đồ án môn học công nghệ chế tạo máy - thiết kế chi tiết dạng hộp - gối đỡ
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (519.72 KB, 29 trang )
Lª V¨n Dòng
§å ¸n c«ng nghÖ chÕ t¹o m¸y
BỘ GIÁO DỤC VÀ Đ ÀO TẠO
Đồ án môn học công
nghệ chế tạo máy
Líp -CTM 50407CHN Khoa C¬ khÝ
1
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Mục lục
Lời nói đầu
I-Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
IIi-xác định dạng sản xuất 3
V.th ứ tự các ng uyên công
Phay tinh
Khoan lỗ 4 lỗ 13
Khoét lỗ 4 lỗ 15,6
Doa lỗ 2 lỗ 16
Khoả các mặt bích
Phay thô
Phay thô
Phay tinh
Khoan lỗ 6
Khoét lỗ 39,1
Doa lỗ 40
Doa thô :
5- Xác định sai số gá đặt
Bảng liệt kê danh sách các chi tiết của đồ gá cho nguyên công khoét
Tài liệu tham khảo
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
1
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Lời nói đầu
Công nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trò quyết dịnh
trong sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc. Nhiệm vụ của công nghệ
chế tạo máy là chế tạo ra các sản phẩm cơ khí cho mọi lĩnh vực của nghành kinh
tế quốc dân, việc phát triển ngành công nghệ chế tạo máy đang là mối quan tâm
đặc biệt của Đảng và nhà nớc ta.
Phát triển ngành công nghệ chế tạo máy phải đợc tiến hành đồng thời với
việc phát triển nguồn nhân lực và đầu t các trang bị hiện đại. Việc phát triển
nguồn nhân lực là nhiệm vụ trọng tâm của các trờng đại học.
Hiện nay trong các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng đòi
hỏi kĩ s cơ khí và cán bộ kĩ thuật cơ khí đợc đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản
tơng đối rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết
những vấn đề cụ thể thờng gặp trong sản xuất.
Môn học công nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong ch ơng trình đào
tạo kĩ s và cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí
phục vụ các ngành kinh tế nh công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải,
điện lực vv
Để giúp cho sinh viên nắm vững đợc các kiến thức cơ bản của môn học và
giúp cho họ làm quen với nhiệm vụ thiết kế, trong chơng trình đào tạo , đồ án
môn học công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu đ ợc của sinh viên
chuyên ngành chế tạo máy khi kết thúc môn học.
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo
Nguyễn Đắc Lộc đến nay Em đã hoàn thành đồ án môn học công nghệ chế tạo
máy Trong quá trình thiết kế và tính toán tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu
thực tế và kinh nghiệm thiết kế, em rất mong đợc sự chỉ bảo của các thầy cô giáo
trong bộ môn công nghệ chế tạo máy và sự đóng góp ý kiến của các bạn để lần
thiết kế sau và trong thực tế sau này đợc hoàn thiện hơn .
Em xin chân thành cảm ơn.
Ngày 20 tháng 11 năm 2000
SV Nguyễn Xuân Thiện.
Thuyết minh đồ án môn học
công nghệ chế tạo máy
I-Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
Dựa vào bản vẽ chi tiết ta thấy gối đỡ là chi tiết dạng hộp
Do gối đỡ là loại chi tiết quan trọng trong một sản phẩm có lắp trục .Gối đỡ
làm nhiệm vụ đỡ trục của máy và xác định vị trí tơng đối của trục trong
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
1
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
không gian nhằm thực hiện một nhiệm vụ động học nào đó . Gối đỡ còn làm
nhiệm vụ của ổ trợt .
Trên gối đỡ có nhiều mặt phải gia công với độ chính xác khác nhau và cũng
có nhiều bề mặt không phải gia công. Bề mặt làm việc chủ yếu là lỗ trụ 40
Cần gia công mặt phẳng C và các lỗ 16 chính xác để làm chuẩn tinh gia công
Đảm bảo kích thớc từ tâm lỗ 40 đến mặt phẳng C là : 100
+ 0,05
Chi tiết làm việc trong điều kiện rung động và thay đổi.
Vật liệu sử dụng là : GX 15-32 , có các thành phần hoá học sau :
C = 3 3,7 Si = 1,2 2,5 Mn = 0,25 1,00
S < 0,12 P =0,05 1,00
[]
bk
= 150 MPa
[]
bu
= 320 MPa
II. Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Từ bản vẽ chi tiết ta thấy :
-Gối đỡ có đủ độ cứng vững để khi gia công không bị biến dạng có thể dùng
chế độ cắt cao , đạt năng suất cao
-Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích nhất định để cho phép thực hiện
nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá
trình gá đặt nhanh .
