THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CAD CAM CNC CHI TIẾT PHIẾN ĐỠ ĐH Phạm Văn Đồng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO                 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT  NAM

Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TpHCM                     Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc

                        --------------------                                                  -----------------------

KHOA CƠ KHÍ MÁY – BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY

Họ và tên: Trần Văn Hiệu                                                                               MSSV: 10103054

Ngành: Cơ khí chế  tạo máy                                                                           Lớp: 101031A

Tên đề tài: Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết phiến đỡ

1. Số liệu cho trước:

-    Sản lượng: 120.000 chiếc/năm

-    Điều kiện thiết bị: đầy đủ

1. Nội dung thiết kế:
2. Nghiên cứu chi tiết gia công: Chức năng làm việc,tính công nghệ của kết cấu của phiến đỡ.
3. Xác định dạng sản xuất.
4. Chọn phôi và phương pháp tạo phôi,tra lượng dư gia công cho các bề mặt gia công.
5. Lập tiến trình công nghệ:Thứ tự gia công, gá đặt, so sánh các phương án, chọn phương án hợp lí.
6. Thiết kế nguyên công

-    Vẽ sơ đồ gá đặt có kí hiệu định vị, kẹp chặt, dụng cụ cắt ở vị trí cuối cùng, chỉ rõ phương chiều của các chuyển động. Ghi kích thước, độ bóng bề mặt, dung sai kích thước của nguyên công đang thực hiện.

-    Chọn máy, chọn dao (loại dao, kết cấu dao và vật liệu dao).

-    Trình bày các bước gia công, tra chế độ cắt: n,v,s,t; tra lượng dư cho các bước và tính thời gian gia công cơ bản cho từng bước công nghệ.

-    Tính lượng dư gia công cho nguyên công: phay mặt phẳng

-    Tính toán chế cắt cho nguyên công phay mặt phẳng

6. Thiết kế đồ gá: khoan, khoét, doa lỗ , khoét , phay lỗ

-    Vẽ sơ đồ nguyên lý. Thiết kế kết cấu và nguyên lý làm việc của chốt trụ ngắn

-    Tính lực kép cần thiết, tính lực kẹp của cơ cấu kẹp.

-    Tính sai số gá đặt và so sánh với dung sai của nguyên công đang thực hiện trên đồ gá.

-    Tính sức bền của các chi tiết chịu lực.

1. Các bản vẽ:

-Bản vẽ chi tiết:………………………………………1 bản (A₃)

-Bản vẽ chi tiết lồng phôi:……………………………1 bản (A3)

-Bản vẽ mẫu đúc:……………………………………..1 bản (A3)

-Bản vẽ sơ đồ nguyên công: ……..…………………..4 bản (A3)

-Bản vẽ chốt trụ ngắn………………………………....1 bản (A3)

-Bản vẽ thiết kế đồ gá:………………………………..1 bản (A1)

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

Mục lục

LỜI NÓI ĐẦU.. 4

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG.. 7

1.1.    Chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết :7

1.2.    Phân tích tính công nghệ của chi tiết gia công. 7

1.3.    Tính công nghệ của chi tiết8

Chương 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT.. 9

Chương 3:  CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP TẠO PHÔI10

3.1.    Chọn dạng phôi10

3.2.    Phôi rèn dập. 10

3.3.    Phôi cán. 10

3.4.    Phôi đúc. 10

3.5.    Phương pháp chế tạo phôi11

3.6.    Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ. 11

3.7.    Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại11

Chương 4: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG.. 14

4.1.    Quy  trình gia công các bề mặt:14

4.2.    Quy trình công nghệ theo phương án 2. 18

Chương 5: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG.. 20

5.1.    Nguyên công 1: 20

5.2.    Nguyên công 2:22

5.3.    Nguyên công 4:23

5.4.    Nguyên công 5:26

5.5.    Nguyên công 6:28

5.6.    Nguyên công 7:30

5.7.    Nguyên công 8:32

5.8.    Nguyên công 9:35

5.9.    Nguyên công 10:38

Chương 6: TÍNH LƯỢNG DƯ GIA CÔNG.. 45

Chương 7: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ CẮT.. 50

7.1.    Chọn máy:50

7.2.    Chọn dao:50

7.3.    Chế độ cắt:50

7.4.    Tính lực cắt  và momen xoắn ...... 51

7.5.    Thời gian gia công. 52

Chương 8:  TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ ĐỒ GÁ.. 53

8.1.    Yêu cầu kỹ thuật53

8.2.    Nhiệm vụ đồ gá. 53

8.3.    Nội dung thiết kế. 53

8.4.    Kết cấu đồ gá:53

8.5.    Yêu cầu kỹ thuật của đồ gá:53

8.6.    Bảo quản đồ gá:53

8.7.    Xác định sai số chế tạo đồ gá:55

KẾT LUẬN.. 57

TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 58

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

CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH CHI TIẾT GIA CÔNG

  

        Mục đích của phần này là xem kết cấu và các điều kiện kỹ thuật cho trong bản vẽ chi tiết có phù hợp hay không đối với chức năng phục vụ và khả năng chế tạo.

