Thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết trục (kèm file cad)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (251.35 KB, 34 trang )
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Nhận xét của giáo viên hớng dẫn
........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
.........................................................................................................................
Hà Nội, ngày.. tháng.. năm..
nhận xét của thầy giáo duyệt
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
1
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
...........................................................................................................................
.............................
Tháng 03 năm 2008
Giáo viên duyệt
(Họ tên và chữ ký)
Lời Nói Đầu
Đất nớc ta đang trên con đờng hội nhập và đang trong quá trình Công
Nghiệp Hóa, Hiện Đại Hóa đất nớc. Cùng với sự tiến bộ của loài ngời, nhu
cầu về giải phóng sức lao động của con ngời đã kéo theo sự phát triển của
nền Công Nghiệp nớc nhà. Nó góp phần vào nền tăng trởng cùa nền kinh tế
Quốc Dân, sự phát triển đó phải kể đến vai trò to lớn của ngành Cơ Khí Chế
Tạo.
Sau khi học song môn Công Nghệ Chế Tạo Máy chúng em đợc làm đồ án
môn học. Việc thiết kế đồ án môn học Công Nghệ Chế Tạo Máy là một
nhiệm vụ quan trọng của quá trình đào tạo kỹ s chuyên ngành Chế Tạo Máy.
Nó giúp cho việc hệ thống lại các kiến thức đã thu nhập từ các bài giảng,
không chỉ môn Công Nghệ Chế Tạo Máy mà chúng em còn phải nắm vững
kiến thức các môn khác, từ các bài tập thực hành đã hình thành cho chúng
em một khả năng làm việc độc lập, làm quen với các nhiệm vụ thờng nhật
của một cán bô kỹ thuật trớc khi gia trờng.
Hiện nay ngành cơ khí đã đợc quan tâm đầu t và phát triển và đã có
những bớc phát triển nhng ngành cơ khí chế tạo nớc nhà còn nhiều lạc hậu
với các nớc trong khu vực và trên thế giới.
Để theo kịp các nớc trong khu vực việc đầu tiên đối với mỗi học sinh
sinh viên là không ngừng học hỏi trong nhà trờng và ngoài xã hội. Đó là
nhiệm vụ hết sức nặng nề nhng cũng đầy vình quang đối với mỗi học sinh
sinh viên ngành cơ khí.
Bản thân em là một sinh viên ngành cơ khí Chế Tạo Máy của trờng, qua
gần 3 năm học tập, dới sự dạy dỗ , dìu dắt của thầy cô giáo trong khoa, trong
suốt thời gian học tập và thực hành em đã tích lũy đợc nhiều kiến thức bổ ích
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
2
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
cho công việc sau này cũng nh trong cuộc sống. Với những kiến thức đã học
đợc từ thầy cô giáo đã giúp em có những kiến thức cơ bản về công việc Chế
Tạo Máy. Qua đây em càng ý thức đợc bản thân mình cần phải trao đổi kiến
thức nhiều hơn nữa để không phụ công sức dạy dỗ của thầy cô.
Với đồ án đợc giao là : thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết
trục . đợc sự chỉ dẫn tận tình của thầy giáo Nguyễn Tiến Sỹ , và đợc sự
góp ý của các bạn em đã hoàn thành đồ án của mình. Song do khả năng có
hạn khối lợng công việc lớn đòi hỏi sự tổng hợp tốt những kiến thức đã học.
Nên trong quá trình thiết kế đồ án không thể tránh khỏi những thiết sót. Em
rất mong đợc sự chỉ bảo của thầy cô để em có thể hoàn thiện lại kiến thức
của mình , rút kinh nghiệm để có những nhận thức tốt hơn.
Em xin chân thành cám ơn!
Hà nội, ngày... tháng... năm2008
Sinh viên
Nguyễn Văn Quân
Tổng quan về ngành công nghệ chế tạo máy
Ngành công nghệ chế tạo máy đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất
các thiết bị ,công cụ cho mọi ngời trong nền kinh tế quốc dân.Tạo tiền đề cần
thiết để các ngành này phát triển mạnh hơn. Vì vậy việc phát triển khoa học
kỹ thuật trong lĩnh vực công nghệ chế tạo máy có ý nghĩa hàng đầu nhằm
thiết kế toàn diện và vận dụng phơng pháp chế tạo,tổ chức và điều khiển quá
trình sản xuất đạt hiệu quả kinh tế cao nhất .
Quá trinfh hình thành một sản phẩm cơ khí đợc hình dung nh sau:
Căn cứ vào yêu cầu sử dụng thiết kế ra nguyên lý của thiết bị,từ nguyên
lý thiết kế ra kết cấu sau đó chế tạo thử nghiệm kết cấu và sửa đổi,hoàn thiện
rồi mới đa ra sản xuất hàng loạt .Nhiệm vụ của nhà thiết kế là thiết kế ra
nhiều thiết bị đảm bảo phù hợp với yêu cầu sử dụng,còn công nghệ thì căn cứ
vào kết cấu đã thiết kế để chuẩn bị cho quá trình sản xuất và tổ chức sản
xuất.
Công nghệ chế tạo máy là lĩnh vực khoa học kỹ thuật có nhiệm vụ
nghiên cứu ,thiết kế tổ chức thực hiện quá trình chế tạo sản phẩm cơ khí đạt
chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật nhất định trong điều kiện kinh tế cụ thể .công nghệ
chế tạo máy là môn học liên hệ chặt chẽ giữa lý thuyết và thực tiễn sản
xuất .nó đợc tổng kết từ thực tiễn sản xuất .Trải qua nhiều lần kiểm nghiệm
để không ngừng nâng cao trình độ kỹ thuật rồi đợc đem vào ứng dụng sản
xuất vì thế phơng pháp nghiên cứu công nghệ chế tạo máy phaỉ luôn liên hệ
chặt chẽ với điều kiện sản xuất thực tế .
Ngày nay khuynh hớng tất yếu của công nghệ chế tạo máy là tự động
hóa và điều khiển quá trình thông qua việc điện tử hóa và sử dụng máy tính
từ khâu chuẩn bị sản xuất tời khi ra xởng .
