Tài liệu đồ án công nghệ chế tạo máy, chương 8 docx

CHƯƠNG 8:THIẾT KẾ ĐỒ GÁ KHOAN KHOÉT DOA
I.Nhiệm vụ của đồ gá:
+Đồ gá có nhiệm đònh vò và kẹp chặt chi tiết theo
yêu cầu đề ra:
-Đảm bảo vò trí rương quan giữa lỗ khoan và
lỗ giữa
-Đảm bảo độ chính xác của lỗ khoan
-Thao tác nhanh lẹ,an toàn
+Đồ gá khống chế 6 bậc tự do:
Mặt phẳng khống chế 3 bậc tự do.
Trụ ngắn khống chế 2 bậc tự do.
Khối V khống chế 1 bậc tự do (chống xoay)
II.Kết Cấu Và Nguyên Lý Làm Việc
:
Thân đồ gá được cố đònh trực tiếp lên bàn máy
nhờ hai bulông ở hai đầu và nhờ hai then dẫn hướng cố
đònh nhanh đồ gá.
Chốt trụ gắn chặt lên thân đồ gá nhờ bulông và
làm mặt đònh vò chính cho quá trình gia công
Chốt tỳ phụ được dùng để tránh công vênh chi tiết
trong quá trình gia công,chốt tỳ chỉ góp phần tăng
cứng vững không hạn chế thêm bậc tự do nào.
Khối V có tác dụng chống xoay và tạo vò trí tương
quan giữa mặt lỗ trong và mặt lỗ ngoài
Việc kẹp chặt thực hiện nhờ vít M12 (kích thước vít
thay đổi tùy theo vật liệu của vít)
Cơ cấu dẫn hướng(bạc dẫn thay nhanh) góp phần
dẫn hướng dụng cụ cắt và nâng cao độ cứng vững
III. Xác Đònh Yêu Cầu Kỹ Thuật
:
Khoảng cách tâm chốt trụ và tâm bạc dẫn hướng

là :
0,6
71
mm
Độ không song song giữa tâm chốt trụ và tâm lỗ
gia công và tâm lỗ đònh vò <0,1/100mm
Lỗ gia công đạt cấp chính xác 8 và độ nhám
a
R
=2.5
IV. Tính Lực Cắt Và Moment Cắt Khi Khoan
:
Moment cắt và lực chiều trục :
M=10C
m
D
q
S
y
k
p
P
0
=10.C
p
D
q
S
y
k

p
Tra bảng 5.32 Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2
ta có :
+
M
:
C
m
=0.021
q = 2
y = 0.8
+
0
P
:
C
p
= 42,7
q

= 1
y

= 0.8
Theo Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2 bảng
5.9 trang 9 ta có
p
k
=1
: Theo Sổ tay công nghệ chế tạo máy tập 2 bảng

5.89 trang 86 ta chọn S=0.7
M = 10

0.02116
2
0,7
0,8
1 = 41 Nm
P
o
= 1042.716
1
0,7
0.8
1 = 5136 N
V. Tính Giá Trò Lực Kẹp
:
Để chi tiết không bò xoay quanh trục mũi khoan thì
mômen ma sát do lực kẹp gây ra phải thỏa :
M.K

W.f.L (Theo công thức 50 trang 84 [5])
Trong đó :
0 1 2 3 4 5 6
. . . . . .K K K K K K K K
(Theo công thức 50 trang 84 [5])
+ K
o
: hệ số an toàn, K
o

= 1.5
+ K
1
: hệ số tính đến tăng lực cắt khi độ bóng
thay đổi, chọn K
1
=1.2
+ K
2
: hệ số tăng lực cắt khi dao mòn, chọn
K
2
= 1.6.
+ K
3
: hệ số tăng lực cắt khi gia công gián
đoạn, chọn K
3
= 1
+ K
4
: hệ số kể đến dạng kẹp chặt, chọn K
4
=
1,3
+ K
5
: hệ số tính mức độ thuận lợi của cơ cấu
kẹp, chọn K
5

= 1
+ K
6
: hệ số tính đến momen làm quay chi tiết,
chọn K
6
= 1.5

 K = 1.5x1.2x1.6x1.3x1x1x1.5 = 4.32
Ta có hệ số ma sát f=0.2 (Theo bảng 34 trang 84 [5])
+ M = 41 Nm.
+ L= O
1
O
2
= 71mm
+M.K

W.f
1
. L

W


 
 
  
-3
M K 41 4.32

12474
f L 0.2 71 10
N
* Tính toán đường kính bulông kẹp chặt:
Đường kính trong d
1
của bulông:( công thức 17.16
[6])
1
4
[ ]
k
F
d
 


Trong đó:
- F = W= 12474 N: lực kẹp bulông.
-
[ ]
k

=
200
133,33
[ ] 1.5
ch
MPa
S


 
.(Tr 576 [6])
+
ch

= 200 MPa: giới hạn chảy thép CT3 (Tr 575
[6])
+ [S] = 1.2÷1.5=1.5 : hệ số an toàn. (Tr 576 [6])
4.12474
10,9
.133,33
d

 
Vậy chọn bulông M12
* Tính lực xiết:
T
v
: moment xiết bulong (Theo công thức 17.6
Tr574 [6])
'
2
2
0.5 ( )
 
 
 
  
 

 
 
 
tb
v
D
T Vd f tg
d


17.3
0.5 12474 11.1 0.15 (2,5 9,815) 31299
11.1
tg
 
 
       
 
 
 
 
N.mm
Với :
V=W=12474 (N) : lực xiết bulong
d
2
=
1
2
d d

=11.1mm : đường kính trung bình ren
D
tb
=
0 0
3 1.15
17.3
2 2
D d
d d


 
mm
f = 0.15 hệ số ma sát trên ren và chốt trụ

 = 2
0
30
’
=2,5
o
: góc nâng ren
f
’
=f/cos30
0
=0.173



’
= arctg(f
’
) = 9,815,
Lực tác động lên khóa
15 15.12 180l d mm  
31299
174
180
v
k
T
F
l
  
N
* Tính lực lò xo:
Lực do lò xo gây ra (Q ) phải thỏa điều kiện :
Q.L
1
< W.L
2
(Với L
1
=38 mm;L
2
=20mm)
 Q < W.L
2
/L

1
= 12474 ×20 /38 = 6564 N
Do trong quá trình gá chi tiết dùng tay để kéo lò
xo do đó:
Chọn F
max
= 100 N và F
min
= 50 N (Lực do tay tác
dụng)
Chọn vật liệu làm lò xo :
Thép nhiều cacbon theo bảng15.2 Trang 514
[6].

b
=1500 MPa ,
b
=1400 MPa, 
-1
=400 MPa
,

ch
=900 MPa.
Với tải trọng thay đổi ,[
] =0.3
b
=
0.3×1500 =450 MPa
(Tr 521 [6])

Chọn chỉ số làm việc của lò xo c=D/d=5 (Tr 521
[6])
Khi đó: