ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GIA CÔNG CHI TIẾT TAY ĐÒN KẸP CẦU TRƯỜNG QUÂN SỰ
NỘI DUNG ĐỒ ÁN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GIA CÔNG CHI TIẾT TAY ĐÒN KẸP CẦU
LỜI NÓI ĐẦU:
Thiết kế chế tạo là một tập hợp những nhiệm vụ liên tục nối tiếp lẫn nhau.Mỗi một công đoạn trong quá trình thiết kế chế tạo có một vai trò và nhiệm vụ riêng.Quá trình thiết kế chỉ được coi là hoàn thiện khi mà các ý tưởng nhà thiết kế đưa ra phải có tính ưu việt về tính năng sử dụng, tính kinh tế, tính phổ cập . . . và cuối cùng là tính công nghệ.
Tính công nghệ của sản phẩm là tính chất của mô hình nhà thiết kế đưa ra có cấu tạo sao cho khả năng công nghệ của đất nước có thể thực hiện được và hạn chế thấp nhất giá thành chế tạo.Tính công nghệ của mô hình thiết kế có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với mỗi sản phẩm chế tạo.
Giá thành chế tạo sản phẩm phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ sản suất.Công nghệ sản suất đơn giản sẽ giảm thời gian sản xuất, giảm hao mòn máy móc . . . dẫn tới giảm được giá thành chế tạo. Chính vì vậy, việc thiết kế một quy trình công nghệ tối ưu có một ý nghĩa rất quan trọng trong thiết kế, sản suất, chế tạo.Nắm vững đặc tính công nghệ của quy trình sản xuất giúp cho người kỹ sư có một cái nhìn tổng quát làm cho các ý tưởng thiết kế của người kỹ sư phù hợp với khả năng công nghệ đảm bảo chắc chắn ý tưởng có thể thực hiện được.
Đồ án công nghệ chế tạo máy không nằm ngoài mục đích như vậy.Làm đồ án công nghệ chế tạo máy là một dịp để sinh viên làm quen với các quy trình chế tạo là cơ sở cho các ý tưởng thiết kế sau này.
Trong đồ án trình bày thiết kế quy trình gia công chi tiết “TAY ĐÒN KẸP CẦU” với các nội dung sau:
- 01 bản vẽ A0 trình bày các nguyên công.
- 01 bản vẽ A1 thể hiện đồ gá cho nguyên công chuốt
- 01 bản vẽ A3 thể hiện bản vẽ chi tiết.
- 01 bản vẽ A3 thể hiện bản vẽ lồng phôi.
- 01 bản thuyết minh A4.
Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo Tạ Đăng Doanh thuộc bộ môn CHẾ TẠO MÁY đã tận tình hướng dẫn để đồ án được hoàn thành đúng tiến độ và công việc được giao với chất lượng đảm bảo. Do thời gian còn hạn chế nên đồ án không thể tránh được các thiếu sót, rất mong được sự đóng góp ý kiến sửa sai của các thầy giáo và các bạn.
PHẦN I: PHÂN TÍCH SẢN PHẨM VÀ CHỌN PHÔI
1.1-Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết CHI TIẾT TAY ĐÒN KẸP CẦU
Chi tiết cần gia công trong đồ án là tay đòn kẹp cầu thuộc nhóm chi tiết dạng càng có các đặc điểm kỹ thuật như sau:
Chi tiết gồm hai phần cơ bản : hình khối lập phương(115,35,22) và bán cầu (R45).
- Trên khối lập phương có:
+ 2 lỗ ren M12
+ 1 lỗ trụ F12 Ra 0,63
+ 2 rãnh
+ 1 lỗ chữ nhật
+ 2 mặt phẳng bên(22,115) có Ra 0,63
- Các bề mặt còn lại cần đạt Rz 20
- Vật liệu chế tạo chi tiết là thép C45.
- Chi tiết có các bề mặt làm việc là mặt trụ F12 và hai mặt bên(22,115)
1.2- Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Từ hình dạng, kích thước và yêu cầu kỹ thuật của chi tiết ta có nhận xét như sau:
- Chi tiết yêu cầu phải nhiệt luyện đạt độ cứng HRC từ 48…52, nhiệt luyện sẽ làm giảm cấp chính xác và cấp độ nhám , tại mặt trụ trong F12 và 2 mặt bên hình khối chữ nhật yêu cầu cấp độ nhám cấp 8 đây là một yêu cầu cao.Ta có hai phương án để lựa chọn.