1.1.Chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết :

-  Phiến đỡ là chi tiết dạng càng, nhiệm vụ của chi tiết cơ sở để lắp các đơn vị lắp (nhóm, cụm, bộ phận) của những chi tiết khác lên nó tạo thành một bộ phận máy nhằm thực hiện nhiệm vụ đỡ các chi tiết đó.

-  Phiến đỡ làm việc chủ yếu ở các lỗ và mặt đầu của lỗ :

-  Các lỗ Ø30 lắp với các trục yêu cầu cấp chính xác 7, độ bóng cấp 6, tức là Ra=1,6.

-  Lỗ M16 dùng để tarô ren nên chỉ cần khoan đạt độ chính xác 10, độ bóng cấp 4.

-  Các mặt đầu của lỗ dùng để đỡ các chi tiết khác nên yêu cầu cấp chính xác 10, độ bóng cấp 4,5, tức Rz=25, Rz=16.

-  Các mặt bên còn lại của chi tiết không làm việc nên không gia công.

-  Chi tiết phiến đỡ được chế tạo bằng phương pháp đúc từ gang xám 18-36, đây là loại gang có độ bền trung bình và có tính gia công tốt, thích hợp chế tạo các chi tiết như thân,...

-  Gang xám 18-36 có các cơ tính như sau :

vĐộ cứng HB: 190

vGiới hạn kéo:

v Giới hạn nén:

vDạng graphit : tấm thô

(2.8¸ 3.5)%C  ,  (1.5¸3)% Si,   (0.5¸1)% Mn,   (0.1¸0.2)% P,   008% S và một số nguyên tố khác như: Cr, Ni, Cu, Al …

-  Gang xám có độ bền nén cao, chịu mài mòn, tính đúc tốt, có góp phần làm giảm rung động nên được sử dụng nhiều trong chế tạo máy.

1.2.Phân tích tính công nghệ của chi tiết gia công

-  Chi tiết được chế tạo từ gang xám 18-36 bằng phương pháp đúc, hình dáng bên ngoài của chi tiết đơn giản, hơn nữa có 2 lỗ đúc đặc, 1 lỗ có lõi nên việc tạo phôi dễ dàng.

-  Các mặt phẳng tuy song song nhưng có chiều dày khác nhau, không thể gia công cùng lúc, do đó chi tiết có tính công nghệ không cao, nhưng hình dáng và kích thước của các mặt này được xác định bởi nguyên lý cấu trúc hoặc chức năng làm việc nên không thể thay đổi.

-   Có 1 lỗ thông suốt, 2 lỗ bậc thuận lợi cho việc gia công bằng phương pháp khoan kết hợp khoét, doa và phay.

-  Lỗ trung tâm là lỗ bậc, lại yêu cầu độ bóng và cấp chính xác cao ở nơi có đường kính lớn, khó gia công. Vì dùng phương pháp doa đạt cấp chính xác và độ bóng nhưng không thể gia công được sát mặt bậc, còn khoét thì được nhưng lại không đảm bảo yêu cầu về cấp chính xác và độ bóng cho nên thực hiện phương pháp phay.

-  Kết hợp 2 lỗ bên R15 và bề mặt 40x39 thuận lợi cho việc làm chuẩn tinh thống nhất và đảm bảo độ vuông góc giữa các lỗ bên và mặt đầu.

-  Nhìn chung, hình dáng của phiến đỡ là đơn giản, tương đối đối xứng, kết cấu bề ngoài phù hợp cho quá trình gia công.

1.3.Tính công nghệ của chi tiết

-  Hạn chế được lượng dư để tiết kiệm vật liệu và giảm thời gian gia công.
Những bề mặt lắp ráp với chi tiết khác nên quan tâm đến độ bóng, độ nhấp nhô.
Kết cấu chi tiết không gây khó khăn trong quá trình gia công. Trong quá trình gia công ta sử dụng các phương pháp: phay, khoét, doa hợp lý cho những bề mặt để đạt được những yêu cầu đặt ra và đạt thời gian nhanh nhất.

