ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
MỤC LỤC
MỤC LỤC................................................................................................................4
LỜI NÓI ĐẦU.........................................................................................................8
CHƯƠNG I. NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG..........................................9
1.1. Chức năng điều kiện làm việc của chi tiết.................................................9
1.2. Các yêu cầu kỹ thuật..................................................................................9
1.3. Vật liệu.......................................................................................................9
CHƯƠNG II. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT..................................................10
2.1. Tính sản lượng thực tế hằng năm ............................................................10
2.2. Tính khối lượng chi tiết............................................................................10
CHƯƠNG III. CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO PHƠI............12
3.1. Chọn phơi và phương pháp chế tạo phơi..................................................12
3.2. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi:............................................................13
CHƯƠNG IV. THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ...................................15
CHƯƠNG V. THIẾT KẾ NGUN CƠNG.......................................................18
5.1. Ngun công 1: phay mặt phẳng 1...........................................................18
5.2. Nguyên công 2 : phay mặt đối diện.........................................................22
5.3. Nguyên công 3: khoan khoét doa lỗ 18 ................................................26
5.4. Nguyên công 4: Khoan lỗ 5 khoét lỗ 10 .............................................31
5.5. Nguyên công 5: Khoan khoét doa lỗ 18...............................................34
5.6. Nguyên công 6: Khoan khoét doa lỗ 22...............................................40
5.7. Nguyên công 7: Tiện mặt trụ 16 ...........................................................45
5.8. Nguyên công 8: Vát mép miệng lỗ 18, 22, 10.................................49
5.9. Ngun cơng 9: Vát mép miệng lỗ cịn lại...............................................50
CHƯƠNG VI. TÍNH LƯỢNG DƯ VÀ CHẾ ĐỘ CẮT.....................................52
6.1. Tính lượng dư gia công cho nguyên công 2.............................................52
4
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
6.2. Tính chế độ cắt khi khoan lỗ 5 khoét lỗ 10 .........................................55
CHƯƠNG VII. TÍNH TỐN ĐỒ GÁ.................................................................59
7.1. Tính lực kẹp.............................................................................................59
7.2. Tính sai số đồ gá:.....................................................................................61
7.3. Điều kiện kĩ thuật của đồ gá:....................................................................62
7.4. Bảo quản đồ gá.........................................................................................62
CHƯƠNG VIII. TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................63
5
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
LỜI NĨI ĐẦU
Cơng nghệ chế tạo máy là một ngành then chốt, nó đóng vai trị quyết
định trong sự nghiệp cơng nghiệp hố hiện đại hố đất nước. Hiện nay trong
các ngành kinh tế nói chung và ngành cơ khí nói riêng địi hỏi kĩ sư cơ khí và
cán bộ kĩ thuật cơ khí được đào tạo ra phải có kiến thức cơ bản tương đối
rộng, đồng thời phải biết vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những
vấn đề cụ thể thường gặp trong sản xuất.
Mơn học cơng nghệ chế tạo máy có vị trí quan trọng trong chương trình
đào tạo cán bộ kĩ thuật về thiết kế, chế tạo các loại máy và các thiết bị cơ khí
phục vụ các ngành kinh tế như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải,
điện lực ...vv
Để giúp cho nắm vững được các kiến thức cơ bản của mơn học và làm
quen và hình thành tư duy giải quyết một nhiệm vụ thiết kế .Đồ án môn học
công nghệ chế tạo máy là môn học không thể thiếu được của sinh viên chuyên
ngành chế tạo máy.
