Đồ án tốt nghiệp chế tạo máy công cụ : Mô hình Máy sản xuất than chuyên dùng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (358.88 KB, 56 trang )

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

ý tởng:
Nh chúng ta đã biết Đảng và nhà nớc ta đã đề ra chiến lợc phát triển kinh
tế trong nhng năm tới là làm sao cho đến năm 2020 nứơc ta trở thành một nớc công nghiệp. Việc trở thành một nớc công nghiệp đoài hỏi phải có sự tập
trung của nhiều ngành khác nhau. Nhng trong đó giữ vai trò chủ đạo là ngành
công nghiệp.
Ngành công nghiệp chế tạo máy là một ngành cực kỳ quan trọng trong
việc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc. Có thể nói, công nghiệp chế tạo
máy là đội tiên phong và là ngời đi đầu trong sự nghiệp phat triển đất nớc.
Xuất phát từ yêu cầu chung của xã hội cũng nh góp phần nhỏ bé của mình vào
sự nghiệp chung của đất nớc, chúng em là những sinh viên ngành chế tạo

máy, là những ngời chủ tơng lai của đát nớc luôn nung nấu một suy nghĩ: làm
thế nào để góp phần nhỏ bé của mình vào sự nghiệp chung của đất nớc bằng
chính khả năng, kiến thức mà mình đã đợc học trên ghế nhà trờng.
Xuất phát từ ý nghĩ đó cộng với việc thực tế đợc chứng kiến việc sản xuất
thủ công đơn lẻ của ngời nông dân để tạo ra chất đốt bằng than một cách vất
vả và không năng suất. Chúng em quyết định thành lập nhóm dới sự chỉ bảo
của thầy Nguyễn Dũng Thạch đã làm ra mô hình Máy sản xuất than

chuyên dùng
Tuy nhiên, đây là lần đầu tiên chung em bắt tay vào thực tế ứng dụng kiến
thức đã học trên ghế nhà trờng vào việc chế tạo máy công cụ nên không
tránh khỏi thiếu sót. Kính mong đợc sự chỉ bảo tận tình của các thầy, cô trong
khoa cũng nh các bạn đồng nghiệp !
Hà Nội,tháng 6 năm 2006
(Nhóm trởng)
Nguyễn công lam

Nguyên lý hoạt động của máy sản xuất
than chuyên dùng:
Xuất phát từ động cơ 3,5kw, qua bộ truyền đai thang. Bộ truyền đai
chuyền động cho hộp tốc độ qua trục I. Hộp tốc độ truyền động qua trục hai
thông qua khớp nối F (khớp nối có nhiệm vụ dễ tháo lắp khi sảchữa và thay
thế). Trục II truyền chuyển động cho trục IV thông qua cặp bánh răng nón

sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

1

trờng đại học công nghiệp hà nội

răng thẳng với tỷ số truyền là

đồ án tốt nghiệp

17
. Trục IV mang thanh gạt ,gạt than từ buồng
17

chứa than A vào khuôn B.
Trục II truyền chuyển động cho trục III qua cặp bánh răng trụ răng
thẳng với tỷ số truyền là

43
. Trục III truyền chuyển động cho trục V qua cặp

68

bánh răng nón răng thẳng với tỷ số truyền

17
. Trục V mang bánh răng khuyết
17

1
truyền chuyển động cho khuôn B thông qua bánh răng trung gian 1 với các
3

tỷ số truyền là

18 18
. .
18 90

Khuôn B đựơc gắn trên đĩa chia Z = 90 .Đồng thời trục III truyền
chuyển động cho xà mang cơ cấu ép than D và đẩy than E thông qua 2 tay
biên C và tai biên F.
Trục III truyền động tới băng tải thông qua cặp bánh răng trụ răng thẳng
với tỷ số truyền

21
. Băng tải mang than ra ngoài.
21

Khi trục III quay một vòng đồng thời trục V quay một vòng. Khi trục V
quay sẽ truyền chuyền chuyển động cho khuôn B quay đi một khoảng là

1
5

của Z90 thông qua bánh răng trung gian Z18. Khi đó tay biên C mang xà G
đem cơ cấu ép than D và đẩy than F tịnh tiến lên xuống theo phơng thẳng
đứng để ép thành viên than và gạt than ra băng tải.

nhận xét của giáo viên hớng dẫn
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

2

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................

.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
Hà Nội, tháng 07 năm 2006
Giáo viên hớng dẫn
(Họ tên và chữ ký)

nhận xét của thầy giáo duyệt
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................
.............................................................................................................................

thực tế một cách sâu rộng của công việc trong ngành chế tạo máy sau này
Trớc những yêu cầu đó mà Bộ môn công nghệ chế tạo máy đã cho sinh viên
làm đồ án môn học, giúp sinh viên làm quen với công việc và củng cố đợc
kiến thức lý thuyết đã đợc học trên giảng đờng .
Với nhiệm vụ đợc giao của đồ án này là :
+ Tính toán thiết kế quy trình công nghệ gia công chi tiết càng :
+ Ưng dụng lý thuyết điều khiển số và công nghệ CNC.
Bằng những kiến thức đã đợc thầy cô giáo ở trờng cũng nh ở khoa và đặc
biệt là bộ môn công nghệ chế tạo máy đã truyền đạt lại, kết hợp với kinh
nghiệm trong thời gian làm mô hình và các tài liệu, sổ tay kỹ thuật và tiêu
chuẩn của nhà nớc, đặc biệt là sự dạy dỗ chỉ bảo tận tình của thầy giáo hớng
dẫn và duyệt, em đã hoàn thành đồ án này đúng thời gian quy định .
Tuy đã thực hiện với sự cố gắng lớn nhng chắc chắn còn nhiều thiếu xót .Vì
vậy em kính mong các thầy, cô giáo chỉ dạy thờng xuyên không chỉ khi làm
đồ án tốt nghiệp mà ngay cả sau này khi công tác đợc tốt hơn .
Em xin chân thành cảm ơn các thầy,cô giáo !
Hà Nội, tháng 07 năm 2006
(Sinh viên thực hiện)
Nguyễn công Lam