Chương 2: XÁC ĐỊNH DẠNG SẢN XUẤT

-  Mục đích của chương này là xác định hình thức tổ chức sản xuất (đơn chiếc, hàng loạt nhỏ, hàng loạt vừa, hàng loạt lớn, hàng khối) để từ đó cải thiện tính công nghệ của chi tiết, chọn phương pháp chế tạo phôi thích hợp, chọn thiết bị hợp lý để gia công chi tiết.

-  Để thực hiện điều này trước hết ta cần xác định sản lượng chi tiết cần chế tạo trong một năm của nhà máy theo công thức  ([1], trang 13, thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy):               

với:

-  : số sản phẩm trong một năm theo kế hoạch.

                   N₀ =120000 chi tiết/năm

-  m: số lượng chi tiết như nhau trong một sản phẩm.

                   

-  : số phần trăm dự kiến cho chi tiết máy trên dùng làm phụ tùng thay thế.

      = 10%            

-  : số phần trăm chi tiết phế phẩm trong quá trình chế tạo.

                  =5%

-  Vậy:

                    N = 120000x1x(1+) = 138000(chiếc/năm)

-  Thể tích gần đúng của chi tiết là : Vct » 0,1043 (dm3).

-  Khối lượng riêng của gang xám là : g = 7,28 (kg/ dm3)

-  Do đó khối lượng gần đúng của chi tiết là :

                     Mct » Vct.g = 0,1043.7,28 = 0,759 (kG).

• Dựa vào bảng 2 trang 14, thiết kế đồ án công nghệ chế tạo máy thì xác định được dạng sản xuất chi tiết là hàng khối.

Chương 3:  CHỌN PHÔI VÀ PHƯƠNG PHÁP TẠO PHÔI

3.1.      Chọn dạng phôi

-  Có rất nhiều phương pháp để tạo nên phôi. Do đó cần phải phân tích (phân tích ưu điểm, khuyết điểm) giữa các kiểu tạo phôi với nhau nhằm tìm ra phương pháp tạo phôi thích hợp cho quá trình gia công cơ sau này, nên ta có một số phương pháp tạo phôi sau:

3.2.      Phôi rèn dập

-  Phôi rèn dập bằng tay hay bằng máy đều cho độ bền cơ tính cao, tạo nên ứng suất dư trong chi tiết nhưng lại tạo cho chi tiết dẻo và tính đàn hồi tốt.

-  Chi tiết đã cho làm bằng gang xám nên việc chế tạo phôi theo phương pháp này là không hợp lý vì gang xám có tính dòn nên khi rèn làm cho chi tiết dễ làm cho chi tiết bị hiện tượng nứt nẻ.

3.3.      Phôi cán

-  Chi tiết làm bằng phôi cán cũng có cơ tính gần giống như phôi rèn dập.

3.4.      Phôi đúc

-  Phôi đúc có cơ tính không cao bằng phôi rèn dập, nhưng việc chế tạo khuôn đúc cho những chi tiết khá phức tạp vẫn dễ dàng, thiết bị lại khá đơn giản. Đồng thời chi tiết rất phù hợp với những chi tiết có vật liệu là gang vì có những đặc điểm như sau:

+ Lượng dư phân bố đều.

+ Tiết kiệm được vật liệu.

+ Giá thành rẻ, được dùng phổ biến.

+ Độ đồng đều của phôi cao, do đó việc điều chỉnh máy khi gia công giảm

+ Tuy nhiên phôi đúc khó phát hiện khuyết tật bên trong (chỉ phát hiện lúc gia công) nên làm giảm năng suất và hiệu quả.

v  Kết luận

Từ các phương pháp tạo phôi như trên, ta nhận thấy phôi đúc là phù hợp với chi tiết đã cho nhất vì có nhiều ưu điểm hơn so với các phương pháp khác đặc biệt khi vật liệu chi tiết là gang xám

• Vậy ta chọn phương pháp để tạo ra chi tiết càng là dạng phôi đúc.

3.5.      Phương pháp chế tạo phôi

Trong đúc phôi có những phương pháp như sau:

3.6.      Đúc trong khuôn cát mẫu gỗ

-  Chất lượng bề mặt vật đúc không cao, giá thành thấp, trang thiết bị đơn giản, thích hợp cho dạng sản xuất đơn chiếc và loạt nhỏ.

-  Loại phôi này có cấp chính xác:

-   Độ nhám bề mặt:

3.7.       Đúc trong khuôn cát mẫu kim loại

-  Nếu công việc thực hiện bằng máy thì có cấp chính xác khá cao, giá thành cao hơn so với đúc trong khuôn mẫu bằng gỗ. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt vừa và lớn.