để làm công nghệ đợc tốt cần có sự hiểu biết sâu rộng về các môn khoa
học cơ sở nh :sức bền vật liệu ,nguyên lý máy,chi tiết máy ,máy công cụ
,nguyên lý cắt ,dụng cụ cắt .Các môn khoa học tính toán và thiết kế đồ
gá,thiết kế cho nhà máy cơ khí ,tự động hóa quá tình công nghệ sẽ hỗ trợ tốt
cho môn học công nghệ chế tạo máy là những vấn đề có quan hệ khăng khít
với môn học này.
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
3
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Chơng I: phân tích chức năng và nhiệm vụ của
chi tiết
I.Phân tích chức năng, nhiệm vụ, xác định
dạng sảm xuất.
Chỉ có trên cơ sở hiểu biết sâu sắc nhiệm vụ và điều kiện làm việc của
chi tiết mới xác định đúng yêu cầu kỹ thuật vận hành và chế tạo chúng ,
trong đó chi tiết dạng trục đợc dùng phổ biến trong trong ngành Chế Tạo
Máy. Chi tiết dạng trục có bề mặt gia công dạng tròn xoay ngoài, các mặt
này thờng là mặt lắp ghép .
Chi tiết dạng trục khi làm việc phải chịu nhiều lực tác dụng trong đó có
lực dọc trục , lực xoắn . Do trục chịu lực lớn nên phải đảm bảo độ cứng
vững và độ mòn ,mỏi . Trục cố định quay quanh tâm khi đó chịu lực xoắn ,
bề mặt gia công phải đảm bảo độ nhẵn bóng để giảm bớt sự mài mòn, độ
nhám các mặt ổ trục đạt Ra=0,63~1,25, các mặt đầu Rz=40~20, mặt không
gia công đạt Rz=80~40 .
Độ chính xác hình học nh độ ô van , độ côn của trục nằm trong giới hạn
0,25~0,5 dung sai đờng kính ổ trục.
Độ đảo của ổ trục lắp ghép không quá 0,01~0,03mm.
I. Phân tích tính công nghệ của chi tiết trục :
Chi tiết dạng trục nên khi gia công gặp khó khăn để đảm bảo yêu cầu kỹ
thuật .
Khi gia công trục không thông suốt do có bậc , do đó dao không thể
chạy thông suốt, khi đua giao sẽ khó khăn.
Kích thớc đớng kính nhỏ, chiều dài chi tiết lớn 242 , khối lợng (1.41336
) khi gia công gặp khó khăn .
Vật liệu làm trục là thép C45 đảm bảo độ cứng vững và chịu lực . Khi
gia công có độ cứng cao.
Khi gia công rãnh khó khăn vì rãnh kín hai đầu
Gia công trục với yêu cầu kỹ thuật cao, yêu cầu đạt độ bóng cao
Ra=0.63( 8 ) khi đó phải đem mài
Trục chịu lực xoắn lớn và chịu mài mòn lớn nên phải đảm bảo độ cứng
vững, yêu cầu đạt 45~50 HRC do đó phải nhiệt luyện đảm bảo độ cứng
vững
Trục dài nên gia công gặp khó khăn dễ bị biến dạng và có độ côn
Khi nhiệt luyện sẽ làm cơ kết cấu và hình dạng chi tiết bị biến dạng
Khi gia công cần phải khoan lỗ tâm để lấy chuẩn trục phụ khi gia công.
II. xác định dạng sảm xuất
Việc xác định dạng sảm xuất là cơ sở cho việc lựa chọn đờng lối và quy
trình công nghệ gia công.
Muốn xác định đợc dạng sảm xuất ta cần phải biết đợc sản lợng N và
trọng lợng Q của chi tiết
Trọng lợng Q đợc tính theo công thức :
Q=v*=(V1+V2)*
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
4
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Trong đó :
V là thể tích toàn bộ chi tiết
(V1 là thể tích 14, V2 là thể tích 15 )
là trọng lợng của vật liệu
Theo đề bài cho thì vật liệu làm trục là thép C45 vậy ta có
= 7,852 kg/dm3
Ta tính đợc V1 và V2 theo công thức :
V1= pR2h1=p(0,14)20.6=0.04(dm3)
V2=pR2h2=p(0,15)21,95=0.14(dm3)
Nếu bỏ qua thể tích của các rãnh và các góc vát ta có thể coi thể tích chi
tiết là : V=0.03+0.092=0.18(dm3)
Vậy ta tính đợc khối lợng của chi tiết là :
Q=V*=0.18*7.852=1.41336(kg)
Theo bảng sau :
Trọng lợng chi tiết(kg)
Dạng sảm xuất
> 200
4-200
<4
Sản lợng hàng năm của chi tiết(chiếc)
Đơn chiếc
<5
<10
<4
Loạt nhỏ
55-100
10-200
100-500
Loạt vừa
100-300
25-500
500-5000
Loạt lớn
300-1000
500-5000
5000-50000
Hàng khối
>1000
>5000
>50000
Sản lợng hàng năm là 3000 chi tiết và Q=1,41336(kg)
Vậy đây là sảm xuất loạt vừa .
Chơng II: xác định phơng pháp chế tạo phôI
và thiết kế bản vẽ lồng phôi
I. Xác định phơng pháp chế tạo phôi
Với vật liệu là thép C45 đây là thép hợp kim kết cấu hình dạng là trục
với chiều dài chi tiết là 242 mm. Khối lợng chi tiết là Q=1.41336 kg dạng
sảm xuất là loạt vừa
Để đáp ứng đợc yêu cầu kỹ thuật và giá thành sản phẩm ta chọn phôi
để gia công là phôi thanh .
II. Thiết kế bản vẽ lồng phôi
Để thiết kế bản vẽ lông phôi cho chi tiết ta phải tính đợc lợng d gia
công để đợc kích thớc của phôi .
Với chi tiết là dạng trục tròn nên ta tính lợng d gia công cho nguyên
một phía. Ta chọn 15 theo yêu cầu kỹ thuật của chi tiết. Kích thớc chi tiết
15 có yêu cầu kỹ thuật là đạt độ bóng 8 tơng đơng Ra=0.63
(Rz= 3.2) cấp chính xác là 2.
Nh vậy để gia công ta phải tiến hành theo các bớc sau :
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
5
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
+ Tiện thô
+ Tiện tinh
+ Nhiệt luyện
+Mài thô
+Mài tinh
Ta tính lợng d cho 15 theo phơng pháp kovan:
Ta phải tính lợng d nhỏ nhất cho từng bớc công nghệ ( lợng d trung gian).
Sau đó tổng cộng lại đợc lợng d tổng cộng.
Bớc tiện : theo công thức 2Zmin= 2(Rzi-1+Ti-1+Pi-1+ Ei)
Với Rzi-1 là độ nhám
Ti-1 chiều sâu lớp phá huỷ mà nguyên công trớc để lại
Ri-1 là sai lệch không gian
Ei là sai lệch chuẩn
Với phôi thanh ta có Rzi-1=150 àm
Tzi-1=250 àm
Vì chi tiết đợc gá trên hai mũi tâm nên sai số gá theo phơng hớng kính
trong truờng hợp này có thể coi nh =0 (Egd=0)
Sai lệch phôi về vị trí không gia đợc xác định theo công thức sau :
P= Plk 2 + Pcv 2 + Prt 2
Plk là độ lệch tâm ( có thể lấy Plk= 1 (àm))
Pcv độ cong vênh phôi Pcv=Dk.L
Dk là độ cong đơn vị trên 1 mm chiều dài
L chiều dài gia công L=242
Ta có :Pcv= 0.00102x242=0.25 àm
Prt sai số do tạo lỗ tâm Prtđợc tính theo công thức:
Prt=
(
ph
2
)2
+0.252
ph là dung sai đờng kính của mặt chuẩn phôi dùng để gia công
lỗ tâm(àm)
0.25 sai số đo đợc máy khi khoan lỗ tâm ph = 3 (àm)
Prt=
3
( ) 2 +0.252=1.56(àm)
2
Nh vậy ta có P= 12 +0.232+1.562=348.7(àm)
sai lệch không gian còn lại sau nguyên công tiện thô là P1=0.006
Pph=0.006x348.7=209.2(àm)
Sai lệch không gian còn lại sau nguyên công tiện tinh
P2=0.04xPph=0.04x348.7=139.48(àm)
Lợng d tối thiểu đợc tính theo công thức
2Zmin=2(Ran-1+Tan-1+Pi-1 )
2Zmin=2(150+250+348.7)=1497.4 àm
Tiện tinh 2Zmin=2(50+50+209.2)=618.4(àm)
Mai thô: 2Z =2(30+30+139.48)=398.96 àm
Mài tinh: 2Z= 2(10+20+67.26)=194.52 àm
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
6
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Chơng III: thiết kế quy trình công nghệ gia
công chi tiết trục
I. thứ tự các nguyên công :
để gia công chi tiết trục ta thực hiện theo các nguyên công sau :
Nguyên công I: Phay 2 mặt đầu và khoan tâm
Nguyên công II: Tiện thô và tiện bán tinh
Nguyên công III: Cắt rãnh
Nguyên công IV : Phay rãnh then
Nguyên công V: Gia công răng
Nguyên công VI: Cắt bỏ 2 đầu tâm
Nguyên công VII: Nhiệt luyện
Nguyên công VIII : Mài
Nguyên công IX : Kiểm tra
II. thiết kế nguyên công
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
7
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Nguyên công II: Phay 2 mặt đầu và khoan tâm
để gia công trong cùng một nguyên công cả phay và khoan tâm ta chọn máy
phay và khoan 6H82
- Công suất động cơ N= 7kw
- Hiệu suất n=0.75
- Lực cắt lớn nhất P=1500kg
Ta sử dụng dao phay đĩa vật liệu là hợp kim T15K6 có B=8, D= 40, Z=16
Mũi khoan tâm ruột gà có d=4mm, thép gió P18
Chi tiết đợc định vị bằng 2 khối Vngắn
+Tịnh tiến theo OZ
+Quay quanh OZ
+Tịnh tiến theo OX
+Tịnh tiến theo OY
+Quay theo OZ
tính toán chế độ cắt
bớc 1: phay mặt đầu
Chiều sâu cắt t:
Để phay thô ta chọn t=3 mm
Lợng chạy dao:
Theo bảng (6-5) Sz=0.15-0.18(mm/R). Chọn Sz=0.16(mm/R)
Vận tốc cắt :
Xác định theo công thức : V=
C v .D qv
.K v
T m.t cv .S yv B uv .Z pv
Tra bảng (1-5) ( chế độ cắt gia công cơ khí)
Cv
Qv
Xv
Yv
Uv
740
0.2
0.3
0.4
1
Tra bảng (1-5) ta có T=120 (phút)
Tính Kv=Km.Knv.Kuv
Tra bảng 2-1 : Km=
Pv
0
M
0.35
75 75
= =0.88
p 85
Tra bảng 7-1 : Knv=0.9
Tra bảng 8-1 : Kuv=1.54
Vậy ta có :K=0,88.1,9.0,54=1.22
Thay vào công thức ta có :
V=
740.40 0, 2.1,22
120 0,35.30,3 0.12 0.4.8.18 0
=106.48(m/p)
Số vòng quay trong 1 phút của dao
n=
1000v 1000.106,48
=
=847.8(v/p)
3,14.40
.D
theo thuyết minh máy chọn n= 800(v/p)
tốc độ cắt thực tế
V=
n. .D 800.3,14.40
=
=100.48m/p)
1000
1000
Lực cắt P:
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
8
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
tính theo công thức: Pz =
C p ì t x ì S zy ì B u ì Z
Dq ì nw
Tra bảng 3-5 ta có
Cp
261
Xp
0.9
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Yp
0.8
Up
1.1
np
)
75
Tra bảng 12-1 ta có Kmp=(
Tra bảng 13-1 ta có n=0.3
Kp=Kmp=(
Thay vào công thức ta có :
ì k Mp
Wp
0
qp
1.1
85 0.3
) =1.0195
75
260 ì 30.9 ì 0.12 ì 81.3 ì 18
Pz =
ì 1.019 =397 (Kg)
401.1 ì 375 0
Công suất cắt :
N=
PV
41.1x397
=
= 0.27( Kw)
60 x1020 60 x1020
Theo công suất máy chọn N=7 Kw vậy máy làm việc an toàn
Mô men xoắn trên trục chính:
M=
40 x397
= 79.4( KGm)
2 x100
Bớc 2 : khoan tâm
Chọn mũi khoan tâm ruột gà thép gió P18 , d=4
Chiều sâu cắt :
t=
d 4
= = 2(mm)
2 2
Lợng chạy dao :
0.81
0.81
S= 3.88 x d0.94 = 3.88 x 4 0.94 =0.193(mm/v)
Tốc độ cắt:
V=
b
80
C v .D qv
.K v
T m.t cv .S yv
Tra bảng 3-3 ta có
Cv
Zv
7
0.4
Tra bảng 4-3
T=15 phút
Kv=Kmv.Kuv.Knv
Tra bảng 5-3 :
Kmv= 0.9
Tra bảng 7-1 :
Knv=0.9
Tra bảng 8-1 :
Kuv=1
Ta có :K=0.9x0.9x1=0.81
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
Yv
0
M
0.7
9
Xv
0.2
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Vậy thay vào cônng thức ta có :
V=
7 x 4 0.4
.0.81 =6.69(m/p)
15 0.7 2 0.2.0.1930
Số vòng quay trục chính là:
n=
1000.V 1000 x6.69
=
= 532.6(v / p)
.D
3.14 x 4
chọn n=500 (v/p)
vậy vận tốc thực của máy là :
V=
n. .D
= 6.28(v/p)
1000
Mô men xoắn - lực chiều trục khi khoan
P0=Cp.Dzp.Syp.Kmp.m=Cm.Dzm.Sym.Km
Tra bảng 12-1 ta đợc:
Kmp=(
p
75
)np
với np=0.6
Ta có : Kmp=1.04
Tra bảng 7-3
Cp
Zp
Yp
Cm
Zm
68
1
0.7
0.034
2.5
Vậy ta có : P0=68x4x0.1930.7x1.04=89.43 (kg)
m= 0.034x42.5x0.1930.7x1.04=0.36(kgm)
Công suất cắt gọt:
Theo công thức :
N=
Ym
0.7
m.n 0.36 x102.7
=
= 0.03( Kw)
975
975
Vậy máy làm việc an toàn
Thời gian gia công phay :
Theo công thức :
T0=