Chi tiết gối đỡ đợc chế tạo bằng phơng pháp đúc . Kết cấu tơng đối đơn giản
, tuy nhiên cũng gặp khó khăn khi khoả 4 bề mặt bích do không gian gá dao
hẹp.
Các bề mặt cần gia công là :
1. Gia công bề mặt phẳng C với độ bóng cao để làm chuẩn tinh cho
nguyên công sau .
2. Gia công 4 lỗ 16 một lần trên máy tiện nhiều trục ,trong đó 2 lỗ chéo
nhau là phảI gia công tinh để lầm chuẩn tinh gia công cho nguyên công
sau .
3. Gia công các mặt bích đảm bảo việc gá lắp chặt khi làm việc .
4. Phay 2 mặt phẳng đầu lỗ trụ 40.
5. Khoả mặt bích và khoan lỗ 8 làm lỗ dẫn dầu bôi trơn bề mặt ngõng
trục.
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
2
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
6. Khoét, doa lỗ 40 đảm bảo độ bóng và chính xác cho chi tiết ,vì bề mặt
này là là bề mặt làm việc chính .
IIi-xác định dạng sản xuất
Muốn xác định dạng sản xuất trớc hết ta phải biết sản lợng hàng năm của
chi tiết gia công . Sản lợng hàng năm đợc xác định theo công thức sau :
N = N
1
.m (1+
100
+
)
Trong đó
N- Số chi tiết đợc sản xuất trong một năm
N
1
- Số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm (5000 chiếc/năm)
m- Số chi tiết trong một sản phẩm
- Phế phẩm trong xởng đúc =(3-:-6) %
- Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ =(5-:-7)%
Vậy N = 5000.1(1 +
100
46 +
) =5500 chi tiết /năm
Trọng lợng của chi tiết đợc xác định theo công thức
Q
1
= V. (kg)
Trong đó
Q
1
- Trọng lợng chi tiết
- Trọng lợng riêng của vật liệu
gang xám
= 6,8-:-7,4 Kg/dm
3
V - Thể tích của chi tiết
V = V
Đ
+ V
TR
+2.V
G
V
Đ
- Thể tích phần đế
V
TR
-Thể tích thân trụ rỗng
V
G
- Thể tích gân
V - Thể tích của chi tiết
V
đ
= 160.120.30 = 576000 mm
3
V
TR
= ( 40
2
- 20
2
).120.3,14 = 452160 mm
3
V
G
= 120.20.70 - 3,14.30.40
2
= 67520 mm
3
V = 576000 + 452160 + 67520 = 1095680 mm
3
=1,096 dm
3
Vậy Q
1
= V. = 1,096.7,2 = 7,9 (kg)
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
3
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Dựa vào N & Q
1
bảng 2 (TKĐACNCTM) ta có dạng sản xuất là dạng sản
xuất hàng khối.
IV- Xác định phơng pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết
lồng phôi
1- Xác định phơng pháp chế tạo phôi
Kết cấu của chi tiết không phức tạp nhng vật liệu của chi tiết là gang xám
15x32 nên ta dùng phơng pháp đúc, do bề mặt không làm việc không cần
chính xác và ứng với sản xuất hàng loạt lớn nên ta chọn phơng pháp đúc trong
khuôn cát.Làm khuôn bằng máy. Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch và
cắt ba via .
Bản vẽ lồng phôi
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
t
d
4
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
V.th ứ tự các ng uyên công
1- Xác định đờng lối công nghệ
Do sản xuất hàng khối lớn nên ta chọn phơng pháp gia công một vị trí ,gia
công tuần tự. Dùng máy vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng .
2- Chọn phơng pháp gia công
- Gia công lỗ 40
+0,039
vật liệu là gang xám 15x32. Ta thấy dung sai +0,039ứng
với 40 là cấp chính xác 7, với độ nhám R
z
=1,25 . Ta chọn phơng pháp gia
công lần cuối là doa tinh.Các bớc gia công trung gian là: khoét, doa thô .