-  Loại phôi này có cấp chính xác:

-   Độ nhám bề mặt:

3.7.1.     Đúc trong khuôn kim loại

-  Độ chính xác cao nhưng giá thành thiết bị đầu tư lớn, phôi có hình dáng gần giống với chi tiết. Giá thành sản phẩm cao. Loại này phù hợp với dạng sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.

-  Loại phôi này có cấp chính xác:

-  Độ nhám bề mặt:

3.7.2.     Đúc ly tâm

-   Loại này chỉ phù hợp với chi tiết dạng tròn xoay, đặc biệt là hình ống, hình xuyến.

3.7.3.     Đúc áp lực

-   Có độ phức tạp cao, yêu cầu kỹ thuật cao. Trang thiết bị đắt tiền nên giá thành sản phẩm cao

3.7.4.     Đúc trong vỏ mỏng

-  Loại này tạo phôi chính xác cho chi tiết phức tạp được dùng trong sản xuất hàng loạt lớn và hàng khối.

v  Kết luận:

-  Với những yêu cầu của chi tiết đã cho, tính kinh tế cũng như dạng sản xuất đã chọn ta sẽ chọn phương pháp chế tạo phôi là: “Đúc trong khuôn cát, mẫu kim loại, làm khuôn bằng máy”

+ Phôi đúc đạt cấp chính xác là: I

+ Cấp chính xác kích thước: IT14

+ Độ nhám bề mặt:

3.7.5.     Tạo phôi – Thông số về phôi:

-  Chi tiết phiến đỡ được chế tạo bằng gang xám, được đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng tay. 

-  Tra bảng 3-95 [ sổ tay CNCTM tập 1] trang 252 có lượng dư :

-  Mặt dưới, mặt bên ngoài 2,5 mm ,  sai lệch lớn nhất() 0,6

-  Mặt trên 2,5mm , sai lệch lớn nhất() 0,6

-  Góc nghiêng thoát khuôn: 3

Bản vẽ đúc của chi tiết :

Chương 4: CHỌN TIẾN TRÌNH GIA CÔNG

4.1.Quy  trình gia công các bề mặt:

Phương án 1	Phương án 2
Nguyên công 1: phay thô mặt 1	Nguyên công 1: phay thô mặt 1
Nguyên công 2: phay mặt 2	Nguyên công 2: phay mặt 2
Nguyên công 3: phay tinh mặt 1	Nguyên công 3: phay tinh mặt 1
Nguyên công 4: phay mặt 3,4	Nguyên công 4: phay mặt 4,5
Nguyên công 5: phay mặt 5,6	Nguyên công 5: phay mặt 3,6
Nguyên công 6: phay mặt 10	Nguyên công 6: phay mặt 10
Nguyên công 7: phay mặt 11	Nguyên công 7: phay mặt 11
Nguyên công 8: khoét, doa lỗ	Nguyên công 8: khoét, doa lỗ
Nguyên công 9: khoan, taro , khoan, khoét	Nguyên công 9: khoan, taro , khoan, khoét
Nguyên công10: khoan, khoét, doa , khoét, phay	Nguyên công10: khoan, khoét,doa , ,khoét, phay

 

Phương án 1:                                                                                                 phương án 2:

Phân tích:

-  Phương án 1: ưu điểm là phân tán nguyên công thích hợp cho sản xuất hàng khối, và có thể phân bố đều được lượng dư các mặt để tạo được chuẩn tinh thống nhất như đúng yêu cầu kỹ thuật. Tuy nhiên tốn thời gian không phù hợp cho việc di chuyển các nguyên công và sản xuất hang khối.
   -  Phương án 2: khi phay 2 mặt cùng lúc sẽ đạt được độ song song cần thiết và tập trung được nguyên công thuận lợi bố trí sản xuất.  Nhược điểm là không đảm bảo được lượng dư .  Chính vì thế ta chọn phương án 2.

4.2. Quy trình công nghệ theo phương án 2

4.2.1.     Nguyên công 1: phay thô mặt 1

-  Kích thước 45(mm) đạt kích thước 43(mm).

-  Để gia công được mặt phẳng có thể gia công trên máy phay hoặc máy bào .

-  Kết cấu chi tiết thích hợp trong việc dùng máy phay vì bào năng suất thấp và độ bóng không cao .

-  Do đó chọn gia công trên máy phay ,máy phay ở đây là máy phay vạn năng 6H12 công suất N=7 kw (trang 221 –chế độ cắt gia công cơ khí – Hồ Viết Bình, Nguyễn Ngọc Đào ).

4.2.2. Nguyên công 2: phay mặt 2

-  Kích thước 43(mm) đạt kích thước 40,5, Rz16, cấp chính xác 10.