L + L1 + L2
i
Sm
Trong đó i là số lần chạy dao
Ta có : L= t ( D t ) +(0.5-3)= 3(40 3) +0.5=11.04
L2=(2ữ5), chọn L2= 5
Sm=Sz.Z.n=0.12x18x800=1728
Ta có :T0=
90.017 + 15.6 + 5
= 0.017( ph)
1728
Thời gian khoan tâm :
L + L1 + L2
i với L2 =0
Sm
d
4
L1= cot g + (0.5 ữ 0.2) = 0.59 + 0.5 = 0.68
2
2
Công thức : T0=
L=7
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
10
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
T0 =
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
7 0.68
= 0.32( ph)
0.193 x102.3
Thời gian thực hiên nguyên công là :
T= 0.017+0.32=0.337 (phút)
Nguyên công III: tiện thô và tiên bán tinh
trục
Bớc 1 : tiên thô
Để giảm bớt thời gian tính toán và thay đổi chế độ cắt, ta chỉ cần xét đến
một bề mặt đại diện là bề mặt 15 0.07 vì bề mặt này không những dài nhất(L
= 103 mm) mà nó còn đòi hỏi độ chính xác cao hơn cả.
Chọn máy, đồ gá và DCC
Chọn máy là máy tiện ngang 1K62, công suất N= 10KW
Hiệu suất n = 45
Dụng cụ cắt : Dao vai, lỡi cắt hợp kim T15K6, bán kính mũi dao r=0,1
Định vị bằng 2 mũi tâm:
Mũi tâm giả đợc định vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm, hạn
chế 3 bậc tự do : tịnh tiến theo OX
tịnh tiến theo OY
tịnh tiến theo OZ
Mũi tâm động đầu nhọn đợc định vị vào lòng ụ động, hạn chế 2 bậc tự do
Quay quanh OY
Quay quanh OZ
Kẹp chặt bằng mũi tâm động, xiết chặt tay quay ụ động và khoá lại.
Chế độ cắt khi tiện :
Chiều sâu cắt t = 1,5 mm
Lợng tiến dao S = 0,21 mm/v(chọn theo máy)
Vận tốc cắt tính theo công thức :
V =
CV .
.KV m/ph
T .t Xv .S Yv
m
Tra bảng 1-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc các hệ số :
CV
XV
YV
m
292
0.15
0.3
0.18
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
11
T
45
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Tra bảng 2-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc :
Kmv = 75 = 75 = 1
75
b
Tra bảng 7-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc : Knv = 0,85
Tra bảng 9-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc : KV = 0.7, K 1V
không xét đến, KQv=1,12
Tra bảng 8-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc Kuv = 1,54
Tr bảng 10-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc Kov=1
Vậy KV = Kmv.Knv.Kuv. KV .Kqv.Kov = 1. 0,85. 0,7. 1,12. 1,54. 1 =1,026
Thay số vào công thức tính vận tốc, ta đợc :
V=
45
292
.1,026 = 226,92(m/ph)
.1,50.15.0,210.3
0.18
Do đó số vòng quay trục chính sẽ là:
N=
V .1000 226,92.1000
=
= 4817.8 v/p
.D
3,14.15
Theo thuyết minh máy, chọn n= 900 v/p
Vận tốc thực V=
n. .D 900.3,14.15
=169.64 m/p
=
1000
1000
Tính toán lực cắt khi tiện dựa vào công thức :
Lực tiếp tuyến : PZ = CPz.SYpz.tXpz.Vnz.KPz (KG)
Tra bảng 11-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc các hệ số :
CPz
XPz
YPz
nz
300
1
0.75
-0.15
Tra bảng 12-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KmP=
Tra bảng 13-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), đợc nP=0.75
nP
nP
75
0.75
Vậy KmP= = 75 = 1
75
75
Tra bảng 15-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KP = 0.89,
K P = 1.25, K P =1,
Vậy KPz=KmP. KP . K P K P = 1.0,89.1,25.1 = 1,1125
Thay vào công thức tính lực cắt ta đợc
PZ = 300. 0,210.75. 1,51. 169.64-0.15. 1,1125 = 71.9 (KG)
Tính toán lực hớng kính PY dựa vào công thức :
CPY.SYpy.tXpy.Vny.KPY (KG)
Tra bảng 11-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc các hệ số :
CPY
XPY
YPY
NY
243
0.9
0.6
-0.3
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
12
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Tra bảng 12-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KmP=
Tra bảng 13-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), đợc nP=1.35
nP
nP
75
1.35
Vậy KmP= = 75 = 1
75
75
Tra bảng 15-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KP = 0.5, K P = 2,
K P =0.75,
Vậy KPY=KmP. KP . K P K P = 1.0,5. 2. 0,75 = 0,75
Thay vào công thức tính lực cắt ta đợc
PY = 243. 0,210.6. 1,50,9. 169.64-0.3. 0,75 = 22.06 (KG)
Lực chiều trục PX đợc tính theo công thức :
CPX.SYpx.tXpx.Vnx.KPX (KG)
Tra bảng 11-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc các hệ số :
CPX
339
XPX
1
YPX
0.5
NX
-0.4
Tra bảng 12-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KmP=
Tra bảng 13-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), đợc nP=1
nP
nP
75
1
Vậy KmP= = 75 = 1
75
75
Tra bảng 15-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KP = 1.17, K P = 2,
K P =1.07,
Vậy KPX=KmP. KP . K P K P = 1. 1,17. 2. 1,07 = 2,5
Thay vào công thức tính lực cắt ta đợc
PX = 339. 0,210.5. 1,51. 169.64-0.4. 2,5 = 129 (KG)
Công suất cắt
Ta có : N = PZ .V = 71,9.169,64 = 1,99 KW
60.102
60.102
So sánh với công suất của máy ta có thể kết luận máy làm việc an toàn :
Tính toán thời gian cho nguyên công :
Ta có : T = To+TP+TPV+Ttn+
Tcbkt
n
Trong đó : To : thời gian gia công cơ bản
TP : thời gian phụ
TPV: thời gian phục vụ
Ttn : thời gian nghỉ ngơi của công nhân
Tcb-kt: thời gian chuẩn bị kết thúc(nghiên cứu bản vẽ, nghiên
cứu QTCN, chuẩn bị chỗ làm, chỉnh máy, tháo lắp DCC và đồ gá )
N : số chi tiết trong loạt
Ta tính toán thời gian cơ bản To, ta có To =