Phần i:thiết kế quy trình công nghệ
I:Phân tích chức năng làm việc của chi tiếT
1.Chức năng làm việc
Đây là chi tiết càng gạt, có chức năng biến chuyển động quay tròn thành
chuyển động tịnh tiến(lên xuống). Vì vậy nó đợc dùng rất nhiều trong các
máy móc để truyền chuyển động ở các trục vuông góc với nhau .Do đó,nó
đoài hỏi phải gia công chính xác các bề mặt làm việc. Cụ thề đó là:
+Mặt A đạt Ra2,5
+Mặt B đạt Ra 2,5
+Hai lỗ ỉ 30 gia công đạt Ra 2,5

sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

6

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

+Hai lỗ M4x0,2 gia công đạt Ra2,5 và đảm bảo độ vuông góc với mặt Avà
mặt B không quá 0,05.Độ song song của hai lỗ ỉ30 với M4x0.2 không quá
0,02
2.Điều kiện làm việc:
Điều kiện làm việc không khắc nghiệt, chi tiết chỉ chịu mô men xoắn nhỏ
khi làm việc và chi tiết thờng xuyên không chịu tải, không mài mòn, có va
đập khi làm việc, nhiệt độ làm việc không cao
ii: Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi
tiết.
Phân tích kết cấu theo quan điểm công nghệ trong kết cấu của chi tiết. Phần
tử kết cấu cũng nh những yêu cầu kỹ thuật cha hợp lý với chức năng làm việc
của đối tợng gia công
1. Về yêu cầu kỹ thuật:
Với những yêu cầu kỹ thuật trên bản vẽ chi tiết là phù hợp để đảm bảo
chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết là tối u nên ta lấy Rz = 40àm.
Tính công nghệ trong chi tiết tơng đối cao, tơng đối thuận tiện cho việc
gia công chi tiết, độ nhám bề mặt độ chính xác đòi hỏi phải đạt đợc yêu cầu
đề ra.Cụ thể đó là:

+Khi gia công hai lỗ ỉ 30 độ song song giữa chúng không quá
0,02mm.Chất lợng bề mặt đạt Ra=2,5
+Đảm bảo độ vuông góc giữa hai mặt A và B dung sai cho phép không
quá 0,02.Độ nhám bề mặt đạt Ra=2,5
iii :Xác định dạng sản xuất :

1.Tính toán dạng sản xuất
Để xác định dạng sản xuất thì ta phải xác định đợc sản lợng hàng năm theo
công thức .
Căn cứ vào công thức :

N=N1 .m.(1+

+
)
100

+
+
+

N : Số chi tiết sản xuất trong một năm .
N1 :Số sản phẩm đợc sản xuất trong một năm
m : Số chi tiết trong sản phẩm .

+

: Phần trăm phế phẩm trong phân xởng đúc :
Trong đó :

+

N1 =5000 chiếc.

=(3ữ6%).

:Số chi tiết đợc chế tạo thêm để dự trữ .Lấy =5%

sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

7

đồ án tốt nghiệp

trờng đại học công nghiệp hà nội

Vậy ta có :

:

N=5000 .1.(1+

6+5
) = 5550 chiếc
100

Trọng lợng của chi tiết .

Q=V.
:Trọng lợng riêng của chi tiết .
V : Thể tích của chi tiết .
Tính thể tích của chi tiết .
V1 : Thể tích khối trụ lớn
V2 : Thể tích khối trụ nhỏ
V3 : Thể tích phần thân.
1
V1 = rd1 h Với

h =29

4

2
V2 = rd 2 h

4

(
)
V3 = d1 + d 2 x.150 x10 V1 + V2
2

TM

2

(
)

V = V1 + V2 + d1 + d 2 150.10
2

(

2

)

rh 0 d12 + d 22
( d + d 2 )150.10 .10 6 dm 3
+ 1
V =

8
2

thay số vào ta có : V = 0,074 dm3
Vật liệu làm chi tiết là thép nên có trọng lợng riêng là :
=7,52 kg/dm3

Q= V. = 0,074.7,852 =0,52 kg

Tra bản
Dạng sản xuất

Q: Trọng lợng của chi tiết

> 200kg

4ữ200kg

<4kg

Sản lợng hàng năm của chi tiết
Đơn chiếc

<5

<10

<100

Hàng loạt nhỏ

55-100

10-200

100-500

sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

8

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

Hàng loạt vừa

100-300

200-500

500-5000

Hàng loạt lớn

300-1000

500-1000

5000-50000

Hàng khối

>1000

>5000

>50000

Với sản lợng 3000chiếc/năm căn cứ vào bảng trên thì dạng sản xuất là loạt

vừa.