-  Chọn gia công trên máy phay vạn năng 6H12 công suất N=7 kw (trang 221 –chế độ cắt gia công cơ khí – Hồ Viết Bình, Nguyễn Ngọc Đào ).

4.2.3.     Nguyên công 3: phay tinh mặt 1

-  Kích thước 40,5(mm) đạt kích thước 40, Rz16, cấp chính xác 10.

-  Gia công trên máy phay 6H12, Tra bảng 4-79a, trang 366, sổ tay tập sổ tay CNCTM. tập 1: chọn dao phay trụ,lưỡi cắt có gắn mảnh hợp kim cứng BK6*1: D = 150mm, L = 63mm, d = 32mm, z = 16 răng.

4.2.4.     Nguyên công 4: phay mặt 4,5

-  Kích thước 27 (mm)đạt kích thước 22(mm), Rz25, cấp chính xác 10.

-  Gia công trên máy phay 6H12, Tra bảng 4-79a, trang 366, sổ tay tập sổ tay CNCTM. tập 1 Dao phay đĩa 3 mặt răng thép gió : D = 150mm,  chiều rộng B = 12mm, số răng 16( sổ tay tập 1 trang 368).

4.2.5.     Nguyên công 5: phay mặt 3,6

-  Kích thước 19(mm) đạt kích thước 14, Rz25, cấp chính xác 10.

-  Gia công trên máy phay 6H12, Tra bảng 4-79a, trang 366, sổ tay tập sổ tay CNCTM. tập 1 Dao phay đĩa 3 mặt răng thép gió : D = 150mm,  chiều rộng B = 12mm, số răng 16( sổ tay tập 1 trang 368).

4.2.6.     Nguyên công 6: phay mặt 10

-  Kích thước 44 đạt kích thước 41,5, Rz25, cấp chính xác 10.

-  Gia công trên máy phay 6H12, phay trụ gắn mảnh hợp kim cứng BK8: D = 100mm, d = 40mm, chiều dài l = 80mm, số răng 10( sổ tay tập 1 trang 366).

4.2.7.     Nguyên công 7: phay mặt 11

-  Kích thước 41,5 đạt kích thước 39, Rz25, cấp chính xác 10.

-  Gia công trên máy phay 6H12, phay trụ gắn mảnh hợp kim cứng BK8: D = 100mm, d = 40mm, chiều dài l = 80mm, số răng 10( sổ tay tập 1 trang 366).

4.2.8.  Nguyên công 8: khoét , doa lỗ 7

-  Kích thước  25đạt kích thước (mm), Ra = 1,6, cấp chính xác 7.

-  Gia công trên máy khoan 2A135.

4.2.9.     Nguyên công 9: khoan taro lỗ 8, khoét, doa lỗ 9

-  Kích thước l = 22m, d =16, = 30mm, l =14mm, Ra = 1,6, cấp chính xác 7.

-  Gia công trên máy khoan 2A135.

4.2.10  . Nguyên công 10: khoan,  khoét, doa , l = 15mm, Ra = 1,6, cấp chính xác 7. Khoét, phay , l = 24mm, Ra = 1,6, cấp chính xác 7.

-  Gia công trên máy 2A135

-  Tra bảng 4- 40,trang 320 sổ tay tập CNCTM tập 1 chọn mũi khoan  ruột gà bằng thép gió đuôi côn : D= 13mm, chiều dài L = 180mm,chiều dài phần làm việc l = 39mm.

-  Mũi khoét lắp mảnh hợp kim cứng  BK8 chuôi côn : D= 14,5mm ; L= 180mm; l=85mm ( Bảng 4-47  trang 332 sổ tay CNCTM TẬP 1).

-  Mũi doa thô lắp mảnh hợp kim cứng BK8  : D =14,8mm , L=140mm ;l=18mm (bảng 4-49 trang 336, sổ tay CNCTM TẬP 1).

-  Mũi doa tinh: lắp mảnh hợp kim cứng BK8  : D = 20mm, L=250mm ;l = 18mm

-  Dao khoét thô gắn mảnh hợp kim cứng BK8: D= 19,8mm, L= 180mm,l = 85mm, Dao phay ngón tinh gắn mảnh hợp kim cứng BK8: D = 20mm, L = 125mm, l = 20mm, Z = 5 răng(bảng 4-65, sổ tay tập 1).    

 

Chương 5: THIẾT KẾ NGUYÊN CÔNG

5.1.Nguyên công 1: phay thô mặt 1

-  Kích thước 45(mm) đạt kích thước 43(mm).

5.1.1.     Chọn máy:

-  Do  chọn gia công trên  máy phay vạn năng 6H12 công suất N=7 kw (trang 221 –chế độ cắt gia công cơ khí – Hồ Viết Bình, Nguyễn Ngọc Đào ).

