Thiết kế đồ gá

Lời nói đầu.
Để ghóp phần vào công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nớc, nghành sản
xuất cơ khí cần phải nhanh chóng nâng cao chất lợng và năng suất chế tạo, vì đó
là một trong các nghành trọng điểm của nền công nghiệp quốc gia đặc biệt là
chế tạo thiết bị và phụ tùng, cung cấp cho các nghành công nghiệp khác thiết bị
sản xuất. Đồ gá gia công cơ góp phần không nhỏ vào nhiệm vụ đó, bởi máy
móc,thiết bị đều phải dùng đến đồ gá mới có thể gia công đợc.
Một trong những nhiệm vụ chính của chuẩn bị sản xuất là thiết kế và chế tạo
các trang bị công nghệ, có thể chiếm tới 80% khối lợng chuẩn bị sản xuất và
10-15% giá thành sản phẩm (giá thành máy).Chi phí cho thiết kế và chế tạo đồ
gá chiếm một tỉ lệ lớn trong tổng chi phí cho trang bị công nghệ.Vì vậy
việc thiết kế và tiêu chuẩn đồ gá cho phép giảm thời gian sản xuất,tăng năng
suất lao động một cách đáng kể.
Đồ án môn học:Thiết kế đồ gá là hết sức cần thiết đối với sinh viên khoa cơ
khí nói chung và sinh viên ngành Chế Tạo Máy nói riêng,giúp cho sinh viên
nắm đợc những kiến thức cơ bản về đồ gá gia công cơ và cách thức thiết kế đồ
gá để gia công một chi tiết nhất định.
Trong thời gian làm đồ án,đợc sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của thầy giáo Trần
Hữu Quang và các thầy giáo trong bộ môn Chế Tạo Máy em đã hoàn thành đồ
án môn học,tuy nhiên do khả năng và trình độ còn hạn chế nên đồ án còn nhiều
thiếu sót,em mong đợc sự chỉ bảo tận tình của các thầy và sự đóng góp chân
tình của các bạn giúp em hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Trần Hữu Quang cùng các thầy trong bộ
môn Chế Tạo Máy đã giúp đỡ tận tình em trong quá trình làm đồ án.
Học viên thực hiện.

Lê Hải Thợng
Đồ án môn học:thiết kế đồ gá
I.Chọn máyđể gia công chi tiết.
Yêu cầu khi chọn máy
Kiểu loại máy chọn phải đảm bảo thực hiện phơng pháp gia công đã xác

định cho chi tiết đó.
Kích thớc máy phải đảm bảo quá trình gia công thuận tiện, an toàn.
Máy chọn phải đảm bảo yêu cầu chất lợng gia công theo trình tự chung
của chi tiết gia công.
Từ các yêu cầu trên và thực tế trong sản xuất hiện nay cùng với yêu cầu
dạng sản xuất loạt vừa, chọn máy phay vạn năng kiểu máy 6H80(đặc tính
kỹ thuật cho trong sổ tay công nghệ CTM)
II .Chọn dụng cụ cắt.
Từ yêu cầu gia công, kích thớc,hình dạng chi tiết gia công ta chọn dụng cụ
cắt là dao phay chữ T kích thớc (bảng 4-79 sổ tay công nghệ CTM tập1) ta có:
Bảng1
D(mm) L(mm) l(mm) Số răng z
28 67 8 8
III. Tính toán thiết kế nguyên lý làm việc
3.1.Phân tích chi tiết
Chi tiết cần gia công là đế cốc với nguyên công gia công là phay rãnh đạt đô
chính xác Ra=2,5 tơng ứng với gia công bán tinh .
3.2.Loại đồ gá.
Chi tiết sản xuất loạt vừa, tiến hành trên máy phay vạn năng, chọn đồ gá
chuyên môn hoá.
3.3.Chọn chuẩn .
a.Sơ đồ dịnh vị chi tiết gia công.
Chi tiết đợc định vị bằng phiếm tỳ phẳng hang chế 3 bậc tự do
Dùng 2 chốt tì cố định chỏm cầu hạn chế 2 bậc tự.
Dùng 1 chốt trám han chế bậc 1 tự do chuyển động tịnh tiến
Nh vậy ta đã hạn chế đợc 6 bậc tự do của chi tiết.
Sơ đồ định vị nh trên hình vẽ1.