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
13
L + L1 + L2
S v .n
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
trong đó : L là chiều dài bề mặt gia công, L = 143 mm
L1 là chiều dài ăn dao, L1=0
L2 là chiều dài thoát dao, L2=2 ữ 5, chọn L2=2 mm
Sv là lợng chạy dao vòng, tính theo công thức :
Sv = Sz = 0,21 mm/v
N là số vòng quay, n = 900
143 + 2 + 0
= 0,77 ph
0,21.900
Vậy To =
Bớc 2 :tiện tinh
Chọn máy, đồ định vị kẹp chặt và dụng cụ cắt
Máy, đồ định vị và kẹp chặt giống các nguyên công 2. Dụng cụ cắt có lỡi
hợp kim T15K6, bán kính mũi dao là R0.1
Chế độ cắt tính toán cho bề mặt 15 0.07
Chiều sâu cắt t = 0.25 mm
Lợng tiến dao S = 0,1 mm/v(chọn theo máy)
Vận tốc cắt tính theo công thức :
V =
CV .
.KV m/ph
T .t Xv .S Yv
m
Tra bảng 1-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc các hệ số :
CV
XV
YV
m
T
292
0.15
0.3
0.18
45
Tra bảng 2-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc :
Kmv = 75 = 75 = 1
75
b
Tra bảng 7-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc : Knv = 0,85
Tra bảng 9-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc : KV = 0.7,
K rv = 0.94, K 1V không xét đến, KQv=1,12
Tra bảng 8-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc Kuv = 1,54
Tr bảng 10-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc Kov=1
Vậy :
KV = Kmv.Knv.Kuv. KV . K rv .Kqv.Kov = 1. 0,85. 0,7. 1,12.0,94. 1,54. 1 =0,964
Thay số vào công thức tính vận tốc, ta đợc :
V=
45
292
.0,964 = 348,487 (m/ph)
.0,25 0.15.0,10.3
0.18
Do đó số vòng quay rục chính sẽ là:
N=
V .1000 348,487.1000
=
= 7398.9(v/p)
.D
3,14.15
Theo thuyết minh máy, chọn n= 1250 v/p
Vận tốc thực V=
n. .D 1250.3,14.15
= 235.62m/p
=
1000
1000
Tính toán lực cắt khi tiện dựa vào công thức :
Lực tiếp tuyến : PZ = CPz.SYpz.tXpz.Vnz.KPz (KG)
Tra bảng 11-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc các hệ số :
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
14
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
CPz
300
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
XPz
1
YPz
0.75
nz
-0.15
Tra bảng 12-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KmP=
75
nP
Tra bảng 13-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), đợc nP=0.75
nP
0.75
Vậy KmP= = 75 = 1
75
75
Tra bảng 15-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KP = 0.89,
K P = 1.25, K P =1,
Vậy KPz=KmP. KP . K P K P = 1.0,89.1,25.1 = 1,1125
Thay vào công thức tính lực cắt ta đợc
PZ = 300. 0,10.75. 0,251. 235.62-0.15. 1,1125 = 6.539 (KG)
Tính toán lực hớng kính PY dựa vào công thức :
CPY.SYpy.tXpy.Vny.KPY (KG)
Tra bảng 11-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc các hệ số :
CPY
XPY
YPY
NY
243
0.9
0.6
-0.3
Tra bảng 12-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KmP=
Tra bảng 13-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), đợc nP=1.35
Vậy KmP=
75
nP
75
=
75
1.35
nP
75
=1
Tra bảng 15-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KP = 0.5, K P = 2,
K P =0.75,
Vậy KPY=KmP. KP . K P K P = 1.0,5. 2. 0,75 = 0,75
Thay vào công thức tính lực cắt ta đợc
PY = 243. 0,10.6. 0,250,9. 235.62-0.3. 0,75 = 2.554 (KG)
Lực chiều trục PX đợc tính theo công thức :
CPX.SYpx.tXpx.Vnx.KPX (KG)
Tra bảng 11-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc các hệ số :
CPX
XPX
YPX
NX
339
1
0.5
-0.4
Tra bảng 12-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KmP=
Tra bảng 13-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), đợc nP=1
nP
nP
75
1
Vậy KmP= = 75 = 1
75
75
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
15
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Tra bảng 15-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KP = 1.17, K P = 2,
K P =1.07,
Vậy KPX=KmP. KP . K P K P = 1. 1,17. 2. 1,07 = 2,5
Thay vào công thức tính lực cắt ta đợc
PX = 339. 0,10.5. 0,251. 235.62-0.4. 2,5 = 7.537 (KG)
Công suất cắt
Ta có : N = PZ .V = 6,539.235,62 = 0,25 KW
60.102
60.102
So sánh với công suất của máy ta có thể kết luận máy làm việc an toàn :
Tính toán thời gian cho nguyên công :
Ta có : T = To+TP+TPV+Ttn+
Tcbkt
n
Trong đó : To : thời gian gia công cơ bản
TP : thời gian phụ
TPV: thời gian phục vụ
Ttn : thời gian nghỉ ngơi của công nhân
Tcb-kt: thời gian chuẩn bị kết thúc(nghiên cứu bản vẽ, nghiên
cứu QTCN, chuẩn bị chỗ làm, chỉnh máy, tháo lắp DCC và đồ gá )
N : số chi tiết trong loạt
Ta tính toán thời gian cơ bản To, ta có To =
L + L1 + L2
S v .n
trong đó : L là chiều dài bề mặt gia công, L = 143 mm
L1 là chiều dài ăn dao, L1=0
L2 là chiều dài thoát dao, L2=2 ữ 5, chọn L2=2 mm
Sv là lợng chạy dao vòng, tính theo công thức :
Sv = Sz = 0,1 mm/v
N là số vòng quay, n = 1250
Vậy To =
143 + 2 + 0
0,1.1250
= 1,16 ph
Nguyên công IV:cắt rãnh và vát mép
Chọn máy, đồ định vị và dụng cụ cắt
Máy tiện ngang 1K62, công suất N = 10 KW, Hiệu suất n= 45%
Dụng cụ cắt là dao tiện rãnh(dao cắt đứt), vật liệu lỡi cắt là hợp kim cứng
T5K10, bề rộng B = 1.5 mm
Sơ đồ định vị và kẹp chặt giống các nguyên công tiện ngoài dọc trục
Chế độ cắt
Chiều sâu cắt : t = 1.2 mm
Bớc tiến : S = 0.25 mm/v
Vận tốc cắt tính theo công thức :
V=
CV
.K V .