+Gia công chi tiết đạt cấp độ nhám 9-10 tại mặt trụ trong F12 và 2 mặt bên hình khối chữ nhật, sau đó nhiệt luyện.
+Gia công chi tiết theo yêu cầu, sau đó nhiệt luyện, cuối cùng mài các mặt trụ trong F12 và 2 mặt bên hình lập phương để đạt cấp độ nhám cấp 8.
Ta chọn phương án sau, bởi vì đạt được cấp độ nhám cấp 9-10 là rất khó và không kinh tế.
- Chi tiết có kích thước nhỏ, dạng hình khối cơ bản là khối chữ nhật.
- Vật liệu là thép C45 có cơ tính tương đối phù hợp cho các nguyên công cắt gọt.
- Hình dạng cơ bản là khối chữ nhật, lỗ tròn và lỗ vuông nên chọn phương pháp phay, khoan, khoét, doa và taro.
- Do yêu cầu nhiệt luyện chi tiết đạt độ cứng (48…52 ) HRC, cấp độ nhám cấp 8, ta cần phải thực hiện nguyên công mài sau nhiệt luyện.
1.3-Chọn phôi và phương pháp chế tạo phôi
Căn cứ vào hình dạng, kích thước, vật liệu của chi tiết, căn cứ vào dạng sản xuất là loạt lớn ta có thể dùng các phương pháp tạo phôi sau:
a>Phôi đúc.
Nếu sử dụng phôi đúc, khi được chế tạo ra có chất lượng bề mặt xấu như rỗ khí, xù xì, nứt, đậu hơi, đậu ngót … Hơn nữa, do chi tiết chế tạo có kích thước nhỏ và vật liệu chi tiết là thép C45 rễ bị ảnh hưởng của các yếu tố này.Do đó dùng phôi đúc khó đảm bảo cơ tính của vật liệu, làm tăng thời gian sản xuất, làm cho các dụng cụ cắt nhanh hỏng, dẫn đến làm tăng giá thành sản phẩm.Trong sản xuất loạt lớn điều này sẽ rất đáng kể.
b>Phôi rèn tự do.
Phôi có dạng hình khối chữ nhật nên việc rèn tự do cũng không gặp khó khăn nhiều nhưng thời gian chế tạo phôi dài không phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt.Do vậy, với sản xuất loạt lớn ta không sử dụng loại phôi này.
c>Phôi cán (phôi thanh)
Với loại phôi này, khi gia công tạo phôi cho chi tiết tương đối nhanh, chi phí cho tạo phôi ít.Tuy nhiên, hệ số sử dụng vật liệu không cao nên nếu sử dụng phôi này sẽ tốn vật liệu, kéo dài quá trình công nghệ gia công chi tiết dẫn tới tổn hao nhiều về máy, dụng cụ…Kết quả làm tăng chi phí sản xuất.
d>Phôi dập.
Phương pháp này tạo phôi nhanh, độ chính xác hình dạng kích thước đảm bảo, chất lượng phôi tốt, hệ số sử dụng vật liệu cao, chi phí cho gia công ít nhất, phù hợp với sản xuất hàng loạt.Đây là phương án tạo phôi hợp lý nhất
Qua quá trình phân tích trên ta chọn phôi dập, dùng phương pháp dập nóng để tạo phôi.