Hình vẽ1

b.Chọn chuẩn .
Chọn chuẩn định vị là các giao tuyến của mặt phẳng phiếm tỳ và
mặt phẳng chi tiết
Chọn chuẩn điều chỉnh và gốc kích thớc trùng chuẩn định vị.
Vậy có sai số chuẩn
c

=o
c.Chọn các phần tử định vị
+Chọn phiếm tỳ có dãnh nghiêng Tra bảng 8.3 sổ tay CNCTMT2 tr395 ta
chọn đợc phiếm tỳ nh sau:
Bảng2
H L B b l l
1
d d
1

40 80 20 16 20 20 9 15
h h
1
c Số lỗ
5,5 1,6 1,2 2
+Chọn chốt trám.Tra sổ tay CNCTM2 trang400
Bảng3+
D t

D
1
d h h
1

c
12,5 14 16 16 4 - 4
C
1
b b
1
B L
0,6 3 4 D-2 36
Chọn chốt tì cố định.Tra sổ tay CNCTMT2-tr392 có
Bảng4
D d H L C t d
1
b C
1
6 4 6 11 0.4 1,0 1 1 -
+Chọn các vít đầu chìm lắp thân đồ gá và tra sổ tay vẽ kĩ thuật có:
Bảng5
d D H b h r C l l
0
M8 12.5 5 2 2.5 0.4 1.2 30 20

+Chọn Bu lông lăp ghép giữa thân đồ gá
Bảng6
d D H S l l
o
C r
M6 12.5 4,5 10 12 10 1 0.5
3.4.Phơng án kẹp chặt.
Sau khi đã định vị đợc chi tiết ta xác định phơng án kẹp chặt chi tiết để khi
gia công,dới tác dụng của lực cắt chi tiết không bị xê dịch,rung động hoặc bị

biến dạng.Căn cứ vào sơ đồ định vị,hớng của lực cắt,ta dùng mỏ kẹp để kẹp chi
tiết

Hình vẽ2
+phơng lực kẹp vuông góc với mặt định vị
+Chiều hớng từ trên xuống.
+Điểm đặt biểu diễn trên sơ đồ.
+Tính lực kẹp cần thiết.
Sơ đồ lực kẹp và các lực tác dụng lên chi tiết gia công(hình vẽ2).
Lực tác dụng lên chi tiết gồm:
Hình3
Lực kẹp : W
Lực cắt P
Z
, P
y
(coi thành phần P
X
không tác dụng)
Thành phần lực tiếp tuyến xác định theo công thức sau:
P
Z
=
[ ]
NKZ
nD
BStC
MV
q
uY

Z
x
P
ìì
ì
ìììì

10
(sổ tay công nghệ CTM 2)
Trong đó Z: số răng dao phay Z=8
K
MV
:hệ số phụ thuộc vào vật liệu K
MV
=0.8(bảng 5-9 sổ tay CNCTM2)
n: số vòng quay của dao n=284vg/ph
D:đờng kính dao phay D=28 mm
t: chiều sâu cắt t=4 mm
S
Z
:lợng chạy dao :S
Z
=0.0022 mm
B:chiều rộng dao(hay chiều rộng rãnh gia công B=8(mm)
C
P
, x,y,u,q,

tra bảng 5-41(T2) sổ tay CNCTM, dao phay thép gió.
C

P
=68.2,x=0.86,y=0.72, u=1,q=0.86,

=0


P
Z
=
=ìì
ì
ìììì
8.08
28428
80022.042.6810
086.0
172.086.0
79,95(N)
Thành phần lực P
h
=
)(98,3198,23)4.03.0( NP
Z
ữ=ữ
Thành phần lực P
y
=
)(95,7595,67)95.085.0( NP
Z
ữ=ữ

Thành phần lực tổng hợp P
yz
=
22
zy
PP
+
=110,27(N)
Thành phần lực vuông góc phơng chạy dao P
V
=
22
hyz
PP

=107,63(N)
Có phơng trình cân bằng lực tác dụng lên chi tiết gia công.
Chống chuyển động dọc trục:
W
ct
( f
1
+f
2
) = k P
V
W
ct
=
( )

21
ff
kP
V
+
trong đó:W
ct
là lực kẹp cần thiết
f
1
là hệ số ma sát giữa phiếm tỳ và chi tiết
f
2
là hệ số ma sát giữa mỏ kẹp và chi tiết
K là hệ số an toàn
K=K
0
.K
1
.K
2
.K
3
.K
4
.K
5
.
K
0

là hệ số an toàn, thờng lấy K
0
=1.5
K
1
là hệ số về tính chất bề mặt gia công K
1
=1.2
K
2
là hệ số về việc tăng lực cắt do mòn dao K
2
=1 -1.6
K
3
là hệ số về việc tăng lực cắt khi gia công gián đoạn K
3
= 1,3

K
4
là hệ sốtính đến sai số cửa cơ cấu kẹp ,khi kep bằng cơ khí
K
4
=1
K
5
là hệ số xét ảnh hởng của mômen làm quay chi tiết K
5
=1,5

Thay các giá trị vào công thức tính K ta đợc K=4,2
Thông thờng hệ số ma sát lấy là f=0.1- 0.15
Thay các giá trị vào công thức tính w
ct
ta tính đợc
W
ct
=
( )
21
ff
kP
V
+
= 1804 N
3.5.Chọn các phần tử của cơ cấu kẹp chặt