T .S Yv
m
Tra bảng 1-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc :
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
16
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
CV
Yv
m
47
0.8
0.2
Tra bảng 2-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta có :
75
T
60
1.75
Kmv= = 75 = 1
b 75
Tra bảng 7-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc : Knv=0.85
Tra bảng 8-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), Kuv = 1
Tra bảng 9-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc : KV = 0.7, K 1V
không xét tới, K qV = 0.97
Tra bảng 10-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc : Kov= 0.84
Vậy KV= Kmv.Knv. KV . K 1V . K qV . Kov = 1. 0,85. 1. 0,7. 0,97. 0,84 = 0,485
Thay các giá trị vào công thức tính vận tốc, ta đợc :
V=
47
.0,485 = 30,469 m/p
60 .0,25 0.8
0.2
Tốc độ quay trục chính :
n=
1000.V 1000.30,469
=
= 746,42 v/p
.D
3,14.13
Theo thuyết minh máy chọn n= 350 v/p
Tốc độ cắt thực :
V =
n. .D 350.3,14.13
= 14.287 m/p
=
1000
1000
Tính toán lực cắt khi tiện dựa vào công thức :
Lực tiếp tuyến : PZ = CPz.SYpz.tXpz.Vnz.KPz (KG)
Tra bảng 11-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc các hệ số :
CPz
XPz
YPz
nz
408
0.72
0.8
0
Tra bảng 12-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KmP=
Tra bảng 13-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), đợc nP=0.75
nP
nP
75
0.75
Vậy KmP= = 75 = 1
75
75
Tra bảng 15-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KP = 0.89, K P =
1.25, K P =1,
Vậy KPz=KmP. KP . K P K P = 1. 0,89. 1,25. 1 = 1,1125
Thay vào công thức tính lực cắt ta đợc
PZ = 408. 0,250.8. 1.20.72. 14.2870. 1,1125 = 170,735 (KG)
Tính toán lực hớng kính PY dựa vào công thức :
CPY.SYpy.tXpy.Vny.KPY (KG)
Tra bảng 11-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc các hệ số :
CPY
XPY
YPY
NY
1.73
0.73
0.67
0
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
17
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Tra bảng 12-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KmP=
Tra bảng 13-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), đợc nP=1.35
nP
nP
75
1.35
Vậy KmP= = 75 = 1
75
75
Tra bảng 15-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc KP = 0.5, K P = 2,
K P =0.75,
Vậy KPY=KmP. KP . K P K P = 1.0,5. 2. 0,75 = 0,75
Thay vào công thức tính lực cắt ta đợc
PY = 1,75. 0,250.67. 1,20,73. 14.2870. 0,75 = 0,59 (KG)
Lực chiều trục PX có thể bỏ qua.
Công suất cắt
Ta có : N = PZ .V = 170,735.14.287 = 0,399 KW
60.102
60.102
So sánh với công suất của máy ta có thể kết luận máy làm việc an toàn :
Vắt mép
+ Chọn dao : Dao tiện T15K6.