PHẦN 2:THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
2.1- Tiến trình công nghệ
Các ngyên công để gia công chi tiết TAY ĐÒN KẸP CẦU đạt được các yêu cầu đề ra:
vNguyên công 1 : Phay mặt đáy
vNguyên công 2 : Phay lỗ chữ nhật
vNguyên công 3 : Chuốt lỗ chữ nhật
vNguyên công 4 : Phay 2 rãnh giữa
vNguyên công 5 : Phay 2 mặt bên và mặt trên
vNguyên công 6 : Phay 2 mặt đầu
vNguyên công 7 : Khoan, khoét, vát mép, doa lỗ F12
vNguyên công 8 : Phay định hình bán trụ R45
vNguyên công 9 : Phay mặt trên
vNguyên công 10: Khoan,vát mép và taro 2 lỗ ren M12
vNguyên công 11: Phay vát mép 4 cạnh
vNguyên công 12: Nhiệt luyện
vNguyên công 13: Mài 2 mặt bên sau nhiệt luyện
vNguyên công 14: Mài khôn lỗ F12 sau nhiệt luyện
2.2-Thiết kế nguyên công
v Nguyên công 1: PHAY MẶT ĐÁY
Chọn máy phay :
Chọn máy phay công xôn (vạn năng, ngang, đứng) của Nga, kiểu 6H81
- Bước tiến bàn máy thẳng đứng, mm/s: (0,2-6,3)
- Số cấp tốc độ trục chính: 16
- Phạm vi tốc độ trục chính, vg/ph: (65-1800)
- Công suất động cơ chính: 4,5 kW
- Công suất động cơ chạy dao: 1,7 kW
- Số cấp bước tiến bàn máy: 16
- Bước tiến bàn máy dọc : (35-980)
- Bước tiến bàn máy ngang: (25-765)
- Khoảng cách a từ đường trục chính tới bàn máy, mm: (30-380)
- Khoảng cách b từ sống trượt thân máy tới tâm bàn máy, mm: (170-370)
- Khoảng cách c từ đường trục chính tới sống trượt thẳng đứng thân máy, mm: 270
Đồ gá
Đồ gá thiết kế
Dao
Theo bảng 4-92 (Trang 373 , STCNCTM-Tập I), chọn loại dao phay mặt đầu bằng thép gió, các thông số cơ bản của dao :
+ D=63; L=40; d=27; z=14
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 1: Nguyên công 1
Đồ gá:
- Định vị bằng mặt trên, bề mặt định vị của đồ gá là mặt phẳng trên - hạn chế ba bậc tự do
- Định vị bằng mặt đầu, bề mặt định vị của đồ gá là 2 mặt bán cầu của 2 chốt định vị mặt phẳng - hạn chế hai bậc tự do
- Vặn chặt cơ cấu kẹp tay đòn để tạo lực kẹp
Bước1: Phay thô mặt trên
Bước2: Phay tinh mặt trên
vNguyên công 2: PHAY LỖ CHỮ NHẬT
Chọn máy phay :
Dùng máy ở nguyên công một
Đồ gá
Như nguyên công một
Dao
Theo bảng 4-66 (Trang 357, STCNCTM-Tập I), chọn loại dao phay ngón đuôi côn, các thông số cơ bản của dao:
D=14; L=96; l=26; z=4
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 2: Nguyên công 2
Lần gá:
- Định vị bằng mặt đáy, bề mặt định vị của đồ gá là mặt phẳng trên -hạn chế ba bậc tự do
- Định vị bằng mặt đầu, bề mặt định vị của đồ gá là 2 mặt cầu của 2chốt định vị hạn chế hai bậc tự do
Vặn chặt vít hãm để tạo lực kẹp
Bướcthực hiện:Thực hiện một bước
v Nguyên công 3: CHUỐT LỖ CHỮ NHẬT
Chọn máy
Chọn máy chuốt ngang bán tự động 7Á55 của Nga, có các thông số sau:
- Lực chuốt danh nghĩa, kN: 100
- Hành trình lớn nhất của bàn trượt : 1250
- Kích thước của bề mặt làm việc của tấm đỡ: 450x450
- Đường kính lỗ:
+trong tấm đỡ, dưới mâm cặp: 160
+trong mâm cặp: 125
- Tốc độ làm việc của hành trình chuốt, m/ph: 1,5-11,5
- Tốc độ chạy ngược lại của hành trình chuốt, mm/ph: 20-25
- Công suất động cơ truyền dẫn chính, kW: 18,5
Đồ gá
Gá trên đồ gá chuyên dùng, định vị 5 bậc tự do, có khớp cầu tự định tâm
Dao
Dùng dao thiết kế: Cấu tạo bởi 2 con dao chuốt rãnh then với phần dẫn hướng có profin trùng với profin của bề mặt lỗ gia công ở nguyên công 2
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 3: Nguyên công 3
Gá chi tiết:
Cần định vị hạn chế bậc tự do của chi tiết đối với bạc dẫn hướng tuỳ động
- Định vị bằng mặt trụ của dao chuốt -hạn chế bốn bậc tự do
- Định vị bằng mặt phẳng của chi tiết tuỳ động -hạn chế 1 bậc tự do (do trùng với liên kết ở trên)
- Lực kẹp là lực chuốt
Bước: Thực hiện một bước
v Nguyên công 4: PHAY 2 RÃNH GIỮA
Chọn máy
Dùng máy phay ở nguyên công 1
Đồ gá
Gá trên đồ gá chuyên dùng
Dao
Theo bảng 4-82 (Trang 366 ,STCNCTM-Tập I), chọn loại dao phay đĩa ba mặt có các thông số sau:
D=80; B=14; d=27; z=18
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 4: Nguyên công 4
Gá chi tiết:
- Định vị bằng lỗ chữ nhật, chi tiết định vị là 2 chốt trụ ngắn -hạn chế 3 bậc tự do
- Định vị bằng mặt đáy, bề mặt định vị của đồ gá là mặt phẳng -hạn chế 3 bậc tự do
Lần gá1:
Bước 1: Phay rãnh thứ nhất
Lần gá1:
Bước2: Phay rãnh thứ hai
v Nguyên công 5: PHAY 2 MẶT BÊN VÀ MẶT TRÊN
Chọn máy
Dùng máy phay ở nguyên công 1
Đồ gá
Gá trên đồ gá chuyên dùng
Dao:Dùng dao tổ hợp gồm hai cặp dao phay đĩa ba mặt
Tra bảng 4-82 (Trang 366, STCNCTM-tập I), chọn 2 dao có các thông số sau:
D=50; B=13; d=16; z=14
Tra bảng 4-82 (Trang 366, STCNCTM-tập I), chọn 2 dao có các thông số sau:
D=125 ;B= 25 ,d=32 ,số răng z=22
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 5: Nguyên công 5
Gá chi tiết:
- Định vị bằng lỗ chữ nhật, chi tiết định vị là 2 chốt trụ ngắn -hạn chế 3 bậc tự do
- Định vị bằng mặt đáy, bề mặt định vị của đồ gá là mặt phẳng trên -hạn chế ba bậc tự do
- Cơ cấu kẹp thể hiện trên hình vẽ ,lực được tạo ra khi vặn chặt vít hãm
Bước: Thực hiện một bước
v Nguyên công 6: PHAY HAI MẶT ĐẦU
Chọn máy:
Dùng máy phay ở nguyên công 1
Đồ gá
Dao
Tra bảng 4-82 (Trang 372, STCNCTM-tập I), chọn dao phay mặt đầu bằng thép gió có các thông số sau:
D=100; L=50; d=32; z=18
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 6: Nguyên công 6
Gá chi tiết:
Bước thực hiện: Thực hiện trong một bước
v Nguyên công 7: KHOAN, KHOÉT, VÁT MÉP, DOA LỖ f12
Chọn máy:
Chọn máy khoan đứng 2H125 của Nga, có cá thông số sau:
- Đường kính lớn nhất khoan được, mm: 25
- Khoảng cách từ đường tâm trục chính tới trụ, mm: 250
- Khoảng cách lớn nhất từ mút trục chính tới bàn, mm: 700
- Kích thước bề mặt làm việc của bàn máy, mm: 375x500
- Dịch chuyển lớn nhất của trục chính, mm: 175
- Số cấp tốc độ trục chính: 9
- Phạm vi tốc độ trục chính, vg/ph: 97-1360
- Sơ cấp bước tiến: 9
- Phạm vi bước tiến, mm/vg: 0,1-0,81
- Lực tiến dao,kG: 900
- Mômen xoắn, kGcm: 2500
- Công suất động cơ chính, kW: 2,8
Đồ gá :
dùng đồ gá chuyên dùng
Chọn dao:
Chọn các dao có các thông số sau:
Mũi khoan : +Đuôi côn
+d=10; L=85; l=50 (Bảng 4-40, trang 319, STCNCTM-Tập I)
Mũi khoét: +Mũi khoét liền khối, chuôi côn
+d=11,6; L=80; l=40 (Bảng 4-47 trang 332, STCNCTM-Tập I)
Mũi doa : +Mũi doa máyliền khối
+d=11,9; L=90; l=25 (Bảng 4-49 ,trang 336, STCNCTM-Tập I)
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 7: Nguyên công 7
Gá chi tiết:
- Định vị bằng mặt đáy, chi tiết định vị là mặt phẳng của 2 chốt định vị mặt phẳng -hạn chế bậc tự do
- Định vị bằng mặt đáy, bề mặt định vị của đồ gá là mặt phẳng bên-hạn chế 3 bậc tự do
- Định vị bằng mặt của lỗ vuông, chi tiết định vị là chốt định vị – hạn chế một bậc tự do
- Lực kẹp được tạo ra khi vặn vít hãm
Lần gá1:
Bước 1: Khoan lỗ f10
Bước 2: Khoét lỗ f11,6
Bước3 : Vát mép lỗ f11,6
Lần gá2:
Bước 4: Vát mép lỗ f11,6
Bước5 : Doa lỗ f11,9
v Nguyên công 8: PHAY ĐỊNH HÌNH BÁN TRỤ R45
Chọn máy:
Dùng máy ở nguyên công 1
Đồ gá :
Dùng đồ gá chuyên dùng
Chọn dao:Dao thiết kế
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 8: Nguyên công 8
Gá chi tiết:
-Định vị bằng mặt bên, bề mặt định vị của đồ gá là mặt phẳng của thành bên -hạn chế ba bậc tự do
-Định vị bằng mặt trụ trong f12, bề mặt định vị của đồ gá là chốt trám -hạn chế một bậc tự do
-Định vị bằng mặt đáy, bề mặt định vị của đồ gá là 2 chốt định vị mặt phẳng có vít điều chỉnh -hạn chế hai bậc tự do
Bước thực hiện:Thực hiện một lần
v Nguyên công 9: PHAY MẶT TRÊN
Chọn máy:
Dùng máy ở nguyên công 1
Đồ gá :
Dùng đồ gá chuyên dùng
Chọn dao:
Dựa vào bảng 4-92 (Trang 373, STCNCTM Tập I), chọn dao phay mặt đầu bằng thép gió có các thông số sau:
D=50; L=36; d=22; z=12
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 9: Nguyên công 9
Gá chi tiết:
-Định vị bằng mặt đáy, bề mặt định vị của đồ gá là mặt phẳng trên -hạn chế ba bậc tự do
-Định vị bằng mặt trong của lỗ vuông, bề mặt định vị của đồ gá là mặt trụ ngoài của hai chốt trụ ngắn-hạn chế ba bậc tự do
-Vặn chặt vít hãm để tạo lực kẹp
Bước thực hiện:Thực hiện một lần
v Nguyên công 10: KHOAN, VÁT MÉP, TARO REN M12
Chọn máy:
Dùng máy ở nguyên công 7
Đồ gá :
Dùng mâm cặp 3 chấu tự định tâm
Chọn dao:
Chọn các dao sau:
+Mũi khoan: Mũi khoan ruột gà bằng thép gió đuôi côn có: d=10; L=80; l=30 (Bảng 4-40, trang 319, STCNCTM Tập 1)
+Đầu taro: Taro ngắn có chuôi chuyển tiếp: d=12; p=1,75; L=89; l=29 (Bảng 4-136, trang 459, STCNCTM-Tập I)
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 10: Nguyên công10
Gá chi tiết:
-Định vị bằng mặt bên, bề mặt định vị của đồ gá là mặt phẳng trên -hạn chế ba bậc tự do
-Định vị bằng mặt trụ f12, bề mặt định vị của đồ gá là chốt chám -hạn chế một bậc tự do
-Định vị bằng mặt đáy, bề mặt định vị của đồ gá là 2 chốt định vị mặt phẳng -hạn chế hai bậc tự do
Lần gá 1:
Bước 1: Khoan lỗ f8.6
Bước 2: Vát mép 0.5x450
Lần gá 1:
Bước 3: Vát mép 0.5x450
Bước 4: Taro tạo ren M12
v Nguyên công 11: PHAY VÁT MÉP 4 CẠNH 3x450
Chọn máy:
Dùng máy phay ở nguyên công 1
Đồ gá :
Dùng đồ gá chuyên dùng
Chọn dao: Dao tổ hợp gồm hai dao phay góc
Dựa vào bảng 4-88 (Trang 371, STCNCTM-Tập I), chọn dao có:D=40; B=8; d=16; j=450
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 11: Nguyên công11
Gá chi tiết:
-Định vị bằng mặt đáy, bề mặt định vị của đồ gá là mặt phẳng trên -hạn chế ba bậc tự do
-Định vị bằng mặt phẳng trong của lỗ chữ nhật, bề mặt định vị của đồ gá là mặt trụ ngoài của 2 chốt trụ ngắn -hạn chế ba bậc tự do
Lần gá 1:
Bước 1: Phay hai cạnh trên
Lần gá 2:
Bước 2: Phay hai cạnh dưới
v Nguyên công 12: NHIỆT LUYỆN
Tôi cao tần
v Nguyên công13: MÀI HAI MẶT BÊN
Chọn máy:
Chọn máy mài mặt phẳng 3E710A có bàn hình chữ nhật của Nga, có các thông số sau:
- Kích thước làm việc của bàn: 400x125
- Kích thước lớn nhất của phôi được gia công: 400x125x320
- Khối lượng phôi được gia công, không lớn hơn, kg: 150
- Khoảng cách lớn nhất từ tâm trục chính tới mặt bàn và của ụ mài:
+dọc: 490
+ngang: 170
+thẳng đứng: 170
- Tốc độ quay của trục chính đá mài, vg/ph: 35
- Tốc độ dịch chuyển dọc của bàn, m/ph: 2-35
- Công suất động cơ truyền dẫn chính, kW: 4
Đồ gá :
Dùng bàn từ
Chọn đá mài:
Dựa vào bảng 4-169 (Trang 459, STCNCTM Tập I), chọn:
Loại đá : ÕB
Các kích thước cơ bản của đá:
- Đường kính ngoài: D=120
- Chiều dài đá: H=400
- Đường kính lỗ đá: d=32
- Vật liệu mài: 2A
- Độ hạt: 20
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 12: Nguyên công13
Gá chi tiết:
-Định vị bằng mặt bên, bề mặt định vị của đồ gá là mặt phẳng của bàn từ -hạn chế ba bậc tự do
-Lực kẹp chặt được tạo ra nhờ lực từ
Bước 1: Mài một mặt bên
Bước 2: Mài mặt còn lại
v Nguyên công14: MÀI KHÔN LỖ f12
Chọn máy:
Dùng máy khôn đứng
Đồ gá :
Dùng đồ gá chuyên dùng
Chọn dao: Chọn đầu khôn có d=12
Các bước thực hiện nguyên công và sơ đồ gá đặt
Hình 13: Nguyên công14
Gá chi tiết:
-Định vị bằng mặt bên, bề mặt định vị của đồ gá là mặt trên -hạn chế ba bậc tự do
-Định vị bằng mặt đầu, bề mặt định vị của đồ gá là mặt bán cầu của hai chốt định vị mặt phẳng -chế hai bậc tự do
-Vặn vít hãm để tạo lực kẹp
Bước thực hiện: Thực hiện một bước
PHẦN 3:CHỌN LƯỢNG DƯ GIA CÔNG
Tra lượng dư cho các nguyên công
Căn cứ vào yêu cầu công nghệ của chi tiết và loại phôi ,kích thước phôi ,theo bảng
|
Nguyên công |
Bước |
Nội dung các bước |
Lượng dư (mm) |
Ghi chú |
|
1 |
1 |
Phay thô mặt đáy |
3 |
|
|
2 |
Phay tinh mặt đáy |
0,5 |
||
|
2 |
1 |
Phay lỗ chữ nhật |
2 |
|
|
3 |
1 |
Chuốt lỗ chữ nhật |
2 |
|
|
4 |
1 |
Phay dãnh thứ nhất |
28 |
|
|
2 |
Phay dãnh thứ hai |
28 |
||
|
5 |
1 |
Phay hai mặt bên và mặt trên |
3 |
|
|
6 |
1 |
Phay hai mặt đầu |
4 |
|
|
7
|
1 |
Khoan lỗ trụ f10 |
5 |
Theo mục chọn dao |
|
2 |
Khoét lỗ trụ f11,6 |
0,8 |
||
|
3 |
Vát mép 0,5x450 |
|
||
|
4 |
Vát mép 0,5x450 |
|
||
|
5 |
Doa lỗ trụ f11,9 |
0,15 |
||
|
8 |
1 |
Phay định hình bán trụ R45 |
8 |
|
|
9 |
1 |
Phay mặt trên |
8 |
|
|
10
|
1 |
Khoan lỗ f8.6 |
4,3 |
Theo mục chọn dao |
|
2 |
Vát mép 0,5x450 |
|
||
|
3 |
Vát mép 0,5x450 |
|
||
|
4 |
Taro ren M12 |
1,2 |
||
|
11 |
1 |
Phay vát mép 2 cạnh trên 3x450 |
|
|
|
2 |
Phay vát mép 2 cạnh dưới 3x450 |
|
||
|
13 |
|
Mài mặt bên thứ nhất |
0,1 |
Theo bảng 3-139, STCNCTM, tập-I |
|
|
Mài mặt bên thứ hai |
0,1 |
||
|
14 |
1 |
Mài khôn lỗ f12 |
0,07 |
Theo bảng 3-319, STCNCTM, tập-I |
PHẦN 4: CHỌN CHẾ ĐỘ CẮT
Tra chế độ cắt cho các nguyên công
Quá trình tra chế độ cắt được tiến hành như sau:
- Đầu tiên ta tiến hành chọn chế độ cắt phù hợp với các yêu cầu về độ nhám bề mặt, yêu cầu nâng cao về năng suất…
- Tra lượng chạy dao
- Tra tốc độ cắt: Khi tra được tốc độ cắt đã tính đến các hệ số điều chỉnh ta tính ra số vòng quay tính toán, sau đó chọn số vòng quay theo máy
- Từ các thông số trên ta tra công suất cắt cần thiết cho chế độ cắt đã cho
- So sánh công suất cắt cần thiết với công suất của máy nếu thấy nhỏ hơn thì thoả mãn, nếu không thì phải chọn lại
- Tính thời gian máy
Theo trình tự như vậy, ta tiến hành tra chế độ cắt lần lượt cho các nguyên công như sau, kết quả sau khi tính toán đã thoả mãn được cho dưới dạng bảng
4.1>Tra chế độ cắt cho nguyên công 1
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
Sz (mm/z) |
n (vg/ph) |
Nc (kW) |
T0 (ph) |
|
Phay thô mặt đáy |
1,15 |
0,06 |
630 |
3,4 |
0,42 |
|
Phay tinh mặt đáy |
|
0,12 |
800 |
2,4 |
0,25 |
4.2>Tra chế độ cắt cho nguyên công 2
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
Sz (mm/z) |
n (vg/ph) |
Ne (kW) |
T0 (ph) |
|
Phay lỗ chữ nhật |
14 |
0,04 |
420 |
3,2 |
0,35 |
4.3>Tra chế độ cắt cho nguyên công 3
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
Sz (mm/z) |
n (vg/ph) |
Ne (kW) |
T0 (ph) |
|
Chuốt lỗ chữ nhật |
2 |
0,08 |
- |
4,5 |
0,41 |
4.4>Tra chế độ cắt cho nguyên công 4
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
S (mm/z) |
n (vg/ph) |
Ne (kW) |
T0 (ph) |
|
Phay rãnh thứ nhất |
4 |
0,05 |
620 |
4,3 |
0,45 |
|
Phay rãnh thứ hai |
4 |
0,05 |
620 |
4,3 |
0,45 |
4.5>Tra chế độ cắt cho nguyên công 5
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
SZ (mm/z) |
n (v/p) |
Nc (kW) |
T0 (ph) |
|
Phay 2 mặt bên và mặt trên |
2 |
0,04 |
720 |
4,2 |
0,3 |
4.6>Tra chế độ cắt cho nguyên công 6
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
Sz (mm/z) |
n (vg/ph) |
Nc (kW) |
T0 (ph) |
|
Phay 2 mặt đầu |
2 |
0,06 |
720 |
3,5 |
0,35 |
4.7>Tra chế độ cắt cho nguyên công 7
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
S (mm/s) |
n (vg/ph) |
Nc (kW) |
T0 (ph) |
|
Khoan lỗ f10 |
5 |
0,26 |
411 |
3,2 |
0,5 |
|
Khoét lỗ f11,6 |
0,8 |
0,8 |
360 |
2,9 |
0,16 |
|
Vát mép 0,5x450 |
0,5 |
1 |
300 |
1 |
0,13 |
|
Vát mép 0,5x450 |
0,5 |
1 |
300 |
1 |
0,13 |
|
Doa lỗ f11,9 |
0,15 |
1,2 |
60 |
1,4 |
0,6 |
4.8>Tra chế độ cắt cho nguyên công 8
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
S (mm/p) |
n (v/p) |
Nc (kW) |
T0 (ph) |
|
Phay định hình bán trụ R45 |
10 |
0,03 |
620 |
4 |
0,5 |
4.9>Tra chế độ cắt cho nguyên công 9
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
Sz (mm/z) |
n (vg/ph) |
Nc (kW) |
T0 (ph) |
|
Phay mặt trên |
8 |
0,03 |
620 |
3,2 |
0,4 |
4.10>Tra chế độ cắt cho nguyên công 10
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
S (mm/s) |
n (vg/ph) |
Nc (kW) |
T0 (ph) |
|
Khoan lỗ f8.6 |
4,3 |
0,26 |
630 |
2,4 |
0,5 |
|
Vát mép 0,5x450 |
0,5 |
1 |
300 |
1 |
0,13 |
|
Vát mép 0,5x450 |
0,5 |
1 |
300 |
1 |
0,13 |
|
Taro ren M12 |
2 |
0,2 |
446 |
1,5 |
0,45 |
4.11>Tra chế độ cắt cho nguyên công 11
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
Sz (mm/p) |
N (v/p) |
Nc (kW) |
T0 (ph) |
|
Phay mát mép 2 cạnh trên 3x450 |
3 |
0,06 |
720 |
3,4 |
0,3 |
|
Phay mát mép 2 cạnh dưới 3x450 |
3 |
0,06 |
720 |
3,4 |
0,3 |
4.12>Tra chế độ cắt cho nguyên công 13
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
S (mm/ph) |
n (v/p) |
Nc (kW) |
T0 (ph) |
|
Mài mặt bên thứ nhất |
0,014 |
0,35 |
120 |
2 |
0,4 |
|
Mài mặt bên thứ hai |
0,014 |
0,35 |
120 |
2 |
0,4 |
4.13>Tra chế độ cắt cho nguyên công 14
|
Chế độ cắt Bước |
t (mm) |
S (mm/ph) |
N (vg/ph) |
Nc (kW) |
T0 (ph) |
|
Mài khôn lỗ f12 |
0,035 |
0,25 |
50 |
1,5 |
0,25 |
PHẦN 5: THIẾT KẾ ĐỒ GÁ CHUỐT
Đồ gá chuốt được dùng trên máy chuốt ngang để xác định vịt trí tương quan giữa phôi và dụng cụ cắt.