- Gia công mặt đáy đạt R
z
= 20 Và 2 mặt đầu trụ 40 .Theo bảng 2-1 Q2 ,đợc
độ bóng cấp 5
Theo bảng 2-4 Q2 ta có phơng phápgia công lần cuối là phay tinh ,các bớc
gia công trớc là phay thô .
-
Gia công 4 lỗ 16 mặt đáy đạt R
a
= 2,5 theo bảng 2-1 Q2 có cấp độ bóng
là 6 .
Theo bảng 4-Q2, ta có phơng pháp gia công lần cuối là doa thô ,các bớc gia
công trớc là khoan , khoét .Trong 4 lỗ này có 2 lỗ chéo nhau chọn làm chuẩn
định vị nên phảiqua gia công tinh .
- Lỗ 8 chỉ cần khoan .
VI- Tính lợng d cho một bề mặt và tra lợng d cho các bề mặt
còn lại
1-Tính lợng d khi gia công lỗ
40
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
5
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Độ chính xác phôi cấp 2 khối lợng phôi 8 kg ,vật liệu Gang xám GX15-32.
Quy trình công nghệ gồm 3 bớc : khoét , doa thô, doa tinh. Chi tiết đợc định vị
bằng mặt đáy và 2 lỗ 16 .
Theo bảng 10 , Thiết kế đồ án CNCTM ta có R
za
và T
a
của phôi là 250 và 350
àm .
Sai lệch không gian tổng cộng đợc xác định theo công thức sau: =
cv
Trong đó
cv
=
k
. L - sai lệch cong vênh
L- Chiều dài chi tiết
k
= 10 àm/mm (Bảng B3-67 SổTayCNCTM I) .
=10 .120 =1200 (àm ).
b
=
c
+
kc
+
đg
Sai số kẹp chặt
k
= 0
Sai số chuẩn
c
= 0
Bỏ qua sai số đồ gá
gđ
= 0
b
= 0
)(
min
22
22
baazab
TRZ
+++=
2Z
bmin
= 2( 250 + 350 + 1200 ) = 3600 (àm ).
Bớc khoét
Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có
R
za
= 50 (àm ).
T
a
= 50 (àm ).
Sai lệch không gian tổng cộng đợc tính theo công thức : = k .
phôi
k là hệ số giảm sai (Hệ số chính xác hoá )
k = 0,05 _ Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM
=0,05 . 1200 =60 (àm ).
)(
min
22
22
baazab
TRZ
+++=
2Z
bmin
= 2 ( 50 + 50 + 60) = 320 (àm ).
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
6
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Doa thô : Sai lệch không gian chính bằng độ lệch đờng tâm lỗ sau khi khoét
nhân với hệ số giảm sai k
s
= 0,04 (Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM )
a
= 60 . 0,04 = 2,4 ( àm )
Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có
R
za
=10 (àm ).
T
a
= 20 (àm ).
)(
min
22
22
baazab
TRZ
+++=
2Z
bmin
= 2( 10 + 20 + 2,4 ) = 65 (àm ).
Doa tinh : Sai lệch không gian chính bằng độ lệch đờng tâm lỗ sau khi doa
nhân với hệ số giảm sai k
s
= 0,02 (Bảng 24 Thiết kế đồ án CNCTM )
a
= 2,4. 0,02= 0,05 ( àm )
Theo bảng 3-87 Sổ tay CNCTM I ,ta có
R
za
=6,3 (àm ).
T
a
= 10 (àm ).
)(
min
22
22
baazab
TRZ
+++=
2Z
bmin
= 2( 6,3+ 10+ 0,05 ) = 32,7 (àm ).
Ta có bảng tính lợng d sau:
R
z
Ta
2
` 2R
bmin
D
t
D
max
D
min
2Z
m
i
2Z
ma
Phôi
Khoét
Doa thô
Doa
tinh
250
50
10
6,3
350
50
20
10
1200
60
2,4
0,05
3600
320
65
32,7
39,6213
39,9413
40,0063
40,039
870
220
87
39
39,621
39,941
40,006
40,039
38,751
39,721
39,919
40,000
320
65
33
970
198
81
2 Z
omax
=1249
2Z
omin
= 418
Kiểm tra kết quả tính toán :
+ Lợng d tổng cộng 2 Z
0max
- 2Z
0min
= 1249 - 418 = 831 (àm)
ph
-
ct
=870 - 39 = 831 (àm)
+ Kiểm tra bớc trung gian : khoét
2Z
max
- 2Z
min
= 198 - 65 = 133 (àm)
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
7
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
1
-
2
= 220 - 87 = 133 (àm)
2- Tra lợng d cho các nguyên công còn lại
Lợng d gia công mặt đáy Z
b
= 3,5 mm (Bảng 4-14 SổTayCNCTM )
Lợng d gia công mặt bích Z
b
= 3,0 mm (Bảng 4-14 SổTayCNCTM )
Lợng d gia công 2 mặt đầu Z
b
= 3,5 mm (Bảng 4-14 SổTayCNCTM )
Lợng d gia công lỗ trụ 2Z
b
= 3,5 mm
VII- Tính chế độ cắt cho một nguyên công và tra chế độ cắt cho
các nguyên công còn lại.