Iv :Chọn phơng pháp chế tạo phôi
I.Xác định phơng pháp chế tạo phôi:
Để gia công chi tiết dạng càng ta có các phơng pháp chế tạo phôi sau:
1.Phôi dập:
Phôi dập thờng dùng cho các loại chi tiết sau đây: trục răng côn, trục răng
thẳng, các loại bánh răng khác , các chi tiết dạng càng , trục chữ thập, trục
khuỷu. . .có các đặc điểm:
Sử dụng một bộ khuôn có kích thớc lòng khuôn gần giống vật gia công.
Độ chính xác của vật dập cao, đặc biệt là các kích thớc theo chiều cao và sai
lệch giữa hai nửa khuôn. Thông thờng độ bóng của dập thể tích đạt đợc từ 2
ữ 4,độ chính xác đạt đợc 0,1ữ 0,05 .
Trạng thái ứng suất vật gia công nói chung là nén khối, do đó kim loại có
tính dẻo tốt hơn, biến dạng triệt để hơn, cơ tính sản phẩm cao hơn và có thể
gia công vật phức tạp.
Dễ cơ khí hoá nên năng suất cao.
Hệ số sử dụng vật liệu cao.
Thiết bị sử dụng có công suất lớn, chuyển động chính xác, chế tạo khuôn đắt
tiền.
Do những đặc điểm trên nên dập thể tích chỉ dùng trong sản xuất hàng loạt
và hàng khối.
2.Rèn tự do.
Ưu điểm của rèn tự do:
Thiết bị rèn đơn giản, vốn đầu t ít.
Có khả năng loại trừ các khuyết tật đúc nh rỗ khí, rỗ co.. .Biến tổ chức hạt
thành tổ chức thớ, tạo đợc các tổ chức thớ uốn xoắn, do đó làm tăng cơ tính
sản phẩm.
Lợng hao phí kim loại khi rèn ít hơn khi gia công cắt gọt .
Các nhợc điểm của rèn tự do:

Độ chính xác kích thớc, độ bóng bề mặt kém.
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

9

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

Chất lợng vật rèn không đồng đều trong từng phần của chi tiết và giữa các
loạt gia công chất lợng gia công còn phụ thuộc vào trình độ công nhân và
trình độ tổ chức nơi làm việc.
Năng suất lao động thấp,lợng d,dung sai và thời gian gia công lớn,hiệu
quả kinh tế không cao.
Sử dụng trong sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ, phục vụ công nghiệp sửa chữa,
chế tạo máy.

3.Đúc trong khuôn kim loại:
Có thể tạo ra sản phẩm có chất lợng cao, kích thớc chính xác, độ bóng bề
mặt cao, có khả năng cơ khí hoá, tự động hoá cao
Giá thành sản xuất đúc nói chung hạ hơn so với các dạng sản xuất khác.
Vật đúc dễ tồn tại các dạng rỗ co, rỗ khí, nứt . . .
Tiêu hao một phần kim loại do hệ thống rót, đậu ngót. . .
Khi đúc trong khuôn kim loại, tính dẫn nhiệt của khuôn cao nên khả năng
điền đầy kém. Mặt khác có sự cản cơ của khuôn kim loại lớn nên dễ gây ra
nứt.
Tóm lại: Từ chức năng, điều kiện làm việc và sản lợng của chi tiết

Do dạng sản xuất là hàng loạt vừa mà vật liệu là thép nên ta chọn phơng
pháp dập nóng trên máy ép thuỷ lực, với phơng pháp dập nóng này ta dập ra
chi tiết gần với hình dáng chi tiết đợc sản xuất.
Phơng pháp này cho ta phôi thanh, độ chính xác cao lợng d gia công ít,
năng suất dập phôi cao dẫn tới năng suất gia công cao .

Phần ii: tính toán cho các nguyên công
i: lập thứ tự các nguyên công
1. Xác định đờng lối công nghệ:
Với dạng sản xuất loạt lớn và để phù hợp điều kiện sản xuất ở nớc ta là các
máy chủ yếu là máy vạn năng nên ta chọn phơng án gia công tập trung
nguyên công và gia công tuần tự các bề mặt.
2. Chọn phơng pháp gia công:
Chọn phơng pháp gia công thích hợp để đạt độ bóng và độ chính xác yêu
cầu:
Gia công lỗ 300,5, độ bóng Ra=2,5àm:
Dung sai 0,25 ứng với cấp chính xác 14, độ bóng cấp 6, có thể áp
dụng phơng pháp gia công sau cùng là:
- Khoét tinh.
- Doa
Gia công lỗ 4 +0,018 , độ bóng Ra= 2,5àm:
Dung sai +0,018 ứng với cấp chính xác 7, độ bóng cấp 6.
Có thể áp dụng phơng pháp gia công cuối cùng là:
- Khoan
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

10

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

- Doa
Gia công kích thớc 402 +0,125 độ bóng Rz= 40àm:
Dung sai +0,125 ứng với cấp chính xác 11, độ bóng cấp 4.
Có thể áp dụng phơng pháp gia công cuối cùng là:
- Phay.
- Bào.
- Chuốt.
Gia công kích thớc 23mm, độ bóng Rz=40àm:
Có thể áp dụng các phơng pháp gia công cuối cùng là:
- Phay.
- Bào.
- Chuốt.
Gia công vát mép.
Có thể áp dụng các phơng pháp gia công là:
- Khoét.
- Tiện.
3. Lập tiến trình công nghệ:
Ban đầu ta có phôi đã đợc dập trong khuôn kim loại cần tiến hành kiểm tra
chất lợng phôi. Kiểm tra phôi trớc khi gia công cơ đóng một vai trò quan trọng
để đánh giá chất lợng của phôi đó đạt đợc tiêu chuẩn kỹ thuật hay không, tức
là có rò khí, nứt và các kích thớc cơ bản có đảm bảo hay không.
Nguyên công 1: Tạo phôi băng bằng phơng pháp dập nóng
Nguyên công 2: Phay mặt A
Nguyên công 3: Phay mặt B
Nguyên công 4:

Nguyên công 5:
Nguyên công 6:
Nguyên công 7:
Nguyên công 8:
Nguyên công 9:

Khoan,khoét doa lỗ ỉ30
Phay vấu trụ nhỏ
Phay vấu trụ lớn
Khoan,ta rô ren trên vấu trụ lớn lỗ M4x0,2
Khoan,ta rô ren trên vấu trụ nhỏ lỗ M4x0,2
Kiểm tra

Ii: Tính chế độ cắt cho từng nguyên công
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

11

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

1. Nguyên công 1: Tạo phôi
Sau khi dập phôi ta kiểm tra phôi có bị nứt, rỗ hay không sau đó làm sạch
phôi và cắt ba via sau đó ta đem đi ủ phôi và khử nhiệt để tránh cong vênh và
tạo lớp vỏ cứng bên ngoài của chi tiết

2.Nguyên công 2: Phay mặt A
a. Định vị:
Chi tiết đợc định vị ba bậc qua mặt đáy bằng phiến tỳ, hai bậc đợc định vị
bằng khối V cố định, một bậc còn lại đợc định vị bằng khối V di động.
b. Kẹp chặt:
Dùng ngay khối V điều chỉnh để kẹp, lực kẹp hớng từ phải sang trái.
c. Chọn máy:
Máy phay đứng vạn năng 6H12.
Mặt làm việc của bàn máy: 400 ì 1600mm.
Công suất động cơ: N = 10kw, hiệu suất máy = 0,75.
Tốc độ trục chính:
30 ; 37,5 ; 47,5 ; 60 ; 75 ; 95 ; 118 ; 150 ; 190 ; 135 ; 300 ; 375 ; 475 ;
600 ; 750 ; 950 ; 1180 ; 1500.
Lực cắt chiều trục lớn nhất cho phép tác dụng lên bàn máy:
Pmax=19,650N(2000kg).
d. Chọn dao:
Chọn dao mặt đầu răng chắp mảnh hợp kim cứng.
Các thông số dao: (bảng 4-95[6])
- Đờng kính dao:

D = 100mm.

- Góc nghiêng chính: = 75.
- Số răng:

z = 10.

- Mác hợp kim:
BK8.
e. Lợng d:

Lợng d gia công thô sau khi đúc: 3,04mm.
Lợng d gia công bán tinh sau thô: 0,3.
Lợng d gia công tinh sau bán tinh: 0,16mm.
f. Tra chế độ cắt:
Bớc 1: gia công thô.
Chiều sâu cắt: t = 3,04 mm.
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

12

đồ án tốt nghiệp

trờng đại học công nghiệp hà nội

Lợng chạy dao răng: Sz = 0,24 mm/răng.
Lợng chạy dao vòng: Sv = 10ì0,24 = 2,4mm/vòng.
Tốc độ cắt tra đợc(bảng 5-127[6]): Vb = 141m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
K1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k1= 1,0.z
Bảng chế độ cắt.
6H12
Tên
máy

97,2

118
105
V(m/p
hút)

300
375
300
n(v/phút
)

3,05
0,3
0,16
t(mm)

2,4
2,4
0,55
S(mm/v
g)

720
900
165
S(mm/p
h)

3. Nguyên công 3: Phay mặt B của chi tiết
a. Định vị:

Chi tiết đợc định vị 3 bậc qua mặt phẳng đã qua gia công (chuẩn tinh).
Định vị 2 bậc qua 2 mặt trụ thứ nhất.
Định vị 1 bậc còn lại qua mặt trụ còn lại.
Đồ gá:
Định vị mặt đáy ba bậc bằng phiến tỳ.
Hai mặt trụ định vị bằng 2 khối V vát(1 khối cố định, một khối điều
chỉnh).
b. Kẹp chặt:
Kẹp chặt bằng khối V.
c. Chọn máy:
Máy phay ngang 678M.
d. Chọn dao:
Chọn dao làm bằng thép gió.
b. Lợng d:
Lợng d gia công thô sau khi dập 2,54mm.
Lợng d gia công bán tinh sau thô: 0,3.
Lợng d gia công tinh sau bán tinh: 0,16mm.
c. Tra chế độ cắt:
Bớc 1: gia công thô.
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

13

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

Chiều sâu cắt: t = 2,54 mm.
Lợng chạy dao răng: Sz = 0,24 mm/răng.
Lợng chạy dao vòng: Sv = 10ì0,24 = 2,4 mm/vòng.
Tốc độ cắt tra đợc(bảng 5-127[6]): Vb = 141 m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt = Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc độ cứng gang, k1=1,0.
k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim, k2 = 0,8.
k3: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công ,
k3 = 0,8.
k4: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chiều rộng phay, k4 = 1,13.
k5: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc góc nghiêng chính, k5 = 0,95.
Vt= 141.1,0.0,8.0,8.1,13.0,95= 97m/phút.
Tốc độ trục chính:
n t = 1000ìVt/.D = 298 vòng/phút.
Chọn tốc độ máy: n m = 280vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế:
Vt= .D. n m /1000= 3,14.100.280/1000= 92,2 m/phút.
Lợng chạy dao phút:
Sp= 280.2,4= 360 mm/phút.
Bớc 2: gia công bán tinh.
Chiều sâu cắt: t= 0,3mm.
Lợng chạy dao răng: Sz= 0,24mm/răng.
Lợng chạy dao vòng: Sv= 10ì0,24= 2,4mm/vòng.
Tốc độ cắt tra đợc(bảng 5-127[6]): Vb= 158m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt= Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
K1=1,0; k2= 0,8; k3= 1,0; k4= 1,13; k5= 0,95.