+ Chế độ cắt
- Chiều sâu cắt
: t =2x450
- Lợng chạy dao : s =Tay
- Vận tốc cắt
: v =23m/p
- Số vòng quay của trục chính là n=680 v/p
Tính toán thời gian cho nguyên công :
Ta có : T = To+TP+TPV+Ttn+
Tcbkt
n
Trong đó : To : thời gian gia công cơ bản
TP : thời gian phụ
TPV: thời gian phục vụ
Ttn : thời gian nghỉ ngơi của công nhân
Tcb-kt: thời gian chuẩn bị kết thúc(nghiên cứu bản vẽ, nghiên
cứu QTCN,chuẩn bị chỗ làm, chỉnh máy, tháo lắp DCC và đồ gá )
N : số chi tiết trong loạt
Ta tính toán thời gian cơ bản To, ta có To =
L + L1 + L2
S v .n
trong đó : L là chiều dài bề mặt gia công, L = 2 mm
L1 là chiều dài ăn dao, L1=1.8
L2 là chiều dài thoát dao, L2=2 ữ 5, chọn L2=2 mm
Sv là lợng chạy dao vòng, tính theo công thức :
Sv = Sz = 0,25 mm/v
N là số vòng quay, n = 350
Vậy To =
2 + 1.8 + 2
0,25.350
= 0,066 ph
Tiện 4 rãnh nên : Tot = 0.066 x 4 = 0,265 ph
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
18
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Nguyên công V: phay rãnh then
Để gia công đợc rãnh then ta chọn may phay 6H82
Công suất động cơ N= 7kw
- Hiệu suất n=0.75
- Lực cắt lớn nhất P=1500kg
Mũi khoan tâm ruột gà có d=4mm, thép gió P18
Chi tiết đợc định vị bằng 2 khối Vngắn
+Tịnh tiến theo OZ
+Quay quanh OZ
+Tịnh tiến theo OX
+Tịnh tiến theo OY
+Quay theo OZ
Lực kẹp nh hình vẽ :
Chế độ cắt:
1.phay thô
Chiều sâu cắt
t = 2,5 mm
Bớc tiến dao
Chọn s =0,2 mm/p
Vận tốc cắt
V =
CV .D qv
.K V
T m .t Xv .S Yv .B uv .Z pv
Với Kv=Kmv.Knv.Kuv
Tra bảng 1-5 ta có:
Cv
Qv
12
0.3
Tra bảng 1-5 ta có:
Xv
0.3
Kmv=
Yv
0.25
Uv
0
Pv
0
M
0.28
75 75
=
= 0.93
p 80
Tra bảng 2-5 ta có: T=60 (phut)
Tra bảng 7-1 ta có : Knv=0.8
Tra bảng 8-1 ta có: Kuv=1.4
Vậy
K=0,93.0,8.1,4=1,05
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
19
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Vận tốc cắt là:
V =
12.4 0.3
.1.05 = 8( m / p )
60 0.28.1.5 0.3.0.2 0.25.5
Lực cắt khi phay :
Pz=
C v .D qv
.K v
T m.t cv .S yv B uv .Z pv
Tra bảng 3-5 ta có :
Cp
Xp
68.2
0.86
Tra bảng 12-1 ta có:
Yp
0.72
Kp=Kmp= (
Tra bảng 13-1 ta có:
nv=0.75
dp
75
Up
7
)m = (
Wp
0.86
qp
0
80 0.75
) = 1.05
75
0.86
0.72
Vậy : Pz = 68,2 ì 1,05.86 ì 0.20 ì 5 ì 1.05 = 48.5( KG )
4
5.Mô men xoắn trục chính :
M=
ì 600
Pz .D
48,3.4
=
= 0.9( Kg )
z.1000 2.1000
6.Công suất máy :
N=
Pz .V
48,3.7,53
=
= 0,06( Kg )
60.102
60.102
Máy làm việc đảm bảo an toàn
2.phay tinh
chiều sâu cắt
t=0.5 mm
Bớc tiến dao
Chọn S=0.1mm/r
Vận tốc cắt
CV .D qv
V = m Xv Yv uv pv .K V
T .t .S .B .Z
Kv=Knv.Kmv.Kuv
Tra bảng 1-5
Cv
Qv
Xv
12
0.3
0.3
Tra bảng 2-1 : Kmv=
Yv
0.25
Uv
0
Pv
0
M
0.28
75 75
=
= 0.93
p 80
Tra bảng 2-5 :T=60(phút)
Tra bảng 7-1 :Knv=0.8
Tra bảng 8-1 :Kuv=1.4
Vậy :KV=0,93.0,8.1,4=1.05
12.4 0.3
V = 0.28
.1.05 = 13.28( m / p )
60 .0,5 0.3.0.10.25.5 0
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
20
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Số vòng quay trong 1 phút :
N=
V .1000 1000.13,28
=
= 1057,8(v / p )
.D
3,14.4
Theo máy chọn n=800 v/p
Vận tốc thực :
V=
n.D 800.3,14.4
=
= 10.04(m / p )
1000
1000
Khi gia công tinh lực cắt và công suất nhỏ nên máy làm việc đảm bảo an
toàn.
Thời gian gia công chung:
T o=
L + L1 + L2
.i
S v .n
Rãnh kín hai đầu
T0 =
L D + (0.5 ữ 1) L d 60 4 + 1 60 4
+
=
+
= 2.8( ph)
S np
S Mn
40
40
Với SM=Sz.Z.n=0,1.5.800=40
Nguyên công VI : lăn ép răng
Lăn ép răng là phơng pháp gia công tinh không phoi. Đây là phơng pháp gia
công dựa trên nguyên lý biến dạng dẻo lớp bề mặt kim loại ở trạng thái
nguội. So với phơng pháp gia công cắt gọt kim loại thông thờng, phơng pháp
này có thể đạt độ nhấp nhô bề mặt Ra nhỏ, tăng độ bền lớp bề mặt gia công ,
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
21
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
nâng cao độ cứng bề mặt nâng cao giới hạn chảy của vật liệu và đặc biệt là
nâng cao giới hạn mỏi 1 của chi tiết
Bản chất của phơng pháp này là dới áp lực của dụng cụ cắt có độ cứng cao
hơn bề mặt của vật liệu gia công bị biến dạng dẻo
Vật liệu để làm dụng cụ gia công biến dạng dẻo cần phải có cơ lý tính cao
hơn vật liệu gia công nó đảm bảo các tính chất cơ lý sau đây: Có độ cứng cao
tính trống mòn cáo chịu va đập tốt giới hạn chịu nén cao có hệ số gia công
với kim loại nhỏ tính dẫn nhiệt và nhiệt dung lớn , dễ gia công đạt độ nhám
tốt, tính chống bám dính cao
Chọn máy, đồ gá và DCC
Chọn máy là máy tiện ngang 1K62, công suất N= 10KW
Hiệu suất n = 45
Dụng cụ cắt : Dạng dao cà răng dạng hình đĩa có độ cứng hơn vật liệu làm
chi tiết.(thép gió P18 có tôi) có môđuyn dao là 1.25
Mũi tâm giả đợc đinh vị và kẹp chặt trên mâm cặp 3 chấu tự định tâm, hạn
chế 3 bậc tự do :
Tịnh tiến theo OX
Tịnh tiến theo OY
Tịnh tiến theo OZ
Mũi tâm động đầu nhọn đợc định vị vào lòng ụ động, hạn chế 2 bậc tự do
Quay quanh OY
Quay quanh OZ
Kẹp chặt bằng mũi tâm động, xiết chặt tay quay ụ động và khoá lại.
Ngoài ra để tăng thêm độ cứng vững của chi tiết ta có thể bằng trông
thêm luy nét vào chi tiết
Chế độ cắt
Chiều sâu cắt :
t=0.5(mm)
Lợng chạy dao :s=0,3 m/s
Tốc độ quay của dao:Tra bảng 24b-8 ( chế độ cắt gia công cơ khí ) ta có:
số lợng lần lăn là 244 lần
Lực cán của bánh lăn là :
Tra bảng 6-12 (sổ tay công nghệ chế tạo máy II ) ta có: p=1600 (Kg)
Vận tốc cắt tính theo công thức :
V =
C v .K cv .K m .