Đồ án sau đây sẽ tính tốn thiết kế quy trình cơng nghệ gia cơng chi tiết
chạc đầu ngựa . Đồ án bao gồm năm chương :
Chương I: Nghiên cứu chi tiết gia công và tạo phôi
Chương II: Lập quy trình cơng nghệ
Chương III: Thiết kế ngun cơng
Chương IV : Tính tốn lượng dư và chế độ cắt
Chương V: Tính tốn đồ gá
Sau một thời gian tìm hiểu và với sự chỉ bảo nhiệt tình của thầy giáo Bộ
mơn Chế tạo máy , đặc biệt là thầy Đặng Minh Phụng đã trực tiếp hướng dẫn
giúp em hoàn thành đồ án mơn học cơng nghệ chế tạo máy. Trong q trình
thiết kế và tính tốn tất nhiên sẽ có những sai sót do thiếu thực tế và kinh
nghiệm thiết kế, em rất mong được sự chỉ bảo của các thầy cô giáo và sự đóng
góp ý kiến của các bạn để lần thiết kế sau và trong thực tế sau này được hoàn
thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Ngày 12 tháng 11 năm 2021
Sinh viên thực hiện
Huỳnh Thái An
6
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
CHƯƠNG I. NGHIÊN CỨU CHI TIẾT GIA CÔNG
I.1. Chức năng điều kiện làm việc của chi tiết
Chi tiết cần yêu cầu thiết kế thuộc họ chi tiết dạng càng, chi tiết này có
thể được sử dụng trong các hộp tốc độ, trong các hệ truyền động cơ khí…
Ở chi tiết này được thiết kế với các lỗ được sử dụng để có thể lắp các
trục.
Chi tiết chạc đầu ngựa này cịn có thể được sử dụng để xác định vị trí
tương quan giữa các chi tiết lắp vào lỗ , ví dụ như khi cần đỡ (hoặc xác định
vị trí) của 3 trục dài trong máy thì có thể dùng chi tiết dạng càng này để nâng
cao độ cứng vững mà vẫn không ảnh hưởng đến khả năng làm việc của máy.
Chi tiết làm việc trong điều kiện chịu momen uống
I.2. Các yêu cầu kỹ thuật
-Đảm bảo song song của các đường tâm lỗ < 0,02 mm.
-Đảm bảo độ vng góc giữa mặt đầu và tâm lỗ < 0,02mm..
-Bề mặt lỗ 18 , 22 và 10 yêu cầu cấp chính xác IT7 nhám Ra
1,6 cấp 6
-Mặt đầu các lỗ lỗ 18 , 22 và 10 nhám Rz16 , Rx40 cấp 4
-Khoảng cách giữa 2 lỗ yêu cầu cấp chính xác IT10
-Chiều dày và chiều dài chi tiết yêu cầu cấp chính xác IT10
-Các bề mặt cịn lại đạt u cầu Rz = 80, cấp chính xác IT14
I.3. Vật liệu
- Vật liệu chế tạo giá đỡ trục là : Gang xám 18 – 32
- Đây là loại gang có độ bền trung bình và có tính gia cơng tốt
- Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mịn, tính đúc tốt, có góp phần
làm giảm rung động nên được sử dụng nhiều trong chế tạo máy
- Chi tiết làm việc trong điều kiện chịu uốn chịu mài mịn hơng cao nên
chọn vật liệu là gang xám là phù hợp
Cơ tính và thành phần hóa học:
7
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Mác gang
Độ bền
Độ
Kéo Uốn cứng
HB
GX18-32
18
32
170229
Hàm lượng các nguyên tố (%)
C%
Si%
Mn%
P%
Cr%
Ni%
3
3,7
0,5 0
,45
0,8
0,8
0,2
0,08
CHƯƠNG II. XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT
II.1. Tính sản lượng thực tế hằng năm .
Sản lượng chi tiết cần chế tạo hằng năm :
N=N1.m. =80000.1.= 88000 (chiếc/năm)
Trong đó:
N1: Sản lượng sản phẩm cần chế tạo trong một năm theo kế hoạch,
N1=80000 chiếc/năm.
M: Số lượng chi tiết trong một sản phẩm , m = 1
Lượng sản phẩm dự phòng do sai hỏng khi chế tạo phôi , = 4%.
Lượng sản phẩm dự trù cho hỏng hóc và phế phẩm trong q trình gia
cơng cơ , = 6%.
II.2. Tính khối lượng chi tiết
Khối lượng chi tiết:
� = �.� (�g)
Trong đó:
�: Khối lượng của chi tiết ( kg ) .
V: Thể tích của chi tiết ( ) .
�: Khối lượng riêng của vật liệu ( g/ ) .