5.1- Xác định máy:
Chọn máy chuốt ngang bán tự động 7Ú55 của Nga, có các thông số sau:
- Lực chuốt danh nghĩa, kN: 100
- Hành trình lớn nhất của bàn trượt : 1250
- Kích thước của bề mặt làm việc của tấm đỡ: 450x450
- Đường kính lỗ:
+trong tấm đỡ, dưới mâm cặp: 160
+trong mâm cặp: 125
- Tốc độ làm việc của hành trình chuốt, m/ph: 1,5-11,5
- Tốc độ chạy ngược lại của hành trình chuốt, mm/ph: 20-25
Công suất động cơ truyền dẫn chính, kW: 18,5
5.2- Phương pháp định vị và kẹp chặt:
Cơ cấu định vị là đầu cầu tự lựa và chính dao chuốt.Chi tiết được định vị bằng lỗ sau khi phay ở nguyên công 2 và mặt đáy.
Kẹp chặt nhờ chính lực chuốt tạo ra khi cắt, lực chuốt phát sinh là khá lớn.Vì vậy, với đồ gá chuốt không cần cơ cấu kẹp chặt.
Sơ đồ kết cấu của đồ gá:
Sơ đồ kết cấu của đồ gá được thể hiện ở bản vẽ đồ gá (Tập bản vẽ).
5.3- Tính lực cắt phát sinh khi chuốt:
Lực cắt Pz (N).
Khi chuốt, lực cắt được xác định theo công thức:
Pz = P. (1)
Trong đó:
P-lực cắt trên 1mm chiều dài cắt (N), phụ thuộc vào vật liệu gia công và lượng chạy dao của một răng dao chuốt Sz (mm).
Với chi tiết gia công có HB = 280 và Sz = 0,08(mm), tra bảng 5-54, trang 45 STCNCTM-Tập I, ta được: P = 235(N).
: Chu vi cắt, phụ thuộc vào hình dạng, kích thước bề mặt gia công và sơ đồ cắt, được xác định bằng phương trình:
= B.Zl. (2)
Với: B - chu vi cắt (mm), vừa bằng chiều dài của đường viền gia công trên phôi
Z0 - số răng trong đoạn dao chuốt khi theo sơ đồ cắt tiên tiến
Zl - số răng lớn nhất đồng thời cắt, được xác định bằng biểu thức:
Zl = (3)
l - chiều dài bề mặt gia công, mm
t - bước răng dao, mm
Với kết cấu lỗ được gia công, ta có:
B = 2x14 = 28 mm
l = 29 mm
t = 5 mm
z0 = 2
Thay vào các công thức (2),(3), ta được:
= 6x28 =168 mm
Thay vào (1), được:
Pz = 235x168/2= 19740(N) = 19,740(kN)
Kết luận: Như vậy, lực chuốt đủ lớn để kẹp chặt
5.4- Kiểm tra độ bền thân dao
Thân dao chuốt chụi kéo với ứng kéo:
sk=
Trong đó : -Pz : Lực chuốt
-A : Thiết diện ngang nhỏ nhất của dao chuốt
Với: Pz = 19740 N
A = 12x25 = 300 mm2
Thay vào công thức trên ta được:
sk=
Với vật liệu thân dao là thép C45 có [sk] = 70MPa
Như vậy thân dao đủ bền
5.5- Cơ cấu dẫn hướng và kết cấu của đồ gá được thể hiện ở bản vẽ A1
