảng 3 - 102/ 255 (I) ta cú : lượng dư phớa trờn: 5(àm).
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn công nghệ chế tạo máy
SVTK: Đàm Hải Băng GVHD: Lê Viết Bảo lượng dư phớa dưới, bờn: 4 (àm).
Với lượng dư đã xác định được ta phân phối lượng dư cho các bề mặt như sau:
*Bề mặt Φ160 như đã tính ở trên.
* Bề mặt Φ155 có 2Z0 = 4(mm).
tra bảng 3 - 122/267/(I) ta có: lượng dư cho mài tinh : 2Z0 = 0,3(mm).
lượng dư cho mài thô: 2Z0 = 0,5(mm).
Tra bảng 3 - 120/265/(I) ta có: lượng dư cho tiện tinh : 2Z0 = 1,2(mm).
Do đó lượng dư cho tiện thô là: 2Z0 = 2,3(mm).
Do đó ta sẽ thực hiện như sau:
- Tiện thô từ Φ163-0,3 đạt Φ157,5-0,4. - Tiện tinh từ Φ162,5-0,4 đạt Φ156-0,16. - Mài từ Φ156-0,16 đạt Φ155-0,011. * Bề mặt Φ185 có 2Z0 = 4(mm).
tra bảng 3 - 122/267/(I) ta có: lượng dư cho mài tinh : 2Z0 = 0,3(mm).
lượng dư cho mài thô: 2Z0 = 0,5(mm).
tra bảng 3 - 120/265/(I) ta có: lượng dư cho tiện tinh : 2Z0 = 1,2(mm).
Do đó lượng dư cho tiện thô là: 2Z0 = 2,3(mm).
Do đó ta sẽ thực hiện như sau:
- Tiện thô từ Φ225-0,3 đạt Φ187,5-0,46. - Tiện tinh từ Φ187,5-0,46 đạt Φ186-0,185. - Mài từ Φ186-0,185 đạt Φ185-0,029. * bề mặt Φ180 có 2Z0 = 4 (mm) * bề mặt Φ190 có 2Z0 = 4 (mm)
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn công nghệ chế tạo máy
SVTK: Đàm Hải Băng GVHD: Lê Viết Bảo * bề mặt Φ255 có 2Z0 = 4 (mm)
Các bề mặt này chỉ cần gia công thô là đạt do đó lượng dư cho tiện thô là:
2Z0 = 4(mm).
Lượng dư gia công mặt đầu một phía: 3 (mm).
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Bộ môn công nghệ chế tạo máy
SVTK: Đàm Hải Băng GVHD: Lê Viết Bảo
PHẦN VI