Từ phần mềm inventor ta xác định được khối lượng chi tiết Q=1 kg
Với khối lượng Q = 1 g, sản lượng hằng năm N = 88000 chiếc/năm chi
tiết thuộc dạng sản xuất hàng khối ( Bảng 1.1 - 19 tài liệu [1] ).
8
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Q - trọng lượng chi tiết
Dạng sản xuất
> 200 kg
4÷200 kg
< 4 kg
Sản lượng hàng năm của chi tiết (chiếc)
Đơn chiếc
<5
< 10
< 100
Hàng loạt nhỏ
55 - 10
10 - 200
100 - 500
Hàng loạt vừa
100 - 300
200 - 500
500 - 7500
Hoàng loạt lớn
300 - 1000
500 - 1000
5000 - 50000
> 1000
> 5000
> 50000
Hàng khối
9
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
CHƯƠNG III. CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO
PHƠI
III.1. Chọn phơi và phương pháp chế tạo phôi.
Chọn phôi được xác định bởi nhiều yếu tố như:
+ Kết cấu của chi tiết là chi tiết dang càng
+ Vật liệu của chi tiết là gang xám
+ Điều kiện làm việc của chi tiết
+ Dạng sản xuất là sản xuất loạt vừa
Cơ tính và đọ chính xác của phôi đúc tuỳ thuộc vào phương pháp
đúc
Và kỹ thuật làm khn. Tuỳ theo tính chất vật liệu của chi tiết đúc,
trình độ kỹ thuật đúc để chọn các phương pháp đúc khác nhau.
Chọn phôi hợp lý chẳng những đảm bảo tốt những yêu cầu kỹ
thuật của chi tiết mà còn ảnh hưởng đến năng xuất và giá thành sản phẩm.
Chọn phôi tốt sẽ làm cho quy trinh công nghệ đơn giản đi rất nhiều và phí tổn
vật liệu cũng như chi phí gia cơng giảm đi nhiều. Phơi được xác định hợp lý
phần lớn phụ thuộc vào lượng dư gia công. Dựa vào các yếu tố trên đã đưa ra
các phương pháp chế tạo phôi như sau:
Phương án 1: Chọn phôi đúc được thực hiện trong khuôn kim loại, mẫu gỗ.
Ưu điểm: Có thể tạp hình dáng của phơi gần giống hình dáng của chi tiết.
Lượng dư gia cơng bề ngồi của phơi tương đối đồng đều, lượng
dư gia cơng nhỏ Chế độ cắt ổn định.
Nhược điểm: Giá thành chế tạo khuôn kim loại tương đối đắt.
Phương án 2: Chọn phôi đúc đươc thực hiện trong khuôn cát.
Ưu điểm : gía thành chế tạo phơi rẻ
Có thể tạo hình dáng của phơi gần giống với hình dạng của chi tiết.
Lượng dư gia cơng bên ngồi của phơi tương đối đồng đều chế độ
cắt ổn định.
Nhược điểm: Thời gian chuẩn bị phôi tương đối mất nhiều công sứ
So sánh hai phương án trên ta thấy phương án 2 là phù hợp với sản
xuất hàng khối
10
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Chọn phương pháp chế tạo phôi là phôi đúc trong khuôn cát, mẫu gỗ ,
làm khn bằng máy, cấp chính xác II. Chọn mặt phân khuôn qua tiết diện lớn
nhất
III.2. Thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi:
+ Từ cách chế tạo phôi ở trên ta có thể tra được lượng dư theo bảng 3-94 [1]
(Lượng dư gia cơng cho vật đúc cấp chính xác 2 ). Trị số lượng dư cho trong
bảng có gia trị là 2,5 mm.
+ Tra bảng 3-97 [1] ta có sai lệch cho phép theo kích thước của vật đúc cấp
chính xác 2 là 0,3 mm.
+ Các bề mặt đầu được gia công đạt yêu cầu kỹ thuật là RZ = 25; các lỗ được
gia công đạt yêu cầu kỹ thuật Ra = 1,6.