1-Nguyên công 1: Phay mặt đáy
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt trên của đế 3 bậc tự do
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống phơng
của lực kẹp trùng với phơng kích thớc cần thực hiện .
Chọn máy : máy phay nằm ngang 6H82. Công suất máy N
m
= 7 KW
Chọn dao : Dao phay hình trụ răng liền P18 Z=16 răng
Lợng d gia công : phay 2 lần :
+ Bớc 1 Z
b
=2,5 mm
+ Bớc 2 Z
b
=1 mm
Chế độ cắt bớc 1: (phay thô)
Chiều sâu cắt t = 2,5mm
Lợng chạy dao răng S
z
= 0,12 mm/răng (Bảng 5-126 SổTayCNCTM ) .
Lợng chạy dao vòng S
0
= 0,12. 16 = 1,92 mm/vòng.
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
8
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Tốc độ cắt V
b
=63 m/ph (Bảng 5-135 SổTayCNCTM ) .
Hệ số điều chỉnh: Ws = 0,9138
Tốc độ cắt tính toán là: V
t
=V
b
. Ws = 63.0,9138= 57,57m/phút
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
phvg
D
V
n
t
t
/,
.,
,.
.
.
18229
80143
57571000
1000
===
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
=234 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
t
tt
/,
,
7858
1000
23480143
1000
===
Công suất cắt N
o
=3,8 KW (Bảng 5-140 SổTayCNCTM ) .
N
o
< N
m
.=7.0,8=5,6 KW
Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với R
z
=20)
Chiều sâu cắt t =1 mm , lợng chạy dao vòng S
0
=2,5 mm/vòng (Bảng 5-127
SổTayCNCTM ) .
Tốc độ cắt V
b
=53 m/ph (Bảng 5-135 SổTayCNCTM ) .
Các hệ số điều chỉnh:
+ Chi tiết đúc có W
1
=0,85 (Bảng 5-239 SổTayCNCTM ) .
+ Tình trạng máy còn tốt W
1
= 1,1 (Bảng 5-239 SổTayCNCTM ) .
Vậy tốc độ cắt tính toán là: V
t
=V
b
. W
1
.W
2
= 53.0,85.1,1 =49,55 m/ph
Số vòng quay của trục chính theo tính toán là:
phvg
D
V
n
t
t
/,
.,
,.
.
.
25197
80143
55491000
1000
===
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
=190 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
t
tt
/,
,
7547
1000
19080143
1000
===
Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM ,ta có : Nyc = 1,9 Kw < Nm
2-Nguyên công 2: Khoan - Khoét - Doa và khoả mặt bích
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do , mặt trụ 2 bậc tự do, mặt
đầu 1 bậc tự do.
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu trụ trợt từ trên xuống
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
9
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Chọn máy : Máy khoan K125 . Công suất máy N
m
= 2,8KW
Chọn dao : Mũi khoan thép gió , mũi khoét, doa thép gió .
Chế độ cắt bớc 1: Khoan lỗ ( 4 lỗ 13 mm )
Chiều sâu cắt t =6,5 mm
Lợng chạy dao So = 0,35 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTayCNCTM ) .
Vận tốc cắt V= 33,5 m/ph (Bảng 5-90 SổTayCNCTM ) .
phvg
D
V
n
t
t
/,
.,
,.
.
.
68820
13143
5331000
1000
===
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 950 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
t
tt
/,
,
7547
1000
19080143
1000
===
Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM ,ta có : Nyc = 1,7 Kw < Nm = 2,8
Chế độ cắt bớc 2: Khoét 2 lỗ 15,6 và 2 lỗ 16
Ta tính chế độ cắt cho lỗ 16
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
10
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Chiều sâu cắt t = (16-13)/2 = 1,5mm ,
Lợng chạy dao S
o
= 0,75 mm/vòng
(Bảng 5-104 SổTayCNCTM ) .