 

Đặc tính kĩ thuật	Thông số
Kích thước bàn máy(mm)	320x 1250 (mm)
Số cấp tốc độ	20
Phạm vi số vòng quay trục chính(v/p)	30÷1500
Công suất động cơ(kw)	7
Số cấp tiến dao	20
Bước tiến của bàn(mm/vòng)	30÷1500

5.1.2.     Chọn dao:

-  Tra bảng 4-79a, trang 366, sổ tay tập sổ tay CNCTM tập 1: chọn dao phay trụ,lưỡi cắt có gắn mảnh hợp kim cứng BK6*1: D = 80mm, L = 63mm, d = 32mm, z = 8 răng.

5.1.3.     Chế độ cắt:

-  Chiều sâu cắt t = 2mm

-   Lượng chạy dao răng: S_z = 0,25 mm/răngBảng 5-141 sổ tay CNCTM tập 2

-  Lượng chạy dao S (mm/vòng): S=0,2x8 =  1,6 (mm/vòng).

-  Lượng chạy dao phút: S_ph = S_zx 8 x n = 1,6 x600 = 960(mm/phút).

-  Tốc độ cắt :  V_b = 229  m/phút  ( Bảng 5-143 trang 128 sổ tay CNCTM tập2).

-  Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang, K₁=1(bảng 5-143, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Hệ số phụ thuộcvào chu kì bền của dao, K₂= 1 (bảng 5-143, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Hệ số phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công, K₃ = 0,8 (bảng 5-143, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay, K₄ = 0,89 (bảng 5-143, sổ tay CNCTM T2 ).

-   Vậy tốc độ cắt tính toán là: Vt=V_b x K₁ x K₂ x K₃ = 229 x1x1x0,8x0,89 = 163(m/phút).

-  Số vòng quay trục chính  648 vòng /phút .Chọn theo vòng quay của máy là 600 vòng/ phút.

-  Công suất  chọn N_c = 3,7 KW< N_m = 4,8KW nên chọn máy 6H12 phù hợp.  ( bảng 5-145,  trang 141 sổ tay CNCTM Tập2  ).

5.1.4.     Thời gian gia công

-  Thời gian gia công: T_tc = T₀ + T_p + T_pv + T_tn  (sách thiết kế đồ án CNCTM công thức 28).

-  Trong  đó:

+  T_tc : thời gian từng chiếc (thời gian nguyên công)

+  T₀ : thời gian cơ bản

+  T_p : thời gian phụ

+  T_pv :thời gian phục vụ

+  T_tn : thời gian nghỉ ngơi

+  Thời gian gia công cơ bản T₀  được xác định như sau:

                                                   (phút)

+  L: chiều dài bề mặt gia công (mm).

+  L₁:chiều dài ăn dao (mm).

+  L₂: chiều dài thoát dao (mm).

+  S: lượng chạy dao vòng (mm/vòng).

+  Thời gian gia công cho nguyên công 3

Thời gian gia công : T₀ = (phút)

-  L = 39 mm

-  L₁= L₁ = +(0.5=   + 0,5 = 13mm

-  L₂ =(2mm

-  Vậy:  T₀ =

-  Thời gian gia công tổng cộng:  T₁ = (T₀ + T_p + T_pv + T_tn )  = 0,062( phút)
với  T_p = 10% T₀ ,  T_pv  = 10% T₀,  T_tn =  5% T₀.

5.2.Nguyên công 2 :

-  Kích thước 43(mm) đạt kích thước 40,5, Rz16, cấp chính xác 10.

5.2.1.     Chọn máy : 6H12 ,thông số kỹ thuật của máy như nguyên công 1.

5.2.2.     Chọn dao:

-  Tra bảng 4-79a, trang 366, sổ tay tập sổ tay CNCTM tập 1: chọn dao phay trụ,lưỡi cắt có gắn mảnh hợp kim cứng BK6*1: D = 80mm, L = 63mm, d = 32mm, z = 8 răng.

5.2.3.     Chế độ cắt:

-  Chiều sâu cắt t = 2,5mm

-   Lượng chạy dao răng: S_z = 0,2 mm/răng

-  Lượng chạy dao S (mm/vòng): Tra bảng 5-141 sổ tay CNCTM tập 2 ta được S=0,2x8 =  1,6 (mm/vòng).

-  Lượng chạy dao phút: S_ph = S_zx 8 x n = 1,6 x600 = 960(mm/phút).

-  Tốc độ cắt :  V_b = 229  m/phút  ( Bảng 5-143, trang 128 sổ tay CNCTM tập2).