+ Các giá trị dung sai về kích thước và dung sai về độ vng góc, độ song
song được ghi đầy đủ trong bản vẽ chi tiết lồng phôi
11
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
12
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
CHƯƠNG IV. THIẾT KẾ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ
PHƯƠNG ÁN 1
Nguyễn cơng
1
Nội dung
Phay mặt phẳng
Định vị
Phiến tỳ : 3 BTD
Khối V ngắn : 2 BTD
2
Phay mặt phẳng đối
diện
Phiến tỳ : 3 BTD
Khối V ngắn : 2 BTD
3
Khoan khoét doa lỗ
18 mm
Phiến tỳ : 3 BTD
Khối V ngắn : 2 BTD
Chốt tỳ chống xoay : 1 BTD
4
Khoét doa lỗ 10 mm
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt tỳ chống xoay : 1 BTD
5
Khoan khoét doa lỗ
18 mm
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
6
Khoan khoét dao lỗ 22
mm
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
7
Tiện mặt trụ 16 mm
8
Vát mép 2x45º các lỗ
18,22,10
9
Vát mép 2x45º miêng lỗ
còn lại 18,22
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
13
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
PHƯƠNG ÁN 2
Nguyễn công
Nội dung
1
Phay mặt
Phiến tỳ : 3 BTD
Khối V ngắn : 2 BTD
Khoan khoét
Phiến tỳ : 3 BTD
Khối V ngắn : 2 BTD
Chốt tỳ chống xoay : 1 BTD
phẳng
2
doa lỗ 18 mm
3
Khoan khoét
doa lỗ 18 mm
4
Khoan khoét
dao lỗ 22 mm
5
6
7
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
dao lỗ 10 mm
Phay mặt phẳng
đối diện
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
Tiện mặt trụ
Vát mép 2x45º
các lỗ 18,22,10
9
Phiến tỳ : 3 BTD
Khối V ngắn : 2 BTD
Chốt tỳ chống xoay : 1 BTD
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
Khoan khoét
16 mm
8
Định vị
Vát mép 2x45º
miêng lỗ còn lại
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
Phiến tỳ : 3 BTD
Chốt trụ ngắn : 2 BTD
Chốt chám : 1 BTD
18,22
Phân tích lựa chọn phương án :
Phương án 1 gồm 9 nguyên công theo 1 thứ tự chuẩn thô chuẩn tinh
định vị ở các nguyên công 6 bậc tự do và gia công các lỗ cơ bản đều định vị
bằng chuẩn tinh
14
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Phương án 2 cũng bao gồm 9 ngun cơng trên cơ bản khơng khác gì
phương án 1 về đồ gá định vị cũng định vị đủ 6 bậc tự do nhưng gia công mặt
phẳng dùng làm chuẩn tinh để gia cơng các lỗ sau đó mới gia công mặt phẳng
đối diện như vậy sẽ không đảm bảo được độ chính xác cũng như độ đồng tâm
độ vng góc giữa lỗ và mặt đáy
Sau khi so sánh 2 phương án ta chọn phương án 1 để gia công chi
tiết chạc đầu ngựa là hợp lý
15
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
CHƯƠNG V. THIẾT KẾ NGUYÊN CƠNG
V.1. Ngun cơng 1: phay mặt phẳng 1
Sơ đồ gá đặt
Định vị: Khối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do , phiến tỳ vành khăn hạn chế 3 bậc
tự do , chốt tỳ chỏm cầu hạn chế 1 bậc tự do
Kẹp chặt tay vặn ren
Chọn máy: máy phay đứng 6H11 có cơng suất Nm= 4,5 Kw,tốc độ trục chính
65-1800vg/ph ,số cấp tốc độ trục chính 12 cấp (sổ tay CNCTM 3; tr. 74)
Chọn dao: dao phay mặt dầu .Các thông số của dao ( tra bảng 5-134,sổ tay
CNCTM 2 ,tr. 120)
+Đường kính dao : D 100mm ,số răng Z=8 , tốc độ cắt Vb=227m/ph
+Tuổi bền dao : T=180 ph
+dụng cụ đo :thước kẹp 150mm ,độ chính xác 0,02
Chia bước: phay thơ Zb=2 mm và phay tinh Zb=0,5mm.