Vận tốc cắt v = 25 m/ph (Bảng 5-105 SổTayCNCTM ) .
phvg
D
V
n
t
t
/
.,
.
.
.
520
16143
261000
1000
===
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 540 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
t
tt
/,
,
1327
1000
54016143
1000
===
Theo bảng 5-139 SổTayCNCTM ,ta có : Nyc = 1,7 Kw < Nm = 2,8
Chế độ cắt bớc 3 : doa 2 lỗ 16
Chiều sâu cắt t =(16-15,6)/2 = 0,2 mm
Lợng chạy dao S
o
= 2,4 mm/vòng
(Bảng 5-112 SổTayCNCTM ) .
Vận tốc cắt v = 6,8 m/ph (Bảng 5-114 SổTayCNCTM ) .
phvg
D
V
n
t
t
/,
.,
,.
.
.
35135
16143
861000
1000
===
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 135vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
t
tt
/,
,
786
1000
13516143
1000
===
Chế độ cắt bớc 4: Khoả 4 mặt bích
Chọn dao :Dao khoét thép gió . Số răng Z = 5 răng
Lợng d gia công : Z
b
=3 mm
Chế độ cắt Chiều sâu cắt t=3 mm ,
S
o
= 0,7 mm/vòng (Bảng 5-104 SổTayCNCTM ) .
Tốc độ cắt V
b
= 52 m/ph (Bảng 5-148 SổTayCNCTM ) .
phvg
D
V
n
t
t
/
.,
.
.
.
662
225143
521000
1000
===
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 668 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
t
tt
/,
,
4452
1000
66825143
1000
===
Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM ,ta có : N
yc
= 1,4 Kw < N
m
= 2,8 Kw
3.Nguyên công 3 :phay 2 mặt đầu
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
11
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do và 2 lỗ hạn chế 3 bậc tự do
(Dùng một chốt trụ ngắn , một chốt trám ).
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông
góc với mặt đáy .
Chọn máy : máy phay nằm ngang P623. Công suất máy N
m
= 6,3 KW
Chọn dao : Dao phay đĩa 2 mặt răng liền P18 , đờng kính dao D = 250 , số
răng Z=22 răng .
Lợng d gia công : phay 2 lần
+ Bớc 1 : 2.Z
b
= 5 mm
+ Bớc 2 : 2.Z
b
= 2 mm
Chế độ cắt bớc 1: (phay thô)
Chiều sâu cắt t =2.5 mm .
Lợng chạy dao răng S
z
=0,24 mm/răng (Bảng 5-34 và 5-170 SổTayCNCTM ) .
Lợng chạy dao vòng S
0
= 0,24. 22= 5,28 mm/vòng.
Tốc độ cắt V
b
=26 m/ph (Bảng 5-135 SổTayCNCTM ) .
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
12
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Số vòng quay của trục chính là:
phvg
D
V
n
t
t
/,
.,
.
.
.
1233
250143
261000
1000
===
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
=37,5 vòng/phút.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
t
tt
/,
, ,
4429
1000
537250143
1000
===
Công suất cắt N
o
=4,3 KW (Bảng 5-174 SổTayCNCTM ) .
N
o
< N
m
.=7.0,8=5,6 KW
Chế độ cắt bớc 2: (phay tinh với R
z
= 20)
Chiều sâu cắt t =1 mm , lợng chạy dao vòng S
0
=1,5 mm/vòng (Bảng 5-37
SổTayCNCTM ) .
S
z
= S
o
/z =1,5/22 =0,07 mm/răng
Tốc độ cắt V
b
=41,5 m/ph (Bảng 5-172 SổTayCNCTM ) .
Số vòng quay của trục chính là:
phvg
D
V
n /,
.,
,.
.
.
8752
250143
54110001000
===
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
=60 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
tt
/,
,
147
1000
25060143
1000
===
4. Nguyên công 4 : Khoả mặt bích và khoan lỗ 6
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do ,2 lỗ 6 hạn chế 3 bậc tự do
( Dùng một chốt trụ , một chốt trám ) .
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp liên động từ trên xuống vuông
góc với mặt đáy .
Chọn máy : Máy khoan K125 . Công suất máy N
m
= 2,8KW , = 0,8
Chọn dao : Dao phay ngón và mũi khoan là thép gió.