Vt= 141.1,0.0,8.1,0.1,13.0,95= 135,7m/phút.
Tốc độ trục chính:
n t = 1000ìVt/.D= 1000.135,7/3,14.100= 298 vòng/phút.
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

14

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

Chọn tốc độ máy: n m = 280 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế:
Vt= .D. n m /1000= 3,14.100.280/1000= 92,2 m/phút.
Lợng chạy dao phút:
Sp= 92,2.2,4= 284mm/phút.
Bớc 3: gia công tinh.
Chiều sâu cắt: t= 0,16mm.
Lợng chạy dao răng: Sz= 0,55mm/vòng.
Tốc độ cắt tra đợc(bảng 5-127[6]): Vb= 126m/phút.
Tốc độ tính toán:
Vt= Vb.k1.k2.k3.k4.k5
Trong đó:
K1=1,0; k2= 0,8; k3 = 1,0; k4= 1,13; k5= 0,95.
Vt= 126.1,0.0,8.1,0.1,13.0,95= 105m/phút.
Tốc độ trục chính:
n t = 1000ìVt/.D= 1000.105/3,14.100= 335 vòng/phút.

Chọn tốc độ máy: n m = 300 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế:
Vt= .D. n m /1000= 3,14.100.300/1000= 94,2 m/phút.
Lợng chạy dao phút:
Sp= 300.0,55= 165mm/phút.
Bảng chế độ cắt.
Phay
678M
Thép
tinh
gió
Phay thô
678M
Thép
gió
Bớc
Máy
Dao

0,46

280

284

2,54

280

360

t(mm)

n(v/phút)

S(mm/p
h)

4. Nguyên công 4: Khoan, khoét, doa2 lỗ 30
a. Định vị:
Chi tiết đợc định vị 3 bậc t do tại mặt đáy.
Chốt côn tự định tâm định vị ở lỗ giữa 2 bậc tự do.
Khối V tự lựa định vị mặt bên một bậc tự do.
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

15

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

b. Kẹp chặt:
Chi tiết đợc kẹp chặt bằng đòn kẹp lên khối trụ ở giữa, lực kẹp hớng từ
trên xuống dới.
c. Chọn máy:
Chọn máy khoan cần 2E52 .
d. Chọn dao:

Mũi khoan hợp kim cứng đuôi côn, loại ngắn loại I có đờng kính:
d= 29; L= 290mm; l= 190mm.
Mũi khoét hợp kim BK8.
Mũi doa thép gió răng liền:
e. Lợng d gia công:
(tra bảng 24-T86[7])
Khoan lần 1: 29
Khoét bán tinh: 29,90mm.
Doa tinh: 30mm.
f. Tra chế độ cắt:
Nguyên công 1: khoan lỗ đờng kính 29,5mm.
Tra bảng 5_94[6] ta đợc lợng chạy dao là S= 0,35mm/vòng.
Hệ số điều chỉnh tra ở bảng 5_87[6] đợc k= 1,0.
Lợng chạy dao thực tế là S= 0,35.0,1= 0,35mm/vòng.
Tra bảng lợng chạy dao của máy ta lấy S= 0,28mm/vòng.
Tra bảng 5_95[6] ta đợc tốc độ cắt Vb= 82m/phút.
Tốc độ cắt thực tế :Vt= Vb.k1.k2
Hệ số điều chỉnh k1 phụ thuộc chu kỳ bền của mũi khoan, k= 1,0.
Hệ số điều chỉnh k2 phụ thuộc chiều sâu mũi khoan(bảng 5_87[6]), k2=
1,0.
Vt= 82.1,0.1,0= 82m/phút.
Số vòng quay trục chính: nt= 1000.Vt/.D= 1000.82/3,14.24,5=
1685vòng/phút.
Chọn tốc độ máy n m = 1360vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế: Vt= n m ..D/1000= 1360.3,14.15,5/1000= 66,2m/phút.
Lợng chạy dao phút: Sp= 1360.0,28= 380,8 m/phút.
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

16

đồ án tốt nghiệp

trờng đại học công nghiệp hà nội

Nguyên công 2: Khoét lỗ 29,9 mm.
Lợng d một phía: t= 0,2mm.
Tra bảng 5_107 ta đợc lợng chạy dao S= 0,6mm/vòng.
Tra lợng chạy dao trong máy đợc S= 0,5mm/vòng.
Tra bảng 5_109[6] đợc tốc độ cắt Vb= 138m/phút.
Tốc độ cắt thực tế: Vt= Vb.k1.k2.k3
Trong đó:
k1: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc chu kỳ bền dao, k1= 1,0.
k2: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc trạng thái bề mặt phôi, k2= 1,0.
k3: hệ số điều chỉnh phụ thuộc mác hợp kim cứng, k2= 1,0.
Vt= 138.1,0.1,0.1,0= 138m/phút.
Tốc độ trục chính máy:
n t = 1000.Vt/.D= 1000.138/.D= 1000.138/3,14.15,9=
2764vòng/phút.
Chọn tốc độ máy: n m =1360 vòng/phút.
Tốc độ cắt thực tế: Vt= n m ..D/1000= 1360.3,14.15,9/1000= 67,9m/phút.
Lợng chạy dao phút: Sp= 1360.0,5= 680mm/phút.
Nguyên công 3: doa lỗ 30mm
Chiều sâu cắt: t= 0,05mm.
Tra bảng 5_115[6] ta đợc lợng chạy dao S= 0,2mm/vòng, tốc độ cắt V=
5,0m/phút.
Tốc độ trục chính máy: n t = 1000.V/.D= 1000.5/3,14.30= 53,07vòng/phút
Chọn tốc độ máy: n m = 53,07vòng/phút.