Tra chế độ cắt & tính tốn thời gian gia cơng :
phay thơ
Chiều sâu cắt t = 2 mm
Lượng chạy dao răng: Sz=0,2 mm/răng (tr.126 CNCTM 2)
16
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Tốc độ cắt Vb=227 m/phút ( bảng 5-143 sổ tay CNCTM 2,tr. 128)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K1=1 (tr. 127)
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K3=0,8
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K4=0,89
Vậy tốc độ tính tốn là
Vt=Vb .K1 .K2 .K3.K4=227. 1. 1 .0,8.0,89 =162 mm/phút
Số vịng quay của trục chính theo tính tốn là
nt
1000.Vt 1000.162
412
.D
3,14.100
(vịng/phút).
- Máy 6H11 có
n min =65 n max =1800, số cấp tốc độ m = 16,
tìm cơng bội như sau :
m 1 16 1 15
Ứng với
29
nmax 1800
27, 7
nmin
65
có giá trị là 28,48 gần với 28 tương ứng với =1,12
x
Mặc khác
nt
412
6,3
nmin
65
Theo bảng 4.1 (sách HD DACNCTM) ứng với 1,12 ta có giá trị
16 6,1 gần với 6,3
Vậy số vòng quay theo máy là: nm 65.6,1 396.5 (vòng/phút)
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:
Vtt
Dn 3,14.100.396.5
155
1000
1000
(m/phút)
Lượng chạy dao phút Sph=0,2.8. 396.5=632.8(mm/phút)
Lượng chạy dao của máy là : Sm 35 980mm / ph ,với lượng chạy
dao 632.8 mm/ph là quá nhanh cho bề mặt gia cơng q nhỏ vì thế ta chọn
Sm 270mm / ph
Công suất cắt khi phay thô:
Theo bảng 5-139 (sổ tay CNCTM 2) ta có cơng suất cắt là Nc= 3,7 Kw
So sánh Nc= 3,7 Kw < Nm =4,5 Kw
17
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Thời gian gia công
Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối thời gian nguyên công được tính
như sau
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn
Với
Ttc : thời gian từng chiếc
T0 : thời gian cơ bản
Tp : thời gian phụ
Tpv :thời gian phục vụ
Ttn : thời gian nghỉ ngơi
Thời gian gia công cơ bản được tính như sau
(phút)
Với :
L: chiều dài bề mặt gia cơng
L1: chiều dài ăn dao
L2: chiều dài thoát dao
S: lượng chạy dao vịng
n: số vịng quay hành trình kép trong một phút
L 90 (mm)
L1
D
3 100 3 53mm
2
mm �chọn (mm)
� T0
90 53 3
0,5
270
(phút)
= 0,5+ 0,5.0,26 = 0,63 (phút)
phay tinh:
_ Chiều sâu cắt t = 0,5 mm
_Lượng chạy dao vòng: Sz=0,5 mm/răng
_Tốc độ cắt Vb=264 m/phút ( bảng 5-125 sổ tay CNCTM 2,tr. 113)
18
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
_Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K1=1 (tr. 128)
_Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1
_Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K3=0,89
_Hệ số phụ thuộc vào bề mặt gia cơng K4=1
Vậy tốc độ tính toán là
Vt=Vb .K1 .K2 .K3.K4=288. 1. 1 .1.89 =234 mm/phút
Số vịng quay của trục chính theo tính tốn là
nt
1000.Vt 1000.234
828
.D
3,14.100
(vịng/phút).
x
- Tính theo máy :
nt
828
12, 7
nmin
65
11
Theo bảng 4.1 (sách HD DACNCTM) ta có 12,64 gần bằng 12,7
Vậy số vòng quay theo máy là: nm 65.12,64 822 (vòng/phút)
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:
Vtt
Dn 3,14.100.822
232
1000
1000
(m/phút)
Lượng chạy dao phút Sph= S ph S z .Z .n =0,05.4. 822=164(mm/phút) ,
chọn
S ph 160mm / ph
Lượng chạy dao của máy là : Sm 35 980mm / ph
Thời gian gia công
Trong sản xuất hàng laot5 và hàng khối thời gian ngn cơng được tính
như sau
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn
Với
(phút)
L 90 (mm)
19
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
L1
D
100
3
3 53mm
2
2
mm �chọn (mm)
� T0
90 53 3
0,9
160
(phút)
= 0,9+0,9.0,26 = 1,13(phút)
V.2. Nguyên công 2 : phay mặt đối diện
Sơ đồ gá đặt
Định vị: Khối V ngắn hạn chế 2 bậc tự do , phiến tỳ vành khăn hạn chế 3 bậc
tự do , chốt tỳ chỏm cầu hạn chế 1 bậc tự do
Kẹp chặt tay vặn ren
Chọn máy: máy phay đứng 6H11 có cơng suất Nm= 4,5 Kw,tốc độ trục chính
65-1800vg/ph ,số cấp tốc độ trục chính 12 cấp (sổ tay CNCTM 3; tr. 74)
Chọn dao: dao phay mặt dầu .Các thông số của dao ( tra bảng 5-134,sổ tay
CNCTM 2 ,tr. 120)
20
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
+Đường kính dao : D 100mm ,số răng Z=8 , tốc độ cắt Vb=227m/ph
+Tuổi bền dao : T=180 ph
+dụng cụ đo :thước kẹp 150mm ,độ chính xác 0,02
Chia bước: phay thơ Zb=2 mm và phay tinh Zb=0,5mm.
Tra chế độ cắt & tính tốn thời gian gia cơng :
phay thơ
Chiều sâu cắt t = 2 mm
Lượng chạy dao răng: Sz=0,2 mm/răng (tr.126 CNCTM 2)
Tốc độ cắt Vb=227 m/phút ( bảng 5-143 sổ tay CNCTM 2,tr. 128)
Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K1=1 (tr. 127)
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1
Hệ số phụ thuộc vào trạng thái bề mặt gia công K3=0,8
Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K4=0,89
Vậy tốc độ tính toán là
Vt=Vb .K1 .K2 .K3.K4=227. 1. 1 .0,8.0,89 =162 mm/phút
Số vịng quay của trục chính theo tính tốn là
nt
1000.Vt 1000.162
412
.D
3,14.100
(vịng/phút).
- Máy 6H11 có
n min
=65
n max
=1800, số cấp tốc độ m = 16,
tìm cơng bội như sau :
m 1 161 15
Ứng với
29
nmax 1800
27, 7
nmin
65
có giá trị là 28,48 gần với 28 tương ứng với =1,12
x
Mặc khác
nt
412
6,3
nmin
65
Theo bảng 4.1 (sách HD DACNCTM) ứng với 1,12 ta có giá trị
16 6,1 gần với 6,3
Vậy số vòng quay theo máy là: nm 65.6,1 396.5 (vòng/phút)
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:
Vtt
Dn 3,14.100.396.5
155
1000
1000
(m/phút)
21
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Lượng chạy dao phút Sph=0,2.8. 396.5=632.8(mm/phút)
Lượng chạy dao của máy là : Sm 35 980mm / ph ,với lượng chạy
dao 632.8 mm/ph là q nhanh cho bề mặt gia cơng q nhỏ vì thế ta chọn
Sm 270mm / ph
Công suất cắt khi phay thơ:
Theo bảng 5-139 (sổ tay CNCTM 2) ta có công suất cắt là Nc= 3,7 Kw
So sánh Nc= 3,7 Kw < Nm =4,5 Kw
Thời gian gia công
Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối thời gian nguyên công được tính
như sau
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn
Với
Ttc : thời gian từng chiếc
T0 : thời gian cơ bản
Tp : thời gian phụ
Tpv :thời gian phục vụ
Ttn : thời gian nghỉ ngơi
Thời gian gia cơng cơ bản được tính như sau
(phút)
Với :
L: chiều dài bề mặt gia công
L1: chiều dài ăn dao
L2: chiều dài thoát dao
S: lượng chạy dao vịng
n: số vịng quay hành trình kép trong một phút
L 90 (mm)
L1
D
3 100 3 53mm
2
mm �chọn (mm)
22
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
� T0
90 53 3
0,5
270
(phút)
= 0,5+ 0,5.0,26 = 0,63 (phút)
phay tinh:
_ Chiều sâu cắt t = 0,5 mm
_Lượng chạy dao vòng: Sz=0,5 mm/răng
_Tốc độ cắt Vb=264 m/phút ( bảng 5-125 sổ tay CNCTM 2,tr. 113)
_Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của chi tiết gia công K1=1 (tr. 128)
_Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K2=1
_Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay K3=0,89
_Hệ số phụ thuộc vào bề mặt gia cơng K4=1
Vậy tốc độ tính tốn là
Vt=Vb .K1 .K2 .K3.K4=288. 1. 1 .1.89 =234 mm/phút
Số vòng quay của trục chính theo tính tốn là
nt
1000.Vt 1000.234
828
.D
3,14.100
(vịng/phút).
