Thiết kế đồ gá

Thiết kế đồ gá
4.1. Thiết kế đồ gá:
4.1.1 Xác định máy:
Trong chơng III, ta đã xác định máy cho nguên công phay rãnh then là máy phay
6H12 có các số liệu chính nh sau:
-Số cấp tốc độ trục chính : 18.
-Phạm vi tốc độ trục chính : 30 15007 [v/ph].
-Công suất động cơ chính : 7 [kw].
-công suất động cơ chạy dao : 1.7 [kw].
-Kích thớc làm việc bàn máy : 320x1250 [mm].
-Số cấp bớc tiến bàn máy : 18.
-Hiệu suất : 0.75.
4.1.2. Phơng pháp định vị và kẹp chặt:
Định vị chi tiết lên 2 khối V ngắn hạn chế 4 bậc tự do, và một trục côn vào lỗ
côn hạn chế bậc tự do tịnh tiến.
Kẹp chặt nhờ mỏ kẹp.
Sơ đồ kết cấu của đồ gá đợc thể hiện ở bản vẽ đồ gá(Tập bản vẽ).
4.1.3. Tính lực kẹp cần
Trong sơ đồ trên, chọn L=2.l.
Công thức tính:

1
N
=
L
lW
2
.
W=
2
1

.
l
LN
Cần tính phản lực
1
N
tại bề mặt định vị của khối V.
Sơ đồ phản lực gối tựa đợc thể hiện nh sau:

Phơng trình cân bằng lực tác dụng lên chi tiết khi phay nh sau:
0'
2
'
11
45cos).22(2 NNN
+=
(1)
Sơ đồ lực cắt khi phay nh sau:
Lực cắt tiếp tuyến đợc xác định theo công thức;
Kz
nD
BStC
R
wq
uy
z
x
p
z
..

.
..
.
=
Trong đó:
R
z
-Lực cắt tiếp tuyến.
C
P
-Hệ số ảnh hởng của vật liệu, tra bảng 5-41ta có C
P
=68,2.
t-chiều sâu cắt, t=3[mm].
S
z
-Lợng chạy dao răng, S
z
=
0085.0
1950.4
54
.
==
nz
S
n
ph
[mm/r].
B-Bề rộng răng, B=5[mm].

D-Đờng kính dao phay, D= 5[mm].
n- của Số vòng quay dao, n=1590[v/ph].
z-Số răng dao phay, z= 4.
K-Hệ số phụ thuộc vật liệu, tra bảng 5-9 ST CNCTM II,
K=
)
750
(
b

.
Trong đó;n=1,59,

b
=750KG/cm
2
.

1)
750
750
(
59,.1
==
K
.
x, y, u, w, q-Các chỉ số mũ, tra bảng 5-41 ST CNCTM II,
x=0,86; y=0,72; u=1,0; w=o; q=0,786.

][321.4.

1590.5
5.0085,0.3.2,68
786,
0,172,86,0
NR
oo
o
z
==
.
Các thàmh phần lực khác đợc lấy nh sau:
Lực hớng kính P
y
=0,4. 32=13[N].
Lực chạy dao P
S
=0,4.32=13[N].
Lực P
v
=0,9.32=30[N].
Để chi tiết đợc định vị chắc chắn trong quá trình gia công thì lực ma sát tại các
bề mặt tiếp xúc (gồm các bề mặt chữ V và tại vị trí kẹp chặt) phảI lớn hơn lực cắt dọc
trục tạo ra khi phay.
Để đơn giản khi tính lực kẹp, ta cho rằng chỉ có lực P
S
tác dụng lên chi tiết.
Trong trờng hợp này cơ cấu kẹp chặt phảI tạo ra lực ma sát lớn hơn lực P
S
. Do đó ta
phảI có:

2N
1
.f+ 2(N
1
+N
2
).f K.P
S
Trong đó f là hệ số ma sát, theo bảng 4-34 Thiết kế đồ án CNCTM ta có
f=0,1.
K là hệ số an toàn; K= K
0
K
6 .
K
0
- hệ số an toàn tính cho tất cả các trờng hợp , K
0
= 1,5.
K
1
- hệ số tính đến trờng hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi, gia công thô
lấy K
1
= 1,2.
K
2
- hệ số tăng lực cắt khi dao mòn, chọn K
2
= 1,4