Tốc độ cắt thực tế: Vt= n m ..D/1000= 53,07.3,14.30/1000= 4,9m/phút.
Lợng chạy dao phút: Sp= 53,07.0,2= 10,64 mm/phút.

Bảng thông số chế độ cắt.
Doa tinh
2E52
80
Khoét
2E52
350
Khoan
2E52
400
thô

sv: Nguyễn công Lam

1,2
0,8
11,625

0,7
1,9
0,4

Thép gió
Thép gió
Thép gió

lớp cđctm2-k5

17

đồ án tốt nghiệp

trờng đại học công nghiệp hà nội

Bớc

Máy

n(v/ph
út)

t(mm)

S(mm/
vg)

Dao

5. Nguyên công 5: Phay vấu trụ nhỏ
Định vị:
Chi tiết đợc định vị bằng 2 phiến tì, mặt B hạn chế 3 bậc tự do
Tịnh tiến theo 0z
Quay quanh 0x, 0y
Chốt trụ ngắn hạn chế 2 bậc tự do
Tịnh tiến theo 0x, 0y
Chốt nhám ngắn tuỳ động hạn chế một bậc tự do

Tịnh tiến theo 0z
Kẹp chặt: chi tiết đợc kẹp chặt bằng đai ốc
Chọn máy: Máy phay 6H12
Chọn dao: Dao phay ngón có các thông số : d= 40mm; Z= 6 răng
Lợng d: Lợng d gia công Zb= 2mm đợc chia làm hai bớc gia công
Bớc1:
Phay thô với chiều sâu cắt t= 1,5mm
+ Lợng chạy dao răng Sz (mm/răng): Sz= 0,1mm
+ Lợng chạy dao vòng Sv= 0,1.6= 0,6 (mm/vòng)
Chế độ cắt:
Với chiều sâu cắt t= 1,5 (mm)
(Tra bảng 5-10 sách sổ tay CNCTM tập II)
Ta đợc :
- Vận tốc cắt Vc= 49 (m/ph)
- Số vòng quay của máy:
n

=

1000.49
1000.v c
=
= 390 v/p
3,14.40
D

Chọn theo máy n= 400v/p
Từ đó ta tính đợc:

r.r.d 40.3,14.400
=
= 50(v / p )
1000
1000

Bớc 2:
Gia công tính với chiều sâu cắt t= 0,5 mm ta có các thông số:

sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

18

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

Với cấp bóng bề mặt là cấp 5
Lợng chạy dao vòng Sv= 0,6 mm/v ; n= 400(v/ph) ; Vc=50 (m/ph)

6. Nguyên công 6: Phay vấu trụ lớn
A. Sơ đồ nguyên công: hình bên
B. Phân tích nguyên công:
1. Gia công mặt đầu đạt độ bóng Rz= 40
2. Chuẩn:
- Mặt đáy hạn chế 3 bậc tự do:
+ Tịnh tiến theo: OZ

+ Xoay theo: OX
+ Xoay theo: OY
- Chốt trụ ngăn hạn chế 2 bậc tự do:
+ Tịnh tiến theo: OX
+ Tịnh tiến theo: OY
- Chốt chống xoay hạn chế 1 bậc tự do:
+ Xoay theo: OZ
3. Kẹp chặt:
Ta dùng kẹp chặt bởi bulông, đai ốc và tấm đẹm chữ C
4. Chọn máy và dụng cụ cắt:
- Ta chọn kiểu máy phay ngang 6H82
- Đặc điểm của máy:
Công suất động cơ 7kw
+ Hiệu suất = 0,75
+ Số vòng quay trục chính nh máy 6H12
+ Bớc tiến ( mm/phút)
30- 37,5- 47,5 60- 75- 95- 118- 120- 190- 235- 300- 375- 475- 600750- 900.
- Dụng cụ cắt: Dao phay đĩa ba mặt răng: D= 90, Z= 20, B= 25
5. Dụng cụ đo: thớc cặp 1/50
6. Bậc thợ: 3/7
C. Chế độ cắt
- Do yêu cầu kỹ thuật mặt phẳng sau khi gia công có Rz= 40 vậy ta chỉ
cần phay một lần với lợng d là 2,5 mm , Zb= 2,5.
1. Chiều sâu lớp cắt t= 2,5
2. Chọn bớc tiến:
Theo bảng 14-5 (CĐC)
Sbg= 0,15 mm/ răng
3. Chọn tốc độ cắt
Theo bảng 64-5(CĐC)
V= 22,5 m/p

n=

1000.v 1000.22,5
=
= 79,6( v / p )
.D
3,14.90

Theo thuyết minh máy: n= 75 v/p

sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

19

trờng đại học công nghiệp hà nội

- Vận tốc thực: V =

đồ án tốt nghiệp

n..D 75.3,14.90
=
= 21,195 (m/p)
1000
1000

4. Tính Sp và Sz
Sp = n.z.Sz = 75.20.0,15 = 225 (mm/p)
Chọn Sp = 235 (mm/p)
Theo thuyết minh máy: Sp = 235 mm/p
Vậy Sz =

Sp
235
=
= 0,1567(mm / p )
n.z 75.20

7 . Nguyên công 7:Khoan,ta rô ren trên vấu trụ lớn
Định vị:Mặt đáy hạn chế 3 bậc tự do,mặt trụ hạn chế 2 bậc tự do và chốt trám
hạn chế 1 bậc tự do
*Khoan lỗ ỉ 4
1.Chọn chiều sâu cắt t
T=