-  Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào độ cứng của gang, K₁=1(bảng 5-143, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Hệ số phụ thuộcvào chu kì bền của dao, K₂= 1 (bảng 5-143, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Hệ số phụ thuộc vào trạng thái của bề mặt gia công, K₃ = 0,8 (bảng 5-143, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng phay, K₄ = 0,89 (bảng 5-143, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Vậy tốc độ cắt tính toán là: V_t=V_b x K₁ x K₂ x K₃ = 229 x1x1x0,8x0,89 = 163(m/phút)

-  Số vòng quay trục chính  648 vòng /phút . Chọn theo vòng của máy 600(vòng/phút).

-  Công suất  chọn N_c = 3,7 KW< N_m = 5,6 KW nên chọn máy 6H12 phù hợp.  ( bảng 5-145,  trang 141 sổ tay CNCTM Tập2  ).

5.2.4.     Thời gian gia công :

-  L = 39 mm

-  L₁= L₁ = +(0.5=   + 0,5 = 14mm

-  L₂ =(2mm

-  Vậy:  T0 =

-  Thời gian gia công tổng cộng:  T₁ = (T₀ + T_p + T_pv + T_tn )  = 0,072( phút)
với  T_p = 10% T₀ ,  T_pv  = 10% T₀,  T_tn =  5% T₀

5.3.Nguyên công 4 :

-  Kích thước 27 (mm)đạt kích thước 22(mm), Rz25, cấp chính xác 10.

5.3.1.     Chọn máy : 6H12 , đặc tính kỹ thuật của máy như nguyên công 1.

5.3.2.     Chọn dao :

-  Dao phay đĩa 3 mặt răng thép gió : D = 150mm,  chiều rộng B = 14mm, số răng 16 (bảng 5 – 172, sổ tay tập 2 trang 155).

5.3.3.     Chế độ cắt:

1. Phay thô:

-  Lượng dư gia công : Z_b =2mm

-  Chiều sâu cắt t = 2mm

-  Chạy dao vòng: s = 0,18x16 = 2,88(mm/vòng)

-  Lượng chạy dao răng : S_z = 0,18 mm/răng ( Bảng 5-170 trang 153 sổ tay CNCTM tập 2).

-  Lượng chạy dao phút: S_ph = 0,18x16x37 = 107(mm/phút)

-  Chọn theo máy 95(mm/phút)

-  Tốc độ cắt :  V_b = 21,5 (m/phút)  ( Bảng 5-172,  trang 155 sổ tay CNCTM tập2)

-  Các hệ số điều chỉnh:

+  Hệ số phụ thuộc vào chu kì bền của dao K₁=1(bảng 5-72, sổ tay CNCTM T2 ).

+  Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của gang và trạng thái bề mặt gia công  K₂= 0,75(bảng 5-134, sổ tay CNCTM T2 ).

+  Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công K₃ = 1(bảng 5-134, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Vậy tốc độ cắt tính toán là Vt:

        Vt=V_b x K₁ x K₂ x K₃  = 21,5x 1x0,75x1 = 16,12 m/phút.

-  Số vòng quay trục chính  34,23 vòng /phút

-  Chọn theo vòng quay của máy là 37 vòng/ phút.

-  Công suất  chọn N_c = 1,2 KW< N_m = 5,6KW nên chọn máy 6H12 phù hợp.   ( bảng 5-175,  trang 158 sổ tay CNCTM Tập2  ).

1. Phay tinh:

-  Lượng dư gia công: Z_b = 0,5mm

-  Chiều sâu cắt: t = 0,5mm

-  Lượng chạy dao răng:  S_z = 0,1mm/răng ( Bảng 5-170, sổ tay tập 2)

-  Lượng chạy dao phút: Sph = 0,1x16x54 = 86 (mm/phút)

-  Chọn theo máy 95(mm/phút)

-  Tốc độ cắt :  V_b = 27,5 (m/phút)  ( Bảng 5-172 trang 155 sổ tay CNCTM tập2).

-  Hệ số phụ thuộc vào chu kì bền của dao K₁=1(bảng 5-72, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Hệ số phụ thuộc vào độ cứng của gang và trạng thái bề mặt gia công  K₂= 0,75(bảng 5-134, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Hệ số phụ thuộc vào dạng gia công K₃ = 1(bảng 5-134, sổ tay CNCTM T2 ).

-  Vậy tốc độ cắt tính toán là Vt:

-           V_t=V_b x K₁ x K₂ x K₃  = 27,5x 1x0,75x1 = 20,63 m/phút.

-  Số vòng quay trục chính  43,8 vòng /phút

-  Chọn theo vòng quay của máy là 54vòng/ phút.