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
13
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Chế độ cắt bớc 1: Khoả mặt bích
Chiều sâu cắt t = 3 mm ,
Lợng chạy dao răng S
z
=0,12mm/răng (Bảng 5-146 SổTayCNCTM )
Số răng Z = 5 răng
Lợng chạy dao vòng S
0
= 0,12. 5= 0,6 mm/vòng.
Tốc độ cắt V
b
=43 m/ph (Bảng 5-148 SổTayCNCTM ) .
phvg
D
V
n
t
/,
.,
.
.
.
7684
20143
4310001000
===
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 668 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
tt
/,
,
9541
1000
66820143
1000
===
Theo bảng 5-150 SổTayCNCTM , ta có : N
yc
= 1,2 Kw < Nm = 2,8.0,8
Chế độ cắt bớc 2 :Khoan lỗ 6
Chiều sâu cắt t =3 mm ,
Lợng chạy dao So = 0,3 mm/vòng (Bảng 5-89 SổTayCNCTM ) .
Vận tốc cắt V= 31,5 m/ph (Bảng 5-90 SổTayCNCTM ) .
phvg
D
V
n
t
t
/
.,
,.
.
.
1672
6143
5311000
1000
===
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 1360 vg/ph.
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
14
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
tt
/,
,
6225
1000
13606143
1000
===
Theo bảng 5-92 SổTayCNCTM , ta có : N
yc
= 1,0 Kw < Nm = 2,8.0,8
5.Nguyên công 5 : Tính chế độ cắt cho nguyên công khoét , doa lỗ 40
Định vị : Chi tiết đợc định vị ở mặt đáy 3 bậc tự do , 2 lỗ 16 hạn chế 3 bậc tự
do.
Kẹp chặt: Chi tiết đợc kẹp chặt bằng cơ cấu tháo lắp nhanh lực kẹp vuông góc
với mặt đáy .
Chọn máy : Máy khoan K135 . Công suất máy N
m
= 4 Kw
Chọn dao : Mũi khoét thép gió.
Chế độ cắt bớc 1 : Khoét lỗ 36
Ta có : + Chiều sâu cắt t = 1,3 mm
+ Lợng chạy dao S =1,5 mm/vòng ( Bảng 5-26, sổ tay CNCTM )
+ Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức
V =
v
y
x
m
q
v
K
StT
DC
.
Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
15
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
C
v
= 18,8; q=0,2 ; m=0,125 ; y=0,4 , x = 0,1
Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =50 phút ( Bảng 5-30, sổ tay
CNCTM )
Hệ số K
v
= K
MV
.k
UV
.K
LV
K
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II
HB = 190 K
MV
= 1
K
UV
= 1 , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II
K
LV
= 1 , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II
K
LV
= 1
V =
1
533150
139818
4010
1250
20
.
,.,.
,.,
,,
,
,
V = 19,88 m/ph
n =
D
V
.,
.
143
1000
=
339143
88191000
,.,
,.
= 162 vòng/phút
Ta chọn số vòng quay theo máy n
m
= 168 vg/ph.
Nh vậy tốc độ cắt thực tế là:
phm
nD
V
tt
/,
.,.,
6220
1000
168139143
1000
===
Chế độ cắt bớc 2 :
* Doa thô lỗ 39,7
Ta có : + Chiều sâu cắt t = 0,3 mm
+ Lợng chạy dao S =3,4 mm/vòng ( Bảng 5-27, sổ tay CNCTM )
+ Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức
V =
v
y
x
m
q
v
K
StT
DC
.
Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II
C
v
= 15,6 ; q=0,2 ; m=0,3 ; y=0,5 , x = 0,1
Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =120 phút ( Bảng 5-30, sổ tay
CNCTM )
Hệ số K
v
= K
MV
.k
UV
.K
LV
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
16
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
K
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II
HB = 190 K
MV
= 1
K
UV
= 1 , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II
K
LV
= 1 , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II
K
LV
= 1
V =
1
4330120
739615
50
10
30
20
.
,.,.
,.,
,
,
,
,
V = 4,74 m/ph
n =
D
V
.,
.
143
1000
=
739143
4741000
,.,
,.
= 38 vòng/phút
* Doa tinh lỗ 40
Ta có : + Chiều sâu cắt t = 0,15 mm
+ Lợng chạy dao S =3,4 mm/vòng . Hệ số điều chỉnh Kos = 0,8
( Bảng 5-27, sổ tay CNCTM ) S = 3,4.0,8 = 2,7
+ Tốc độ cắt V đợc tính theo công thức
V =
v
y
x
m
q
v
K
StT
DC
.