D 4
= =2(mm)
2 2

2.Chọn bớc tiến S
S1=S b.K.Ls
Tra bảng 41(tập bảng chế độ cắt ta có:
Sb=0,48
K=1; Ls=1 S=0,48.1.1=0,48(mm/v)
S2=Sb.Kms(mm/v)
S=2.1=2(mm/v)

Tra bảng 42(chế đọ cắt) .Ta coSb=2; Kms=1 ;
Chọn Smin=0,48(mm/v) theo thuyết minh th của máychọn Sl=0,4(mm/v)
3.Kiểm nghiệm Po
Po=Pb.Kmp.Kfp(kg)
Tra bảng 49 ta có:Pb=435; Kmp=1; Kfp=1,33 Po=435x1x1,33=578(kg)
4.Chọn vận tốc cắtV
V=vb.Kmv.Ktv.Klv(m/ph)
Tra bảng 49(chế độ cắt )ta có:Vb=25; Kmv=1,2; Ktv=1; Klv=1
Vb=25x1,2x1=30(m/p)
1000.V
1000 x30
n= D. =
=477(v/p
3,14 x 20

Theo thuyết minh th của máy chọn n thực tế=351(v/p)
Vtt=

n..D 351x3,14 x 20
=
=22(mm/p)
1000
1000

sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

20

đồ án tốt nghiệp

trờng đại học công nghiệp hà nội

5.Tính thời gian chạy máy
Tm=

l+ y+
D
. Với L=32, =3; y= cotg60=10x0,57=5,774
Sxn
2

Tm=

32 + 5,774 + 3
=0,22
0,4 x351

8.Nguyên công 8:khoan,khoét doa lỗ M4x0,2
1. Phân tích nguyên công:
a. Yêu cầu kỹ thuật:
- Gia công đợc lỗ ren chính xác
- Các lỗ nằm đúng vị trí.
- Đờng tâm lỗ vuông góc với thành của chi tiết
b. Gá đặt:
- Mặt A áp lên phiến tỳ hạn chế đợc 3 bậc tự do

- Dùng một chốt trụ và một chốt trám để định vị lỗ ỉ30 vừa gia
công ở nguyên công trớc hạn chế đợc 3 bậc tự do nữa.
- Lực kẹp tại phần đế chi tiết. Lực kẹp có phơng vuông góc với
mặt định vị, có chiều đi vào mặt định vị.
c.

Máy- Dao:
- Nguyên công đợc thực hiện trên máy khoan cần 2A55

d. Chế độ cắt:
- Lợng d gia công : t = D/2 = 4/2 =2 mm.
- Lợng bớc tiến tính theo công thức :
0 ,81
S = 7,34. D 0,75

HB

HB= 190 ; D = 4 ; S = 7,34.

7 0,81
= 0,69 (mm/vòng)
190 0,75

Tra bảng 9 3 chế độ cắt gia công cơ khí ta có
S = 0,7 ữ 0,9 (mm/vòng). Vậy thoả mãn .
Chọn theo thuyết minh máy ta lấy s = 0,56 (mm/vòng).
- Vận tôc cắt :
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

21

trờng đại học công nghiệp hà nội

đồ án tốt nghiệp

zv
vD
V= C
.K v
m xv yv

T .t S

Tra bảng 4 3 chế độ cắt gia công cơ khí ta có
T = 8 phút.
Bảng 3-3 :

Cv = 17,1 ; Zv = 0,25 ; Xv = 0 ; Yv = 0,4 ; m = 0,125
Kv = Kmv. Knv.Kuv.Klv
nv

Bảng 2-1 :

Kmv= 190 =1

Bảng 7-1:

Knv= 0,5

Bảng 8-1:

Kuv= 0,83

Bảng 6-3:

Klv= 1

HB

Kv = 1.0,5.0,83.1 = 0,42
17,1.7 0, 25
V = 0,125 0
.0,42 = 9,4 (m/phút)
8 .3,5 .0,97 0, 4

Tốc độ vòng quay:
n=

1000v 1000.9,4
=
= 427(v/phút)
.D
3,14.7

Chọn theo thuyết minh máy ta lấy n= 375(v/phút)
vận tốc cắt thực là:
V=

n..D 375.3,14.7
=
= 8,2(m/phút)
1000
1000

- Lực cắt và mômen xoắn:
P = CP.Dzp.Syp.KmP
M = Cm.Dzm.Sym.Km
KmP = HB
190

nP

= 1 = Km

Bảng 7-3: Cm= 0,021 ; Zm=2 ; Xm=1 ; Ym=0,8
CP= 42,7 ; ZP= 1 ; XP = 1 ; YP= 0,8
P = 42,7.71.0,970,8.1 = 318(kG) < 2000(kG)
M = 0,021.72.0,790,8.1 = 1,4(kGm) < 75(kGm)
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

22

đồ án tốt nghiệp

trờng đại học công nghiệp hà nội

Công suất khoan:
M .n 1,4.375
=
= 0,5 Kw < Nm = 4,5 (kw).
975
975

N=

Vậy đảm bảo máy làm việc tốt.
*Khi ta rô ta cho bớc ren p=1mm
tốc độ quay n =60 ( v/phút)
- thời gian máy khi taro To = L + L1 + L2 .i =
S .n

10 + 5 + 3
.4 = 1,2 phút =72 giây
1.60

- thời gian máykhi khoan
T0= L + L1 + L2 .i (phút)
S .n

=

10 + 5 + 3
.4 = 0,24 (phút) = 15 (giây)
0,79.375

Dao
Bớc
khoan
Ta rô

Máy
2A55
2A55

đk
7
M8

vl

n.
S
(v/p) (mm/vòng)