-  Công suất  chọn N_c = 1,2KW< N_m = 5,6KW nên chọn máy 6H12 phù hợp.  ( bảng 5-175,  trang 158 sổ tay CNCTM Tập2  ).

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

-  a = 20 (mm) = 0,02 (m)

-  Lực kẹp tổng cộng: Wct= Wct1 + Wct2

Bước	Wct1 (chống trượt)	Wct2  (chống xoay)	Wct	d
Khoan	1473	2256	3729	3
Khoét	1153	2271	3424	2,9
Doa thô	0	804	804	1,4
Doa tinh	0	804	804	1,4
Khoét thô	1330	9633	10963	5,18
Phay tinh	235	1184	1419	1,86

-  Tính đường kính ren trung bình của bulông kẹp chặt theo công thức sau:

  với W= W­_ct

-  Với ren vít hệ mét cơ bản chế tạo từ thép 45, C = 1,4  lấy σ = 800 (N/mm²)

-   Chọn bulông có đường kính ngoài d=8mm, p = 1mm

8.1.Xác định sai số chế tạo đồ gá:

-  công thức 60, trang 92 sách đồ án CNCTM

+   Sai số chuẩn trong trường hợp này:

-  Vì sai số chuẩn trong trường hợp này xuất hiện do chi tiết bị lệch đi khi định vị chốt với lỗ định vị(lắp theo kiểu H7/h6)

-  dA dung sai lỗ định vị , dA = 0,021 mm

-  dB dung sai đk chốt  , dB = 0,013 mm

-  L= 100mm

-  r_min khe hở nhỏ nhất giữa lỗ và chốt, r_min = 0.0025 mm

-  Góc xoay lớn nhất của chi tiết được xác định như sau:

Tg = 

-   = ;  =

-  Tính toán:   : khe hở lớn nhất giữa lỗ bậc Ø30, chiều sâu lỗ l = 14mm và chốt trụ ngắn

-   : khe hở lớn nhất giữa lỗ suốt Ø30, chiều sâu lỗ l = 14mm  và chốt trám

ðVậy sai số chuẩn:  = =  0,021+ 0,013+ 2x0,0025 =0,039(mm)

ðGóc xoay lớn nhất α =

+   Sai số kẹp chặt trong trường hợp này

+    Sai số mòn do đồ gá bị mòn gây ra (công thức 61)

-  N: số lượng chi tiết gia công trên đồ gá N=138000 chiếc/ năm

-   phụ thuộc vào kết cấu đồ định vị là chốt định vị phẳng.

                                                                     

+    : sai số điều chỉnh:

+    nói chung khi kích thước gia công có dung sai thì kích thước tương ứng trên đồ gá phải có dung sai nhỏ hơn 3 lần:mm.

+  

+   Vậy sai số chế tạo:

+  

 

KẾT LUẬN

Như vậy, qui trình công nghệ gia công chi tiết đế đồ gá cơ bản đã  được hoàn thành, gồm  tất cả 10 nguyên công. Trình tự các bước công nghệ và chế độ cắt đã được trình bày cụ thể trong tập thuyết minh.

Qua môn học đồ án công nghệ chế tạo máy này, chúng em đã học tập được rất nhiều điều bổ ích. Một là cũng cố lại toàn bộ kiến thức trong môn công nghệ chế tạo máy. Hai là chúng em đã tiếp thu được rất nhiều kinh nghiệm gia công thực tế  do Thái Văn Phước  truyền đạt. Và hơn hết là chúng em đã học tập được ở thầy một  cách làm việc có  hiệu quả và  kiểu tư duy đối với vấn đề cần phải giải quyết .

Tuy nhiên, vì đây là lần đầu tiên chúng em thực tập làm quen với việc lập quy trình gia công chi tiết cụ thể. Mặt khác  trong  hoàn cảnh  kinh nghiệm còn non nớt, kiến thức còn hạn chế  và một phần  do phương pháp làm việc  trong giai đoạn đầu của đồ án chưa hiệu quả. Do đó, đồ án này chắc chắn còn nhiều điều thiếu sót. Chúng em kính mong quý Thầy Cô tận tình phân tích  các sai sót và chỉ dạy  thêm để chúng em ngày càng hoàn thiện  kiến thức về việc lập qui trình công nghệ gia công các sản phẩm cơ khí .

Trong quá trình thực hiện đồ án này, chúng em đã được Thái Văn Phước tận tình hướng dẫn. Xin chân thành cảm ơn thầy đã nhiệt  tình giúp đỡ chúng em hoàn thành  đúng hạn  môn học đồ án  quan trọng này.