K
3
- hệ số tăng lực khi gia công gián đoạn, K
3
= 1,2
K
4
- hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt, kẹp chặt bằng tay,
ta lấy K
4
= 1,3.
K
5
- hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ cấu kẹp chặt bằng tay, thuận lợi
chọn K
5
= 1.
K
6
- hệ số tính đến mômen làm quay chi tiết, định vị trên các phiến tỳ chọn K
6
= 1,5.
Từ đó ta có :
K = 1,5.1,2.1,4.1,2.1,3.1.1,5 =5,9.
Kết hợp với N
1
= N
2
và phơng trình (1) ta có :
N

1
=
( ) ( )
222.1,0
13.9,5
222.
.
+
=
+
f
PK
S
= 159 (N)
Vậy ta có N
1
= 159 (N)
Do đó,
W =
22
1
.159
.
l
L
l
LN
=
= 159.2
= 318 (N)

4.1.4. Tính kích thớc bu lông kẹp:
Theo công thức , ta có
d =

W
C.
[mm]
trong đó :
C - hệ số , C = 1,4 đối với ren hệ mét cơ bản.

- ứng suất kéo,

= 9 KG/mm
2
đối với bu lông thép 45.
W - lực kẹp cần thiết.
Thay số vào công thức trên, ta có :
d = 1,4.
8,9.9
318
= 2,6 (mm)
Để tăng độ cứng vững và phù hợp với kết cấu của đồ gá,
ta chọn d = 4 mm
4.1.5. Tính sai số cho phép của đồ gá:
Dựa theo phơng pháp tính sai số cho phép của đồ gá trong Thiết kế đồ án
CNCTM, ta có :
[ ]
[ ]
[ ]
2222

2
dcmkcgdct

+++=
Trong đó :
[ ]
ct

- sai số cho phép của đồ gá.
[ ]
gd

- sai số gá đặt,
gđ
=

3
1
với

là dung sai của nguyên công phay rãnh. Theo trên ta có

0,14 .
Suy ra
gđ
=

3
1
= 0,0467 (mm)

= 46,7 ( àm)

c
- Do trong kết cấu này chuẩn định vị trùng với gốc kích thớc nên

c
= 0

k
- Sai số kẹp chặt do lực kẹp gây ra,
k
= 0 do lực kẹp vuông góc
với đờng trục của chi tiết

m
- Sai số do đồ gá bị mòn gây ra

m
= .
N
Với :
- Hệ số phụ thuộc kết cấu đồ định vị. Khi chuẩn tinh
là khối V thì = 0,5..0,8; Ta chọn = 0,5.
N - Số chi tiết đợc gia công trên đồ gá, ta chọn N
=1000 chi tiết
Vậy
m
= 0,5.
1000
= 15,8 (àm)

dc
- Sai số điều chỉnh, ta lấy
dc
= 7 àm
Cuối cùng ta có :
[
ct
] =
[ ]
[ ]
2222
2
78,15007,46
+++
= 43 (àm)
= 0,043 (mm)
4.2. Nguyên lý làm việc của đồ gá:
Đồ gá thực hiện nguyên công phay rãnh then đã thiết kế làm việc theo
nguyên lý nh sau:
Lắp trục cụn vo lỗ côn của chi tit.
Mở các thanh kẹp cà đặt chi tiết lên khối chữ V.
Kẹp chặt bằng các đai ốc với lực kẹp nh đã tính toán ở trên.
Điều chnh chốt định v cho trục côn tuỳ sát vo b mt lỗ côn.
Đa kết cấu lên bàn máy bằng tay. Khi chi tiết đã ở vị trí cần gia công, ta
cố định bằng các bu lông kẹp.
Khi gia công xong nguyên công của một chi tiết, tháo đai ốc, mở thanh
kẹp và tiếp tục đa chi tiết tiếp theo vào gia công.