P18
375
Hợp kim 60

0,56
1

t.
(mm)

T
(giây)

3,5
0,5

15
72

9.nguyên công 9:Kiểm tra
Độ song song của hai lỗ tâm đợc kiểm tra bằng hai đồng hồ so thông qua trục
kiểm lồng vào hai lỗ với đồ gá kiểm tra
Lắp hai trục kiểm 7,8 vào hai lỗ của tay biên. Gá tay biên có mang các trục
kiểmlên đồ gá sao cho truc kiểm 8 tỳ vào hai chốt tỳ 1,2.ở phía trên của đồ gá
đạt hai đồng hồ 4 thông quấcc thanh trợt 5 tỳ vào trục tâm 7 theo mặt ngang
Và hai đồng hồ 6 tỳ vào mặt tâm 7 theo mặt thẳng đứng qua tâm trục
tâm.Theo tay biên mẫu hoặc theo dỡng tất cả các đồng hồ đều đợc điều chỉnh
về số không.Sau đó lắp các tay biên kiểm tra vào Theo số chỉ song song của
các đồng hồ theo hai phơng đứng và ngángẽ đánh giá đợc đồng thời độ song
song của hai tâm lỗ theo hai phơng
iii: Tính lợng d gia công
1,Ta tính lợng d gia công lỗ 30+0,07
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

23

đồ án tốt nghiệp

trờng đại học công nghiệp hà nội

Quá trình gia công lỗ 30gồm các nguyên công
- Khoan tạo lỗ 29+0,18 cấp nhẵn bóng cấp 3 đặt Rza = 80(àm)
- Khoét lỗ 29,9+0,11 cấp nhẵn bóng đạt cấp 4 có Rza = 10(àm)
- Doa lỗ

30+0,07

cấp nhẵn bóng đạt cấp 7 có Rza = 10(àm)

Lợng d gia công tính cho các nguyên công , các bớc khoan , khoét doa lỗ
30
2Zbm =2(nza+ta+ fa 2 + b2 )
a, Khoan tạo lỗ M4x0,2+0,18 đặc
Theo bảng 3-86 quyển 2,3 ta có sau khi khoan lỗ 3+0,18 đạt Rza =8(àm)
T=50(àm)
Fa = C 2 + ( yl ) 2
C0 - Độ lệch của đờng tâm lỗ :

C0 =20 (àm)

y - Độ cong vênh của trục lỗ :

=1,3(àm)/mm

l - Chiều dài lỗ : l =150(àm)
Vậy ta có
Fa = 20 2 + (1,3.x.150) b 2 =196(àm)

b, Khoét lỗ đạt 3,9+0,11 có Rza = 40(àm)
Ta có C0 = 25 (àm)
Sai lệch không gian fa bằng đờng lệch đờng tâm lỗ C0 nhân với hệ số giảm
sai (Ks) là 0,05
fa = 0,05.C0 =1 (àm)
Vậy ta có lợng d đẻ khoét sau khi khoan
2Zbm =2(80+50+ 169 2 + 117 2 ) =717 (àm)
2, Doa lỗ lỗ 4+0,05 có Rza =10; Ta =10(à m)
Sai số hình dạng của lỗ
- Độ không thẳng đờng trục
- Độ méo :f =5 (àm)

sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

24

trờng đại học công nghiệp hà nội

- Độ con

đồ án tốt nghiệp

:f =6 (àm)

Vậy sai số hình dạng tổng hợp :
, a = 5 2 + 5 2 + 6 2 = 9,3 (àm)
Lợng d để doa lỗ sau bớc khoét :

2Zbm =2(40+25+ 12 + 6 2 ) =142 (àm)
Cốt tính toán đợc tính nh sau:
Lấy kích thớc cuối cùng trừ đi lợng d sẽ doa, ta sẽ đợc kích thớc khi
khoét, sau khi lấy kích thớc khi khoét trừ đi lợng d khoét ta đợc kích thớc khi
khoan
Dkhoét =4,07- 0,412 = 3658(mm)
Dkhoan =3,658- 0,717 = 2,941 (mm)
Kích thớc giới hạn :
Sau khi doa Dmax =4,07
Dmin =4mm
Sau khi doa Dmax =4,07
Dmin =2,942
Sau khi doa Dmax = 3,658 mm
Dmin =2,9411mm
Cột lợng d giới hạn đợc xác định nh sau :
Zmin :
Bằng lợng giảm 2 kích thớc lớn nhất giữa 2 nguyên công kề nhau
Zmax :
Bằng hiệu giữa kích thớc nh nhau của hai nguyên công kề nhau
Vậy :Sai số gá đặt khi khoét lỗ đợc xác định nh sau :
= e2 + k2

v Sai số kẹp đồ gá trên máy (tra bảng trang 24 quyển 1 )
Ta có k =0,1mm =100(àm)
e Sai số tieu chuẩn
Sai số chuẩn trong trờng hợp này xuất hiện là do chi tiết này bị sai khi định vị
vào hai chốt và mặt tỳ
Hai chốt có khi hở với lỗ định vị
fma=e +n + fmin
n dung sai lỗ định vị :

n =0,015 mm

e - dung sai của chốt :

e =0,012mm

fmin - khi khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt : fmin =0,013 mm
sv: Nguyễn công Lam

lớp cđctm2-k5

25

Đồ án tốt nghiệp chế tạo máy công cụ : Mô hình Máy sản xuất than chuyên dùng

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về