x
- Tính theo máy :
nt
828
12, 7
nmin
65
11
Theo bảng 4.1 (sách HD DACNCTM) ta có 12,64 gần bằng 12,7
Vậy số vòng quay theo máy là: nm 65.12,64 822 (vòng/phút)
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:
Vtt
Dn 3,14.100.822
232
1000
1000
(m/phút)
Lượng chạy dao phút Sph= S ph S z .Z .n =0,05.4. 822=164(mm/phút) ,
chọn
S ph 160mm / ph
Lượng chạy dao của máy là : Sm 35 980mm / ph
Thời gian gia công
Trong sản xuất hàng laot5 và hàng khối thời gian ngyên công được tính
như sau
23
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn
Với
(phút)
L 90 (mm)
L1
D
100
3
3 53mm
2
2
mm �chọn (mm)
� T0
90 53 3
0,9
160
(phút)
= 0,9+0,9.0,26 = 1,13(phút)
V.3. Nguyên công 3: khoan khoét doa lỗ 18
Sơ đồ gá đặt
Định vị: phiến tỳ vành khăn hạn chế 3 bậc tự do , khối V ngắn hạn chế 2 bậc
tự do , chốt tỳ chỏm cầu hạn chế 1 bậc tự do
24
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Kẹp chặt đòn kẹp ren vít
Chọn máy: máy khoan đứng K125 có cơng suất Nm= 2,8 Kw,tốc độ trục
chính 97-1360vg/ph ,giới hạn chạy dao S=0,1-0,81 mm/vịng ; số cấp tốc độ
trục chính 9 cấp (HĐACNCTM bảng 4.1 /46)
Chọn dao: mũi khoan ruột gà thép gió.Các thơng số của dao ( tra bảng 589,sổ tay CNCTM 2,tr. 89) ,
+Đường kính mũi khoan : D 16,5mm , tốc độ cắt Vb= 28 m/ph
Tuổi bền : T= 60 ph
+ Chọn mũi khoét gắn mảnh hợp kim cứng BK8, Ф17,5
tuổi bền T = 50 phút , bảng 5-109
+ Chọn mũi doa thép gió Ф 18
tuổi bền T =120 phút, bảng 5-114
Chia bước: Khoan , kht , doa
Tra chế độ cắt & tính tốn thời gian gia công :
Khoan lỗ 16,5
Chiều sâu cắt t = 8,25 m
Lượng chạy dao: Sz=0,38 mm/vòng (tr. 86 CNCTM 2)
Tốc độ cắt Vb=28 mm/phút ( bảng 5-90 sổ tay CNCTM 2,tr. 86)
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K1=1
Hệ số điều chỉnh K2=1
Vậy tốc độ tính tốn là
Vt=Vb .K1 .K2 =28. 1. 1 = 28 mm/phút
Số vịng quay của trục chính theo tính tốn là
nt
1000.Vt 1000.28
557
.D
3,14.16,5
(vịng/phút).