Trong đó :-Các hệ số và số mũ tra bảng 5-29 SổTayCNCTM II
C
v
= 15,6 ; q=0,2 ; m=0,3 ; y=0,5 , x = 0,1
Tuổi thọ của mũi khoan thép gió P18 T =120 phút ( Bảng 5-30, sổ tay
CNCTM )
Hệ số K
v
= K
MV
.k
UV
.K
LV
K
LV
=
nv
HB
190
Bảng 5-1 Sổ tay CNCTM II
HB = 190 K
MV
= 1
K
UV
= 1 , Bảng 5-6 Sổ tay CNCTM II
K
LV
= 1 , Bảng 5-31 Sổ tay CNCTM II
K
LV
= 1
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
17
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
V =
1
27150120
40615
50
10
30
20
.
.,.
.,
,
,
,
,
V = 5,71 m/ph
n =
D
V
.,
.
143
1000
=
40143
7151000
.,
,.
= 45,5vòng/phút
6. Nguyên công kiểm tra
Kiểm tra độ song song giữa mặt lỗ trụ và mặt đáy
III- Xác định thời gian nguyên công
Thời gian cơ bản đợc xác định theo công thức sau:
)(.
.
0
phúti
nS
LLL
T
v
21
++
=
L- Chiều dài bề mặt gia công (mm)
L
1
- Chiều dài ăn dao (mm)
L
2
- Chiều dài thoát dao (mm)
S
v
- Lợng chạy dao vòng (mm/vg)
n- Số vòng quay trong 1 phút (vg/ph)
i- Số lần gia công
S
p
=S
v
.n (mm/ph)
Công thức tính thời gian phay
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
18
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
)(.
0
phúti
S
LLL
T
p
21
++
=
+ >Nguyên công phay mặt đáy
Phay thô
L=120 mm
15350528052350
1
=ữ+=ữ+= ),(),(,),()( tDtL
mm
L
2
=3 mm
S = Z . S
z
=16 . 0,12 = 1,92
)(,.
.,
0
phútT 30701
234921
315120
=
++
=
Phay tinh
L= 120 mm
103501801350
1
=ữ+=ữ+= ),()(),()( tDtL
mm
L
2
=3 mm
)(,
.,
0
phútT 2270
23452
310120
=
++
=
+>Nguyên2:Khoan - khoét - doa và khoả
Khoan lỗ 4 lỗ
13
L=35 mm
L
1
= (d / 2) . cotg + (0,5ữ 2 )
= (13 / 2 ).cotg59 + (0,5ữ 2 ) = 5
L
2
= 3
)(,.
.,
0
phútT 51704
950350
3535
=
++
=
Khoét lỗ 4 lỗ
15,6
L = 35
L
1
=
2
dD
cotg + (0,5 ữ 2)
=
2
13615 ,
cotg45 + (0,5 ữ 2) = 3
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
19
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
L
2
= 2
)(,.
.,
0
phútT 39504
540750
2335
=
++
=
Doa lỗ 2 lỗ
16
L =35
L
1
=
2
dD
cotg + (0,5 ữ 2)
=
2
61516 ,
cotg45 + (0,5 ữ 2) = 2
L
2
= 2
)(,.
.,
0
phútT 24102
13542
2216
=
++
=
Khoả các mặt bích
)(.
.
0
phúti
nS
LL
T
1
+
=
L = 80
L
1
= 0,5 ữ 2
)(,.
.,
0
phútT 04304
66870
280
=
+
=
+>Nguyên công3:Phay 2 mặt đầu
Phay thô
+>Nguyên công phay 2 mặt đầu
Phay thô
L = 80
2435052505350
1
=ữ+=ữ+= ),()(),()( tDtL
L
2
= 5
)(,
,.,
0
phútT 5500
537285
52480
=
++
=
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
20
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Phay tinh
L = 80
2435052505350
1
=ữ+=ữ+= ),()(),()( tDtL
L
2
= 5
)(,
.,
0
phútT 211
6051
52480
=
++
=
+>Nguyên công4: Khoả mặt bích và khoan lỗ 6
Khoả mặt bích
)(.
.
0
phúti
nS
LL
T
1
+
=
L=15 mm
L
1
= 0,5 ữ 2 mm
)(,.
.,
0
phútT 01201
66860
23
=
+
=
Khoan lỗ
6
L = 27
L
1
=
2
d
cotg + (0,5 ữ 2) =
2
6
cotg59 + (0,5 ữ 2) = 3,5
L
2
= 2
)(,.
.,
,
0
phútT 0801
136030
25327
=
++
=
+>Nguyên công5: Khoét -Doa
Khoét lỗ
39,1
L = 120
L
1
=
2
536139 ,,
cotg + (0,5 ữ 2) = 3
L
2
= 2
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
21
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
)(,.
.,
0
phútT 49601
16851
23120
=
++
=
Doa lỗ
40
L = 120
L
1
=
2
dD
cotg + (0,5 ữ 2)
L
2
= 2
Doa thô :
L
1
=
2
139739 ,,
cotg45+ (0,5 ữ 2) = 2
)(,.
.,
0
phútT 96001
3843
22120
=
++
=
Doa tinh :
L
1
=
2
73940 ,
cotg45 + (0,5 ữ 2) = 2
)(,.
,.,
0
phútT 00911
54572
22120
=
++
=
Tổng thời gian cơ bản là :
T
o
=0,307 + 0,227 + 0,517 + 0,395 + 0,241+ 0,043 + 0,550
+ 1,210 + 0,012 + 0,080 + 0,356 + 0,960 + 1,009 =5,907 phút
Thời gian nguyên công (Thời gian từng chiếc) : T
tc
= T
o
+T
p
+T
pv
+T
tn
T
o
- Thời gian cơ bản
T
p
- Thời gian phụ = 10%T
o
=0,591 phút.
T
pv
- Thời gian phục vụ = 11%T
0
= 0,650 phút.
T
tn
- Thời gian nghỉ = 5%T
o
=0,295phút.
Vậy T
tc
= 5,907+ 0,591 + 0,650 + 0,295 = 7,443 phút.
IX- Thiết kế đồ gá gá đặt chi tiết cho nguyên công gia công lỗ
đờng kính
40
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
22
Lê Văn Dũng
Đồ án công nghệ chế tạo máy
Nguyên công gia công lỗ
40 phải qua 3 bớc : khoét , doa thô , doa tinh . Vì
vậy khi tính toán đồ gá ta chỉ cần tính cho nguyên công khoét .
1-Phân tích sơ đồ gá đặt và yêu cầu kỹ thuật của nguyên công gia công
lỗ 40
Yêu cầu đối với lỗ 40 là phải nằm song song với mặt đáy của chi tiết và phải
vuông góc với 2 mặt đầu do vậy để gia công đợc ta phải định vị đủ 6 bậc tự do.
+ Mặt phẳng đáy định vị 3 bậc tự do và có R
z
= 20 . Mặt phẳng này đợc dùng
2 phiến tỳ để hạn chế.
+ Hai lỗ trụ 16 định vị hạn chế 3 bậc tự do và có R
z
= 2,5 .Dùng 1 chốt trụ
ngắn và 1 chốt trám để hạn chế .
Chuyển động cắt song song với mặt đáy và vuông góc với lỗ định vị 16 .
Hớng của lực kẹp vuông góc với mặt phẳng định vị và vuông góc với chuyển
động cắt.
Kích thớc gia công cần đạt đợc là 40
+ 0,039
, độ nhám là R
a
= 1,25
2- Xác định mô men cắt M
x
và lực dọc trục P
o
+ Tính mô men xoắn M
x
M
X
= 10 .C
M
.D
q
. t
x
S
y
.K
p
C
M
= 0,085 ; q = 0 ; x = 0,75 ; y = 0,8 Bảng 5-32 Sổ tay CNCTM II
K
P
= K
LV
= 1 Bảng 5-9
M
X
= 10 .0,85.39,1
0
. 1,3
0,75
1,5
0,8
.1 = 14,31 Nm
+ Tính lực chiều trục p
0
p
0
= 10 .C
p
. t
x
.D
q
. S
y
.K
p
C
P
= 23,5 ; q = 0 ; x = 1,2 ; y = 0,4 Bảng 5-32 Sổ tay CNCTM II
P
0
= 10.23,5.1,3
1,2
39,1
0
.1,5
0,4
.1 = 378,65 N
+ Công suất cắt Ne
N
e
=
9750
VMx.
=
9750
1683114 .,
= 0,25 Kw < N
m
= 4 Kw
Lớp -CTM 50407CHN Khoa Cơ khí
23