. (m/ph)
T 0.25 .S 0.3 .m 0.25
Tra bảng 1-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc Cv=87.5 , T=60
Tra bảng 2-1(cđcgcck)- ĐH SPKT TP HCM), ta đợc :
Kmv = 75 = 75 = 1
75
b
Kuv = 0.9
V =
60
0.25
87,5.0,9.1
. = 8.8(m/ph)
.244 0.3.0,125 0.25
Do đó số vòng quay trục chính sẽ là:
N=
V .1000 8,8.1000
=
= 186.8 v/p
.D
3,14.15
Theo thuyết minh máy, chọn n= 90 v/p
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
22
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
Vận tốc thực V=
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
n. .D 90.3,14.15
=4.239 m/p
=
1000
1000
Công suất cán
Ta có : N=10-4 .Cn.Syn .mx .Zqn .V .Kn
Tra bảng 30-8
Cn
Yn
qn
xn
179
1
0.11
2
Theo bảng 31-8 ta có Kn=1
Thay váo công thức ta có :Nc=10-4.179.0.31 .1.252 100.11.4,239=0.05(Kw)
Máy làm việc an toàn.
So sánh với công suất của máy ta có thể kết luận máy làm việc an toàn :
Tính toán thời gian cho nguyên công :
Ta có : T = To+TP+TPV+Ttn+
Tcbkt
n
Trong đó : To : thời gian gia công cơ bản
TP : thời gian phụ
TPV: thời gian phục vụ
Ttn : thời gian nghỉ ngơi của công nhân
Tcb-kt: thời gian chuẩn bị kết thúc(nghiên cứu bản vẽ, nghiên
cứu QTCN, chuẩn bị chỗ làm, chỉnh máy, tháo lắp DCC và đồ gá )
N : số chi tiết trong loạt
Ta tính toán thời gian cơ bản To, ta có To =
L + L1 + L2
S v .n
trong đó : L là chiều dài bề mặt gia công, L = 20 mm
L1 là chiều dài ăn dao, L1=0
L2 là chiều dài thoát dao, L2=2 ữ 5, chọn L2=2 mm
Sv là lợng chạy dao vòng, tính theo công thức :
Sv = Sz = 0,21 mm/v
N là số vòng quay, n = 900
Vậy To =
20 + 2 + 0
= 1.16 ph
0,21.90
Sau 3 lần cán tổng thời gian là : 1.16x3=3.48(ph)
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
23
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
Nguyên công VII : cắt bỏ hai đầu chống tâm
để gia công phay cắt bỏ hai đầu tâm ta chọn máy phay 6H82
- Công suất động cơ N= 7kw
- Hiệu suất n=0.75
- Lực cắt lớn nhất P=1500kg
Ta sử dụng dao phay đĩa vật liệu là hợp kim T15K6 có B=8, D= 40, Z=16
Chi tiết đợc định vị bằng 2 khối Vngắn
+Tịnh tiến theo OZ
+Quay quanh OZ
+Tịnh tiến theo OX
+Tịnh tiến theo OY
+Quay theo OZ
Sử dụng lực kẹp giống hình vẽ
Chiều sâu cắt t:
Để phay thô ta chọn t=3 mm
Lợng chạy dao:
Theo bảng (6-5) Sz=0.15-0.18(mm/R). Chọn Sz=0.16(mm/R)
Vận tốc cắt :
Xác định theo công thức : V=
C v .D qv
.K v
T m.t cv .S yv B uv .Z pv
Tra bảng (1-5) ( chế độ cắt gia công cơ khí)
Cv
Qv
Xv
Yv
Uv
740
0.2
0.3
0.4
1
Tra bảng (1-5) ta có T=120 (phút)
Tính Kv=Km.Knv.Kuv
Tra bảng 2-1 : Km=
Pv
0
M
0.35
75 75
= =0.88
p 85
Tra bảng 7-1 : Knv=0.9
Tra bảng 8-1 : Kuv=1.54
Vậy ta có :K=0,88.1,9.0,54=1.22
Thay vào công thức ta có :
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
24
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
Trờng đại học công nghiệp hà nội
Khoa cơ khí
740.40 0, 2.1,22
V=
120 0,35.30,3 0.12 0.4.8.18 0
đồ án môn học
công nghệ chê tạo máy
=106.48(m/p)
Số vòng quay trong 1 phút của dao
n=
1000v 1000.106,48
=
=847.8(v/p)
3,14.40
.D
theo thuyết minh máy chọn n= 800(v/p)
tốc độ cắt thực tế
n. .D 800.3,14.40
V=
=
=100.48m/p)
1000
1000
Lực cắt P:
tính theo công thức: Pz =
tra bảng 3-5 ta có:
Cp
Xp
261
0.9
C p ì t x ì S zy ì B u ì Z
Dq ì nw
Yp
0.8
Tra bảng 12-1 ta có Kmp=(
Tra bảng 13-1 ta có n=0.3
Thay vào công thức ta có :
Pz =
Up
1.1
np
)
75
Kp=Kmp=(
ì k Mp
Wp
0
qp
1.1
85 0.3
) =1.0195
75
260 ì 30.9 ì 0.12 ì 81.3 ì 18
ì 1.019 =397 (Kg)
401.1 ì 375 0
Công suất cắt :
N=
PV
41.1x397
=
= 0.27( Kw)
60 x1020 60 x1020
Theo công suất máy chọn N=7 Kw vậy máy làm việc an toàn
Mô men xoắn trên trục chính:
M=
40 x397
= 79.4( KGm)
2 x100
Thời gian gia công phay :
Theo công thức :
T0=
L + L1 + L2
i
Sm
Trong đó i là số lần chạy dao
Ta có : L= t ( D t ) +(0.5-3)= 3(40 3) +0.5=11.04
L2=(2ữ5), chọn L2= 5
Sm=Sz.Z.n=0.12x18x800=1728
Ta có :T0=
90.017 + 15.6 + 5
= 0.017( ph)
1728
Giáo viên hớng dẫn
Nguyễn tiến sỹ
25
sinh viên thực hiện
Nguyễn văn quân