- Máy k125 có
n min
=97
cơng bội như sau :
n max
=1360, số cấp tốc độ m = 9, tìm
m1 91 8
nmax 1360
14
nmin
97
25
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
8
Ứng với có giá trị là 16 gần với 14 tương ứng với =1,41
x
Mặc khác
nt
557
5,74
nmin 97
Theo bảng 4.1 (sách HD DACNCTM) ứng với 1,26 ta có giá trị
8 6,32 gần với 13,5
Vậy số vòng quay theo máy là: nm 97.6,32 613 (vòng/phút)
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:
Vtt
Dn 3,14.16,5.613
31
1000
1000
(m/phút)
Công suất cắt :
Theo bảng 5-139 (sổ tay CNCTM 2) ta có cơng suất cắt là Nc= 1 Kw
So sánh Nc= 1 Kw < Nm =2,8 Kw
Thời gian gia công
Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối thời gian ngn cơng được tính
như sau
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn
Với
(phút)
L 43 (mm)
L1 L1
L2 2
Dd
16,5
.cotg 1
cotg450 1 9
2
2
mm
� T0
43 9 2
0,17
613.0,38
(phút)
=0,17+ 0,17.0,26 = 0,21 (phút)
26
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Khoét lỗ 17,5
Chiều sâu cắt t = 0,5 mm
Lượng chạy dao: Sz=0,43 mm/vòng (tr. 86 CNCTM 2)
Tốc độ cắt Vb=25 mm/phút ( bảng 5-90 sổ tay CNCTM 2,tr. 86)
Hệ số phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K1=1
Hệ số điều chỉnh K2=1
Vậy tốc độ tính tốn là
Vt=Vb .K1 .K2 =25. 1. 1 = 25 mm/phút
Số vịng quay của trục chính theo tính tốn là
nt
1000.Vt 1000.25
406
.D
3,14.17,5
(vịng/phút).
- Máy k125 có
n min
=97
cơng bội như sau :
n max
=1360, số cấp tốc độ m = 9, tìm
m1 91 8
nmax 1360
14
nmin
97
8
Ứng với có giá trị là 16 gần với 14 tương ứng với =1,41
x
Mặc khác
nt
406
4,2
nmin 97
Theo bảng 4.1 (sách HD DACNCTM) ứng với 1,26 ta có giá trị
8 6,32 gần với 4,2
Vậy số vòng quay theo máy là: nm 97.6,32 613 (vòng/phút)
Như vậy tốc độ cắt thực tế là:
Vtt
Dn 3,14.17,5.613
38
1000
1000
(m/phút)
Công suất cắt :
Theo bảng 5-139 (sổ tay CNCTM 2) ta có cơng suất cắt là Nc= 2 Kw
So sánh Nc= 2 Kw < Nm =2,8 Kw
Thời gian gia công
Trong sản xuất hàng loạt và hàng khối thời gian ngn cơng được tính
như sau
27
ĐỒ ÁN CNCTM
Phụng
GVHD: Th.S. Đặng Minh
Ttc = T0 + Tp + Tpv + Ttn
Với
(phút)
L 43 (mm)
L1 L1
L2 2
Dd
20 16
.cotg 1
cotg450 1 2,8
2
2
mm
� T0
43 2,8 2
0,13
613.0, 43
(phút)
=0,13+ 0,13.0,26 = 0,16(phút)
Doa lỗ 18
- Chiều sâu cắt: t = 0,25 mm.
- Lượng chạy dao: S = 2,2 mm/vòng (Bảng 5-112/ Sổ tay CNCTM tập
2)
Chọn lượng chạy dao theo máy: Sm = 2,24 mm/vòng
- Tốc độ cắt Vb = 5,8 m/phút ( Bảng 5-114 Sổ tay CNCTM tập 2 )
- Các hệ số điều chỉnh: ( Bảng 5-114 Sổ tay CNCTM tập 2 )
+ Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào chu kỳ bền của dao K1 = 1. Tuổi bền
thực tế chọn bằng tuổi bền danh nghĩa.
- Vậy tốc độ tính tốn Vt = Vb.K1= 5,8 m/phút.
- Số vịng quay tính tốn: nt = = = 102 vịng/phút
Chọn số vịng quay theo máy: nm = 110 vòng/phút
Như vậy, tốc độ cắt thực tế là:
Vtt = = = 6,2 m/phút
- Công suất cắt khi doa khá nhỏ nên không cần tra, lấy cơng suất của
bước kht thơ để tính tốn nếu cần.
Thời gian gia công
28